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氢能是一种极具发展潜力的清洁能源.以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法.其反应过程如图1所示:(1)反应I的化学方程式是___.(2)反应I得到的产
1人问答
更新时间:2024-04-25 10:19:22
问题描述:

氢能是一种极具发展潜力的清洁能源.以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法.其反应过程如图1所示:

(1)反应I的化学方程式是___.

(2)反应I得到的产物用I2进行分离.该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层--含低浓度I2的H2SO4层和含高浓度I2的HI层.

①根据上述事实,下列说法正确的是___(选填序号).

a.两层溶液的密度存在差异

b.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液不互溶

c.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶

②辨别两层溶液的方法是___.

③经检测,H2SO4层中c(H+):c(SO42-)=2.06:1.其比值大于2的原因是___.

(3)反应II:2H2SO4(l)=2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)△H=+550kJ•mol-1

它由两步反应组成:i.H2SO4(l)=SO3(g)+H2O(g)△H=+177kJ•mol-1

ii.SO3(g)分解

L(L1、L2)、X可分别代表压强或温度.图2表示L一定时,ii中SO3(g)的平衡转化率随X的变化关系.

①X代表的物理量是___.

②判断L1、L2的大小关系,并简述理由:___.

倪维斗回答:
  (1)由图可知,反应I为二氧化硫与碘发生氧化还原反应生成硫酸和HI,该反应为SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI,故答案为:SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI;(2)①a.两层溶液的密度存在差,才出现上下层,故a正确;b.加I2前,H2SO4...
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