初中化学氢气的用途和氢能的优缺点试题

从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是（　　）

A．煤B．汽油C．氢气D．天然气

请从下列物质中选择合适的物质，用相应序号填空。

①氢气 ②肥皂水 ③熟石灰 ④氯化钠 ⑤碳酸钙

（1）最清洁的燃料是　　；

（2）可改良酸性土壤的是　　；

（3）可用作补钙剂的是　　；

（4）厨房里常用的调味品是　　；

（5）能区分硬水和软水的是　　。

阅读下列科技短文，回答问题。

废旧塑料制品和橡胶轮胎等含碳废物如何变废为宝，是众多科学家和工程师努力的目标。

研究人员开发出一种用超临界水处理含碳废物的新技术。超临界水是将水加热到超过374℃并加压到超过219个大气压，使水处于气、液相互交融的状态。

在超临界水的环境中，含碳废物中的有机物转化为氢气、甲烷和二氧化碳等气体；而无机物保留在残余物中，随后被去除。由于该过程中不使用氧气且温度相对较低，因此不会形成有害气体。

（1）文中涉及到的有机合成材料有　　（填1种即可）。

（2）下列说法正确的是　　（填字母序号）。

A．超临界水与液态水具有相同的物理和化学性质

B．将气态水升温或加压一定使水分子间距离变小

C．超临界水是由液态水和气态水组成的混合物

D．用超临界水处理含碳废物的方法比焚烧法更环保

（3）氢气和甲烷都是清洁能源，写出甲烷完全燃烧时反应的化学方程式　 　。充分燃烧1g氢气或甲烷释放的热量如图所示，与甲烷相比，氢气作为燃料的优点是　 　；而日常生活中使用的燃料，更多的是以甲烷为主要成分的天然气，原因是　                                       　（写出1点即可）。

阅读下面科普短文。

氢能是公认的高热值清洁能源。目前，氢气的来源如图1所示。

化石资源制氢最为成熟。水煤气变换反应：CO+H₂O $\frac{\underset{¯}{\mathit{催化剂}}}{△}$CO₂+H₂，是化石资源制氢过程中的重要反应之一。北京大学团队研究了在不同温度下，多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响，结果如图2所示。

电解水制氢过程简便，但造价高昂，利用太阳能制氢是未来的发展方向，“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变，当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒，就能形成持续反应，为水分解提供能量。2020年4月，“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒，取得重大突破。

除了氢气的生产，其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战，需要人们不断探索。

依据文章内容回答下列问题。

（1）目前氢气的主要来源是　    　。

（2）图2中，催化剂为2% Au/α﹣MoC时，CO转化率和温度的关系是　             　。

（3）根据下表信息可知氘、氚都属于氢元素，理由是　                          　。

原子种类	质子数	中子数	核外电子数
氘	1	1	1
氚	1	2	1

（4）下列说法正确的是　 　（填序号）。

A．α﹣MoC可使CO转化率接近100%

B．水电解制氢的不足是造价高昂

C．利用太阳能制氢是未来发展方向

D．“东方超环”利用核聚变提供能量

如图所示，科学家提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系，下列说法不正确的是（　　）

A．氢气作燃料的优点是燃烧热值高，产物无污染

B．在此循环中发生了反应：2H₂O2H₂↑+O₂↑

C．燃料电池可以将化学能转化为电能

D．光照条件下分解水，急待解决的问题是寻找合适的催化剂

下列关于资源、能源利用的说法正确的是（　　）

A．最理想的清洁、高能燃料是H₂

B．地球上水储量非常丰富，淡水资源取之不尽

C．我国稀土资源丰富，可随意开采

D．为快速提高人类生活质量，必须加速开采石油

利用所学知识，按要求完成下列各题。

（1）请用合适的化学用语填空：

①空气中含量最多的气体是　　；

②可用于治疗胃酸过多的盐是　　；

③缺乏某种元素会使婴幼儿引发佝偻病，这种元素是　　。

（2）合理膳食，有利于人体健康。下列食物中富含维生素的是　　（填字母序号）。

a．水果拼盘 b．红烧肉 c．凉拌黄瓜   d．鸡蛋

（3）化学为我们解决能源、材料、粮食和环境问题，从而促进社会和谐发展。化石燃料燃烧时排放的气体会污染环境，使用脱硫煤能减少　　的排放，减轻酸雨的危害。化石燃料不可再生，开发和利用新能源迫在眉睫，氢能源作为理想的能源，最大的优点是　。

（1）衡阳被誉为“有色金属之乡”，金属材料使用极为广泛。保护金属资源的有效途径有（请列举出任意两点）：　　、　　。

（2）2019年5月河南某市的“水氢动力汽车”成为新闻的热点，再度吸引人们对新能源开发应用的关注。氢气作为新能源，越来越受到人们的重视。

①氢气作为燃料与正在广泛使用的化石燃料相比，有什么优点？　　（任写一条）。

②你还能举出另一种新能源的例子吗？　　。

2019年5月23日，《××日报》刊发新闻：“水氢发动机下线，车辆只需加水即可行驶”引发公众广泛质疑。该技术实质是：水和铝反应制取氢气组成燃料电池驱动汽车行驶，但其使用成本是燃油的30～40倍。下列有关说法不正确的是（　　）

A．氢气是一种理想的、清洁的、高能燃料

B．该技术制取氢气成本低廉、节能环保、无副产品

C．燃油汽车使用的汽油、柴油、润滑油等都是石油炼制产品

D．该事件中“车辆只需加水即可行驶”的宣传是违反能量守恒定律的伪科学

从环保的角度考虑，下列燃料中最理想的是（　　）

A．煤B．酒精C．氢气D．天然气

最适合作清洁燃料的是（　　）

A．氢气B．汽油C．柴油D．煤

化学与人类生活息息相关。请回答下列问题：

（1）端午节吃粽子是咸宁的传统民俗，制作原料主要有糯米、瘦肉、食盐等，其中富含蛋白质的是　　。

（2）喝了汽水以后，常常会打嗝，这是因为　　。

（3）氢气是一种理想的能源，它的优点是无毒、热值高、　　。

（4）美丽中国人人都是建设者，下列关于生活垃圾的处理方法正确的是　　。

A．生活垃圾“一包扔”

B．生活垃圾应分类处理

C．直接进行焚烧处理

D．各地应建生活垃圾处理厂

下列说法错误的是（　　）

A．室内着火时可以打开门窗，以减小火势

B．研发和使用易降解的塑料可以减小白色污染对环境的危害

C．利用氢能和太阳能可以减少碳的排放，符合低碳生活理念

D．火灾逃生时可以用湿毛巾捂住口鼻，匍匐前行，找到安全出口

科学家认为：“氢即将成为未来的主要能源”。2017年10月世界首列使用氢燃料电池的有轨电车在河北唐山投入商业运转，标志着我国氢能源的利用上了一个新台阶。

（1）氢燃料电池是将　　能转化为电能。

（2）氢气被称为“绿色能源”的主要原因是　　。

（3）如图是实验中的常用装置，请回答下列问题：

①写出仪器a的名称　　。

②实验室常用图一装置来制取氢气，反应的化学方程式为　　，该装置的优点是　　。

③若用稀盐酸制取氢气，会含有少量杂质，用图二装置可得到干燥、纯净的氢气，导管气流方向的正确连接顺序是　　（填字母）。

（4）用上述干燥，纯净的氢气进行如图三所示的实验，测定混合固体中CuO的质量分数。已知：反应前A装置中CuO样品的质量为m₁g，（样品中的其它物质不与H₂反应），反应结束后B装置增重m₂g，试用m₁、m₂表示样品中CuO的质量分数为　　。

从环境保护的角度考虑，下列燃料最理想的是（　　）

A．

天然气

B．

氢气

C．

汽油

D．

煤炭