2019年5月23日,《南阳日报》发消息称,“水氢发动机”在当地下线,文中称,“车载水可以实时制取氢气,车辆只需加水即可行驶。”文章发布后引发广泛质疑。据报道,该发动机的核心原理是用铝粉与水进行反应得

2019年5月23日,《南阳日报》发消息称,“水氢发动机”在当地下线,文中称,“车载水可以实时制取氢气,车辆只需加水即可行驶。”文章发布后引发广泛质疑。据报道,该发动机的核心原理是用铝粉与水进行反应得到氢气,作为发动机的燃料。美军曾经报道过“尿氢能”技术,与“水氢汽车”的原理如出一辙,纳米铝粉加尿可得大量氢气,且用尿液与铝粉反应的产氢速率比正常的水高出一倍。下列说法不正确的是( ) A. 常温下铝和水的反应不能自发反应,将铝加工为精细铝粉,增大了反应接触面积,使该反应变为自发反应 B. 推测尿液与铝粉反应比水快的可能原因是因为尿液呈弱酸性,金属与酸反应速率加快 C. 水作为铝的氧化剂的缺点是反应生成氢氧化铝或氧化铝会吸附在铝表面,阻碍反应进行 D. 若需得到标况下体积为10L的氢气,加入的铝粉至少为8.0g

我们来仔细分析题目中各个选项的科学合理性。题目核心是“铝粉与水/尿液反应制氢”的可行性和反应量计算。

已知化学反应：

铝和水在高温下可反应：

生成氢气，但常温下反应非常缓慢，因为生成的氢氧化铝会在铝表面形成钝化膜，阻碍反应。

逐条分析：

A. 常温下铝和水的反应不能自发反应，将铝加工为精细铝粉，增大了反应接触面积，使该反应变为自发反应

常温下铝与水反应确实几乎不发生，因为表面有氧化铝膜阻碍反应。

虽然铝粉增加了接触面积，但常温下仍然难以自发大规模反应，反应一般需要强碱或者加热。
✅ 有问题，此说法存在科学错误。

B. 尿液与铝粉反应比水快，可能因为尿液呈弱酸性，金属与酸反应速率加快

金属与酸反应通常比与水快，这是化学常识。

尿液中含氨基酸、尿素等成分，呈弱酸性或弱碱性，确实可能促进铝的反应。
✅ 正确推测。

C. 水作为铝的氧化剂的缺点是反应生成氢氧化铝或氧化铝会吸附在铝表面，阻碍反应进行

这是铝与水反应慢的主要原因。
✅ 正确。

D. 若需得到标况下体积为10 L的氢气，加入的铝粉至少为8.0 g

计算检查：

标况下 $1\,\text{mol H}_2 = 22.4\,\text{L}$

铝反应：

每 2 mol Al 生成 3 mol H2

铝质量：

✅ 正确。

结论：

不正确的选项是 A。

答案：
A