氢气是一种高效而无污染的理想能源，下列①～⑥是某化学兴趣小组的学生查阅资料归纳的工业上制取氢气的方法，其中包括正在研究的方案。①电解法：2H2O2H...

题文

氢气是一种高效而无污染的理想能源，下列①～⑥是某化学兴趣小组的学生查阅资料归纳的工业上制取氢气的方法，其中包括正在研究的方案。
①电解法：2H₂O

2H₂↑＋O2↑
②甲烷转化法：CH₄＋H₂O

CO ＋3H₂
③水煤气法：C＋H₂O

CO＋H₂
④碳氢化合物热裂化：CH₄

C ＋2H₂
⑤设法将太阳光聚集产生高温使水分解：2H₂O

2H₂↑＋O₂↑
⑥寻找高效催化剂使水分解产生氢气。
如果将来人类广泛使用氢气作为能源，那么上述6种方法中你认为可行的方法有              ，并请简述不可行的方法的理由                                                         。

题型：未知 难度：其他题型

答案

⑤⑥；①④需要消耗大量的能量，②③有CO生成，会污染环境。

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解析

该题暂无解析

考点

据考高分专家说，试题“氢气是一种高效而无污染的理想.....”主要考查你对 [氢气的制取和收集 ]考点的理解。

氢气的制取和收集

 实验室里通常用稀硫酸跟金属锌起反应来制取氢气，也可以用盐酸代替硫酸，用镁或铁代替锌来制取氢气。

氢气的实验室制法：

化学药品锌粒和稀硫酸反应原理Zn + H₂SO₄== ZnSO₄+ H₂↑ 发生装置反应物状态为固态和液态，反应条件为室温，可选择实验室制CO₂的反应装置（或用过氧化氢溶液制氧气的反应装置）


收集装置向下排空气法或排水法



实验步骤①检验装置的气密性
②装锌粒(注意将试管横放，把锌粒放入试管口，再慢慢竖起)
③把试管固定在铁架台上
④加入稀硫酸
⑤收集气体 注意事项①不能用浓H₂SO₄代替稀H₂SO₄，浓H₂SO₄具有强氧化性
②不能用金属活动性顺序表中排在氢后面的金属，如铜，也不能用排在氢前的金属，如钠，一般常用Zn、Al、Fe、Mg等。
③长颈漏斗末端应在液而以下，防止氢气从长颈漏斗逸出

氢气的工业制法：
制取方法原理优缺点电解水2H₂O

2H₂↑+O₂优点：得到氢气纯度高
缺点：耗能高 水煤气C+H₂O（g）

CO+H₂优点：成本低
缺点：需要设备多(需要除去CO中的杂质) 天然气CH₄

C+2H₂优点：原料丰富
缺点：氢气纯度低 电解饱和食盐水2NaCl+2H₂O

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑优点：是氯碱化工的副产品
缺点：纯度低 理想模式：利用太阳能、高效催化剂分解水2H₂O

2H₂↑+O₂↑优点：不耗费电能、热能，环保
缺点：人类未能寻找到高效催化剂，还未能实际应用