Question

“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气，被誉为未来能源的“明星”．
（1）天然气的主要成分是甲烷．甲烷中碳元素的质量分数是

 

．
（2）天然气属于

 

（填“可”或“不可”）再生能源．为缓解能源危机，人们正积极开发利用新能源，下列属于新能源的是

 

（填字母序号）；
a．煤      b．石油     c．氢能
（3）CH₄在空气中燃烧的能量转化形式主要是化学能转化为

 

能，而CH₄-O₂燃料电池则是将化学能转化为

 

能的装置；
（4）天然气是重要的化工原料．一定条件下CH₄与CO₂反应生成CO和H₂，该反应化学方程式是

 

．CO和H₂可合成液体燃料CH₃OH，反应中的分子数之比为

 

．

Answer 1

考点：常用燃料的使用与其对环境的影响,元素的质量分数计算,物质发生化学变化时的能量变化,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,资源综合利用和新能源开发

专题：化学与能源

分析：（1）根据甲烷的化学式可以计算组成元素的质量分数；
（2）煤、石油和天然气属于化石燃料，是不可再生能源；
（3）能量之间可以相互转化；
（4）根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式；
根据反应物、生成物可以判断反应中的分子个数比．

解答：解：（1）天然气的主要成分是甲烷，甲烷的化学式是CH₄，甲烷中碳元素的质量分数是：

12

16

×100%=75%．
故填：75%．
（2）天然气属于不可再生能源，为缓解能源危机，人们正积极开发利用新能源，下列属于新能源的是氢能．
故填：不可；c．
（3）CH₄在空气中燃烧的能量转化形式主要是化学能转化为热能和光能，而CH₄-O₂燃料电池则是将化学能转化为电能的装置．
故填：热能和光；电．
（4）一定条件下CH₄与CO₂反应生成CO和H₂，该反应化学方程式是：CH₄+CO₂

一定条件  .

2CO+2H₂；
CO和H₂可合成液体燃料CH₃OH，反应的化学方程式为：CO+2H₂

一定条件  .

CH₃OH，反应中的一氧化碳、氢气和甲醇的分子数之比为1：2：1．
故填：CH₄+CO₂

一定条件  .

2CO+2H₂；1：2：1．

点评：化石燃料日趋枯竭，开发利用新能源具有重要意义，人类正在开发利用的新能源有太阳能、核能、风能、水能、地热能、潮汐能、氢能等．