题目内容
氢气是一种理想的“绿色能源”，利用氢能需要选择合适的储氢材料．目前正在研究和使用的储氢材料有镁系合金、稀土系合金等．
（1）已知：
Mg（s）+H2（g）═MgH2（s）△H=-74.5kJ．mol-1
MgNi（s）+H2（g）═MgH2NiH4（s）△H=-64.4kJ．mol-1
则Mg2Ni（s）+2MgH2（g）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H= kJ．mol-1
（2）储氢材料Mg（AlH4）2在110～200℃的反应为：Mg（AlH4）2═MgH2+2Al+3H2↑．反应中每转移3mol电子时，产生的H2在标准状况下的体积为 L．
（3）镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物：LaNi5（s）+3H2（g）?LaNi5H6（s）△H＜0，欲使LaNi5H6（s）释放出气态氢，根据平衡移动原理，可改变的条件是 （填字母编号）．
a．增加LaNi5H6（s）的量 b．升高温度 c．减小压强d．使用催化剂
（4）储氢还可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢：
（g）
（g）+3H2（g）
①某温度下，向恒容密闭容器中加入环己烷，起始浓度为amol?L-1，平衡时苯的浓度为b mol?L-1，该反应的平衡常数K= （用含a、b的代数式表示）．
②一定条件下，如图装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其它有机物）．
A是电源的 极（填“正”或“负”）；电解过程中产生的气体F为 （填化学式）：电极D上发生的电极反应为 ．
（1）已知：
Mg（s）+H2（g）═MgH2（s）△H=-74.5kJ．mol-1
MgNi（s）+H2（g）═MgH2NiH4（s）△H=-64.4kJ．mol-1
则Mg2Ni（s）+2MgH2（g）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H=
（2）储氢材料Mg（AlH4）2在110～200℃的反应为：Mg（AlH4）2═MgH2+2Al+3H2↑．反应中每转移3mol电子时，产生的H2在标准状况下的体积为
（3）镧镍合金在一定条件下可吸收氢气形成氢化物：LaNi5（s）+3H2（g）?LaNi5H6（s）△H＜0，欲使LaNi5H6（s）释放出气态氢，根据平衡移动原理，可改变的条件是
a．增加LaNi5H6（s）的量 b．升高温度 c．减小压强d．使用催化剂
（4）储氢还可借助有机物，如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢：
（g）| FeSO4/Al2O3 |
| 高温 |
（g）+3H2（g）①某温度下，向恒容密闭容器中加入环己烷，起始浓度为amol?L-1，平衡时苯的浓度为b mol?L-1，该反应的平衡常数K=
②一定条件下，如图装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其它有机物）．
A是电源的
考点：电解原理,用盖斯定律进行有关反应热的计算,氧化还原反应的计算,化学平衡的影响因素
专题：
分析：（1）依据给出的热化学方程式利用盖斯定律计算反应热；
（2）根据化学方程式Mg（AlH4）2═MgH2+2Al+3H2↑计算；
（3）①根据LaNi5（s）+3H2（g）?LaNi5H6（s）△H＜0，欲使LaNi5H6 （s）释放出气态氢，则平衡向逆向移动，据此分析；
（4）①依据平衡常数表达式解答；
②该实验的目的是储氢，所以阴极上发生的反应为生产目标产物，阴极上苯得电子和氢离子生成环己烷；
（2）根据化学方程式Mg（AlH4）2═MgH2+2Al+3H2↑计算；
（3）①根据LaNi5（s）+3H2（g）?LaNi5H6（s）△H＜0，欲使LaNi5H6 （s）释放出气态氢，则平衡向逆向移动，据此分析；
（4）①依据平衡常数表达式解答；
②该实验的目的是储氢，所以阴极上发生的反应为生产目标产物，阴极上苯得电子和氢离子生成环己烷；
解答：
解：（1）①Mg（s）+H2（g）═MgH2（s）△H1=-74.5kJ?mol-1
②Mg2Ni（s）+2H2（g）═Mg2NiH4（s）△H2=-64.4kJ?mol-1
Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3
由盖斯定律②-2×①得到Mg2Ni（s）+2MgH2（g）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3 =-64.4KJ/mol-2×（-74.5KJ/mol）=+84.6KJ/mol，则△H3=+84.6KJ/mol，
故答案为：+84.6；
（2）储氢材料Mg（AlH4）2在110℃-200℃的反应为：Mg（AlH4）2=MgH2+2Al+3H2↑，从方程式可知反应中每转移6mol电子时生成3mol，所以反应中每转移3mol电子时产生的H2的物质的量为1.5，生成氢气33.6L；
故答案为：33.6；
（3）①欲使LaNi5H6 （s）释放出气态氢，则平衡向逆向移动，由LaNi5（s）+3H2（g）?LaNi5H6（s）△H＜0为气体减小的放热反应，所以可以升高温度或降低压强，平衡向逆向移动；
故答案为：bc；
（4）①）①环己烷的起始浓度为amol?L-1，平衡时苯的浓度为bmol?L-1，同一容器中各物质反应的物质的量浓度之比等于其计量数之比，所以根据方程式知，环己烷的平衡浓度为（a-b）mol/L，氢气的浓度为3bmol/L，则平衡常数K=
=
mol3?L-3；
故答案为：
mol3?L-3；
该实验的目的是储氢，所以阴极上发生的反应为生产目标产物，电解池阴极与电源负极相连，得出电解过程中产生的气体F为O2，阴极上苯得电子和氢离子生成环己烷，电极反应式为C6H6+6H++6e-=C6H12，
故答案为：负； O2；C6H6+6H++6e-=C6H12．
②Mg2Ni（s）+2H2（g）═Mg2NiH4（s）△H2=-64.4kJ?mol-1
Mg2Ni（s）+2MgH2（s）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3
由盖斯定律②-2×①得到Mg2Ni（s）+2MgH2（g）═2Mg（s）+Mg2NiH4（s）△H3 =-64.4KJ/mol-2×（-74.5KJ/mol）=+84.6KJ/mol，则△H3=+84.6KJ/mol，
故答案为：+84.6；
（2）储氢材料Mg（AlH4）2在110℃-200℃的反应为：Mg（AlH4）2=MgH2+2Al+3H2↑，从方程式可知反应中每转移6mol电子时生成3mol，所以反应中每转移3mol电子时产生的H2的物质的量为1.5，生成氢气33.6L；
故答案为：33.6；
（3）①欲使LaNi5H6 （s）释放出气态氢，则平衡向逆向移动，由LaNi5（s）+3H2（g）?LaNi5H6（s）△H＜0为气体减小的放热反应，所以可以升高温度或降低压强，平衡向逆向移动；
故答案为：bc；
（4）①）①环己烷的起始浓度为amol?L-1，平衡时苯的浓度为bmol?L-1，同一容器中各物质反应的物质的量浓度之比等于其计量数之比，所以根据方程式知，环己烷的平衡浓度为（a-b）mol/L，氢气的浓度为3bmol/L，则平衡常数K=
| C(C6H6)C3(H2) |
| C(C6H12) |
| 27b4 |
| a-b |
故答案为：
| 27b4 |
| a-b |
该实验的目的是储氢，所以阴极上发生的反应为生产目标产物，电解池阴极与电源负极相连，得出电解过程中产生的气体F为O2，阴极上苯得电子和氢离子生成环己烷，电极反应式为C6H6+6H++6e-=C6H12，
故答案为：负； O2；C6H6+6H++6e-=C6H12．
点评：本题考查了盖斯定律的应用、化学平衡及其电解池原理等知识点，题目难度较大，注意对相关知识的理解．
练习册系列答案
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①一定含有I-不能确定是否有Cl-②一定含有NO3-③不含有Fe3+④一定含有I-、NO3-和Cl-．
①一定含有I-不能确定是否有Cl-②一定含有NO3-③不含有Fe3+④一定含有I-、NO3-和Cl-．
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