【化学选修2：化学与技术】(15分) 工业上为了使原料和能量得到充分的利用，常常采用循环操作。 I、利用热化学循环制氢能缓解能源矛盾。最近研究发现，复合氧化物铁酸锰(MnFe 2 O 4 )可用于热化学循环分解水制氢。MnFe 2 O 4 的制备： 已知Fe 3+ 、Mn 2+ 沉淀的pH如右表所示。 开始沉淀 完全沉淀 Fe 3+ 2.7 4.2 Mn 2+ 8.3 10.4 (1)此工艺中理论上投入原料Fe(NO 3 ) 3 和Mn(NO 3 ) 2 的物质的量之比 。 (2)控制pH的操作中m的值为 。 II、用MnFe 2 O 4 热化学循环制取氢气： (3)由上可知，H 2 燃烧的热化学方程式是 。 (4)该热化学循环制取氢气的优点是 (填字母编号)。 A．过程简单、无污染 B．物料可循环使用 C．氧气和氢气在不同步骤生成，安全且易分离 III、工业上可用H 2 、HCl通过下图的循环流程制取太阳能材料高纯硅。 反应① 反应②： （5）上图中，假设在每一轮次的投料生产中，硅元素没有损失，反应①中HCl的利用率和反应②中H 2 的利用率均为75％。则在下一轮次的生产中，需补充投入HCl和H 2 的体积比是 。