2026年综合活动手册九年级化学下册沪教版五四制第44页答案
4. 氢气的储存方式主要包括物理法(高压气态储氢、低温液态储氢)和化学法(固态材料储氢)。回答下列问题。
(1)从分子的角度解释高压、低温储氢的原理:
在高压、低温条件下,氢分子间的间隔减小,便于压缩储存

(2)镁基固态储氢材料(MgH₂)是有发展潜力的储氢材料之一。利用镁铝合金储氢及释氢的过程如图 10 - 5 所示。

① MgH₂ 中镁元素的化合价为 + 2 价,则氢元素的化合价为
$-1$
价。
② 释氢过程发生反应的化学方程式为
${MgH_{2} + 2H_{2}O\xlongequal{}Mg(OH)_{2} + 2H_{2}\uparrow}$

③ 用该材料进行储氢和释氢,若储氢消耗 a g H₂,释氢放出 b g H₂,则根据质量守恒定律,理论上应有 a
$<$
(填“>”“<”或“=”)b。
生活与社会
汽油、乙醇和氢气三种燃料的热值(单位质量燃料完全燃烧放出的热量)见下表。回答下列问题。

(1)汽油是从石油中提炼出来的,石油是
不可再生
(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)向汽油中加入适量乙醇可得到乙醇汽油。乙醇汽油的热值
小于
(填“大于”“小于”或“等于”)汽油。
(3)要通过燃料的燃烧获得相同的能量,消耗汽油质量约是消耗氢气质量的
3
(结果精确至整数)倍。
(4)氢能有许多优点,但氢能尚未普及使用的原因可能有
生产成本高(或氢气的安全储存和运输较困难,合理即可)
(写出一条)。
实践与制作
固体酒精的制备
酒精的熔点为 - 114℃,常温下呈液态。而餐厅常常会用固体酒精作为燃料给菜品保温。固体酒精是怎样制作出来的?为什么不直接用液体酒精作为燃料呢?我们可以通过下面这个简单的制备实验来了解。
实验步骤:向 500 mL 烧杯中加入 10 mL 酒精,然后慢慢加入 2 mL 醋酸钙饱和溶液,用玻璃棒不断搅拌,即可得到固体酒精。取出少量制得的固体酒精,放在陶土网上点燃。
(1)记录实验现象。
(2)反思交流:把液体酒精制作成固体酒精,在日常使用中的优势有哪些?
课题与研究
开采石油的油井架上常有长久不熄的巨大“火炬”,这是在处理开采过程中释放出来的甲烷等可燃气体(图 10 - 6)。这一现象会引发诸多值得探究的问题,请查阅相关资料,从能源和环境两个角度谈谈你的想法。

答案

4. (1) 在高压、低温条件下,氢分子间的间隔减小,便于压缩储存 (2) ① $-1$ ② ${MgH_{2} + 2H_{2}O\xlongequal{}Mg(OH)_{2} + 2H_{2}\uparrow}$ ③ $<$
【生活与社会】
(1) 不可再生 (2) 小于 (3) 3 (4) 生产成本高(或氢气的安全储存和运输较困难,合理即可)
【实践与制作】
(1) 加入醋酸钙饱和溶液后,烧杯中的物质先出现浑浊,然后慢慢变稠,最后成为凝胶状。固体
酒精能被点燃,并发出蓝色火焰 (2) 固体酒精不仅易于运输和携带,而且在使用时也比液体酒精
更安全(合理即可)
【课题与研究】
直接将这些可燃气体燃烧造成了能源的浪费,产生的黑烟也会增加空气中的粉尘颗粒而污染环境(合理即可)