Question

能源、可劃分為一級能源和二級能源。自然界中以現成形式提供的能源,擊。煤、石油、天然氣稱為一級能源需依靠其他能源的能量間接制取的能源稱為二級能源。煤、石油、天然氣等是多年來大規模使用的能源,稱為常規能源,屬于不可再生的化石能源。一些著名的地質專家預測,石油產量最早可能在2010年,最遲在2037年達到頂峰。此后就會不可逆轉地下降,而石油和天然氣的價格將大幅上升,且難以回落。

煤、石油、天然氣等化石燃料燃燒后會放出多種污染大氣的化學物質以及二氧化碳等溫室氣體,而氫燃料電池源源不斷地提供能量的同時排出的只有水。

美國加州理工學院的研究員在美國《科學》上撰文指出,氫燃料系統未必對環境完全無害。氫比空氣輕得多,很容易向空中運動。研究員們估計完全使用氫燃料將導致進入大氣同溫層的氫分子增加到目前的3倍。同溫層距地面15-40km,包含臭氧層,氫分子進入同溫層會被氧化成水。

發展氫燃料系統的主要提倡者杰里米?里夫金說:“當轉而利用一種新能源的時候,你必然設想它可能產生一些環境影響,但是氫作為化石燃料的替代物,依然是我們未來的希望。”

發展氫能源需要解決如何廉價地制備大量氫氣,以及如何安全貯存、運輸氫氣等問題。從化石原料制取氫氣,已經有比較成熟的技術及工業裝置,并在不斷研究改進之中,所制得的氫氣主要作為化工原料,如合成氨、合成甲醇及油品等。但從化石原料制取氫氣的過程必然會放出二氧化碳,因此不能解決溫室氣體的排放問題。非化工原料制氫主要是指從含氫物質制取氫氣,其中水電解制氫技術已成熟并有工業生產裝置,但電能消耗較大(每立方米氫氣耗電約4~5kw-h),目前尚受到一定的限制。但從水中制氫是理想的制氫方法。

【思考】閱讀以上文摘,并注意帶有下劃線的文字,完成下列填空。

（1）理想的制氫方法是        ,此過程是        (填寫“釋放”或“消耗‘)能量的過程。氫氣是一種高效而又沒有污染的      級能源。

（2）水電解制氫反應的化學方程式是                        。

（3）關于用水制取氫氣,以下研究方向不正確的是

A.構成水的氫和氧都是可以燃燒的物質,因此可研究在水不分解的情況下,使氫成為二級能源

B.設法將太陽光聚焦,產生高溫,使水分解產生氫氣

C.尋找特殊化學物質,用于開發廉價能源,以分解水獲得氫能源

（4）作為能源,氫氣具有其他能源所不具備的優點。第一,燃燒時放出的熱量多,放出的熱量約為同質量汽油的3倍。第二                      。第三最大的優點是     。氫氣的重量輕、密度小，便于運送和攜帶，容易儲藏，與難儲存的電相比，優越性更為顯著。

Answer 1

（1）從水中制氫  消耗   二

（2）2H₂O2H₂↑+O₂↑

（3）A

（4）可以用廣泛存在的水作原料來制取  它燃燒后的產物是水，不污染環境