閱讀下列科普短文，回答相關(guān)問題。
2021年2月，我國在張家口建成了首個加氫站（氫氣），為2022年冬奧會崇禮賽區(qū)大巴加注氫能。作為全國運營氫能公交車最多的城市，張家口市已有214輛氫能公交車在運行。
氫氣不僅是清潔燃料，而且能實現(xiàn)污染物凈零排放。氫氣燃燒值高，單位質(zhì)量氫氣燃燒放出的熱是天然氣的2.6倍、汽油的3.1倍、煤炭的4倍。
氫能在多個行業(yè)有著廣闊的應(yīng)用前景。在運輸行業(yè)，與傳統(tǒng)燃油汽車比，氫燃料汽車不產(chǎn)生污染，同時又比電動汽車加注時間短、續(xù)航更遠(yuǎn)。較長距離、固定路線的快遞貨車和載重貨車等重型卡車，以及水上交通運輸?shù)榷伎纱笠?guī)模應(yīng)用氫能。
氫能可作為固定能源用于建筑、社區(qū)等的備用供能。燃?xì)猓–H₄）中混入一定量的氫氣，燃燒使用與天然氣相同，但單位質(zhì)量燃燒放熱更高、碳排放更低。風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電與居民用電在季節(jié)上、晝夜交替和有風(fēng)無風(fēng)等方面存在不匹配問題，而氫能恰好可用來補充調(diào)節(jié)備用。
氫氣可作為化學(xué)過程的原料。比如，直接用氫氣煉鐵（氫氣和氧化鐵反應(yīng)）已經(jīng)成為綠色煉鐵的重要發(fā)展方向。傳統(tǒng)的煉鐵采用一氧化碳和氧化鐵高溫下反應(yīng)生成液態(tài)鐵水和二氧化碳，是一種傳統(tǒng)的高碳排放行業(yè)。采用氫氣和氧化鐵加熱反應(yīng)，既能降低能耗，又大大減輕了碳排放。
氫氣制備來源廣泛，可由多種方式制備而得。制備方式不同，得到的氫名稱也不同，有綠氫、藍(lán)氫、灰氫和棕氫（褐氫）之分。
綠氫由電解水得到，或由氨（NH₃）高溫分解得到，或生物質(zhì)氣化、光解水得到。電解水是綠氫制備的主要方式，整個過程零碳排放。比如利用風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電所產(chǎn)生的電能電解水，技能很好地生成綠氫，也能很好地解決風(fēng)、光發(fā)電所存在電力浪費問題。
藍(lán)氫來自于天然氣，由蒸汽甲烷熱解等方式轉(zhuǎn)化制取?；覛渲饕ㄟ^焦?fàn)t煤氣、氯堿尾氣等制備。棕氫（褐氫）由煤炭、石油等高碳化石能源制備。藍(lán)氫、灰氫和棕氫（褐氫）產(chǎn)自化石能源和工業(yè)尾氣的制氫過程。
氫能的開發(fā)利用尚處于起步階段，需要解決制備氫氣、儲存、運輸和安全使用等多個瓶頸。盡管如此，氫能在環(huán)保和能效方面所具有的巨大潛力正在吸引全世界科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)投資。有志青少年可投身于氫能開發(fā)研究，未來一定大有可為！
（1）氫能是一種清潔燃料的原因是

生成水，無污染

生成水，無污染

；燃燒16g甲烷放出的熱是893千焦（kJ），則燃燒16g氫氣放出的熱是

2321.8

2321.8

kJ。
（2）將天然氣（甲烷）和氫氣混合，充分燃燒，燃燒的產(chǎn)物是

水和二氧化碳

水和二氧化碳

；在實驗室將混合燃?xì)恻c燃前，需要進(jìn)行的操作步驟是

檢驗氣體的純度

檢驗氣體的純度

。
（3）氨氣高溫分解可制得綠氫和另一種單質(zhì)，該單質(zhì)的分子式是

N₂

N₂

；太陽能發(fā)電電解水除了生成綠氫，還可得到另一產(chǎn)物的分子式是

O₂

O₂

。
（4）傳統(tǒng)煉鐵的反應(yīng)方程式是：Fe₂O₃+3CO

高溫

2Fe+3CO₂。參照該方程式，寫出用氫氣煉鐵的化學(xué)方程式

Fe₂O₃+3H₂

高溫

2Fe+3H₂O

Fe₂O₃+3H₂

高溫

2Fe+3H₂O

。