【題目】氫能是未來最理想的新能源。

(1)實驗測得,1 g氫氣燃燒生成液態(tài)水時放出142.9 kJ熱量,則氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________(填選項字母)。

A.2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH=-142.9 kJ·mol1

B.H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol1

C.2H2O+O2=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol1

D.H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH=-285.8 kJ·mol1

(2)某化學(xué)家根據(jù)原子經(jīng)濟(jì)的思想,設(shè)計了如下制備H2的反應(yīng)步驟:

CaBr2+H2OCaO+2HBr

2HBr+HgHgBr2+H2

HgBr2+________________+________

2HgO2Hg+O2

請你根據(jù)原子經(jīng)濟(jì)的思想完成上述步驟③的化學(xué)方程式:_____________;請根據(jù)綠色化學(xué)的思想評估該方法制H2的主要缺點:___________

(3)利用核能把水分解制氫氣,是目前正在研究的課題。下圖是其中的一種流程,其中用了過量的碘。

請寫出化學(xué)方程式:

反應(yīng)①__________________________

反應(yīng)②__________________________。

【答案】 B HgBr2+CaOHgO+CaBr2 循環(huán)過程需要很高的能量,且使用重金屬汞,會產(chǎn)生污染 SO2+I(xiàn)2+2H2O2HI+H2SO4 2H2SO4=2SO2↑+O2↑+2H2O

【解析】(1)燃燒熱是1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定氧化物放出的熱量,依據(jù)熱化學(xué)發(fā)生的書寫方法寫出,標(biāo)注物質(zhì)聚集狀態(tài),并寫出對應(yīng)量下的焓變;

(2)根據(jù)原子經(jīng)濟(jì)分析,反應(yīng)是原材料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物,實現(xiàn)零排放;

(3)根據(jù)流程圖的提示判斷反應(yīng)物和生成物,寫出反應(yīng)化學(xué)方程式。

(1)實驗測得,1g氫氣燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ熱量,1mol氫氣2g完全反應(yīng)生成液態(tài)水放熱為285.5kJ,則表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:H2(g)+O2(g)=H2O(l)H=-285.8kJ/mol,故答案為:B;

(2)理想的原子經(jīng)濟(jì)性反應(yīng)是原材料分子中的原子全部轉(zhuǎn)變成所需產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物,實現(xiàn)零排放.原子利用率是指反應(yīng)物中的所有原子進(jìn)入期望產(chǎn)物中的百分比,綠色化學(xué)的特征之一是提高原子用率,盡量達(dá)到100%,根據(jù)原子經(jīng)濟(jì),可知最終反應(yīng)為:2H2O═2H2↑+O2,根據(jù)蓋斯定律將(++)×2+④,可知反應(yīng)③為HgBr2+CaOHgO+CaBr2;該方法中需要750℃,消耗能量高,且有重金屬污染,故答案為:HgBr2+CaOHgO+CaBr2;循環(huán)過程需要很高的能量,且使用重金屬汞,產(chǎn)生污染;

(3)由制備氫氣的過程可知,反應(yīng)①發(fā)生的反應(yīng)是:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,反應(yīng)②是H2SO4分解為了SO2、O2H2O,故發(fā)生的反應(yīng)為:2H2SO4═2SO2↑+O2+2H2O,故答案為:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI; 2H2SO4═2SO2↑+O2+2H2O。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】金屬鈉在氧氣中燃燒,生成物是(

A.氧化鈉

B.過氧化鈉

C.氫氧化鈉

D.碳酸鈉

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有反應(yīng)的化學(xué)方程式為:aFeCl2bKNO3cHCl=dFeCl3eKCl+fX+gH2O,若b=1,d=3,X為生成物,其分子式應(yīng)為

A. NH4Cl B. NO C. N2 D. NO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某市售照明材料LED晶片是一種發(fā)光二極管。材質(zhì)組成為:GaAs(砷化鎵)、AlGaInP(磷化鋁鎵銦)GaInN(氮化鎵銦)等。請回答下列問題:

1砷基態(tài)原子的核外電子排布式為______________________

2上述非金屬元素氫化物的沸點從高到低的順序為___________。

3下列說法正確的是___________

a.電負(fù)性:As<Ga bSicGaAs互為等電子體 c.第一電離能:As>Se>Ga

4如圖所示為GaAs的晶胞結(jié)構(gòu),晶體熔點為1237℃。

晶胞中砷與鎵原子間的化學(xué)鍵類型有___________

一個鎵原子周圍所有距離最近且相等的砷原子形成的空間構(gòu)型是___________。

一個晶胞的組成為___________

已知晶胞棱長a=5.64×10-10m,相對原子質(zhì)量Ga70,As75,則該晶胞密度為ρ=___________。

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【題目】(1)已知C(s,石墨)===C(s,金剛石) ΔH>0,則穩(wěn)定性:金剛石________石墨(填“>”或“<”)。

(2)已知:2C(s)+2O2(g)===2CO2(g) ΔH1 2C(s)+O2(g)===2CO(g) ΔH2

則ΔH1__________ΔH2(填“>”或“<”)。

(3)“嫦娥五號”預(yù)計在海南文昌發(fā)射中心發(fā)射,火箭的第一、二級發(fā)動機(jī)中,所用的燃料為偏二甲肼和四氧化二氮,偏二甲肼可用肼來制備。用肼(N2H4)作燃料,四氧化二氮作氧化劑,二者反應(yīng)生成氮氣和氣態(tài)水。已知:

①N2(g)+2O2(g)===N2O4(g) ΔH=+10.7 kJ·mol-1

②N2H4(g)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-543 kJ·mol-1

寫出氣態(tài)肼和N2O4反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:_______________________。

(4)25℃、101 kPa時,14 g CO在足量的O2中充分燃燒,放出141.3 kJ熱量,則CO的燃燒熱為ΔH______________

(5)0.50 L 2.00 mol·L-1H2SO4溶液與2.10 L 1.00 mol·L-1 KOH溶液完全反應(yīng),放出114.6 kJ熱量,該反應(yīng)的中和熱ΔH___________

(6)已知拆開1 mol H—H鍵、1 mol N—H鍵、1 mol N≡N鍵分別需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式是_________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】碳酸鈉的結(jié)晶水合物在不同溫度下可以失去部分或全部的結(jié)晶水,現(xiàn)有一種碳酸鈉晶體( Na 2CO3·nH2O )。為測定其組成,某同學(xué)在不同溫度下加熱樣品(溫度逐漸升高),實驗結(jié)果記錄如 下:

(1)該實驗稱量用的儀器是_____;實驗記錄中的容器是指_____(填儀器名字);冷卻必須放在_____中進(jìn)行(填儀器名稱)。

(2)該學(xué)生停止實驗的依據(jù)是_____。

(3)該樣品中 n 的值為_____。(保留一位小數(shù))

(4)若該實驗過程中出現(xiàn)下列操作,其中可能會使實驗結(jié)果 n的值偏大的是(______)

A.容器內(nèi)壁原來附著有受熱不分解的物質(zhì)

B.碳酸鈉晶體樣品已有少量風(fēng)化

C.加熱后容器在空氣中冷卻

D.加熱過程中有少量晶體濺出

(5)如果碳酸鈉晶體樣品不純,測定結(jié)果(______)

A.沒有偏差 B.一定偏小

C.一定偏大 D.無法確定

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【題目】短周期元素 W、X、Y 和 Z 的原子序數(shù)依次增大。金屬元素 W 是制備一種高效電池的重要材料,X 原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的 2 倍,元素 Y 是地殼中含量最豐富的金屬元素,Z 原子的最外層電子 數(shù)是其電子層數(shù)的 2 倍。

(1)W 元素的原子核外共有_____種不同運動狀態(tài)的電子、_____種不同能量的電子。

2)元素 Z 與元素 X 形成共價化合物 XZ2____(選填“極性”或“非極性”)分子,其電子式為_____。

(3)Y 原子的最外層電子排布式為_____

(4)兩種非金屬元素中,非金屬性較強(qiáng)的元素是_____(寫元素符號),試寫出一個能說明這一事實的 化學(xué)方程式______________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室采用HCl氣體置換除水,升華相結(jié)合的方法從市售的氯化鋅制備高純度無水氯化鋅,裝置如圖所示[市售氯化鋅含Zn(OH)Cl]。下列說法不正確的是

A. 恒壓漏斗的作用是平衡氣體壓強(qiáng)

B. 管式爐采取的升溫方式是階段式升溫

C. 實驗時,應(yīng)先撒去管式爐,再撤去管式爐

D. 在尾氣吸收裝置前應(yīng)增加一個干燥裝置

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將鈉投入到滴有無色酚酞溶液的水中,下列有關(guān)敘述中錯誤的是(
A.Na浮在水面上
B.有氣體產(chǎn)生
C.水溶液變?yōu)樗{(lán)色
D.Na熔化成小球并在水面上四處游動

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