第七单元 燃料及其利用
课题2 燃料的合理利用与开发 讲解篇
知识预习
1、纯净的氢气可以在空气中安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量的热,同时会生成水。氢气可作燃料,其优点有:生成物只有水,不产生污染;产热量高;原料丰富。所以氢气是最理想的能源。
2、化石燃料主要指煤、石油、天然气,它们在地壳中的贮藏量是有限的,属于不可再生能源。
3、随着人类活动的增加,特别是工业生产和交通运输产生的废气源源不断地排放,使空气中有害气体和烟尘的含量不断升高,导致空气质量下降。空气污染的主要污染物有:二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳和可吸入颗粒物。
知识讲解
知识点一、化石燃料
☆知识详析☆
煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大化石燃料。
①煤:也叫煤炭,被人们称为“工业的粮食”。 煤是古代植物遗体在地下经过长期复杂变化形成的,是由有机物和无机物所组成的复杂混合物,主要含有碳元素,此外,还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素。
②石油:人们称为“工业的血液”,是宝贵的化工原料。石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化而形成的,是一种复杂的混合物,石油有特殊的气味,不溶于水,密度比水的稍小,没有固定的熔点和沸点。石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。
③天然气(俗名:沼气、坑气),主要成分:甲烷(CH4),是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小;具有可燃性,CH4+2O2 CO2+2H2O。
☆知识延伸☆
1、化石燃料主要指煤、石油、天然气,它们在地壳中的贮藏量是有限的,而且它们不可再生能源。来因为它们的形成都要经历漫长的时间,这个过程无法再次人工形成,所以它们都属于不可再生能源。
2、天然气是可燃性气体,点燃前必须检验纯度;
3、我国是世界上用煤最早,开采石油、天然气最早的国家。
4、我国化石燃料的分布:资源较为丰富,但分布不平衡。
5、“西气东输”工程:我国天然气资源有60%分布在中西部地区,如新疆、四川天然气储量很大,该工程将天然气从新疆塔里木输送到上海西郊,输气管横跨9个省、市、自治区。
☆考题详解☆
【考题示例】【考题示例】【2016年山东省枣庄市】关于能源和资源,下列说法不正确的是( )
A.化石燃料是可再生能源 B.干电池可将化学能转变成电能
C.作为自然资源的空气是混合物 D.可以利用海洋资源制备金属镁
【考点】化石燃料
【题型】化石燃料
【解题方法】
根据化石燃料的种类、用途及特点进行分析和回答。
方法点拨:
1、熟记化石燃料的种类、特点及主要用途。
2、会书写甲烷燃烧的化学方程式。
☆跟踪练习☆
1.【2016年湖南省株洲市】下列燃料不属于化石燃料的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.氢气
2.【2015年重庆市B】“创建国家环境保护模范城市”,是重庆市政府正在实施的一项民生工程,下列做法不利于此项工程实施的是( )
A.减少燃煤使用 B.回收废旧金属 C.大力植树造林 D.野外焚烧垃圾
3.【2017年天津市】下列叙述中正确的是
A.化学反应过程中都会发生放热现象 B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C.化学反应伴随着能量变化 D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
知识点二、燃料燃烧对环境的影响
☆知识详析☆
化石燃料燃烧造成的环境污染主要有:热污染、全球气候变暖、释放二氧化硫、一氧化碳和粉尘造成的大气污染。
因为化石燃料中一般都含有一定量的杂质,所以化石燃料燃烧后会形成一定的污染。
煤中主要含有硫,可形成二氧化硫;石油中含有氮,可形成二氧化氮,二者都能和水反应生成相应的酸性物质,可形成酸雨。化石燃料燃烧时,会有不同程度的不完全燃烧的情况,所以会生成一氧化碳,同时还会产生大量的烟尘(可吸入颗粒物)。
☆知识延伸☆
燃料燃烧对空气的影响
(1)煤的燃烧对空气的污染:①煤燃烧时会排放出二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物,这些气体溶于水会形成酸雨,给环境造成危害;②煤燃烧时会产生粉尘,不完全燃烧时还会产生有毒的一氧化碳(CO)气体而污染空气;③酸雨对环境的危害:可以使水质酸化,毒害鱼类和其他水中生物;使土壤酸化,破坏农田,损害农作物、森林;腐蚀建筑物、金属制品、名胜古迹等。
(2)汽车用燃料的燃烧对空气的污染:①汽车使用的燃料主要是汽油和柴油;②汽车尾气的主要成分是一氧化碳、碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等;③减少汽车尾气对空气污染的措施:a.改进发动机的燃烧方式,使燃料能充分燃烧;b.使用催化净化装置,使有害气体转化为无害气体;c.使用无铅汽油,禁止含铅物质排放;d.加大尾气监测力度,禁止未达到环保标准的汽车上路;e.改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)作燃料,以减少对空气的污染。
(3)煤和油等化石燃料燃烧造成空气污染的原因;①燃料成分中含有一些杂质如硫、氮等;②燃料燃烧不充分产生空气污染物一氧化碳;③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中。
☆考题详解☆
【考题示例】【2017年甘肃省庆阳市】“珍惜资源,保护环境”是每位公民应尽的义务,下列相关做法错误的是( )
A.我国稀土储量世界第一,可以任意开发利用
B.研发秸秆综合利用技术,避免因直接焚烧造成大气污染
C.利用二氧化碳捕捉技术,减少我国二氧化碳引起的“温室效应”
D.改造城市排水管,实现雨水和生活用水的分流与处理
【考点】燃料燃烧对环境的影响
【题型】燃料燃烧对环境的影响
【解题方法】
根据燃料燃烧对环境造成的影响来分析和解答。
方法点拨:
能理解燃料燃烧对环境造成的影响;能说出主要的改善方法。
☆跟踪练习☆
1.【2016年河北省】2022年北京、张家口将联合举办冬奥会,为办成绿色奥运,下列措施不可行的是( )
A.发展公共交通,提倡绿色出行 B.增加使用太阳能、核能等新能源
C.加高燃煤锅炉烟囱,将废气排到高空 D.改进燃煤技术,减少S02与粉尘排放
2.【2017年四川省广安市】第47个世界地球日,主题是“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。下列做法不宜提倡的是( )
A.少开私家车多采用公共交通工具出行
B.对废旧金属进行回收利用
C.经常使用一次性筷子,塑料袋等
D.开发和利用太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等,减少对化石能源的依赖
3.【2017年江苏省扬州市】2017年5月,扬州市启动“公众看环保”活动。下列做法不合理的是
A.乱排废水 B.垃圾分类 C.节约用电 D.增加植被
知识点三、新能源
☆知识详析☆
使用和开发新的燃料及能源
(1)乙醇:①乙醇俗称酒精,化学式为:C2H5OH;
②乙醇是一种可再生的清洁能源;
③乙醇具有可燃性:C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O;
④乙醇被用作酒精灯、火锅、内燃机等燃料。
(2)能源展望:正在利用和待开发的新能源有:太阳能、核能、风能、水能、地热能等,这些能源既能解决化石能源面临耗尽之危,又可减少对环境的污染。
☆知识延伸☆
1、氢能源
人类面临着“能源危机”,而H2是未来最理想的能源,它有许多优点。首先,氢气可以用水作原料来制取,而我们地球上的水是非常丰富的,因此,制取氢气的原料是广泛的。其次,氢气燃烧后唯一的产物是水,与现在所使用的煤、石油等燃料所排放的大量污染物所带来的问题相比,使用氢能源不会造成环境污染问题。第三,氢气作为能源,单位质量放出的热量比煤、石油和天然气大得多,1g氢气燃烧能释放出142J的热量,这相当于1g汽油发热量的3倍呢!发展氢能源需要解决如何廉价、大量地制备氢气及如何安全贮存、运输氢气等问题。怎样发展、利用氢能源是许多学家致力研究的问题。
2、人类能源的新希望——可燃冰
(1)可燃冰的化学名称为“天然气水合物”。(2)可燃冰是由天然气(主要成分为甲烷)和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体,因其极易燃烧,因此称为“可燃冰”。(3)海底不仅蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料,而且海底还存有大量的可燃冰。(4)可燃冰燃烧产生的能量比同等条件下的煤或石油产生的能量多得多,而且在燃烧后几乎不产生任何残渣或废气,被学家誉为“未来能源”“21世纪能源”。
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能,以及海洋表面与深层之间的热循环等;此外,还有氢能、沼气、酒精、甲醇等,而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能 等能源,称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出,以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。
在中国可以形成产业的新能源主要包括水能(主要指小型水电站)、风能、生物质能、太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段,也是环境治理和生态保护的重要措施,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。
☆考题详解☆
【考题示例】【2017年黑龙江省绥化市】燃料对环境的影响越来越受到人们的重视,以人为本,关注健康,是人类永恒的主题。下列选项中,属于最清洁燃枓的是
A.天然气 B.乙醇汽油 C.氢气 D.煤气
【考点】资源综合利用和新能源开发
【题型】资源综合利用和新能源开发
【解题方法】
可根据产生能源危机的原因和解决能源危机的方法分析解答。
方法点拨:
1、理解新能源开发的必要性;
2、掌握常见的一些新能源及它们的特点。
☆跟踪练习☆
1.【2016年湖南省邵阳市】我了解决化石能源面临耗尽的问题,学家正在开发新能源,下列不属于新能源的是( )
A.天然气 B.太阳能 C.地热能 D.潮汐能
2.要节约现有能源,还要研究开发新能源。新能源是指(???)
①氢能?②太阳能?③风能?④水能?⑤地热能?⑥潮汐能?⑦电能
A.①②④⑦ B.①②③⑤
C.③④⑤⑥ D.①②③⑤⑥
3.化石燃料是不可再生能源。开发和利用新能源迫在眉睫,下列不属于新能源的是(? ??)
A.太阳能 B.潮汐能 C.地热能 D.煤气
知识点四、化石燃料的综合利用
☆知识详析☆
煤和石油的综合利用
1、煤的综合利用:煤的气化、液化和干馏是煤综合利用的主要方法。利用这些加工手段可以从煤中获得多种有机化合物。
1) 煤的气化就是把煤转化为可燃性气体的过程。在高温下煤和水蒸气作用得到CO、H2、CH4等气体,生成的气体可作为燃料或化工原料气。
2)煤的液化是把煤转化为液体燃料的过程。在一定条件下,使煤和氢气作用,可以得到液体燃料,也可以获得洁净的燃料油和化工原料。煤气化生成的CO和H2(水煤气)在经过催化合成也可以得到液体燃料。用水煤气还可以合成液态碳氢化合物和含氧有机化合物。
3)煤干馏是将煤隔绝空气加强热,使其发生复杂的变化,得到焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水、粗苯等。从 煤干馏得到的煤焦油中可以分离出苯、甲苯、二甲苯等有机化合物。利用这些有机物可移制得染料、化肥、农药、洗涤剂、溶剂和多种合成材料。
2、石油的综合利用:
1)石油的蒸馏,可得到汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青。
2)石油的裂解
石油中含有大量的相对分子质量很大的化合物,经过裂解后,得到一些相对分子质量很小的烃类物质。可再石油化工进行合成可得到塑料等多种化工原料和产品。
☆知识延伸☆
1、煤化工的重要过程之一。指煤在隔绝空气条件下加热、分解,生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程。煤的干馏是属于化学变化。
2、石油的蒸馏,利用了石油中各成分沸点不同的原理,可得到汽油、柴油等多种产品。石油的蒸馏是物理变化。石油不仅可以得到的成分,而且经过(化学变化)得到多种产品。
3、综合利用化石燃料可以提高利用价值,合成许多新物质,并减少污染物的排放。
☆考题详解☆
【考题示例】【2016年广西省玉林市、防城港市】 人们的生产生活离不开能源.
(1)目前人类以化石燃料为主要能源,常见的化石燃料包括煤、石油和______;煤燃烧时将______能转化为热能.若煤不充分燃烧,会产生______气体,与血液中的血红蛋白结合而导致人体中毒.
(2)在一些农村地区,木柴仍然是常用燃料,燃烧木柴时,常把木柴架空,其目的是______,要使柴火熄灭,可采用的一种方法是______.
(3)不少家庭使用了太阳能热水器,利用太阳能的优点是______.
【考点】资源综合利用
【题型】资源综合利用
【解题方法】
根据化石燃料的种类、化石燃料的综合利用、质量守恒定律和物质的分类等知识点进行综合分析和回答。
方法点拨:
能说出煤和石油综合利用的主要方法和意义。
☆跟踪练习☆
1.【2016年湖北省宜昌市】2016年6月5日世界环境日中国主题是“改善环境质量,推动绿色发展”。下列做法符合这一主题的是
A.鼓励燃煤发电,确保电力供应 B.提倡公交出行,减少尾气排放
C.就地焚烧秸秆,增加田间肥料 D.燃放烟花爆竹,增强节日气氛
2.【2016年江苏省徐州市】为提高煤的利用率,可将其转化为可燃性气体,此过程可认为是碳与水的反应,微观示意图如图所示,下列说法错误的是( )
A.生成的两种物质都属于单质 B.生成物的分子个数比为1:1
C.分子是由原子结合而成的 D.在化学变化中原子不可分
2.把煤隔绝空气加强热,不能得到下列物质中的(???)
A.焦炭 B.水煤气 C.煤焦油 D.焦炉气
知识预习
1、纯净的氢气可以在空气中安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量的热,同时会生成水。氢气可作燃料,其优点有:生成物只有水,不产生污染;产热量高;原料丰富。所以氢气是最理想的能源。
2、化石燃料主要指煤、石油、天然气,它们在地壳中的贮藏量是有限的,属于不可再生能源。
3、随着人类活动的增加,特别是工业生产和交通运输产生的废气源源不断地排放,使空气中有害气体和烟尘的含量不断升高,导致空气质量下降。空气污染的主要污染物有:二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳和可吸入颗粒物。
知识讲解
知识点一、化石燃料
☆知识详析☆
煤、石油、天然气是当今世界上最重要的三大化石燃料。
①煤:也叫煤炭,被人们称为“工业的粮食”。 煤是古代植物遗体在地下经过长期复杂变化形成的,是由有机物和无机物所组成的复杂混合物,主要含有碳元素,此外,还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素。
②石油:人们称为“工业的血液”,是宝贵的化工原料。石油是由古代动植物遗体在地壳中经过非常复杂的变化而形成的,是一种复杂的混合物,石油有特殊的气味,不溶于水,密度比水的稍小,没有固定的熔点和沸点。石油主要含有碳和氢两种元素,同时还含有少量的硫、氧、氮等元素。
③天然气(俗名:沼气、坑气),主要成分:甲烷(CH4),是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小;具有可燃性,CH4+2O2 CO2+2H2O。
☆知识延伸☆
1、化石燃料主要指煤、石油、天然气,它们在地壳中的贮藏量是有限的,而且它们不可再生能源。来因为它们的形成都要经历漫长的时间,这个过程无法再次人工形成,所以它们都属于不可再生能源。
2、天然气是可燃性气体,点燃前必须检验纯度;
3、我国是世界上用煤最早,开采石油、天然气最早的国家。
4、我国化石燃料的分布:资源较为丰富,但分布不平衡。
5、“西气东输”工程:我国天然气资源有60%分布在中西部地区,如新疆、四川天然气储量很大,该工程将天然气从新疆塔里木输送到上海西郊,输气管横跨9个省、市、自治区。
☆考题详解☆
【考题示例】【考题示例】【2016年山东省枣庄市】关于能源和资源,下列说法不正确的是( )
A.化石燃料是可再生能源 B.干电池可将化学能转变成电能
C.作为自然资源的空气是混合物 D.可以利用海洋资源制备金属镁
【考点】化石燃料
【题型】化石燃料
【解题方法】
根据化石燃料的种类、用途及特点进行分析和回答。
【答案】A
方法点拨:
1、熟记化石燃料的种类、特点及主要用途。
2、会书写甲烷燃烧的化学方程式。
☆跟踪练习☆
1.【2016年湖南省株洲市】下列燃料不属于化石燃料的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.氢气
【答案】D
【解析】化石燃料是古代生物遗体在特定地质条件下形成的,可作燃料和化工原料的沉积矿产。包括煤、油页岩、石油、天然气等。A、煤属于化石燃料。B、石油属于化石燃料。C、天然气属于化石燃料。D、氢气可以人工制造,不属于化石燃料。故选:D
2.【2015年重庆市B】“创建国家环境保护模范城市”,是重庆市政府正在实施的一项民生工程,下列做法不利于此项工程实施的是( )
A.减少燃煤使用 B.回收废旧金属 C.大力植树造林 D.野外焚烧垃圾
【答案】D
【解析】A、减少燃煤使用可以减少可吸入颗粒和有害气体的排放,有利于保护环境,B、回收废旧金属可以减少污染并且可以节约金属资源以及生成成本,有利于保护环境,C、大力植树造林,有利于保护环境,D、野外焚烧垃圾会产生大量的烟尘,不利于保护环境,故选D
3.【2017年天津市】下列叙述中正确的是
A.化学反应过程中都会发生放热现象 B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C.化学反应伴随着能量变化 D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
【答案】C
知识点二、燃料燃烧对环境的影响
☆知识详析☆
化石燃料燃烧造成的环境污染主要有:热污染、全球气候变暖、释放二氧化硫、一氧化碳和粉尘造成的大气污染。
因为化石燃料中一般都含有一定量的杂质,所以化石燃料燃烧后会形成一定的污染。
煤中主要含有硫,可形成二氧化硫;石油中含有氮,可形成二氧化氮,二者都能和水反应生成相应的酸性物质,可形成酸雨。化石燃料燃烧时,会有不同程度的不完全燃烧的情况,所以会生成一氧化碳,同时还会产生大量的烟尘(可吸入颗粒物)。
☆知识延伸☆
燃料燃烧对空气的影响
(1)煤的燃烧对空气的污染:①煤燃烧时会排放出二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物,这些气体溶于水会形成酸雨,给环境造成危害;②煤燃烧时会产生粉尘,不完全燃烧时还会产生有毒的一氧化碳(CO)气体而污染空气;③酸雨对环境的危害:可以使水质酸化,毒害鱼类和其他水中生物;使土壤酸化,破坏农田,损害农作物、森林;腐蚀建筑物、金属制品、名胜古迹等。
(2)汽车用燃料的燃烧对空气的污染:①汽车使用的燃料主要是汽油和柴油;②汽车尾气的主要成分是一氧化碳、碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等;③减少汽车尾气对空气污染的措施:a.改进发动机的燃烧方式,使燃料能充分燃烧;b.使用催化净化装置,使有害气体转化为无害气体;c.使用无铅汽油,禁止含铅物质排放;d.加大尾气监测力度,禁止未达到环保标准的汽车上路;e.改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)作燃料,以减少对空气的污染。
(3)煤和油等化石燃料燃烧造成空气污染的原因;①燃料成分中含有一些杂质如硫、氮等;②燃料燃烧不充分产生空气污染物一氧化碳;③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中。
☆考题详解☆
【考题示例】【2017年甘肃省庆阳市】“珍惜资源,保护环境”是每位公民应尽的义务,下列相关做法错误的是( )
A.我国稀土储量世界第一,可以任意开发利用
B.研发秸秆综合利用技术,避免因直接焚烧造成大气污染
C.利用二氧化碳捕捉技术,减少我国二氧化碳引起的“温室效应”
D.改造城市排水管,实现雨水和生活用水的分流与处理
【考点】燃料燃烧对环境的影响
【题型】燃料燃烧对环境的影响
【解题方法】
根据燃料燃烧对环境造成的影响来分析和解答。
【答案】A
方法点拨:
能理解燃料燃烧对环境造成的影响;能说出主要的改善方法。
☆跟踪练习☆
1.【2016年河北省】2022年北京、张家口将联合举办冬奥会,为办成绿色奥运,下列措施不可行的是( )
A.发展公共交通,提倡绿色出行 B.增加使用太阳能、核能等新能源
C.加高燃煤锅炉烟囱,将废气排到高空 D.改进燃煤技术,减少S02与粉尘排放
【答案】C
【解析】C中加高燃煤锅炉烟囱,将废气排到高空不能减少有害气体的排放,C错误。故选C
2.【2017年四川省广安市】第47个世界地球日,主题是“节约集约利用资源,倡导绿色简约生活”。下列做法不宜提倡的是( )
A.少开私家车多采用公共交通工具出行 B.对废旧金属进行回收利用
C.经常使用一次性筷子,塑料袋等
D.开发和利用太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等,减少对化石能源的依赖
【答案】C
3.【2017年江苏省扬州市】2017年5月,扬州市启动“公众看环保”活动。下列做法不合理的是
A.乱排废水 B.垃圾分类 C.节约用电 D.增加植被
【答案】A
【解析】A选项乱排污水会造成环境污染;B选项垃圾分类有利于环境保护,垃圾回收利用;C选项节约用电,有利环境保护,减轻空气污染;D选项增加植被,有利于环境保护,减轻空气污染,涵养水源;故答案选择A&
知识点三、新能源
☆知识详析☆
使用和开发新的燃料及能源
(1)乙醇:①乙醇俗称酒精,化学式为:C2H5OH;
②乙醇是一种可再生的清洁能源;
③乙醇具有可燃性: C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O;
④乙醇被用作酒精灯、火锅、内燃机等燃料。、、
(2)能源展望:正在利用和待开发的新能源有:太阳能、核能、风能、水能、地热能等,这些能源既能解决化石能源面临耗尽之危,又可减少对环境的污染。
☆知识延伸☆
1、氢能源
人类面临着“能源危机”,而H2是未来最理想的能源,它有许多优点。首先,氢气可以用水作原料来制取,而我们地球上的水是非常丰富的,因此,制取氢气的原料是广泛的。其次,氢气燃烧后唯一的产物是水,与现在所使用的煤、石油等燃料所排放的大量污染物所带来的问题相比,使用氢能源不会造成环境污染问题。第三,氢气作为能源,单位质量放出的热量比煤、石油和天然气大得多,1g氢气燃烧能释放出142J的热量,这相当于1g汽油发热量的3倍呢!发展氢能源需要解决如何廉价、大量地制备氢气及如何安全贮存、运输氢气等问题。怎样发展、利用氢能源是许多学家致力研究的问题。
2、人类能源的新希望——可燃冰
(1)可燃冰的化学名称为“天然气水合物”。(2)可燃冰是由天然气(主要成分为甲烷)和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体,因其极易燃烧,因此称为“可燃冰”。(3)海底不仅蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料,而且海底还存有大量的可燃冰。(4)可燃冰燃烧产生的能量比同等条件下的煤或石油产生的能量多得多,而且在燃烧后几乎不产生任何残渣或废气,被学家誉为“未来能源”“21世纪能源”。
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能,以及海洋表面与深层之间的热循环等;此外,还有氢能、沼气、酒精、甲醇等,而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能 等能源,称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出,以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。
在中国可以形成产业的新能源主要包括水能(主要指小型水电站)、风能、生物质能、太阳能、地热能等,是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段,也是环境治理和生态保护的重要措施,是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。
☆考题详解☆
【考题示例】【2017年黑龙江省绥化市】燃料对环境的影响越来越受到人们的重视,以人为本,关注健康,是人类永恒的主题。下列选项中,属于最清洁燃枓的是
A.天然气 B.乙醇汽油 C.氢气 D.煤气
【考点】资源综合利用和新能源开发
【题型】资源综合利用和新能源开发
【解题方法】
可根据产生能源危机的原因和解决能源危机的方法分析解答。
【答案】C
方法点拨:
1、理解新能源开发的必要性;
2、掌握常见的一些新能源及它们的特点。
☆跟踪练习☆
1.【2016年湖南省邵阳市】我了解决化石能源面临耗尽的问题,学家正在开发新能源,下列不属于新能源的是( )
A.天然气 B.太阳能 C.地热能 D.潮汐能
【答案】A
2.要节约现有能源,还要研究开发新能源。新能源是指(???)
①氢能?②太阳能?③风能?④水能?⑤地热能?⑥潮汐能?⑦电能
A.①②④⑦ B.①②③⑤
C.③④⑤⑥ D.①②③⑤⑥
【答案】D
【解析】本题考查的是资源综合利用和新能源开发,化石燃料是现今世界普遍使用的能源,化石燃料主要有石油、煤、天然气等,新能源则是不同于化石燃料的新型能源,①氢能,②太阳能,③风能,⑤地热能,⑥潮汐能均属新型能源。故选D
3.化石燃料是不可再生能源。开发和利用新能源迫在眉睫,下列不属于新能源的是(? ??)
A.太阳能 B.潮汐能 C.地热能 D.煤气
【答案】D
【解析】
试题分析:A、太阳能与三大化石能源无直接关系,属于新能源,所以错误.B、潮汐能与三大化石能源无直接关系,属于新能源,所以错误.C、地热能与三大化石能源无直接关系,属于新能源,所以错误.D、煤气是用煤加工而成的,是化石能源的衍生能源,不属于新能源,所以正确.故选D
考点:资源综合利用和新能源开发
知识点四、化石燃料的综合利用
☆知识详析☆
煤和石油的综合利用
1、煤的综合利用:煤的气化、液化和干馏是煤综合利用的主要方法。利用这些加工手段可以从煤中获得多种有机化合物。
1) 煤的气化就是把煤转化为可燃性气体的过程。在高温下煤和水蒸气作用得到CO、H2、CH4等气体,生成的气体可作为燃料或化工原料气。
2)煤的液化是把煤转化为液体燃料的过程。在一定条件下,使煤和氢气作用,可以得到液体燃料,也可以获得洁净的燃料油和化工原料。煤气化生成的CO和H2(水煤气)在经过催化合成也可以得到液体燃料。用水煤气还可以合成液态碳氢化合物和含氧有机化合物。
3)煤干馏是将煤隔绝空气加强热,使其发生复杂的变化,得到焦炭、煤焦油、焦炉气、粗氨水、粗苯等。从 煤干馏得到的煤焦油中可以分离出苯、甲苯、二甲苯等有机化合物。利用这些有机物可移制得染料、化肥、农药、洗涤剂、溶剂和多种合成材料。
2、石油的综合利用:
1)石油的蒸馏,可得到汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青。
2)石油的裂解
石油中含有大量的相对分子质量很大的化合物,经过裂解后,得到一些相对分子质量很小的烃类物质。可再石油化工进行合成可得到塑料等多种化工原料和产品。
☆知识延伸☆
1、煤化工的重要过程之一。指煤在隔绝空气条件下加热、分解,生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程。煤的干馏是属于化学变化。
2、石油的蒸馏,利用了石油中各成分沸点不同的原理,可得到汽油、柴油等多种产品。石油的蒸馏是物理变化。石油不仅可以得到的成分,而且经过(化学变化)得到多种产品。
3、综合利用化石燃料可以提高利用价值,合成许多新物质,并减少污染物的排放。
☆考题详解☆
【考题示例】【2016年广西省玉林市、防城港市】 人们的生产生活离不开能源.
(1)目前人类以化石燃料为主要能源,常见的化石燃料包括煤、石油和______;煤燃烧时将______能转化为热能.若煤不充分燃烧,会产生______气体,与血液中的血红蛋白结合而导致人体中毒.
(2)在一些农村地区,木柴仍然是常用燃料,燃烧木柴时,常把木柴架空,其目的是______,要使柴火熄灭,可采用的一种方法是______.
(3)不少家庭使用了太阳能热水器,利用太阳能的优点是______.
【考点】资源综合利用
【题型】资源综合利用
【解题方法】
根据化石燃料的种类、化石燃料的综合利用、质量守恒定律和物质的分类等知识点进行综合分析和回答。
【解析】(1)目前人类以化石燃料为主要能源,常见的化石燃料包括煤、石油和天然气;煤燃烧时将化学能转化为热能.若煤不充分燃烧,会产生一氧化碳气体,与血液中的血红蛋白结合而导致人体中毒;(2)在一些农村地区,木柴仍然是常用燃料,燃烧木柴时,常把木柴架空,其目的是增大与氧气的接触面积,使其充分燃烧;要使柴火熄灭,可采用的一种方法是用水浇灭;(3)不少家庭使用了太阳能热水器,利用太阳能的优点是安全清洁不会给环境带来污染。
【答案】(1)天然气;化学;一氧化碳;(2)增大与氧气的接触面积,使其充分燃烧;用水浇灭;(3)安全清洁,不会给环境带来污染。
方法点拨:
能说出煤和石油综合利用的主要方法和意义。
☆跟踪练习☆
1.【2016年湖北省宜昌市】2016年6月5日世界环境日中国主题是“改善环境质量,推动绿色发展”。下列做法符合这一主题的是
A.鼓励燃煤发电,确保电力供应 B.提倡公交出行,减少尾气排放
C.就地焚烧秸秆,增加田间肥料 D.燃放烟花爆竹,增强节日气氛
【答案】B
2.【2016年江苏省徐州市】为提高煤的利用率,可将其转化为可燃性气体,此过程可认为是碳与水的反应,微观示意图如图所示,下列说法错误的是( )
A.生成的两种物质都属于单质 B.生成物的分子个数比为1:1
C.分子是由原子结合而成的 D.在化学变化中原子不可分
【答案】A
【解析】由反应的微观示意图可知,该反应的化学方程式为:C+H2O CO+H2。A、由方程式可知,生成的两种物质中有一种属于单质,故A错误;B、由方程式可知,生成物的分子个数比为1:1,故B正确;C、分子是由原子结合而成的,故C正确;D、由微粒的变化可知,在化学变化中原子不可分,故D正确。故选A。
2.把煤隔绝空气加强热,不能得到下列物质中的(???)
A.焦炭 B.水煤气 C.煤焦油 D.焦炉气
【答案】B
考点:化石燃料及其综合利用
第七单元 燃料及其利用
课题2 燃料的合理利用与开发
测试时间:45分钟 分值100分
姓名: 班级: 成绩:
一、选择题(10个小题,每小题5分,共50分)
1.【2016年湖北省宜昌市】强化安全意识,提升安全素养。下列采取的安全措施错误的是
A.在点燃氢气前先检验其纯度 B.在火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻
C.在加油站张贴严禁烟火标志 D.在天然气燃气灶下方安装报警器
2. 下列有关叙述中错误的是( )
A.乙醇、沼气和氢气都是可再生能源
B.“温室效应”加剧主要原因是大气中二氧化碳等气体含量升高引起的
C.加速石油的开采,可以快速提高人类的生活质量
D.为了防止水污染,农业上要合理使用化肥、农药
3.【 2017年秋人教版九年级化学上册单元清检测】2016年“世界环境日”中国确定的主题为“改善环境质量,推动绿色发展”。下列做法与之相违背的是
A.农作物的秸秆就地焚烧 B.社会公共场所严禁吸烟
C.积极开展绿化国土行动 D.工业废水处理达标后排放
4.【 湖北省黄冈市2017届九年级中考模拟D卷】保护环境是每一个公民的责任。下列做法:①城市生活垃圾分类处理,②推广使用无磷洗涤剂,③推广使用一次性木质筷子,④推广使用清洁能源,⑤推广使用无氟冰霜,⑥过量使用化肥、农药。其中有利于保护环境的是
A.①②③④ B.②③④⑥ C.①③④⑤ D.①②④⑤
5.【 山东省淄博市高青县2017届中考一模】保护环境,人人有责。下列建议不可行的是
A.严禁随意焚烧秸秆,减少PM2.5排放
B.开发和使用太阳能、风能、减少化石燃料使用
C.分类回收垃圾,以促进资源再生的利用
D.禁止使用化肥和农药,以防止水体污染
6. 今年是扬州建城2500周年,下列做法不合理的是( )
A.直接燃烧煤炭 B.分类回收垃圾 C.使用降解塑料 D.推广乙醇汽油
7. 节约资源,保护环境,倡导健康安全的生活理念。下列做法中,不合理的是( )
A.使用可降解塑料袋,减少“白色污染” B.将污水排入大明湖
C.察觉燃气泄漏后,严禁明火或电火花 D.将垃圾分类投放
8.农作物收割后留下大量秸秆,下列有关秸秆的处理方法不合理的是(??)
A.做饲料 B.制沼气 C.造纸 D.就地焚烧
9.我国正在推广使用乙醇汽油。所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇(一般为10∶1)混合而成的一种燃料。下列有关的叙述错误的是(???)
A.乙醇汽油是一种新型的化合物
B.汽车使用乙醇汽油可以减少有害气体的排放
C.由石油可以制得汽油
D.由玉米、高梁发酵可以制得乙醇
10.城市空气污染相对农村严重,原因是多方面的,其中大量的机动车辆排放尾气就是原因之一。为了解决这一问题,某同学提出以下方案来减小城市空气污染,其中不可行的是(???)
A.禁止机动车辆进入城区 B.在机动车辆的排气出口处安装尾气净化装置
C.推广使用清洁无污染的机动车燃料 D.推广使用太阳能汽车
二、填空题:(每空2分,共38分)
1.【2016年四川省广安市】 如图是某火力发电厂处理废气的示意图,结合图完成:
(1)写出处理过程中分解反应方程式 。
(2)废气处理过程中,S元素的化学价 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
(3)将进入烟囱的洁净气体通入足量澄清石灰水溶液,现象是 ,产生该现象的反应方程式为 。
2.【2016湖北省松滋市中考化学模拟题一】能源和环境问题日益成为人们关注的焦点。
(1)燃煤会影响环境。下列环境问题与燃煤没有直接关系的是______(填序号,下同)。
A.酸雨?????? B.温室效应????? C.臭氧层破坏????? D.可吸入颗粒物增加
(2)CO2含量不断升高,使全球气候问题日趋严重。下图为CO2参与的一种“碳转化”。
①下列物质中,属于有机物的是______。
A.CaCO3????????? B.C2H5OH????????? C.CO
②CO2和H2在催化剂和加热条件下,可以转化为化工原料乙烯(C2H4),请将该反
应的化学方程式补充完整:2CO2+ 6H2?C2H4+ 4______。
③将CO2通入Na2CO3溶液中,只生成NaHCO3,该反应的化学方程式是???????。
3.【 湖南省湘潭市2017届九年级(五月份)学业模拟】“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气,被誉为未来能源的“明星”。
(1)天然气的主要成分是甲烷,它是一种最简单的________________(填“无机化合物”或“有机化合物”)。
(2)天然气属于_______(填“可”或“不可”)再生能源。为缓解能源危机,人们正积极开发利用新能源,下列属于新能源的是________(填字母序号)。
a、煤 b、石油 c、氢能 d、风能
(3)CH4在空气中燃烧的能量转化形式主要是化学能转化为____能,而CH4﹣O2燃料电池则是将化学能转化为_________能的装置。
(4)天然气是重要的化工原料,一定条件下CH4与CO2反应生成CO和H2,该反应化学方程式是___________________________________。CO和H2可合成液体燃料CH3OH,反应中CO和H2的质量之比为_________。
4. 能源是社会发展的基础。化石燃料是目前人类最重要的能源物质,请回答:
(1)下列燃料中,属于化石燃料的是_______?。
A.汽油; B.液化石油气; C.柴油; D.天然气; E.木炭;
F.焦炭;? G.稻草;? H.氢气
(2)运用化学技术与方法学改造和应用化石燃料是化学的使命。在石油加工过程中,依据各成分沸点不同对其进行改造的方法叫做??_______??。
在煤的综合利用中,改变煤的组成和结构的过程属于_______?变化。
5.【2016年陕西省】 我国自主研制的首颗“碳卫星”将于2016年8月发射,主要任务是监测各地区二氧化碳的排放,为节能减排等宏观决策提供依据,请回答下列问题:
(1)大气中二氧化碳含量升高的一个主要原因是 燃料的大规模开发使用。
(2)固定和利用二氧化碳能有效减少空气中的温室气体。例如工业上利用CO2和NH3生产尿素的反应:CO2+ 2NH3CO(NH2)2+,则的化学式为 。
(3)下列行为符合“低碳生活,保护环境”这一理念的是 (填序号)
①焚烧纸质垃圾 ②步行上学 ③用电动牙刷刷牙
三、实验题:( 共12分)
1.【2016年湖北省荆门市】 水煤气是我国某些地区的一种常用的生活燃料,大量生产水煤气的方法是:将高温水蒸气通入灼热的焦炭(假设焦炭中无其它参加反应的杂质),在700℃﹣800℃之间,生成碳的氧化物和氢气,某兴趣小组为探究水煤气的组成成分,设计了如图所示的装置:
请你和他们一起完成下列活动[提示:①CuSO4(白色)+5H2O═CuSO4?5H2O(蓝色);②假设每一步都充分反应]:
(1)实验中,发现装置B中的澄清石灰水变浑浊,则装置B中发生的一个反应的化学方程式是________(2)装置F中的白色粉末变蓝,则装置E发生的一个反应的化学方程式是________.
(3)装置F,G (填“能”或“不能”)调换,其原因是________
(4)实验中,发现装置A、F中的白色粉末变蓝,装置B、G中的澄清石灰水变浑浊,则水煤气的组成成分是________.
测试时间:45分钟 分值100分
姓名: 班级: 成绩:
一、选择题(10个小题,每小题5分,共50分)
1.【2016年湖北省宜昌市】强化安全意识,提升安全素养。下列采取的安全措施错误的是
A.在点燃氢气前先检验其纯度 B.在火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻
C.在加油站张贴严禁烟火标志 D.在天然气燃气灶下方安装报警器
【答案】D
【解析】A.在点燃氢气前先检验其纯度,是正确的表示;B.在火灾逃生时用湿毛巾捂住口鼻,是正确的叙述,防止热空气或有毒气体吸入鼻孔;C.在加油站张贴严禁烟火标志,是正确的叙述;防止爆炸事故的发生;D.在天然气燃气灶下方安装报警器,是错误的叙述,因为天然气的密度比空气的小;故答案选择D
2. 下列有关叙述中错误的是( )
A.乙醇、沼气和氢气都是可再生能源
B.“温室效应”加剧主要原因是大气中二氧化碳等气体含量升高引起的
C.加速石油的开采,可以快速提高人类的生活质量
D.为了防止水污染,农业上要合理使用化肥、农药
【答案】C
3.【 2017年秋人教版九年级化学上册单元清检测】2016年“世界环境日”中国确定的主题为“改善环境质量,推动绿色发展”。下列做法与之相违背的是
A.农作物的秸秆就地焚烧 B.社会公共场所严禁吸烟
C.积极开展绿化国土行动 D.工业废水处理达标后排放
【答案】A
【解析】试题分析:A、会产生大量的烟尘,污染空气,相违背;B、以避免烟草对环境的污染,公众的伤害,符合;C、有利于净化空气和美育环境,符合;D、避免废水对环境的污染,同时也节约用水,符合。
4.【 湖北省黄冈市2017届九年级中考模拟D卷】保护环境是每一个公民的责任。下列做法:①城市生活垃圾分类处理,②推广使用无磷洗涤剂,③推广使用一次性木质筷子,④推广使用清洁能源,⑤推广使用无氟冰霜,⑥过量使用化肥、农药。其中有利于保护环境的是
A.①②③④ B.②③④⑥ C.①③④⑤ D.①②④⑤
【答案】D
【解析】有利于保护环境的是城市生活垃圾分类处理,②推广使用无磷洗涤剂,④推广使用清洁能源,⑤推广使用无氟冰霜。③不应推广使用一次性木质筷子。⑥不应过量,应适量使用化肥、农药。
5.【 山东省淄博市高青县2017届中考一模】保护环境,人人有责。下列建议不可行的是
A.严禁随意焚烧秸秆,减少PM2.5排放
B.开发和使用太阳能、风能、减少化石燃料使用
C.分类回收垃圾,以促进资源再生的利用
D.禁止使用化肥和农药,以防止水体污染
【答案】D
6. 今年是扬州建城2500周年,下列做法不合理的是( )
A.直接燃烧煤炭 B.分类回收垃圾 C.使用降解塑料 D.推广乙醇汽油
【答案】A
【解析】 直接认输煤炭会产生大量的污染物,比如二氧化硫和二氧化氮、一氧化碳等有害物质,分类回收垃圾,使用降解塑料,推广乙醇汽油都能有效的改善对环境的影响,有利于环境保护。故选A.
7. 节约资源,保护环境,倡导健康安全的生活理念。下列做法中,不合理的是( )
A.使用可降解塑料袋,减少“白色污染” B.将污水排入大明湖
C.察觉燃气泄漏后,严禁明火或电火花 D.将垃圾分类投放
【答案】B
【解析】A.不可降解的塑料引起的污染叫“白色污染”,使用可降解塑料袋,减少“白色污染” 正确;B.将污水排入大明湖,会导致水体污染,错误。 C.察觉燃气泄漏后,严禁明火或电火花 ,以防止发生爆炸,正确; D.将垃圾分类投放,能有效减少对环境的污染和资源的浪费。正确。
8.农作物收割后留下大量秸秆,下列有关秸秆的处理方法不合理的是(??)
A.做饲料 B.制沼气 C.造纸 D.就地焚烧
【答案】D
【解析】从节能、环保的角度考虑。A、秸秆可以作饲料,故正确;B、利用秸秆发酵能够产生沼气,同时腐烂后能生成有机肥料,故正确;C、由秸秆造纸,可减少对森林的砍伐,故正确;D、秸秆燃烧产生的大量烟尘增加了空气中的可吸入颗粒物,故错误。故选D
9.我国正在推广使用乙醇汽油。所谓乙醇汽油就是在汽油中加入适量乙醇(一般为10∶1)混合而成的一种燃料。下列有关的叙述错误的是(???)
A.乙醇汽油是一种新型的化合物
B.汽车使用乙醇汽油可以减少有害气体的排放
C.由石油可以制得汽油
D.由玉米、高梁发酵可以制得乙醇
【答案】A
10.城市空气污染相对农村严重,原因是多方面的,其中大量的机动车辆排放尾气就是原因之一。为了解决这一问题,某同学提出以下方案来减小城市空气污染,其中不可行的是(???)
A.禁止机动车辆进入城区 B.在机动车辆的排气出口处安装尾气净化装置
C.推广使用清洁无污染的机动车燃料 D.推广使用太阳能汽车
【答案】A
【解析】 城市的发展离不开现代化的交通工具,机动车辆是城市交通的重要组成部分,禁止机动车辆进入城区行驶不现实,故A方案不可行。但大量的机动车辆排放的尾气又造成了城市的空气污染。在机动车辆的排气出口处安装尾气净化装置或者推广使用清洁无污染的机动车燃料是目前比较快速有效地减少城市空气污染办法,使用太阳能汽车既节省能 源,又减少环境污染,在不久的将来有望大面积推广。故选A
二、填空题:(每空2分,共38分)
1.【2016年四川省广安市】 如图是某火力发电厂处理废气的示意图,结合图完成:
(1)写出处理过程中分解反应方程式 。
(2)废气处理过程中,S元素的化学价 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
(3)将进入烟囱的洁净气体通入足量澄清石灰水溶液,现象是 ,产生该现象的反应方程式为 。
【答案】(1)CaCO3CaO+CO2↑(2)升高(3)澄清的石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
2.【2016湖北省松滋市中考化学模拟题一】能源和环境问题日益成为人们关注的焦点。
(1)燃煤会影响环境。下列环境问题与燃煤没有直接关系的是______(填序号,下同)。
A.酸雨?????? B.温室效应????? C.臭氧层破坏????? D.可吸入颗粒物增加
(2)CO2含量不断升高,使全球气候问题日趋严重。下图为CO2参与的一种“碳转化”。
①下列物质中,属于有机物的是______。
A.CaCO3????????? B.C2H5OH????????? C.CO
②CO2和H2在催化剂和加热条件下,可以转化为化工原料乙烯(C2H4),请将该反
应的化学方程式补充完整:2CO2+ 6H2?C2H4+ 4______。
③将CO2通入Na2CO3溶液中,只生成NaHCO3,该反应的化学方程式是???????。
【答案】(1)C (2)①B????? ?②H2O??????③CO2?+ Na2CO3?+ H2O=2NaHCO3
3.【 湖南省湘潭市2017届九年级(五月份)学业模拟】“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气,被誉为未来能源的“明星”。
(1)天然气的主要成分是甲烷,它是一种最简单的________________(填“无机化合物”或“有机化合物”)。
(2)天然气属于_______(填“可”或“不可”)再生能源。为缓解能源危机,人们正积极开发利用新能源,下列属于新能源的是________(填字母序号)。
a、煤 b、石油 c、氢能 d、风能
(3)CH4在空气中燃烧的能量转化形式主要是化学能转化为____能,而CH4﹣O2燃料电池则是将化学能转化为_________能的装置。
(4)天然气是重要的化工原料,一定条件下CH4与CO2反应生成CO和H2,该反应化学方程式是___________________________________。CO和H2可合成液体燃料CH3OH,反应中CO和H2的质量之比为_________。
【答案】有机化合物 不可 cd 热 电 CH4+CO22CO+2H2 7 :1
【解析】(1)甲烷是最简单的有机化合物;(2)天然气属于不可再生能源,为缓解能源危机,人们正积极开发利用新能源,下列属于新能源的是氢能和风能,而煤、石油是化石能源,故答案为cd;(3)CH4在空气中燃烧的能量转化形式主要是化学能转化为热能和光能,而CH4-O2燃料电池则是将化学能转化为电能的装置;(4)一定条件下CH4与CO2反应生成CO和H2,该反应化学方程式是
CH4+CO22CO+2H2;CO和H2可合成液体燃料CH3OH,发生反应的化学方程式为
CO+2H2CH3OH,反应中CO和H2的质量之比为28:(2×2)=7:1。
4. 能源是社会发展的基础。化石燃料是目前人类最重要的能源物质,请回答:
(1)下列燃料中,属于化石燃料的是_______?。
A.汽油; B.液化石油气; C.柴油; D.天然气; E.木炭;
F.焦炭;? G.稻草;? H.氢气
(2)运用化学技术与方法学改造和应用化石燃料是化学的使命。在石油加工过程中,依据各成分沸点不同对其进行改造的方法叫做??_______??。
在煤的综合利用中,改变煤的组成和结构的过程属于_______?变化。
【答案】(1)ABCDF;(2)分馏;化学
5.【2016年陕西省】 我国自主研制的首颗“碳卫星”将于2016年8月发射,主要任务是监测各地区二氧化碳的排放,为节能减排等宏观决策提供依据,请回答下列问题:
(1)大气中二氧化碳含量升高的一个主要原因是 燃料的大规模开发使用。
(2)固定和利用二氧化碳能有效减少空气中的温室气体。例如工业上利用CO2和NH3生产尿素的反应:CO2+ 2NH3CO(NH2)2+,则的化学式为 。
(3)下列行为符合“低碳生活,保护环境”这一理念的是 (填序号)
①焚烧纸质垃圾 ②步行上学 ③用电动牙刷刷牙
【答案】(1)化石;(2)H2O;(3)②。
【解析】(1)大气中二氧化碳含量升高的一个主要原因是含有碳元素的化石燃料的大规模开发使用;(2)固定和利用二氧化碳能有效减少空气中的温室气体。例如工业上利用CO2和NH3生产尿素的反应:CO2+ 2NH3CO(NH2)2+,根据质量守恒定律可知的化学式为H2O;(3)①焚烧纸质垃圾会导致产生有害气体污染空气,错误;②步行上学就可以减少机动车辆使用化石燃料,可以保护环境,正确;③用电动牙刷刷牙,就会消耗电能,现在发电主要是火力发电,因而不符合符合“低碳生活,保护环境”的要求,错误。
三、实验题:( 共12分)
1.【2016年湖北省荆门市】 水煤气是我国某些地区的一种常用的生活燃料,大量生产水煤气的方法是:将高温水蒸气通入灼热的焦炭(假设焦炭中无其它参加反应的杂质),在700℃﹣800℃之间,生成碳的氧化物和氢气,某兴趣小组为探究水煤气的组成成分,设计了如图所示的装置:
请你和他们一起完成下列活动[提示:①CuSO4(白色)+5H2O═CuSO4?5H2O(蓝色);②假设每一步都充分反应]:
(1)实验中,发现装置B中的澄清石灰水变浑浊,则装置B中发生的一个反应的化学方程式是________(2)装置F中的白色粉末变蓝,则装置E发生的一个反应的化学方程式是________.
(3)装置F,G (填“能”或“不能”)调换,其原因是________
(4)实验中,发现装置A、F中的白色粉末变蓝,装置B、G中的澄清石灰水变浑浊,则水煤气的组成成分是________.
【答案】(1)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;(2)H2+CuOCu+H2O;(3)不能;装置G中挥发出的水蒸气,会对装置F中是否有水生成的判断造成干扰;(4)一氧化碳、二氧化碳、水蒸气、氢气