题目
【化学选修2:化学与技术】 工业上为了使原料和能量得到充分的利用,常常采用循环操作。 I、利用热化学循环制氢能缓解能源矛盾。最近研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢。MnFe2O4的制备: 已知Fe3+、Mn2+沉淀的pH如右表所示。 开始沉淀 完全沉淀 Fe3+ 2.7 4.2 Mn2+ 8.3 10.4 (1)此工艺中理论上投入原料Fe(NO3)3和Mn(NO3)2的物质的量之比应为 。 (2)控制pH的操作中m的值为 。 II、用MnFe2O4热化学循环制取氢气: (3)由上可知,H2燃烧的热化学方程式是 。 (4)该热化学循环制取氢气的优点是 (填字母编号)。 A.过程简单、无污染 B.物料可循环使用 C.氧气和氢气在不同步骤生成,安全且易分离 III、工业上可用H2、HCl通过下图的循环流程制取太阳能材料高纯硅。 反应① 反应②: (5)上图中,假设在每一轮次的投料生产中,硅元素没有损失,反应①中HCl的利用率和反应②中H2的利用率均为75%。则在下一轮次的生产中,需补充投入HCl和H2的体积比是 。
答案:(1)2:1 (2)10.4 (4)A、B、C (5)3:1