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  • 更新 2022-12-01
  • 科目 化学
  • 题型 填空题
  • 难度 中等
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阅读下面科普短文。

氢能作为一种储量丰富、来源广泛、能量密度高的清洁能源,已引起人们的广泛关注。氢的规模储运是现阶段氢能应用的瓶颈。根据氢气的特性,其储存方式可分为物理法和化学法两大类。物理法主要有低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。化学法主要有金属氢化物储氢、配位氢化物储氢等。

低温液化储氢是一种极为理想的储存方式,但面临两大技术难题:一是氢液化能耗大,二是对储氢罐的绝热性能要求极高。高压压缩储氢的最大优点是操作方便、能耗小,但同时也存在不安全和对储氢罐强度要求较高的缺点。金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中,比液化储氢和高压储氢安全,并且有很高的储存容量,缺点是一般在最开始时并不具备吸氢的功能,需要在高温高压的氢气环境中进行多次的减压抽真空循环。如图为一些储氢材料(以储氢后的化学式表示)的质量储氢密度和体积储氢密度。

(已知:质量储氢密度=储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数,体积储氢密度=储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量)

目前,国家高度重视氢的安全、高效储存方式及材料的研究开发,以期在21世纪中叶进入“氢能经济”时代。

回答下列问题:

(1)“氢能”具有的优点是_____(填一点即可)。

(2)碳基储氢材料“碳纳米管”属于_____(填“单质”或“化合物”)。

(3)从分子的角度解释低温、高压储氢的原理:_______________。

(4)结合图示,下列储氢材料中最理想的是_____(填标号)。

A.

L a N i 5 H 6

B.

L i A l H 4

C.

M g 2 F e H 6

D.

A l B H 4 3

(5) 2 m 3 储氢材料 M g 2 F e H 6 中储存氢元素的质量是_____ k g 。储氢材料 L i H 的质量储氢密度是_____ %

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