随着能源问题的进一步突出,利用热化学循环制氢的研究越发受到发达国家的青睐。最近的研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)可用于热化学循环分解水制氢,MnFe2O4的制备流程如下:
(1)原料Fe(NO3)n中n=___________ ,投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的物质的量之比应为_____________。
(2)步骤二中“连续搅拌”的目的是___________; 步骤三中洗涤干净的标准是___________。
(3)利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为:
,
请认真分析上述两个反应并回答下列问题:
①若 ,中Fe2+占全部铁元素的百分率为__________。
②该化学循环制氢的优点有(答两点即可)____________ 。
③该热化学循环法制氢尚有不足之处,进一步改进的方向是________________。
(1)3; 2:1
(2)充分反应、沉淀完全;洗涤至流出液呈中性
(3)①80% ;
②具有过程简单、节约能量、无污染、物料廉价并可循环使用及氧气和氢气在不同步骤生成,因此不存在高温气体分离等优点
③寻找合适的催化剂,使MnFe2O4分解温度降低或找分解温度更低的氧化物