新能源的開發(fā)利用是當(dāng)今全球的一個(gè)重大研究課題,發(fā)展氫能源有著廣闊的前景,有人設(shè)想用電解水的方法制取氫氣開發(fā)氫能源,回答下列問題:
(1)用電解水的方法制取氫氣.實(shí)現(xiàn)了由______能向______能的轉(zhuǎn)化.
(2)若氫氣的熱值為1.43×108J/kg,電解9.9g水產(chǎn)生的氫氣完全燃燒放出的熱量是______.
(3)與使用天然氣作燃料相比,用氫氣作燃料除了發(fā)熱量高外,請你再說出一條優(yōu)點(diǎn):______.
(4)下列能量主要由化學(xué)變化產(chǎn)生的是
A.電熨斗通電發(fā)出的熱量 B.電燈通電發(fā)出的光
C.水電站利用水力產(chǎn)生的電能 D.液化石油氣燃燒放出的熱量.
解:(1)在電解水時(shí),電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存于氫氣中,即轉(zhuǎn)化為氫能.
(2)設(shè):電解9.9g水出生成氫氣的質(zhì)量為X
2H
2O
2H
2↑+O
2↑
36 4
9.9g X
X=1.1g
1.1g×10
-3kg/g×1.43×10
8J/kg=1.573×10
5J.
(3)氫氣作為燃料有三大優(yōu)點(diǎn):燃燒放熱多、產(chǎn)物是無污染的水、可用水制取,燃燒又生成水,可再生.
(4)A.電熨斗通電發(fā)出的熱量是電能轉(zhuǎn)化為熱能,沒有發(fā)生化學(xué)變化,所以錯(cuò)誤;B.電燈通電發(fā)出的光是電能轉(zhuǎn)化為光能,沒有發(fā)生化學(xué)變化,所以錯(cuò)誤;C.水電站利用水力產(chǎn)生的電能是水的勢能轉(zhuǎn)化為電能,沒有發(fā)生化學(xué)變化,所以錯(cuò)誤; D.液化石油氣燃燒放出的熱量是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,是通過化學(xué)變化放出熱能的,所以正確.
故答案為:
(1)電;氫;
(2)1.573×10
5J;
(3)燃燒產(chǎn)物是不污染環(huán)境的水(或可再生);
(4)D.
分析:(1)根據(jù)電解水反應(yīng)中的能量變化回答.
(2)根據(jù)電解水的化學(xué)方程式計(jì)算電解9.9g水出生成氫氣的質(zhì)量,再根據(jù)氫氣的熱值計(jì)算完全燃燒放出的熱量.
(3)根據(jù)氫氣作為燃料的三大優(yōu)點(diǎn)回答.
(4)根據(jù)上述變化中的能量變化情況判斷.
點(diǎn)評:能源、信息、材料、環(huán)境是當(dāng)今世界四大首要問題,在能源危機(jī)日趨嚴(yán)重的今天,它既是社會(huì)熱點(diǎn),也是化學(xué)考查的熱點(diǎn),主要側(cè)重能源的分類、能源使用對環(huán)境的影響、新能源開發(fā)的技術(shù)和前景等.