1.
氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。硫碘循环制氢主要的热化学方程式如下:
Ⅰ\(\rm{. SO_{2}(g)+2H_{2}O(l)+I_{2}(g)=H_{2}SO_{4}(l)+2HI(g)}\) \(\rm{ΔH=+35.9kJ·mol^{-1}}\)
Ⅱ\(\rm{. 2H_{2}SO_{4}(l)=2SO_{2}(g)+O_{2}(g)+2H_{2}O(l)}\) \(\rm{ΔH=+470 kJ·mol^{-1}}\)
Ⅲ\(\rm{. 2HI(g)=H_{2}(g)+I_{2}(g)}\) \(\rm{ΔH=+14.9kJ·mol^{-1}}\)
\(\rm{(1)}\) 反应\(\rm{2H_{2}(g)+O_{2}(g)=2H_{2}O(l)}\)的\(\rm{ΔH=}\)____\(\rm{ kJ·mol^{-1}}\)。
\(\rm{(2)}\) 反应Ⅰ在液相中发生\(\rm{bensun}\)反应,向水中加入\(\rm{1 mol SO_{2}}\)和\(\rm{3 mol I_{2}}\),在不同温度下恰好完全反应生成的\(\rm{n(SO_{4}^{2\mathrm{{-}}})}\)和\(\rm{n(I_{x}^{\mathrm{{-}}})}\)的变化见图甲。
\(\rm{①I_{x}^{\mathrm{{-}}}}\)中\(\rm{x=}\)____。
\(\rm{②}\)温度达到\(\rm{120 ℃}\)时,该反应不发生的原因是____________________。
\(\rm{(3)}\) 反应Ⅲ是在图乙中进行,其中的高分子膜只允许产物通过,高分子膜能使反应程度____\(\rm{(}\)填“增大”、“减小”或“不变”\(\rm{);}\)在该装置中为了进一步增大达平衡时\(\rm{HI}\)的分解率,不考虑温度的影响,还可以采取的措施为 。
\(\rm{(4)}\) 图丙是一种制备\(\rm{H_{2}}\)的方法,装置中的\(\rm{MEA}\)为允许质子通过的电解质膜。
\(\rm{①}\)写出阳极的电极反应式:________________。
\(\rm{②}\)电解产生的氢气可以用镁铝合金\(\rm{(Mg_{17}Al_{12})}\)来储存,合金吸氢后得到仅含一种金属的氢化物\(\rm{(}\)其中氢的质量分数为\(\rm{0.077)}\)和一种金属单质,该反应的化学方程式为_________________。