12月 12日习近平主席在 2020年气候雄心峰会视频会议上宣布,中国是落实《巴黎协定》的积极践行者,力争 2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取 2060年前实现碳中和。发展氢能源可减少大气污染也可减少二氧化碳的排放。目前氢气的来源如图 1所示。化石资源制氢气一重要反应为: ,北京大学团队研究了在不同温度下,多种催化剂对反应中 CO转化率(参加反应的 CO量占起始 CO总量的百分比)的影响,结果如图 2所示。
电解水制氢过程简便,但造价高昂,利用太阳能制氢是未来的发展方向,“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变,当氘、氚核聚变温度达到 1亿摄氏度、持续时间超过 1000秒,就能形成持续反应,为水分解提供能量。2020年 4月,“东方超环”实现了 1亿摄氏度运行近 10秒,取得重大突破。
除了氢气的生产,其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战,需要人们不断探索。
原子种类 |
质子数 |
中子数 |
核外电子数 |
氘 |
1 |
1 |
1 |
氚 |
1 |
2 |
1 |
A 图 2说明催化剂的种类是影响 CO的转化率的因素之一
B 水电解制氢的不足是造价高昂
C 利用太阳能制氢是未来发展方向
D “东方超环”利用核聚变提供能量
(提出问题)是什么物质使红布褪色(有漂白性)?
假设 2:水有漂白性。
假设 3:
(深入研究)
上述大试管内反应停止后,请设计一个实验证明稀盐酸是否反应完,实验方案 ,可能的现象及结论 。
(反思交流)
石灰水变浑浊反应的化学方程式为 。