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人类目前所消耗的能量主要来自化石能源,化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化形成的。化石燃料燃烧时产生的一些物质,如一氧化碳、二氧化硫、未燃烧的碳氢化合物及炭粒、氮的氧化物等排放到空气中,会对空气造成污染。二氧化硫和氮的氧化物在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成酸雨。
天然气是一种重要的化石能源,主要含有由碳和氢组成的气态碳氢化合物,其中最主要的是甲烷。不同地区天然气的主要成分有较大差异,我国部分地区天然气的主要成分如下表所示:
CH4 |
C2H6 |
C3H8 |
CO2 |
N2 |
H2S |
|
西南油田 |
93.1098 |
3.8914 |
0.1447 |
1.3092 |
0.5341 |
﹣ |
华北油田 |
80.8430 |
9.7326 |
5.7538 |
0.9288 |
0.3200 |
﹣ |
陕甘宁油田 |
95.9500 |
0.9675 |
0.1367 |
1.5038 |
﹣ |
0.0002 |
注:1.表中数据均表示体积分数。2.“﹣”表示含量过低,当前所用仪器未检出。
天然气的用途非常广泛,可作为燃料直接使用。天然气在不同设备中燃烧产生的污染物的含量也不尽相同,几种常见设备中天然气燃烧时产生的污染物(kg/Mm3)如图所示:
现代社会对能量的需求量越来越大,化石能源日渐枯竭,人们正在利用和开发其他能源。这些能源的利用,可以部分解决化石能源面临耗尽的问题,并在一定程度上减少了对环境的污染。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)化石燃料是 (填“可再生”或“不可再生”)能源,主要包括 、 和天然气。
(2) 油田的天然气中丙烷(C3H8)含量最高,写出丙烷完全燃烧的化学方程式 。
(3)氮的氧化物排放到空气中可形成酸雨,酸雨是pH< 的降雨。
(4)在电厂、工业锅炉和民用采暖设备中天然气燃烧效率最低的是 。
A.电厂 B.工业锅炉 C.民用采暖设备
(5)甲烷除用作燃料外,在工业上也有重要的用途。科学家探索出在一定条件下用甲烷为原料制成了金刚石,写出该反应的化学方程式 。
写出下列化学反应的文字表达式:
①木炭在氧气中燃烧;
②红磷在氧气中燃烧;
③铁丝在氧气中燃烧;
④加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气。
上述反应属于分解反应的是(填序号)。
(共4分)阅读材料,回答问题:
材料.臭氧是淡蓝色气体,大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线,长期吸入大量臭氧会引起口干舌燥、咳嗽等不适症状,臭氧可用于游泳池的杀菌和消毒。磷在臭氧中燃烧比在氧气中燃烧更旺,生成物与磷在氧气中燃烧的生成物相同。
(1)臭氧的物理性质: (写一条);
(2)请从分子构成的角度看,氧气和臭氧化学性质不同的根本原因是: ;
(3)磷在臭氧中燃烧的文字表达式: ;
(4) 从上述材料中可见臭氧对人类有利有弊。请再举出一种物质,并说出其利弊: 。
写出下列错误操作可能导致的不良后果。
(1)用嘴吹酒精灯;
(2)给试管中液体加热,试管底部与灯芯接触 ;
(3)取用细口瓶中的液体,细口瓶的标签没有正对手心;
(4)给试管加热时,试管外壁附有水珠 。
某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成氮化镁,设计了如下方案进行验证。
步骤l:用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图所示的装置;另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞,铜丝末端固定一根镁条。
步骤2:引燃燃烧匙中足量的红磷,塞好橡皮塞;待充分冷却,观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的1/5左右。
步骤3:往水槽中加水使广口瓶内外水面相平;点燃镁条,更换橡皮塞,镁条在广口瓶内继续燃烧,发出红光,放出热量;待冷却后广口瓶内水位继续上升。
(1)步骤2的目的是。
(2)在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压(选填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。
(3)根据上述实验和你所学的知识,请写出镁在空气中燃烧时的文字表达式:
、。
(3分)写出下列化学反应的化学式表达式。
(1) 二氧化碳通入紫色石蕊试液中:;
(2) 加热铜绿:;
(3)二氧化碳使澄清石灰水变浑浊:。