氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点．已知：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H

Question

氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点．已知：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.2kJ?mol-1CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H=-247.4kJ?mol-12H2S（g）=2H2（g）+S2（g）△H=+169.8kJ?mol-1（1）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法．CH4（g）与H2O（g）反应生成CO2（g）和H2（g）的热化学方程式为______．（2）H2S热分解制氢时，常向反应器中通入一定比例空气，使部分H2S燃烧，其目的是______燃烧生成的SO2与H2S反应生成H2O+S2，则每生成1mol S2，转移的电子数为______．（3）H2O的热分解也可得到H2，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图1所示．图中A、B表示的物质依次是______．（4）电解尿素[CO（NH2）2]的碱性溶液制氢的装置见图2（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）．电解时，阳极的电极反应式为______．

Answer 1

（1）①CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）△H=+206.2kJ?mol^-1
②CH₄（g）+CO₂（g）═2CO（g）+2H₂（g）△H=-247.4kJ?mol^-1
依据盖斯定律①×2-②得到：CH₄（g）+2H₂O（g）═CO₂（g）+4H₂（g）△H=+659.8 kJ?mol^-1，
故答案为：CH₄（g）+2H₂O（g）═CO₂（g）+4H₂（g）△H=+659.8 kJ?mol^-1；
（2）H₂S热分解制氢时，常向反应器中通入一定比例空气，使部分H₂S燃烧，放出热量，为H₂S热分解反应提供热量，燃烧生成的SO₂与H₂S反应生成H₂O+S₂，反应的化学方程式为：4H₂S+2SO₂═4H₂O+3S₂，则每生成1mol S₂，电子转移数为

8

3

N_A：
故答案为：为H₂S热分解反应提供热量；

8

3

N_A；
（3）由图可知，水的分解化学键断裂先生成H原子与O原子，氢原子结合生成氢气，氧原子结合生成氧气，由水的分子式可知氢原子物质的量是氧原子2倍，故A为氢原子、B为氧原子，
故答案为：氢原子、氧原子；
（4）由图可知，CO（NH₂）₂在阳极放电生成N₂，C元素价态未变化，故还有碳酸钾生成与水生成，电极反应式为CO（NH₂）₂+8OH^--6e^-=CO₃^2-+N₂↑+6H₂O，
故答案为：CO（NH₂）₂+8OH^--6e^-=CO₃^2-+N₂↑+6H₂O；