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回答下列问题:
(1)土壤中的微生物可将H2S经两步反应氧化成
SO
2
-
4
,两步反应的能量变化示意图如图:

1molH2S(g)全部氧化为
SO
2
-
4
(aq)的热化学方程式为
H2S(g)+2O2(g)═
SO
2
-
4
(aq)+2H+(aq)△H═-806.39kJ•mol-1
H2S(g)+2O2(g)═
SO
2
-
4
(aq)+2H+(aq)△H═-806.39kJ•mol-1

(2)标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa时,最稳定的单质生成1mol化合物的焓变。已知25℃和101kPa时下列反应:

①2C2H6(g)+7O2(g)═4CO2(g)+6H2O(l)ΔH1
②C(s,石墨)+O2(g)═CO2(g)ΔH2
③2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)ΔH3
写出乙烷(C2H6)标准摩尔生成焓的焓变ΔH=
2△H2+
3
2
△H3-
1
2
△H1
2△H2+
3
2
△H3-
1
2
△H1
(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的式子表示)。
(3)全钒液流二次电池是利用不同价态的含钒离子在酸性条件下发生反应,其电池结构如图1所示。已知酸性溶液中钒以
VO
+
2
(黄色)、V2+(紫色)、VO2+(蓝色)、V3+(绿色)的形式存在。放电过程中,电池的正极反应式为
2H++
VO
+
2
+e-═VO2++H2O
2H++
VO
+
2
+e-═VO2++H2O
,充电时右侧储液罐中溶液颜色由
绿
绿
色变成
色。
(4)我国某科研团队设计了一种电解装置,将CO2和NaCl高效转化为CO和NaClO,原理如图2所示:

通入CO2气体的一极为
阴极
阴极
(填“阴极”、“阳极”、“正极”或“负极”),写出该极的电极反应式:
2H++CO2+2e-═CO+H2O
2H++CO2+2e-═CO+H2O
,若电解时电路中转移0.4mol电子,则理论上生成NaClO的物质的量为
0.2
0.2
mol。

【答案】H2S(g)+2O2(g)═
SO
2
-
4
(aq)+2H+(aq)△H═-806.39kJ•mol-1;2△H2+
3
2
△H3-
1
2
△H1;2H++
VO
+
2
+e-═VO2++H2O;绿;紫;阴极;2H++CO2+2e-═CO+H2O;0.2
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:51引用:3难度:0.5
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    (1)图1的四个过程中能量转化形式有
     

    A.2种  B.3种  C.4种  D.4种以上
    (2)电解过程要消耗大量的电能,而使用微生物作催化剂在阳光下也能分解水.
    2H2O(1)
    通电
    2H2(g)+O2(g)△H 1      2H2O(1)
    光照
    催化剂
    2H2(g)+O2(g)△H2   
    以上反应的△H1
     
    △H2(选填“<”、“>”或“=”)
    (3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依据图2能量变化写出氢气燃烧生产液态水的热化学方程式
     

    (4)氢能利用需要选择合适的储氢材料.
    ①NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为
     

    ②镧镍合金在一定条件下可吸收氢气生产氢化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)释放出气态氢,根据平衡移动的原理,可改变的条件之一是
     

    ③一定条件下,如图3所示装置可实现有机物的电化学储氢,使C7H8转化为C7H14,则电解过程中产生的气体X 为
     
    ,电极A上发生的电极反应式为
     

    发布:2024/12/17 8:0:2组卷:38引用:1难度:0.5
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    发布:2024/12/30 4:0:1组卷:141引用:5难度:0.7
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