相关试卷

传统化石燃料推动工业革命，却带来资源枯竭与环境污染的双重危机。新能源的研发与应用成为摆脱这一困境的关键突破口。在交通领域，新能源汽车正加速发展，其中锂离子电池作为核心动力来源备受瞩目。锂离子电池具有电压高、比能量大、循环寿命长、安全性能好、自放电小、充电快速、工作温度范围较宽等优点。但锂离子电池在使用、储存过程中容量会缓慢衰退，其衰退速率与充电电量和储存温度的关系如图所示。

随着科技发展，能源领域的变革将更为迅猛。多种形式的新能源将逐渐走向成熟，为人类的未来发展铺就一条绿色之路。

学习小组根据该原理，模拟制备柠檬酸亚铁。

已知：①LiFePO₄在碱液中稳定存在。②2Al+2NaOH+6H₂O=2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑。

实验一：将固体溶于水，测得溶液的pH=6

实验二：向实验一所得溶液中加入稍过量的碳酸钠溶液，充分反应后过滤，用蒸馏水洗涤，将洗涤液并入滤液中

实验三：向实验二所得的合并滤液中加入过量的稀盐酸充分反应，然后转移至蒸发皿中用酒精灯加热，最后获得氯化钠固体

下列有关说法不正确的是

氢气的主要来源有化石燃料制氢(CH₄+CO₂=2CO+2H₂)和电解水制氢等。气态储氢是将氢气压缩存储在高压罐中。固态储氢是将氢气和金属反应生成固态氢化物，如氢化钙(CaH₂)。CaH₂遇水能剧烈反应生成氢氧化钙和氢气。

氩氦刀不是一般意义上的手术刀，而是一种低温冷冻微创治疗肿瘤的设备，其治疗过程利用氩气降温和氦气升温，因此被称为氩氦刀。大多数气体遭遇节流后温度将下降，如氩气和氧气。而某些气体，例如氢气和氦气，温度反而上升。

氩氦刀的制冷和加热原理是：当高压气体经针尖突然释放，进入较大空间时，随着压强突然降低，气体会使局部温度迅速降低或升高。氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-140℃至-160℃维持15min，关闭氩气，启动氦气；氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从而消除肿瘤。降温和升温的速度，以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制，而且氩氦刀没有化疗和放疗带来的副作用。

我国政府向世界庄严承诺，力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指采取多种方式去除二氧化碳，抵消一定时间内产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“净零排放”。

目前汽车使用的燃料主要是汽油，汽油燃烧后不仅会产生二氧化碳，还会释放多种有害物质。开发能够取代汽油的新能源，研发、生产和使用环保、零污染的绿色汽车都是实现“碳中和”的有效措施。研发绿色环保汽车，主要有以下途径：一是改进现有车型，采用铝合金、钛合金，塑料、碳纤维等轻量化材料，降低燃油消耗；二是开发汽车代用燃料，主要包括天然气、乙醇、生物柴油、氢气等，实现能源多元化；三是大力发展电动汽车，尤其是氢燃料电池汽车。

氢气是一种清洁、高效能源。氢能产业链分制氢、储氢、用氢等环节。由风能、太阳能等可再生能源发电，再电解水制得的氢气为“绿氢”。由化石燃料制得的氢气为“灰氢”，其成本相对低廉，但会排放大量${\text{CO}}_2$。化石燃料制氢气时若将排放的${\text{CO}}_2$进行捕集、封存等，减少碳排放，此时制得的氢气为“蓝氢”。甲烷—水蒸气重整制氢流程如下：

化学储氢是利用${\text{H}}_2$与某些物质反应生成储氢材料如氨气$\left({\text{NH}}_3\right)$、水合肼$\left({\text{N}}_2{\text{H}}_4\cdot {\text{H}}_2\text{O}\right)$等，再通过改变条件使储氢材料转化为${\text{H}}_2$。氨气和水合肼转化为${\text{H}}_2$的过程分别如下：

${\text{NH}}_3\stackrel{\mathrm{催}\mathrm{化}\mathrm{剂}}{\underset{410\mathrm{℃}}{\to }}\begin{array}{c}{\text{N}}_2、{\text{H}}_2\\ 残余{\text{NH}}_3\end{array}\stackrel{\mathrm{分}\mathrm{子}\mathrm{筛}}{\to }{\text{H}}_2$                       ${\text{N}}_2{\text{H}}_4\cdot {\text{H}}_2\text{O}\stackrel{\mathrm{脱}\mathrm{水}}{\to }{\text{N}}_2{\text{H}}_4\stackrel{\mathrm{催}\mathrm{化}\mathrm{剂}}{\underset{50\mathrm{℃}}{\to }}{\text{N}}_2、{\text{H}}_2$

常以质量储氢密度$\left[\frac{m\left(\mathrm{产}\mathrm{生}{\text{H}}_2\right)}{m\left(\mathrm{储}\mathrm{氢}\mathrm{材}\mathrm{料}\right)}\times 100\%\right]$来衡量化学储氢技术的优劣。如氨气的理论质量储氢密度为17.6%，是一种较好的储氢材料。

“碳中和”是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大气中的温室气体净增量为零。CaO可在较高温度下捕集${\text{CO}}_{\text{2}}$ ， 在更高温度下将捕集的${\text{CO}}_{\text{2}}$释放利用。

目前，${\text{CO}}_{\text{2}}$捕集技术的关键是将${\text{CO}}_{\text{2}}$从排放物中分离出来。分离方法：主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法中的一种是用甲醇作溶剂进行吸收。化学吸收法用氨水$\left({\text{NH}}_3\cdot {\text{H}}_2\text{O}\right)$作为吸收剂，控制温度在30℃左右，采用喷氨技术吸收${\text{CO}}_{\text{2}}$ ， 生成碳酸氢铵（${\text{NH}}_4{\text{HCO}}_3$高温下易分解）。分离后的${\text{CO}}_{\text{2}}$与${\text{H}}_2$在一定条件下反应生成甲醇$\left({\text{CH}}_3\text{OH}\right)$和水，${\text{CH}}_3\text{OH}$的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外，还受催化剂CuO质量分数的影响，如图所示。

我国科学家们撰文提出“液态阳光”概念，即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料，实现燃料零碳化，随着科学技术的发展，今后的世界，每天的阳光将为我们提供取之不尽、用之不竭的热、电还有可再生燃料！

依据文章内容，回答下列问题：