高一化学氢能的开发与利用测试
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：
１.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
1. 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
②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
C．“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】
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
6.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 （ ）
A. 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
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/mol
2H2(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。
参考答案
1.C 2.A 3.D 4.D 5.C 6.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：
解：n(CO)=200mol
Q=200 mol×[563.6kJ/mol÷2]=5636 kJ n(H2) ×1000×（571.5kJ/mol÷2）=5636 kJ 得：n(H2)= 197mol m(H2)=394g=394Kg