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NO反應后全部轉化成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）口流出．寫出陰極的電極反應式2HSO₃^-+4H⁺+4e-=S₂O₃^2-+3H₂O．

Answer 1

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

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

點評 本題考查離子方程式書寫、電解原理及其應用，題目難度中等，注意知識的梳理和歸納是關鍵，注意掌握電解原理、離子方程式的書寫原則，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及靈活應用能力．