電化學原理在污染治理方面有著重要的作用。
Ⅰ.煤在直接燃燒前要進行脫硫處理。采用電解法脫硫的基本原理如圖所示，利用電極反應將Mn²⁺轉化為Mn³⁺，Mn³⁺再將煤中的含硫物質（主要成分是FeS₂）氧化為Fe³⁺和

SO

2

-

4

：FeS₂+15Mn³⁺+8H₂O═Fe³⁺+15Mn²⁺+2

SO

2

-

4

+16H⁺。
已知：兩電極為完全相同的惰性電極。

回答下列問題：
（1）N為電源的

負極

負極

（填“正極”或“負極”）。
（2）P上的電極反應為

Mn²⁺-e^-═Mn³⁺

Mn²⁺-e^-═Mn³⁺

。
（3）電解池工作時，觀察到R電極上有無色氣體產生，寫出電極反應式

2H⁺+2e^-═H₂↑

2H⁺+2e^-═H₂↑

。
（4）電解池工作時，

SO

2

-

4

往

P

P

（填“P”或“R”）極移動，一段時間后，混合液中

SO

2

-

4

的物質的量

變大

變大

（填“變大”、“變小”或“不變”）。
（5）電解過程中，混合溶液中的pH將

變小

變小

（填“變大”、“變小”或“不變”），理由是

在電解過程中生成1molFe³⁺，消耗15molMn³⁺，生成16molH⁺；Mn³⁺由陽極反應Mn²⁺-e^-═Mn³⁺生成，根據(jù)得失電子守恒，陽極生成15molMn³⁺，消耗15molH⁺；因此總體來看，電解過程中H⁺濃度增大，pH變小

在電解過程中生成1molFe³⁺，消耗15molMn³⁺，生成16molH⁺；Mn³⁺由陽極反應Mn²⁺-e^-═Mn³⁺生成，根據(jù)得失電子守恒，陽極生成15molMn³⁺，消耗15molH⁺；因此總體來看，電解過程中H⁺濃度增大，pH變小

。
Ⅱ.微生物電池可用來處理廢水中的對氯苯酚，原理如圖所示。

（1）該電池放電時，電子從

a→b

a→b

（填“b→a”或“a→b”）。
（2）a極上生成H₂CO₃的電極反應為

CH₃COO^-–8e^-+4H₂O=2H₂CO₃+7H⁺

CH₃COO^-–8e^-+4H₂O=2H₂CO₃+7H⁺

。
（3）已知b極的電極反應為，經(jīng)處理后的水樣中要求對氯苯酚的含量小于mmol/L。若廢水中對氯苯酚的含量是nmol/L，則處理1m³廢水，至少添加CH₃COO^-的物質的量為

250（n-m）

250（n-m）

mol（溶液體積變化忽略不計）。