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人类目前所消耗的能量主要来自化石能源,化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化形成的。化石燃料燃烧时产生的一些物质,如一氧化碳、二氧化硫、未燃烧的碳氢化合物及炭粒、氮的氧化物等排放到空气中,会对空气造成污染。二氧化硫和氮的氧化物在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。
天然气是一种重要的化石能源,主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物,其中最主要的是甲烷。不同地区天然气的主要成分有较大差异,我国部分地区天然气的主要成分如下表所示:
CH4 |
C2H6 |
C3H8 |
CO2 |
N2 |
H2S |
|
西南油田 |
93.1098 |
3.8914 |
0.1447 |
1.3092 |
0.5341 |
﹣ |
华北油田 |
80.8430 |
9.7326 |
5.7538 |
0.9288 |
0.3200 |
﹣ |
陕甘宁油田 |
95.9500 |
0.9675 |
0.1367 |
1.5038 |
﹣ |
0.0002 |
注:1.表中数据均表示体积分数。2.“﹣”表示含量过低,当前所用仪器未检出。
天然气的用途非常广泛,可作为燃料直接使用。天然气在不同设备中燃烧产生的污染物的含量也不尽相同,几种常见设备中天然气燃烧时产生的污染物(kg/Mm3)如图所示:
现代社会对能量的需求量越来越大,化石能源日渐枯竭,人们正在利用和开发其他能源。这些能源的利用,可以部分解决化石能源面临耗尽的问题,并在一定程度上减少了对环境的污染。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)化石燃料是 (填“可再生”或“不可再生”)能源,主要包括 、 和天然气。
(2) 油田的天然气中丙烷(C3H8)含量最高,写出丙烷完全燃烧的化学方程式 。
(3)氮的氧化物排放到空气中可形成酸雨,酸雨是pH< 的降雨。
(4)在电厂、工业锅炉和民用采暖设备中天然气燃烧效率最低的是 。
A.电厂 B.工业锅炉 C.民用采暖设备
(5)甲烷除用作燃料外,在工业上也有重要的用途。科学家探索出在一定条件下用甲烷为原料制成了金刚石,写出该反应的化学方程式 。
《2015年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。下列是我国能源结构变化的调整图,请回答相关问题:
(1)化石燃料是目前应用最广泛的能源,但不可再生且燃烧会对环境造成污染。化石燃料包括煤、石油和 ;
(2)从2015、2030、2050年能源结构变化看,所占比例增加最多的是 ;
(3)在新能源开发中,化学发挥着不可替代的作用。近年,中科院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂,通过如图示意的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个环节,将二氧化碳成功转化为汽油(图中c、d是最终制得的汽油中所含物质的分子结构模型)。
①在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下,环节I除生成CO外,还生成了一种化合物,则反应的化学方程式为 ;
②观察图中c和d两种物质的分子结构模型,发现c和d的分子组成完全相同,但其分子结构不同,化学上将其称为同分异构体。你认为c和d的化学性质 (填“是”或“否”)完全相同。
随着人类对能源的需求日益增长,开发和利用新能源成为越来越迫切的需求。请回答:
(1)目前,人类使用的燃料大多来自化石燃料,如 、石油和天然气,它们属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)目前,我国的一些地区正在使用乙醇汽油(在汽油中加入适量乙醇)作为汽车燃料,这样做的优点有 (填字母序号)。
A.可适当节省石油资源
B.在一定程度上减少汽车尾气的污染
(3)为缓解全球性能源危机,人们正积极开发利用新能源,请列举出一种新能源 。
能源、材料问题越来越引起人们的重视。
(1)目前人类需要的能量主要来自化石燃料的燃烧,化石燃料包括煤、石油和 等。
(2)锰钢是一种重要的合金,比组成它的纯金属硬度 ,韧性好,可用于制作钢轨。
(3)篝火晚会时为使木柴燃烧的更旺,常把木柴架空,其原理是 。
(4)登山运动员用氢化钙(CaH 2)与水反应制取的氢气作为燃料,同时得到一种碱。氢化钙与水反应的化学方程式为 ,为防止爆炸,点燃氢气前一定要进行的操作是 。
请认真阅读资料,完成下列问题。
新能源汽车的发展对缓解能源危机和环境污染有着重要的意义(如图所示)。近来,在潍柴集团助力下,我省已建有3座撬装式加氢站、1座1000kg固定式加氢站,7条公交运营专线,陆续投放氢燃料电池公交车200多辆。
(1)传统汽车采用化石燃料为能源。化石燃料包括 、石油和天然气;
(2)氢燃料电池车能实现交通"零排放"的原因是 ;
(3)氢燃料电池是将化学能转化为 ,所使用的"氢"燃料可来自于水的电解,写出该反应的化学方程式 ;
(4)下列汽车部件中属于有机合成材料的是 ;
A.钢制车门
B.铝合金轮毂
C.橡胶轮胎
D.真皮座椅
(5)根据上述资料,请写出一条对新能源汽车发展的建议 。
今年5月1日,孙红随父母到一乡村旅游,中午到李大伯的农家乐用餐。请你从化学的角度回答下列问题。
(1)李大伯用腊肉、腊鱼、土鸡、时令蔬菜等招待客人。腊肉在腌制时需要加入一定量的食盐,请你说出食盐的一种用途: ;蔬菜是人体获取 (选填“油脂”或“维生素”)的主要来源之一;在做菜时常添加加铁酱油有助于预防患 病。
(2)李大伯响应政府号召,用天然气代替煤作燃料。天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;请你谈谈天然气作燃料的优点 (写一条)。
(3)为了把张家界建设成为环境优美、生态友好、社会文明的国际旅游精品城市,需要全社会的共同努力,我们作为城市小主人,应积极主动参与。请你写出一条爱护环境的做法 。
请用下列物质的序号填空
①天然气②小苏打③不锈钢④尿素⑤腈纶
(1)可作糕点发酵粉的是 :
(2)可作化学肥料的是 ,
(3)属于合金的是 ,
(4)属于合成纤维的是
(5)属于化石燃料的是 。
化学与我们的生活息息相关,以下说法正确的是( )
①煤和石油是不可再生资源,通过综合利用以提高其利用率
②天然气泄漏应立即打开排气扇换气
③图书档案起火时,用干粉灭火器灭火
④为维持好碳、氧循环,大力植树造林,减少化石燃料燃烧
⑤为解决“白色污染”问题,应将废旧塑料袋焚烧处理
A.①②B.①④C.②③D.①⑤
燃料是人类社会重要的能源,下列说法不正确的是( )
A.煤的燃烧可能造成酸雨的原因是排放大量CO2
B.石油炼制可得到石油气、汽油、煤油等产品
C.汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染
D.乙醇(C2H5OH)在空气中完全燃烧只生成二氧化碳和水
能源与我们的生活息息相关。
(1)化石燃料包括煤、 、天然气等,是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。目前居民生活中常用的气体燃料主要是天然气、煤气、液化石油气。有时燃气灶的火焰会呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,此时应 (填“调大”或“调小”)灶具的进风口,使燃料充分燃烧。天然气主要成分充分燃烧的化学方程式为 。
(2)为解决化石燃料面临枯竭的问题,目前,中科院研制出一种将二氧化碳成功转化为汽油的方法,其反应过程如图所示。请从原理或产品的角度分析该成果的意义是
(答一点即可)。
天然气广泛应用于生产生活,其主要成分是甲烷(CH4)。
Ⅰ.天然气是重要的能源
(1)天然气属于 (填“可再生”或”不可再生”)能源。
(2)室温下,充分燃烧1g天然气和1g煤,产生的CO2及热量的对比如图所示。据图分析,与煤相比,用天然气作燃料的优点有 。
(3)甲烷可直接应用于燃料电池,电池工作时的能量转化方式为 。
Ⅱ.天然气是重要的化工原料
(4)甲烷和二氧化碳在高温下催化重整(Ni作催化剂)可制得CO和H2。该反应的化学方程式为 。
(5)甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X,X的相对分子质量为106,且碳、氢元素的质量比为48:5,则X的化学式为 。
自然界中的"碳循环"和"氧循环"为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障,循环过程中CO 2起着非常重要的作用,如图是这种作用的具体体现之一。
(1)CO 2的水溶液能使紫色石蕊试液变红色,其原因是 (用化学方程式表示)。
(2)有机物A完全燃烧的化学方程式:A+6O 2 6CO 2+6H 2O,则A的化学式是 。
(3)下列关于"碳循环"和"氧循环"的说法错误的是 (填序号,下同)。
A.无机物和有机物性质不同,但在一定条件下能相互转化
B.碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环
C.绿色植物通过光合作用,将太阳能转化成化学能
D.碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
(4)煤的燃烧会产生大量CO 2;通过煤的综合利用可获得多种产品,有很多用途,其中焦炭广泛应用于炼铁。下列说法正确的是 。
A.煤加工成焦炭的变化属于物理变化
B.人类只能通过燃料的燃烧获取能量
C.煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质
D.煤是复杂的混合物,除了含有碳、氢元素外,还含有少量硫、氮等元素
化学是美好生活的创建者。
(1)人类目前使用的燃料大多来自化石燃料,其中比较清洁的是 。
(2)如图所示,活性炭的作用有 (填序号)。
①消毒
②过滤
③吸附
④降低硬度
(3)我国先进的5G通信设备使用了多种材料。聚氯乙烯塑料(PVC)用作天线罩,它属于 材料;高纯硅(Si)用作基带芯片,其制取原理:四氯化硅(SiCl 4)和氢气在高温条件下生成硅和氯化氢,写出该反应的化学方程式: 。