Question

【題目】曾在南充求學和工作過的青年學者孫旭平及其領銜團隊，近日成功利用Mo2N納米催化劑在0.1mol·L1鹽酸溶液中進行電催化固氮，裝置如圖所示，在一定電壓下具有較高的產氨速率。下列判斷錯誤的是

A. Mo2N/GCE電極為陰極

B. 溶液中H+通過隔膜向MoN/GCE電極區遷移

C. Mo2N/GCE電極區反應式為N2+6H++6e====2NH3

D. 為提高溶液的導電性，可在石墨電極區加入適量的鹽酸

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據裝置圖，該裝置具有外加電源，裝置為電解池裝置，左側電極N2→NH3，N的化合價降低，根據電解原理，Mo2N/GCE為陰極，石墨為陽極，陰極反應式為N2＋6H＋＋6e－=2NH3，陽極反應式為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，然后進行分析；

根據裝置圖，該裝置具有外加電源，裝置為電解池裝置，左側電極N2→NH3，N的化合價降低，根據電解原理，Mo2N/GCE為陰極，石墨為陽極，陰極反應式為N2＋6H＋＋6e－=2NH3，陽極反應式為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，

A、根據上述分析，故A說法正確；

B、陰極反應式為N2＋6H＋＋6e－=2NH3，陽極反應式為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋，H＋通過隔膜向Mo2N/GCE電極區遷移，故B說法正確；

C、根據圖像，Mo2N/GCE電極上N2→NH3，該電極反應式為N2＋6H＋＋6e－=2NH3，故C說法正確；

D、石墨電極區加入適量鹽酸，Cl－在石墨電極上放電，產生Cl2，污染環境，故D說法錯誤。