Question

【题目】（1）镍与CO反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2除CO。已知：

则用SO2除去CO的热化学方程式为___。

（2）含乙酸钠和对氯酚()的废水可以利用微生物电池除去，其原理如图所示：

①B是电池的___极(填“正”或“负”)；

②A极的电极反应式为____。

（3）利用双模三室电解法不仅可处理含NiCl2的废水，还可回收金属镍，其装置如图所示。

①两端电解质溶液分别为含NiCl2的废水和NaOH溶液，其中含NiCl2的废水应进___（填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”，下同）室。

②阳极的电极反应式为___。

（4）某研究性学习小组根据反应2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋K2SO4＋8H2O设计如下原电池，其中甲、乙两烧杯中各物质的物质的量浓度均为1mol·L－1，溶液的体积均为200mL，盐桥中装有饱和K2SO4溶液。

回答下列问题：

①此原电池的正极是石墨___(填“a”或“b”)，发生___反应。

②电池工作时，盐桥中的SO42-移向____(填“甲”或“乙”)烧杯。

③甲烧杯中的电极反应式为____；

Answer 1

【答案】SO2(g) +2CO(g) =S(s) +CO2(g) △H=-（2b-a）kJ/mol 负极 +2e-+H+═+Cl- III 4OH--4e-=O2↑+2H2O a 还原 乙 MnO4-+5e-+8H+=Mn2++4H2O

【解析】

（1）依据图示信息可知①S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=-akJ/mol，

②CO(g) +O2(g) =CO2(g) △H=-bkJ/mol；

依据盖斯定律②×2-①得到：SO2(g) +2CO(g) =S(s) +CO2(g) △H=-（2b-a）kJ/mol；

故答案为：SO2(g) +2CO(g) =S(s) +CO2(g) △H=-（2b-a）kJ/mol；

（2）①由氢离子的定向移动可知A为正极，B为负极；

②A为正极，正极上发生得电子的还原反应：+2e-+H+═+Cl-；

（3）①电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。由电解的目的知，镍元素从+2价降低为0价，发生还原反应，因此，含NiCl2的废水应在阴极室，即图示装置中的III室；

②Ⅱ室中的溶液为NaOH溶液，电解过程中，Na+通过阴膜迁移到II室，OH-通过阳膜迁移到I室，并在阳极，上发生氧化反应，电极反应式为: 4OH--4e-=O2↑+2H2O；

（4）①根据题目提供的总反应方程式可知，KMnO4作氧化剂，发生还原反应，故石墨a是正极；

②电池工作时，SO42-向负极移动，即向乙烧杯移动；

③甲烧杯中的电极为正极，正极上MnO4-得电子产生Mn2+，电极反应式为MnO4-+5e-+8H+=Mn2++4H2O。