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(2014•南昌模拟)如图是将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图,下列说法不正确的是()A.该装置将化学能转化为电能B.催化剂b表面O2发生还原反应,其附近酸性增强C.催化
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A.该装置将化学能转化为电能
B.催化剂b表面O2发生还原反应,其附近酸性增强
C.催化剂a表面的反应是:SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
D.若得到的硫酸浓度仍为49%,则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为8:15
▼优质解答
答案和解析
A.该装置没有外加电源,是一个原电池,把化学能转化为电能,故A正确;
B.由图示可看出,电子由a表面转移到b表面,因此a表面发生氧化反应,由题意SO2转化为H2SO4发生氧化反应,因此催化剂a表面SO2发生氧化反应,催化剂b表面O2发生还原反应生成H2O,消耗H+,其附近酸性减弱,故B错误;
C.催化剂a表面是SO2失去电子生成硫酸,电极方程式为:SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+,故C正确;
D.催化剂a处的反应为:SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+,
催化剂b处的反应为:
O2+2H++2e-=H2O
总方程为:SO2+H2O+
O2=H2SO4
设加入的SO2为xg,H2O为yg.
则生成硫酸的质量为:
水的质量变化为:y-
根据二者的比值为49%,可以求得
=
,故D正确;
故选B.
B.由图示可看出,电子由a表面转移到b表面,因此a表面发生氧化反应,由题意SO2转化为H2SO4发生氧化反应,因此催化剂a表面SO2发生氧化反应,催化剂b表面O2发生还原反应生成H2O,消耗H+,其附近酸性减弱,故B错误;
C.催化剂a表面是SO2失去电子生成硫酸,电极方程式为:SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+,故C正确;
D.催化剂a处的反应为:SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+,
催化剂b处的反应为:
1 |
2 |
总方程为:SO2+H2O+
1 |
2 |
设加入的SO2为xg,H2O为yg.
则生成硫酸的质量为:
xg×98g/mol |
64g/mol |
水的质量变化为:y-
xg×18g/mol |
64g/mol |
根据二者的比值为49%,可以求得
x |
y |
8 |
15 |
故选B.
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