Question

12．霧霾含有大量的污染物SO₂、NO．工業(yè)上還可變“廢”為寶，吸收工業(yè)尾氣SO₂和NO，可獲得Na₂S₂O₄和NH₄NO₃產(chǎn)品的流程圖如圖1（Ce為鈰元素）：

（1）裝置Ⅰ中的主要離子方程式為SO₂+OH^-=HSO₃^-．
（2）寫出裝置Ⅱ中，酸性條件下（假設(shè)NO反應(yīng)后全部轉(zhuǎn)化成NO₂^-）的離子方程式NO+H₂O+Ce⁴⁺=Ce³⁺+NO₂^-+2H⁺．
（3）裝置Ⅲ還可以使Ce⁴⁺再生，其原理如圖2所示．生成Ce⁴⁺從電解槽的a（填字母序號(hào)）口流出．寫出陰極的電極反應(yīng)式2HSO₃^-+4H⁺+4e-=S₂O₃^2-+3H₂O．

Answer 1

分析 （1）二氧化硫是酸性氧化物，能和強(qiáng)堿之間發(fā)生反應(yīng)；
（2）在酸性環(huán)境下，NO和Ce⁴⁺之間會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
（3）在電解池中，陽(yáng)極上發(fā)失去電子的氧化反應(yīng)，陰極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)．

解答 解：（1）二氧化硫是酸性氧化物，能和強(qiáng)堿氫氧化鈉之間發(fā)生反應(yīng)：SO₂+OH^-=HSO₃^-，NO和氫氧化鈉之間不會(huì)反應(yīng)
，故答案為：SO₂+OH^-=HSO₃^-；
（2）在酸性環(huán)境下，NO和Ce⁴⁺之間會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：NO+H₂O+Ce⁴⁺=Ce³⁺+NO₂^-+2H⁺，
故答案為：NO+2H₂O+3Ce⁴⁺=3Ce³⁺+NO₃^-+4H⁺；
（3）在電解池中，陽(yáng)極上是Ce³⁺失電子成為Ce⁴⁺的過(guò)程，所以生成Ce⁴⁺從電解槽的陽(yáng)極上極a極流出；
電解池的陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2HSO₃^-+4H⁺+4e-=S₂O₃^2-+3H₂O，
故答案為：a；2HSO₃^-+4H⁺+4e-=S₂O₃^2-+3H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子方程式書寫、電解原理及其應(yīng)用，題目難度中等，注意知識(shí)的梳理和歸納是關(guān)鍵，注意掌握電解原理、離子方程式的書寫原則，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．