Question

20．（1）氢气是一种高效无污染的理想能源，也被人们称为“绿色能源”．某化学兴趣小组通过查阅资料归纳出了以下几种氢气的制取方法：
①稀酸法：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑ ②电解法：2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
③水煤气法：C+H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H₂   ④甲烷转化法：CH₄+H₂O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+3H₂
⑤利用太阳光和催化剂使水分解：2H₂O$\frac{\underline{\;太阳光（催化剂）\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
如果今后人类广泛使用氢气作能源，那么在上述五种方法中，你认为可行、节能、有实际意义而且很有发展前途的方法是⑤（填编号），以上反应属于置反应的是①（填编号）．
（2）该小组除对氢气的制取方法进行了研究外，还对常见的氮气、甲烷、氧气、二氧化碳等气体的性质进行了整理和归纳．其中能使带火星的木条复燃的气体是氧气；空气中体积分数最大的气体是氮气；常用于灭火的气体是二氧化碳；与空气混合点火可能发生爆炸的气体是甲烷．

Answer 1

分析 （1）①从制取成本核算分析．②从电解水消耗电能角度分析．③从甲烷是不可再生的化石燃料角度分析．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．根据置换反应特征判断．
（2）物质的性质决定物质的用途，根据氧气、氮气、二氧化碳、甲烷的性质和用途分析回答．

解答 解：（1）①稀酸法②电解法：消耗电能成本太高，所以不可行．
③水煤气法：水煤气法需消耗能源，且原料用化石燃料煤，且生成了大气污染物一氧化碳，所以不可行．
④甲烷转化法：甲烷是不可再生的化石燃料，目前贮量已大大减少，且生成了大气污染物一氧化碳，所以不可行．
⑤设法将太阳光聚焦产生高温使水分解：原料是贮量较大的水，能量来自可再生的太阳能，所以可行．
稀酸法是利用金属和酸发生反应置换出氢气，属于置换反应．
（2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；空气中体积分数最大的气体是氮气；二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，常用于灭火；甲烷具有可燃性与空气混合点燃可能发生爆炸；
故答案为：（1）⑤；①；（2）氧气；氮气；二氧化碳；甲烷．

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．