9.3 化学能的利用
1.燃料电池是一种将化学反应产生的能量直接转换成电能的装置。下列燃料电池比较适合在
宇宙飞船上使用的是( )
A.O2—CH4(甲烷)燃料电池 B.O2—C2H5OH(酒精)燃料电池
C.O2—H2 燃料电池 D.O2—CO(一氧化碳)燃料电池
2.利用能源、节约能源、保护环境是我们大家共同关注的社会问题。
(1)下列物质:天然气、氢气、乙醇、汽油、柴油,其中属于最清洁的燃料的是________。
(2)海底埋藏着大量的“可燃冰”,可成为未来的新能源,其主要成分是甲烷水合物,甲烷
的化学式是________。
(3)煤燃烧时会排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物。在一定条件下,二氧化硫与二氧化
氮能发生反应:SO2+NO2===SO3+X,其中 X 的化学式为________。三氧化硫与氢氧化钠反应
的化学方程式是__________________________。
(4)生活中,人们常常利用燃料燃烧产生的能量来做饭、取暖。下列有关说法正确的是
________。
A.化学反应过程中都会发生放热现象
B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C.在当今社会,人类需要的大部分能量是由化学反应产生的
3.当今世界各国和平开发利用核能造福人类是一个重要的主题,但是如果控制不当,反而会
给人类带来灾难。2011 年 3 月,日本大地震引发福岛第一核电站发生核泄漏,核反应堆内
核裂变产生放射碘,可能被附近居民吸入,引发甲状腺疾病或甲状腺癌等;当年苏联切尔若
贝利核电站发生核泄漏后,数以千计的青少年因遭核辐射患甲状腺癌。那么你认为核电站中
能量转化的主要形式是什么?如果一旦发生核泄漏,可采取怎样有效的预防措施?
4.城市生活垃圾的处理是世界性难题,某垃圾处理厂对生活垃圾进行处理与综合利用的部分
流程如下:
资料 1:垃圾焚烧产生的烟气中含有 SO2、HCl 等有害气体。
资料 2:+2 价的铁元素容易被空气中的氧气氧化。
回答下列问题:(1)发电厂是利用垃圾焚烧产生的________转变为电能。
(2)吸收步骤中,石灰浆的作用是________。
(3)溶解步骤中,产生 H2 的化学方程式为________________________________。除此反应
外,溶解步骤还能发生两个反应:
①Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O
②Fe+Fe2(SO4)3===3FeSO4
其中属于化合反应的是______(填序号)。反应前后铁元素的化合价不变的是______(填序号)。
(4)将所得硫酸亚铁溶液在氮气环境中加热蒸发浓缩、冷却结晶、______(填操作名称),
得到硫酸亚铁晶体,其中氮气的作用是____________________。
(5)请你就生活垃圾处理提一条建议____________________________。
参考答案
1.C
2.(1)氢气 (2)CH4 (3)NO SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O (4)C
3.核电站中核能转变为电能,如果发生核泄漏应远离辐射源(或戴防护口罩或湿毛巾捂住口
鼻、避免接触受污染的食物和水源、关闭门窗或关停空调或关停换气扇等)。
4.(1)热能
(2)除去烟气中含有的 SO2、HCl。
(3)Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ ② ①
(4)过滤 保护气,避免+2 价的铁元素被空气中的氧气氧化。
(5)生活垃圾分类回收等。