选择题3.0分
化学

5.美国通用原子能公司(GA)提出的碘硫热化学循环是由反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三步反应组成的(如下图所示),下列有关说法正确的是(    )

A

设计该循环是为了制取能源气体O2

B

整个循环过程中产生1mol O2的同时产生44.8LH2

C

图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应

D

图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均可在常温常压下进行

正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

A.设计该循环是为了制取能源气体H2和常见氧化剂O2,错误; 

B.整个循环过程中产生1mol O2的同时产生2mol氢气,标准状况下体积为44.8LH2,错误; 

C.图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个反应均有元素的化合价变化,均为氧化还原反应,正确; 

D.反应Ⅰ:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,单质碘氧化性较强,反应Ⅰ可在常温常压下进行;

反应Ⅱ:2H2SO42H2O+2SO2↑+O2↑,硫酸化学性质稳定,是个熵增反应,在高温下反应;

反应Ⅲ:2HII2+H2,碘化氢不太稳定,在300℃左右开始分解;D错误。

故选C。

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;含硫物质的性质及综合应用;制备实验方案的设计。

解题思路

反应Ⅰ:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI;反应Ⅱ:2H2SO42H2O+2SO2↑+O2↑;反应Ⅲ:2HII2+H2; 

A.能源气体H2和常见氧化剂O2; 

B.2mol氢气标准状况下体积为44.8LH2; 

C.图中反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个反应均有元素的化合价变化,均为氧化还原反应; 

D.反应Ⅰ:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,单质碘氧化性较强,反应Ⅰ可在常温常压下进行;

反应Ⅱ:2H2SO42H2O+2SO2↑+O

易错点

本题综合考查物质的分离、提纯以及制备,为高考常见题型,侧重于学生的分析能力、计算能力和实验能力的考查,注意把握实验方案的设计以及相关实验操作,难度不大,答题时注意正确获取题给信息。

知识点

卤素原子结构及其性质的比较