阅读下面科普短文。
氢能是公认的高热值清洁能源。目前,氢气的来源如图1所示。
化石资源制氢最为成熟。水煤气变换反应:CO+H2O CO2+H2,是化石资源制氢过程中的重要反应之一。北京大学团队研究了在不同温度下,多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响,结果如图2所示。
电解水制氢过程简便,但造价高昂,利用太阳能制氢是未来的发展方向,“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变,当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒,就能形成持续反应,为水分解提供能量。2020年4月,“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒,取得重大突破。
除了氢气的生产,其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战,需要人们不断探索。
依据文章内容回答下列问题。
(1)目前氢气的主要来源是 。
(2)图2中,催化剂为2% Au/α﹣MoC时,CO转化率和温度的关系是 。
(3)根据下表信息可知氘、氚都属于氢元素,理由是 。
原子种类 |
质子数 |
中子数 |
核外电子数 |
氘 |
1 |
1 |
1 |
氚 |
1 |
2 |
1 |
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
A.α﹣MoC可使CO转化率接近100%
B.水电解制氢的不足是造价高昂
C.利用太阳能制氢是未来发展方向
D.“东方超环”利用核聚变提供能量
同学对某湖的水质进行测定
(1)取回水样,静置后过滤,在实验室里,过滤需要用到的玻璃仪器有、漏斗和玻璃棒.
(2)若要测定湖的水质酸碱性,最适宜的是(填字母).
A.酚酞试液 B.PH试纸 C.石蕊试液
氯化钙在生活中常用作干燥剂、融雪剂,在工业上可用于制造防冻液等。某工厂以石灰石为原料生产二水氯化钙(CaCl2•2H2O)的流程如下。原料石灰石中含有的杂质主要是MgCO3、MgSO4和Fe2O3。
回答下列问题:
(1)石灰石粉溶解时, 氧化铁发生反应的化学方程式为。
(2)加入试剂1是为了除去SO42-,从下列选项中选择适合题意的试剂1:(填序号)。
A.Ba(NO3)2溶液 B.BaCl2溶液C.MgCl2溶液
(3)试剂2是(填化学式)。
(4)滤渣的主要成份是(填化学式)。
氯化钠、硝酸钾、硒酸镉的溶解度曲线如下图所示。据图回答:
(1)若硝酸钾溶液中含有少量氯化钠杂质,提纯的方法是。
(2)t℃时,溶解度最小的是。
(3)t℃时,下图是配制硒酸镉饱和溶液的有关操作示意图:
①配置硒酸镉饱和溶液的正确顺序是(填序号).
②将25g硒酸镉加入g水中,完全溶解后,恰好得到硒酸镉饱和溶液。
③要进一步提高该溶液的溶质质量分数,可进行的操作是。
④若用量筒取水时仰视读数,其它操作正确,则配得硒酸镉饱和溶液的质量分数(填“偏大”、“偏小”或“正确”).
某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石(主要含Fe2O3)、空气等,主要反应过程如下:
请回答:
(1)步骤1所涉及的化学反应方程式为__ _______。
(2)步骤2的化学方程式。
(3)某钢铁厂每天需消耗5000t含Fe2O380%的赤铁矿,该厂理论上可日产含铁98%的生铁的质量是_________t(结果保留整数)。
(4)向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸,无气泡产生,则滤渣中一定不含有_______(填化学式),滤液中一定含有的溶质是______(填化学式)。
化石燃料的燃烧产生大量CO2。大气中CO2含量过高会导致温室效应等环境问题。
(1)天然气(主要成分为CH4)完全燃烧的化学方程式是;
(2)计算1gCH4完全燃烧产生CO2的质量m =。(精确到0.01g);
(3)从下表数据分析,与煤相比,用天然气做燃料的优点是。
1g物质完全燃烧放出CO2的质量 |
1g物质完全燃烧放出的热量 |
|
CH4 |
m |
56kJ |
C |
3.67g |
32kJ |