Question

【題目】氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉础Ｒ蕴��?yáng)能為熱源，熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無(wú)污染的制氫方法．其反應(yīng)過(guò)程如圖所示：

（1）反應(yīng)I的化學(xué)方程式是____________________。

（2）反應(yīng)I得到的產(chǎn)物用I2進(jìn)行分離．該產(chǎn)物的溶液在過(guò)量I2的存在下會(huì)分成兩層－含低濃度I2的H2SO4層和含高濃度I2的HI層。

①根據(jù)上述事實(shí)，下列說(shuō)法正確的是__________（選填序號(hào)）。

a．兩層溶液的密度存在差異

b．加I2前，H2SO4溶液和HI溶液不互溶

c．I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶

②辨別兩層溶液的方法是_______________________________。

③經(jīng)檢測(cè)，H2SO4層中c（H+）：c（SO42－）=2.06：1。其比值大于2的原因是____________。

Answer 1

【答案】SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI ac 觀察顏色，顏色深的為HI層，顏色淺的為硫酸層 硫酸層中含少量的HI，且HI電離出氫離子；

【解析】

（1）由圖可知，反應(yīng)I為二氧化硫與碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和HI，該反應(yīng)為SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI；

（2）①a．兩層溶液的密度存在差，才出現(xiàn)上下層，故a正確；

b．加I2前，H2SO4溶液和HI溶液互溶，與分層無(wú)關(guān)，故b錯(cuò)誤；

c．I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶，則碘在不同溶劑中溶解性不同，類似萃取，與分層有關(guān)，故c正確；答案選ac；

②辨別兩層溶液的方法是觀察顏色，顏色深的為HI層，顏色淺的為硫酸層；

③H2SO4層中c（H+）：c（SO42﹣）=2.06：1．其比值大于2的原因是硫酸層中含少量的HI，且HI電離出氫離子。