最新研究發(fā)現(xiàn),復(fù)合氧化物鐵酸錳(MnFe2O4)可用于熱化學(xué)循環(huán)分解制氫氣:
①MnFe2O4(s)=MnFe2O(4-x)(s)+x/2O2(g);△H1
②MnFe2O(4-x)(s)+xH2O(g)=MnFe2O4(s)+xH2(g);△H2  
下列說法錯誤的是( �。�
A、反應(yīng)①中O2是氧化產(chǎn)物,反應(yīng)②中水是氧化劑B、該熱化學(xué)循環(huán)制氫過程簡單、無污染,物料可循環(huán)使用,安全易分離C、若MnFe2O(4-x)(s)中x=0.8,則MnFe2O(4-x)(s)中Fe2+占全部鐵元素的百分率為60%D、若xH2(g)+x/2O2 (g)=xH2O(g);△H3,則△H3=-(△H1+△H2
分析:A、分析反應(yīng)前后元素化合價變化,元素化合價升高的做還原劑被氧化得到氧化產(chǎn)物,元素化合價降低的做氧化劑;
B、具有過程簡單節(jié)約能源無污染物料廉價并可循環(huán)使用及氧氣和氫氣在不同步驟生成,因此不存在高溫氣體分離等;
C、根據(jù)鐵的總價態(tài)不變,用方程組來解決;
D、依據(jù)蓋斯定律結(jié)合熱化學(xué)方程式計算分析所得到的熱化學(xué)方程式正誤.
解答:解:A、反應(yīng)①MnFe2O4(s)=MnFe2O(4-x)(s)+x/2O2(g),氧元素化合價升高做還原劑被氧化所以氧氣是氧化產(chǎn)物,反應(yīng)②MnFe2O(4-x)(s)+xH2O(g)=MnFe2O4(s)+xH2(g)中,氫元素化合價降低,所以水做氧化劑,故A正確;
B、由流程圖可以看出過程簡單、節(jié)約能量、無污染、物料廉價并可循環(huán)使用及氧氣和氫氣在不同步驟生成,不存在高溫氣體分離的問題等,故B正確;
C、x=0.8時,鐵的總價態(tài)為(4-0.8)×2-2=4.4,設(shè)1mol MnFe2O4-0.8中含F(xiàn)e2+、Fe3+物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則有X+Y=2,2X+3Y=4.4
解得:x=1.6,y=0.4,則1 mol MnFe2O4-0.8中含F(xiàn)e2+的物質(zhì)的量為1.6 mol,則Fe2+占的百分率為
1.6
2
×100%=80%,故C錯誤;
D、①MnFe2O4(s)=MnFe2O(4-x)(s)+x/2O2(g);△H1 ②MnFe2O(4-x)(s)+xH2O(g)=MnFe2O4(s)+xH2(g);△H2
由熱化學(xué)方程式結(jié)合蓋斯定律,①+②得到xH2O(g)=xH2(g)+x/2O2 (g);△H=△H1+△H2,則xH2(g)+x/2O2 (g)=xH2O(g)△H3=-(△H1+△H2),故D正確;
故選C.
點評:本題考查了化學(xué)反應(yīng)能量變化分析判斷,蓋斯定律計算應(yīng)用,元素守恒的計算是本題難點,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度較大.
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最新研究發(fā)現(xiàn),復(fù)合氧化物鐵酸錳(MnFe2O4)可用于熱化學(xué)循環(huán)分解制氫氣:

①MnFe2O4(s)=MnFe2O(4-x)(s)+x/2O2(g);ΔH1

②MnFe2O(4-x)(s)+xH2O(g)=MnFe2O4(s)+xH2(g);ΔH2

下列說法錯誤的是

[  ]

A.

反應(yīng)①中O2是氧化產(chǎn)物,反應(yīng)②中水是氧化劑

B.

該熱化學(xué)循環(huán)制氫過程簡單、無污染,物料可循環(huán)使用,安全易分離

C.

若MnFe2O(4-x)(s)中x=0.8,則MnFe2O(4-x)(s)中Fe2+占全部鐵元素的百分率為60%

D.

若xH2(g)+x/2O2(g)=xH2O(g);ΔH3,則ΔH3=-(ΔH1+ΔH2)

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①MnFe2O4(s)=MnFe2O(4-x)(s)+x/2 O2(g);△H1

②MnFe2O(4-x)(s)+xH2O(g)=MnFe2O4(s)+xH2(g);△H2    下列說法錯誤的是(     )

A.反應(yīng)①中O2是氧化產(chǎn)物,反應(yīng)②中水是氧化劑

B.該熱化學(xué)循環(huán)制氫過程簡單、無污染,物料可循環(huán)使用,安全易分離

C.若MnFe2O(4-x)(s)中x=0.8,則MnFe2O(4-x)(s)中Fe2+占全部鐵元素的百分率為60%

D.若xH2(g)+x/2O2 (g)=xH2O(g);△H3,則△H3=-(△H1+△H2)

 

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①MnFe2O4(s)=MnFe2O(4-x)(s)+x/2 O2(g);△H1

②MnFe2O(4-x)(s)+xH2O(g)=MnFe2O4(s)+xH2(g);△H2    下列說法錯誤的是(     )

A.反應(yīng)①中O2是氧化產(chǎn)物,反應(yīng)②中水是氧化劑

B.該熱化學(xué)循環(huán)制氫過程簡單、無污染,物料可循環(huán)使用,安全易分離

C.若MnFe2O(4-x)(s)中x=0.8,則MnFe2O(4-x)(s)中Fe2+占全部鐵元素的百分率為60%

D.若xH2(g)+x/2O2 (g)=xH2O(g);△H3,則△H3=-(△H1+△H2)

 

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①MnFe2O4(s)=MnFe2O(4-x)(s)+x/2 O2(g);△H1
②MnFe2O(4-x)(s)+xH2O(g)=MnFe2O4(s)+xH2(g);△H2   下列說法錯誤的是(     )

A.反應(yīng)①中O2是氧化產(chǎn)物,反應(yīng)②中水是氧化劑
B.該熱化學(xué)循環(huán)制氫過程簡單、無污染,物料可循環(huán)使用,安全易分離
C.若MnFe2O(4-x)(s)中x=0.8,則MnFe2O(4-x)(s)中Fe2+占全部鐵元素的百分率為60%
D.若xH2(g)+x/2O2 (g)=xH2O(g);△H3,則△H3=-(△H1+△H2)

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