Question

能源、環境與人類的生活和社會發展密切相關。
（1）目前，人類以化石燃料為主要能源，常見的化石燃料包括煤、石油和  ⑸   ，該物質主要成分燃燒的化學方程式是         ⑹              ；        
（2）科學家預言，氫能源將成為21世紀的主要綠色能源，而水是自然界中廣泛存在的物質，請寫出由水獲取氫氣的化學方程式      ⑺        ；
（3）為減少污染、提高煤的利用率，可在一定條件下將其轉化為可燃性氣體，此過程可認為是碳與水的反應，其微觀示意圖如下所示：

該反應的化學方程式是             ，基本反應類型為            ；
（4）為了減輕對化石燃料的依賴，許多國家在燃油中添加酒精（C₂H₅OH）。酒精中含有    種元素，碳氫氧元素的原子個數比為       ， 碳氫元素的質量比為      ，0.5mol酒精中約含有           個氫原子；
（5）“綠色化學”的特點之一是“零排放”。一定條件下，一氧化碳和氫氣可以按照不同比例反應，若只生成一種產物就能實現“零排放”，符合這一要求的產物是            （填字母序號）。
Ⅰ．甲醇（CH₄O）�、颍�甲醛（CH₂O）�、螅�乙醇（C₂H₆O） Ⅳ．乙醛（C₂H₄O）

Answer 1

（1）天然氣    CH₄ + 2O₂  CO₂ + 2H₂O
（2）2H₂O  2H₂ ↑+ O₂ ↑     
（3）C+ H₂O  CO+ H₂   ⑼置換反應
（4）三    2:6:1     24:6（或4:1）   1.806×10²⁴
（5）Ⅰ、Ⅱ

試題分析：常見的化石燃料包括煤、石油和天然氣，天然氣燃燒的化學方程式是CH₄ + 2O₂  CO₂ + 2H₂O，由水獲得氫氣的化學方程式是2H₂O  2H₂ ↑+ O₂ ↑，圖中是碳與水反應生成一氧化碳和氫氣的微粒示意圖，方程式是C+ H₂O  CO+ H₂，反應基本類型是置換反應，據酒精的化學式C₂H₅OH，可知酒精含三種元素，碳氫氧元素的原子個數比為2:6:1，碳氫元素的質量比為24:6（或4:1），0.5mol酒精中約含有氫原子數位0.5×6×6.02×10²³=1.806×10²⁴，一定條件下，一氧化碳和氫氣可以按照不同比例反應，若只生成一種產物就能實現“零排放”，符合這一要求的產物中碳氫個數比應為1:1，所以符合要求的是Ⅰ、Ⅱ。