某工程技术人员在检测维修高铁时发现,某段铁轨大面积锈蚀,周围大面积森林枯萎。经调查发现附近有一个水泥厂,生产水泥原料是煤矸石,煅烧煤矸石产生二氧化硫污染空气形成酸雨造成的。政府部门为了我国国民的人身安全果断关闭水泥厂。
(1)用化学方程式表示SO
2形成硫酸型酸雨的反应:
。


(2)已知1 mol SO
2(g)氧化为1 mol SO
3(g)的Δ
H=- 99 kJ/mol。2SO
2+O
2
2SO
3反应过程的能量变化如图a所示。
①图a中Δ
H=
kJ/mol;该反应通常用V
2O
5作催化剂,加V
2O
5会使图a中A点降低,理由是
。
②
L(
L1、
L2)、
X可分别代表压强或温度。图b表示
L一定时,SO
2(g)的平衡转化率随
X的变化关系。
a.
X代表的物理量是
。
b.判断
L1、
L2的大小关系,并简述理由:
。
(3)钢铁锈蚀图示如图c所示:
① 用箭头画出图c中电子的运动方向
② 请你分析高铁铁轨锈蚀的原因是
。


(4)我国的科技人员为了消除SO
2的污染,利用原电池原理,变废为宝,设计由SO
2和O
2来制备硫酸,设计装置如图d所示,电极A、B为多孔的材料。
① A极为
(填“正极”或“负极”)。
② B极的电极反应式是
。