《2025年同步练习册明天出版社八年级化学全一册鲁教版五四制》

13. （14分）氢能源的开发与利用有利于实现碳达峰和碳中和，请回答下列问题。
（1）可用甲醇（${CH_{3}OH}$）直接制得用作汽车燃料的氢气，其原理如下图所示：

①从化学反应本质的角度分析甲醇能产生氢气的原因：原子在化学反应前后只是重新排列组合(合理即可)。
②氢气作汽车燃料的最主要的优点是燃烧产物是水,无污染(合理即可)。
（2）图一是电解水制取氢气的装置，请回答下列问题。（注：复合光催化剂能改变化学反应速率，而本身的质量与化学性质在反应前后不变）

图一：

图二：
①图一中与$a$管电极相连的是电源的负极。通过检验$a$、$b$管中的气体可以推测水是由氢、氧元素组成。
②在新型复合光催化剂（${C_{3}N_{4}/CQDs}$）催化下，利用太阳光高效分解水制取氢气的微观示意图如图二所示。其中反应Ⅰ属于的基本反应类型是分解反应；化学反应Ⅰ、Ⅱ前后没有改变的粒子是H、O（填符号）。
③与电解水相比，利用催化剂与太阳光高效分解水制取氢气的优点是不消耗电能,节约能源。

答案：
(1)①原子在化学反应前后只是重新排列组合(合理即可) ②燃烧产物是水,无污染(合理即可)
(2)①负 氢、氧 ②分解 H、O ③不消耗电能,节约能源

14. （18分）2022年8月9日，国内首条磁浮空轨列车“兴国号”在赣州市兴国县首发。该列车使用了钕铁硼稀土类永磁体，这种永磁体因其优异的磁性而被称为“磁王”。
（1）稀土元素是钪、钇等十七种元素的总称。这些不同种元素之间的本质区别是元素原子的质子数不同。
（2）“兴国号”攻克了薄壁铝合金车体焊接技术，焊接时用氩气作保护气是因为氩气的化学性质很稳定。从原子结构分析，氩原子的化学性质是由原子的最外层电子数(或核外电子数)决定的。铝具有抗腐蚀性的原因是：常温下铝能跟氧气反应生成致密而坚固的氧化铝薄膜。该反应的文字表达式是铝+氧气→氧化铝。
（3）钕元素在元素周期表中的部分信息如图所示，钕原子的质子数是60。已知氯化钕的化学式为${NdCl_{3}}$，则相同价态的钕的氧化物的化学式是Nd₂O₃。

（4）某矿石的成分中含有某种化合物，其化学式为${R_{2}O_{3}}$。已知该化合物中$R$元素的质量分数为70%，则${R_{2}O_{3}}$的相对分子质量为160。
（5）中国自主设计的“人造太阳”首次成功放电。该“人造太阳”合理利用了可控核聚变，氘、氚是核聚变的热核材料，结合下表回答问题。

①氚的相对原子质量为3，上表中$x$的数值为1。
②贮存氘气的钢瓶禁止靠近明火，据此推测氘气具有的化学性质是可燃性。

答案：
(1)元素原子的质子数不同
(2)原子的最外层电子数(或核外电子数)铝+氧气→氧化铝
(3)60 Nd₂O₃
(4)160
(5)①3 1 ②可燃性