氢气是一种理想的“绿色能源”,下图为氢能产生与利用的途径 (1

氢气是一种理想的绿色能源,下图为氢能产生与利用的途径

1)上图中4个过程中能量转化形式有_____________

A2  B3      C4      D4种以上

2)电解过程要消耗大量电能,而使用微生物作催化剂在阳光下即可分解

以上反应的△H1_____________△H2 (选填“>"“<”“=”)

3)已知H2 O1→H2 O(g)△H= +44 mol·L-1,依据右图能量变化写出氢气燃烧生成液态水的热化学方程式________________________________

4)氢能利用需要选择合适的储氢材料

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,可改变的条件之一是___________

一定条件下,如图所示装置可实现有机物的电化学储氢,总反应:2C7 H8+6 H2O(1)2C7 H14+3O2 (g) 电解过程中产生的气体X_________,电极A发生的电极反应式为____________

答案

【答案】(1D2分)   2=2分) (32H2(g)O2(g)=2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol1 2

4升高温度或降低压强 (2分)   ②O22分)  C7H86H6e=C7H14  2分)

【解析】

试题分析:(1)根据图中转化关系可知存在的能量转化有电能转化为化学能,化学能转化为电能,光能转化为化学能,化学能转化为热能、光能等,答案选D

2)焓变只与反应物总能量与生成物总能量的相对大小有关系,与反应条件无关,则以上反应的△H1△H2

3)根据图像可知氢气燃烧生成1mol气态水放出的热量是925.6kJ—683.8kJ241.8kJ。又因为H2O1→H2 O(g)△H+44 mol·L-1,氢气燃烧生成1mol液态水放出的热量是241.8kJ44kJ285.8kJ,则反应的热化学方程式为H2(g)1/2O2(g)H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol1

4由于正反应是体积减小的放热反应,则欲使LaNi5H6 (s)释放出气态氢,则需要平衡向逆反应方向进行,所以可改变的条件之一是升高温度或降低压强。

电解池中阳极失去电子,则应该是溶液中的氢氧根离子放电,即电解过程中产生的气体X为氧气。电极A与电源的负极相连,作阴极,得到电子发生还原反应,所以根据总的反应式可知甲苯得到电子,转化为环烷烃,则发生的电极反应式为C7H86H6eC7H14

考点:考查能量转化、热化学方程式、外界条件对平衡状态的影响以及电化学原理应用

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