题目
氢气是具有很大发展前景的绿色能源。曾有人设想用电解水的方法制取氢气,作为开发氢能源的一种途径,根据这种方法测得的数据结果,评价这种方法的可行性。
(1)
电解水9g水需要20min,装水容器两端电压为220V、通过的电流为2A。求电解这些水时消耗的电能是多少?
(2)
电解9g水所产生的氢气完全燃烧能释放多少热量?已知氢气的热值为2×108J/kg。
(3)
根据以上计算结果评价,用电解水的方法开发氢能源是否可行,并说明理由。
(4)
研究表明:大规模制取氢气较合适的方法是在催化剂作用下(目前正在研究中),利用太阳能分解水,该反应的化学程式为。
答案: 解:W=Pt=UIt=220V×2A×1200s=528000J=5.28×105J
解:2H2O=2H2↑+O2↑3649gxg x=1gQ=mq=2×105J
解:不可行,由于分解水消耗的电能W远远大于获得氢气所释放的能量Q,故不合算
【1】2H2O 催化剂__ 2H2↑+O2↑