Question

能源是當(dāng)今社會發(fā)展的三大支柱之一，是制約國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸．目前我國的能源結(jié)構(gòu)主要是煤石油天然氣，核能等，這些能源都是一次性不可再生且污染環(huán)境的能源，研究和開發(fā)清潔而又用之不竭的能源是未來發(fā)展的首要任務(wù)．科學(xué)家預(yù)測氫能將是未來最理想的新能源．
（1）當(dāng)今社會發(fā)展的三大支柱除能源外，還包括

 

和

 

．
（2）認(rèn)為氫能是未來最理想的新能源的理由是

 

．
（3）目前世界上的氫絕大部分是從石油，煤炭和天然氣中制取．用水蒸氣與熾熱的碳反應(yīng)為C+H₂O═CO+H₂ 請再寫出由天然氣制取氫的反應(yīng)方程式

 

．并分析此類方法是不是理想的長久方法．

 

．
（4）目前，有人提出一種最經(jīng)濟(jì)最理想的獲得氫能源的循環(huán)體系，如圖1所示：這是一種最理想的氫能源能源循環(huán)體系，類似于綠色植物的

 

太陽能和水是用之不竭的而且價格低廉，急需科學(xué)家研究的是

 

（5）實驗室里圖2中的幾種儀器裝置都可以制得氫氣，其中：
①能使發(fā)生或停止發(fā)生氫氣操作均比較方便的裝置是（寫編號）

 

，能夠充灌升空的小氫氣球的裝置是

 

．
②使D裝置發(fā)生氫氣的操作順序是

 

．

Answer 1

考點：常見的能量轉(zhuǎn)化形式,化石燃料與基本化工原料

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

分析：（1）運(yùn)用當(dāng)今的能源和未來的前景解答；
（2）運(yùn)用氫氣燃燒只生成水無污染的性質(zhì)解答；
（3）仿照用水蒸氣與熾熱的碳反應(yīng)為C+H₂O═CO+H₂解答；
（4）運(yùn)用光合作用的循環(huán)體系和開發(fā)氫能原面臨的問題解答；
（5）運(yùn)用固體和液體常溫下反應(yīng)可制的氫氣時裝置控制反應(yīng)發(fā)生或停止操作和收集氫氣時的操作可行性、酸和金屬接觸常溫即可反應(yīng)來解答．

解答： 解：（1）當(dāng)今社會發(fā)展的三大支柱除能源外，還包括材料信息和氫能源的開發(fā)利用，故答案為：材料信息；氫能源的開發(fā)；
（2）水做原料制氫資源豐富；燃燒產(chǎn)物是水無污染；發(fā)熱量高所以氫能是未來最理想的新能源，故答案：用水做原料制氫資源豐富、燃燒產(chǎn)物是水無污染、發(fā)熱量高；
（3）水蒸氣與熾熱的碳反應(yīng)為C+H₂O═CO+H₂，所以甲烷和水反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，但天然氣含量畢竟有限此類方法不是理想的長久方法，
故答案為：CH₄+H₂O=CO+3H₂；不是；
（4）類似光合作用的循環(huán)體系，煤炭，天然氣，石油資源面臨枯竭，且該反應(yīng)需要消耗很高的能量尋找合適的光分解催化劑，故答案為：光合作用；煤炭，天然氣，石油資源面臨枯竭，且該反應(yīng)需要消耗很高的能量尋找合適的光分解催化劑；
（5）①CD想要反應(yīng)發(fā)生只要打開開關(guān)即可操作簡單方便，AD便于收集氫氣，故答案為：CD； AD；
②只要使酸和鋅接觸即可，順序為打開①②③再由④處通入少量N₂使硫酸流入裝鋅的瓶中，立即關(guān)閉①，故答案為：打開①②③再由④處通入少量N₂使硫酸流入裝鋅的瓶中，立即關(guān)閉①．

點評：本題考查常見的能量轉(zhuǎn)化形式，新能源的開發(fā)和利用問題結(jié)合有關(guān)化學(xué)知識的考查是考試的熱點，題目難度不大．