(15分)能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关,怎样充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。 I.已知:Fe2O3(s)+3C(石墨) =2Fe(s)+3CO(g) △H=akJ·mol-1 CO(g)+1/2O2(g)= CO2(g) △H=bkJ·mol-1 C(石墨)+O2(g)=CO2(g) △H=ckJ·mol-1 则反应:4Fe(s)+3O2(g)= 2Fe2O3(s)的焓变△H= kJ·mol-1。 Ⅱ.(1)依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是 (填序号)。 A.C(s)+CO2(g)=2CO(g) B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) C.2H2O(l)= 2H2(g)+O2(g) D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) 若以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应可以设计成一个原电池,请写出该原电池的电极反应。 负极: , 正极: 。 (2)二氧化氯(ClO2)是一种高效安全的自来水消毒剂。ClO2是一种黄绿色气体,易溶于水。实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2为原料制备ClO2流程如下: 已知:电解过程中发生的反应为: NH4Cl+2HClNCl3+3H2↑;假设NCl3中氮元素为+3价。 ①写出电解时阴极的电极反应式 。 ②在阳极上放电的物质(或离子)是 。 ③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填序号) A.生石灰 B.碱石灰 C.浓H2SO4 D.水 ④在生产过程中,每生成1mol ClO2,需消耗 mol NCl3。 |