2. 制备 (每年估计达500×10 9m3) ● Zn + H3O+ →Zn2+ + 2H2O + H2 ↑ 实验室中制氢的主要方法 H2S + Pb2+ + 2H2O →PbS + 2H3O+ AsH3 锌和硫酸中含微 量As AsH3+3Ag2SO4+3H2O→ 6Ag+H3AsO3+3H2SO4 H2S 锌中含微量 ZnS SO2 锌还原 H2SO4产生 SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 N2 NaH C 1273 K CH4 1143 K 热解 电 解 光解 H2O
2. 制备 (每年估计达500×10 9m3) ● Zn + H3O+ →Zn2+ + 2H2O + H2 ↑ 实验室中制氢的主要方法 H2S + Pb2+ + 2H2O →PbS + 2H3O+ AsH3 锌和硫酸中含微 量As AsH3+3Ag2SO4+3H2O→ 6Ag+H3AsO3+3H2SO4 H2S 锌中含微量 ZnS SO2 锌还原 H2SO4产生 SO2 + 2KOH → K2SO3 + H2O H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 N2 NaH C 1273 K CH4 1143 K 热解 电 解 光解 H2O
水蒸气转化法 CH4(g) + H2O(g) 3 H2(g) + CO(g) 1 273 K 水 煤 气 反 应 C (s) + H2O(g) H2(g) + CO(g) 1 273 K 为了制氢,必须分离出CO。可将水煤气连同水蒸 气一起通过红热的氧化铁催化剂,CO变成 CO2 ,然后 在 2×10 6 下用水洗涤 CO2 和 H2 的混合气体,使 CO2 溶于水而分离出 H2 。 CO + H2 + H2O(g) CO2 + 2 H2 Fe2O3 > 723 K
水蒸气转化法 CH4(g) + H2O(g) 3 H2(g) + CO(g) 1 273 K 水 煤 气 反 应 C (s) + H2O(g) H2(g) + CO(g) 1 273 K 为了制氢,必须分离出CO。可将水煤气连同水蒸 气一起通过红热的氧化铁催化剂,CO变成 CO2 ,然后 在 2×10 6 下用水洗涤 CO2 和 H2 的混合气体,使 CO2 溶于水而分离出 H2 。 CO + H2 + H2O(g) CO2 + 2 H2 Fe2O3 > 723 K
用焦炭或天然气与水反应制 H2 , 为什么都需在高温下进行? Question 1 Solution CH4(g) + H2O(g) 3 H2(g) + CO(g), = 206.0 kJ•mol–1 C (s) + H2O(g) H2(g) + CO(g), = 131.3 kJ•mol–1 要反应得以进行,则需供给热量: C + O2 CO2 , = –393.7 kJ•mol–1 CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O, = – 803.3 kJ•mol–1 这样靠“内部燃烧”放热,供焦炭或天然气与水作 用所需热量,无须从外部供给热量。 θ ΔHm θ ΔHm θ ΔHm θ ΔHm
用焦炭或天然气与水反应制 H2 , 为什么都需在高温下进行? Question 1 Solution CH4(g) + H2O(g) 3 H2(g) + CO(g), = 206.0 kJ•mol–1 C (s) + H2O(g) H2(g) + CO(g), = 131.3 kJ•mol–1 要反应得以进行,则需供给热量: C + O2 CO2 , = –393.7 kJ•mol–1 CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O, = – 803.3 kJ•mol–1 这样靠“内部燃烧”放热,供焦炭或天然气与水作 用所需热量,无须从外部供给热量。 θ ΔHm θ ΔHm θ ΔHm θ ΔHm