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用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如图所示.(电极材料为石墨)(1)写出用过量的NaOH溶液吸收烟气中的SO2的方程式(2)请
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用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如图所示.(电极材料为石墨)
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(1)写出用过量的NaOH溶液吸收烟气中的SO2的方程式___
(2)请比较Na2SO3溶液中各离子浓度的大小___
(3)图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)___极,C口流出的物质是___.
(4)SO32-放电的电极反应式为___.
(5)电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因___.
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(1)写出用过量的NaOH溶液吸收烟气中的SO2的方程式___
(2)请比较Na2SO3溶液中各离子浓度的大小___
(3)图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)___极,C口流出的物质是___.
(4)SO32-放电的电极反应式为___.
(5)电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因___.
▼优质解答
答案和解析
(1)过量的NaOH溶液吸收烟气中的SO2生成正盐亚硫酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
故答案为:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
(2)Na2SO3水解离子方程式为:SO32-+H2O⇌HSO3-+OH-,钠离子不水解,所以c(Na+)最大,水的电离和亚硫酸根离子水解都生成OH-,所以c(OH-)>c(HSO3-),c(H+) 最小,所以该溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+),
故答案为:c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+);
(3)图中可知,钠离子移向a极,亚硫酸根离子移向b极,所以b极为阳极,应该接电源的正极,SO32-在阳极失去电子变成SO42-,所以C口流出的物质是H2SO4,
故答案为:负;硫酸;
(4)亚硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子,电极反应式为:SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+;
故答案为:SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+;
(5)在阴极H+放电生成H2,c(H+)减小,水的电离平衡H2O⇌H++OH-正向移动,所以碱性增强;
故答案为:水为弱电解质存在H2O⇌H++OH-,在阴极H+放电生成H2,C(H+)减小,水的电离平衡向正向移动,碱性增加.
故答案为:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
(2)Na2SO3水解离子方程式为:SO32-+H2O⇌HSO3-+OH-,钠离子不水解,所以c(Na+)最大,水的电离和亚硫酸根离子水解都生成OH-,所以c(OH-)>c(HSO3-),c(H+) 最小,所以该溶液中离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+),
故答案为:c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+);
(3)图中可知,钠离子移向a极,亚硫酸根离子移向b极,所以b极为阳极,应该接电源的正极,SO32-在阳极失去电子变成SO42-,所以C口流出的物质是H2SO4,
故答案为:负;硫酸;
(4)亚硫酸根离子在阳极失去电子发生氧化反应生成硫酸根离子,电极反应式为:SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+;
故答案为:SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+;
(5)在阴极H+放电生成H2,c(H+)减小,水的电离平衡H2O⇌H++OH-正向移动,所以碱性增强;
故答案为:水为弱电解质存在H2O⇌H++OH-,在阴极H+放电生成H2,C(H+)减小,水的电离平衡向正向移动,碱性增加.
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