熱化學(xué)循環(huán)分解水制H2是在水反應(yīng)體系中加入一種中間物,經(jīng)歷不同的反應(yīng)階段,最終將水分解為H2和O2,如圖是熱化學(xué)循環(huán)制氫氣的流程。
(1)實(shí)驗(yàn)測(cè)得,1g H2燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量,則能表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為 H2(g)+12O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/molH2(g)+12O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol。
(2)整個(gè)流程參與循環(huán)的物質(zhì)是 SO2、I2SO2、I2(填化學(xué)式,下同)和,最難進(jìn)行的反應(yīng)是 ②②。(填序號(hào))
(3)乙醇氧化重整或水蒸氣重整都可以制取氫氣:
氧化重整:C2H5OH(l)+32O2(g)═2CO2(g)+3H2(g)ΔH=-554.0kJ?mol-1
水蒸氣重整:C2H5OH(l)+3H2O(g)═2CO2(g)+6H2(g)ΔH=+174.2kJ?mol-1
①反應(yīng)C2H5OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)的ΔH <<(填“>”、“<”或“=”)-554.0kJ?mol-1。
②實(shí)際生產(chǎn)中采用氧化、水蒸氣聯(lián)合重整,為維持熱平衡,理論上參加水蒸氣重整的乙醇與參加氧化重整的乙醇的物質(zhì)的量之比為 3.18:13.18:1。
(4)合成氨用的H2可以甲烷為原料制得。有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的能量變化如圖所示,則CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為 CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)ΔH=+205.4kJ?mol-1CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)ΔH=+205.4kJ?mol-1。
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【考點(diǎn)】熱化學(xué)方程式;反應(yīng)熱和焓變.
【答案】H2(g)+O2(g)=H2O(l)ΔH=-285.8kJ/mol;SO2、I2;②;<;3.18:1;CH4(g)+H2O(g)═CO(g)+3H2(g)ΔH=+205.4kJ?mol-1
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:5難度:0.7
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1.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見(jiàn)的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個(gè)過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過(guò)程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽(yáng)光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫(xiě)出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲(chǔ)氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動(dòng)的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過(guò)程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
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