10.氢氧发动机工作时,从燃料泵和氧化剂泵排出的液氢、液氧,经阀门调节比例后供给燃烧室充分燃烧。
(1)液氢中氢分子间的间隔比氢气中氢分子间的间隔（填“大”“小”或“相等”）。
(2)写出氢氧发动机中氢气和氧气反应的化学方程式:。

(1) 小
(2) $2\ce{H_2}+\ce{O_2}\stackrel{点燃}{=\!=\!=}2\ce{H_2O}$

【分析】
首先，第一问需依据不同状态物质的分子间间隔规律判断：气态物质分子间间隔最大，液态次之，固态最小，液氢是氢气的液态形式，氢气为气态，据此确定分子间隔大小；第二问需回忆氢气与氧气反应的条件和产物，正确书写配平化学方程式并标注反应条件。
【解析】
(1) 物质的状态不同，分子间间隔不同，气态物质分子间间隔大于液态物质，液氢是氢气的液态状态，氢气是气态状态，因此液氢中氢分子间的间隔比氢气中小。
(2) 氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，根据化学方程式的书写规则，配平后反应的化学方程式为：$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$。
【答案】
(1) 小；(2) $\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$
【知识点】
分子的基本性质；化学方程式的书写
【点评】
本题考查化学基础知识点，涉及分子间间隔的判断和化学方程式的书写，属于化学学习中的基础内容，难度较低。
【难度系数】
0.9

11.氢气作为一种清洁、高能燃料，越来越受到人们关注。某化学兴趣小组同学设计下图所示装置制取氢气并验证氢气在空气里燃烧的产物。回答下列问题。


(1)仪器a的名称是。
(2)已知:锌粒与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌。图1中,发生反应的化学方程式是。除采用图示方法外,还可以用法收集氢气。
(3)点燃氢气前应先检验氢气的纯度。操作:试管中的水排尽后,。若听到，表明气体不纯。
(4)如图2,在尖嘴管管口点燃纯净的氢气,在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯。观察到的现象:纯净的氢气在空气中安静燃烧,。

(1) 水槽
(2) $\ce{Zn + H_{2}SO_{4}\xlongequal{\;\;}ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$；向下排空气
(3) 用拇指堵住收集了氢气的试管口,接近酒精灯的火焰,再移开拇指点火；尖锐的爆鸣声
(4) 火焰为淡蓝色,罩在火焰上方的烧杯内壁有水雾出现

【分析】
本题围绕氢气的制取与性质展开，涉及常见实验仪器识别、化学方程式书写、氢气的收集与验纯、燃烧现象等基础实验知识，解题时需结合课本中氢气相关实验的核心知识点，逐一分析每个问题即可得出答案。
【解析】
(1) 图中用于盛水的仪器a是实验室常见的水槽。
(2) 锌粒与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式需标注气体符号，即$\ce{Zn + H_{2}SO_{4}\xlongequal{\;\;}ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$；氢气密度比空气小且难溶于水，图示采用排水法收集，还可利用向下排空气法收集。
(3) 氢气验纯的操作：用拇指堵住收集了氢气的试管口，将试管口接近酒精灯火焰，再移开拇指点火；若听到尖锐的爆鸣声，表明气体不纯。
(4) 纯净氢气在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧生成水，因此罩在火焰上方的冷而干燥的小烧杯内壁会出现水雾。
【答案】
(1) 水槽
(2) $\ce{Zn + H_{2}SO_{4}\xlongequal{\;\;}ZnSO_{4} + H_{2}\uparrow}$；向下排空气
(3) 用拇指堵住收集了氢气的试管口，接近酒精灯的火焰，再移开拇指点火；尖锐的爆鸣声
(4) 火焰为淡蓝色，罩在火焰上方的烧杯内壁有水雾出现
【知识点】
化学实验仪器识别、氢气的制取与性质、化学方程式书写
【点评】
本题为初中化学基础实验题，聚焦氢气相关核心实验知识点，难度较低，主要考察学生对课本基础实验的掌握程度，属于学生必须熟练掌握的内容。
【难度系数】
0.9

12. 氢能具有广阔的发展前景,安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。
(1)电解水制氢气可用铁作电极,是利用了铁的,氢气在与电源极相连的电极上产生。
(2)高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中,从微观角度解释此过程主要发生改变的是。
(3)氢化物储氢是利用氢气与金属(如$\ce{Al}$)反应生成金属氢化物(如$\ce{AlH_{3}}$),从而进行氢的储存,该过程属于(填“物理变化”或“化学变化”)。
(4)活性炭具有很多的微孔结构,可用作储氢材料,这是利用活性炭的性。
(5)我国科学家实现了天然气(主要成分为$\ce{CH_{4}}$)制氢的突破,在$400°\mathrm{C}$条件下,将天然气与水蒸气直接转化为氢气与二氧化碳,写出该反应的化学方程式:。
(6)氢气是理想的清洁能源,主要原因是。

(1) 导电性；负
(2) 氢分子间的间隔
(3) 化学变化
(4) 吸附
(5) $\ce{CH_{4} + 2H_{2}O\xlongequal{400\ °\mathrm{C}}CO_{2} + 4H_{2}}$
(6) 燃烧产物是水,对环境无污染

【分析】
本题围绕氢能的制氢、储氢等实际应用，考查多个基础化学知识点，需逐一分析各小问：
(1) 电极材料需具备导电性，铁作电极利用其导电性；电解水遵循“正氧负氢”规律，氢气在与电源负极相连的电极产生。
(2) 高压储氢时，氢气被压缩，从微观看是氢分子间的间隔减小，这是主要改变。
(3) 判断物理/化学变化的依据是有无新物质生成，氢气与铝反应生成新物质AlH₃，属于化学变化。
(4) 活性炭因疏松多孔结构具有吸附性，可吸附氢气用于储氢。
(5) 书写化学方程式需明确反应物、生成物、反应条件，再配平原子个数即可。
(6) 氢气作为清洁能源的核心原因是燃烧产物仅为水，对环境无污染。
【解析】
(1) 铁作为电极，需传导电流，故利用铁的导电性；电解水时，与电源负极相连的电极产生氢气，正极产生氧气，遵循“正氧负氢”，因此填负。
(2) 高压气态储氢过程中，氢分子本身不变，主要改变的是氢分子间的间隔，因此填氢分子间的间隔。
(3) 该反应生成了新物质金属氢化物（AlH₃），符合化学变化的特征，故属于化学变化。
(4) 活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，可用于储氢材料，故填吸附。
(5) 天然气（CH₄）与水蒸气在400℃条件下反应，生成氢气和二氧化碳，配平后化学方程式为：$\ce{CH_{4} + 2H_{2}O\xlongequal{400\ °\mathrm{C}}CO_{2} + 4H_{2}}$。
(6) 氢气燃烧的产物是水，不会产生污染物，因此是理想的清洁能源，故填燃烧产物是水，对环境无污染。
【答案】
(1) 导电性；负
(2) 氢分子间的间隔
(3) 化学变化
(4) 吸附
(5) $\ce{CH_{4} + 2H_{2}O\xlongequal{400\ °\mathrm{C}}CO_{2} + 4H_{2}}$
(6) 燃烧产物是水，对环境无污染
【知识点】
电解水原理、化学变化判断、化学方程式书写
【点评】
本题结合氢能的实际应用，考查金属性质、微观粒子、物质变化、碳的性质等基础化学知识点，侧重考查学生对基础知识的理解与应用能力，题目难度适中。
【难度系数】
0.9