Question

某人设想以如图所示装置用电化学原理生产硫酸，写入通入SO2的电极的电极反应式

 

．若通入SO₂的速率为2.24L/min（标准状况），为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，求左侧水的流入速率应为

 

（结果用mL/min表示）

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：原电池负极发生氧化反应，SO₂被氧化生成SO₄^2-；电池的总反应式为：2SO₂+2H₂O+O₂=2H₂SO₄，根据方程式计算，注意硫酸的浓度不变．

解答： 解；原电池负极发生氧化反应，SO₂被氧化生成SO₄^2-，负极电极反应式为SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺，电池的总反应式为：2SO₂+2H₂O+O₂=2H₂SO₄，1min内n（SO₂）=

2.24L/min×1min

22.4L/mol

=0.1mol，
设1min内通入xmol水，
则有：

98×0.1

0.1×64+18x

=50%
x=0.73（mol），
V（H₂O）=0.73×18=13.2mL，
故答案为：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺；13.2mL?min^-1．

点评：本题考查原电池的知识，题目难度中等，本题易错点为第二小问，注意根据浓度不变结合反应的化学方程式计算．