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13.美国通用原子能公司(GA)提出的碘硫热化学循环是由反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的(如图所示),下列有关说法正确的是(  )
A.设计该循环是为了制取能源气体O2
B.整个循环过程中产生1mol O2的同时产生1molH2
C.图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可在常温常压下进行
D.图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应

分析 由图可知,反应I为二氧化硫与碘发生氧化还原反应生成硫酸和HI,该反应为SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI,反应Ⅲ是2HI$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2↑+I2↑,反应Ⅱ是硫酸分解为氧气的过程,据此回答.

解答 解:A.设计该循环是为了制取气体O2和H2,故A错误;
B.整个循环过程中产生1molO2的同时产生标况下44.8LH2,故B错误;
C.反应Ⅱ、Ⅲ不可在常温常压下进行,反应SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI可以在常温下进行,故C错误;
D.反应I为二氧化硫与碘发生氧化还原反应生成硫酸和HI,该反应为SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI,反应Ⅲ是2HI$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2↑+I2↑,反应Ⅱ是硫酸分解为氧气的过程,均为氧化还原反应,故D正确.
故选D.

点评 本题涉及物质的转化和氧化还原反应的有关知识,注意知识的归纳和梳理是解题的关键,难度中等,注意从化合价的角度分析氧化还原反应.

练习册系列答案
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若温度升高,则反应的平衡常数K将减小(填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)SO2的水溶液呈酸性,某温度下,0.02mol•L-1亚硫酸水溶液的pH等于2,若忽略亚硫酸的二级电离和H2O的电离,则该温度下亚硫酸的一级电离常数Ka1=0.01.
(3)已知:反应1:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H1
反应2:2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)△H2;若△H1<△H2<0,则反应3:SO2(g)+NO2(g)?SO3(g)+NO(g)属于放热(填“放热”或“吸热”)反应.
(4)若用少量NaOH溶液吸收SO2气体,对产物NaHSO3进一步电解可制得硫酸,电解原理示意图(如图2).电解时阳极的电极反应式为HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
(5)在恒温密闭容器中通入SO2和NO2各1mol发生反应3:SO2(g)+NO2(g)?SO3(g)+NO(g),当反应达到平衡后,维持温度和容积不变,10min时再通入各1mol的SO2和NO2的混合气体,20min时再次平衡.两次平衡时NO2的转化率α12(填“>”、“<”、“=”);请在如图3画出正反应速率v在10至30min间随时间变化的曲线图.
8.无论是从在国民经济中的地位来看,还是从科学发展的角度来看,硅都发挥着重要的作用.请回答下列问题:
(1)人类使用硅酸盐产品(陶瓷等)的历史已经快一万年了,但在1823年才获得单质硅,瑞典化学家贝采利乌斯用金属钾还原SiF4获得单质硅,写出化学方程式:
4K+SiF4═Si+4KF.
(2)由于制取方法和条件的不同,得到的单质硅形态不同,其性质也不同.
①用铝热法还原氟硅酸钾制得较纯净的晶体硅:
4Al+3K2SiF6$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Si+2KAlF4+2K2AlF5,关于该反应的说法正确的是AC(填序号).
A.Al是还原剂                     B.氧化产物只有KAlF4
C.每转移6NA电子,得到42g Si     D.Al元素在KAlF4和K2AlF5中化合价不同
②用白砂子与镁粉混合在高温条件下得到无定形硅,反应的化学方程式为:2Mg+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2MgO.
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(3)硅在炼钢时用作脱氧剂,还原在冶炼过程中所形成的FeO,化学方程式为Si+2FeO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$SiO2+2Fe.
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(5)单晶硅制作的半导体元件表面镀膜,使各元件之间彼此绝缘,以防短路,表面氧化(生成一氧化硅)技术前景广阔.以上信息说明一氧化硅具有绝缘性,用电解法对硅表面处理生成SiO薄膜时,硅应作电解池的阳极.

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