17.人類理想的能源之一是氫氣,但是氫氣在常溫下密度小,難液化,貯存困難.有人研究提出,用金屬鋰(Li)與氫氣在275℃時(shí)作用生成氫化鋰(LiH),將氫氣儲(chǔ)存起來(lái),需要時(shí),隨即將氫化鋰與水反應(yīng)即放出大量的氫氣,同時(shí)生成氫氧化鋰(LiOH).
(1)氫氣作為能源,優(yōu)點(diǎn)有來(lái)源廣泛、燃燒熱值高、產(chǎn)物無(wú)污染
(2)寫出上述兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式,并標(biāo)出氫元素的化合價(jià)2Li+${\stackrel{0}{H}}_{2}$$\frac{\underline{\;725℃\;}}{\;}$2Li$\stackrel{-1}{H}$;,Li$\stackrel{-1}{H}$+${\stackrel{+1}{H}}_{2}$O=LiO$\stackrel{+1}{H}$+${\stackrel{0}{H}}_{2}$↑
(3)一種氫能源汽車每天消耗密度約0.09g/L的氫氣100L,則1Kg氫化鋰約 可以維持汽車運(yùn)行27.8天.

分析 (1)根據(jù)氫氣的制取原料、燃燒放出的熱量和燃燒的產(chǎn)物來(lái)考慮氫氣能源的優(yōu)點(diǎn).
(2)運(yùn)用化合物中化合價(jià)代數(shù)和為0和單質(zhì)中元素的化合價(jià)為0及題中信息用金屬鋰(Li)與氫氣在725℃時(shí)作用生成氫化鋰粉末(LiH),將氫氣貯存起來(lái).需要時(shí),隨即將氫化鋰與水反應(yīng)即可放出大量氫氣,同時(shí)生成氫氧化鋰(LiOH)解答.
(3)運(yùn)用化學(xué)方程式LiH+H2O=LiOH+H2↑計(jì)算出l kg氫化鋰與水反應(yīng)生成的氫氣的質(zhì)量,然后除以汽車每天消耗的氫氣的質(zhì)量解答.

解答 解:(1)由于水中含有氫元素,所以可以通過(guò)水分解得到氫氣,所以制取氫氣的原料豐富,氫氣燃燒放出的熱量多,氫氣燃燒后生成水,不污染環(huán)境,這屬于氫氣能源的三大優(yōu)點(diǎn).
故答案為:來(lái)源廣泛、燃燒熱值高、產(chǎn)物無(wú)污染.
(2)氫氣為單質(zhì)所以氫氣中氫元素的化合價(jià)為0,標(biāo)在化學(xué)式的上面即可;鋰化氫中鋰元素化合價(jià)為+1價(jià),氫元素化合價(jià)為-1價(jià);水中氧元素化合價(jià)為-2價(jià),氫元素化合價(jià)為+1價(jià);氫氧化鋰中鋰化合價(jià)為+1價(jià),氧元素化合價(jià)為-2價(jià),氫元素的化合價(jià)為-1價(jià);金屬鋰(Li)與氫氣在725℃時(shí)作用生成氫化鋰粉末(LiH),氫化鋰與水反應(yīng)即可放出大量氫氣,同時(shí)生成氫氧化鋰(LiOH).
故答案為:2Li+${\stackrel{0}{H}}_{2}$$\frac{\underline{\;725℃\;}}{\;}$2Li$\stackrel{-1}{H}$;      Li$\stackrel{-1}{H}$+${\stackrel{+1}{H}}_{2}$O=LiO$\stackrel{+1}{H}$+${\stackrel{0}{H}}_{2}$↑.
(3)設(shè)l kg氫化鋰與水反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量為x
LiH+H2O=LiOH+H2
8                        2
1000g                x
$\frac{8}{1000g}$=$\frac{2}{x}$
x=250g
汽車每天消耗的氫氣的質(zhì)量:0.09g/L×100L=9g
l kg氫化鋰約可維持該汽車運(yùn)行的天數(shù)為:$\frac{250g}{9g}$=27.8天.
答:l kg氫化鋰約可維持該汽車運(yùn)行27.8天

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)方程式的書寫、元素的化合價(jià)和根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算知識(shí),綜合性強(qiáng)側(cè)重基礎(chǔ)知識(shí)注重計(jì)算能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.新修訂的《環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》增加了PM2.5監(jiān)測(cè)指標(biāo),PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的可吸入顆粒物.下列做法不會(huì)改變PM2.5監(jiān)測(cè)結(jié)果的是( 。
A.燃放鞭炮B.河水蒸發(fā)C.露天焚燒秸稈D.工廠排放煙塵

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.從分子的角度分析,下列解釋錯(cuò)誤的是( 。
A.吹脹氣球--氣體分子間的間隔變大
B.切開成熟的芒果可聞到特殊香味,這說(shuō)明分子在不斷運(yùn)動(dòng)
C.液氧和氧氣都能助燃--同種分子化學(xué)性質(zhì)相同
D.過(guò)氧化氫分解生成水和氧氣--分子分成原子,原子重新結(jié)合成分子

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

5.人類對(duì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)永無(wú)止境.
(1)道爾頓認(rèn)為原子是“不可再分的實(shí)心球體”,湯姆生認(rèn)為原子是“嵌著葡萄干的面包”,如今這些觀點(diǎn)均錯(cuò)誤(填“正確”或“錯(cuò)誤”),盧瑟福進(jìn)行α粒子散射實(shí)驗(yàn)后,認(rèn)為原子是“行星模型”,即原子是由帶正 電荷的原子核和核外電子構(gòu)成.

(2)圖2是元素周期表的一部分(數(shù)字表示相應(yīng)元素的原子序數(shù)).表中部分元素的原子(離子)結(jié)構(gòu)示意圖如圖1,其中屬于陽(yáng)離子的是②(填數(shù)字序號(hào)).

選用表中元素填空:帶一個(gè)單位負(fù)電荷的一種陰離子Cl-.某耐火材料是由Mg、O組成的化合物,寫出其化學(xué)式MgO.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

12.三種不同狀態(tài)含有一種相同的元素的物質(zhì)A、B、C是常見的燃料,它們分別是單質(zhì)、氧化物、含有氧的化合物,在氧氣中燃燒都生成D.
(1)寫出D一種用途人工降雨;
(2)A與D反應(yīng)的基本類型是化合反應(yīng);
(3)除去D中的雜質(zhì)B的方法通過(guò)足量的灼熱的氧化銅;
(4)C燃燒的化學(xué)方程式C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2CO2+3H2O.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.以下關(guān)于能源和環(huán)境的敘述中,錯(cuò)誤的是(  )
A.化學(xué)電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
B.氫氣燃燒是將熱能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C.氫能是理想的新型能源,它有放熱多、資源豐富、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)
D.大量廢舊電池的隨意丟棄,會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境污染

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

9.指出下列溶液中的溶質(zhì)和溶劑.
(1)澄清石灰水中,溶質(zhì)是Ca(OH)2,溶劑是水.
(2)醫(yī)用酒精溶液中,溶質(zhì)是酒精,溶劑是水.
(3)白磷溶解在二硫化碳液體中所得的溶液里,溶質(zhì)是白磷,溶劑是二硫化碳.
(4)鋅和稀硫酸恰好完全反應(yīng)后的溶液里,溶質(zhì)是硫酸鋅,溶劑是水.
(5)5%的氯化鈉注射液,溶質(zhì)是NaCl,溶劑是水.

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

6.根據(jù)溶液的組成填寫如表
溶  液石灰水食鹽水白  酒稀硫酸
溶  質(zhì)
溶  劑

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

7.下列含碳物質(zhì):①金剛石、②石墨、③CO、④CO2、⑤Na2CO3,已有報(bào)道的還有:⑥C60、⑦C3O2、⑧C4O3、⑨C5O2、⑩C12O9等.
(1)其中屬于碳單質(zhì)的有①②⑥,(填序號(hào))屬于碳的氧化物的有③④⑦⑧⑨⑩.
(2)根據(jù)CO與CO2兩種物質(zhì)之間相互轉(zhuǎn)化中碳元素或氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化與反應(yīng)物的關(guān)系,確定C3O2轉(zhuǎn)化成CO2的另一反應(yīng)物,類推寫出C3O2轉(zhuǎn)化城CO2的化學(xué)方程式C3O2+2O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$3CO2
(3)宣紙主要成分是纖維素,為了證明宣紙中含有碳元素,可以采用的實(shí)驗(yàn)方法是將宣紙點(diǎn)燃后把產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,觀察到石灰水變渾濁,說(shuō)明宣紙中含有碳元素.

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