膜技术原理在化工生产中有着广泛的应用。有人设想利用电化学原理制备少量硫酸和绿色硝化剂N 2 O 5 ，装置

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⑴原电池（1分）  电解池（1分）⑵阳极（1分）  N 2 O 4 ＋2HNO 3 －2e － 2N 2 O 5 ＋2H ＋ （2分）⑶O 2 ＋4H ＋ ＋4e － 2H 2 O（2分）⑷13.4（2分） 本题是电解池和原电池的综合。由于B装置中c、d两极均为惰性电极，不符合构成原电池的条件，因此可推知A装置为原电池（可视作燃料电池），用来制备H 2 SO 4 ，B装置为电解池，用来制备N 2 O 5 ，A装置为B装置的电解提供电能。A中通入SO 2 的一极发生氧化反应，电极反应式为SO 2 -2e - +2H 2 O 4H + +SO 4 2- ，通入O 2 的一极发生还原反应，电极反应式为O 2 ＋4H ＋ ＋4e － 2H 2 O。分析装置B，N 2 O 5 是由N 2 O 4 氧化而来，则在阳极生成，电解池中与外电源正极相连的作阳极，由此得c 极区生成N 2 O 5 。换个角度思考：N 2 O 5 是硝酸的酸酐，极易和水反应，也不可能在d极区生成。在写电极反应式时，要注意此处HNO 3 是无水硝酸，溶液中不存在H ＋ 和NO 3 － ，所以在电极反应式中应保留其化学式，电极反应式表示为N 2 O 4 ＋2HNO 3 －2e － 2N 2 O 5 ＋2H ＋ 。⑷根据电极反应式SO 2 -2e - +2H 2 O 4H + +SO 4 2- 可知：要使硫酸溶液的浓度维持不变，需要水的量由两部分组成，一是反应消耗的水，二是稀释用的水，每分钟通入SO 2 0.1mol，反应消耗水0.2mol，生成H 2 SO 4 0.1mol，根据原H 2 SO 4 的浓度（50%）知需要稀释用水9.8g，因此共需水9.8g+3.6g 13.4g。