Question

(6分)全球能源生產(chǎn)正向“氫能經(jīng)濟”轉(zhuǎn)型，以可再生生物資源(如纖維素等)為原料生產(chǎn)氫氣已成為能源研究的重點。下圖是某新型能源轉(zhuǎn)換與利用模式示意圖。

(1)該模式中涉及的能源轉(zhuǎn)化依次為：太陽能→生物質(zhì)能→氫能→▲      能；
(2)某有機物水相重整制取H₂分兩步進行反應，其中第一步反應可表示為：
CxHyOz→C0十H₂ (未配平)，則x：z== ▲               ；
(3)該系統(tǒng)中循環(huán)使用的物質(zhì)是▲                      ；
(4)氧氧燃料電池工作時，H₂和O₂在常溫下反應．寫出該反應的化學方程式：▲           ；
(5)與電解水相比．該模式制取氫氣的主要優(yōu)點是：▲                             ．

Answer 1

(1 )電(1分)
(2)1:1(1分)
(3)C0₂(1分)
(4 )2H₂ + O₂^點燃 2H₂O  (2分)
(5)能耗低(1分)

分析：（1）根據(jù)反應流程涉及到的能源進行解答；
（2）根據(jù)反應后后生成一氧化碳進行解答；
（3）根據(jù)反應的流程進行解答；
（4）根據(jù)燃料電池的電極反應特點和電池反應規(guī)律來書寫；
（5）根據(jù)電解水產(chǎn)生氫氣和有機物水相重整制取H₂的特點，比較得出結論．
解答：解：（1）根據(jù)反應流程，最后氫能應用到燃料電池中去，化學能轉(zhuǎn)化為了電能儲存起來；
（2）有機物水相重整制取H₂中第一步反應：CxHyOz→C0+H₂，可以看出有機物中的碳和氧兩種元素均進入到一氧化碳中去，根據(jù)原子守恒思想，可知x：z=1：2；
（3）根據(jù)反應的流程可以看出二氧化碳是可以循環(huán)使用的物質(zhì)；
（4）燃料電池的反應就是燃料和氧氣的反應，即：2H₂+O₂=2H₂O；
（5）電解水產(chǎn)生氫氣的方法要消耗大量的電能，而有機物水相重整制取H₂的辦法會節(jié)約大量能源．
故答案為：（1）電；（2）1：2；（3）CO₂；（4）2H₂+O₂=2H₂O；（5）節(jié)約能源．
點評：能源、信息、材料、環(huán)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(huán)境的影響、新能源開發(fā)的技術和前景等．