Question

人類理想的能源之一是氫氣，但是氫氣在常溫下密度小、難液化，貯存困難．有人研究提出，用金屬鋰（Li）與氫氣在725℃時作用生成氫化鋰粉末（LiH），將氫氣貯存起來．需要時，隨即將氫化鋰與水反應(yīng)即可放出大量氫氣，同時生成氫氧化鋰（LiOH）．
（1）寫出上述兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出氫元素的化合價：   
（2）一種氫能源汽車每天消耗密度約為0.09g/L的氫氣100L，則l kg氫化鋰約可維持該汽車運行     天．

Answer 1

【答案】分析：（1）運用化合物中化合價代數(shù)和為0和單質(zhì)中元素的化合價為0及題中信息用金屬鋰（Li）與氫氣在725℃時作用生成氫化鋰粉末（LiH），將氫氣貯存起來．需要時，隨即將氫化鋰與水反應(yīng)即可放出大量氫氣，同時生成氫氧化鋰（LiOH）解答．
（2）運用化學(xué)方程式LiH+H₂O=LiOH+H₂↑計算出l kg氫化鋰與水反應(yīng)生成的氫氣的質(zhì)量，然后除以汽車每天消耗的氫氣的質(zhì)量解答．
解答：（1）氫氣為單質(zhì)所以氫氣中氫元素的化合價為0，標(biāo)在化學(xué)式的上面即可；鋰化氫中鋰元素化合價為+1價，氫元素化合價為-1價；水中氧元素化合價為-2價，氫元素化合價為+1價；氫氧化鋰中鋰化合價為+1價，氧元素化合價為-2價，氫元素的化合價為-1價；金屬鋰（Li）與氫氣在725℃時作用生成氫化鋰粉末（LiH），氫化鋰與水反應(yīng)即可放出大量氫氣，同時生成氫氧化鋰（LiOH）．故（1）答案：
                                               2Li+₂2Li  Li+₂O=LiO+₂↑
（2）設(shè)l kg氫化鋰與水反應(yīng)生成的氫氣質(zhì)量為x
 LiH+H₂O=LiOH+H₂↑
  8               2
 1000g            x
=
x=250g
汽車每天消耗的氫氣的質(zhì)量：0.09g/L×100L=9g
l kg氫化鋰約可維持該汽車運行的天數(shù)為：=27.8天．
答：l kg氫化鋰約可維持該汽車運行27.8天
點評：本題考查了化學(xué)方程式的書寫、元素的化合價和根據(jù)化學(xué)方程式的計算知識，綜合性強側(cè)重基礎(chǔ)知識注重計算能力．