氫能是一種綠色能源,一種目前成熟的方法是利用碘硫熱化學(xué)循環(huán)制備氫氣,其原理示意圖如下。

(1)已知:SO3(g) SO2(g)+1/2O2(g)  △H1 =-98.3kJ·mol1

          H2SO4(l) SO3(g) + H2O(l)  △H2 =-130.4 kJ·mol1

          2H2SO4(l)  2SO2(g)+ O2(g)+ 2H2O(l)  △H3

      則△H3=            kJ·mol1 。

(2)上述熱化學(xué)循環(huán)制氫要消耗大量的能量,從能源角度考慮,可采用的解決方案是

                                                                         。

(3)碘化氫熱分解反應(yīng)為:2HI(g)H2(g) + I2(g),分解曲線如圖20—1,分解反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式為:K=                ;升高溫度時(shí)平衡常數(shù)K            (選填:“增大”或“減小”)。

(4)本生(Bunsen)反應(yīng)中SO2和I2及H2O發(fā)生的反應(yīng)為:SO2+I2+2H2O=3H++HSO4+2I

I+I2I3。

①當(dāng)起始時(shí),SO2為1mol,水為16mol,溶液中各離子變化關(guān)系如圖20—2,圖中b變化表示的離子是        ;在水相中進(jìn)行的本生反應(yīng)必須使水和碘顯著過量,但易

引起副反應(yīng)將反應(yīng)器堵塞等。寫出濃硫酸與HI發(fā)生反應(yīng)生成硫和碘的化學(xué)方程式

                                                                     。

②野村(Nonura)等人提出利用電解的方法進(jìn)行本生反應(yīng),反應(yīng)原理如圖20—3所示,則陽極的電極反應(yīng)式為                                                     。

 



(1)—457.4

(2)用廉價(jià)的清潔能源供給能量(用太陽能、風(fēng)能、核能及生物質(zhì)能等作為能源)

(3)c(H2)·c(I2)/c2(HI);           增大

(4)①I3;                     6HI+H2SO4(濃)=3I2↓+S↓+4H2O   

②SO2+2H2O-2e = 4H+ + SO42


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


下列說法正確的是

A.活化分子間所發(fā)生的碰撞為有效碰撞

B.增大反應(yīng)物濃度,可增大單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù),從而使反應(yīng)速率增大

C.升高溫度能使化學(xué)反應(yīng)速率增大的主要原因之一是增加了單位體積內(nèi)活化分子的百分?jǐn)?shù)

D.有氣體參與的化學(xué)反應(yīng),若增大壓強(qiáng)(即縮小反應(yīng)容器的體積),可增加活化分子總數(shù),從而使反應(yīng)速率增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


在Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液至過量。下列圖示能正確表示生成沉淀的質(zhì)量與滴入NaOH溶液體積關(guān)系的是(    )

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


圖示中的四種物質(zhì)W、X、Y、Z,能按箭頭方向一步轉(zhuǎn)化的有

W

X

Y

Z

Na

NaOH

Na2CO3

NaCl

Al(OH)3

Al2O3

Al

NaAlO2

SO2

(NH4)2SO3

NH4HSO3

Na2SO3

FeCl2

Fe

FeSO4

FeCl3

A.①②③④         B.①②③     C.①③     D.②④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


氮氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互反應(yīng):

4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)

在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.4molNO2和0.2molNaCl,10min反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(NaNO3)=0.1mol。下列敘述中正確的是

A.10min內(nèi)NO濃度變化表示的速率v(NO)=0.01 mol·L1·min1

B.若保持其他條件不變,在恒壓下進(jìn)行該反應(yīng),則平衡時(shí)NO­2的轉(zhuǎn)化率大于50%

C.若升高溫度,平衡逆向移動,則該反應(yīng)的△H >0

D.若起始時(shí)向容器中充入NO2(g) 0.2mol、NO(g) 0.1mol和Cl2(g) 0.1mol(固體物質(zhì)足量),則反應(yīng)將向逆反應(yīng)方向進(jìn)行

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


實(shí)驗(yàn)室用乙酸和正丁醇制備乙酸正丁酯。有關(guān)物質(zhì)的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表。 

化合物

相對分子質(zhì)量

密度/g·cm-3

沸點(diǎn)/℃

溶解度/100g水

正丁醇

74

0.80

118.0

9

冰醋酸

60

1.045

118.1

互溶

乙酸正丁酯

116

0.882

126.1

0.7

(一)乙酸正丁酯的制備

①在干燥的50mL圓底燒瓶中,加入13.5mL正丁醇和7.2mL冰醋酸,再加入3~4滴濃硫酸,搖勻,投入1~2粒沸石。然后安裝分水器(作用:實(shí)驗(yàn)過程中不斷分離除去反應(yīng)生成的水)、溫度計(jì)及回流冷凝管,加熱冷凝回流反應(yīng)

(二)產(chǎn)品的精制

②將分水器分出的酯層和反應(yīng)液一起倒入分液漏斗中,用10 mL的水洗滌。有機(jī)層繼續(xù)用10 mL10%Na2CO3洗滌至中性,再用10 mL 的水洗滌,最后將有機(jī)層轉(zhuǎn)移至錐形瓶中,再用無水硫酸鎂干燥。

③將干燥后的乙酸正丁酯濾入50 mL 燒瓶中,常壓蒸餾,收集125~127 ℃的餾分,得11.6 g乙酸正丁酯

請回答有關(guān)問題。

(1)冷水應(yīng)該從冷凝管 ___________(填a或b)管口通入。

(2)步驟①中不斷從分水器下部分出生成的水的目的是_________________________

步驟①中判斷反應(yīng)終點(diǎn)的依據(jù)是_____________________________________。

(3)產(chǎn)品的精制過程步驟②中,第一次水洗的目的是_____________________________,用飽和Na2CO3溶液洗滌有機(jī)層,該步操作的目的是_________________________________。

(4)下列關(guān)于分液漏斗的使用敘述正確的是____

A.分液漏斗使用前必須要檢漏,只要分液漏斗的旋塞芯處不漏水即可使用

B.裝液時(shí),分液漏斗中液體的總體積不得超過其容積的2/3

C.萃取振蕩操作應(yīng)如右圖所示

D.放出液體時(shí),需將玻璃塞打開或使塞上的凹槽對準(zhǔn)漏斗口上的小孔

(5)步驟③的常壓蒸餾,需收集126℃的餾分,沸點(diǎn)大于140℃的有機(jī)化合物的蒸餾,一般不用上述冷凝管而用空氣冷凝管,可能原因是_________________________

(6)該實(shí)驗(yàn)過程中,生成乙酸正丁酯(式量116)的產(chǎn)率是__________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


N2O5是一種新型硝化劑,在一定溫度下可發(fā)生下列反應(yīng):

2N2O5(g)        4NO2(g)+O2(g) ΔH>0 ;T1溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為:

t/s

0

500

1000

1500

c(N2O5)/mol·L-1

5.00

3.52

2.50

2.50

下列說法不正確的是(     )

A.500 s內(nèi)N2O5分解速率為2.96×10-3 mol·(L·s)-1

B.T1溫度下的平衡常數(shù)為K1=125, 1000 s時(shí)轉(zhuǎn)化率為50%

C.T1溫度下的平衡常數(shù)為K1,T3溫度下的平衡常數(shù)為K3,若K1>K3,則T1>T3

D.其他條件不變時(shí),T2溫度下反應(yīng)到1000 s時(shí)測得N2O5(g)濃度為2.98 mol·L-1,則T1<T2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


利用如圖所示的裝置,可以驗(yàn)證NH3和HCl的有關(guān)性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)前a、b、c活塞均關(guān)閉。

(1)若要在燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,燒瓶Ⅰ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,其操作方法是________。

(2)若先打開a、c活塞,再擠壓膠頭滴管(假設(shè)NH3不被完全吸收),在燒瓶Ⅱ中可觀察到的現(xiàn)象是___________________________。

(3)通過擠壓膠頭滴管和控制活塞的開關(guān),在燒瓶Ⅰ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,燒瓶Ⅱ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,其操作方法是________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


一同學(xué)分析硫元素的化合價(jià)有-2、0、+4、+6,而硫單質(zhì)處于中間價(jià)態(tài),所以硫應(yīng)該既有氧化性,又有還原性。該同學(xué)欲探究硫的還原性,下面是該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究過程,請解答其中的問題。

(1)該同學(xué)應(yīng)該選擇________(填“氧化劑”或“還原劑”)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

(2)該同學(xué)用紅熱的玻璃棒引燃了石棉網(wǎng)上的硫粉,硫粉開始燃燒,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。

(3)該同學(xué)欲驗(yàn)證硫燃燒產(chǎn)物的性質(zhì),請你幫助他選擇合適的試劑,并說明原因。

A.新制的氯水                    B.品紅溶液

C.滴有酚酞的NaOH稀溶液        D.H2S氣體

性質(zhì)

試劑

化學(xué)方程式

漂白性

氧化性

還原性

酸性氧化物

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同步練習(xí)冊答案