Question

【题目】氢气燃烧能放出大量的热，且生成物只有水，“氢能”将是未来最理想的新能源，氢气的制备和储存成为研究的热点。

（1）最理想的制氢方法:在合适的催化剂作用下，利用太阳光使水分解。该制氢过程__（选填“吸收”或“放出”）能量，生成的氢气与氧气在相同条件下的体积之比为_______。

（2）下图是工业上制备氢气的微观示意图，其中不同的球代表不同的原子，则氢分子是___（填字母），该反应中A、D两物质的分子个数比是_____。

（3）某化学家根据“原子经济”的思想设计制备氢气的反应步骤如下图:

①图中Ⅳ反应属于复分解反应，写出该反应的化学方程式:_____。

②在整个流程中，可循环利用的物质有_______。

（4）我国稀土资源丰富,某种稀土储氢材料（用M表示）的储氢原理可表示为 。 M的化学式为_______。

Answer 1

【答案】吸收 2: 1 C 1:1 HgO和CaBr2 LaNi5

【解析】

（1）利用太阳光使水分解时，消耗的光能贮存在生成的氢气中，所以利用太阳光使水分解得到氢气的反应是一个吸收能量的过程，故填吸收；

由电解水的实验可知，分解水后生成的氢气与氧气在相同条件下的体积之比为2：1，故填2：1。

（2）1个氢分子是由2个氢原子构成的，所以图中表示氢分子的是C，故填C；

化学反应前后各元素的原子数目不变，所以该反应的化学方程式可以表示为A+B3C+D，z则该反应中A、D两物质的分子个数比是1：1，故填1：1。

（3）①由图可知，反应IV是氧化钙与溴化汞在250° C时反应生成溴化钙和氧化汞，故反应的化学方程式写为：CaO+HgBr2CaBr2+HgO；

②由流程图可知，开始时参加反应的CaBr2和HgO在流程的最后又重新生成，所以CaBr2和HgO在流程中可以循环使用，故填CaBr2和HgO。

（4）由反应的原理可知，反应前只出现了6个H原子，反应后出现了1个La原子、5个Ni原子和6个H原子，根据质量守恒定律的原因可知，尚缺的1个La原子和5个Ni原子存在于M中，所以M的化学式写为LaNi5，故填LaNi5。