氢气是一种极具发展潜力的新能源,它的开发,储存与利用是目前研究的热点。
Ⅰ.制氢
(1)工业上以CH4为原料生产H2,制取原理如图所示:

已知变换塔中发生的反应是:CO+H2O 一定条件 CO2+H2O
①“转化炉”中有H2产生,参加反应的CH4与H2O的质量比是 8:98:9。
②“洗涤塔”中发生反应的化学方程式为 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,气体从塔底通入,NaOH溶液从塔顶喷淋。这样操作优点是 增大接触面积,使反应充分进行增大接触面积,使反应充分进行。
Ⅱ.储氢
(2)Mg2Cu是一种性价比高、绿色环保的贮氢合金,其贮氢与释氢过程如图。

①贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行。隔绝空气的原因是 防止氢气爆炸或防止合金(金属)在高温下被氧化防止氢气爆炸或防止合金(金属)在高温下被氧化。
②释氢过程中,发生反应的化学方程式为 MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑。释氢开始时反应速率较快,然后反应速率迅速减小,最终停止,导致较多量的MgH2剩余。反应速率迅速减小并最终停止的原因是 生成的氢氧化镁覆盖在氢化镁的表面,使氢化镁不能与水接触生成的氢氧化镁覆盖在氢化镁的表面,使氢化镁不能与水接触。
Ⅲ.用氢
(3)①北京冬奥会使用的氢能客车搭载“氢腾”燃料电池系统,“氢腾”燃料电池工作时的能量转化形式为 化学化学能转化为电能。
②“绿色化学”的特点之一是“零排放”。一定条件下,二氧化碳和氢气可以按照不同比例、反应,生成下列有机物。其中二氧化碳和氢气反应,只生成一种产物就能实现“零排放”,这种产物是 BB(填字母序号,下同)。
A.甲醇(CH4O)
B.甲酸(CH2O2)
C.乙醇(C2H6O)
D.乙酸(C2H4O2)
一定条件
【考点】物质的相互转化和制备;物质发生化学变化时的能量变化.
【答案】8:9;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;增大接触面积,使反应充分进行;防止氢气爆炸或防止合金(金属)在高温下被氧化;MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑;生成的氢氧化镁覆盖在氢化镁的表面,使氢化镁不能与水接触;化学;B
【解答】
【点评】
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