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氫氣被視為未來(lái)理想的能源,科學(xué)家對(duì)氫的研究從未停歇。氫能源的廣泛使用需解決制氫、儲(chǔ)氫等問(wèn)題。

Ⅰ.圖1、圖2分別為全球制氫原料占比和主流制氫方法的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比圖。
(1)由圖象可知:目前氫氣的主要來(lái)源是
天然氣和煤
天然氣和煤
(填“天然氣和煤”、“醇類”或“水”)。
(2)結(jié)合圖2分析,目前電解水制氫還不適宜大規(guī)模推廣的可能原因是
電解水制氫成本高
電解水制氫成本高
。
(3)電解水制氫需要消耗大量電能,下列獲取電能的方式中,一定存在碳排放的是
C
C
(填字母)。
A.水力發(fā)電
B.太陽(yáng)能發(fā)電
C.燃煤發(fā)電
(4)甲烷和水蒸氣催化重整是制高純氫的重要方法之一,生產(chǎn)過(guò)程中涉及的重要反應(yīng)有:
a.CH4+H2O
催化劑
CO+3H2,b.CO+H2O
催化劑
CO2+H2
①通過(guò)調(diào)控反應(yīng)條件。使a中生成的CO在b中全部轉(zhuǎn)化,目的是
除去CO
除去CO
。

②催化重整體系中還需要投入一定量的CaO用來(lái)吸收
二氧化碳
二氧化碳
,提高H2的體積分?jǐn)?shù)。H2體積分?jǐn)?shù)和CaO消耗率隨時(shí)間變化關(guān)系如圖3,從t1起,單位時(shí)間內(nèi)CaO消耗率
降低
降低
(填“升高”“降低”或“不變”)。
Ⅱ.氫氣的儲(chǔ)存有以下兩種方式。
(5)方法一:將氫氣直接加壓儲(chǔ)存在由某種鎂鋁合金制造的儲(chǔ)氫罐中備用。從物質(zhì)分類的角度來(lái)看,鎂鋁合金屬于
混合物
混合物
(填“純凈物”或“混合物”)。
(6)方法二:先通過(guò)Mg、Cu與氫氣反應(yīng),將氫氣轉(zhuǎn)化為MgH2暫時(shí)“儲(chǔ)存”起來(lái),此為儲(chǔ)氫反應(yīng)(如圖5)?;衔颩gH2中的鎂元素化合價(jià)為+2價(jià),氫元素的化合價(jià)為
-1
-1
。儲(chǔ)氫反應(yīng)的化學(xué)方程式為
3
H
2
+
2
M
g
2
C
u
高溫
A
r
3
M
g
H
2
+
M
g
C
u
2
3
H
2
+
2
M
g
2
C
u
高溫
A
r
3
M
g
H
2
+
M
g
C
u
2
。需要使用氫氣時(shí),可通過(guò)釋氫反應(yīng)實(shí)現(xiàn):MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2↑。13克MgH2全部與水反應(yīng),釋放出H2的質(zhì)量為
2
2
克。

【答案】天然氣和煤;電解水制氫成本高;C;除去CO;二氧化碳;降低;混合物;-1;
3
H
2
+
2
M
g
2
C
u
高溫
A
r
3
M
g
H
2
+
M
g
C
u
2
;2
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/3 8:0:1組卷:122引用:3難度:0.6
相似題
  • 1.2011年3月,日本福島第一核電站發(fā)生核輻射泄漏,它不同于1986年前蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站發(fā)生的沖擊波--光輻射和核輻射的連鎖核爆炸.當(dāng)核電站反堆內(nèi)發(fā)生核裂變便可產(chǎn)生放射性碘131和銫137,一旦發(fā)生泄漏,放射性碘131可能被附近居民吸入,引發(fā)甲狀腺疾病或甲狀腺癌.請(qǐng)回答:
    (1)日本福島核泄漏事故發(fā)生之后,中國(guó)全面安檢核設(shè)施,暫停審批核電項(xiàng)目.關(guān)于和平利用核能的意義在于:①開(kāi)發(fā)核能可節(jié)約化石能源;②核能是可再生能源;③核能是二次能源;④可減少二氧化硫排放,防止形成酸雨.其中理解正確的是
     
    (填序號(hào)).
    (2)世界衛(wèi)生組織提示人們謹(jǐn)慎服用碘片,以減少人體甲狀腺吸收放射性碘.碘片中的“碘”是指
     
    (選填序號(hào):①碘分子;②碘元素;③碘元素).
    (3)堆芯熔毀是核燃料所在反應(yīng)堆芯最終熔化,是核電事故中最嚴(yán)重的事態(tài).福島第一核電站機(jī)組反應(yīng)堆芯熔毀放出氫氣,當(dāng)接觸外界的氧氣時(shí)就會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng),導(dǎo)致連續(xù)爆炸.請(qǐng)寫出氫氣爆炸時(shí)的化學(xué)方程式:
     
    ,反應(yīng)的基本類型是
     
    .
    (4)為了應(yīng)對(duì)這次核危機(jī),應(yīng)當(dāng)采取的科學(xué)的預(yù)防措施為
     

    發(fā)布:2025/1/25 8:0:2組卷:15引用:2難度:0.7
  • 2.2011年3月11日下午,日本東部海域發(fā)生里氏9.0級(jí)大地震,并引發(fā)海嘯。位于日本本州島東部沿海的福島第一核電站停堆,且若干機(jī)組發(fā)生失去冷卻事故,3月12日下午,一號(hào)機(jī)組發(fā)生爆炸。3月14日,三號(hào)機(jī)組發(fā)生兩次爆炸。請(qǐng)回答:
    (1)日本福島核泄漏事故發(fā)生之后,中國(guó)全面安檢核設(shè)施,暫停審批核電項(xiàng)目。關(guān)于和平利用核能的意義在于:①開(kāi)發(fā)核能可節(jié)約化石能源;②核能是可再生能源;③核能是一種很危險(xiǎn)的能源,應(yīng)全面禁止使用;④可減少二氧化硫排放,防止形成酸雨。其中理解正確的是
     
    (填序號(hào))。
    (2)堆芯熔毀是核燃料所在反應(yīng)堆芯最終熔化是核電事故中最嚴(yán)重的事態(tài)。福島第一核電站機(jī)組反應(yīng)堆芯發(fā)生放出氫氣,當(dāng)接觸外界的氧氣發(fā)生劇烈反應(yīng),導(dǎo)致連續(xù)爆炸。請(qǐng)寫出氫氣爆炸時(shí)的化學(xué)方程式為
     
    。
    為防止氫氣再次發(fā)生爆炸,東京電力公司向福島第一核電站1號(hào)機(jī)組反應(yīng)堆注入保護(hù)氣氮?dú)猓@是利用氮?dú)饩哂?!--BA-->
     
    的性質(zhì)。
    (3)為防止核泄漏給人們帶來(lái)傷害,搶險(xiǎn)人員正在通過(guò)灌注粘稠物水玻璃--硅酸鈉(化學(xué)式:Na2SiO3),以封堵泄漏部位。請(qǐng)寫出SiO2和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生硅酸鈉和水的化學(xué)方程式為
     
    。
    (4)為了應(yīng)對(duì)這次人類和平利用原子能的核危機(jī),應(yīng)當(dāng)采取預(yù)防的科學(xué)措施為
     

     

     
    (答出一點(diǎn)即可)。

    發(fā)布:2025/1/25 8:0:2組卷:8引用:1難度:0.7
  • 3.2011 年3 月,日本福島第一核電站發(fā)生核輻射泄漏,不同于1986 年前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站發(fā)生了沖擊波、光輻射和核輻射的連鎖核爆炸.當(dāng)核電站反應(yīng)堆內(nèi)發(fā)生核裂變便可產(chǎn)生放射性碘-131 和銫-137,一旦發(fā)生核泄漏,放射碘可能被附近居民吸入,引發(fā)甲狀腺疾病或甲狀腺癌.則回答:
    (1)日本福島核泄漏事故發(fā)生之后,中國(guó)全面安檢核設(shè)施,暫停審批核電項(xiàng)目.關(guān)于和平利用核能的意義在于:①開(kāi)發(fā)核能可節(jié)約化石能源;②核能是可再生能源;③核能是二次能源;④可減少二氧化硫排放,防止形成酸雨.其中理解正確的是
     
    (填序號(hào)).
    (2)世界衛(wèi)生組織提示要求謹(jǐn)慎服用碘片,以減少人體甲狀腺吸收放射性碘.碘片的主要成分為碘化鉀(化學(xué)式為 KI),則碘化鉀中碘元素化合價(jià)為
     
    .推薦服用量為 100 毫克碘元素(碘、鉀的相對(duì)原子質(zhì)量分別為127、39),修正藥業(yè)碘片劑每顆含有10 毫克碘化鉀,則需要服用
     
    顆碘片劑.
    (3)堆芯熔毀是核燃料所在反應(yīng)堆芯最終熔化是核電事故中最嚴(yán)重的事態(tài).福島第一核電站機(jī)組反應(yīng)堆芯發(fā)生放出氫氣,當(dāng)接觸外界的氧氣發(fā)生劇烈反應(yīng),導(dǎo)致連續(xù)爆炸.請(qǐng)寫出氫氣爆炸時(shí)的化學(xué)方程式為
     
    ,發(fā)生反應(yīng)的基本類型是
     

    (4)為了應(yīng)對(duì)這次人類和平利用原子能的核危機(jī),應(yīng)當(dāng)采取預(yù)防的科學(xué)措施為
     
    (至少兩點(diǎn)).

    發(fā)布:2025/1/25 8:0:2組卷:8引用:1難度:0.5
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