《2026年江苏13大市中考名卷优选38套化学》

13 (9分)氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
Ⅰ. 制取氢气
(1) 相同温度下，相同大小的$Fe$片、$Zn$片，投入等体积等浓度的稀盐酸中制取$H_2$，反应更剧烈的是Zn(填“$Fe$”或“$Zn$”)。
(2) 高温下$C$与水蒸气反应生成$CO$和$H_2$，$CO$和水蒸气继续反应得到$CO_2$和$H_2$。
①$CO$和水蒸气反应的化学方程式为$CO+H₂O\stackrel{高温}{=\!=\!=}CO₂+H₂$。
②反应后的气体中含有$H_2$、$CO$、$CO_2$及水蒸气，向其中加入一定量的$CaO$可提高$H_2$在混合气体中的百分含量，原因是氧化钙与水蒸气及二氧化碳反应，使气体总量减少，氢气的量不变，故氢气的百分含量提高。
(3) 利用太阳能电厂富余电力电解水制氢，电极上微观粒子的变化情况如图1所示。太阳能属于可再生能源(填“可再生能源”或“不可再生能源”)。$B$电极表面生成$H_2$的过程可描述为2个氢离子在B电极上分别得到1个电子并结合生成1个氢气分子。
Ⅱ. 储存氢气
(4) 碳纳米管(图2)与活性炭均具有疏松多孔的结构，研究表明碳纳米管吸附储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管吸附储氢属于物理(填“物理”或“化学”)变化。
(5) $Mg_2Cu$是一种储氢合金。$350° C$时，$Mg_2Cu$与$H_2$反应生成$MgH_n$，$MgH_n$中$Mg$与$H$的质量比为$12:1$，则$n=$2。

答案： 13.(除特殊标注外，每空1分，共9分)
$(1)Zn (2)①CO+H₂O\stackrel{高温}{=\!=\!=}CO₂+H₂(2$分) ②氧化钙与水蒸气及二氧化碳反应，使气体总量减少，氢气的量不变，故氢气的百分含量提高
(3)可再生能源2个氢离子在B电极上分别得到1个电子并结合生成1个氢气分子(2分)
(4)物理
(5)2
解析:
(2)②反应后的气体中含有H₂、CO、CO₂及水蒸气，当向其中加入一定量的氧化钙(CaO)时，氧化钙会与水蒸气及二氧化碳反应生成氢氧化钙和碳酸钙，消耗掉水蒸气和二氧化碳，从而使混合气体中氢气的百分含量提高。
(5)MgHₙ中，镁(Mg)与氢(H)的质量比=12:1，则镁与氢的质量比$=\frac{24}{n}=\frac{12}{1}，$解得n=2。
Plus易错提醒
B电极表面生成H₂的过程，要描述其微观过程，不能简单地回答H⁺变成H₂。