《2025年启东中学作业本九年级化学上册人教版安徽专版》

3. B （2025·毕节市二模）某兴趣小组开展了“新型能源应用”的跨学科学习。
Ⅰ. 调查新型能源利用
（1）小组同学调查发现，人们正在开发和利用的新型能源有太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能和氢能等。氢气作为能源的优点有_。
Ⅱ. 寻找分解水制氢新材料
小组同学查阅资料得知，碳化硅（SiC）基材料是一种高效的光催化分解水制氢新材料。
（2）从宏观视角看，碳化硅由_元素组成。
（3）从微观视角看，光催化分解水制氢反应的实质是_。
Ⅲ. 设计新型制氢反应器
一种新型制氢反应器结构如图所示，反应器将太阳能、热能和光伏电力耦合在一起，在较低温度和催化剂作用下，甲烷（CH₄）和水（H₂O）反应生成氢气（H₂）和二氧化碳（CO₂）。该反应器能实现可持续制 H₂。
（4）从物质转化视角看，反应器中甲烷和水制氢反应的化学方程式为_。理论上 160kg 甲烷完全反应，生成氢气的质量是_kg。
（5）从能量转化视角看，该反应器工作时，由_转化为氢能。
（6）该反应器制氢的优点有_。

答案： 3.
(1)产物无污染、可再生、原料来源广、热值高(合理即可)
(2)硅、碳
(3)分子分裂为原子，原子重新结合成新的分子
$(4)CH₄+2H₂O\overset{催化剂}=\!=\!=4H₂+CO₂ 80$
(5)太阳能、热能、电能
(6)可持续制氢，在较低温度下制氢，节约能源，钯银膜实现氢气和二氧化碳分离，提高氢气产率，协同利用清洁能源(合理即可)