Question

下图是将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，电流方向为b→a

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：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+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

Answer

B

【解析】

试题分析：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，电流方向与电子流向相反，所以电流方向为b→a，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，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+，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：1/2O2+2H++2e-＝H2O，总方程为：SO2+H2O+1/2O2＝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：，根据二者的比值为49%，可以求得x：y＝8：15，D正确；答案选B。

【考点定位】本题以二氧化硫制硫酸为知识背景，考查了原电池的原理和电极方程式的书写

【名师点晴】掌握原电池的工作原理是解答的关键，即原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，解答时注意结合题干信息灵活掌握。难点是选项D中的计算，注意根据反应的方程式列式计算。