Question

2019年11月24日下午，济南市氢能源燃料电池公交车交付及示范运行开通仪式在唐冶公交枢纽举行，首批10辆氢能源公交车投入K115线路运营。作为21世纪最具有发展潜力的清洁能源之一， 氢能源改变着我们的生活、产业和未来,可以说氢能时代“未来已来”。试回答下列问题:

（1）氢气作为理想的清洁、高能燃料，最大的优点是____________________。

（2）水电解可获得氢气。下列关于电解水的说法正确的是____________________(选填下列选项序号之一)。

A图中，产生氢气的试管是b

B水在通电时生成氢气、氧气的质量比为2: 1

C水通电时把电能转变成化学能

D反应前后分子种类、分子数目不变

（3）新能源汽车越来越受到人们的青睐，它的定位系统微电脑控制器应用了一种新型材料---------氮化铝(AIN)。工业上在氮气流中由氧化铝与焦炭在高温下反应制得氮化铝，并生成一种气体CO,该反应的化学方程式为:  ，氮元素的化合价在此反应前后分为______________、________________。

（4）2019年12月2日，习近平主席同俄罗斯总统普京视频连线共同见证中俄东线天然气管道投产通气仪式，意义重大。整条管道全长8000公里，未来30年俄方将向中方供应一万亿立方米天然气。天然气的主要成分为甲烷(CH₄) ,它在空气中完全燃烧的化学方程式为__________________，该反应类型属于____________________反应(从“化合”“分解”“置换”“复分解”“氧化”中选择)。

Answer

生成物是水，无污染 C 0 -3 氧化

【解析】

（1）氢气作为理想的清洁、高能燃料，最大的优点是氢气燃烧产物是水，不污染空气；故填：氢气燃烧产物是水，不污染空气；
（2）A、根据“正氧负氢，氢二氧一”，产生氢气的试管是a，错误；
B、水在通电时生成氢气、氧气的体积比为2：1，不是质量比，错误；
C、水通电时把电能转变成化学能，正确；
D、根据2H2O 2H2↑+O2 ↑，反应前后分子种类、分子数目发生了变化。
故填：C；

（3）单质中元素的化合价为零，氮气中氮元素的化合价为零；铝元素显+3价，设氮化铝氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+3）+x=0，则x=-3价。
故填：0；-3；

（4）甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；因为反应物是一种单质与一种化合物，而生成物是两种化合物，所以该反应不属于任意一种基本反应类型，该反应是甲烷与氧气发生的反应，属于氧化反应。
故答案为：CH4+2O2CO2+2H2O；氧化。