Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK1 lớp 10, 11, 12 tất cả các môn - Trạm số 1 - Ngày 20-21/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

Thí sinh đọc bài 4 và trả lời câu hỏi từ 26 – 35 Các hạt nano nhôm sản xuất hydro nhanh

Thí sinh đọc bài 4 và trả lời câu hỏi từ 26 – 35

Các hạt nano nhôm sản xuất hydro nhanh chóng, hiệu quả từ nước

Một hỗn hợp gali và nhôm, tạo thành các hạt nano nhôm phản ứng nhanh chóng với nước có thể sản xuất hydro với tốc độ và hiệu quả cao.

Nhôm là kim loại có khả năng phản ứng cao, có thể tách oxy khỏi các phân tử nước để tạo ra khí hydro. Trong nhiều năm, các nhà khoa học nỗ lực tìm kiếm những giải pháp hiệu quả, tiết kiệm chi phí sử dụng khả năng phản ứng của nhôm để sản xuất nhiên liệu hydro sạch.

Nhóm nhà khoa học thuộc Đại học California, Santa Cruz (UCSC), Mỹ trong một nghiên cứu mới đã phát hiện được, một hỗn hợp gali và nhôm tạo thành các hạt nano nhôm, phản ứng nhanh với nước ở nhiệt độ phòng có thể sản xuất một lượng lớn hydro. Theo lý thuyết sẽ tạo ra 90% hydro trong phản ứng với toàn bộ nhôm trong hỗn hợp. Gali dễ dàng được thu hồi để tái sử dụng sau phản ứng.

GS hóa học Scott Oliver và GS hóa sinh Bakthan Singaram, tác giả của công trình nghiên cứu, đăng trên tạp chí Applied Nano Materials cho biết, việc sản xuất hydro không sử dụng bất kỳ nguồn năng lượng đầu vào nào và tạo khí hydro hiệu quả với tốc độ cao.

Phản ứng của hỗn hợp nhôm và gali với nước được biết đến từ những năm 1970, thực hiện được do gali, kim loại trạng thái lỏng ở nhiệt độ phòng, loại bỏ lớp phủ oxit nhôm thụ động, cho phép nhôm tiếp xúc trực tiếp với nước. Trong nghiên cứu có được những phát hiện mới, cho phép đưa phương pháp tách hydro này vào ứng dụng thực tế.

Những nghiên cứu trước đây sử dụng hỗn hợp nhôm và gali giàu nhôm, hoặc hợp kim phức tạp hơn. Nhưng những thử nghiệm trong phòng thí nghiệm của GS Singaram cho thấy, sản xuất hydro tăng cao với hỗn hợp giàu gali. Sử dụng kính hiển vi quét điện tử và nhiễu xạ tia X, nhóm nghiên cứu xác định được, sự hình thành các hạt nano nhôm trong hỗn hợp gali-nhôm 3: 1 là tỷ lệ tối ưu để sản xuất hydro.

Trong hỗn hợp giàu gali này, gali đóng vai trò hòa tan lớp phủ oxit nhôm và tách nhôm thành các hạt nano đồng thời ngăn kết tụ thành các hạt lớn hơn. Đặc điểm này cho phép các nhà khoa học sản xuất hạt nano nhôm trong điều kiện áp suất khí quyển và nhiệt độ phòng.

Nhóm nghiên cứu sử dụng một lượng nhỏ nhôm, đảm bảo hòa tan tất cả trong gali dưới dạng các hạt nano rời rạc. Tỷ lệ này tạo lên một lượng hydro lớn, gần bằng giá trị lý thuyết phân tách nước trên cơ sở sử dụng nhôm và giúp thu hồi gali dễ dàng để tái sử dụng."

Hỗn hợp có thể sản xuất từ bằng những nguồn nhôm sẵn có, kể cả giấy bạc hoặc lon đã qua sử dụng, hỗn hợp có thể bảo quản trong thời gian dài, phủxyclohexan để chống bị ẩm.

Mặc dù gali không nhiều và tương đối đắt tiền, nhưng sau phản ứng vẫn có thể thu hồi dễ dàng và tái sử dụng nhiều lần. Mặc dù thí nghiệm tạo hydro từ hỗn hợp nhôm, gali có hiệu quả cao, nhưng cần phải thử nghiệm bằng thực tế để chứng minh, quy trình này có thể được mở rộng để sản xuất hydro thương mại.

(Báo Khoa học và Đời sống)

Trả lời cho các câu 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 dưới đây:

Câu hỏi số 1:
Thông hiểu

Ý chính của bài viết là gì?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:551295
Phương pháp giải

Đọc tư liệu và trả lời câu hỏi.

Giải chi tiết

Ý chính của bài viết trên là vai trò của gali trong phản ứng nhôm tác dụng với nước.

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 2:
Thông hiểu

“Khả năng phản ứng cao” có thể thay thế bằng cụm từ nào?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:551296
Phương pháp giải

Đọc tư liệu, suy luận.

Giải chi tiết

“Khả năng phản ứng cao” có thể thay thế bằng cụm từ Khả năng hoạt động hoá học cao.

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 3:
Nhận biết

Nano nhôm được tạo thành từ hỗn hợp nào?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:551297
Phương pháp giải

Đọc tư liệu và trả lời câu hỏi.

Giải chi tiết

Nano nhôm được tạo thành từ hỗn hợp gali và nhôm.

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 4:
Nhận biết

Ký hiệu hoá học của Gali là gì?

Đáp án đúng là: C

Câu hỏi:551298
Phương pháp giải

Dựa vào kiến thức hoá học.

Giải chi tiết

Ký hiệu hoá học của Gali là Ga..

Đáp án cần chọn là: C

Câu hỏi số 5:
Nhận biết

Phản ứng của hỗn hợp nhôm và gali với nước được biết đến từ năm bao nhiêu?

Đáp án đúng là: B

Câu hỏi:551299
Phương pháp giải

Đọc tư liệu và trả lời câu hỏi.

Giải chi tiết

Phản ứng của hỗn hợp nhôm và gali với nước được biết đến từ năm 1970.

Đáp án cần chọn là: B

Câu hỏi số 6:
Thông hiểu

Trong phản ứng hoá học nhôm tác dụng với nước sinh ra khi khí H2. VậyGali có vai trò gì trong phản ứng hoá học này?

Đáp án đúng là: B

Câu hỏi:551300
Phương pháp giải

Đọc tư liệu và trả lời câu hỏi.

Giải chi tiết

Gali có vai trò hoà tan lớp phủ oxit nhôm và tách nhôm thành các hạt nano đồng thời ngăn kết tụ thành các hạt lớn hơn.

Đáp án cần chọn là: B

Câu hỏi số 7:
Nhận biết

Điều gì cho phépcác nhà khoa học sản xuất hạt nano nhôm trong điều kiện áp xuất khí quyển và nhiệt độ phòng?

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:551301
Phương pháp giải

Đọc tư liệu và trả lời câu hỏi.

Giải chi tiết

Gali có vai trò hoà tan lớp phủ oxit nhôm và tách nhôm thành các hạt nano đồng thời ngăn kết tụ thành các hạt lớn hơn. Nhờ đặc điểm này, các nhà khoa học sản xuất hạt nano nhôm trong điều kiện áp xuất khí quyển và nhiệt độ phòng.

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 8:
Nhận biết

Có thể sử dụng chất nào sau đây để chống ẩm cho hỗn hợp giàu gali?

Đáp án đúng là: C

Câu hỏi:551302
Phương pháp giải

Đọc tư liệu và trả lời câu hỏi.

Giải chi tiết

Có thể sử dụng xyclohexan để chống ẩm cho hỗn hợp giàu gali.

Đáp án cần chọn là: C

Câu hỏi số 9:
Thông hiểu

Từ “hỗn hợp” trong đoạn 9 có thể hiểu là

Đáp án đúng là: B

Câu hỏi:551303
Phương pháp giải

Đọc tư liệu và lựa chọn đáp án.

Giải chi tiết

Từ “hỗn hợp” trong đoạn 9 có thể hiểu là hỗn hợp nhôm và gali.

Đáp án cần chọn là: B

Câu hỏi số 10:
Nhận biết

Theo lý thuyết nghiên cứu của các nhà khoa học, trong phản ứng với toàn bộ nhôm trong hỗn hợp sẽ tạo ta bao nhiêu % khí hydro?

Đáp án đúng là: C

Câu hỏi:551304
Phương pháp giải

Đọc tư liệu và trả lời câu hỏi.

Giải chi tiết

Theo lý thuyết nghiên cứu của các nhà khoa học, trong phản ứng với toàn bộ nhôm trong hỗn hợp sẽ tạo ta 90 % khí hydro.

Đáp án cần chọn là: C

Quảng cáo

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com