题目内容
【题目】化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。能源分为一级能源和二级能源,将自然界中存在的能源称为一级能源,通过其它方式获得的能源称为二级能源。甲烷、氢气是重要的能源。回答下列问题:
(1)关于甲烷、氢气的说法正确的是___
A.甲烷和氢气都是一级能源 B.甲烷是一级能源,氢气是二级能源
C.甲烷和氢气都是二级能源 D.甲烷是二级能源,氢气是一级能源
(2)经催化重整可以获得合成气:
①已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | H—H | ||
键能/ | 413 | 745 | 436 | 1075 |
则该反应的_____
。
②已知:
而C(s)的燃烧热
该催化重整反应的___
(用含a、b、c的式子表示)。
(3)氢气是氯碱工业的副产品,产生氢气的电极反应式为___。
(4)利用氢气可以合成氨,将通入NaClO的溶液中可以获得
写出
的电子式__。该反应的化学方程式为____。
(5)CO也是一种重要燃料,利用其燃烧可以设计成新型燃料电池,该电池利用熔融的碳酸盐为电解质,该燃料电池负极的电极反应式为____。
【答案】B
【解析】
(1)能源分为一级能源和二级能源,将自然界中存在的能源称为一级能源,通过其它方式获得的能源称为二级能源。据此判断;
(2)①根据△H=反应物的键能之和-生成物的键能之和计算;
②根据盖斯定律计算;
(3)由于氢气在阴极产生,氢离子得电子生成氢气;
(4)N2H4分子中N-N以单键结合,每个氮与两个氢形成一个共价键外,还有一个孤电子对;将通入NaClO的溶液中可以获得
,NaCl和H2O;
(5)燃料电池负极CO失电子与CO32-结合生成CO2。
(1)由题目叙述可知,甲烷为自然界中存在的化石燃料,所以为一级能源,而氢气需要其它途径获得,所以为二级能源,答案选B。
(2)①根据键能数据,;
②已知:ⅰ
ⅱ
根据C(s)的燃烧热可知ⅲ C(s)+O2(g)=CO2(g)
根据盖斯定律2×ⅱ-ⅰ-ⅲ即可得到
。
(3)由于氢气在阴极产生,电极反应为。
(4)的电子式为
,将
通入NaClO的溶中可以获得
,NaCl和H2O,离子方程式为
。
(5)负极反应物为CO,碳酸根离子传递电荷,负极反应式为。