氫氣是一種清潔能源,氫氣的制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
(1)甲醇制取甲醛時(shí)可獲得氫氣,其原理為CH
3OH(g)?HCHO(g)+H
2(g)。已知部分化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表:
化學(xué)鍵 |
C―H |
C―O |
O―H |
C=O |
H―H |
鍵能/ΔH=165.0kJ?mol-1 |
413.4 |
351.0 |
462.8 |
745.0 |
436.0 |
則該反應(yīng)的ΔH=
+46.2kJ/mol
+46.2kJ/mol
。
(2)以甲烷和H
2O為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。
已知:CH
4(g)+2H
2O(g)═CO
2(g)+4H
2(g)ΔH=165.0kJ?mol
-1甲烷與H
2O制取氫氣時(shí),常向反應(yīng)器中通入一定比例空氣,其目的是
部分甲烷燃燒,可為CH4與H2O的反應(yīng)提供熱量
部分甲烷燃燒,可為CH4與H2O的反應(yīng)提供熱量
。
(3)H
2O的熱分解也可得到H
2,高溫下水分解體系中各種微粒的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖-1所示。圖中A、B表示的微粒依次是
H、O
H、O
。
(4)一定條件下,利用圖-2所示裝置實(shí)現(xiàn)
的電化學(xué)儲(chǔ)氫(忽略其它有機(jī)物的反應(yīng))。
①寫出由
生成
的電極反應(yīng)式:
+
6e
-+6H
+═
+
6e
-+6H
+═
。
②該裝置的電流效率η=
64.3%
64.3%
。(η=
×100%)