2024年大學(xué)三年級(jí)氫能科學(xué)與工程專業(yè)《氫能制備技術(shù)》期末考試測(cè)驗(yàn)卷及答案

填空題1.水電解制氫過程中，陽極發(fā)生的反應(yīng)是____。2.化石燃料制氫中，常見的重整反應(yīng)有____。3.光解水制氫常用的光催化劑有____。4.生物質(zhì)制氫的主要途徑包括____。5.變壓吸附制氫中常用的吸附劑有____。6.水電解槽的隔膜作用是____。7.熱化學(xué)循環(huán)制氫的優(yōu)點(diǎn)是____。8.太陽能熱化學(xué)循環(huán)制氫中，水分解的方式有____。9.生物質(zhì)氣化制氫的主要產(chǎn)物有____。10.氫能制備技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是____。單項(xiàng)選擇題1.以下哪種制氫方法成本相對(duì)較低？A.水電解制氫B.化石燃料制氫C.光解水制氫D.生物質(zhì)制氫2.變壓吸附制氫的吸附壓力一般為？A.常壓B.低壓C.中壓D.高壓3.光解水制氫中，哪種光的能量最高？A.紅光B.藍(lán)光C.綠光D.紫光4.生物質(zhì)制氫中，哪種生物質(zhì)含氫量相對(duì)較高？A.木材B.秸稈C.藻類D.煤炭5.水電解制氫中，常用的電解質(zhì)是？A.硫酸B.鹽酸C.氫氧化鈉D.氯化鈉6.熱化學(xué)循環(huán)制氫中，哪種循環(huán)效率較高？A.硫碘循環(huán)B.鋅鐵循環(huán)C.鈣循環(huán)D.銅氯循環(huán)7.太陽能熱化學(xué)循環(huán)制氫中，哪種反應(yīng)器應(yīng)用較多？A.固定床反應(yīng)器B.流化床反應(yīng)器C.移動(dòng)床反應(yīng)器D.鼓泡床反應(yīng)器8.生物質(zhì)氣化制氫中，氣化溫度一般為？A.300-500℃B.500-800℃C.80０-1200℃D.1200-1500℃9.變壓吸附制氫中，吸附劑再生的方式主要是？A.加熱再生B.減壓再生C.置換再生D.化學(xué)再生10.氫能制備技術(shù)中，哪種技術(shù)最具發(fā)展?jié)摿?？A.傳統(tǒng)制氫技術(shù)B.新型制氫技術(shù)C.組合制氫技術(shù)D.混合制氫技術(shù)多項(xiàng)選擇題1.以下屬于化石燃料制氫方法的有？A.天然氣重整制氫B.煤制氫C.石油制氫D.生物質(zhì)氣化制氫2.光解水制氫的優(yōu)點(diǎn)包括？A.無污染B.可持續(xù)C.成本低D.效率高3.生物質(zhì)制氫的優(yōu)勢(shì)有？A.資源豐富B.可再生C.污染小D.成本低4.水電解制氫的關(guān)鍵技術(shù)包括？A.電極材料B.隔膜材料C.電解質(zhì)D.電解槽結(jié)構(gòu)5.變壓吸附制氫的特點(diǎn)有？A.能耗低B.純度高C.操作簡(jiǎn)單D.成本高6.熱化學(xué)循環(huán)制氫的特點(diǎn)有？A.不需要消耗電能B.可利用低品位熱能C.效率較高D.設(shè)備復(fù)雜7.太陽能熱化學(xué)循環(huán)制氫的影響因素有？A.太陽能聚光效率B.反應(yīng)器性能C.催化劑活性D.水的流量8.生物質(zhì)氣化制氫的影響因素包括？A.生物質(zhì)種類B.氣化劑組成C.氣化溫度D.催化劑9.氫能制備技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)有？A.成本高B.效率低C.規(guī)?；щyD.儲(chǔ)存和運(yùn)輸問題10.未來氫能制備技術(shù)的發(fā)展方向有？A.提高效率B.降低成本C.規(guī)?；a(chǎn)D.與其他能源系統(tǒng)融合判斷題1.水電解制氫是一種高效的制氫方法，沒有任何缺點(diǎn)。2.化石燃料制氫會(huì)產(chǎn)生大量溫室氣體，應(yīng)逐步淘汰。3.光解水制氫目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。4.生物質(zhì)制氫是一種完全無污染的制氫方式。5.變壓吸附制氫可以獲得高純度氫氣。6.熱化學(xué)循環(huán)制氫不需要消耗任何能源。7.太陽能熱化學(xué)循環(huán)制氫不受天氣影響。8.生物質(zhì)氣化制氫過程中不會(huì)產(chǎn)生焦油等污染物。9.氫能制備技術(shù)的發(fā)展與能源轉(zhuǎn)型密切相關(guān)。10.目前氫能制備成本過高，無法實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用。簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述水電解制氫的原理。水電解制氫是將電能轉(zhuǎn)化為氫能的過程。在電解槽中，水在直流電作用下發(fā)生分解反應(yīng)，陽極產(chǎn)生氧氣，陰極產(chǎn)生氫氣，并通過隔膜防止氣體混合。2.比較化石燃料制氫和生物質(zhì)制氫的優(yōu)缺點(diǎn)。化石燃料制氫優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟、產(chǎn)量大；缺點(diǎn)是產(chǎn)生大量溫室氣體。生物質(zhì)制氫優(yōu)點(diǎn)是資源豐富、可再生、污染??；缺點(diǎn)是成本較高、產(chǎn)量有限。3.說明光解水制氫的主要困難及解決方法。主要困難是光催化劑效率低、光吸收范圍窄等。解決方法有研發(fā)新型高效光催化劑，優(yōu)化光反應(yīng)器結(jié)構(gòu)，提高光利用效率。4.簡(jiǎn)述變壓吸附制氫的工藝流程。原料氣進(jìn)入吸附塔，在高壓下氫氣被吸附劑吸附，其他氣體流出。然后降低壓力使吸附劑再生，釋放出氫氣，經(jīng)后續(xù)處理得到高純度氫氣。簡(jiǎn)答題1.有人認(rèn)為水電解制氫成本太高，不適合大規(guī)模發(fā)展，你怎么看？雖然當(dāng)前水電解制氫成本較高，但隨著技術(shù)進(jìn)步和可再生能源成本降低，其優(yōu)勢(shì)將凸顯。它具有無污染、產(chǎn)品純度高的特點(diǎn)，是未來大規(guī)模制氫的重要方向?？赏ㄟ^優(yōu)化電解槽設(shè)計(jì)、提高能源效率等方式降低成本，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模發(fā)展。2.光解水制氫是未來最有前景的制氫技術(shù)之一，你認(rèn)為應(yīng)如何加快其發(fā)展？加大對(duì)光催化劑研發(fā)投入，尋找高效廉價(jià)催化劑。優(yōu)化光解水反應(yīng)器，提高光吸收和反應(yīng)效率。加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作，整合各方資源。同時(shí)，政府給予政策支持和資金扶持，推動(dòng)光解水制氫技術(shù)早日實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。3.生物質(zhì)制氫在農(nóng)村地區(qū)發(fā)展有哪些優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)？?jī)?yōu)勢(shì)在于農(nóng)村生物質(zhì)資源豐富，可就地取材降低成本。能促進(jìn)農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，減少環(huán)境污染。挑戰(zhàn)是生物質(zhì)收集和預(yù)處理難度大，制氫技術(shù)水平有限，缺乏專業(yè)人才和資金支持。需加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和人才培養(yǎng)，完善產(chǎn)業(yè)鏈。4.對(duì)于氫能制備技術(shù)的發(fā)展，政