Question

近年來(lái)，有科學(xué)家在研究利用發(fā)電廠產(chǎn)生的SO₂制成原電池，其電池反應(yīng)方程式為：2SO₂+O₂+2H₂O=2H₂SO₄，該電池電動(dòng)勢(shì)為1.06V．
（1）寫(xiě)出電極反應(yīng)：負(fù)極反應(yīng)式為：

 

；正極反應(yīng)式為：

 

．
（2）使用這種方法處理發(fā)電廠廢氣中SO₂的優(yōu)點(diǎn)是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)電源新型電池

專(zhuān)題：電化學(xué)專(zhuān)題

分析：（1）電池反應(yīng)方程式為：2SO₂+O₂+2H₂O=2H₂SO₄，依據(jù)原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，結(jié)合元素化合價(jià)變化分析判斷；
（2）依據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物和過(guò)程分析該方法處理發(fā)電廠廢氣中SO₂的優(yōu)點(diǎn)．

解答： 解：（1）利用發(fā)電廠產(chǎn)生的SO₂制成自發(fā)電池，其電池反應(yīng)方程式為：2SO₂+O₂+2H₂O=2H₂SO₄，原電池反應(yīng)是負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，依據(jù)元素化合價(jià)變化可知，二氧化硫中硫元素化合價(jià)升高，失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，過(guò)程中，將SO₂通入電池的負(fù)極，電極反應(yīng)為：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺；正極上氧氣得電子生成水，其電極方程為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
故答案為：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺；O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
（2）此方法的優(yōu)點(diǎn)是污染小，生成產(chǎn)物可以循環(huán)利用，可以減少環(huán)境污染，又能在回收過(guò)程中獲得電能；
故答案為：利用上述電池，可以在回收二氧化硫的同時(shí)得到副產(chǎn)品H₂SO₄，減少環(huán)境污染，又能在回收過(guò)程中獲得電能．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池原理的應(yīng)用和環(huán)保知識(shí)，側(cè)重于考查電極方程式的書(shū)寫(xiě)，題目難度中等．