题目内容

34、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解：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．
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．
．
分析：（1）从电解水消耗电能角度分析．
（2）从甲烷是不可再生的化石燃料角度分析．
（3）从水煤气法需消耗能源，且原料用煤的角度分析．
（4）从反应物是化石能源且反应需消耗能量的角度分析．
（5）从原料是贮量较大的水，能量来自可再生的太阳能角度分析．
（6）从原料是贮量较大的水，不需消耗能量的角度分析．
解答：解：（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解：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．
点评：在能源危机和全球变暖日益严峻的背景下，“节能减排”已事关人类的生存，新能源的开发和利用势在必行，中考中它也必是不可缺少的题目类型．
练习册系列答案
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2009年12月7日192个国家在丹麦首都哥本哈根举行为期两周的气候变化会议，要求发达国家和发展中国家都要推行一种低能耗和高效能、以较少的温室气体排放（节能减排）获得较大产出的新低碳经济发展模式，请问：
（1）自然界中对维持大气中的二氧化碳气体总量平衡至关重要的是
 
；有科学家经过研究，发现二氧化碳在一定条件下可转化为乙烯（是生产塑料的原料），其化学方程式为：2CO2+6H2═乙烯+4H2O，则乙烯的化学式是
 
．乙烯中碳元素的质量分数是
 
（精确到0.1%）．
（2）下列做法中不符合“低碳经济”理念的是（填序号）
 
；
①改造或淘汰高能耗、高污染产业；②大力发展火力发电；③研制和开发新能源替代传统能源；④优化建筑设计，增强室内自然采光，减少照明用电．   ⑤禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料
（3）请你另举一例在日常生活中你能做到符合“节能减排”的做法
 
．
能源危机制约着现代社会的发展，开发和利用可再生能源是人类解决能源问题的重要举措之一．
（1）目前，煤、石油、天然气等化石燃料成为主要能源，它们的大量使用打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中
 
的含量迅速增加，导致全球气温升高．
（2）天然气是清洁能源，有报道说，使用天然气对于提高人的生活质量有以下好处：①可以有效减少大气污染；②可以大大减轻水路运输压力；③可以控制温室气体排放；④天然气没毒，泄露没有危险．你认为其中不适合进行宣传的是
 
（填序号）．
（3）氢能源是我国正在开发的新能源之一．其使用的主要途径是设法构成H2──O2燃料电池，从能量的转换的角度看，该燃料电池是一种将
 
能转换为电能的装置．写出该电池中反应的化学方程式
 
．
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．
如图所示，点燃两只蜡烛．沿烧杯壁向烧杯内倾倒二氧化碳．
（1）观察到的现象为
下层的蜡烛火焰先熄灭，上层的蜡烛后熄灭
下层的蜡烛火焰先熄灭，上层的蜡烛后熄灭
．
（2）根据实验现象，可得出二氧化碳的两条性质：
①
密度比空气的大
密度比空气的大

②
不能燃烧，也不能支持燃烧
不能燃烧，也不能支持燃烧
．
（3）联合国气候变化框架公约《京都议定书》要求发达国家限制二氧化碳等温室气体排放量，以控制日趋严重的温室效应．为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是（填序号）
ABC
ABC

A．开发太阳能、水能、风能、地热等新能源；  　　 B．大量植树造林，禁止乱砍滥伐．
C．减少煤、石油、天然气等矿物燃料的使用．
在化学学习中，我们认识了许多具有可燃性的物质，如：白磷、镁条、木炭、硫粉、一氧化碳、氢气、煤、石油、天然气等．
（1）小明同学在学习过程中总结了下列规律，其他同学认为不完全正确，请你用实例帮他找出这些规律中的不足：
①有2%的可燃物都能做燃料
白磷、镁条不能作燃料
白磷、镁条不能作燃料
；
②所有的燃料中都含有碳元素
氢气是高能燃料，但不含碳元素
氢气是高能燃料，但不含碳元素
；
③可燃物都是由非金属元素组成的单质或化合物
煤、石油为混合物（或镁条为金属）也是可燃物
煤、石油为混合物（或镁条为金属）也是可燃物
．
（2）请你总结一条可作为燃料的可燃物应该具备的特点
生成物无毒、污染小；容易储存和运输；燃烧热量高；价格便宜；资源丰富等
生成物无毒、污染小；容易储存和运输；燃烧热量高；价格便宜；资源丰富等
．

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