题目内容
氢气是一种清洁能源,氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
已知:CH4(g)+H2O(g)===CO(g)+3H2(g)
ΔH=206.2 kJ·mol-1
CH4(g)+CO2(g)===2CO(g)+2H2(g)
ΔH=247.4 kJ·mol-1
2H2S(g)===2H2(g)+S2(g)
ΔH=169.8 kJ·mol-1
(1)以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。
CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)H2S热分解制氢时,常向反应器中通入一定比例空气,使部分H2S燃烧,其目的是____________________________;燃烧生成的SO2与H2S进一步反应,生成物在常温下均非气体,写出该反应的化学方程式:_____________________________________________。
(3)H2O的热分解也可得到H2,高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如下图所示。图中A、B表示的物质依次是________________________。
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(5)Mg2Cu是一种储氢合金。350 ℃时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
答案 (1)CH4(g)+2H2O(g)===CO2(g)+4H2(g) ΔH=165.0 kJ·mol-1 (2)为H2S的热分解反应提供热量
2H2S+SO2===2H2O+3S(或4H2S+2SO2===4H2O+3S2)
(3)H、O(或氢原子、氧原子)
(5)2Mg2Cu+3H2△,MgCu2+3MgH2
已知1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出热量143 kJ,18 g水蒸气变成液态水放出44 kJ的热量。其他相关数据如下表:
| O===O(g) | H—H | H—O | |
| 1 mol化学键断裂时需要吸收的能量/kJ | 496 | x | 463 |
则表中x为( )
A.920 B.557
C.436 D.188