有的科學(xué)家考慮利用下面的三個反應(yīng)來制取一種很有意義的物質(zhì)，這種物質(zhì)可用作無污染的高效能源：

3FeCl2＋4H2O===Fe3O4＋6HCl＋H2↑

2Fe3O4＋3Cl2＋12HCl===6FeCl3＋6H2O＋O2

2FeCl3===2FeCl2＋Cl2↑

請你判斷這些科學(xué)家所使用的最基本原料和所得到的最終產(chǎn)物各是什么。

解析：將三個化學(xué)方程式進行加和，把中間產(chǎn)物的化學(xué)計量數(shù)調(diào)整為相同數(shù)值后，將反應(yīng)物加和，同時生成物也進行加和，最終可以得到總化學(xué)方程式為：2H2O===2H2↑＋O2↑

3FeCl2＋4H2O===Fe3O4＋6HCl＋H2↑

Fe3O4＋Cl2＋6HCl===3FeCl3＋3H2O＋O2

3FeCl3===3FeCl2＋Cl2↑

三個方程式相加得2H2O===2H2↑＋O2↑

答案：最基本原料是被消耗的水，按題意要得到的最終產(chǎn)物是可用作高效能源的氫氣。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

工業(yè)合成氨與制備硝酸一般可連續(xù)生產(chǎn)，流程如下

（1）①工業(yè)生產(chǎn)時，制取氫氣的一個反應(yīng)為：CO+H2O（g）?CO2+H2，850℃時，往1L密閉容器中充入0.3mol CO和0.2molH2O（g）．反應(yīng)4min后建立平衡，體系中c（H2）=0.12mol?L-1．CO的平衡濃度為
0.18mol/L
0.18mol/L
 轉(zhuǎn)化率為
40%
40%
 該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
1
1
 （填計算結(jié)果）．
②在850℃時，以表中的物質(zhì)的量投入恒容反應(yīng)器中，其中向逆反應(yīng)方向進行的有
A
A
 （選填A(yù)、B、C、D、E）
A B C D E
n（CO2） 3 l 0 1 l
n（H2） 2 l 0 1 2
n（CO） 1 2 3 0.5 3
n（H2O） 5 2 3 2 l
（2）合成塔中發(fā)生反應(yīng)N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0．下表為不同溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)．由此可推知，表中T1
＜
＜
300℃（填“＞”、“＜”或“=”）．
 T/°C  T1  300  T2
 K  1.00×107  2.45×105  1.88×103
（3）N2和H2在鐵作催化劑作用下從145℃就開始反應(yīng)，不同溫度下NH3產(chǎn)率圖1所示．溫度高于900℃時，NH3產(chǎn)率下降，原因是
900℃時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，再升高溫度平衡向左移動
900℃時反應(yīng)達到平衡狀態(tài)，再升高溫度平衡向左移動
．

（4）在化學(xué)反應(yīng)中只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞時才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子被稱為活化分子．使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ?mol-1表示．請認真觀察圖2，回答問題．
圖中所示反應(yīng)是
放熱
放熱
（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，該反應(yīng)的△H=
-（E1-E2）kJ/mol
-（E1-E2）kJ/mol
 （用含E1、E2E的代數(shù)式表示）．已知熱化學(xué)方程式：H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（g）△H=-241.8kJ?mol-1，該反應(yīng)的活化能為167.2kJ?mol-1，則其逆反應(yīng)的活化能為
409kJ/mol
409kJ/mol
．
（5）硝酸廠的尾氣直接排放將污染空氣．目前科學(xué)家探索利用燃料氣體中的甲烷等將氮的氧化物還原為氮氣和水，反應(yīng)機理為：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-574kJ?mol-1
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160kJ?mol-1
則甲烷直接將NO2還原為N2的熱化學(xué)方程式為：
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ?mol-1
CH4（g）+2NO2（g）=CO2（g）+2H2O（g）+N2（g）△H=-867kJ?mol-1
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

空氣的主要成分是N2，其次是O2．已知N2的化學(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在標準狀況下，液態(tài)氮的沸點是-195.8℃，遠低于常溫．最近，有的科學(xué)家根據(jù)蒸汽機的原理，發(fā)明了一種液態(tài)氮蒸汽機，它是利用液態(tài)氮吸收環(huán)境中的熱量而汽化來驅(qū)動機車．運用能源環(huán)保知識，聯(lián)系實際簡要說明上述發(fā)明的優(yōu)點．（寫出3點理由）
①
 
，
②
 
，
③
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：專項題 題型：填空題

空氣的主要成分是N2，其次是O2。已知N2的化學(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在標準狀況
下，液態(tài)氮的沸點是－195．8 ℃，遠低于常溫。最近，有的科學(xué)家根據(jù)蒸汽機的原理，發(fā)明了一種液態(tài)氮蒸汽機，它是利用液態(tài)氮吸收環(huán)境中的熱量而汽化來驅(qū)動機車。運用能源環(huán)保知識，聯(lián)系實際簡要說明上述發(fā)明的優(yōu)點。（寫出3點理由）
①_______________， ②_______________， ③_______________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

空氣的主要成分是N2，其次是O2。已知N2的化學(xué)性質(zhì)不活潑，很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，在標準狀況下,液態(tài)氮的沸點是－195.8 ℃，遠低于常溫。最近，有的科學(xué)家根據(jù)蒸汽機的原理，發(fā)明了一種液態(tài)氮蒸汽機，它是利用液態(tài)氮吸收環(huán)境中的熱量而汽化來驅(qū)動機車。運用能源環(huán)保知識,聯(lián)系實際簡要說明上述發(fā)明的優(yōu)點。（寫出3點理由）

①                                               ，

②                                               ，

③                                               。

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