题目内容
阅读下面科普短文。
化石能源是目前应用最广泛的能源,但其储量有限,不可再生。《2050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。
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由上图可见,太阳能、风能等其他可再生能源在能源结构中所占比例日益增多。太阳能的利用是热门研究方向之一。例如,通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH(甲醇)等太阳能燃料,示意图右图。
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随着科技的进步,能源将得到更充分的利用。例如,利用照明灯、人体散发的热量灯生活中随处可见的废热发电。我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3)/纤维素复合热点薄膜电池”,能充分贴合人体体表,实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电。
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在新能源的开发和利用中,化学起着不可替代的作用。
依据文章内容回答下列问题。
(1)比较2015、2030和2050年能源结构中的化石能源,所占比例降低的是_____________。
(2)H2O、CO2转化得到的太阳能燃料中,属于氧化物的是_____________;该过程属于_______________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)复合热点薄膜电池中Bi2Te3由_______种元素组成。
(4)下列说法正确的是 ____________(填序号)。
A.能源结构向多元、清洁、低碳转型 B.科技进步会促进能源的利用
C.石油和太阳能属于可再生能源 D.生活中的废热可转化为电能
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为探究碳还原氧化铜的最佳实验条件,用木炭粉和氧化铜的干燥混合物1~2.5 g进行系列实验。
(查阅资料)
①氧化铜(CuO)为黑色固体。铜不与稀硫酸反应。
②碳还原氧化铜得到的铜中可能含有少量的氧化亚铜;氧化亚铜为红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O + H2SO4 ==== CuSO4 + Cu + H2O
(进行实验)
实验1:取质量比为1:11的木炭粉和氧化铜混合物1.3 g,进行实验。
序号 | 1-1 | 1-2 |
装置 |
|
|
反应后物质的颜色、状态 | 黑色粉末中混有少量红色固体 | 红色固体有金属光泽,混有极少量黑色物质 |
实验2:取一定质量的混合物,用1-2装置进行实验。
序号 | 木炭粉与氧化铜的质量比 | 反应后物质的颜色、状态 | |
2-1 | 1:9 | 红色固体有金属光泽 | 混有少量黑色物质 |
2-2 | 1:10 | 混有很少量黑色物质 | |
2-3 | 1:11 | 混有极少量黑色物质 | |
2-4 | 1:12 | 无黑色物质 | |
2-5 | 1:13 | 混有较多黑色物质 |
(解释与结论)
(1)配平化学方程式:___C +__CuO
__Cu +__CO2↑
(2)实验1-2中,证明产生了CO2的现象是_______。
(3)实验1的目的是_______。
(4)实验2的结论是_______。
(反思与评价)
(5)实验2没有进行质量比为1:14的实验,理由是_______。
(6)为检验2-4的红色固体中是否含Cu2O,所需试剂是_______。