氘在化学、医药学及生物学等领域有广泛使用,也是制造氢弹和中子弹最重要的原料,1967年6月17日我国爆炸的第一颗氢弹用的炸药就是氘化锂.其实海洋是一个能源库,已知每1 L海水中大约有0.03 g氘,氘在海水中以重水(D2O)的形式存在.
(1)1 000 g氘化锂(6Li2H相对分子质量为8)的爆炸力相当于5万吨烈性TNT炸药.则生产90 g氘化锂至少需处理海水多少升?
(2)从海水中提取重水可用电解法获得氘气(D2),那么将1 L海水中所含重水的氘气全部电解出来用于制取氘时,理论上至少消耗多少电能?(已知断开1 mol化学键所吸收的能量或形成1 mol化学所放出的能量称为键能.又已知氧氘键的键能是463 kJ·mol-1,氘氘键的键能是436 kJ·mol-1,氧氧键的键能是493 kJ·mol-1).
答案:(1)750 L (2)1.83 kJ 解析:(1)先求出90 g氘化锂中含氘的质量,根据其摩尔质量之间的关系有:90 g×2/8=22.5 g,需处理海水:22.5 g÷0.03 g·L-1=750 L. (2)每个D2O中含两个D-O键,根据方程式:2D2O2D2↑+O2↑,每电解2 mol重水需吸收的总能量为:4 mol×463 kJ·mol-1-2 mol×436 kJ·mol-1-1 mol×493 kJ·mol-1 =487 kJ,即电解生成2 mol氘气即8 g氘,需487 kJ能量.所以每电解制得0.03 g氘吸收能量为:487 kJ×0.03 g/8 g=1.83 kJ. |
科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
纤维编号 | A | B | C |
灼烧时的气味 | 特殊气味 | 烧纸气味 | 烧焦羽毛气味 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
(1)1
(2)从海水中提取重水可用电解法获得氘气(D2),那么将
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科目:高中化学 来源: 题型:
氘在化学、医药学及生物学等领域有广泛使用,也是制造氢弹和中子弹最重要的原料,1967年6月17日我国爆炸的第一颗氢弹用的炸药就是氘化锂。其实海洋是一个能源库,已知每1 L海水中大约有0.03 g氘,氘在海水中以重水(D2O)的形式存在。
(1)1 000 g氘化锂(6Li2H相对分子质量为8)的爆炸力相当于5万吨烈性TNT炸药。则生产90 g氘化锂至少需处理海水多少升?
(2)从海水中提取重水可用电解法获得氘气(D2),那么将1 L海水中所含重水的氘气全部电解出来用于制取氘时,理论上至少消耗多少电能?(已知断开1 mol化学键所吸收的能量或形成1 mol化学所放出的能量称为键能。又已知氧氘键的键能是463 kJ·mol-1,氘氘键的键能是436 kJ·mol-1,氧氧键的键能是493 kJ·mol-1)。
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