Question

17．氢能源具有诱人的前景，请联系有关知识回答下列问题：
（1）氢气燃烧的方程式为2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O，此反应类型为化合反应．
（2）氢气燃烧的热值为1.5×10⁸J/kg，完全燃烧0.2千克氢气可生成1.8千克水，同时释放的热量能使常温下（20℃）的水100L温度升高7（结果保留整数）
（3）为了获得氢能源，必须采用先进的方法．以下所提供的方法中，你认为可行的是C
A．由热电站提供电力电解水
B．改进以焦炭和水制煤气的方法
C．利用太阳能分解水
D．使用炽热的铁和水蒸气反应制得．

Answer 1

分析 （1）根据化学反应的基本原理以及基本反应类型的判断方法来分析；
（2）根据化学方程式进行计算、热量公式来分析；
（3）据原题“目前科学家们认为高效率制氢的基本途径是利用太阳能．如果能用太阳能制氢，那就等于把无穷无尽的，分散的太阳能转变成了高度集中的干净能源了，意义十分重大”可判断．

解答 解：（1）氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水，该反应符合“一变多”的特征，属于化合反应；故填：2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O；化合反应；
（2）设氢气燃烧生成水的质量为x，则
2H₂+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O
 4                     36
0.2kg                 x
$\frac{4}{36}=\frac{0.2kg}{x}$
x=1.8kg
设能升高到的温度为t，
1000L水的质量为：1000kg
完全燃烧0.2千克氢气能释放出来的热量为：0.2kg×1.5×10⁸J/kg=3×10⁷J；
由热量公式可知，3×10⁷J=4.2×10³J/kg•℃×1000kg×（t-20℃）
t=27℃
故填：1.8；7；
（3）据原题“目前科学家们认为高效率制氢的基本途径是利用太阳能．如果能用太阳能制氢，那就等于把无穷无尽的，分散的太阳能转变成了高度集中的干净能源了，意义十分重大”可判断该题中的C选项是正确的；故填：C．

点评 本题考查氢气燃烧的特点及根据化学方程式的简单计算，属基础知识考查．