- 能源开发与利用
- 共242题
据报道：美国海军科学家拟提取海水中溶解的二氧化碳，利用类似FT合成的方法生产短链不饱和烃，以作为汽油的替代品．研究发现，如果使用铁作催化剂，二氧化碳与氢气反应产生30%的甲烷，其余的短链烃可以被用来提炼燃料．
（1）为延缓全球温室效应，二氧化碳捕获和封存技术（CCS）是当今化学的前沿技术，下列通过化学反应捕获二氧化碳的反应，其原子利用率达100%的是______．
（a）CO2+CaO
（b）K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3
（c）2Mg+CO2
（d）
（2）用二氧化碳合成烃，需要提供辅助原料氢气，下列制取氢气的方法可行且二氧化碳零排放的是______．
（a）用太阳能光解海水制氢 （b）利用天然气与水高温催化制氢
（c）利用活泼金属与海水反应制氢 （d）利用核反应堆多余的电能电解海水制氢
（3）所谓FT合成，就是CO在金属催化剂上催化氢化反应，生成以直链烷烃和烯烃为主的混合物的过程．CO2与H2合成汽油（平均组成设为C8H18）反应的化学方程式为：______．
（4）某文献报道：在300℃、30MPa，以Fe、CoCl2作催化剂条件下，CO2和H2反应生成丁烷和戊烷．
①假定在一实验容器中充入一定量的CO2和H2，加入催化剂，若CO2和H2转化率均为100%，产物只有丁烷和戊烷，n（H2）/n（CO2）=a，a取值范围为：______．
②据问题①，今有标准状况下的CO2448L，n（丁烷）/n（戊烷）=x，消耗H2的物质的量为y，则y=______ （用x表示）．
正确答案
解：（1）abd为化合反应原子利用率是100%，故答案为：abd；
（2）（a）用太阳能光解海水制氢无二氧化碳生成；
（b）利用天然气与水高温催化制氢有二氧化碳生成；
（c）制取活泼金属时消耗能量，可能有二氧化碳生成；
（d）利用核反应堆多余的电能电解海水制氢无二氧化碳生成；
故答案为：ad；
（3）反应物是CO2与H2，反应的化学方程式为8CO2+20H2
（4））①CO2和H2转化为丁烷或者戊烷时分别求得n（H2）/n（CO2）为3.2和3.25，故a取值范围为3.2＜a＜3.25，故答案为：3.2＜a＜3.25；
②CO2448L合20摩尔，设生成戊烷K摩尔则生成丁烷Kx摩尔，从C原子守恒知：
5K+4Kx=20…（1）
再根据H和O元素守恒分别可得到：H2O为40摩尔，其中H为80摩尔，丁烷和戊烷中总的H原子为10Kx+12K摩尔，则2=80+10Kx+12K…（2）
由（1）（2）解得y=
解析
解：（1）abd为化合反应原子利用率是100%，故答案为：abd；
（2）（a）用太阳能光解海水制氢无二氧化碳生成；
（b）利用天然气与水高温催化制氢有二氧化碳生成；
（c）制取活泼金属时消耗能量，可能有二氧化碳生成；
（d）利用核反应堆多余的电能电解海水制氢无二氧化碳生成；
故答案为：ad；
（3）反应物是CO2与H2，反应的化学方程式为8CO2+20H2
（4））①CO2和H2转化为丁烷或者戊烷时分别求得n（H2）/n（CO2）为3.2和3.25，故a取值范围为3.2＜a＜3.25，故答案为：3.2＜a＜3.25；
②CO2448L合20摩尔，设生成戊烷K摩尔则生成丁烷Kx摩尔，从C原子守恒知：
5K+4Kx=20…（1）
再根据H和O元素守恒分别可得到：H2O为40摩尔，其中H为80摩尔，丁烷和戊烷中总的H原子为10Kx+12K摩尔，则2=80+10Kx+12K…（2）
由（1）（2）解得y=
化学与生产、生活、社会密切相关．下列有关说法中不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．氮的氧化物来源于工厂的废气、汽车尾气等，推广使用新能源可以有效的减少氮的氧化物排放，故A正确；
B．低碳经济就是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济发展模式，主要是节能减排，故B正确；
C．光纤的主要成分是二氧化硅，故C错误；
D．细菌的成分是蛋白质，含氯消毒剂、双氧水、酒精等是消毒剂，能使蛋白质发生变性，故D正确．
故选C．
据央视报道，自2006年12月1日起在武汉九市进行车用乙醇汽油封闭推广行动．车用乙醇汽油是把变性燃料乙醇和汽油按一定比例混配形成的一种新型汽车燃料．经多项检测结果表明，它不影响汽车的行驶性能，还可以减少有害气体的排放量．在美国、巴西等国早已推广使用．下列有关乙醇汽油的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、因乙醇汽油的主要成分为乙醇和汽油，是混合物，故A错误；
B、因汽油的组成元素：C、H、O，还含有少量的S，燃烧产物有碳氧化物和二氧化硫，其中二氧化硫污染环境，乙醇的组成元素：C、H、O，燃烧产物有碳氧化物，所以乙醇汽油作燃料仍会产生碳氧化物等有害气体，但可以减少对环境的污染，故B错误；
C、因乙醇和汽油都是常见的有机溶剂且有机溶剂之间往往相溶，故C正确；
D、因同系物要求：结构相似，符合同一通式，在组成上相差一个或n个CH2；而乙醇中有1个羟基，乙二醇中含有2个羟基，结构不相相似，故D错误；
故选：C．
全球变暖给我们敲响了警钟，地球正面临巨大的挑战．下列说法不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．减少温室气体的排放可以减缓温室效应，故A正确；
B．发展新型可再生能源，可以减少二氧化碳的排放，减缓温室效应，故B正确；
C．吸收空气中的CO2并利用廉价能源合成汽油，可以减少二氧化碳的排放，减缓温室效应，故C正确；
D．推进小火力发电站的兴建，会增加二氧化碳的排放，加重温室效应，故D错误．
故选D．
2010上海世博会园区建设采用了许多先进的技术，下列做法不能体现节能减排理念的是（ ）
正确答案
解析
解：A．大量采用绿颜色涂料，消耗涂料，不能节能，不能体现节能减排理念，故A错误；
B．推广使用电动汽车，可减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，能体现节能减排理念，故B正确；
C．利用太阳能作为能源，可减少燃料的燃烧，从而节约能源，减少燃料的燃烧可减少二氧化碳的排放，能体现节能减排理念，故C正确；
D．采用自然采光通风的技术，可减少电能的消耗，从而节约能源，能减少排放，既节约又环保，能体现节能减排理念，故D正确；
故选：A．
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