(2011?四川)開發(fā)氫能是實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需要.硫鐵礦(FeS
2)燃燒產(chǎn)生的SO
2通過下列碘循環(huán)工藝過程既能制H
2SO
4,又能制H
2.

請(qǐng)回答下列問題:
(1)已知1g FeS
2完全燃燒放出7.1kJ熱量,F(xiàn)eS
2燃燒反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)△H=-3408kJ?mol-1
4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(s)+8SO2(g)△H=-3408kJ?mol-1
.
(2)該循環(huán)工藝過程的總反應(yīng)方程式為
SO2+2H2O=H2SO4+H2
SO2+2H2O=H2SO4+H2
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(3)用化學(xué)平衡移動(dòng)的原理分析,在HI分解反應(yīng)中使用膜反應(yīng)器分離出H
2的目的是
有利于平衡向右移動(dòng),有利于碘和氫氣的生成
有利于平衡向右移動(dòng),有利于碘和氫氣的生成
.
(4)用吸收H
2后的稀土儲(chǔ)氫合金作為電池負(fù)極材料(用MH)表示),NiO(OH)作為電池正極材料,KOH溶液作為電解質(zhì)溶液,可制得高容量,長(zhǎng)壽命的鎳氫電池.電池充放電時(shí)的總反應(yīng)為:NiO(OH)+MH
Ni(OH)
2+M
①電池放電時(shí),負(fù)極的電極反應(yīng)式為
MH-e-+OH-=H2O+M
MH-e-+OH-=H2O+M
.
②充電完成時(shí),Ni(OH)
2全部轉(zhuǎn)化為NiO(OH).若繼續(xù)充電將在一個(gè)電極產(chǎn)生O
2,O
2擴(kuò)散到另一個(gè)電極發(fā)生電極反應(yīng)被消耗,從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸,此時(shí),陰極的電極反應(yīng)式為
4MH+O2+4e-=2H2O+4M
4MH+O2+4e-=2H2O+4M
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