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氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,以太阳能为热能,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
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氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,以太阳能为热能,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一一含低浓度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___.
(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(Ll,L2)、X可分别代表压强或温度,如图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Ll,L2的大小关系,并简述理由:___.
(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一一含低浓度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___.
(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(Ll,L2)、X可分别代表压强或温度,如图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Ll,L2的大小关系,并简述理由:___.
▼优质解答
答案和解析
(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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