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9.2能源的综合利用
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.科学家最近研究出利用太阳能产生激光,并在催化剂作用下使海水分解得到氢气的新技术,下列说法不正确的是
A.该技术使水分解的文字表达式为
B.水分解产生氢气的同时吸收巨大的能量
C.水分解和氢气燃烧都不会产生污染
D.该技术现今可大面积推广使用
2.下列属于化学变化的是
A.工业上用分离空气法制氧气 B.用石灰浆刷墙壁,干燥后墙面变硬
C.石油分馏后得到汽油、煤油、柴油等物质 D.干冰升华
3.氢气作为一种大有发展前途的能源,以水为原料制取氢气,下列研究方向不正确的是
A.设法使太阳光聚集,产生高温使水分解产生氢气
B.构成水的氢和氧都是可以燃烧的物质,可以研究在水不分解的情况下,使所含氢燃烧
C.寻找特殊物质,用于转化制造廉价能源,以分解水制氢气
D.寻找高效催化剂,加入后使水分解成氢气
4.合理利用资源和能源,为人类可持续发展服务。下列说法错误的是
A.稀土是一种不可再生的战略资源
B.地球上淡水资源很少,要合理利用水资源
C.稀有气体约占空气总体积的0.96%
D.氢气是一种清洁的高能燃料
5.燃料电池汽车是指以可燃物与助燃剂为原料,在电池装置中反应产生直流电,依靠电机驱动的汽车。下图是某氢氧燃料电池工作原理示意图,下列有关说法正确的是
A.在氢氧燃料电池发生的反应与电解水相同
B.参加反应的两种分子的质量比为2:1
C.氢氧燃料电池是一种环保型电池燃料电池反应器工作原理
D.该电池的燃料氢气来源广泛,价格低廉,易于储存
6.2023年12月2日,中国石油长庆油田宣布,甘肃省发现地质储量超亿吨级整装大油田。下列有关说法错误的是
A.石油是不可再生能源
B.石油与煤、天然气被称为“三大化石燃料”
C.利用石油中各成分的沸点不同可将它们分离
D.将石油中大分子裂解成小分子,属于物理变化
7.科研人员正致力于甲醇(CH3OH)一氢气能源体系(如图)的研究。下列关于该方案的说法不正确的是
A.氢气是理想的清洁能源,因为其燃烧产物只有水
B.有望解决氢气应用中储存和输送的瓶颈问题
C.经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小
D.原位制氢过程中CH3OH只分解成H2和O2
8.下列物质的用途中,主要利用其化学性质的是
A.水银制温度计 B.石墨制铅笔芯 C.用冰块降温 D.天然气作燃料
9.新能源发电一直是世界各国都在进行的项目,如图所示,我国在新能源发电方面也取得了非凡的成就。下列说法错误的是
A.风力发电、水力发电都是利用取之不尽用之不竭的能源进行发电
B.光伏发电可不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势
C.太阳能发电不会造成空气污染
D.石油是一种由沸点不同的化合物组成的混合物,不加热就可以直接燃烧
10.实验室制取某些气体的装置如图。下列说法错误的是
A.装置①和④组合可以用来制取氧气 B.装置②和⑤组合可以用来制取氢气
C.装置②和③组合可以用来制取二氧化碳 D.装置②可以随时添加液体药品
二、非选择题
11.三大化石燃料是指 、 和 ,都是 能源。
12.能源的利用阶段
柴草时期(火的发现至18世纪产业革命)以树枝杂草为主 要能源。火(燃烧)通过它的光和热推动了人类文明的进步,钻木取火使人类告别了“茹毛饮血”的生活,人类利用火制造出第一种自然界不存在的材料-----陶器,之后,炼铜、冶铁等工艺先后诞生。
化石能源时期(18世纪中期至现代)以煤、石油、天然气为主要能源。石油又称原油,“石油”是根据北宋科学家沈括在所著《梦溪笔谈》中“生于水际砂石,与泉水相杂,惘惘而出”而命名的。石油是由含有碳元素和氢元素的各种烃类物质组成的混合物,其中多数是液态烃,并溶有气态烃和固态烃。一桶石油可能含有0.2~280m3的天然气,在减压或加热条件下,天然气就像汽水中溶解的二氧化碳一样发出嘶嘶的响声从石油中逸出。化石能源的使用加速了现代工业化的进程。
多能源结构时期这是将会出现的能源利用的新时期。可再生能源和清洁能源将成为新能源的主力军。太阳能、氢能、核能、生物质能将成为能源家族的重要成员。能源的开发和利用离不开化学,过去、现在、将来都是如此。
根据上述短文,回答下列问题:
(1)由能源利用的演变过程可知,相比化石能源而言,新能源所具备的优点是 。
(2)在柴草时期,人们常利用钻木取火,说明燃烧的条件之一是 。
(3)在减压或加热条件下,石油中的天然气就像汽水中溶解的二氧化碳一样发出嘶嘶的响声从石油中逸出,原因是 。
(4)氢能在多能源结构时期将成为能源家族的重要成员,其原因是 (用化学方程式表示)。
(5)化石能源是一种不可再生的战略能源,写出一条保护化石能源的具体措施 。
13.2022年10月31日,长征五号运载火箭发射取得圆满成功。该运载火箭使用液氢、煤油等物质作燃料。请回答下列问题:
(1)液氢和煤油作燃料利用的化学性质是 。与煤油相比液氢作燃料的优点是 (写一条即可)。
(2)煤油在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,由此推知煤油中一定含有的元素是 (填元素符号)。
14.为探析化学反应的微观过程,学习小组查得资料:福建学者揭示了硼基催化剂催化甲烷与氧气反应生成X、Y和Z等的过程,局部过程的微观示意图如下(“…”表示省略相关过程)。请和小组同学一起研究。
(1)主要成分为甲烷的化石燃料是 (填一种)。
(2)X为一氧化碳分子,参照上图,画出该分子的微观示意图: 。
(3)B2O3中氧元素的化合价为-2,则硼元素的化合价为 。
(4)甲烷与氧气在催化剂作用下生成Z和水,反应的化学方程式为 。
(5)生成Y的过程如图中虚线框所示,且各微粒数比为1:1:1:1,则Y的化学式为 。
15.创新绿色—科技助力杭州亚运会。“使用零碳甲醇燃料”作为亚运主火炬燃料,将绿色低碳理念融入竞赛场馆设计和运营。
(1)如图太阳能发电是将太阳能转化为 能,电解水制取的氢气(称为“绿氢”),该反应的化学方程式是 。
(2)从碳排放的角度看,由化石能源(煤、石油、天然气)制得的氢气被称为“灰氢”,而如图中制得的氢气被称为“绿氢”,原因是 。
(3)图中捕捉的CO2来源于 (写1条)。
(4)工业上可以将CO2和氢气在一定条件下生成甲醇(CH3OH)和一种常见的液体。一定条件下,该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示。由图可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为 。
16.2025年,上海国际储能及锂电池技术展览会将于7月在上海虹桥国家会展中心举行。某校实践小组的同学对电池的种类、使用范围、成分、性能等进行了一系列的项目化学习。
任务一:调查电池的种类和使用范围
【查阅资料】电池按工作性质可以分为干电池、充电电池、燃料电池等。
(1)干电池是一次性电池,在使用完之后应该分类回收,丢在 标志的垃圾桶中。
(2)“氢”装上阵,公交车使用的氢燃料电池为绿色出行插上了“翅膀”。燃料电池工作过程中的能量转化形式为 。
任务二:探究干电池成分
同学们通过比较两种电池的结构发现,普通锌锰干电池的电解液为氯化铵,碱性锌锰干电池的电解液为氢氧化钾。
【进行实验】
(3)设计氯化铵和氢氧化钾电解液的对比实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
将这两种电解液分别放入试管A、B中,再向其中加入硫酸铜溶液 试管A中(1) ,试管B中无明显现象 (2)
【反思评价】
(4)实验过程中,发生反应的化学方程式为 。
(5)同学们对氯化铵溶液的酸碱性产生了兴趣,小红用pH计测出该氯化铵溶液的,则该溶液呈 性。
(6)碱性锌锰干电池中锌是负极材料,铜针用于电流传导,外壳是铁的合金,请你设计实验比较锌、铁、铜三种金属的活动性: 。
任务三:调研汽车电池的性能
【市场调研】同学们整理了目前市面上销售的两种新能源电车电池主要性能差别。
电池 主要性能
三元锂电池 分解温度200℃容易短路着火 抗低温好,能保持较高电量
磷酸铁锂电池 分解温度700℃ 低温时电量明显下降
(7)请根据上表提供的信息,结合自己的经验,写出购买电动汽车过程中,选择电池时应考虑的因素: (写一点)。
任务四:展望电池的发展前景
未来新能源电车的发展方向是使用固态电池,具有更好的安全性,更长的使用寿命。
17.某化学兴趣小组同学通过对小区内居民的走访调查,了解不同时代的家用燃料,分析家庭燃料迭代升级之后给生活、环境带来的变化。
项目活动一:认识燃料
家用燃料经历了下图所示的变迁过程,并将逐步向理想燃料发展。
(1)煤、石油和天然气都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。煤中主要含有碳元素。
项目活动二:探究如何合理使用燃料
【任务1]认识如何使燃烧更加充分
(2)燃烧柴草时,通常要架空柴草,使其燃烧得更旺,其中的原理是 。
【任务2】理解燃料变化的意义
【查阅资料】充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生SO2的质量如图所示。
(3)SO2排放到空气中与氧气和水反应形成硫酸型酸雨,化学方程式为 。
(4)请结合生活常识和如图信息,总结家庭燃料升级成天然气之后的优点有 (写出一点即可)。
项目活动三:了解新能源
我国科学家正在利用和开发其他新能源,在一定程度上可减少对环境的影响,并实现“3060” “双碳”目标。氢气被认为是理想的能源,我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段,具体如图1所示。
回答下列问题:
(5)通过反应CH4+H2OCO+3H2制备的氢气属于 (选填“灰氢”、“蓝氢”或“绿氢”)。在生产过程中使用金属膜透氢提纯氢气,微观过程如图2所示,用文字从微观角度描述该过程 。
(6)中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,实现了高效制取“绿氢”,其主要过程如图3所示。
①写出整个过程的总反应化学方程式 。
②“过程Ⅱ”中生成了氢气和 (填化学式)。
③与电解水法相比,该方法最显著的优点是 。
18.化学与科技发展密切相关,回答下列问题。
(1)近年来,大气中二氧化碳含量不断上升,带来的环境问题是 。导致冰川融化、海平面上升、使土地沙漠化、造成农业减产等。为了防止这些情况的出现,我们可以采取以下手段进行防治: 、 (请列出两种防治方法)。
(2)电影《流浪地球》开创了中国科幻电影的新里程,电影中当地球即将撞向木星时,木星表面的氢气与地球表面的大气混合,救援人员利用点燃混合气体时产生的巨大冲击力将地球推离木星,写出此反应的化学方程式 。
(3)使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼(B)可与物质X反应制取氢气,反应的化学方程式为2B+6X=2B(OH)3+3H2↑,则X的化学式为 ,B(OH)3中B的化合价为 价。
《9.2能源的综合利用》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B B C C D D D D A
1.D
【解析】略
2.B
【详解】A.工业上从空气中分离出氧气过程中只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,说法错误;
B.用石灰浆粉刷墙壁,干燥后墙面变硬过程中有新物质碳酸钙等生成,属于化学变化,说法正确;
C.石油分馏利用物质的熔点不同将混合物分离,分馏后没有新物质生成,属于物理变化,故说法错误;
D.干冰升华过程中只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,说法错误;
故选:B。
【点睛】本题考查物理变化与化学变化的判断,有新物质生成的变化是化学变化,没有新物质生成的变化是物理变化,结合题干信息分析判断即可。
3.B
【详解】A、太阳能是一种可再生能源,水在高温下可以分解,设法将太阳光聚焦,产生高温,使水分解产生氢气和氧气.氢气具有可燃性,可作为新能源,说法正确;
B、水不分解也就是物质不变化,物理变化也就不会产生新物质,不产生新物质就没有氢气,就不能使所含氢燃烧,说法错误;
C、水可以分解生成的H2,氢气具有可燃性,燃烧放热,但分解水需高温条件,需消耗能量,寻找特殊的化学物质,可无需在高温条件下分解水,降低成本,用于开发廉价能源,说法正确;
D、水在高温下可以分解,水分解后生成的H2可以燃烧放出热量,寻找高效催化剂,使水分解产生氢气的速率加快,说法正确。
故选B。
4.C
【详解】A、稀土是一种不可再生的战略资源,说法正确,不符合题意;
B、地球上淡水资源占总水量的比例很小,所以要合理利用水资源,说法正确,不符合题意;
C、稀有气体约占空气总体积的0.94%,说法错误,符合题意;
D、氢气燃烧的产物是水,对环境无污染,且热值高,故氢气是一种清洁的高能燃料,说法正确,不符合题意。
故选:C。
5.C
【分析】根据氢氧燃料电池工作原理示意图可知,工作原理是氢气与氧气生成水,化学方程式为 。
【详解】A、在氢氧燃料电池发生的反应是氢气与氧气反应生成水,电解水是在通电条件下,水分解生成氢气和氧气,故A错误;
B、参加反应的氢分子和氧分子质量比为 ,故B错误;
C、氢气与氧气反应生成水,无污染,故氢氧燃料电池是一种环保型电池燃料电池反应器工作原理,故C正确;
D、氢气是气体,氢气有可燃性,故不易于储存,故D错误;
故选:C。
6.D
【详解】A、石油是经过漫长的地质年代形成的,其形成速度非常缓慢,相对于人类的消耗速度来说,是不可再生能源,故A正确;
B、石油、煤和天然气是目前世界上最重要的三大化石燃料,故B正确;
C、石油分馏就是根据石油中各成分沸点的不同将它们分离的过程,故C正确;
D、将石油中大分子裂解成小分子,有新物质生成,属于化学变化,而不是物理变化,故D错误。
故选D。
7.D
【详解】A、氢气燃烧只生成水,无污染,是理想的清洁能源,故选项正确;
B、利用甲醇转化为H2,并直接用作汽车燃料,可解决H2的储存和运输问题,故选项正确;
C、经压缩机形成高压氢的过程中,氢分子间的间隙变小,故选项正确;
D、制氢过程是将CH3OH分解,形成H2和CO,故选项错误。
故选D。
8.D
【详解】A、水银制温度计,是利用水银(金属汞)受热膨胀遇冷冷缩的性质,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故A错误;
B、石墨制铅笔芯,是利用了石墨质软具有深灰色,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故B错误;
C、用冰块来降温,这是利用了水蒸发吸热,使温度降下来,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,故C错误;
D、天然气作燃料,是利用了天然气的可燃性,需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故D正确;
故选:D。
9.D
【详解】A.风能和水能均属可再生能源,因此,风力发电、水力发电都是利用取之不尽用之不竭的能源进行发电,说法正确,故不符合题意;
B.光伏发电可不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势,无污染,安全可靠,说法正确,故不符合题意;
C.太阳能发电不会造成空气污染,说法正确,故不符合题意;
D.石油是混合物,燃烧会有大量的浓烟,同时石油还有一些其他的杂质如沥青等,直接燃烧太浪费了,说法错误,故符合题意;故选D。
10.A
【分析】制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集。实验室制取二氧化碳,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热。二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集。实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,氢气难溶于水,密度比空气的密度小,因此可以用排水法和向下排空气法收集。
【详解】A、装置①的试管中没有棉花团,因此是用加热氯酸钾制氧气,氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,不能用向下排空气法收集,故选项说法错误;
B、实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,氢气难溶于水,密度比空气的密度小,因此可以用排水法和向下排空气法收集,因此装置②和⑤组合可以用来制取氢气,故选项说法正确;
C、实验室制取二氧化碳是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热,二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集,因此装置②和③组合可以用来制取二氧化碳,故选项说法正确;
D、长颈漏斗可以随时添加液体药品,因此装置②可以随时添加液体药品,故选项说法正确。
故选:A。
【点睛】本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了注意事项等,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
11. 煤 石油 天然气 不可再生
【详解】三大化石燃料是指煤、石油和天然气,都是不可再生能源。
12. 对环境污染较小(合理即可) 温度达到可燃物的着火点 天然气在石油中的溶解度随压强的减小而减小,随温度的升高而减小 提高燃料利用率(或开发新能源,研制节能产品等合理即可)
【详解】(1)由能源利用的演变过程可知,相比化石能源而言,新能源所具备的优点是对环境污染较小;
(2)在柴草时期,人们常利用钻木取火(做功产生热能),说明燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点;
(3)在减压或加热条件下,石油中的天然气就像汽水中溶解的二氧化碳一样发出嘶嘶的响声从石油中逸出,原因是天然气在石油中的溶解度随压强的减小而减小,随温度的升高而减小;
(4)氢能在多能源结构时期将成为能源家族的重要成员,其原因是氢气的热值高,燃烧产物只有水,不会导致污染,化学方程式为;
(5)化石能源是一种不可再生的战略能源,保护化石能源的具体措施提高燃料利用率(或开发新能源,研制节能产品等合理即可)。
13.(1) 可燃性 产物是水,清洁或热值高等
(2)C、H/H、C
【详解】(1)液氢和煤油作燃料利用的化学性质是可燃性,与煤油相比液氢作燃料的优点是产物是水,清洁或热值高等;
(2)煤油在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,氧气只能提供氧元素,推知煤油中一定含有的元素是C、H。
14.(1)天然气(或其他合理答案)
(2)
(3)+3
(4)
(5)C2H6
【详解】(1)天然气的主要成分是甲烷。
(2)X为一氧化碳分子,一个一氧化碳分子由1个碳原子和1个氢原子构成,故微观示意图为:。
(3)B2O3中氧元素的化合价为-2,设硼元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可知2x+(-2)×3=0,则x=+3。
(4)甲烷与氧气在催化剂作用下生成Z和水,根据微观示意图可知Z是CH2O,故化学方程式为:。
(5)虚线框中是-CH3和CH4生成Y和-H,各微粒数比为1:1:1:1,则反应物中有两个碳原子和七个氢原子,生成物有一个氢原子,所以Y的化学式为C2H6。
15.(1) 电能
(2)水中不含碳元素,则电解水制氢时产物中不含碳元素
(3)化石燃料的燃烧(合理即可)
(4)有分子筛膜、210℃
【详解】(1)太阳能发电是将太阳能转化为电能;
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的方程式为:;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,水中不含碳元素,则电解水制氢时产物中不含碳元素,故上图中制得的氢气被称为“绿氢”;
(3)由图可知,图中捕捉的CO2来源于化石燃料的燃烧等;
(4)由图可知,有分子筛膜、210℃时,甲醇的产率最高,此时是最佳条件。
16.(1)有害垃圾
(2)化学能转化为电能
(3) 产生蓝色沉淀 氯化铵与硫酸铜不反应,氢氧化钾与硫酸铜反应(或两种电解液化学性质不同 )
(4)
(5)酸
(6)将锌片、铜片分别放入硫酸亚铁溶液,锌片表面有铁析出(得出活动性:锌>铁 ),铜片无现象(得出活动性:铁>铜 ),可得出金属的活动性:锌>铁>铜 (合理即可 )
(7)安全性(或低温性能等 )
【详解】(1)干电池含重金属,属于有害垃圾,应丢在有害垃圾标志垃圾桶。
(2)氢燃料电池工作时,化学能转化为电能。
(3)① 氯化铵与硫酸铜不反应,氢氧化钾与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钾,所以试管 A 中产生蓝色沉淀;
② 实验结论是氯化铵与硫酸铜不反应,氢氧化钾与硫酸铜反应(或两种电解液化学性质不同 )。
(4)氢氧化钾与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钾,方程式是;
(5)pH=5.8<7,溶液呈酸性。
(6)金属的活动性:锌铁铜;则可实验设计:将锌片、铜片分别放入硫酸亚铁溶液,锌片表面有铁析出(得出活动性:锌>铁 ),铜片无现象(得出活动性:铁>铜 ),可得出金属的活动性:锌>铁>铜;或把铁片放入硫酸锌溶液(无现象,得出活动性:锌>铁 )、放入硫酸铜溶液(有铜析出,得出活动性:铁>铜 ),可得出金属的活动性:锌>铁>铜(合理即可 )。
(7)选择电池考虑安全性(如三元锂电池分解温度低易短路,磷酸铁锂电池更安全 )、低温性能(寒冷地区选抗低温好的 ) 等,写一点如安全性(或低温性能 ) 。
17.(1)不可再生
(2)增大与氧气接触面积,使燃烧更充分
(3)2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
(4)单位质量的天然气燃烧比煤燃烧释放的热值高(或产生二氧化硫少,污染小)
(5) 蓝氢 氢分子在金属膜表面分解为氢原子,氢原子通过金属膜后重新组合成氢分子
(6) 2H2O2H2+O2 H2O2 利用太阳能,节能
【详解】(1)煤、石油和天然气是由古代生物遗体经过漫长地质年代形成的,其形成过程需要数百万年甚至更长时间,无法短时间内再生。因此,它们属于不可再生能源。
(2)燃烧柴草时,通常要架空柴草,使其燃烧得更旺。这是因为架空柴草可以增大柴草与氧气的接触面积,氧气能够更充分地与柴草接触,从而使燃烧更充分,柴草燃烧得更旺。
(3)二氧化硫和氧气、水反应生成硫酸,该反应的化学方程式为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。
(4)天然气相比一些传统家庭燃料,比如煤等,优点有很多。例如污染小:天然气主要成分是甲烷,燃烧后生成二氧化碳和水,相对煤等燃料燃烧产生二氧化硫等污染物少,能减少对大气环境的污染,有利于改善空气质量;热值高:相同质量或体积下,天然气能释放出更多的热量,可为家庭提供更充足的热能用于烹饪、取暖等。
(5)对于反应CH4+H2OCO+3H2,甲烷是天然气的主要成分,此过程中使用了天然气,所以制备的氢气属于蓝氢。从图2可以看出,在金属膜造氢过程中,氢分子在金属膜表面,氢分子先分解为氢原子,然后氢原子通过金属膜进入另一侧,在另一侧重新结合成氢分子。即氢分子分解为氢原子,氢原子通过金属膜,氢原子再结合成氢分子。
(6)①由图3可知,整个过程是水在新型复合光催化剂和太阳光的作用下分解生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
②观察图3可知,“过程Ⅱ”中生成了氢气和过氧化氢,其化学式为H2O2。
③电解水制取氢气需要消耗大量电能,而利用新型复合光催化剂通过光催化分解水制取氢气,利用的是光能,其最显著的优点是节约电能。
18.(1) 温室效应 减少含碳燃料的使用 开发新能源、植树造林等符合题意即可
(2)2H2+O22H2O
(3) H2O +3
【详解】(1)①、二氧化碳含量不断上升会引起温室效应;
②③、为了减少温室效应,需要降低二氧化碳的含量,可以采用的方法有:减少含碳燃料的使用、开发新能源、植树造林等符合题意即可。
(2)氢气点燃的化学反应方程式是:2H2+O22H2O。
(3)①、由化学方程式和原子数目守恒,可以得出反应物缺少12个碳原子和6个氧原子,由于X的化学计量数是6,所以X的化学式是H2O;
②、B(OH)3中的氢氧根是负一价,在化合物中化合价代数和为零,可以推出B的化合价是+3。
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