开发氢能是实现社会可持续发展的需要。硫铁矿(FeS2)燃烧产生的SO2通过下列碘循环工艺过程既能制H2SO4,又能制H2。
请回答下列问题:
(1) 已知1 g FeS2完全燃烧放出7.1 kJ热量,FeS2燃烧反应的热化学方程式为____________________________________________________。
(2) 该循环工艺过程的总反应方程式为______________________________________。
(3) 用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是___________________________________________________________________________。
(4) 用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为: NiO(OH)+MHNi(OH)2+M
①电池放电时,负极的电极反应式为_________________________________。
②充电完成时,Ni(OH)2全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为___________________________________。
(1)4FeS2(s)+11O2(g)2Fe2O3(s)+8SO2(g);△H=-3408 kJ/mol
(2)2H2O+SO2 = H2SO4+H2
(3)减小H2浓度,使HI分解平衡正向移动,提高HI的分解率
(4)①MH+OH--e- = M+H2O; ②2H2O+O2+4e- = 4OH-