Question

17．氫能是重要的新能源．儲氫作為氫能利用的關鍵技術，是當前關注的熱點之一．
（1）氫氣是清潔燃料，其燃燒產(chǎn)物為水．
（2）NaBH₄是一種重要的儲氫載體，能與水反應得到NaBO₂，且反應前后B的化合價不變，該反應的化學方程式為NaBH₄+2H₂O=NaBO₂+4H₂↑，反應消耗1mol NaBH₄時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為4mol．
（3）合金儲氫是一種新發(fā)展起來的儲氫技術，利用金屬（合金）吸收和釋放氫氣，循環(huán)壽命性能優(yōu)異，鎳氫電池（NiMH）就是采用此技術的電池類型，NiMH中的M表示儲氫金屬或合金，該電池在放電過程中的總反應方程式是NiOOH+MH═Ni（OH）₂+M．
①MH是一類儲氫材料，其氫密度越大（填“越大”、“越小”），電池的能量密度越高．
②在放電過程中，正極的電極反應為NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-，負極的電極反應為MH+OH^--e^-=M+H₂O．
③電池一般使用堿性溶液做電解液（填“酸性溶液”、“堿性溶液”、“中性溶液”）．

Answer 1

分析 （1）氫氣燃燒的產(chǎn)物只有水；
（2）NaBH₄與水反應生成NaBO₂，且反應前后B的化合價不變，H元素化合價由-1價、+1價變?yōu)?價，結(jié)合轉(zhuǎn)移電子守恒配平方程式，判斷電子轉(zhuǎn)移數(shù)目；
（3）鎳氫電池根據(jù)總反應：MH+NiOOH=M+Ni（OH）₂ ，放電時，正極：NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-，負極：MH+OH^--e^-=M+H₂O，以上式中M為儲氫合金，MH為吸附了氫原子的儲氫合金，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）依據(jù)元素守恒可知，氫氣燃燒的產(chǎn)物只有水，故答案為：水；
（2）NaBH₄與水發(fā)生氧化還原反應生成NaBO₂和H₂，H元素化合價由-1價、+1價變?yōu)?價，要使氧化還原反應得失電子守恒，則反應的化學方程式為：NaBH₄+2H₂O=NaBO₂+4H₂↑，依據(jù)方程式可知：反應消耗1mol NaBH₄時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目4mol；
故答案為：NaBH₄+2H₂O=NaBO₂+4H₂↑；4mol；
（3）①M為儲氫合金，MH為吸附了氫原子的儲氫合金，儲氫材料，其氫密度越大，電池的能量密度越高；
故答案為：越大；
②鎳氫電池根據(jù)總反應：MH+NiOOH=M+Ni（OH）₂ ，放電時，正極：NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-，負極：MH+OH^--e^-=M+H₂O，
故答案為：NiOOH+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-；MH+OH^--e^-=M+H₂O；
③依據(jù)總方程式MH+NiOOH=M+Ni（OH）₂ 可知：該電池的反應物為堿性物質(zhì)，應使用堿性溶液做電解質(zhì)；
故答案為：堿性溶液．

點評 本題考查了氧化還原反應方程式配平及書寫，原電池和電解池原理，明確氧化還原反應規(guī)律，熟悉原電池、電解池工作原理是解題關鍵，難點在于電極反應式的書寫，題目難度中等．