2025年大学大四（新能源科学与工程）氢能技术应用阶段测试题

2025年大学大四（新能源科学与工程）氢能技术应用阶段测试题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种制氢方法不属于可再生能源制氢？A.太阳能光解水制氢B.生物质制氢C.天然气重整制氢D.风能发电电解水制氢2.氢气作为能源，其优点不包括以下哪一项？A.燃烧产物无污染B.能量密度高C.储存和运输方便D.可再生3.下列关于质子交换膜燃料电池的说法，错误的是？A.工作温度较低B.启动速度快C.对氢气纯度要求不高D.能量转换效率较高4.储氢材料中，具有较高储氢容量的是？A.物理吸附储氢材料B.金属有机框架材料C.碳纳米管储氢材料D.低温液态储氢5.以下哪种催化剂常用于水电解制氢？A.铂催化剂B.镍催化剂C.铁催化剂D.铜催化剂6.氢能在交通运输领域应用面临的主要挑战是？A.成本过高B.氢气来源不足C.续航里程短D.储存和运输安全7.氢气的爆炸极限范围是？A.4.0%-75.6%B.2.0%-12.0%C.1.0%-15.0%D.3.0%-18.0%8.以下哪种制氢工艺的效率相对较高？A.热化学循环制氢B.光催化制氢C.生物制氢D.电化学制氢9.燃料电池汽车的能量转换过程是？A.化学能→电能→机械能B.化学能→机械能→电能C.电能→化学能→机械能D.机械能→化学能→电能10.我国在氢能技术应用方面的政策导向不包括？A.鼓励大规模商业化应用B.加强技术研发创新C.保障氢能产业安全D.限制氢能产业发展第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共20分）答题要求：本大题共5小题，每空2分。请将答案填写在相应的横线上。1.氢能产业链主要包括氢气的______、______、______、应用等环节。2.常见的储氢方式有______储氢、______储氢、______储氢等。3.水电解制氢的原理是将______能转化为______能，通过电解水产生氢气和氧气。4.燃料电池的基本组成包括______、______、______、电极等部分。5.氢能在工业领域的应用主要有______、______、______等方面。三、简答题（共20分）答题要求：简要回答问题，答案要简洁明了，逻辑清晰。1.简述氢能作为未来能源的优势。（10分）2.说明质子交换膜燃料电池的工作原理。（10分）四、材料分析题（共15分）材料：近年来，随着全球对清洁能源的需求不断增加，氢能作为一种极具潜力的能源受到了广泛关注。我国在氢能技术研发和应用方面取得了一定进展，但仍面临一些挑战。例如，制氢成本较高，储氢技术有待进一步突破，氢能产业链的协同发展还需加强等。答题要求：阅读材料后，回答以下问题。答案应结合材料内容，观点明确，论述合理。1.针对我国氢能发展面临的挑战，提出相应的解决措施。（8分）2.分析氢能在我国能源转型中的重要作用。（7分）五、论述题（共15分）答题要求：结合所学知识，对给定的主题进行深入论述。论述应观点鲜明，论据充分，条理清晰。主题：氢能技术应用对未来能源格局的影响。1.阐述氢能技术应用在能源结构调整方面的作用。（7分）2.探讨氢能技术应用对能源安全的意义。（8分）答案：1.C2.C3.C4.B5.B6.D7.A8.A9.A10.D二、1.制取、储存、运输2.高压气态、低温液态、固态3.电、化学4.电解质、催化剂、隔膜5.合成氨、炼油、冶金三、1.氢能作为未来能源具有诸多优势。它燃烧产物无污染，是清洁能源；能量密度高，可提供大量能量；来源广泛，可再生能源可制氢；可存储和运输，能灵活调配能源。2.质子交换膜燃料电池工作时，氢气在阳极催化剂作用下发生氧化反应，释放出质子和电子，质子通过质子交换膜到达阴极，电子通过外电路形成电流。在阴极，氧气与质子和电子发生还原反应生成水。四、1.解决措施：加大对制氢技术研发投入，降低成本；加强储氢技术研究，提高储氢效率和安全性；建立完善的氢能产业链协同发展机制，促进各环节紧密合作。2.氢能在我国能源转型中作用重大。可减少对传统化石能源依赖，降低碳排放，推动能源清洁化；能优化能源结构，提高能源供应的多样性和稳定性；为交通、工业等领域提供绿色能源，助力产业升级。五、1.氢能技术应用可增加清洁能源在能源结构中的占比，减少对传统化石能源的依赖，使能源结构更加多元化、清洁化，降低碳排放，推动可持续发