Question

新能源的開發利用是當今全球的一個重大研究課題，發展氫能源有著廣闊的前景，有人設想用電解水的方法制取氫氣開發氫能源，回答下列問題：
（1）用電解水的方法制取氫氣．實現了由______能向______能的轉化．
（2）若氫氣的熱值為1.43×10⁸J/kg，電解9.9g水產生的氫氣完全燃燒放出的熱量是______．
（3）與使用天然氣作燃料相比，用氫氣作燃料除了發熱量高外，請你再說出一條優點：______．
（4）下列能量主要由化學變化產生的是
A．電熨斗通電發出的熱量           B．電燈通電發出的光
C．水電站利用水力產生的電能       D．液化石油氣燃燒放出的熱量．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據電解水反應中的能量變化回答．
（2）根據電解水的化學方程式計算電解9.9g水出生成氫氣的質量，再根據氫氣的熱值計算完全燃燒放出的熱量．
（3）根據氫氣作為燃料的三大優點回答．
（4）根據上述變化中的能量變化情況判斷．
解答：解：（1）在電解水時，電能轉化為化學能貯存于氫氣中，即轉化為氫能．
（2）設：電解9.9g水出生成氫氣的質量為X
     2H₂O2H₂↑+O₂↑
     36         4
    9.9g       X
  
  X=1.1g     
 1.1g×10^-3kg/g×1.43×10⁸J/kg=1.573×10⁵J． 
（3）氫氣作為燃料有三大優點：燃燒放熱多、產物是無污染的水、可用水制取，燃燒又生成水，可再生．
（4）A．電熨斗通電發出的熱量是電能轉化為熱能，沒有發生化學變化，所以錯誤；B．電燈通電發出的光是電能轉化為光能，沒有發生化學變化，所以錯誤；C．水電站利用水力產生的電能是水的勢能轉化為電能，沒有發生化學變化，所以錯誤； D．液化石油氣燃燒放出的熱量是化學能轉化為熱能，是通過化學變化放出熱能的，所以正確．
故答案為：
（1）電；氫；
（2）1.573×10⁵J；
（3）燃燒產物是不污染環境的水（或可再生）；
（4）D．
點評：能源、信息、材料、環境是當今世界四大首要問題，在能源危機日趨嚴重的今天，它既是社會熱點，也是化學考查的熱點，主要側重能源的分類、能源使用對環境的影響、新能源開發的技術和前景等．