答案:EF段
拓展探究
13.能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:
2H2O(液)2H2(气)+O2(气),根据以上叙述,回答(1)-(2)小题。
(1)下列叙述正确的是( )
A.电能是二级能源 B.水力是二级能源
C.天然气是一级能源 D.水煤气是一级能源
(2)关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是( )
A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源
B.设法将太阳能聚焦,产生高温,使水分解产生氢气
C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气,同时释放能量
D.寻找特殊的化学物质,用廉价能源以分解水制取氢气
解析:(1)关于能源级别的划分,完全依赖题给信息,再根据信息分析得出相关结论。判断一级能源时,抓住是自然界中的以现成形式提供的能源。显然C选项所叙述是正确的。电能是由水力或燃料的燃烧或进行核反应等转化而制取的,属于二级能源;水煤气也不是自然界现成的,它是通过炭与水蒸气在高温条件下反应制成的,也属二级能源,故A、C两项正确。
(2)水本身并不能燃烧,水分解后生成的H2才能燃烧并放出热量。而水的分解是吸热反应,在发生吸热反应时,反应物需要吸收能量才能转化为生成物。
答案:(1)AC (2)AC
14.下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ)
物质 Cl2 Br2 I2 HCl HBr HI H2 能量(kJ) 243 193 151 432 366 298 436 根据上述数据回答(1)-(5)题。
(1)下列物质本身具有的能量最低的是( )
A.H2 B.Cl2 C.Br2 D.I2
(2)下列氢化物中最稳定的是( )
A.HCl B.HBr C.HI
(3)X2+H2====2HX(X代表Cl、Br、I)的反应是吸热反应还是放热反应?
(4)相同条件下,X2(X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应,当消耗等物质的量的氢气时,放出或吸收的热量最多的是________________。
(5)若无上表中的数据,你能正确回答出问题(4)吗?你的根据是_______________________。
解析:(1)(2)破坏1 mol化学键所消耗能量越大,键越牢固,分子越稳定,本身具有的能量越低,故选H2;因而HCl在HCl、HBr、HI中最稳定。
(3)在该反应中,由于反应物所有物质的键能之和大于生成物分子的键能之和,因而该反应是放热反应。
(4)因为反应放出的热量为2EH-X-EX-X-EH-H
可代入数值计算:
H2+Cl2====2HCl E=2×432-243-436=158 kJ