题目内容

氢气是一种有巨大发展前景的绿色能源,有人设想用电解水的方法制取氢气开发氢能源.回答下列问题:

(1)用电解水的方法制取氢气,实现了由________向________能的转化.

(2)已知在220V、2A的条件下,通电36min可电解9.9g水,求电解这些水需要的电能是多少?

(3)若氢气的热值为1.43×108J/kg,则电解9.9g水产生的氢气完全燃烧放出的热量是多少?

(4)根据以上计算,用电解水的方法开发氢能源是否可行?说明理由.

(5)请你提出一种由天然能分解水开发氢能源的设想.

答案:
解析:

  (1)电能,化学.

  (2)W=UIt=220V×2A×36min×60s/min=9.50×105J.

  (3)设电解9.9g水放出氢气的质量为x.

  2H2O2H2↑+O2↑

  36    4

  9.9g   x  =,x=1.1g.

  故Q=1.1×10-3kg×1.43×108J/kg=1.57×105J.

  (4)不可行.因为用清洁的电能电解水制取的氢气,完全燃烧后产生的热量Q远小于所用电能.

  (5)寻找有效的催化剂,利用太阳能分解水得到氢气.


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