【題目】下圖是通過熱化學循環(huán)在較低溫度下由水或硫化氫分解制備氫氣的反應系統(tǒng)原理。

通過計算，可知系統(tǒng)（I）和系統(tǒng)（II）制氫的熱化學方程式分別為_____________________________、____________________________，制得等量H2所需能量較少的是________________________。

【答案】H2O(l)=H2(g)+O2(g) ΔH=+286 kJ/molH2S(g)=H2(g)+S(s) ΔH=+20 kJ/mol系統(tǒng)（II）

【解析】

①H2SO4(aq)=SO2(g)+H2O(l)+O2(g) △H1=+327 kJ/mol

②SO2(g)+I2(s)+ 2H2O(l)=2HI(aq)+ H2SO4(aq) △H2=151 kJ/mol

③2HI(aq)= H2 (g)+ I2(s) △H3=+110 kJ/mol

④H2S(g)+ H2SO4(aq)=S(s)+SO2(g)+ 2H2O(l) △H4=+61 kJ/mol

①+②+③，整理可得系統(tǒng)(I)的熱化學方程式H2O(l)=H2(g)+O2(g) △H=+286 kJ/mol；

②+③+④，整理可得系統(tǒng)(II)的熱化學方程式H2S (g)=H2(g)+S(s) △H=+20 kJ/mol。

根據(jù)系統(tǒng)I、系統(tǒng)II的熱化學方程式可知：每反應產(chǎn)生1mol氫氣，后者吸收的熱量比前者少，所以制取等量的H2所需能量較少的是系統(tǒng)II。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列實驗過程中，不需要加熱的是（　�。�

A.由苯制取硝基苯B.由苯制取溴苯

C.酚醛樹脂的制備D.由乙醇制取乙烯

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】回答下列問題：

（1）已知室溫下CO的燃燒熱為283 kJ/mo1，則CO的燃燒熱的熱化學方程式為___________________________________。

（2）工業(yè)上利用CO和H2合成清潔能源CH3OH，其反應為：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH=-116kJ/mo1

如圖表示CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)隨溫度和壓強變化的示意圖。X表示的是_____________，Y1_____Y2(填“<”、“=”、“>”)。

（3）合成甲醇的反應原理為：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，在1L的密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，在500℃下發(fā)生反應，測得CO2(g)和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。

①反應進行到4min時，v(正)____v(逆)(填“>”“<”或“=”)。0~4min，CO2的平均反應速率v(CO2)=____________mol·L1·min1。

②該溫度下平衡常數(shù)為_____________。

③下列能說明該反應已達到平衡狀態(tài)的是______________。

A．v正(CH3OH)=3v逆(H2)

B．CO2、H2、CH3OH和H2O濃度之比為1∶3∶1∶1

C．恒溫恒壓下，氣體的體積不再變化

D．恒溫恒容下，氣體的密度不再變化

（4）為提高燃料的能量利用率，常將其設計為燃料電池。某電池以甲烷為燃料，空氣為氧化劑，KOH溶液為電解質(zhì)溶液，以具有催化作用和導電性能的稀土金屬為電極。寫出該燃料電池的負極反應式：_____________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】為了清理路面積雪，人們常使用一種融雪劑，其主要成分的化學式為XY2，X、Y均為周期表前20號元素，其陽離子和陰離子的電子層結(jié)構相同，且1 mol XY2含有54 mol 電子。

(1)該融雪劑的化學式是________，該物質(zhì)中化學鍵類型是________，電子式是________________。

(2)元素D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，D與Y相鄰，則D的離子結(jié)構示意圖是____________；D與E能形成一種結(jié)構類似于CO2的三原子分子，且每個原子都達到了8e－穩(wěn)定結(jié)構，該分子的電子式為____________，化學鍵類型為________________(填“離子鍵”、“非極性共價鍵”或“極性共價鍵”)。

(3)W是與D同主族的短周期元素，Z是第三周期金屬性最強的元素，Z的單質(zhì)在W的常見單質(zhì)中反應時有兩種產(chǎn)物：不加熱時生成________，其化學鍵類型為________；加熱時生成________，其化學鍵類型為________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】最近科學家利用下列裝置圖成功地實現(xiàn)了CO2和H2O合成CH4。下列敘述錯誤的是

A. 電池工作時，實現(xiàn)了將太陽能轉(zhuǎn)化為電能

B. 電路中轉(zhuǎn)移1mol的電子時， 有1mol H+ 透過質(zhì)子交換膜從左向右移

C. 銅電極為正極，電極反應式為CO2-8e-+8H+=CH4+2H2O

D. 為提高該人工光合系統(tǒng)的工作效率，可向裝置中加入少量稀硫酸

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】A、B、C、D、E是核電荷數(shù)依次增大的五種短周期主族元素，A原子核內(nèi)只有1個質(zhì)子；B原子半徑是其所在主族中最小的，B的最高價氧化物對應的水化物的化學式為HBO3；C原子最外層的電子數(shù)比次外層的多4；C的簡單陰離子與D的陽離子具有相同的電子層結(jié)構，兩元素可形成化合物D2C；C、E同主族。回答下列問題：

(1)B在元素周期表中的位置為______________________。

(2)E的氧化物對應的水化物有______________________ (寫化學式)。

(3)B、C、D、E形成的簡單離子半徑由大到小的關系是______________________(用離子符號表示)。

(4)化合物D2C的形成過程為______________________(用電子式表示)。

(5)由A、B、C三種元素形成的常見的離子化合物的化學式為___________，該化合物的水溶液與強堿溶液共熱發(fā)生反應的離子方程式為______________________。

(6)化合物D2EC3在一定條件下可以發(fā)生分解反應生成兩種鹽，其中一種產(chǎn)物為無氧酸鹽，則此反應的化學方程式為______________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】下列變化中，需加氧化劑能發(fā)生的是

A. Cl－→Cl2 B. I2→I－ C. Fe3+→Fe2+ D. CO32－→CO2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】①～⑦在元素周期表的對應位置如圖所示，回答下列問題。

周期

ⅠA

ⅡA

ⅢA

ⅣA

ⅤA

ⅥA

ⅦA

0

2

⑦

①

②

3

③

④

⑤

⑥

（1）元素⑥的原子結(jié)構示意圖___________；元素的最高正價①___________②(填>、<、=)

（2）向元素⑤和⑥形成的化合物的水溶液中加入過量的①的氫化物的水溶液，反應的離子方程式是______________

（3）元素③的最高價氧化物對應的水化物為_______（填離子化合物或共價化合物）

（4）元素②和③形成的一種化合物為淡黃色固體，該化合物的電子式為______，該化合物中化鍵有_______（填離子鍵、極性鍵或非極性鍵），該化合物與⑦的最高價氧化物反應的化學方程式為_____。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】能源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎，常規(guī)能源的合理利用和新能源的合理開發(fā)是當今人類社會面臨的嚴峻課題�；卮鹣铝袉栴}：

(1)我國是世界上少數(shù)以煤為主要燃料的國家，下列關于煤作燃料的論點正確的是________。

A．煤是重要的化工原料，把煤作燃料簡單燃燒掉太可惜，應該綜合利用

B．煤是發(fā)熱很高的固體燃料，我國煤炭資源相對集中，開采成本低，用煤作燃料實惠

C．煤燃燒時產(chǎn)生大量二氧化硫和煙塵，對環(huán)境污染嚴重

D．通過潔凈煤技術，如煤的氣化和液化，以及煙氣脫硫，不僅減輕了燃煤污染，還能提高煤燃燒的熱利用率

(2)烏克蘭科學家將銅和鐵混合熔化制成多孔金屬，用于制作太空火箭上使用的煤油燃料霧化器，該霧化器的作用是_________________________________________________。

(3)乙醇是未來內(nèi)燃機的首選環(huán)保型液體燃料。2.0 g乙醇完全燃燒生成液態(tài)水放出59.43 kJ的熱量，表示乙醇燃燒熱的化學方程式為__________________________________。

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