Question

有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N₂O₅，所用装置如图所示，下列说法正确的是

A.图中的甲池为电解池，乙池为原电池

B.a极发生的电极反应为SO₂－2e^－＋2H₂O===SO₄^2－＋4H^＋

C.N₂O₅在c极上产生，c极的电极反应为N₂O₄－2e^－＋H₂O===N₂O₅＋2H^＋

D.当消耗标况下2.24 L SO₂时，若要维持硫酸的浓度不变则应补充水11.6 mL

Answer

B

【解析】

A．根据图示，图中的甲池相当于燃料电池，为原电池，乙池的两极均为惰性电极，为电解池，故A错误；

B. 甲池相当于燃料电池，为原电池，通入二氧化硫的为负极，发生氧化反应，生成硫酸，因此a极发生的电极反应为SO2－2e－＋2H2O=SO42－＋4H＋，故B正确；

C．c是阳极，d是阴极，阳极上N2O4放电生成N2O5，电极反应为N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+，故C错误；

D．标况下2.24 L SO2的物质的量n(SO2)==0.1mol，电池的负极反应式为：SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-，消耗水0.2mol，生成硫酸0.1mol，质量为：0.1mol×98g/mol=9.8g，消耗水的质量为0.2mol×18g/mol=3.6g，氢离子向右侧正极区定向移动0.2mol，质量为0.2g H+，设补充xmLH2O，则×100%=50%，解得：x=13.6mL，故D错误；

故选B。