能源和环保是当今世界的重大问题,“十四五”规划中指出,要构建生态文明体系,推动绿色发展,落实“碳达峰”行动方案,打好污染防治攻坚战,建设美丽中国。我国家用燃料经过多代变迁,目前人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油、天然气,它们是不可再生能源。化石燃料的不合理使用会造成资源的枯竭和严重的大气污染,开发和利用新能源成为当今世界解决能源问题和保护环境的一个重要课题。
【活动内容】
活动一 了解我国家用燃料的变迁和现在使用情况我国居民家用燃料的使用经历了如图甲所示的发展历程。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/1740d617-c441-452a-a566-40c3f1cb48ff.png?resizew=628)
结合所学知识回答下列问题:
(1)柴草中纤维素的化学式为
,纤维素在空气中完全燃烧的产物是_______ 。
(2)20世纪80年代前后,居民家中主要采用蜂窝煤做燃料(如图乙)。蜂窝煤是将煤与黄土等形成混合物调整燃料的量,通过将其加工成蜂窝状并配合炉灶鼓风调控氧气,“蜂窝煤”比煤球更有利于煤的燃烧、提高燃烧效率,这主要原因_______ 。煤燃烧会产生大量的烟尘和二氧化碳,大量的二氧化碳能加剧温室效应,还产生一部分有毒气体,会带来环境污染。若煤不完全燃烧会产生_______ ,导致人体中毒。
(3)已知在相同的温度和压强下,相同体积的气体具有相同的分子数,丙烷燃烧的化学方程式是
,则
丙烷充分燃烧消耗
的体积可能是_______ L。
(4)天然气不充分燃烧易造成锅底出现黑色,此时可调_______ (填“小”或“大”)燃气灶的进风口。
(5)如果“?”处是氢气,其制取、储存和应用越来越受到人们的关注。
I.氢气的制备
铁酸锌(
)可用于循环分解水制取氢气,其中涉及的反应有:
;![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7eab51350bbd3c4256e3f4c3f5d1042d.png)
该循环制氢中不断消耗的物质是_______ 。
Ⅱ.氢能的储存
近年我国科学家合成了一种新型催化剂,可将二氧化碳和氢气转化为水和清洁的液体燃料甲醇(
),将氢能储存在_______ (填化学式)中,解决了氢能源不便贮存和运输的问题。
活动二 合理选择燃料,减少大气污染
(6)充分燃烧天然气和煤各
产生
和
的质量如图所示。各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”,从图中可知实施该项举措的科学依据是_______ 。
【活动内容】
活动一 了解我国家用燃料的变迁和现在使用情况我国居民家用燃料的使用经历了如图甲所示的发展历程。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/13/1740d617-c441-452a-a566-40c3f1cb48ff.png?resizew=628)
结合所学知识回答下列问题:
(1)柴草中纤维素的化学式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/341f7128b7983b0dcc4cfde98d299e60.png)
(2)20世纪80年代前后,居民家中主要采用蜂窝煤做燃料(如图乙)。蜂窝煤是将煤与黄土等形成混合物调整燃料的量,通过将其加工成蜂窝状并配合炉灶鼓风调控氧气,“蜂窝煤”比煤球更有利于煤的燃烧、提高燃烧效率,这主要原因
(3)已知在相同的温度和压强下,相同体积的气体具有相同的分子数,丙烷燃烧的化学方程式是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/aa6df38a98ed46579b54df78b528dd17.png)
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(4)天然气不充分燃烧易造成锅底出现黑色,此时可调
(5)如果“?”处是氢气,其制取、储存和应用越来越受到人们的关注。
I.氢气的制备
铁酸锌(
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7eab51350bbd3c4256e3f4c3f5d1042d.png)
该循环制氢中不断消耗的物质是
Ⅱ.氢能的储存
近年我国科学家合成了一种新型催化剂,可将二氧化碳和氢气转化为水和清洁的液体燃料甲醇(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/50a5c6d26e9821c59de16c928dcb79f0.png)
活动二 合理选择燃料,减少大气污染
(6)充分燃烧天然气和煤各
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更新时间:2023-12-13 16:23:06
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【推荐1】《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正向多元、清洁、低碳转型。化石燃料是目前应用最广泛的能源,使燃料充分燃烧,应考虑的因素是_____ ;(答出1条即可)。氢气被认为是21世纪最具有发展潜力的能源,其作为燃料的优点是_____ (答出1条即可)
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解题方法
【推荐2】白云石的主要化学成分为CaMg(CO3)2,还含有少量的杂质。利用白云石制备高纯度的碳酸钙和氧化镁,流程示意图如下、(流程中杂质未参与反应)
2.浸镁时的反应原理:MgO+(NH4)2SO
MgSO4+ 2NH3↑+H2O
3.NH3极易溶于水
(1)煅烧前将样品“粉碎”的目的是______ 。
(2)流程中沉钙时为获得更多的产品,应先通______ (填“NH3”或“CO2”)。
(3)流程中沉钙的化学方程式是______ 。
(4)流程中除水、NH4Cl、(NH4)2SO4以外还可以循环利用的物质是______ 。
(5)此流程中涉及的基本反应类型有______。
2.浸镁时的反应原理:MgO+(NH4)2SO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c2b29d587e9fb0744a167059c085c35f.png)
3.NH3极易溶于水
(1)煅烧前将样品“粉碎”的目的是
(2)流程中沉钙时为获得更多的产品,应先通
(3)流程中沉钙的化学方程式是
(4)流程中除水、NH4Cl、(NH4)2SO4以外还可以循环利用的物质是
(5)此流程中涉及的基本反应类型有______。
A.化合反应 | B.分解反应 | C.置换反应 | D.复分解反应 |
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填空与简答-填空题
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解题方法
【推荐3】粉尘爆炸实验
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/30/7dcf7cb0-4743-4bf7-a1bf-f25e014190d3.png?resizew=468)
【现象】_____ 。
【结论】_____ 。
【分析】蜡烛的作用:_____ 。
加盖的作用:_____ 。
鼓气的作用:_____ 。
【爆炸原理】干燥的面粉与空气混合后,被燃烧的蜡烛点燃,在密闭的有限空间的容器内急剧燃烧,所以发生爆炸。
【总结】粉尘爆炸实验说明:可燃物与氧气的_______ 越大,燃烧就越______ 。
可能发生爆炸的条件:
(1)有_____ 的气体或粉尘;
(2)与_____ 充分混合;
(3)遇到明火或火花;
(4)在_____ 空间内。
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【现象】
【结论】
【分析】蜡烛的作用:
加盖的作用:
鼓气的作用:
【爆炸原理】干燥的面粉与空气混合后,被燃烧的蜡烛点燃,在密闭的有限空间的容器内急剧燃烧,所以发生爆炸。
【总结】粉尘爆炸实验说明:可燃物与氧气的
可能发生爆炸的条件:
(1)有
(2)与
(3)遇到明火或火花;
(4)在
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填空与简答-填空题
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解题方法
【推荐1】中国芯片蚀刻技术国际领先。NF3进行硅芯片蚀刻时的产物均为气体,在蚀刻物表面不留任何残留物。反应过程的微观示意图如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/5aa79f0b-6acf-4100-aaed-33cc25990926.png?resizew=461)
(1)该反应的反应物和生成物中,涉及_______ 种化合物。反应过程中使用的催化剂,在反应前后质量和_______ 均不变。
(2)该反应的化学方程式为_______ 。
(3)生成物中的一种气体是空气的主要成分之一,具有广泛的用途。下列属于该气体的用途的是_______ 。(多选,填字母)
a.充入灯泡中,延长其使用寿命 b.用作火箭助燃剂
c.用作食品保护气 d.制成霓虹灯的电光源
(4)洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。被污染的空气会严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡。在组成空气的气体中,可造成温室效应的气体是_______ (填化学式)。
(5)煤、石油和天然气燃烧都会产生(4)中的气体。煤、石油和天然气均属于_______ (填“可再生”或“不可再生”)能源。为控制(4)中的气体排放量,可充分开发_______ (填一种新能源)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/16/5aa79f0b-6acf-4100-aaed-33cc25990926.png?resizew=461)
(1)该反应的反应物和生成物中,涉及
(2)该反应的化学方程式为
(3)生成物中的一种气体是空气的主要成分之一,具有广泛的用途。下列属于该气体的用途的是
a.充入灯泡中,延长其使用寿命 b.用作火箭助燃剂
c.用作食品保护气 d.制成霓虹灯的电光源
(4)洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。被污染的空气会严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡。在组成空气的气体中,可造成温室效应的气体是
(5)煤、石油和天然气燃烧都会产生(4)中的气体。煤、石油和天然气均属于
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填空与简答-科普阅读题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】阅读下面的科普短文。
可燃冰,又称天然气水合物,一种外观似冰且遇火即燃的结晶化合物,其分子由甲烷分子和水分子构成,具有笼状结构(如图1)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/8/52da9ddd-1e01-493e-b07c-386fe7ceafb4.png?resizew=132)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/8/c1fbbe8a-fe86-469f-a46b-3b1728a6c591.png?resizew=538)
可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中,由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成,当温度升高或压强降低时,会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。
可燃冰燃烧值高、污染小,且储量丰富,因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
可燃冰的开采方法主要有四种:①热激发法:对可燃冰加热,使温度超过可燃冰的平衡温度,从而分解为水和天然气;②减压法:降低压力促使可燃冰分解;③化学试剂注入法:向矿层注入化学试剂,破坏其平衡条件促使分解;④二氧化碳置换法:注λ二氧化碳以置换可燃冰中的甲烷,触发甲烷扩散。随着开采技术的不断进步,可燃冰势必会成为广泛使用的洁净能源。
依据文章内容回答下列问题:
(1)可燃冰的形成有三个基本条件:原材料(水和天然气)、高压和_______ 。
(2)可燃冰被视为“未来能源”的理由是_______ 。
(3)下列说法不正确的是_______ (填序号)。
A可燃冰能燃烧,说明水具有可燃性
B当今世界能源储量中,可燃冰居首位
C可燃冰的能量密度约为煤的十倍
D我国研发冷冻取样、高温脉冲加热的“冷钻热采”可燃冰开采技术,属于热激发法
(4)我国可燃冰开采技术世界领先,将可燃冰进行二次能源开发意义重大。甲烷和水在一定条件下可制备合成气(主要成分是一氧化碳和氢气),该反应的化学方程式为_______ 。
可燃冰,又称天然气水合物,一种外观似冰且遇火即燃的结晶化合物,其分子由甲烷分子和水分子构成,具有笼状结构(如图1)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/8/52da9ddd-1e01-493e-b07c-386fe7ceafb4.png?resizew=132)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/8/c1fbbe8a-fe86-469f-a46b-3b1728a6c591.png?resizew=538)
可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中,由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成,当温度升高或压强降低时,会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。
可燃冰燃烧值高、污染小,且储量丰富,因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
可燃冰的开采方法主要有四种:①热激发法:对可燃冰加热,使温度超过可燃冰的平衡温度,从而分解为水和天然气;②减压法:降低压力促使可燃冰分解;③化学试剂注入法:向矿层注入化学试剂,破坏其平衡条件促使分解;④二氧化碳置换法:注λ二氧化碳以置换可燃冰中的甲烷,触发甲烷扩散。随着开采技术的不断进步,可燃冰势必会成为广泛使用的洁净能源。
依据文章内容回答下列问题:
(1)可燃冰的形成有三个基本条件:原材料(水和天然气)、高压和
(2)可燃冰被视为“未来能源”的理由是
(3)下列说法不正确的是
A可燃冰能燃烧,说明水具有可燃性
B当今世界能源储量中,可燃冰居首位
C可燃冰的能量密度约为煤的十倍
D我国研发冷冻取样、高温脉冲加热的“冷钻热采”可燃冰开采技术,属于热激发法
(4)我国可燃冰开采技术世界领先,将可燃冰进行二次能源开发意义重大。甲烷和水在一定条件下可制备合成气(主要成分是一氧化碳和氢气),该反应的化学方程式为
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填空与简答-流程题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐3】阅读短文,回答问题:2020年,我国包括北京在内的46个城市,将要推行生活垃圾分类制度。
表1 2016年北京市生活垃圾主要组成的质量分数(%)
生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。目前垃圾的处理方式主要为填埋、焚烧和堆肥。垃圾焚烧处置的过程中,很容易产生恶臭气体和酸性气体,如:NO2、SO2等,严重污染自然环境。NO2是大气污染物之一,所带来的环境效应包括:湿地和陆生植物物种之间竞争与组成变化,大气能见度降低,地表水的酸化、富营养化等,还能与空气中的氧气和水化合,形成酸雨主要成分之一的硝酸(HNO3)。
生活垃圾焚烧发电处理,首要目标是解决垃圾处置问题,获取能源是附带效应。北京市生活垃圾焚烧发电过程基本类同,主要工艺过程如下图。
(1)由表1可知,2016 年北京市生活垃圾中数量最多的是____ 。
(2)矿泉水瓶、旧报纸___ (填“是”或“不是”)可回收垃圾。
(3)国际上将____ 的降水称为酸雨。形成酸雨主要成分之一的硝酸时所发生反应的化学方程式为 _______ 。
(4)下列说法正确的是_____ (填序号)。
A 垃圾焚烧首要目标是获取能源
B 垃圾分类有利于资源化再利用
C 垃圾焚烧发电是无害化处理的一种方式
D 图中生活垃圾在垃圾池内脱水、干燥有利于垃圾的焚烧
表1 2016年北京市生活垃圾主要组成的质量分数(%)
厨余 | 纸类 | 塑料 | 玻璃 | 金属 | 木竹 | 砖瓦 | 织物 |
53.22 | 19.60 | 19.59 | 1.25 | 0.15 | 2.83 | 0.60 | 0.72 |
生活垃圾焚烧发电处理,首要目标是解决垃圾处置问题,获取能源是附带效应。北京市生活垃圾焚烧发电过程基本类同,主要工艺过程如下图。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/9/52e58bdc-ebea-4753-8d9e-0c380830616f.png?resizew=576)
(1)由表1可知,2016 年北京市生活垃圾中数量最多的是
(2)矿泉水瓶、旧报纸
(3)国际上将
(4)下列说法正确的是
A 垃圾焚烧首要目标是获取能源
B 垃圾分类有利于资源化再利用
C 垃圾焚烧发电是无害化处理的一种方式
D 图中生活垃圾在垃圾池内脱水、干燥有利于垃圾的焚烧
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填空与简答-填空题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”,展现了我国应对气候变化的坚定决心,彰显了大国的责任和担当。
(1)画出碳原子的结构示意图_________ ,其核外电子数为_________ 。
(2)要实现“碳中和”,需要减少_________ 、石油和天然气等化石燃料的使用。
(3)以CO2和物质X合成尿素【CO(NH2)2】是固定和利用CO2的成功范例,该反应的化学方程式为
。则X的化学式为_________ 。
(4)写出生活中助力“碳中和”的一种做法_________ 。
(1)画出碳原子的结构示意图
(2)要实现“碳中和”,需要减少
(3)以CO2和物质X合成尿素【CO(NH2)2】是固定和利用CO2的成功范例,该反应的化学方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f75f00bb4ee7e3483fdc9ef501e6a64e.png)
(4)写出生活中助力“碳中和”的一种做法
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【推荐2】能源、环保是人们日益关注的问题。
(1)含硫煤的燃烧会产生有毒气体二氧化硫,写出产生二氧化硫的化学方程式 为___________ 。
(2)通常情况下,气体比液体更容易被压缩。请你从微观角度解释原因:___________ 。
(3)鉴别硬水和软水用___________ ;除去水中的颜色和异味,可用___________ 。
(4)过滤操作过程中,玻璃棒起___________ 作用。
(1)含硫煤的燃烧会产生有毒气体二氧化硫,写出产生二氧化硫的
(2)通常情况下,气体比液体更容易被压缩。请你从微观角度解释原因:
(3)鉴别硬水和软水用
(4)过滤操作过程中,玻璃棒起
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填空与简答-流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】全球气候变暖的核心物质是CO2,如何降低大气中CO2浓度,是人类一直在研究的重要议题。全球碳循环如图所示:
(1)在全球碳循环中,大气中二氧化碳的来源有_______ (写一条)
(2)煤燃烧时除了排放CO2外,还会排放SO2等污染物会形成酸雨。为减缓酸雨的形成,下列措施合理的是 (填标号)。
(3)第24届冬季奥运会的火炬“飞扬”以液氢为燃料,体现了绿色奥运的理念。目前,在生活和生产中大量使用氢能源还存在一定的困难,原因是_____ (填一条)。
(4)舞蹈“只此青绿”的创作灵感源自宋代名画(千里江山图)。该画采用了炭黑、赭石(主要成分Fe2O3)、孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3)等矿物颜料。实验室现有炭黑和孔雀石的固体混合物,同学设计了如下探究实验。________ 。
②矿物颜料用于画作能避免虫蛀的主要原因________ (填序号)。
A.炭黑有吸附性 B.赭石有吸水性 C.孔雀石有毒性
③反应②能一步完成,并有水生成,该反应的化学方程式为________ 。
(1)在全球碳循环中,大气中二氧化碳的来源有
(2)煤燃烧时除了排放CO2外,还会排放SO2等污染物会形成酸雨。为减缓酸雨的形成,下列措施合理的是 (填标号)。
A.禁止使用煤 | B.用天然气替代煤 | C.大力推广使用脱硫煤 |
(3)第24届冬季奥运会的火炬“飞扬”以液氢为燃料,体现了绿色奥运的理念。目前,在生活和生产中大量使用氢能源还存在一定的困难,原因是
(4)舞蹈“只此青绿”的创作灵感源自宋代名画(千里江山图)。该画采用了炭黑、赭石(主要成分Fe2O3)、孔雀石[主要成分Cu2(OH)2CO3)等矿物颜料。实验室现有炭黑和孔雀石的固体混合物,同学设计了如下探究实验。
②矿物颜料用于画作能避免虫蛀的主要原因
A.炭黑有吸附性 B.赭石有吸水性 C.孔雀石有毒性
③反应②能一步完成,并有水生成,该反应的化学方程式为
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