Question

利用膜技术原理和电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N₂O₅，装置如图所示，下列说法不正确的是

A.电极a和电极c都发生氧化反应

B.电极d的电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑

C.c电极上的电极反应式为N₂O₄-2e^-+H₂O=N₂O₅+2H⁺

D.装置A中每消耗64gSO₂，理论上装置A和装置B中均有2moH⁺通过质子交换膜

Answer

C

【解析】

A装置能自发的进行氧化还原反应且没有外接电源，所以是原电池，a极上二氧化硫失电子为负极，b上氧气得电子为正极，B属于电解池，与电源的正极b相连的电极c为阳极，N2O4在阳极失电子生成N2O5，d为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气。

根据上述分析可知，

A．电极a为负极，电极c为阳极，负极和阳极都发生氧化反应，故A正确；

B．d为阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，电极d的电极反应式为2H++2e-=H2↑，故B正确；

C．c为阳极，N2O4发生氧化反应生成N2O5，电极上的电极反应式为N2O4-2e-+ 2HNO3 =2N2O5+2H+，故C错误；

D．装置A中每消耗64g SO2，即1mol，转移电子为2mol，由电荷守恒可知，理论上装置A和装置A中均有2mol H+通过质子交换膜和隔膜，故D正确；

故选C。