Question

能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关．
（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和

 

．
（2）为减少污染、提高煤的利用率，可将其转化为可燃性气体，此过程可认为是碳与水的反应，其微观示意图如图1所示：写出该反应的化学方程式

 

．该反应的基本反应类型为

 

．根据图示，写出有关化学变化的一条信息

 

．根据图示，写出有关物质组成的一条信息

 

．根据图示，写出有关分子构成的一条信息

 

．
（3）为减少CO₂的排放，人们积极寻找不含碳元素的燃料．经研究发现NH₃燃烧的产物没有污染，且释放大量能量，有一定应用前景．将NH₃燃烧反应的化学方程式补充完整：4NH₃+3O₂

点燃  .

6H₂O+2

 

．
（4）有人提出工业生产回收利用空气中CO₂的构想：把空气吹入饱和碳酸钠溶液中，溶液可吸收CO₂生成碳酸氢钠；加热碳酸氢钠固体又分解放出CO₂，同时生成碳酸钠和水；在合成塔内CO₂与氢气反应生成甲醇（CH₃OH）和水．简要的生产流程如图2所示：
【资料卡片】碳酸氢钠分解温度是270℃，碳酸钠在856℃熔化，但还未达到分解温度．
请回答下列问题：
①大气中CO₂浓度不断增大造成的后果是

 

．（填序号）
A．温室效应B．南极出现臭氧空洞C．酸雨
②分解池中发生反应的化学方程式

 

．③合成塔中发生反应的化学方程式

 

．④该流程中能循环利用的物质是

 

．（写一种即可）

Answer 1

考点：化石燃料及其综合利用,二氧化碳对环境的影响,微粒观点及模型图的应用,反应类型的判定,质量守恒定律及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：化学反应模拟图型,化学与能源,碳单质与含碳化合物的性质与用途

分析：（1）根据化石燃料的种类分析回答；
（2）根据反应的微观示意图，分析反应的特点．判断反应的类型；根据反应的微观示意图及质量守恒定律分析反应生成物的分子个数比；
（3）根据化学反应遵循质量守恒定律解答；
（4）
①根据题目给出的信息和流程图可知：化石燃料的大量使用、森林被砍伐等，都会使大气中CO₂浓度不断增大，二氧化碳过多会造成温室效应．
②分解池中发生反应是：碳酸氢钠在加热的条件下生成碳酸钠和水和二氧化碳，配平即可；合成塔中发生的反应是：二氧化碳和氢气在催化剂和加温加压下，生成甲醇和水；
③流程中能循环利用的物质是：碳酸钠和水．

解答：解：
（1）常见的化石燃料包括煤、石油和天然气．
（2）由反应的微观示意图可知，此反应是：C+H₂O

高温  .

  CO+H₂，此反应是一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应；属于置换反应．由反应的微观示意图及质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，其中水是由氢元素和氧元素组成的，该图示中一个碳原子与一个水分子反应，生成了一个一氧化碳分子和一个氢分子，所以，该反应生成物的分子个数比为1：1．
（3）根据质量守恒定律可知，生成物中缺少4个氮原子，所以生成物应该是氮气；
（4））
①化石燃料的大量使用、森林被砍伐等，都会使大气中CO₂浓度不断增大，二氧化碳过多会造成温室效应．
故答案为：A．
②分解池中发生反应是：碳酸氢钠在加热的条件下生成碳酸钠和水和二氧化碳，配平即可；
故答案为：2NaHCO3

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
③合成塔中发生的反应是：二氧化碳和氢气在催化剂和加温加压下，生成甲醇和水，配平即可；
故答案为：CO₂+3H₂ 

催化剂    .

加热加压

 CH₃OH+H₂O．
④分解池中，碳酸氢钠在加热的条件下生成碳酸钠和水和二氧化碳，二氧化碳和氢气在催化剂和加温加压下，生成甲醇和水，由于CO₂是气体，无缝不钻，无孔不入，所以也会跟着回来点，所以也能循环利用，因此流程中能循环利用的物质是：碳酸钠、水和二氧化碳．
故答案为：碳酸钠、水和二氧化碳．
答案：
（1）天然气；
（2）C+H₂O

高温  .

  CO+H₂     置换反应；化学反应前后元素的种类不变   水是由氢元素和氧元素组成的    一个碳原子与一个水分子反应，生成了一个一氧化碳分子和一个氢分子
（3）N₂
（4）
①A
②2NaHCO3

△   .

Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑
③CO₂+3H₂ 

催化剂    .

加热加压

 CH₃OH+H₂O
④碳酸钠、水和二氧化碳

点评：本题主要考查了化石燃料的种类，煤的利用，属于基础的知识，难度不大．根据已有的知识即可解答．