题目内容

煤、石油、天然气等能源在地球上已探明的蕴藏量是有限的,从人类目前利用这些能源的消耗速度估算,石油和天然气不过几十年,煤不过一百年就会消耗尽.因此,进一步开发利用新能源已显得十分迫切.氢气是一种高效而无污染的理想能源,下列(1)--(6)是某化学小组的学生查阅资料归纳的工业上制取氢气的方法,其中包括正在研发的方案.(1)电解法:2H2O通电2H2↑+O2
(2)甲烷转化法:CH4+H2O催化剂CO↑+3H2
(3)水煤气法:C+H2O  100℃CO↑+H2
(4)碳氢化合物热裂法:CH4高温C+2H2
(5)设法将太阳光聚焦产生高温使水分2H2O高温2H2↑+O2
(6)寻找高效催化剂使水分解产生氢气
如果将来人类广泛使用氢气作为能源,那么上述6种方法中你认为可行的且很有发展前途的方法是哪几种?并逐步说明理由.______.
(1)电解法:2H2O通电2H2↑+O2↑,消耗电能成本太高,所以不可行.
(2)甲烷转化法:CH4+H2O催化剂CO↑+3H2↑,甲烷是不可再生的化石燃料,目前贮量已大大减少,所以不可行.
(3)水煤气法:C+H2O  100℃CO↑+H2↑,水煤气法需消耗能源,且原料用化石燃料煤,所以不可行.
(4)碳氢化合物热裂法:CH4高温C+2H2↑,反应物是化石能源且反应需消耗能量,所以不可行.
(5)设法将太阳光聚焦产生高温使水分2H2O高温2H2↑+O2↑,原料是贮量较大的水,能量来自可再生的太阳能,所以可行.
(6)寻找高效催化剂使水分解产生氢气,原料是贮量较大的水,不需消耗能量,所以可行.
故答案为:方法(5):太阳能是取之不尽的廉价能源.方法(6):催化剂大大加快了水的分解速度.
练习册系列答案
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15、请阅读所提供的材料,回答下列问题.
古人用木材生火取暖,木材是一种生质能源,这类能源与煤、石油、天然气等化石能源都是将植物行光合作用固定的太阳光能储藏起来,转变成人类可利用的形式.化石能源是经长久的地质化学作用形成的,开采出来耗尽后,短时间内无法由原地继续供应.相对的生物质能源则是将生物或生物废料,以原始状态或经加工转化之后,取来作为能源,这种能源只需要经收集或再经过一定的加工,就可供人类使用.生物质能的生产常利用农作物或农业废料作为原料,有些农场收集牲畜的排泄物或有机废料,集中到沼气池中,利用细菌进行发酵作用,产生沼气(主要是甲烷)作为气体燃料.此外,有些植物能产生类似石油的液态碳氢化合物,可以作为石油的代用品.例如一种巴豆属的植物所产生的巴豆油,可直接用于柴油引擎.又如巴西在20世纪70年代因石油短缺造成能源危机,栽种了大量的甘蔗和树薯,利用其中所含的糖分或淀粉生产酒精,再将酒精以10~20%的比例掺入汽油中,作为代用汽油,可直接使用于一般汽车引擎.这类汽油比无铅汽油的抗震性好,且较不易产生有毒的CO气体.但是当石油危机解除,人们又批评生产代用汽油未必能达到节约的目的,且需要广大的土地去种植提供生物质能的作物,所以又开始大量使用化石能源.现在,我国也有地方正在试验使用在汽油中加入一定量酒精的代用汽油.未来当化石能源枯竭时,生物质能将是具有潜力的能源之一.
(1)下列作为燃料的物质中,不是来自于生物质能的有
B

(A)由玉米酿造的酒精                (B)隔绝空气加热煤所得的焦炭
(C)藏族用来燃烧取暖的牛粪饼        (D)细菌分解有机垃圾产生的甲烷
(2)生物质能与化石能源比较,下列叙述中正确的是
A

(A)生物质能的形成速率比化石能源快
(B)生物质能与化石能源的形成都要经过复杂的地质作用
(C)生物质能不须加工就可使用,化石能源则须加工才能使用
(D)生物质能是储存太阳光能而来的,化石能源则是储存地底热能而得的
(3)根据材料所描述的情况,在巴西,人们不再使用掺了酒精的代用汽油.造成这种结果的主要原是
D

(A)代用汽油会产生大量空气污染物      (B)汽车引擎须改装才能使用代用汽油
(C)代用汽油爆震程度大于一般无铅汽油  (D)代用汽油生产成本超过开采石油的成本.

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