Question

13．CO、SO₂、NO₂是常見的污染氣體．
（1）CO、SO₂、NO₂、NO四種氧化物中，屬于酸性氧化物的是SO₂（填化學式）．
（2）如圖甲是一種新型燃料電池，它以CO為燃料，一定比例的Li₂CO₃和Na₂CO₃熔融混合物為電解質；圖乙是粗銅精煉的裝置圖．現以燃料電池為電源進行粗銅的精煉實驗．A極的電極反應式為CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂，B極應與D（填“C”或“D”）極相連．
（3）工業二氧化硫尾氣用Na₂SO₃吸收后轉化為NaHSO₃溶液，再用惰性電極電解NaHSO₃溶液，可在生產硫酸的同時再生成Na₂SO₃．原理如圖丙所示，則電解總反應方程式是2NaHSO₃+H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$H₂SO₄+Na₂SO₃+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據酸性氧化物的定義判斷，酸性氧化物可與堿反應，且只生成鹽和水，如與水反應，酸性氧化物只生成酸；
（2）原電池負極發生氧化反應，正極發生還原反應，所以通入氧氣的一極為正極，通入CO的一極為負極；
B為正極，粗銅精煉時，粗銅作陽極，與電源的正極相連；
（3）電解NaHSO₃溶液可在生產硫酸的同時再生成Na₂SO₃，硫的化合價升高，所以陽極是HSO₃^-溶液失去電子被氧化生成SO₄^2-，陰極為氫離子得電子生成氫氣，據此書寫總反應．

解答 解：（1）NO₂與水反應生成硝酸、NO和水，不是酸性氧化物，SO₂可與堿反應生成鹽和水是酸性氧化物，而CO與水、堿都不反應，為不成鹽氧化物，
故答案為：SO₂；
（2）CO具有還原性，在負極上發生氧化反應生成CO₂，所以A極的電極反應式為：CO-2e^-+CO₃^2-═2CO₂，
因A為負極，B為正極，粗銅精煉時，粗銅D作陽極，與電源的正極B相連，
故答案為：CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂；D；
（3）電解池中陽極失去電子，發生氧化反應，電解NaHSO₃溶液可在生產硫酸的同時再生成Na₂SO₃，硫的化合價升高，所以陽極是HSO₃^-溶液失去電子被氧化生成SO₄^2-，陰極為氫離子得電子生成氫氣，所以電解總反應方程式是2NaHSO₃+H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$H₂SO₄+Na₂SO₃+H₂↑；
故答案為：2NaHSO₃+H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$H₂SO₄+Na₂SO₃+H₂↑．

點評 本題考查了酸性氧化物的判斷和原電池電極反應和電解池原理的理解應用，側重于學生的分析能力的考查，難度中等．