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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 。
太阳能汽车利用太阳能的一般方法是:在阳光下,太阳能光伏电池板采集光能,并将光能转换成电能,这种能量被蓄电池储存并为以后汽车运行提供动力,或直接提供给发动机,也可以边开边蓄电,能量通过发动机控制器带动车轮运行,推动太阳能汽车行驶。
(1)从两个不同角度,谈谈使用太阳能汽车比使用燃油汽车的优点;
(2)请再写出一种你知道的新能源。
目前环境问题日趋严重,保护环境势在必行,请回答下列问题:
(1)全球气候变暖,导致两极冰川融化,请写出温室效应增强的一点原因;
(2)工业废水、生活污水的任意排放会导致水体污染。请写出水体污染的一点危害;
(3)废弃塑料的急剧增加且难降解造成了“白色污染”。请写出防治“白色污染”的一点措施。
化学与生活息息相关,请用化学知识解释下列问题;
(1)馒头、面包等发面食品的一个特点是面团中有许多小孔,它们使发面食品松软可口。根据发酵粉(含碳酸氢钠和有机酸等)可与面粉、水混合直接制作发面食品的事实,请写出碳酸氢钠在其中的作用是什么?
(2)汽车轮胎使用的是合成橡胶,合成橡胶与天然橡胶相比,有很多优良性能,请写出其中一点。
(3)打开汽水(或某些含有二氧化碳气体的饮料)瓶盖时,汽水会自动喷出来,这是为什么?
A~F和甲、乙是初中化学常见的八种物质,其中B是赤铁矿的主要成分,
A、B、C的物质类别不同,D、E、F的物质类别相同。他们之间有如图所示的转化关系(“→”表示前一种物质经一步反应可转化为后一种物质,“﹣”表示相连两种物质能发生化学反应,部分反应物、生成物及反应条件已略去)。
(1)B物质是 ,乙物质的化学式是 (写一种)。
(2)①B→A的反应有多个,请写出其中一个不属于基本反应类型的化学方程式 。
②甲﹣D反应的化学方程式为 。
炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物,工业上以该废渣为原料生产CuCl 2的流程图如图。
(1)废气中污染空气的气体主要是 。
(2)在高温条件下,通入空气,CuS、NaCl等物质反应生成CuCl 2和Na 2SO 4,该反应的化学方程式为 。
(3)【查阅资料】不同金属氢氧化物可以在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出,工业上利用调节溶液pH范围的方法,使某种金属氢氧化物沉淀,结合过滤等操作,进行物质分离。下表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pH。
Fe(OH) 3 |
Cu(OH) 2 |
|
开始沉淀的pH |
1.9 |
4.2 |
沉淀完全的pH |
3.2 |
6.7 |
为了只让上述流程溶液中的Fe 3+完全转化为Fe(OH) 3沉淀而除去,你认为调节溶液的pH到 (填数值范围)比较合适。
(4)流程图中能循环利用的物质是 。
(5)本流程中,铁元素的化合价除+3价外还有 。