*氣作為新能源有很多優點,製取與儲存*氣是*能源利用領域的研究熱點。I.制*:鐵*鋅(ZnFe2O4)可用於循...
問題詳情:
*氣作為新能源有很多優點,製取與儲存*氣是*能源利用領域的研究熱點。
I.制*:鐵*鋅(ZnFe2O4)可用於循環分解水制氣,其反應可表示為: 6ZnFe2O46ZnO+4Fe3O4+O2↑;3ZnO+2Fe3O4+H2O3ZnFe2O4+H2↑
(1)ZnFe2O4中Fe的化合價為_______________。
(2)該循環制*中不斷消耗的物質是________(填化學式),得到H2和O2的質量比為__________。
(3)*氣作為新能源的優點有________(任寫一點)。該循環法制*的不足之處是________。
Ⅱ.貯*:合金Mg2Cu是一種潛在的貯*材料,高温時在氬氣保護下,由一定質量比的Mg、Cu單質熔鍊獲得。該合金在一定條件下完全吸*生成*化物和另一種合金,其化學方程式為: 2Mg2Cu+ 3H23MgH2+MgCu2
(4)熔鍊製備Mg2Cu合金時,通入氬氣的目的是_________________。
(5)*化物MgH2與水反應生成一種鹼,並釋放出H2。 其化學反應方程式為________。
(6)11.2g Mg2Cu完全吸*後所得混合物與過量鹽*反應,放出H2的質量為________g。
【回答】
+3 H2O 1:8 不污染環境、熱值大、原料來源豐富 能耗高 起到保護作用,防止金屬被氧化 MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑ 0.7g
【解析】
本題考查了有關元素化合價的計算,*能源,化學方程式的書寫,根據化學方程式的計算。難度較大,仔細審題,找出的用的信息結合已有知識進行分析解答。
(1)ZnFe2O4中鋅的化合價為+2價,氧元素的化合價為﹣2,設:Fe的化合價為x,根據化合物中元素化合價的代數和為零,則有(+2)+2x+(﹣2)×4=0,x=+3;
(2)根據化學方程式6ZnFe2O46ZnO+4Fe3O4+O2↑;3ZnO+2Fe3O4+H2O3ZnFe2O4+H2↑可知,該循環制*中不斷消耗的物質是水,其化學式為H2O,得到H2和O2的質量比為4:32=1:8;
(3)*氣作為新能源的優點有不污染環境、熱值大、原料來源豐富,該循環法制*時都是在高温下進行,不足之處是能耗高;
(4)高温時Mg、Cu都能與空氣中氧氣反應,熔鍊製備Mg2Cu合金時,通入氬氣可以起到保護作用,防止金屬被氧化;
(5)*化物MgH2與水反應生成一種鹼,並釋放出H2,根據質量守恆定律可知,生成的鹼是*氧化鎂,化學反應方程式為 MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑;
(6)11.2g Mg2Cu完全吸*後所得混合物與過量鹽*反應,其中的*化鎂與水反應生成*氧化鎂和*氣,MgCu2中只有鎂與鹽*反應產生*氣。
設:11.2g Mg2Cu完全吸*後生成*化鎂的質量為x,MgCu2的質量為y。
2Mg2Cu+3H2 3MgH2+MgCu2
224 78 152
11.2g x y
x=3.9g
y=7.6g
設:3.9g*化鎂與水反應生成*氣的質量為a
MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑
26 4
3.9g a
a=0.6g
7.6gMgCu2含有鎂的質量為:7.6g×× 100%=1.2g
設:1.2g的鎂與鹽*反應生成的*氣質量為b
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
24 2
1.2g b
b=0.1g
生成*氣的質量為:0.6g+0.1g=0.7g。
知識點:如何正確書寫化學方程式
題型:填空題