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第9章化学与社会发展第1节能源的综合利用1.化石燃料:、和被称为三大化石燃料,是不可再生能源。煤中主要含C元素,石油中主要含C、H元素,天然气的主要成分是。其中煤被称为“工业中的粮食”,石油被称为“工业中的血液”。2.煤与石油的综合利用:把煤隔绝空气加热,分解生成.等产物的过程,称为煤的干馏或炼焦。石油经分馏或其他加工方法,可以得到.等物质,是生产和交通运输中的常用燃料。3.化学电池是将直接转化为的装置。4.氢能:氢能是未来最理想的,其优点有;;。目前面临的困难是和及使用不安全。煤石油天然气CH4焦炭、焦炉煤气和煤焦油汽油、煤油、航空煤油和柴油化学能电能能源材料来源广燃烧时放热大燃烧产物是水,对环境无污染制取成本高运输存储困难【例1】下列关于煤、石油、天然气的说法错误的是()A.在地球上的蕴藏量都是有限的B.都是可再生能源C.都属于混合物D.完全燃烧都有CO2生成解析:煤、石油、天然气在地球上的蕴藏量都是有限的,都是不可再生能源,都是混合物,由于都含有C元素,故完全燃烧时都会生成CO2气体。答案:B【例2】下列叙述不正确的是()A.氢气是最理想的清洁能源B.使用乙醇汽油可以减少汽车尾气的污染C.化石燃料是不可再生能源D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的解析:A.氢气燃烧的产物是水,不污染环境,是最理想的能源;B.乙醇燃烧生成H2O和CO2,是一种比较清洁的能源,故可以减少汽车尾气的污染;C.化石燃料属于不可再生能源;D.人类利用的能源有些不是通过化学反应获得的,如太阳能、风能等。答案:D1.化石燃料煤、石油、天然气被称为三大化石燃料,是不可再生能源,煤中主要含C元素,石油中主要含C、H元素,天然气的主要成分是甲烷。2.化石燃料的综合利用煤通过干馏可以得到焦炭、煤焦油和焦炉煤气,该过程属于化学变化;石油经过分馏可以得到汽油、煤油、柴油、航空煤油等,该过程属于物理变化。3.太阳能绿色植物和化石燃料所吸收的太阳能通过各种形式的化学反应转化为化学能,物质中的化学能又可以通过各种形式的化学反应转化为热能、光能或电能而释放出来。4.化学电池电池是一种将化学能直接转化为电能的装置。其优点是既能减少大气污染,又能提高能量的转化效率。随意丢弃废旧电池,会造成固体废弃物和重金属离子对环境的污染,因此务必要正确使用电池,并妥善回收。5.氢能是未来最理想的能源,其优点有材料来源广;燃烧时放热大;燃烧产物是水,对环境无污染。目前面临的困难是制取成本高和运输存储困难及使用不安全。1.下列燃料中属于化石燃料的是()A.天然气B.木材C.酒精D.木炭2.以下燃料对环境友好的是()A.煤B.石油C.氢气D.天然气3.下列属于不可再生能源的是()A.风能B.煤炭C.水能D.太阳能ACB4.“节能减排”是可持续发展的一项重要举措。下图中属于节能标示的是()5.氢气作为21世纪极其有开发前景的新能源之一,理由是()①燃烧的热值高②原料资源丰富③存储和运输时安全性高④燃烧的产物无污染A.①②③B.①③④C.②③④D.①②④6.燃料电池是一种新型的绿色电池。它是把H2、CO、CH4等燃料和空气不断输入,直接被氧化,使化学能转变为电能的装置。这三种气体可以作为燃料的原因是()A.均是无毒无害的气体B.均可燃烧并放出大量的热C.燃烧产物均为二氧化碳D.均在自然界中大量存在BDB7.煤、石油、天然气是重要的化石燃料,下列关于化石燃料的叙述错误的是()A.石油是一种化工产品B.将石油分馏可得到多种产品C.将煤隔绝空气加强热可制得焦炭D.煤、石油、天然气是不可再生能源A8.“西气东输”是将新疆等地的天然气,通过约4200千米的管道向东输送。这一重大工程的实施将取代部分工业和居民使用的煤炭和燃油,有效改善大气环境,提高人民的生活质量。(1)天然气燃烧的化学方程式为。(2)从环境保护的角度考虑,在煤气、天然气和氢气中,首选的燃料是。(3)煤中含有硫元素,在燃烧时产生一种有刺激性气味的污染大气的气体,这种气体的化学式为。CH4+2O2CO2+2H2O氢气SO29.2016年,国家有关工作人员在贵州省正安县勘探有重大突破,发现安页1井“页岩气”,估计该“页岩气”储存量达千亿立方米,其主要成分是岩层中的天然气,被称为未来能源的“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,它是最简单的(填“有机化合物”或“无机化合物”)。(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CO和H2的分子数之比为。75%有机化合物不可c热电CH4+CO22CO+2H21∶210.我国具有丰富的煤炭资源,煤制取乙二醇的产业化发展已列入我国石化产业调整和振兴规划,由煤制取乙二醇的流程示意图为:(1)煤属于(填“可再生”或“不可再生”)能源。(2)合成气可用作气体燃料,写出合成气中氢气燃烧的化学方程式:。(3)合成气(CO和H2)在不同催化剂的作用下,可以合成不同的物质,从物质组成的角度考虑,仅用合成气为原料不可能得到的物质是(填序号)。①乙醇(C2H5OH)②甲醇(CH3OH)③尿素[CO(NH2)2]不可再生③2H2+O22H2O煤乙二醇合成气(CO和H2)