Question

【題目】正確認識和使用電池有利于我們每一個人的日常生活。電化學處理SO2是目前研究的熱點，利用雙氧水氧化吸收SO2是目前研究的熱點。

(1)反應的總化學方程式為___，正極的電極反應式為___。

(2)H＋的遷移方向為由___到___(填“左”或“右”)。

(3)若11.2L(標準狀況)SO2參與反應，則遷移H＋的物質的量為___。

(4)下列化學電池不易造成環(huán)境污染的是___(填字母)。

A.氫氧燃料電池 B.鋅錳電池 C.鎳鎘電池 D.鉛蓄電池

(5)某同學關于原電池的筆記中，不合理的有___(填序號)。

①原電池兩電極活潑性一定不同

②原電池負極材料參與反應，正極材料都不參與反應

③Fe-NaOH溶液-Si原電池，Fe是負極

Answer 1

【答案】H2O2＋SO2=H2SO4 H2O2＋2e-+2H+=2H2O 左 右 1mol A ①②③

【解析】

該原電池中，通入二氧化硫的電極上失電子發(fā)生氧化反應，則通入二氧化硫的電極是負極、電極反應為：SO2+2H2O-2e-=H2SO4+2H+，通入雙氧水的電極是正極，正極上雙氧水得電子生成水，電極反應為：H2O2＋2e-+2H+=2H2O，原電池中陽離子移向正極；根據(jù)轉移電子和轉移氫離子之間的關系式計算；從環(huán)境保護方面分析；根據(jù)原電池的形成條件判斷。

(1)該原電池中，通入二氧化硫的電極上失電子發(fā)生氧化反應，則通入二氧化硫的電極是負極，通入雙氧水的電極是正極，正極上雙氧水得電子生成水，電極反應式為H2O2＋2e-+2H+=2H2O，原電池總反應化學方程式為：H2O2＋SO2=H2SO4；

(2)陽離子移向正極，H+的遷移方向為正極，從質子交換膜左側向右側遷移；

(3)n(SO2)=，該反應的負極反應式為SO2+2H2O-2e-=H2SO4+2H+，正極電極反應式為H2O2＋2e-+2H+=2H2O，有0.5mol二氧化硫參加反應，轉移的電子的物質的量為1mol，根據(jù)根據(jù)正極的電極反應可知，轉移2mol電子時，遷移2mol H+，轉移1mol電子時，遷移1mol H+；

(4)A．氫氧燃料電池生成物為水，無污染，故A正確；

B．鋅錳電池中含有重金屬錳，對環(huán)境有污染，故B錯誤；

C．鎳鎘電池中含有重金屬鎳鎘，對環(huán)境有污染，故C錯誤；

D．鉛蓄電池中含有鉛元素，對環(huán)境有污染，故D錯誤；

答案選A；

(5)①原電池兩電極活潑性可以相同，如氫氧燃料電池電極材料為石墨，所以不一定不同，故①錯誤；

②原電池負極材料參與反應，正極材料也可以參與反應，如鉛蓄電池中正極材料PbO2和負極材料Pb都參加反應，故②錯誤；

③FeNaOH溶液Si原電池，鐵和氫氧化鈉不能發(fā)生反應，硅和氫氧化鈉發(fā)生氧化還原反應，Si是負極，Fe為正極，故③錯誤；

故答案為：①②③。