14.氢气是一种清洁能源,氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点;氢气也是重要的化工原料.
(1)纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂.一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气发生反应:
2H2O(g)$?_{Cu_{2}O}^{光照}$2H2(g)+O2(g)△H=+484kJ•mol-1,不同时段产生O2的量见下表:
时间/min20406080
n(O2)/mol0.00100.00160.00200.0020
上述反应过程中能量转化形式为光能转化为化学能,达平衡过程中至少需要吸收光能为0.968kJ(保留三位小数).
(2)氢气是合成氨工业的原料,合成塔中每产生2mol NH3,放出92.2kJ热量.已知:则1mol N-H键断裂吸收的能量约等于391 kJ.
(3)已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/molN2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol则H2还原NO2生成水蒸气和氮气反应的热化学方程式是4H2(g)+2NO2(g)=N2(g)+4H2O(g)△H=-1034.9kJ/mol放电充电
(4)氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染的铜镍电池.氢镍电池的总反应式是 H2+2NiO(OH)?2Ni(OH)2.请由总反应式回答:
①电解质溶液应该是碱溶液(选填酸溶液、碱溶液),
②电池放电时,负极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O,
③外电路中每通过0.2NA个电子时,H2的质量理论上减小0.2g,
④电池工作时,电子由负极通过外电路流向正极(选填正、负).
 0  153615  153623  153629  153633  153639  153641  153645  153651  153653  153659  153665  153669  153671  153675  153681  153683  153689  153693  153695  153699  153701  153705  153707  153709  153710  153711  153713  153714  153715  153717  153719  153723  153725  153729  153731  153735  153741  153743  153749  153753  153755  153759  153765  153771  153773  153779  153783  153785  153791  153795  153801  153809  203614 

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