Question

11．氫氣是理想的清潔高能燃料，生產(chǎn)氫氣的方法有多種．
（1）方法Ⅰ：電解水法．電解水的符號表達式為2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，反應(yīng)的基本類型是分解反應(yīng)．
（2）方法Ⅱ：光解水法．我國科學(xué)家已研制出在新型高效光催化劑作用下，利用太陽能分解水制氫氣．水分解過程中，不能再分的粒子是氫原子和氧原子（填具體粒子名稱）．光解水法與電解水法相比最顯著的優(yōu)點是不需耗電，節(jié)能．
（3）方法 III：工業(yè)上可用煅燒黃鐵礦（主要成分FeS₂）產(chǎn)生的二氧化硫，通過下列工藝過程制取氫氣．

①寫出膜反應(yīng)器中HI氣體發(fā)生分解反應(yīng)的符號表達式2HI$\frac{\underline{\;500℃\;}}{\;}$H₂+I₂．
②流程中能被循環(huán)利用的物是I₂．
③物質(zhì)所含元素化合價發(fā)生變化的反應(yīng)稱為氧化還原反應(yīng)．反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)屬于（填“屬于”或“不屬于”）氧化還原反應(yīng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電解水生成了氫氣和氧氣寫出反應(yīng)的符號表達式和反應(yīng)的基本類型即可；
（2）根據(jù)光解水法過程為，水分子分為氫原子和氧原子進行分析；根據(jù)光解水法與電解水法相比最顯著的優(yōu)點進行分析；
（3）①膜反應(yīng)器中HI氣體在500℃時分解生成碘和氫氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；
②根據(jù)圖表生產(chǎn)流程中能被循環(huán)利用的物質(zhì)是I₂進行分析解答；
③三價鐵離子具有強的氧化性，在溶液能夠氧化二氧化硫生成硫酸根離子，自身被還原為亞鐵離子．

解答 解：（1）電解水生成了氫氣和氧氣，反應(yīng)的符號表達式為：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，該反應(yīng)由一種物質(zhì)生成了一種物質(zhì)，屬于分解反應(yīng)；
（2）利用太陽能分解水制氫氣，水分解過程中，在此過程中不能再分的微粒是氫原子和氧原子；光解水法與電解水法相比最顯著的優(yōu)點是不需耗電，節(jié)能；
（3）①膜反應(yīng)器中HI氣體在500℃時分解生成碘和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2HI$\frac{\underline{\;500℃\;}}{\;}$H₂+I₂．
②分離器中的物質(zhì)是硫酸和碘化氫，碘化氫可用于制取氫氣，則分離器中分離出的副產(chǎn)品是H₂SO₄．既是反應(yīng)物，也是生成物的物質(zhì)可以循環(huán)使用，由工藝流程圖可知，I₂能被循環(huán)利用．
③三價鐵離子具有強的氧化性，在溶液能夠氧化二氧化硫生成硫酸根離子，自身被還原為亞鐵離子，故反應(yīng)器中發(fā)生的反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)．
故答案為：（1）2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，分解反應(yīng)；（2）氫原子和氧原子； 不需耗電，節(jié)能；（3）①2HI$\frac{\underline{\;500℃\;}}{\;}$H₂+I₂；②I₂；③屬于．

點評 本題主要考查電解水和化學(xué)方程式的書寫等方面的知識，書寫化學(xué)方程式時要注意遵循質(zhì)量守恒定律．