电解法处理含氮氧化物废气.可回收硝酸.具有较高的环境效益和经济效益．实验室模拟电解法吸收NOx的装置如图所示．(1)若用NO2气体进行模拟电解法吸收实验．①写出电解时NO2发生反应的电极反应式:NO2

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分析 （1）①根据图知，电解时，左室中电极上氢离子放电生成氢气，则左室为阴极室，右室为阳极室，阳极上通入的是氮氧化物，生成的硝酸，所以阳极上氮氧化物失电子和水生成硝酸；
②n（NO2）=2.24L22.4L/mol=0.1mol，阳极反应式为NO2-e-+H2O=NO3-+2H+，有0.2mol氢离子生成，因为有0.1mol硝酸生成，则有0.1mol氢离子引入阴极室；故答案为：0.1；
（2）①浓硝酸的物质的量浓度=1000ρwM=1000×1.4×6363mol/L=14mol/L，根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变计算；
②n（H2）=28L22.4L/mol=1.25mol，根据转移电子守恒得转移电子物质的量=1.25mol×2=2.5mol，
电解前溶液中n（HNO3）=0.2mol/L×10L=2mol，电解后溶液中含3mol HNO3、0.1molHNO2，说明电解过程中有1mol HNO3、0.1molHNO2生成，
根据N原子守恒得n（NO）+n（NO2）=3 mol-0.2 mol•L-1×10 L+0.1 mol=1.1 mol，
生成0.1mol亚硝酸转移电子0.1mol且需要0.1mol电子，则生成硝酸转移电子物质的量=2.5mol-0.1mol=2.4mol，
设参加反应生成硝酸的NO物质的量为xmol、二氧化氮的物质的量为ymol，根据N原子守恒及转移电子守恒计算．

解答 解：（1）①根据图知，电解时，左室中电极上氢离子放电生成氢气，则左室为阴极室，右室为阳极室，阳极上通入的是氮氧化物，生成的硝酸，所以阳极上氮氧化物失电子和水生成硝酸，电极反应式为NO2-e-+H2O=NO3-+2H+，
故答案为：NO2-e-+H2O=NO3-+2H+；
②n（NO2）=2.24L22.4L/mol=0.1mol，阳极反应式为NO2-e-+H2O=NO3-+2H+，有0.2mol氢离子生成，因为有0.1mol硝酸生成，则有0.1mol氢离子引入阴极室，故答案为：0.1；
（2）①浓硝酸的物质的量浓度=1000ρwM=1000×1.4×6363mol/L=14mol/L，根据溶液稀释前后溶质的物质的量不变计算，所以浓硝酸体积=0.2mol/L×10L14mol/L=142.9mL，故答案为：142.9；
②n（H2）=28L22.4L/mol=1.25mol，根据转移电子守恒得转移电子物质的量=1.25mol×2=2.5mol，
电解前溶液中n（HNO3）=0.2mol/L×10L=2mol，电解后溶液中含3mol HNO3、0.1molHNO2，说明电解过程中有1mol HNO3、0.1molHNO2生成，
根据N原子守恒得n（NO）+n（NO2）=3 mol-0.2 mol•L-1×10 L+0.1 mol=1.1 mol，
生成0.1mol亚硝酸转移电子0.1mol且需要0.1mol电子，则生成硝酸转移电子物质的量=2.5mol-0.1mol=2.4mol，
设参加反应生成硝酸的NO物质的量为xmol、二氧化氮的物质的量为ymol，根据N原子守恒及转移电子守恒得：x+y=1.1-0.1，3x+y=2.4，解得x=0.7，y=0.3，
n（NO）：n（NO2）=（0.7+0.1）mol：0.3mol=8：3，相同条件下气体的体积之比等于物质的量之比，所以NO和二氧化氮的体积之比为8：3，
故答案为，8：3．

点评 本题考查电解原理，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确各个电极上发生的反应及反应中存在的守恒是解本题关键，注意（2）②中电解后的硝酸还包含原来的硝酸，为易错点．

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