Question

【題目】鎂是海水中含量較多的金屬元素，單質鎂、鎂合金以及鎂的化合物在科學研究和工業生產中用途非常廣泛．
（1）Mg2Ni是一種儲氫合金，已知：
Mg（s）+H2（g）=MgH2（s）△H1=﹣74.5kJmol﹣1
Mg2Ni（s）+2H2（g）=Mg2NiH4（s）△H2=﹣64.4kJmol﹣1
Mg2Ni（s）+2MgH2（s）=2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3
則△H3=kJmol﹣1
（2）工業上可用電解熔融的無水氯化鎂獲得鎂．其中氯化鎂晶體脫水是關鍵的工藝之一．一種正在試驗的氯化鎂晶體脫水的方法是：先將MgCl26H2O轉化為MgCl2NH4ClnNH3 ， 然后在700℃脫氨得到無水氯化鎂，脫氨反應的化學方程式為；
（3）鎂的一種化合物氯酸鎂[Mg（ClO3）2]常用作催熟劑、除草劑等．為了確定實驗室制備的Mg（ClO3）26H2O的純度，做如下試驗：
步驟1：準確稱量3.50g產品配成100mL溶液．
步驟2：取10mL于錐形瓶中，加入10mL稀硫酸和20mL 1.000molL﹣1的FeSO4溶液，微熱．
步驟3：冷卻至室溫，用0.100molL﹣1 K2Cr2O7溶液滴定至終點，此過程中反應的離子方程式為：Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O．
步驟4：將步驟2、3重復兩次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL．產品中Mg（ClO3）26H2O的純度為（用百分號表示，精確到小數點后一位）
（4）以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑，可以將CO2和CH4直接轉化成乙酸．在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如1圖所示．250～300℃時，溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是

（5）Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2 ．
①如果尋找吸收CO2的其它物質，下列建議合理的是
a．可在堿性氧化物中尋找
b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中尋找
c．可在具有強氧化性的物質中尋找
②Li2O吸收CO2后，產物用于合成Li4SiO4 ， Li4SiO4用于吸收、釋放CO2 ， 原理是：在500℃，CO2與Li4SiO4接觸后生成Li2CO3；平衡后加熱至700℃，反應逆向進行，放出CO2 ， Li4SiO4再生，說明該原理的化學方程式是
（6）利用反應A可將釋放的CO2轉化為具有工業利用價值的產品．反應A：CO2+H2O CO+H2+O2高溫電解技術能高效實現（3）中反應A，工作原理示意圖如圖2：CO2在電極a放電的反應式是 ．

Answer 1

【答案】
（1）+213.4
（2）MgCl2?NH4Cl?nNH3 MgCl2+（n+1）NH3↑+HCl↑
（3）78.3%
（4）溫度超過250℃時，催化劑的催化效率降低
（5）ab；CO2+Li4SiO4 Li2CO3+Li2SiO3
（6）CO2+2e﹣═CO+O2﹣
【解析】解：（1）①Mg（s）+H2（g）═MgH2（s）△H1=﹣74.5kJmol﹣1
②Mg2Ni（s）+2H2（g）═Mg2NiH4（s）△H2=64.4kJmol﹣1
Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3
由蓋斯定律②﹣2×①得到Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3 =64.4KJ/mol﹣2×（﹣74.5KJ/mol）=213.4KJ/mol，則△H3=213.4KJ/mol，
所以答案是：213.4；（2）MgCl2NH4ClnNH3 ， 在700℃脫氨得到無水氯化鎂，反應的化學方程式MgCl2NH4ClnNH3 MgCl2+（n+1）NH3↑+HCl↑；所以答案是：MgCl2NH4ClnNH3 MgCl2+（n+1）NH3↑+HCl↑；（3）氯酸根離子具有氧化性，可以將亞鐵離子氧化為正三價，化學方程式為：ClO3﹣+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl﹣+3H2O，根據化學方程式：ClO3﹣+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl﹣+3H2O以及Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O，可以得出：ClO3﹣～6Fe2+ ， Cr2O72﹣～6Fe2+ ， 用0.100molL﹣1 K2Cr2O7溶液滴定至終點過程可以得出剩余的亞鐵離子的物質的量為：0.100molL﹣1×0.015L×6=0.009mol，和氯酸根離子反應的亞鐵離子的物質的量為：20×10﹣3L×1.000molL﹣1﹣0.009mol=0.011mol，
氯酸根離子的物質的量為： ×0.011mol，產品中Mg（ClO3）26H2O的質量分數：（ ×0.011×299g/mol）×10× ×100%=78.3%，所以答案是：78.3%；（4）溫度超過250℃時，催化劑的催化效率降低，所以溫度升高而乙酸的生成速率降低，故答案：溫度超過250℃時，催化劑的催化效率降低；（5）①a．Li2O、Na2O、MgO均屬于堿性氧化物，均能吸收酸性氧化物CO2 ， 可在堿性氧化物中尋找吸收CO2的其他物質，故a正確；b．Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2 ， 鈉、鎂、鋁為ⅠA、ⅡA族元素，所以可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中尋找吸收CO2的其他物質，故b正確；c．Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2 ， 但它們都沒有強氧化性，且吸收二氧化碳與氧化還原無關，故c錯誤；所以答案是：ab；②在500℃，CO2與Li4SiO4接觸后生成Li2CO3 ， 反應物為CO2與Li4SiO4 ， 生成物有Li2CO3 ， 根據質量守恒可知產物還有Li2SiO3 ， 所以化學方程式為：CO2+Li4SiO4 Li2CO3+Li2SiO3 ，
所以答案是：CO2+Li4SiO4 Li2CO3+Li2SiO3；（6）二氧化碳在a極得到電子發生還原反應生成一氧化碳同時生成氧離子，反應電極反應式為：CO2+2e﹣═CO+O2﹣ ， 所以答案是：CO2+2e﹣═CO+O2﹣ ．