2025年高職氫能技術(shù)應(yīng)用（氫能技術(shù)基礎(chǔ)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.下列關(guān)于氫能的說(shuō)法，正確的是（）A.氫能是一種二次能源B.氫氣燃燒對(duì)環(huán)境沒(méi)有任何影響C.氫能的制取成本很低D.氫能儲(chǔ)存非常容易2.氫氣的制取方法中，最具發(fā)展?jié)摿Φ氖牵ǎ〢.水電解制氫B.化石燃料制氫C.生物質(zhì)制氫D.太陽(yáng)能光解水制氫3.以下哪種催化劑常用于水電解制氫（）A.二氧化錳B.鉑C.鐵D.銅4.化石燃料制氫過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的（）A.氫氣B.二氧化碳C.氧氣D.氮?dú)?.生物質(zhì)制氫的原料不包括（）A.秸稈B.煤炭C.糞便D.林業(yè)廢棄物6.太陽(yáng)能光解水制氫的關(guān)鍵在于（）A.高效的光催化劑B.充足的光照時(shí)間C.合適的水溫D.大量的水7.氫氣的儲(chǔ)存方式中，高壓氣態(tài)儲(chǔ)存的壓力一般在（）A.1-10MPaB.10-100MPaC.100-1000MPaD.1000MPa以上8.低溫液態(tài)儲(chǔ)存氫氣時(shí)，氫氣的沸點(diǎn)是（）A.-252.8℃B.-183℃C.0℃D.100℃9.金屬氫化物儲(chǔ)氫的優(yōu)點(diǎn)不包括（）A.儲(chǔ)氫密度高B.安全性好C.放氫速度快D.成本低10.以下哪種材料可作為儲(chǔ)氫合金（）A.鋁合金B(yǎng).鐵合金C.鎂合金D.銅合金11.氫氣作為燃料電池的燃料，其能量轉(zhuǎn)換效率可達(dá)到（）A.30%-40%B.40%-50%C.50%-60%D.60%-70%12.質(zhì)子交換膜燃料電池的工作溫度一般在（）A.常溫B.50-100℃C.100-200℃D.200℃以上13.固體氧化物燃料電池的電解質(zhì)是（）A.質(zhì)子交換膜B.固體氧化物C.液體電解質(zhì)D.氣體電解質(zhì)14.氫能在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用主要是（）A.氫內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)B.氫燃料電池汽車(chē)C.氫氣動(dòng)力火車(chē)D.氫氣飛機(jī)15.氫燃料電池汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)不包括（）A.零排放B.續(xù)航里程長(zhǎng)C.加氫速度快D.成本低16.氫能在發(fā)電領(lǐng)域的應(yīng)用形式不包括（）A.氫燃料電池發(fā)電B.燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電C.水電解制氫發(fā)電D.內(nèi)燃機(jī)發(fā)電17.以下哪種因素不會(huì)影響氫燃料電池的性能（）A.溫度B.濕度C.光照D.壓力18.氫氣的純度對(duì)燃料電池的性能有重要影響，一般要求氫氣純度在（）A.90%以上B.95%以上C.9%以上D.99.9%以上19.氫能在分布式能源系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)不包括（）A.靈活性高B.可靠性強(qiáng)C.成本低D.無(wú)污染20.未來(lái)氫能技術(shù)發(fā)展面臨的主要挑戰(zhàn)不包括（）A.獲取成本高B.儲(chǔ)存困難C.應(yīng)用范圍窄D.安全風(fēng)險(xiǎn)第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（共10分）答題要求：請(qǐng)?jiān)诿款}的空格中填上正確答案。1.氫能的三大優(yōu)點(diǎn)是______、______、______。2.水電解制氫的電極反應(yīng)中，陽(yáng)極發(fā)生______反應(yīng)，陰極發(fā)生______反應(yīng)。3.儲(chǔ)氫合金儲(chǔ)氫是通過(guò)______實(shí)現(xiàn)的。4.質(zhì)子交換膜燃料電池的陽(yáng)極反應(yīng)式為_(kāi)_____。5.氫能在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括______、______等。（二）簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，條理清晰。1.簡(jiǎn)述太陽(yáng)能光解水制氫的原理。2.說(shuō)明高壓氣態(tài)儲(chǔ)存氫氣的優(yōu)缺點(diǎn)。3.分析氫燃料電池汽車(chē)相比傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的優(yōu)勢(shì)。4.指出氫能在分布式能源系統(tǒng)中的應(yīng)用模式。（三）論述題（共15分）答題要求：論述全面，觀點(diǎn)明確，結(jié)合相關(guān)知識(shí)進(jìn)行分析。論述氫能技術(shù)發(fā)展對(duì)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要意義。（四）材料分析題（共10分）答題要求：閱讀材料，回答問(wèn)題。材料：隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟛粩嘣黾?，氫能作為一種極具潛力的能源受到廣泛關(guān)注。某科研團(tuán)隊(duì)致力于氫能技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)，他們?cè)谔?yáng)能光解水制氫方面取得了一定進(jìn)展，研發(fā)出了一種新型光催化劑，能夠提高光解水的效率。同時(shí)，該團(tuán)隊(duì)還在探索氫氣的高效儲(chǔ)存方式，通過(guò)改進(jìn)儲(chǔ)氫合金的性能，提高了儲(chǔ)氫密度。然而，氫能技術(shù)的發(fā)展仍面臨一些挑戰(zhàn)，如制取成本高、儲(chǔ)存安全性等問(wèn)題。問(wèn)題：1.結(jié)合材料，分析該科研團(tuán)隊(duì)在氫能技術(shù)研究方面取得了哪些成果？2.針對(duì)材料中提到的氫能技術(shù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，提出你的解決建議。（五）案例分析題（共5分）答題要求：分析案例，回答問(wèn)題。案例：某城市計(jì)劃推廣氫燃料電池公交車(chē)，以減少傳統(tǒng)燃油公交車(chē)的尾氣排放。在推廣過(guò)程中，遇到了一些問(wèn)題，如加氫站建設(shè)不足、公交車(chē)購(gòu)置成本高、公眾對(duì)氫燃料電池技術(shù)了解較少等。問(wèn)題：請(qǐng)分析該城市推廣氫燃料電池公交車(chē)面臨的困難，并提出相應(yīng)的解決措施。答案：1.A2.D3.B4.B5.B6.A7.B8.A9.D10.C11.C12.B13.B14.B15.D16.C17.C18.D19.C20.C填空題答案：1.無(wú)污染、能量密度高、資源豐富2.氧化；還原3.化學(xué)反應(yīng)4.H?-2e?=2H?5.合成氨；冶金簡(jiǎn)答題答案：1.太陽(yáng)能光解水制氫是利用太陽(yáng)能光子能量激發(fā)光催化劑，產(chǎn)生光生電子和空穴，光生電子將水中的氫離子還原為氫氣，空穴則將水氧化為氧氣。2.優(yōu)點(diǎn)：儲(chǔ)存技術(shù)相對(duì)成熟，充放氣速度較快。缺點(diǎn)：需要高壓容器，成本較高，存在一定安全風(fēng)險(xiǎn)。3.零排放，環(huán)保；能量轉(zhuǎn)換效率高；續(xù)航里程有優(yōu)勢(shì)；噪音小。4.可作為分布式電源獨(dú)立供電；與其他能源聯(lián)合互補(bǔ)供電；用于熱電聯(lián)供等。論述題答案：氫能技術(shù)發(fā)展對(duì)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要意義。氫能無(wú)污染，可減少對(duì)傳統(tǒng)化石能源的依賴(lài)，降低碳排放。其能量密度高，能有效緩解能源供需矛盾。在交通、發(fā)電等多領(lǐng)域應(yīng)用，可優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。推動(dòng)氫能技術(shù)發(fā)展能促進(jìn)能源多元化，提高能源供應(yīng)安全性和穩(wěn)定性，助力實(shí)現(xiàn)可持續(xù)能源發(fā)展目標(biāo)。材料分析題答案：1.成果：研發(fā)出新型光催化劑提高太陽(yáng)能光解水效率；改進(jìn)儲(chǔ)氫合金性能提高儲(chǔ)