Question

目前有人提出理想的氢能源循环体系，类似于光合作用，太阳能和水是取之不尽、用之不竭，而且价格低廉的重要资源．按照如图所示的循
环关系，急需化学家研究和解决的是（　　）

• A、制备大量燃料电池
• B、研发氢氧发电机
• C、将海水提纯
• D、研发合适光分解催化剂，使之在光照下促进水的分解速率加快

Answer 1

分析：氢能源具有来源广、放热多、燃烧产物为水无污染的优点．该循环体系中水通过光分解催化剂和光照的条件分解成氢气和氧气，氢气和氧气发生化学反应又生成水同时转化成电能．现在氢能源作为人类理想中的能源大量使用还需解决合适的光照条件下分解水的催化剂、运输和储存问题．运用光合作用的循环体系和开发氢能原面临的问题解答．

解答：解：类似光合作用的循环体系，煤炭，天然气，石油资源面临枯竭，且该反应需要消耗很高的能量，寻找合适的光分解催化剂是急需解决的问题；
A、通过图示可以观察出，该燃料电池能够使化学反应产生的能量转化为电能，已经实现制备，但这不是解决的问题，故A错误；
B、该循环体系中水生成氢气和氧气的过程中反应条件为光分解催化剂和光照，不是通电分解，故B错误；
C、将海水提纯不是图示中循环过程中需要解决的问题，故C错误；
D、氢能源作为人类理想中的能源，大量使用还需解决合适的光照条件下分解水的催化剂、运输和储存问题，最经济最理想的获得氢能源的循环体系中最重要的是光分解催化剂，故D正确．
故选D．

点评：本题难度不大，了解氢能源具有来源广、放热多、无污染的优点与目前氢能源还不能大量使用的原因是正确解答此类题的关键．