Question

【题目】膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用。有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N2O5，装置图如下。

(1)A装置是________(填“原电池”或“电解池”)，A装置中通入SO2一极的电极反应式为________________________________________。

(2)N2O5在电解池的________(填“c极”或“d极”)区生成，其电极反应式为____________。

Answer 1

【答案】原电池 SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+ c极 N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+

【解析】

A池没有外接电源，是自发进行的氧化还原反应，B池中两电极都是惰性电极，则A池为原电池，a电极发生失电子的氧化反应，为负极，b电极为正极；B池为电解池，与正极相连的c电极为阳极，与负极相连的d电极为阴极。

(1) A装置中通入SO2一极为负极，SO2失电子转化为H2SO4。

(2)N2O5在电解池中由N2O4失电子生成，发生反应为N2O4失电子，与HNO3结合，生成N2O5等。

(1)通过以上分析，可得出A装置是原电池，A装置中通入SO2一极为负极，电极反应式为SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+。答案为：原电池；SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+；

(2)通过分析可知，N2O5由N2O4失电子生成，则在电解池的阳极即c极区生成，其电极反应式为N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+。答案为：c极；N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+。