Question

《全球科技經濟瞭望》報道了美國氫燃料電池技術的發展．科學家預測“氫能”將是未來21世紀最理想的新能源，氫能是利用氫氣的燃燒反應放熱提供能量．即：H₂(g)＋1/2O₂(g)===H₂O(l)　ΔH＝－285.5 kJ/mol.
(1)試分析“氫能”將是未來21世紀最理想的新能源的原因 ____________________；____________________(指出兩個優點即可)．
(2)目前世界上的氫氣絕大部分是從石油、煤炭和天然氣中制取．請寫出工業上由天然氣與H₂O(g)反應制氫氣的化學反應方程式____________________．
(3)利用硫-碘熱循環法制取氫氣也是化學家常用的一種方法，總反應方程式為
，其循環過程分三步進行：
(a)SO₂＋I₂＋H₂O→A(________)＋B(________)
(b)A(________)→________＋________
(c)B(________)→________＋________＋________
(d)完成以上三步反應，并確定最難進行的反應為________．
(4)目前，有人提出一種最經濟最理想的獲得氫能源的循環體系，如下圖所示：

這是一種最理想的氫能源循環體系，類似于生物的光合作用，太陽能和水是用之不竭的，而且價格低廉．急需化學家研究的是______________________．

Answer 1

(1)氫氣來源廣泛；作燃料不會產生污染等(答案合理即可)
(2)CH₄＋2H₂O(g)CO₂＋4H₂
(3)(a)SO₂＋I₂＋2H₂O===2HI＋H₂SO₄；(b)2HIH₂＋I₂；(c)2H₂SO₄===2SO₂↑＋O₂↑＋2H₂O；(d) c
(4)合適的光分解催化劑，在光照下加快H₂O的分解速率