H₂被视为未来理想的清洁能源，科学家对氢的研究从未停歇。

（1）H₂是清洁能源的原因是_________________________。

（2）2020年5月，Nature期刊报道了一种新型催化剂用于光催化分解水，结果表明，水分解生成的两种气体的体积与时间的关系如图所示，其中表示氢气的是___________（填“a”或“b”）。

（3）2020年5月，科学家在Science期刊上首次报道了原子与分子的“最简单”反应存在两种路径，并用先进技术手段拍下了该反应的影像资料，其中一种路径的简化示意图如图所示。

此“最简单”反应中，表示H原子，表示D原子。D原子核中有

答案

氢气燃烧生成水，无污染    a    1    1    HD    D   

【解析】（1）氢气燃烧生成水，无污染，所以是未来最理想的清洁能源．

（2）从图中可以看出，气体a与气体b的体积的比例始终都大约是2：1，电解水生成的氢气和氧气的气体体积比大约是2：1，所以a是氢气；

（3）从图中知道：D原子核内有1个质子和1个中子，H原子核内有1个质子，元素是具有相同的质子数（或核电荷数）的同一类原子的总称，所以此反应中涉及的元素种类有1种；化学反应的本质是分子破裂，原子重新组合；该反应可表示为H+ HD→H₂+ D。