氫能是一種重要能源，氫氣的制備與儲存是研究熱點。
Ⅰ.一種電熱化學循環(huán)制氫的方法如圖所示，熔融電解質成分為K₂CO₃。

500℃時，F(xiàn)e₂O₃能與熔融電解質發(fā)生反應：Fe₂O₃+

CO

2

-

3

500

℃

2

F

e

O

-

2

+CO₂↑，“電化學還原”步驟中，陰極的電極反應式為

F

e

O

-

2

+3e^-+2CO₂=Fe+2

CO

2

-

3

F

e

O

-

2

+3e^-+2CO₂=Fe+2

CO

2

-

3

。
Ⅱ.儲氫的研究包括材料吸氫和脫氫的過程。LiBH₄和MgH₂都是氫容量（單位質量儲氫材料儲存H₂的質量）較大的儲氫材料。
（1）LiBH₄、MgH₂及兩者混合制成的復合儲氫材料脫氫反應的熱化學方程式如下：
2LiBH₄（s）=2LiH（s）+2B（s）+3H₂（g）ΔH₁=+207kJ?mol^-1
MgH₂（s）=Mg（s）+H₂（g）ΔH₂=+75kJ?mol^-1
2LiBH₄（s）+MgH₂（s）=2LiH（s）+MgB₂（s）+4H₂（g）ΔH₃=+184kJ?mol^-1
①ΔH₃＜ΔH₁+ΔH₂的原因是

MgH₂（s）分解生成Mg（s）和B（s）為吸熱反應

MgH₂（s）分解生成Mg（s）和B（s）為吸熱反應

。
②儲氫材料脫氫的能量變化如圖所示，三種材料中脫氫焓[ΔH（脫氫）]最小的是

復合儲氫材料

復合儲氫材料

（填“LiBH₄”、“MgH₂”或“復合儲氫材料”）。

（2）Ti元素有+2、+3、+4等多種價態(tài).向MgH₂中添加適量Ti元素后可以加快其釋放H₂的速率，其機理示意圖如圖所示。

①圖中表示的微粒是

Ti²⁺

Ti²⁺

（用微粒符號表示）。
②MgH₂釋放H₂速率加快的機理可描述為：

H^-將電子傳遞給Ti⁴⁺，生成H原子和Ti³⁺；Mg²⁺從Ti²⁺處獲得電子，生成Mg原子和Ti³⁺，H原子結合成H₂逸出

H^-將電子傳遞給Ti⁴⁺，生成H原子和Ti³⁺；Mg²⁺從Ti²⁺處獲得電子，生成Mg原子和Ti³⁺，H原子結合成H₂逸出

、Mg²⁺+2Ti²⁺=Mg+2Ti³⁺、

H^-+Ti⁴⁺=H+Ti³⁺

H^-+Ti⁴⁺=H+Ti³⁺

（用方程式表示反應機理）。