近20年來(lái)，對(duì)以氫氣作為未來(lái)的動(dòng)力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展，像電一樣，氫是一種需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量來(lái)制取的所謂“二級(jí)能源”，而存在于自然界的可以提供現(xiàn)成形式能量的能源稱(chēng)為一級(jí)能源，如煤、石油、太陽(yáng)能和原子能等。

(1)為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣，下列可供開(kāi)發(fā)又較經(jīng)濟(jì)且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是(    )

A.電解水                                  B.鋅和稀硫酸反應(yīng)

C.光解海水                               D.以石油、天然氣為原料

(2)氫氣燃燒時(shí)耗氧量小，發(fā)熱量大。已知熱化學(xué)方程式為

C(g)+O2(g)CO2(g)ΔH=-393.5 kJ·mol-1

H2(g)+ O2(g)H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1

試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明等質(zhì)量的氫氣和碳燃燒時(shí)產(chǎn)生熱量的比是____________。

(3)氫能源有可能實(shí)現(xiàn)能源的貯存，也有可能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、高效的輸送。研究表明過(guò)渡金屬型氫化物(又稱(chēng)間充氫化物)中，氫原子填充在金屬的晶格間隙之間，其組成不固定，通常是非化學(xué)計(jì)量的，如：LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.85、TaH0.78。已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1體積的鈀粉大約可吸附896體積的氫氣(鈀粉的密度為10.64 g·cm-3，相對(duì)原子質(zhì)量為106.4)，試寫(xiě)出鈀(Pd)的氫化物的化學(xué)式_____________。

解析：(1)光解海水法：利用特殊催化劑，模擬生物光合作用制取氫氣，是較經(jīng)濟(jì)且資源可持續(xù)利用的制氫方法。

(2)由熱化學(xué)方程式可知，相同質(zhì)量的氫氣和碳完全燃燒時(shí)放出的熱量之比：

(285.8 kJ·mol-1×)∶(393.5 kJ·mol-1×)=4.36∶1。

(3)由題意可知，1 cm3鈀粉可吸收896 cm3的氫氣，n(Pd)∶n(H) =×2=1∶0.8

故氫化物的化學(xué)式為PdH0.8。

答案：(1)C  (2)4.36∶1  (3)PdH0.8

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

科學(xué)家認(rèn)為，氫氣是一種高效而無(wú)污染的理想能源，近20年來(lái)，對(duì)以氫氣作為未來(lái)的動(dòng)力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展．
（1）為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣，下列可供開(kāi)發(fā)又較經(jīng)濟(jì)且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是
 
．（選填字母）
A．電解水    B．鋅和稀硫酸反應(yīng)    C．光解海水    D．以石油、天然氣為原料
（2）因氫氣易燃易爆，貯運(yùn)安全極為重要．已知?dú)錃獾娜紵裏釣?85.8kJ?mol-1．寫(xiě)出其完全燃燒的熱化學(xué)方程式：
 
． 精英家教網(wǎng)
（3）氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景．現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行右圖所示實(shí)驗(yàn)：①氫氧燃料電池中，正極的電極反應(yīng)式為
 
．
②如圖裝置中，某一銅電極的質(zhì)量減輕 3.2g，則 a 極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
 
L．
（4）有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料，以N2、H2為電極反應(yīng)物，以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制取新型燃料電池．則正極附近的pH
 
．（填“增大”、“減小”或“不變”）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

科學(xué)家認(rèn)為，氫氣是一種高效而無(wú)污染的理想能源，近20年來(lái)，對(duì)以氫氣作為未來(lái)的動(dòng)力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展．
（1）為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣，下列可供開(kāi)發(fā)又較經(jīng)濟(jì)且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是
 

A．電解水    B．鋅和稀硫酸反應(yīng)    C．光解海水    D．以石油、天然氣為原料
（2）用氫作為能源亟待解決的又一問(wèn)題是貯氫材料的開(kāi)發(fā)，研究表明某些過(guò)渡金屬鑭（La）、鈀（Pd）能與氫原子形成氫化物，氫原子填充在金屬晶體內(nèi)的間隙之間，其組成不固定，通常是非化學(xué)計(jì)量的，如鑭的氫化物的化學(xué)式可表示為L(zhǎng)aH2.76．已知鈀粉的密度為10.64g/cm3，相對(duì)原子質(zhì)量為106.4，1體積的鈀粉大約可吸附標(biāo)準(zhǔn)狀況下896體積的氫氣，則鈀的氫化物的化學(xué)式為
 

（3）因氫氣易燃易爆，貯運(yùn)安全極為重要．已知?dú)錃獾娜紵裏釣?85.8kJ?mol-1．
寫(xiě)出其完全燃燒的熱化學(xué)方程式：
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

近20年來(lái)，對(duì)以氫氣作為未來(lái)的動(dòng)力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展，像電一樣，氫是一種需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量來(lái)制取的所謂“二級(jí)能源”，而存在于自然界的可以提供現(xiàn)成形式能量的能源稱(chēng)為一級(jí)能源，如煤、石油、太陽(yáng)能和原子能等。為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣，下列可供開(kāi)發(fā)又較經(jīng)濟(jì)且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是(    )

A.電解水                               B.鋅和稀硫酸反應(yīng)

C.光解海水                            D.以石油、天然氣為原料

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

近20年來(lái)，對(duì)以氫氣作為未來(lái)的動(dòng)力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展，像電一樣，氫是一種需要依靠其他能源如石油、煤、原子能等的能量來(lái)制取的所謂“二級(jí)能源”，而存在于自然界的可以提供現(xiàn)成形式能量的能源稱(chēng)為一級(jí)能源，如煤、石油、太陽(yáng)能和原子能等。

（1）為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣。下列可供開(kāi)發(fā)又較經(jīng)濟(jì)且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是____________。

A.電解水                                 B.鋅和稀硫酸反應(yīng)

C.光解海水                              D.以石油、天然氣為原料

（2）氫氣燃燒時(shí)耗氧量小，發(fā)熱量大，已知熱化學(xué)方程式為：

C（g）+O2(g)====CO2(g)；ΔH= -393.5 kJ·mol-1

H2(g)+O2(g) ====H2O(l)；ΔH=-285.8 kJ·mol-1

試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明等質(zhì)量的氫氣和碳燃燒時(shí)產(chǎn)生熱量的比是________。

（3）氫能源有可能實(shí)現(xiàn)能源的貯存，也有可能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、高效的輸送。研究表明過(guò)渡金屬型氫化物（又稱(chēng)間充氫化物），在這類(lèi)氫化物中，氫原子填充在金屬的晶格間隙之間，其組成不固定，通常是非化學(xué)計(jì)量的，如：LaH2.76、TiH1.73、CeH2.69、ZrH1.98、PrH2.85、TaH0.78。已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1體積的鈀粉大約可吸附896體積的氫氣（鈀粉的密度為10.64 g·cm-3，相對(duì)原子質(zhì)量為106.4），試寫(xiě)出鈀（Pd）的氫化物的化學(xué)式是___________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年江蘇省高三12月質(zhì)量檢測(cè)化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

（15分）科學(xué)家認(rèn)為，氫氣是一種高效而無(wú)污染的理想能源，近20年來(lái)，對(duì)以氫氣作為未來(lái)的動(dòng)力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展。

（1）為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價(jià)的氫氣，下列可供開(kāi)發(fā)又較經(jīng)濟(jì)且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是         。（選填字母）

A．電解水                               B．鋅和稀硫酸反應(yīng)

C．光解海水                             D．分解天然氣

（2）用水分解獲得氫氣的能量變化如右圖所示，表示使用催化劑是曲線(xiàn)         。該反應(yīng)為         (放熱還是吸熱)反應(yīng)

（3）1g的氫氣完全燃燒生成液態(tài)水釋放出142.9kJ的熱量寫(xiě)出其完全燃燒的熱化學(xué)方程式：                               。

（4）利用氫氣和CO合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：

① 2H2(g) + CO(g)  CH3OH(g)；ΔH ＝－90.8 kJ·mol－1

② 2CH3OH(g)  CH3OCH3(g) + H2O(g)；ΔH＝－23.5 kJ·mol－1

③ CO(g) + H2O(g)  CO2(g) + H2(g)；ΔH＝－41.3 kJ·mol－1

總反應(yīng)：3H2(g) + 3CO(g)  CH3OCH3(g) + CO2 (g)的ΔH＝         

（5）氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景�，F(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行下圖所示實(shí)驗(yàn)：

①氫氧燃料電池中，正極的電極反應(yīng)式為                 。

②上圖裝置中，某一銅電極的質(zhì)量減輕3.2g，則 a 極上消耗的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為

         L。

（6）有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料，以N2、H2為電極反應(yīng)物，以HCl－NH4Cl為電解質(zhì)溶液制取新型燃料電池。則正極電極方程式         。

 

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