为减少化石燃料的使用,降低污染,各国都在积极进行技术创新。(1)美国科学家发明了一种“发电叶子”,将这种叶子放入水中,在太阳光照射下,叶子中的催化剂会将水分解成

为减少化石燃料的使用,降低污染,各国都在积极进行技术创新。(1)美国科学家发明了一种“发电叶子”,将这种叶子放入水中,在太阳光照射下,叶子中的催化剂会将水分解成

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为减少化石燃料的使用,降低污染,各国都在积极进行技术创新。
(1)美国科学家发明了一种“发电叶子”,将这种叶子放入水中,在太阳光照射下,叶子中的催化剂会将水分解成氢气和氧气储存在氢氧燃料电池中,再转化为电能,供家庭用电需求。
①整个过程中都发生了哪些形式的能量转化?_______________________
②“发电叶子”产生氢气、氧气的化学方程式为_________________________
(2)我国积极改进风电技术,扩大风电使用,并配套大型储能设备——“全钒液流”储能电池,以保证稳定供电。
①与煤炭火力发电相比,风力发电的优点是___________________________
②“全钒液流”储能电池中有VO2+,其中钒元素(V)的化合价是_______价。
(3)为了降低汽车排放的尾气对空气的污染,现在的大部分汽车都安装了催化式排气净化器。右图列举的是几种气体在净化器中转换前后的变化。

①根据右图所提供的信息,举例说明催化式排气净化器是如何降低汽车尾气污染的。____________________________________________________________________
②为了使汽车尾气的污染更小,研究催化式排气净化器的专家们还要注意什么问题。________________________________________________________________。
答案
(7分)(1)①太阳能→化学能→电能;②2H2O光、催化剂2H2↑十O2↑(2分)
(2)①风能是可再生能源(或使用风能不会产生污染空气的有害气体等其他合理答案也可);②+4
(3)①CO经过净化器后有90%的CO转化成CO2(其他合理答案也可)
②提高CO转化为CO2、氮氧化合物转化为氮气的比例(或把产生的CO2收集起来,而不是直接排放到大气中等其他合理答案也可)
解析
(1)在太阳光照射下,叶子中的催化剂会将水分解,这一过程是太阳能变成了化学能,将水分解生成的氢气和氧气储存在氢氧燃料电池中,这一过程又将化学能转变成了电能。
(2)风能是可再生能源,不会产生污染。求化合价可以设钒元素(V)的化合价为X,VO2+所带电荷数就是他的化合价,故可以列方程有X-2=+2,解得X=+4.
举一反三
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)随着全球能源使用量的增长,煤、     、天然气等不可再生能源将日趋枯竭,这迫切要求人们开发新能源。如氢能、核能、    (填一种)等。
(2)水在催化剂和光照条件下分解可制得氢气,写出该反应的化学方程式:    
(3)垃圾中的有机物发酵可得到沼气,写出沼气的主要成分     。(填化学式)
(4)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,二者能发生反应:SO2+NO2 === SO3+X,其中X的化学式为      
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(5分)与我们的生活息息相关。目前我们国家的能源主要依赖于化石燃料,它们属于不可再生资源,因此开发利用新能源就显得格外重要。
(1)常见的三种化石燃料包括煤、石油和      
(2)某住宅因燃气泄漏引起火灾,为迅速控制火势,消防员用高压水枪灭火。根据灭火原理,分析水在灭火中的主要作用是       
(3)利用新能源发电的类型有潮汐能发电、地热能发电和      等(请举1例)。
(4)人们利用燃料燃烧反应产生的能量来做饭、取暖。下列说法不正确的是       
A.燃烧反应都是放热反应
B.燃烧反应都需要点燃才能发生
C.化学反应都伴随着能量的变化
D.人类需要的能量大部分是由化学反应产生的
(5)在催化剂作用下,甲醇与氧气、烧碱在燃料电池中反应生成水和另一种常见物质,并得到电能,请完成该反应的化学方程式:2CH3OH+3O2+                    + 6H2O。
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(8分)人类社会的发展离不开能源和资源。(1)当今社会,人们生活和生产所需的能量主要来自化石燃料的燃烧。化石燃料燃烧会产生大量的二氧化碳。大量的二氧化碳排放到空气中,导致的环境问题是               
改善这一环境问题,你自身能做到的一件事是                                     
(2)我国是一个水资源缺乏的国家,许多地方人畜饮水困难。节约用水,保护水资源是我们每位公民应尽的义务和责任。对于残留在水中的悬浮物(如树叶、废塑料等)可采用             的方法除去。不使用含磷洗衣粉是为了防止水体                 。面对水资源短缺的现状,生活中的下列做法不能达到节约用水目的的是      (填字母)。
A.洗脸刷牙,随手关水B.洗菜用水,再来浇花
C.一件衣服,洗衣机洗D.水管漏水,及时修理
(3)“垃圾是放错地方的资源”。垃圾中含有人类生存和从事生产活动所需的“半成品”。垃圾可以进行分类回收,用于做肥料、燃烧发电、制沼气等。
①合成材料的应用与发展,方便了人类的生活。但废弃塑料却带来严重的“白色污染”,要解决“白色污染”问题,应该从哪些方面入手?                       (任答一点)。
②生活垃圾还可用于生产沼气,沼气燃烧可用于供热或发电,其完全燃烧的化学方程式为:
                                            
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化石能源的过度开发和消耗,使能源成为当今世界日益关注的热点问题之一。

Ⅰ. (1)例举两种你熟悉的新能源                         
(2)如图是世界无车日的宣传画,下列必须减少排放的有毒气体是       
A. CO         B. CO2        C. N2           
Ⅱ. 二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪新型燃料,能实现高效清洁燃烧。
(1)二甲醚在空气中完全燃烧生成的两种产物在空气中都存在,请写出其中一种产物的化学式        
(2)二甲醚可由合成气(CO和H2)在一定的条件下制得,其部分生产工艺流程如下:

写出合成气制二甲醚的化学方程式:                                          
(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.仅用合成气为原料不可能得到的物质是             (填序号).
A.尿素[CO(NH2)2]    B.甲醇(CH3OH)    C.乙二醛(H2C2O2
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随着经济的发展,能源与环境成为人们日益关注的问题。
(1)煤、_____和天然气常称为化石燃料,天然气充分燃烧的化学方程式为         
(2)燃煤发电时,将煤块粉碎成煤粉,其目的是                            
(3)工业上利用煤制备合成器的微观示意图如下,写出该反应的化学方程式为       

仅用该合成气为原料不可能得到的物质是            (填字母)。
A.草酸(HOOCCOOH)      B.甲醇(CH3OH)    C尿素[CO(NH2)2]
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