氢能是一种极具发展潜力的清洁能源．以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法．其反应过程如图所示：（1）反应I中，发生反应的化学方程式为．（2）反

Question

氢能是一种极具发展潜力的清洁能源．以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法．其反应过程如图所示：

（1）反应I中，发生反应的化学方程式为___．
（2）反应II中，反应前后化合价发生改变的元素是___（填元素名称）．
（3）在整个反应过程中，SO₂、H₂SO₄、I₂、HI都可循环使用，则制得H₂中氢元素最初来源于___（填化学式）．
（4）氢气被认为是最清洁的燃料，现实验室用98g质量分数为20%的稀硫酸与足量锌反应，最多生成氢气的质量是多少？

Answer 1

（1）由图可知，反应I为二氧化硫、水、碘发生氧化还原反应生成硫酸和HI，化学方程式为：SO₂+2H₂O+I₂=H₂SO₄+2HI；
（2）由图示可知反应II中的方程式是：2H₂SO₄=2SO₂+O₂+2H₂O，硫的化合价由+6变为+4价，氧的化合价由-2价变为0价，反应前后化合价发生改变的元素是氧、硫；
（3）由质量守恒定律可知，制得H₂中氢元素最初来源于H₂O；
（4）设生成氢气的质量为x
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑
      98                    2
98g×20%                x
(98)/(2)=(98g×20%)/(x)    解得：x=0.4g．
故答为：（1）SO₂+2H₂O+I₂=H₂SO₄+2HI；（2）氧、硫；（3）H₂O；（4）0.4g．