题目

题型：锦州难度：来源：

氢气作为一种能源有很多优点．如何用廉价的方法从水中获得氢能源，是科学家正在研究的新课题．有资料表明：在10V、2A的条件下，通电6h，可电解3.96g水．根据上面的内容解答以下各题：
（1）计算电解3.96g水消耗的电能；
（2）计算电解3.96g水生成氢气的质量；（相对原子质量：H-1；O-16）
（3）已知氢气的热值为1.4×10⁸J/kg，计算这些氢气完全燃烧放出的热量；
（4）请你根据以上计算，说明用电解水的方法大量地制备氢气是否有实用价值？
（5）请你提出两条用廉价方法以水为原料制取氢气的设想．

答案

（1）W=UIt=10V×2A×6×3600s=4.32×10⁵J
（2）设3.96g水生成氢气的质量为x
2H₂O

通电  .

2H₂↑+O₂↑
36       4
3.96g    x

36

4

=

3.96g

x

x=

4×3.96g

36

=0.44g
（3）Q=0.44×10^-3kg×1.4×10⁸J/kg=6.16×10⁴J；
（4）因为Q＜W，所以此方法无实用价值；
（5）用太阳能分解水；研究合适的催化剂使水分解．