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“氢能”将是未来最理想的新能源。（1）实验测得 1克氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量 则

高中 已帮助：人 时间:2025-02-27 05:01:00

“氢能”将是未来最理想的新能源。
（1）实验测得，1克氢气燃烧生成液态水时放出142.9 kJ热量，则氢气燃烧的热化学方程式为：
___________________________
A．2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)； △H =-142.9 kJ·mol-1
B．H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(l)； △H =-285.8 kJ·mol-1
C．2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)； △H =-571.6kJ·mol-1
D．H2(g) + 1/2O2(g) = H2O(g)； △H = -285.8kJ·mol-1
（2）根据“绿色化学”的思想，为了制备H2，某化学家设计了下列反应步骤：
①CaBr2+H2OCaO+2HBr ②2HBr+HgHgBr2+H2
③HgBr2+CaOHgO+CaBr2 ④2HgO2Hg+O2↑
你认为该方法的主要缺点是____________________________。
（3）利用核能把水分解制氢气，是目前正在研究的课题。下图是其中的一种流程，其中用了过量的碘。
请写出反应①的化学方程式：____________________；用法制取氢气最大的优点是：______________；
（4）有人认为目前利用氢气作为能源不太现实。请问你认为是否现实？__________（填“不现实”或“现实”），说明能够支持你的观点的两点理由：______________________；____________________。
（5）实验室通常用粗锌和稀硫酸反应制氢气，因此在制氢废液中含有大量的硫酸锌。同时，由于粗锌中还含有铁等杂质，使得溶液中混有一定量的硫酸亚铁，为了充分利用制氢废液，常用其制备皓矾
（ZnSO4·7H2O）。某校化学兴趣小组的同学以制氢气的废液为原料来制取皓矾并探究其性质。制备皓矾的实验流程如下图所示。
已知：开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH范围分别为：
Fe(OH)3：2.7～3.7 Fe(OH)2：7.6～9.6 Zn(OH)2：5.7～8.0
试回答下列问题：
①加入的试剂①，供选择使用的有：氨水、NaClO溶液、20%的H2O2、浓硫酸、浓硝酸等，应选用
______，其理由是____________。
②加入试剂的②，供选择使用的有：Zn粉、ZnO、Zn(OH)2、Zn2CO3、ZnSO4等，应选用____________，其理由是______________。
③在得到皓矾时，向晶体中加入少量酒精洗涤而不用水的原因是_____________________。

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难度：⭐⭐⭐

题库：高中,化学

标签：氢气,废液,制氢

参考解答

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2025-02-27 05:01:00

（1）BC
（2）循环过程需要很高的能量，且使用重金属汞，会产生污染
（3）SO2+I2+2H2O2HI+H2SO4；SO2和I2可循环使用，无污染
（4）不现实；现有的制取氢气方法耗能大，制取的成本太高；氢气的熔沸点太低，给储存和运输带来困难（或：现实；制取氢气用水为原料，来源丰富；氢气燃烧的产物是水，不会给环境带来任何污染等）
（5）①20%的H2O2；将制氢废液中的Fe2+氧化成Fe3+，同时避免引入新的杂质。
②ZnO[Zn2CO3或Zn(OH)2)；调节溶液的pH至3.7-5.7，使得Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀，同时避免引入新的杂质
③为了冲洗掉晶体表面的杂质离子，防止晶体溶解，影响产率

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