新能源的開(kāi)發(fā)應(yīng)用是當(dāng)今全球性的一個(gè)重大研究課題，發(fā)展氫能源有著廣闊的前景，有研究人員提出了“利用太陽(yáng)能，以水為原料，大量生產(chǎn)氫氣，并用作各種機(jī)械的動(dòng)力燃料”這一設(shè)想。試完成下列問(wèn)題：

(1)你認(rèn)為這一設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)？若認(rèn)為能，請(qǐng)寫(xiě)出有關(guān)的兩個(gè)化學(xué)方程式。_______________________________________；_______________________________________。

(2)氫氣作為燃料與現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的化石燃料相比有什么優(yōu)點(diǎn)？(要求答出其中兩點(diǎn))

①__________________________________________________________________。

②__________________________________________________________________。

能  (1)2H2O2H2↑+O2↑  2H2+O2 2H2O

(2)①來(lái)源廣泛

②產(chǎn)物是水，無(wú)污染

③燃燒時(shí)放出的熱量多

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：

甲醇是一種可再生能源，具有開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的廣闊前景，工業(yè)上一般可采用如下反應(yīng)來(lái)合成甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0．
（1）上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=
[CH3OH]
[CO][H2]2
[CH3OH]
[CO][H2]2
，以下有關(guān)說(shuō)法正確的是
a
a

a．恒溫、恒容條件下，容器內(nèi)的壓強(qiáng)不發(fā)生變化則可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
b．一定條件下，H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍時(shí)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡
c．保持容器體積不變，升高溫度可提高CO的轉(zhuǎn)化率
d．使用合適的催化劑能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間并提高CH3OH的產(chǎn)量
（2）其它條件相同時(shí)，在T1、T2（T1＜T2）兩個(gè)不同溫度下可逆反應(yīng)達(dá)到平衡，請(qǐng)?jiān)趫D1中畫(huà)出CO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的示意圖．

（3）已知在常溫常壓下：
①2CH3OH（l）+3O2（g）=2CO2（g）+4H2O（g）△H=-a kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H=-b kJ?mol-1
③H2O（g）=H2O（l）△H=-c kJ?mol-1
則 CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=
△H=
b-a-4c
2
△H=
b-a-4c
2
kJ?mol-1．
（4）2009年10月，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動(dòng)式電堆．甲醇燃料電池的工作原理如圖2所示．
C極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：
O2+4e-+4H+=2H2O
O2+4e-+4H+=2H2O
，工作一段時(shí)間后，當(dāng)6.4g甲醇完全反應(yīng)生成CO2時(shí)，有
1.2
1.2
NA個(gè)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移．
（H：1  C：12  O：16）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年福建省三明一中、二中高二上學(xué)期期末聯(lián)考化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

能源短缺是人類社會(huì)面臨的重大問(wèn)題，利用化學(xué)反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)多種形式的能量相互轉(zhuǎn)化。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量叫鍵能。從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程就是舊鍵斷裂和新鍵的形成過(guò)程。已知反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H＝－93 kJ·mol－1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)，計(jì)算a 的數(shù)值為_(kāi)______kJ／mol。

化學(xué)鍵
H－H
N－H
N≡N
鍵能/kJ·mol－1
436
a
945
（2）甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。已知在常壓下有如下變化： 
① 2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g)   ΔH ＝a kJ／mol
② H2O(g)＝H2O(l)  ΔH ＝b kJ／mol
寫(xiě)出液態(tài)甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：                     。
（3）可利用甲醇燃燒反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)燃料電池。如下圖1，用Pt作電極材料，用氫氧化鉀溶液作電解質(zhì)溶液，在兩個(gè)電極上分別充入甲醇和氧氣。
①寫(xiě)出燃料電池正極的電極反應(yīng)式                            。②若利用該燃料電池提供電源，與圖1右邊燒杯相連，在鐵件表面鍍銅，則鐵件應(yīng)是        極（填”A”或”B”）；當(dāng)鐵件的質(zhì)量增重6.4g時(shí)，燃料電池中消耗氧氣的標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為     L。

（4）如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法，那么可以設(shè)想用如圖2裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀（電解槽內(nèi)的陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，陰離子交換膜只允許陰離子通過(guò)）。
①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)式為                  ，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù)與通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)的比值為      。
②從出口D導(dǎo)出的溶液是   （填化學(xué)式）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年北京市房山區(qū)房山中學(xué)高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（帶解析） 題型：填空題

能源是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支柱之一�；瘜W(xué)在提高能源的利用率和開(kāi)發(fā)新能源中起到了重要的作用。
（1）下列說(shuō)法中，正確的是           。（填序號(hào)）

A．煤、石油和天然氣都是可再生的能源
B．目前使用的手機(jī)電池為二次電池，放電時(shí)是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
C．人體運(yùn)動(dòng)所消耗的能量與化學(xué)反應(yīng)無(wú)關(guān)
D．人類目前所直接利用的能量大部分是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的
（2）電能是現(xiàn)代社會(huì)中應(yīng)用最廣泛的二次能源，下列裝置中能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是       （填序號(hào)）。寫(xiě)出該裝置正極反應(yīng)的電極反應(yīng)式                

（3）鋅錳干電池是目前使用最廣泛的一種電池，其正極材料是石墨棒，它在放電時(shí)總反應(yīng)式可表示為：Zn+ 2 MnO2 + 2 NH4+ ="=" Zn2+ + Mn2O3（S）+ 2NH3 + H2O。寫(xiě)出該電池負(fù)極反應(yīng)的電極反應(yīng)式                。當(dāng)電極鋅消耗6.5g時(shí)，可對(duì)外提供的電子是        mol。
（4）右圖是氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖（電解質(zhì)溶液為稀硫酸）。關(guān)于該電池的說(shuō)法不正確的是            

①．a(chǎn)極是負(fù)極
②．正極的電極反應(yīng)是：O2+2H2O+4e-=4OH-
③．該裝置可以將化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能
④．氫氧燃料電池是環(huán)保電池
（5）人類在使用能源的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題。利用化學(xué)反應(yīng)可以有效的進(jìn)行治理。減少汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣污染可在汽車尾氣系統(tǒng)中增加催化轉(zhuǎn)化裝置，尾氣中的CO、NO在催化劑的作用下反應(yīng)生成兩種參與大氣循環(huán)的無(wú)毒氣體，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式           。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2015屆北京市高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

能源是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支柱之一�；瘜W(xué)在提高能源的利用率和開(kāi)發(fā)新能源中起到了重要的作用。

（1）下列說(shuō)法中，正確的是           。（填序號(hào)）

A．煤、石油和天然氣都是可再生的能源

B．目前使用的手機(jī)電池為二次電池，放電時(shí)是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

C．人體運(yùn)動(dòng)所消耗的能量與化學(xué)反應(yīng)無(wú)關(guān)

D．人類目前所直接利用的能量大部分是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的

（2）電能是現(xiàn)代社會(huì)中應(yīng)用最廣泛的二次能源，下列裝置中能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的是       （填序號(hào)）。寫(xiě)出該裝置正極反應(yīng)的電極反應(yīng)式                

（3）鋅錳干電池是目前使用最廣泛的一種電池，其正極材料是石墨棒，它在放電時(shí)總反應(yīng)式可表示為：Zn+ 2 MnO2 + 2 NH4+ ="=" Zn2+ + Mn2O3（S）+ 2NH3 + H2O。寫(xiě)出該電池負(fù)極反應(yīng)的電極反應(yīng)式                。當(dāng)電極鋅消耗6.5g時(shí)，可對(duì)外提供的電子是        mol。

（4）右圖是氫氧燃料電池構(gòu)造示意圖（電解質(zhì)溶液為稀硫酸）。關(guān)于該電池的說(shuō)法不正確的是            

①．a(chǎn)極是負(fù)極

②．正極的電極反應(yīng)是：O2+2H2O+4e-=4OH-

③．該裝置可以將化學(xué)能完全轉(zhuǎn)化為電能

④．氫氧燃料電池是環(huán)保電池

（5）人類在使用能源的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生環(huán)境問(wèn)題。利用化學(xué)反應(yīng)可以有效的進(jìn)行治理。減少汽車等機(jī)動(dòng)車尾氣污染可在汽車尾氣系統(tǒng)中增加催化轉(zhuǎn)化裝置，尾氣中的CO、NO在催化劑的作用下反應(yīng)生成兩種參與大氣循環(huán)的無(wú)毒氣體，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式           。

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2014屆福建省、二中高二上學(xué)期期末聯(lián)考化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

能源短缺是人類社會(huì)面臨的重大問(wèn)題，利用化學(xué)反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)多種形式的能量相互轉(zhuǎn)化。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）由氣態(tài)基態(tài)原子形成1mol化學(xué)鍵釋放的最低能量叫鍵能。從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程就是舊鍵斷裂和新鍵的形成過(guò)程。已知反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H＝－93 kJ·mol－1。試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)，計(jì)算a 的數(shù)值為_(kāi)______kJ／mol。

化學(xué)鍵

H－H

N－H

N≡N

鍵能/kJ·mol－1

436

a

945

（2）甲醇是一種可再生能源，具有廣泛的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景。已知在常壓下有如下變化： 

① 2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(g)   ΔH ＝a kJ／mol

② H2O(g)＝H2O(l)  ΔH ＝b kJ／mol

寫(xiě)出液態(tài)甲醇完全燃燒生成二氧化碳和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式：                     。

（3）可利用甲醇燃燒反應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)燃料電池。如下圖1，用Pt作電極材料，用氫氧化鉀溶液作電解質(zhì)溶液，在兩個(gè)電極上分別充入甲醇和氧氣。

①寫(xiě)出燃料電池正極的電極反應(yīng)式                            。②若利用該燃料電池提供電源，與圖1右邊燒杯相連，在鐵件表面鍍銅，則鐵件應(yīng)是        極（填”A”或”B”）；當(dāng)鐵件的質(zhì)量增重6.4g時(shí)，燃料電池中消耗氧氣的標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為     L。

（4）如果模擬工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的方法，那么可以設(shè)想用如圖2裝置電解硫酸鉀溶液來(lái)制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀（電解槽內(nèi)的陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，陰離子交換膜只允許陰離子通過(guò)）。

①該電解槽的陽(yáng)極反應(yīng)式為                  ，單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)陰離子交換膜的離子數(shù)與通過(guò)陽(yáng)離子交換膜的離子數(shù)的比值為      。

②從出口D導(dǎo)出的溶液是   （填化學(xué)式）。

 

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