习题1：化石燃料的利用

化石燃料的利用1．某研究小组查阅了《厦门2022年海洋环境公报》得知：厦门海域的主要污染物是化学需氧量（COD）、磷氮、油类、铅和汞等，其中COD是指一定量海水与高锰酸钾或K2Cr2O7发生氧化反应时所用高锰酸钾或K2Cr2O7的量。据此回答：（注Cr是铬元素的元素符号）（1）高锰酸钾的化学式为________________。（2）受污染的海水含有X物质，它与K2Cr2O7反应的化学方程式为:X+5K2Cr2O7+20H2SO7＝6CO2+5K2SO4+5Cr2(SO4)3+23H2O，则X的化学式为_________________。（3）根据你的观察和调查指出这些污染物的主要来源是_________________________________________________。（4）海水是资源大宝库，请写出能从未污染的海水中提取或加工得到的物质：（填化学式）_________。2．法轮功邪教组织头目李洪志说，他通过发功能使铝发生化学反应，变成铜和金。请根据化学知识来判断正误，并提出你的理由。3．早在17世纪，质量守恒定律发现之前，英国化学家玻意耳曾经做过一个实验：在密闭的容器中燃烧金属时，得到了金属灰，然后打开容器盖，称量金属灰的质量，发现比原来金属质量增加了。（1）试解释金属灰质量比原金属质量增加的原因。（2）由于玻意耳称量方法上的原因，他错过了发现质量守恒定律的机会。请你改进他的称量方法，以验证质量守恒定律。4．H2和O2的混合气体10g，点燃后充分反应生成9g水，则原混合气体中H2和O2的质量之比为_________。5．饱和食盐水在直流电的条件下可生成氢氧化钠、氯气和氢气。氢气和氯气反应又可生成氯化氢，氯化氢溶于水生成盐酸。这样实验可制取生产、生活中需求量很多的氢氧化钠和盐酸。这一工程工业上称之为氯碱工业。（1）写出生产过程中发生的化学方程式：___________________________________________________________________。（2）简述利用化学反应原理进行工业生产应考虑哪些因素？6．高级汽车中常配置一种汽车安全气囊，内部贮存有硝酸铵。当汽车高速行驶中受到猛烈撞击时，硝酸铵迅速分解出大量的一氧化二氮气体和另一种氧化物充满气囊，隔在乘员和挡风玻璃、方向盘之间，防止乘员受伤。（1）写出硝酸铵受撞击时发生分解反应的化学方程式________________________________________________；（2）从安全角度，在存放和使用化肥硝酸铵时要注意哪些问题？7．化学变化中常伴有能量转化，这是因为不同的物质包含的化学能大小不同，在化学变化中物质具有的化学能可以转变为热能、光能或电能等。（1）举出一个从环境中吸取热能的物理变化的例子。（2）镁条燃烧时，化学能转化为________能和________能。（3）已知氢气在氧气中燃烧生成水的变化放出热能。根据能量守恒原理，反应前氢气和氧气的混合物所包含的化学能比反应后水包含的化学能_________（填“高”或“低”），理由是____________________。8．煤是重要的工业原料，用煤直接做燃料不仅是极大的浪费，而且固体煤中含有的硫在燃烧时生成二氧化硫气体造成大气污染。北部某城市冬季取暖约为120天，每天消耗含硫1%的煤200吨。（1）该城市一个冬季向大气排放多少吨二氧化硫气体?（2）从环保角度考虑，请你提出三个合理化建议。9．下列燃料完全燃烧时产生污染最少的是（）A．天然气B．石油C．煤炭D．木材10．下列现象产生的主要原因与煤燃烧无关的是（）A．酸雨B．光化学污染C．臭氧空洞D．沙尘暴11．下列有关环境保护的问题的叙述中，错误的是（）A．“绿色化学”是指对环境无负面影响的化学B．“温室气体”主要是指二氧化碳、甲烷等气体C．“酸雨”是由大气中含有硫和氮的氧化物等导致D．“白色污染”主要是指白色粉尘等对环境的污染12．长江三峡发电枢纽发电后，将向全国各地输送大量的电力，下列有关作用的说法是（）A．缓解我国紧张的电力资源B．减少白色污染C．改变能源结构，减少环境污染D．防治了水污染13．镁在空气中燃烧，下列说法符合质量守恒的是（）A．4g镁和1g氧气发生反应生成5g氧化镁B．3g镁和2g氧气反应生成5g氧化镁C．2．5g镁与2．5氧气反应生成5g氧化镁D．2g镁和3g氧气反应生成5g氧化镁14．3g碳在氧气中充分燃烧，可得到多少质量二氧化碳？15．工业上用电解氯化镁的方法生产金属镁，Mg+Cl2==Mg+Cl2↑。问：电解950kg氯化镁至多能生产多少千克金属？同时能得到多少千克氯气？【参考答案】1．（1）KMnO4；（2）C6H6；（3）工业废水的任意排放；石油的泄漏；（4）NaCl（其他合理答案也可）2．他的观点是错误的。根据化学反应的本质，一切化学变化里，反应前后原子的种类、数目没有改变，质量也基本不变。铝是由铝原子构成，铜是由铜原子构成，金是由金原子构成的。所以铝原子无法通过化学变化生成金原子和铜原子。所以可见李洪志的说法是伪科学的，纯属歪理邪说。3．（1）金属燃烧是金属和氧气发生化合反应，生成金属氧化物。根据质量守恒定律可知，参加反应的金属与氧气的质量之和等于生成的金属氧化物的质量。生成的金属灰是金属氧化物，所以金属灰的质量比原来金属的质量增加了。（2）分别称量反应前后密闭容器的质量。4．1：9或1：4提示：因为生成了9g水，则说明参加反应的混合气体总质量也为9g，而原气体总质量为10g。所以还有1g气体没有反应，可能是H2，也有可能是O2。5．（1）2NaCl+2H2Oeq\o(\s\up5(通电),\s\do2(==))2NaOH+H2↑+Cl；（2）原料价格便宜，制取方便，耗能少，安全问题等。6．（1）NH4NO3eq\o(\s\up5(撞击),\s\do2(===))N2O↑+2H2O；（2）不能与易燃物混放；不能用铁锤等物将结块的硝酸铵砸碎；不能受到严重撞击。（分析：硝酸铵是因为分解会产生气体，所以在有限空间内，气体急速膨胀，易爆炸）7．（1）干冰升华，酒精挥发等。（2