Question

【题目】MgH2和Mg2Cu可用作贮氢材料，MgO可用作炉膛内脱硫脱硝的试剂．
（1）MgH2是一种离子化合物，其电子式为 ．
（2）Mg2Cu在加压条件下储氢时生成MgH2和MgCu2 ， 该反应的化学方程式为 ．
（3）已知MgH2的有关热化学方程式如下： MgH2（s）Mg（s）+H2（g）△H1=+74.4 KJmol﹣1；
H2（g）+ O2（g）═H2O（g）△H2=﹣241.8 KJmol﹣1；
Mg（s）+ O2（g）═MgO（s）△H3=﹣141.6 KJmol﹣1 ．
①氢化镁燃烧生成氧化镁和水蒸气的热化学方程式为 ．
②MgH2作贮氢材料时，单位贮氢材料释放出氢气的质量随时间的变化如图甲所示，其中温度T1、T2、T3由小到大的顺序为 ．

（4）炉膛内脱除SO2与NO的反应为2MgO（s）+2SO2 （g）+2NO（g）2MgSO4（s）+N2（g）△H=a KJmol﹣1 ， 其平衡常数与温度的关系如图乙所示． ①上述反应的平衡常数表达式为K= ．
②a（填“＞”或“＜”）0．
（5）全固态锂离子电池的结构如图丙所示，放电时电池反应为2Li+MgH2═Mg+2LiH．放电时，X极的电极反应式为 ． 充电时，Y极的电极反应式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）[H：]﹣Mg2+[H：]﹣
（2）2Mg2Cu+3H2=MgCu2+3MgH2
（3）MgH2（s）+O2（g）=MgO（s）+H2O（g）△H=﹣309kJ?mol﹣1；T3＜T2＜T1
（4） ?；＜
（5）MgH2+2Li++2e﹣=Mg+2LiH；Li++e﹣=Li
【解析】解：（1）MgH2是一种离子化合物，镁失去最外层电子给氢原子，电子式为：[H：]﹣Mg2+[H：]﹣； 所以答案是：[H：]﹣Mg2+[H：]﹣；（2）Mg2Cu在加压条件下储氢时生成MgH2和MgCu2 ， 化学方程式为：2Mg2Cu+3H2=MgCu2+3MgH2；
所以答案是：2Mg2Cu+3H2=MgCu2+3MgH2；（3）①已知：ⅠMgH2（s）Mg（s）+H2（g）△H1=+74.4 KJmol﹣1；
ⅡH2（g）+ O2（g）═H2O（g）△H2=﹣241.8 KJmol﹣1；
ⅢMg（s）+ O2（g）═MgO（s）△H3=﹣141.6 KJmol﹣1
根据盖斯定律Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ可得MgH2（s）+O2（g）=MgO（s）+H2O（g）△H=﹣309 kJmol﹣1；
所以答案是：MgH2（s）+O2（g）=MgO（s）+H2O（g）△H=﹣309 kJmol﹣1；②MgH2作贮氢材料时，单位贮氢材料释放出氢气，反应为MgH2（s）Mg（s）+H2（g）△H1=+74.4 KJmol﹣1 ， 温度升高有利于氢气的释放，由图可知，T1、T2、T3氢气的释放速率减慢，则T3＜T2＜T1；
所以答案是：T3＜T2＜T1；（4）①反应2MgO（s）+2SO2 （g）+2NO（g）2MgSO4（s）+N2（g），化学平衡常数K= ；
所以答案是： ；②温度升高化学平衡向着吸热方向移动，由图可知温度升高，K减小，说明该反应为放热反应，则△H=a KJmol﹣1＜0；
所以答案是：＜；（5）全固态锂离子电池放电时电池反应为2Li+MgH2═Mg+2LiH，X极电极材料为MgH2 ， 该极为正极，得电子，电极反应式为：MgH2+2Li++2e﹣=Mg+2LiH，则Y极为Li，作负极，电极反应式为：Li﹣e﹣=Li+ ， ；充电时：Y极为阴极：反应式为：Li++e﹣=Li；
所以答案是：MgH2+2Li++2e﹣=Mg+2LiH；Li++e﹣=Li．