新能源材料模擬題

新能源材料模擬題新能源科學與工程下列屬于不屬于新能源（C）A地熱能B風能C水能D生物質能煤、石油以及風能、太陽能、核能、地熱能等是可以直接從自然界獲得的，統(tǒng)稱為（B）A.二次能源B.一次能源C.可再生能源D.不可再生能源3.在南半球為了得到最大的年輻射量，集熱器應朝（A）方向A北B東C南D西古希臘哪位科學家讓士兵用用盾牌聚光擊敗敵軍木船（B）A亞里士多德B阿基米德C歐幾里得D哥白尼5.下列屬于未來新能源的是（C）①天然氣②煤③核能④石油⑤太陽能⑥生物質能⑦風能⑧氫能.A.①②③④B.⑤⑥⑦⑧C.③⑤⑥⑦⑧D.③④⑤⑥⑦⑧6.節(jié)約資源是我國的基本國策。國家實施（D）的能源發(fā)展戰(zhàn)略。A.開發(fā)為主，合理利用B.利用為主，加強開發(fā)C.開發(fā)與節(jié)約并舉，把開發(fā)放在首位D.節(jié)約與開發(fā)并舉，把節(jié)約放在首位7.有利于防止溫室效應的有效措施是（B）①減少煤、石油、天然氣的燃燒；②禁止生產含氟冰箱；③大量植樹造林；④充分利用太陽能、風能等環(huán)保能源；⑤用大量石灰水吸收.A.①②④B.①②③④C.②③④D.①②③④⑤8.化石燃料資源將日趨桔竭，太陽能、風能、氫能和核能等新能源的使用范圍將越來越廣.下列有關說法中，錯誤的是（C）A.水力發(fā)電，符合“低碳經濟”理念B.風力發(fā)電時，不會對大氣造成污染C.太陽能發(fā)電時，太陽能直接轉化為化學能D.煤和石油都是化石燃料9.關于核能的下列說法中，不正確的是（D）核電站是利用原子核裂變的鏈式反應產生的能量來發(fā)電的如果對裂變的鏈式反應不加控制，在極短的時間內會放出巨大的能量，并發(fā)生猛烈的爆炸C.氫彈是利用輕核的聚變制成核武器D.原子彈是利用輕核聚變或重核裂變制成的核武器10.對裂變的鏈式反應加以控制，使核能平穩(wěn)緩慢地釋放出來的裝置叫（D）A.原子彈B.氫彈C.核電站D.核反應堆二、填空判斷題（每題2分，共40分）。1.中國古代科技成就輝煌，被譽為“四大發(fā)明”的是：（造紙）、（火藥）、（印刷術）、（指南針）2.潮起潮落主要于下列地球公轉夭體現象有關（某）3.我國，東南和西北地區(qū)風力資源比較豐富。（J）4.生物質能是由太陽能轉化的。（J）晶硅太陽能電池正極的摻雜元素是B（7）6.日本核物理研究在多方面居世界第一（7）7.可以用濃硫酸刻蝕晶硅表面（某）8.在太空建立太陽能發(fā)電站完全有可能實現（7）9.“太陽能之父”在日本（某）10.最近我國科學家研制出了極具應用潛力的水鋰電池（7）11.西藏地區(qū)有豐富的地熱資源（7）第1頁共1頁12.一般單體鉛酸蓄電池的電壓為2v（J）13.太陽光可以分解水（某）14.可以用轉基因藻類制氫、制生物柴油（J）15.航天工業(yè)的氫氣主要來自電解水（某）16.“標準煤”的單位是KJ/kg（某）17.乙醇汽油是用作內燃機燃料的工業(yè)乙醇（某）三、簡答題（15分）來到新余你對新余的新能源公司認識多少？請列舉至少5個四、論述題（本題15分）材料一、傳統(tǒng)能源的利用對環(huán)境產生極大的污染，可人們仍然大量使用；新能源相對更清潔，卻不能普遍使用。作為新能源專業(yè)的一名學生，您有何觀點想法？單項選擇題（20分，每題2分。請將正確答案的序號填入題中的括號內。）01.下列新能源中屬于二次能源的是（C）A地熱能B核能C生物質能D太陽能02.關于核能概述錯誤的是（A）A目前核電站使用的都是核聚變技術。B核裂變產生的放射性污染可以防護。C核聚變的原料可取之于海水，沒有放射性污染。D核裂變的污染程度小于燒煤產生的塵埃造成的放射性污染。03.潔凈煤技術，是指從煤炭（B）的全過程，旨在減少污染物排放與提高利用效率的生產、加工、轉化、燃燒及污染控制等新技術體系。A生產到使用的各個環(huán)節(jié)B開采到利用的各個環(huán)節(jié)C消費到回收的各個環(huán)節(jié)D生產到消費的各個環(huán)節(jié)04.風能的大小與風速的（B）成正比A二次方B三次方C四次方D五次方05.屬于直接利用太陽能的技術是（A）A光伏發(fā)電B水利發(fā)電C風力發(fā)電D地熱能06.關于氫能的特點錯誤的是(C)A氫能是取之不竭，用之不盡的。B氫在燃燒時不產生污染物，是理想的綠色能源。C碳納米管在氫能的儲運應用方面已經成熟。D氫氣釋放能量快，反應速率常數高。07.納米技術是指在(C)尺度范圍內研究電子、原子、分子和分子內在規(guī)律及特征，并用于制造各種特種的一門綜合性科學技術。A0.1--10nmB0.1--10umC1--100nmD1--100um08.關于煤炭液化表述錯誤的是(D)A是將固體狀態(tài)的煤炭經過化學加工轉化為液體產品。B可以將硫等有害元素及灰分脫除，得到潔凈的二次能源。C能夠優(yōu)化能源結構、解決石油短缺、減少環(huán)境污染。D可以得到更多的能量。09.風力發(fā)電技術已經走向成熟，下列關于全球風電裝機容量前五位的國家排序正確的是(A)A德國、西班牙、美國、丹麥、印度B美國、德國、中國、日本、丹麥C美國、西班牙、德國、中國、印度D德國、中國、西班牙、印度、丹麥10.與國外相比，我國生物質能技術存在較大的差距，但不包括(B)A厭氧消化產氣率方面。B生物燃料的規(guī)?；a方面。C秸稈直接燃燒供熱技術研究和設備開發(fā)方面。D生物質發(fā)電技術和裝置方面。第2頁共2頁多項選擇題(30分，每題3分。請將正確答案的序號填入題中的括號內，多選、少選、誤選均不得分。)01.新能源包括(ABCDE)A太陽能B生物質能C核能D氫能E海洋能02.生物質能的優(yōu)點有(ABC)A燃燒容易B污染少C灰分低D熱值高E熱效率高03.屬于現代生物質的是(ABCE)A工業(yè)性木質廢棄物B工業(yè)性甘蔗渣C城市廢物D動物的糞便E生物燃料04.中國潔凈煤技術計劃框架涉及的領域有(ABCE)A煤炭加工B煤炭的高效潔凈燃燒C煤炭轉化D煤炭的開采E污染排放控制與廢棄物處理05.氫的儲存方式(ABCDE)A常壓儲氫B高壓儲氫C液氫儲氫D金屬氫化物儲氫E吸附儲氫06.生物柴油的生產技術涵蓋了下面哪些技術(ABCDE)A化學催化劑法B生物酶催化劑法C無催化劑法D常壓法E加壓法07.太陽能材料按性能和用途可分為(ABCD)A光熱轉換材料B光電轉換材料C光化學能轉換材料D光能調控變色材料E納米材料08.乙醇汽油表述正確的是(ACDE)A是一種由糧食及各種植物纖維加工成的燃料乙醇和汽油的混合物。B乙醇汽油是用80%的普通汽油和20%的燃料乙醇調和而成的。C它能夠有效改善油品的性能和質量。D它不影響汽車的行駛性能，并且可以減少有害氣體排放量。E是一種新型清潔燃料。09.關于“綠色二次電池”的說法正確的是(ABCDE)A目前正處于鎳氫電池和鋰離子電池的綠色電池時代。B鋰電池目前已經獨占手機和手提電腦市場。C二次電池在新能源汽車、風電儲能和太陽能儲能等領域具有巨大前景。D鋰離子電池具有重量輕、體積小、壽命長、電壓高、無污染等特點E鎳氫電池具有能量密度高、充放電速度快、質量輕、壽命長、無環(huán)境污染的特點。10.關于風能的說法正確的有（ABD）A風能利用有風力發(fā)電和風能作動力兩種形式。B風能比生物燃料、核能、潔凈煤要更清潔。C風能比較穩(wěn)定，能夠持續(xù)供電。D風能是太陽輻射引起空氣流動形成的能源。E風能與風速成正比。判斷題（10分，每題1分。分析判斷下列各題，正確的畫“J”，錯誤的畫“某”。）01.在自然界中以現成的形式存在的能源，稱之為一次能源（J）02.生物質能既可以直接利用，也可以間接利用（J）03.生物質能是僅次于煤炭、石油居于世界能源消費總量第三位的能源（某）04.地熱能是來自地殼之下的高溫能源。（J）05.風能是太陽能的一種轉化形式（J）06.納米材料是指一種稱為“納米”的新物質制成的材料。（某）07.水煤漿就是煤和水的混合物。（某）08.天然氣的主要成分是甲烷。（V）09.燃料電池和蓄電池一樣，都是將化學能轉化為電能。（V）10.鉆酸鋰電池可以使用在電動自行車上。（某）填空題（20分，每題2分，錯1空扣2分，每題最多扣2分）01.新能源材料是指實現新能源的轉化和—利用―以及發(fā)展新能源技術中所要用到的關鍵材料。02.太陽能的利用分為_直接利用—和間接利用—兩種。第3頁共3頁03.在一些國家將—節(jié)能—視為與煤炭、石油、天然氣和電力同等重要的“第五能源”。04.生物質能以—生物質為載體的能量形式，即通過植物的—光合作用—把太陽能轉化為化學能儲存。05.新型煤化工以―生產潔凈能源―和—可替代石油化工—的產品為主。06.燃料電池就是將燃料所擁有的化學能―轉化為—電能__供系統(tǒng)使用的裝置。07.風能大小與空氣密度成―正比―。08.納米結構是指在―納米尺度上―構架功能性結構。09.“綠色二次電池”是利用化學反應的―可逆性—組建成一個新電池，即當一個化學反應轉化為電能之后，還可以用電能使化學體系修復，然后再利用化學反應轉化為電能。天然氣是存在于地下巖石儲集層中以烴為主體混合氣體的統(tǒng)稱。五.簡答題（10分，每小題5分）01.實施“分布式能源”可達到什么目的？答：實施分布式能源可實現多系統(tǒng)優(yōu)化，將電力、熱力、制冷與蓄能技術結合，實現多系統(tǒng)能源容錯，將每一系統(tǒng)的冗余限制在最低狀態(tài)，利用效率發(fā)揮到最大狀態(tài)，以達到節(jié)約資金的目的。02.“生物能”的優(yōu)缺點是什么？答：生物能具備下列優(yōu)點：1提供低硫燃料2提供廉價能源3將有機物轉化成燃料可減少環(huán)境公害4與其他非傳統(tǒng)性能源相比，技術上的難題較少缺點：1小規(guī)模利用2植物僅能將極少量的太陽能轉化成有機物3單位土地面積的有機物能量偏低4缺乏適合栽種植物的土地5有機物水分偏多（50%-95%）.。六.綜合論述題（10分。）結合你對“氫能”的認識及了解，談一談目前關于氫能制備方面的技術水平的概況。制氫技術有：（1）化石燃料制氫，用化石燃料制氫技術成熟、效率高、成本低，目前世界上氫氣大部分都是以化石燃料為原料制取。（2）水制氫：以水為原料的制氫技術，可以形成水分解制氫，氫燃燒生成水的循環(huán)過程，主要包括以下六種方法：1電解水制氫：主要問題是電解效率低，能量轉化率低，不到32%，成本很高，使該方法大規(guī)模制氫受到了限制。2水裂解法制氫：將水蒸汽加熱到3000K以上的高溫使水分子熱裂，直接分解成氫氣和氧氣，但要耗大量的能量。3太陽能光解水制氫：以水為原料，利用太陽能為能源在光照下產生氫氣。4等離子體化學制氫：水以蒸汽形態(tài)在反應器中通過高頻放電，使水分子外層失去電子而處于電離狀態(tài)，被電場加速的離子相互作用，進而分解為氫和氧。5生物化學制氫：利用植物的光合作用分解水制氫或產氫細菌在太陽光照射下制氫。6生物質制氫：美國研究從生物質氣化轉換合成氣產氫、生物質快速熱解油催化蒸氣重整制氫、生物質超臨界水氣化產氫。（3）生物制氫：微生物制氫能力的高低直接決定生物制氫系統(tǒng)的效率。（4）風能制氫：利用風能發(fā)電來水解水產生氫。（5）太陽能制氫：研究利用太陽能分解水制氫的方法有太陽能熱分解水制氫、太陽能發(fā)電電解水制氫、陽光催化光解水制氫、太陽能生物制氫等。一、名詞解釋1、二次電池：又稱充電電池或蓄電池，在放電后經充電可使電池中的活性物質獲得重生，恢復工作能力，可多次重復使用的電池。2、薄膜太陽能電池：將一層或者幾層不同成分的薄膜沉積到一個襯底上，并且具有光伏效應的半導體器件。3、燃料電池：燃料電池是一種能夠持續(xù)的通過發(fā)生在陽極和陰極的轉換裝置。4、 核能：質子和中子依靠強大的核力緊密地結合在一起，一旦原子核發(fā)生分裂（核裂變）或聚合（核聚變），就可能釋放出驚人的能量，這就是核能。5、 新能源：相對于常規(guī)能源而言，以采用新技術和新材料而獲得的，在新技術基礎上系統(tǒng)地開發(fā)的能源，例如太陽能、風能、海洋能、生物質能等。第4頁共4頁6、 儲能技術：為有效地利用能源，采取儲存和釋放能量的人為過程和技術手段成為儲能技術。7、 熱核反應：核聚變反應要在數千萬度高溫（超高溫）和超高壓條件下才能進行，單位質量所釋放出來的能量一般為核裂變反應的4倍以上，通常又稱這種核聚變反應為熱核反應。8、 堿性蓄電池：以KOH、NaOH水溶液作為電解質的蓄電池統(tǒng)稱為堿性蓄電池。9、 新能源材料：是實現新能源的轉化和利用以及發(fā)展新能源技術所用到的關鍵材料，包括新能源技術材料、能量轉換與儲能材料、節(jié)能材料10、生物質能：是指利用生物體本身來產生能量，具體指將植物轉化為乙醇、氫氣、生物柴油以及其他生物化學材料。二、基本知識1、 可再生能源包括太陽能、風能、地熱能、海洋能、生物質能、氫能和水能等。2、 相變儲能材料的熱物性主要包括：熱導率、比熱容、熱膨脹系數、相變潛熱、相變溫度3、鋰離子電池正極材料氧化物類主要有：鉆酸鋰（LiCoO2）、鎳酸鋰（LiNiO2）、錳酸鋰（LiMn2O4）、釩酸鋰（Li3V2O5）、三元氧化物材料等。4、 鋰離子電池負極材料主要有：中間相微珠碳（MCMB）、石墨化碳、碳纖維、碳納米管、金屬合金、硅基材料等。5、 硅是目前太陽能電池的主要材料之一，按照其微觀結構的不同，用于太陽能電池的硅分為單晶硅、多晶硅和非晶硅。6、 黃銅礦基太陽能電池材料主要有：CuInSe2、CuGaSe2、Cu（In,Ga）Se2、CuInS2等。7、 核能利用是人類高效率利用核能，使核燃料在受控條件下發(fā)生核反應，按照反應方式可分為：核裂變與核聚變8、 氫能是對環(huán)境無害的綠色能源，獲取氫的原料是水，資源豐富，氫使用后產物是純水或水蒸汽，故此氫是完全可再生的燃料。氫能源系統(tǒng)的技術關鍵是氫的制造、儲存、運輸和利用技術。9、質子交換膜燃料電池（PEMFC）的雙極板材料大致可分為碳（石墨）材料、金屬材料和復合材料。10、透明導電薄膜玻璃是在玻璃基底上通過物理或者化學方法制作的透明導電氧化物薄膜，主要包括In2O3,SnO2,ZnO,CdO氧化物及其復合多元氧化物薄膜材料，例如In2O3：Sn(ITO),ZnO:In(IZO),ZnO:Ga(GZO),ZnO:Al(AZO)。11、 鎳氫電池的正極材料一球形Ni(OH)2的制備方法主要有三種：化學沉淀結晶法；鎳粉高壓催化氧化法；金屬鎳電解沉淀法。12、 鎳氫電池的負極材料一儲氫合金按照組成配比(或晶型)可以分為AB5、AB2、AB、A2B型四種。13、堿性電池的種類：鐵鎳電池；鎘鎳電池；鎳氫電池；鋅銀電池。14、風力發(fā)電機的主要部件有：風機葉片、發(fā)電機、齒輪箱、控制器、變流器、偏航系統(tǒng)。15、高質量復合材料風力發(fā)電機葉片往往采RIM、RTM、纏繞及預浸料/熱壓工藝制造。16、風力發(fā)電機的塔架和結構件包括:輪轂、主軸、塔架立柱、機艙底坐、法蘭盤等。17、按照儲存狀態(tài)下能量的形態(tài)，可以分為機械儲能、化學儲能、蓄電、風能儲存、水能儲存、蓄熱等。18、能源材料即能源工業(yè)及能源利用技術所需的材料，可以分為：新能源材料、儲能材料、節(jié)能材料19、風力發(fā)電機是三相交流電型發(fā)電機，三相交流電發(fā)電機又分為三相異步發(fā)電機和同步發(fā)電機。20、鋰離子電池負極碳材料的改性主要有以下幾個方面：非金屬的引入、金屬的引入、表面處理和其他方法。三、簡答題1、簡述相變儲能材料的種類，復合相變儲熱材料的制備方法主要有哪幾種？答案：相變儲能材料的種類很多，主要分為無機類、有機類、混合類(或復合類)。復合相變儲熱材料(PCM)的制備方法有：(1)膠囊化技術；（2）利用毛細管技術將相變材料吸附到多孔基質中去；（3）與高分子材料復合制備PCM；（4）濕化學法制備無機、有機納米復合PCM。2、鋰離子二次電池的特點與應用領域有哪些？答案：鋰離子二次電池的特點是工作電壓高，重量和體積比能量高，循環(huán)壽命長，自放電少，無記憶效應，安全性高，與環(huán)境友好（綠色能源）。第5頁共5頁答案：熱中子反應堆有核燃料、減速劑、冷卻劑可控制材料四個主要部分組成。①核燃料一般有放射性元素釷（釷232）、钚（钚239）和鈾（鈾233鈾235鈾238）三種。②慢化劑（減速劑）除了快速增殖反應堆外，其他熱中子反應堆都需要減速劑，用作減速劑的材料主要有輕水、重水、鈹和石墨4種。③冷卻劑冷卻劑可以是液體也可以是氣體，在熱中子堆中最常用的是輕水、重水、氦和二氧化碳；在快中子堆中用液態(tài)鈉作為冷卻劑。④控制材料一般地控制材料使用高熱中子吸收截面的棒狀（控制棒），從材料上講有硼、鎘、B4C、銀-銦-鎘合金。4、直接甲醇燃料電池（DMFC）與質子交換膜燃料電池（PEMFC）相比，催化劑材料有何不同？答案：質子交換膜燃料電池使用甲醇為燃料時稱為甲醇燃料電池，甲醇和水通過陽極擴散層到達陽極催化劑層，發(fā)生電化學氧化反應，生成二氧化碳、質子及電子。甲醇分子氧化成二氧化碳并不是一步完成的，而是經過經過中間產物甲醛、甲酸、一氧化碳。鉑催化劑對CO具有很強的吸附力，緊緊吸附在鉑上的CO會大大降低它的催化活性，造成電池性能惡化（稱為催化劑中毒）。故直接甲醇燃料電池陽極點催化劑一般采用二元或多元催化劑，例如，Pt-Ru二元合金，Pt-Ru/C復合催化劑，以及Pt-Ru-W、Pt-Ru-Mo/C三元合金催化劑。5、 太陽能電池組件生產流程即太陽能電池封裝線，是太陽能電池生產中的關鍵步驟，說明太陽能電池組件生產流程。答案：1、電池檢測（分片）一一2、正面焊接一檢驗一3、背面串接一檢驗一4、疊層（玻璃清洗、材料（TPT、EVA）檢驗、玻璃預處理、敷設）一一5、中道檢驗（過程檢驗）一一6、層壓（去毛邊）一一7、裝邊框（涂膠、裝角鍵、沖孔、裝框、擦洗余膠）一一8、焊接接線盒一一9、高壓測試一一10、組件測試一11、外觀檢驗一12、包裝入庫6、 鎳氫電池有哪幾部分組成？其主要優(yōu)點有哪些？答案：鎳氫電池有圓柱形、方形和扣式三種電池結構形式，不論哪種外形的電池均由外殼、正極片、負極片、正負極極耳（導電帶）、密封圈、放氣帽（正極）和隔膜等組成。鎳氫電池的優(yōu)點：（a）能量密度高；（b）無鎘污染，是綠色電池；（c）可以大電流快速充放電；（d）Ni/MH電池的工作電壓也是1.2V，與Ni/Cd電池具有互換性等獨特優(yōu)勢。E1mv22四、問答題1、說明二次鋰離子電池的充放電原理，以鉆酸鋰（LiCoO2）為正極材料，碳為負極材料，寫出正極反應、負極反應與總電池反應的化學式。答案：鋰離子電池由正電極、負電極、電解質、隔膜和外部控制電路組成。在充電時鋰離子從正極中脫嵌，通過電解質和隔膜，嵌入到負極中。在放電時鋰離子由負極中脫嵌，通過電解質和隔膜，重新嵌入到正極中。正極材料是