《2025年基础训练大象出版社九年级化学全一册科学版》

10.2022年3月，我国最大推力的氢氧发动机在北京完成首次试车。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：________。
11.（2023·宜宾）氢气作为一种清洁、高能燃料，越来越受到人们关注。某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。回答下列问题。（图1：固液常温型发生装置，用排水法收集；图2：氢气燃烧实验）
（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，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，________。
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Al）反应生成金属氢化物（如${AlH3}$），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${CH4}$）制氢的突破，在400℃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________。

答案： 10.（1）小；（2）$2{H2} + {O2}\xlongequal{点燃}2{H2O}$
11.（1）集气瓶；（2）${Zn} + {H2SO4}\xlongequal{}{ZnSO4} + {H2}\uparrow$；向下排空气；（3）用拇指堵住试管口，管口向下移近火焰，移开拇指点火；尖锐的爆鸣声；（4）产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾生成
12.（1）导电性；负；（2）分子间间隔；（3）化学变化；（4）吸附；（5）${CH4} + 2{H2O}\xlongequal{400℃}4{H2} + {CO2}$；（6）燃烧产物是水，无污染
解析：12.（5）根据题意，反应方程式为${CH4} + 2{H2O}\xlongequal{400℃}4{H2} + {CO2}$。

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Al）反应生成金属氢化物（如${AlH_3}$），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${CH_4}$）制氢的突破，在$400^{\circ}C$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______。

答案： （1）导电性；负
解析：电解水时，电极需要导电，铁作电极利用了铁的导电性；电解水时，与电源负极相连的电极上产生氢气。
（2）分子间间隔
解析：高压气态储氢时，氢气分子间的间隔变小，所以从微观角度看主要发生改变的是分子间间隔。
（3）化学变化
解析：氢气与金属反应生成金属氢化物，有新物质生成，属于化学变化。
（4）吸附
解析：活性炭具有吸附性，能吸附气体，所以可用作储氢材料。
（5）${CH_4} + 2{H_2O}\xlongequal{400^{\circ}C}4{H_2} + {CO_2}$
解析：天然气（${CH_4}$）与水蒸气在$400^{\circ}C$条件下反应生成氢气和二氧化碳，化学方程式为${CH_4} + 2{H_2O}\xlongequal{400^{\circ}C}4{H_2} + {CO_2}$。
（6）氢气燃烧产物是水，无污染，且热值高
解析：氢气燃烧只生成水，不会对环境造成污染，且燃烧时放出的热量多，所以是理想的清洁能源。