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高一化学氢能的开发与利用测试
高一化学氢能的开发与利用测试
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第四单元太阳能、生物质能和氢能的利用氢能的开发与利用【我思我学】想一想:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m1.用传统的煤、石油、天然气作为燃料,其主要缺点是什么?国际上认为“氢能源将是21世纪中后期最理想的能源”。你怎么理解这一说法?2.在生活和实际生产中大量应用氢能源,首先要解决哪些问题?3.什么是储氢材料?查一查:目前,有哪些使水分解生成氢气的好方法?有哪些储氢好材料?【同步导学】一、评价要点w.w.w.k.s.5.u.c.o.m1.氢气作为能源的优点①所有元素中氢气质量最轻②所有气体中氢气导热性最好③氢是自然界存在的最普遍的元素④燃烧性能好⑤氢本身无毒是最洁净的能源⑥氢的燃烧值大⑦氢能利用形式多⑧氢可以以气态、液态、固态的氢化物出现,能适应不同的要求2.氢能利用的关键①制备氢气的耗能问题②氢气的储运和运输问题3.氢能的开发和利用的方式①直接燃烧法w.w.w.k.s.5.u.c.o.m②制作氢氧燃料电池二、方法指引让每一个学生以轻松愉快的心情去认识多姿多彩、与人类息息相关的新能源的开发和利用,尤其是氢能源的利用。三、典型例题1.“可燃冰”又称“天然气水合物”,它是在海底的高压、低温条件下形成的,外观像冰。1体积“可燃冰”可存储100-200体积的天然气。下面关于“可燃冰”的叙述不正确的是()A.可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源B.“可燃冰”是一种比较洁净的能源4/4C.“可燃冰”提供了水可能变油的例证D.“可燃冰”的主要可燃成分是甲烷解:本题考查了未来能源――“可燃冰”的开发利用的问题,体现了化学与科技生活相联系的理念。由“可燃冰”又称“天然气水合物”,可知“可燃冰”的可燃成分是甲烷,由于甲烷中不含N、S等可产生大气污染的元素,故“可燃冰”可作为清洁能源;又由1体积“可燃冰”可存储100-200体积的天然气,可知它有可能成为人类未来的重要能源;从以上分析可知“可燃冰”不是由水变化而来。答案:C【随堂检学】w.w.w.k.s.5.u.c.o.m一、选择题:1.旨在限制发达国家温室气体排放量.抑制全球范围内气候持续变暖的《京都议定书》已于今年2月16日正式生效。我国二氧化碳的排放量位居世界第二,为减少二氧化碳这种温室气体的排放,下列措施不切实际的是()A.大力开发氢能源B.充分利用太阳能C.不使用含碳能源D.提高能源利用率2.关于用水制取二级能源氢气,以下研究方向不正确的是()A.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,因此可研究在水不分解的情况下,使氢成为二级能源B.设法将太阳光聚焦,产生高温使水分解产生氢气C.寻找高效催化剂,使水分解产生氢气D.寻找特殊化学物质,用于开发廉价能源,以分解水制取氢气3.“绿色商品”是指对环境无污染的商品。下列商品不能称为“绿色商品”的是()A.无铅汽油B.无磷洗涤剂C.无氟冰箱D.无碘食盐4.能源与人类的生活和社会发展密切相关,下列关于能源开发和利用的说法不正确的是()A.用酒精代替汽油作汽车燃料B.随着科技的发展,氢气将会成为主要能源C.在农村提倡利用沼气作生活燃料D.人类利用的能源都是通过化学反应获得的5.能源可划分为一级能源和二级能源。自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源,需依靠其它能源间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源,它可以由自然界中大量存在的水来制取:2H2O(l)==2H2(g)+O2(g)下列叙述正确的是()A.电能是一级能源B.水力是二级能源C.天然气是一级能源D.干馏煤气是一级能源4/46.氢能源是21世纪极其具发前景的新能源之一,它既是绿色能源,又可循环使用。请在下图的两个空格中填上循环过程中反应物和生成物的分子式,以完成理想的氢能源循环体系图(循环中接受太阳能的物质在自然界中广泛存在)。从能量转换的角度看,过程Ⅱ上主要是()w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA.氢能转化为化学能B.化学能转化为电能C.太阳能转化为热能D.电能转化为化学能【活学活用】1.下表:几种常见燃料的热值燃料主要成分酒精焦炭(C)天然气(主要是CH4)氢气汽油(C8H18为例)热值(kJ/mol)13673008962865472回答:(1)由表分析,是一种理想的燃料。(2)试简述这种理想能源的主要优点。①;②;③。2.氢气可能是一种理想的新能源,如果已知下列两个热化学方程式:2CO(g)+O2(g)==2CO2(g)△H=-563.6kJ/mol2H2(g)+O2(g)==2H2O(l)△H=-571.5kJ/mol计算:燃烧多少千克氢气生成液态水放出的热量,跟燃烧5.60kg一氧化碳生成二氧化碳放出的热量相等。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m4/4参考答案1.C2.A3.D4.D5.C6.B活学活用:(1)H2(2)清洁无污染等质量的燃料H2放出的热量最多氢是自然界存在的最普遍的元素计算:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m解:n(CO)=200molQ=200mol×[563.6kJ/mol÷2]=5636kJn(H2)×1000×(571.5kJ/mol÷2)=5636kJ得:n(H2)=197molm(H2)=394g=394Kg4/4
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