Question

【题目】镁是海水中含量较多的金属元素，单质镁、镁合金以及镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛．
（1）Mg2Ni是一种储氢合金，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
则△H3=kJmol﹣1
（2）工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁．其中氯化镁晶体脱水是关键的工艺之一．一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是：先将MgCl26H2O转化为MgCl2NH4ClnNH3 ， 然后在700℃脱氨得到无水氯化镁，脱氨反应的化学方程式为；
（3）镁的一种化合物氯酸镁[Mg（ClO3）2]常用作催熟剂、除草剂等．为了确定实验室制备的Mg（ClO3）26H2O的纯度，做如下试验：
步骤1：准确称量3.50g产品配成100mL溶液．
步骤2：取10mL于锥形瓶中，加入10mL稀硫酸和20mL 1.000molL﹣1的FeSO4溶液，微热．
步骤3：冷却至室温，用0.100molL﹣1 K2Cr2O7溶液滴定至终点，此过程中反应的离子方程式为：Cr2O72﹣+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O．
步骤4：将步骤2、3重复两次，平均消耗K2Cr2O7溶液15.00mL．产品中Mg（ClO3）26H2O的纯度为（用百分号表示，精确到小数点后一位）
（4）以二氧化钛表面覆盖Cu2Al2O4为催化剂，可以将CO2和CH4直接转化成乙酸．在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率如1图所示．250～300℃时，温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如果寻找吸收CO2的其它物质，下列建议合理的是
a．可在碱性氧化物中寻找
b．可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找
c．可在具有强氧化性的物质中寻找
②Li2O吸收CO2后，产物用于合成Li4SiO4 ， Li4SiO4用于吸收、释放CO2 ， 原理是：在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3；平衡后加热至700℃，反应逆向进行，放出CO2 ， Li4SiO4再生，说明该原理的化学方程式是
（6）利用反应A可将释放的CO2转化为具有工业利用价值的产品．反应A：CO2+H2O CO+H2+O2高温电解技术能高效实现（3）中反应A，工作原理示意图如图2：CO2在电极a放电的反应式是 ．

Answer 1

【答案】
（1）+213.4
（2）MgCl2?NH4Cl?nNH3 MgCl2+（n+1）NH3↑+HCl↑
（3）78.3%
（4）温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低
（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
由盖斯定律②﹣2×①得到Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3 =64.4KJ/mol﹣2×（﹣74.5KJ/mol）=213.4KJ/mol，则△H3=213.4KJ/mol，
所以答案是：213.4；（2）MgCl2NH4ClnNH3 ， 在700℃脱氨得到无水氯化镁，反应的化学方程式MgCl2NH4ClnNH3 MgCl2+（n+1）NH3↑+HCl↑；所以答案是：MgCl2NH4ClnNH3 MgCl2+（n+1）NH3↑+HCl↑；（3）氯酸根离子具有氧化性，可以将亚铁离子氧化为正三价，化学方程式为：ClO3﹣+6Fe2++6H+=6Fe3++Cl﹣+3H2O，根据化学方程式：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溶液滴定至终点过程可以得出剩余的亚铁离子的物质的量为：0.100molL﹣1×0.015L×6=0.009mol，和氯酸根离子反应的亚铁离子的物质的量为：20×10﹣3L×1.000molL﹣1﹣0.009mol=0.011mol，
氯酸根离子的物质的量为： ×0.011mol，产品中Mg（ClO3）26H2O的质量分数：（ ×0.011×299g/mol）×10× ×100%=78.3%，所以答案是：78.3%；（4）温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低，所以温度升高而乙酸的生成速率降低，故答案：温度超过250℃时，催化剂的催化效率降低；（5）①a．Li2O、Na2O、MgO均属于碱性氧化物，均能吸收酸性氧化物CO2 ， 可在碱性氧化物中寻找吸收CO2的其他物质，故a正确；b．Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2 ， 钠、镁、铝为ⅠA、ⅡA族元素，所以可在ⅠA、ⅡA族元素形成的氧化物中寻找吸收CO2的其他物质，故b正确；c．Li2O、Na2O、MgO均能吸收CO2 ， 但它们都没有强氧化性，且吸收二氧化碳与氧化还原无关，故c错误；所以答案是：ab；②在500℃，CO2与Li4SiO4接触后生成Li2CO3 ， 反应物为CO2与Li4SiO4 ， 生成物有Li2CO3 ， 根据质量守恒可知产物还有Li2SiO3 ， 所以化学方程式为：CO2+Li4SiO4 Li2CO3+Li2SiO3 ，
所以答案是：CO2+Li4SiO4 Li2CO3+Li2SiO3；（6）二氧化碳在a极得到电子发生还原反应生成一氧化碳同时生成氧离子，反应电极反应式为：CO2+2e﹣═CO+O2﹣ ， 所以答案是：CO2+2e﹣═CO+O2﹣ ．