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20.为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染,同时缓解能源危机,有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想如图所示.下列说法正确的是(  )
A.氢能源已被普遍使用
B.H2O的分解反应是吸热反应
C.氢气不易贮存和运输,无开发利用价值
D.2 mol 液态H2O具有的总能量高于2 mol H2和1 mol O2的能量

分析 A.氢能源将成为21世纪的主要绿色能源,氢气是通过电解制备的,耗费大量电能,廉价制氢技术采用太阳能分解水,但技术不成熟,是制约氢气大量生产的因素,氢能源未被普遍使用;
B.H2O的分解反应是吸热反应;
C.由于氢气难压缩,且易燃烧,所以对氢气的运输和安全问题目前未解决,氢气燃烧产物是水,不污染环境;氢气的燃烧值高;
D.因为H2O的分解反应是吸热反应,所以2molH2O具有的总能量低于2molH2和1molO2的能量.

解答 解:A.氢能源将成为21世纪的主要绿色能源,氢气是通过电解制备的,耗费大量电能,廉价制氢技术采用太阳能分解水,但技术不成熟,是制约氢气大量生产的因素,氢能源未被普遍使用,故A错误;
B.H2O的分解反应是吸热反应,故B正确;
C.由于氢气难压缩,且易燃烧,所以对氢气的运输和安全问题目前未解决,氢气燃烧产物是水,不污染环境;氢气的燃烧值高,所以氢能开发利用价值,故C错误;
D.因为H2O的分解反应是吸热反应,所以2molH2O具有的总能量低于2molH2和1molO2的能量,故D错误;
故选B.

点评 本题考查了氢能源的优点,但氢能源也有缺点,如:氢气制备成本高、不易保存、安全性低等,同学们需要全面的分析问题,题目难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列事实不能用平衡移动原理解释的是(  )
A.Mg(OH)2不溶于水,但能溶于浓NH4Cl溶液中
B.水垢中含有的CaSO4,先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,再用酸除去
C.洗涤BaSO4沉淀时,用稀硫酸洗涤BaSO4沉淀比用蒸馏水洗涤损失少
D.FeCl3溶液中混有FeCl2,常加入少量的H2O2,使Fe2+氧化为Fe3+

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.由中国科研人员从中药材中提取的金丝桃素对感染H7N9禽流感的家禽活体具有一定的治愈率.金丝桃素的结构简式如下:
请回答下列问题:
(1)金丝桃素能在NaOH溶液中加热反应得A和B,已知B为芳香族化合物,则A的分子式是C8H15NO;
(2)室温下,B 用稀盐酸酸化得C,C中含氧官能团的名称是羟基、羧基;
(3)两分子C与浓H2SO4共热,可生成含有八元环的化合物,该反应的反应类型是酯化反应或取代反应;
(4)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式
①苯环上只有一个支链     ②含有醛基    ③1mol该有机物与足量金属钠反应产生1mol气体.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.铁是人类较早使用的金属之一,铁及其化合物在现代社会各个领域仍有广泛的应用.
I.氧化物-Fe2O3:用工业FeCl3粗品(含Ca、Mn、Cu等杂质离子)制取高纯铁红,实验室常用萃取剂X(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯铁红的主要实验步骤如下:

已知:HCl(浓)+FeCl3?HFeCl4.试回答下列问题:
(1)用萃取剂X萃取,该步骤中:
①Ca2+、Mn2+、Cu2+等杂质离子主要在水(填“水”或“有机”)相.
②若实验时共用萃取剂X 150mL,萃取率最高的方法是c(填字母).
a.一次性萃取,150mL     b.分2次萃取,每次75mL     c.分3次萃取,每次50mL
(2)用高纯水反萃取,萃取后水相中铁的存在形式是FeCl3(写化学式);反萃取能发生的原因是加高纯水时,酸度[或c(H+)]降低,HCl(浓)+FeCl3?HFeCl4平衡向转化为FeCl3的方向移动.
(3)所得草酸铁沉淀需用冰水洗涤,其目的一是洗去沉淀表面吸附的杂质离子,二是减少草酸铁晶体的溶解损耗.
(4)测定产品中铁的含量需经酸溶、还原为Fe2+,然后在酸性条件下用标准K2Cr2O7溶液滴定,已知铬的还原产物为Cr3+,写出该滴定反应的离子方程式6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O.
II.含氧酸盐-铁酸铜(CuFe2O4)是很有前景的热化学分解水制氢的材料,CuFe2O4在制氢过程中可以循环使用.在热化学循环分解水制氢的过程中,铁酸铜(CuFe2O4)先要煅烧成氧缺位体(CuFe2O4-a),氧缺位值(a)越大,活性越高,制氢越容易.
(5)根据以上提示,写出氧缺位体与水常温下反应制氢的化学方程式CuFe2O4-a+aH2O=CuFe2O4+aH2↑.
(6)课外小组将铁酸铜样品在N2的气氛中充分煅烧,得氧缺位体的质量为原质量的96.6%,则氧缺位值(a)=0.51.(结果保留小数点后2位)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.冬青油又叫水杨酸甲酯,是一种重要的有机合成原料.某化学小组用水杨酸()和甲醇在酸性催化剂催化下合成水杨酸甲酯并计算其产率.
实验步骤:
Ⅰ.如图,在三颈烧瓶中加入13.8g (0.1mol)水杨酸和24g(30mL,0.75mol)甲醇,向混合物中加入约10mL甲苯(甲苯与水形成的共沸物,沸点为85℃,该实验中加入甲苯,易将水蒸出),再小心地加入5mL浓硫酸,摇动混匀,加入1~2粒沸石,组装好实验装置,在85~95℃下恒温加热反应1.5小时:
Ⅱ.待装置冷却后,分离出甲醇,然后转移至分液漏斗,依次用少量水、5%NaHCO3溶液和水洗涤;分出的产物加入少量无水MgSO4固体,过滤得到粗酯;
Ⅲ.将粗酯进行蒸馏,收集221℃~224℃的馏分,得水杨酸甲酯9.12g.
常用物理常数:
名称分子量颜色状态相对密度熔点(℃)沸点(℃)
水杨酸甲酯152无色液体1.18-8.6224
水杨酸138白色晶体1.44158210
甲醇32无色液体0.792-9764.7
请根据以上信息回答下列问题:
(1)仪器A的名称是球形冷凝管,加入沸石的作用是防止暴沸.若加热后发现未加沸石,应采取的正确方法是停止加热,待冷却后加入.
(2)制备水杨酸甲酯时,最合适的加热方法是水浴加热.
(3)实验中加入甲苯对合成水杨酸甲酯的作用是加入甲苯易将水蒸出,使平衡向右移动,从而提高反应的产率.
(4)反应结束后,分离出甲醇采用的方法是蒸馏(或水洗分液).
(5)实验中加入无水硫酸镁的作用是除水或干燥.本实验的产率为60%(保留两位有效数字).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列说法不正确的是(  )
A.熵增加且放热的反应一定是自发反应
B.X?Y+Z正反应吸热,则逆反应必然放热
C.化学反应的焓变△H越大,表示放热越多
D.稀溶液中,酸碱中和反应生成1 mol H2O时放热不一定为57.3 kJ

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.化学兴趣小组的同学用0.100 0 mol/L 盐酸标准溶液测定某烧碱样品的纯度(杂质不与盐酸反应).实验步骤如下:
(1)配制待测液:用分析天平准确称取烧碱样品2.500 g,全部溶于水配制成500 mL溶液.配制溶液需用的玻璃仪器除了烧杯、胶头滴管外,还需要500mL容量瓶、量筒.
(2)滴定:
①用碱式滴定管量取20.00mL所配溶液放在锥形瓶中,滴加几滴指示剂,待测.滴定管在装入反应液之前应进行的操作有检查滴定管是否漏水,洗净并用待盛装的溶液润洗滴定管2~3次.
②用浓度为0.100 0mol/L的盐酸标准溶液进行滴定.开始滴定前的一步操作是调节液面于“0”刻度或“0”刻度以下.
③滴定过程中用pH计测定锥形瓶中溶液的pH,临近滴定终点时每滴一滴测一次pH.滴定过程中,测得锥形瓶中溶液的pH变化如下表:
V(HCl)/mL0.0012.0018.0022.0023.0023.96
pH13.112.612.211.711.49.9
V(HCl)/mL24.0024.0425.0026.0030.00
pH7.04.02.72.41.9
(3)数据处理:
①在坐标图中绘出上述中和滴定曲线.
②所测样品中NaOH的质量百分含量为96%.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列两种溶液混合后,所得溶液中各离子浓度关系不正确的是(  )
A.0.1 mol/L的NaOH溶液与0.1 mol/L的CH3COOH溶液等体积混合c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+
B.常温下,0.01 mol/L的NaOH溶液与pH=2的CH3COOH溶液等体积混合c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-
C.常温下,0.1 mol/L的CH3COOH溶液与0.1 mol/L的NaOH溶液混合后使pH=7,c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-
D.0.1 mol/L的CH3COOH溶液和0.1 mol/L的CH3COONa溶液等体积混合c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列说法中正确的是(  )
A.化学反应放热是因为反应物的总能量低于生成物的总能量
B.不需要加热就能发生的反应是放热反应
C.化学能是能量的一种形式,它不仅可以转化为热能,也能转化为电能
D.氯化钠晶体熔化时,离子键被破坏,吸收能量,发生化学变化

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