- 资源综合利用、环境保护
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天然气(CH4)、液化石油气(C3H8)燃烧的化学方程式分别为
现有一套以天然气为燃料的灶具,欲改为燃烧石油气,应采取的措施是
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正确答案
天然气、液化石油气燃烧的化学方程式分别为:CH4+2O2CO2+2H2O,C3H8+5O23CO2+4H2O。现有一套以天然气为燃料的灶具,欲改烧液化石油气,应采取的正确措施是
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正确答案
(1)通常所说的化石燃料有______、______、______(至少写三种).我国东海和南海的海底有大量“可燃冰”,它是甲烷分子居于水分子形成的笼中的产物(如图所示),“可燃冰”是否属于化石燃料?______.(填“是”或“否”)
(2)甲烷在0℃的海水中,只要压强达到3Mpa就能形成“可燃冰”.已知海底每增加10m,压强就增大0.1Mpa,在这一温度下,多深的海底可能找到“可燃冰”?______.
(3)在“可燃冰”中,平均每46个水分子构成8个笼,每个笼里容纳1个CH4分子或1个游离的H2O分子.若这8个笼中有6个笼容纳的是CH4分子,另外2个笼容纳的是H2O分子,则“可燃冰”的平均组成是下列各项中的______.
A.CH4•2H2O B.CH4•6H2O C.CH4•8H2O D.CH4•10H2O.
正确答案
(1)煤、石油和天然气是常见的三大化石燃料,“可燃冰”的成分是甲烷,属于化石燃料,故答案为:煤;石油;天然气;是;
(2)根据题意可知,当压强达到3Mpa时,×10m=300m,故答案为:300m以下;
(3)由平均每46个水分子构成8个笼,每个笼里容纳1个CH4分子或1个游离的H2O分子,可知笼中共有6个甲烷分子和2个水分子,这8个笼中共有6个甲烷分子和48个水分子,所以“可燃冰”的平均组成CH4•8H2O,故答案为:C.
天然气水合物(NaturalGasHydrate,简称GasHydrate)是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质.据测算,中国南海天然气水合物的资源量为700亿吨油当量,约相当中国目前陆上石油、天然气资源量总数的二分之一.它因使用方便,燃烧值高,清洁无污染,被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源.试回答下列问题:
(1)下面关于可燃冰的叙述不正确的是______
A.纯净的可燃冰是纯净物B.可燃冰是一种比较洁净的能源
C.可燃冰提供了水可能变成油的例证D.可燃冰的主要可燃成份是甲烷
(2)已知4g甲烷完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出222.5kJ热量,则甲烷燃烧的热化学方程式是______.
(3)甲烷燃料电池是使用气体燃料和氧气直接反应产生电能,一种很有前途的能源利用方式,它的优势在于______.KOH溶液为介质的甲烷燃料电池中,甲烷为______极,空气极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-,则甲烷极的电极反应式______.
正确答案
(1)A.可燃冰”又称“天然气水合物”,主要成分为甲烷,所以纯净的可燃冰是混合物,故A错误;
B.甲烷燃烧产物是二氧化碳和水,所以不污染环境,是一种清洁能源,故B正确;
C.可燃冰实际上是甲烷,根本不会变成油,故C错误;
D.可燃冰”又称“天然气水合物”,主要成分为甲烷,故D正确;
故选:AC;
(2)4gCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出222.5kJ热量,16g即1molCH4在氧气中燃烧生成CO2和液态水,放出889kJ热量,则热化学方程式为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890KJ/mol,
故答案为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H=-890KJ/mol.
(3)二氧化碳排放量比一般方法低许多,水又是无害的产生物,是一种低污染性的能源.效率高、污染低;电池的电池反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,溶液由碱溶液变成盐溶液,燃料在负极上失电子发生氧化反应,甲烷燃烧能生成二氧化碳和水,二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾:O2+2H2O+4e-=4OH-,所以电极反应式为:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O;
故答案为:效率高、污染低;负极;CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O.
(1)我国西周年代写成的算卦占卜的书《周易》中,在谈到一些自然界发生的现象时说,“象曰:‘泽中有火,”’试用化学方程式表示出泽中有火的化学反应___________________________, 西气东输是我国油气管道建设史上距离最长的输气管道,总长3 900公里,设计年输气量120亿立方米。这里说的气就是天然气,天然气的主要成分是___________ (填名称), 试分析使用天然气的优点________________________。
(2)现在用户用的液化气有两种,一种是天然气,另一种是液化石油气,其主要成分为丙烷、丙烯、丁烷、丁烯,同时含有少量戊烷、戊烯,通过燃烧的化学方程式分析如果用户从天然气改为液化石油气应__________ (“增大”或“减小”)空气进口。
(3)有一位同学想通过如图所示的化学实验来验证甲烷的组成,设计了方案:
通过_____________说明甲烷中含有氢元素;通过_____________说明甲烷中含有碳元素;通过以上实验___________ (“能”或“不能”)准确的说明甲烷的元素组成。若不能,
______________元素无法判断,要进一步判断需要下列哪些数据:______________。
①甲烷的质量 ②无水硫酸铜的增重 ③澄清石灰水的增重 ④甲烷的体积
正确答案
(1)CH4 +2O2CO2+2H2O;甲烷;清洁无污染
(2)增大
(3)无水硫酸铜变蓝色;澄清石灰水变浑浊;不能;氧; ①②③
我国有丰富的天然气资源。以天然气为原料合成尿素的主要步骤如图所示(图中某些转化步骤及生成物未列出):请填写下列空白:
(1)已知0.5mol甲烷和 0.5 mol水蒸气在t℃,p kPa时,完全反应生成一氧化碳和氢气(合成气),吸收了
a kJ热量。该反应的热化学方程式是____________________
(2)上述流程中,工业上分离H2、CO2合理的方法是__________
A.混合气先通入氢氧化钠溶液,再在溶液中加盐酸
B.混合气加压冷却,使CO2液化
C.混合气用氨水洗涤
D.混合气先通入到石灰浆,然后高温煅烧固体
(3)为了保证氨气顺利合成,在空气进入合成塔之前必须对空气进行_________,目的是_____________;在合成氨的实际生产过程中,常采取将生成的氨从混合气体中分离出来,分离出来氨的方法:____________________
(4)合理地利用资源不仅可以提高经济效益,而且也是对社会、对全人类负责的表现,请用线段和箭头画出图中的两处合理利用资源情况。
正确答案
(1)CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H=+2a kJ/mol
(2)BC
(3)净化;防止空气中某些杂质使催化剂中毒;液化氨(或分离液态氨)
(4)由分离氨的框用箭头指向合成氨框;分离二氧化碳框指向合成尿素框
现在城市使用的燃料大多是煤气、液化石油气.煤气的主要成分是一氧化碳
和氢气,由煤炭与水蒸气反应制得,故又称水煤气.
(1)试写出制取煤气的主要化学方程式:______;
(2)氢气是未来的理想能源,除产生的热量大之外,还具有的优点是______和______,就目前情况看,氢气作燃料的汽车要投入使用前,你认为还要研究解决______和______问题.
正确答案
(1)煤炭与水蒸气在高温下反应生成一氧化碳和氢气,反应方程式为C+H2OCO+H2;
故答案为:C+H2OCO+H2;
(2)氢气具有可燃性,燃烧的产物是水无污染,可以用水制取氢气,来源广;因氢气具有可燃性.作为燃料首先要解决其贮藏和运输的安全问题,同时氢气作为新能源,如何制得大量廉价的氢气也是目前氢能源没有大量应用的主要问题.
故答案为:来源广泛、产物无污染; 大量廉价制氢、安全储氢.
下列说法正确的是
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正确答案
下列说法正确的是
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正确答案
化学与科学、技术、社会、环境密切相关,下列有关说法正确的是
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正确答案
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