Question

氢气是一种有巨大发展前景的清洁能源，有人设想用电解水的方法制取氢气开发氢能源．回答下列问题：

Answer 1

解题思路：（1）使气体液化的方法有两种：一是降低温度，二是压缩体积；

（2）根据公式W=UIt可求需要的电能，根据公式Q=qm可求释放的热量，根据上面两题的计算结果进行比较，即可得出结论．

（1）工业生产中，通常采用压缩体积的方法把氢气液化储存在钢罐中．

（2）电解这些水需要的电能是W=UIt=220V×2A×36×60s=9.5×10⁵J；

因为电解水生成的氢气和氧气的质量比为1：8，电解9.9g水所产生的氢气的质量m=9.9g×[1/9]=1.1g=1.1×10^-3kg，

氢气完全燃烧放出的热量是Q=qm=1.43××10⁸J/kg×1.1×10^-3kg=1.573×10⁵J．

因为氢气完全燃烧产生的能量小于电解水消耗的电能，因此用电解水的方法不可行．

故答案为：（1）压缩体积；（2）消耗9.5×10⁵J的电能获得氢气释放的内能是1.573×10⁵J，能源浪费．

点评：

本题考点： 液化方法及其应用；能量利用效率．

考点点评： 本题是一道物理化学综合题，对电解水的实验大家应该很熟悉，并结合物理知识进行解答，通过本题大家应该联想到各学科都是相通的．