近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：（1）反应Ⅰ：...

近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，过程如下：

（1）反应Ⅰ：2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)　　 △H1=+551kJ•mol-1

反应Ⅲ：S(g)+O2(g)=SO2(g)　 △H3=-297  kJ•mol-1

反应Ⅱ的热化学方程式：____________________。

（2）对反应Ⅱ，在某一投料比时，两种压强下，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如右图所示，p2______p1（填“＞”或“＜”），得出该结论的理由是__________。

（3）I-可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下，将ii补充完整

i．SO2+4I-+4H+=S↓+2I2+2H2O

ii．I2+2H2O+______=______+______+2I-

（4）探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mLSO2饱和溶液加入到2mL下列试剂中，密闭放置观察现象，（已知：I2易溶解在KI溶液中）

① B是A的对比实验，则a=______。

②比较A、B、C，可得出的结论是______。

③实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A．结合i，ii反应速率解释原因：______。

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近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

（1）反应Ⅰ：2H2SO4(l)=2SO2(g)+2H2O(g)+O2(g)　 ΔH1=+551 kJ·mol－1

反应Ⅲ：S(s)+O2(g)=SO2(g)　 ΔH3=－297 kJ·mol－1

反应Ⅱ的热化学方程式：________________________________。

（2）I－可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程如下。将ii补充完整。

i．SO2+4I－+4H+=S↓+2I2+2H2O

ii．I2+2H2O+_________=_________+_______+2 I－_____________

（3）探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。（已知：I2易溶解在KI溶液中）

①B是A的对比实验，则a=__________。

②比较A、B、C，可得出的结论是______________________。

③实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因：________________。

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近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。过程如下：

（1）反应Ⅰ：2H2SO4（l）=2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）　　 ΔH=+550 kJ·mol-1

它由两步反应组成：i. H2SO4（l）=SO3（g）+H2O（g）　　　 ΔH=+177 kJ·mol-1　　 ii. SO3（g）分解。

L（L1、L2）、X可分别代表压强和温度。下图表示L一定时，ii中SO3（g）的平衡转化率随X的变化关系。

① X代表的物理量是_____________________。

② 判断L1、L2的大小关系是______________。

（2）反应Ⅱ：I－可以作为催化剂，可能的催化过程如下。

i. SO2+4I－+4H+=S↓+2I2+2H2O； ii. I2+2H2O+ SO2= SO42－+4H++2I－；

探究i、ii反应速率与SO2歧化反应速率的关系，实验如下：分别将18 mL SO2饱和溶液加入到2 mL下列试剂中，密闭放置观察现象。（已知：I2易溶解在KI溶液中）

① B是A的对比实验，则a=__________。

② 比较A、B、C，可得出的结论是_______________________________。

③ 实验表明，SO2的歧化反应速率D＞A，结合i、ii反应速率解释原因：___________。

（3）在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2的过程中，pH随n（SO32-）:n（HSO3－）变化关系如下表：

当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：

① 上表判断NaHSO3溶液显__________性，用化学平衡原理解释：_____________。　

② HSO3－在阳极放电的电极反应式是______，当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理________。

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（6分）氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：

反应Ⅱ：2H2SO4(l)＝2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)　　　 　　 △H＝＋550 kJ·mol－1

它由两步反应组成：i．H2SO4(l)＝SO3(g)＋H2O(g)　　　 △H＝＋177 kJ·mol－1

ii．SO3(g)分解。

L（L1、L2）、X可分别代表压强和温度。下图表示L一定时，ii中SO3(g)的平衡转化率随X的变化关系。

①X代表的物理量是　 　　　　 　　　　　 。

②判断L1、L2的大小关系，L1　 　　　　 L2

并简述理由：　　　　　　　 。

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能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家提出：如果对燃料燃烧产物如二氧化碳、水、氮气等能够实现利用太阳能让它们重新组合（如下图），可以节约燃料，缓解能源危机。在此构想的物质循环中太阳能最终转化为

A. 化学能

B. 热能

C. 生物能

D. 电能

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利用太阳能热化学硫碘循环分解水制氢反应过程如下图所示：

(1) 反应Ⅱ中涉及的热化学方程式为：

①H2SO4(l)=SO3(g)＋H2O(g)　　 ΔH＝＋177.3 kJ·mol－1

②2SO3(g) = 2SO2(g)＋O2(g)　　 ΔH＝a kJ·mol－1

③2H2SO4(l)=2SO2(g)＋O2(g)＋2H2O(g)　　 ΔH＝＋550.2 kJ·mol－1则 a＝　 　　　　 　　 ；

(2)反应Ⅰ得到的产物可用I2进行分离。该产物的溶液在过量I2的存在下会分成两层 ：含低浓度I2的H2SO4溶液层和高浓度的I2的HI溶液层。

①区分两层溶液可加入的试剂为　　 　　　　 　　 (填化学式)。

②下列说法正确的是　　 　　　　 　　 (填序号)。

A. SO2在反应Ⅰ中作氧化剂

B. 加过量I2前，H2SO4溶液和HI不互溶

C. 两层溶液的密度存在差异

D. I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶

(3)用氧缺位铁酸铜(CuFe2O4－x)作催化剂，利用太阳能热化学循环分解H2O也可制H2，其物质转化如右图所示。

①氧缺位铁酸铜(CuFe2O4－x)与水反应的化学方程式为　　　 　　　　　　 。

②若x＝0.15，则1 mol CuFe2O4参与该循环过程理论上一次能制得标准状况下的H2体积为　　　 　　　 　 L。

③CuFe2O4可用电化学方法得到，其原理如图所示，则阳极的电极反应式为　　 　　　　　　 　 。

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中国化学家研究出一种新型复合光催化剂（C3N4/CQDs），能利用太阳光高效分解水，原理如下图所示。下列说法不正确的是

A. 通过该催化反应，实现了太阳能向化学能的转化

B. 反应I中涉及到非极性键的断裂和极性键的形成

C. 反应II为：2H2O2 2H2O + O2↑

D. 总反应为：2H2O2H2↑+ O2↑

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下图是利用太阳能实现燃烧产物重新组合的构想，可以节约燃料，缓解能源危机。 在此构想的物质循环中太阳能最终转化为

A.热能 B.生物能 C.化学能 D.电能

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中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。

已知：几种物质中化学键的键能如下表所示。

若反应过程中分解了2 mol水，则下列说法不正确的是

A. 总反应为2H2O2H2↑+O2↑

B. 过程I吸收了926 kJ能量

C. 过程II放出了574 kJ能量

D. 过程Ⅲ属于放热反应

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中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水，其主要过程如下图所示。

已知：几种物质中化学键的键能如下表所示。

若反应过程中分解了2 mol水，则下列说法不正确的是

A. 总反应为2H2O2H2↑+O2↑

B. 过程I吸收了926 kJ能量

C. 过程II放出了574 kJ能量

D. 过程Ⅲ属于放热反应

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