Question

硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用．
（1）已知25℃时：SO₂（g）+2CO（g）=2CO₂（g）+

1

x

S_x（s）△H=akJ/mol
2COS（g）+SO₂（g）=2CO₂（g）+

3

x

S_x（s）△H=bkJ/mol．
则COS（g）生成CO（g）与S_x（s）反应的热化学方程式是：

 

．
（2）工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如图1所示：

①写出反应器中发生反应的化学方程式是：

 

．
②电渗析装置如图2所示，
写出阳极的电极反应式：

 

．该装置中发生的总反应的化学方程式：

 

．

Answer 1

考点：热化学方程式,电解原理

专题：

分析：（1）依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需热化学方程式；
（2）①由工艺流程图可知，SO₂、I₂、H₂O反应生成H₂SO₄、HI_X，配平书写方程式；
②由图2可知，在阴极区I_x^-转化为I^-，在阳极区I_x^-转化为I₂，阳极区的H⁺通过交换膜进入阴极区，得以生成HI溶液，即电解HI_x生成I₂、HI．

解答： 解：（1）①SO₂（g）+2CO（g）═2C0₂（g）+

1

x

S_x（s）△H=a kJ?mol^-1；
②2COS（g）+SO₂（g）═2CO₂（g）+

3

x

S_x（s）△H=b kJ?mol^-1．
依据盖斯定律（②-①×2）÷2得到：xCOS（g）=xCO（g）+S_x（s）△H=0.5x（b-a）kJ/mol，
故答案为：xCOS（g）=xCO（g）+S_x（s）△H=0.5x（b-a）kJ/mol；
（2）①由工艺流程图可知，SO₂、I₂、H₂O反应生成H₂SO₄、HI_X，反应方程式为：SO₂+x I₂+2H₂O═H₂SO₄+2HI_X，故答案为：SO₂+x I₂+2H₂O═H₂SO₄+2HI_X；
②由图2可知，在阴极区I_x^-转化为I^-，在阳极区I_x^-转化为I₂，所以阳极区发生的反应为：2I_x^--2e^-=xI₂，H⁺通过交换膜进入阴极区，得以生成HI溶液，即电解HI_x生成I₂、HI，反应方程式为：2HI_x═（x-1）I₂+2HI，故答案为：2I_x^--2e^-=xI₂；2HI_x=（x-1）I₂+2HI．

点评：本题考查盖斯定律计算、离子浓度大小比较、电解原理等，侧重于学生的分析能力的考查，为高考常见题型，题目难度中等，注意利用守恒思想比较溶液中微粒浓度大小．