Question

10．氫能源的開發(fā)應(yīng)用是當(dāng)今全球性的一個(gè)重大研究課題．有研究人員提出了“利用太陽(yáng)能，以水為原料，大量生產(chǎn)氫氣，并用作各種機(jī)械的動(dòng)力燃料”這一設(shè)想．試回答下列問(wèn)題：
（1）你認(rèn)為這一設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)？若認(rèn)為能，請(qǐng)寫出有關(guān)的兩個(gè)化學(xué)方程式：
①2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；②2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O
（2）氫氣作為燃料與現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的煤、石油等燃料相比有哪些優(yōu)點(diǎn)？
來(lái)源廣泛，無(wú)污染
（3）你認(rèn)為開發(fā)和利用氫能源最需要攻克的難題是什么？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)水電解產(chǎn)生氫氣的原理分析，再根據(jù)氫氣燃燒的原理即可作答；
（2）根據(jù)氫能源的優(yōu)點(diǎn)作答即可．
（3）再根據(jù)現(xiàn)在制取氫氣的困難考慮沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用的原因．

解答 解：（1）工業(yè)上通過(guò)電解水產(chǎn)生氫氣，電解水的方程式為：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑、
氫氣為可燃性氣體，氫氣燃燒的方程式為：2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O
故答案為：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑、2H₂+O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2H₂O；
（2）工業(yè)上制取氫氣是通過(guò)電解水得到的，而地球上水資源豐富，可以從水中提取氫氣，說(shuō)明資源廣泛；又因?yàn)橐驗(yàn)闅錃馊紵�產(chǎn)物是水，不污染環(huán)境；
故答案為：來(lái)源廣泛，無(wú)污染．
（3）現(xiàn)在最理想的制取氫氣的方法是通過(guò)太陽(yáng)能和催化劑使水分解，所以現(xiàn)在主要困難是找不到合適的催化劑，氫氣貯存、運(yùn)輸不安全，這都是導(dǎo)致氫氣沒(méi)有得到廣泛應(yīng)用的原因．
故答案為：①?zèng)]有找到廉價(jià)的方法制取大量氫氣 ②氫氣貯存、運(yùn)輸不安全．

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查了氫氣的制備、利用及氫能源的優(yōu)點(diǎn)，但氫能源還存在成本高、安全性低等缺點(diǎn)，同學(xué)們要能夠全面的分析問(wèn)題．