Question

【題目】閱讀下列科技短文，回答問題。

廢舊塑料制品和橡膠輪胎等含碳廢物如何變廢為寶，是眾多科學家和工程師努力的目標。

研究人員開發出一種用超臨界水處理含碳廢物的新技術。超臨界水是將水加熱到超過374℃并加壓到超過219個大氣壓，使水處于氣、液相互交融的狀態。

在超臨界水的環境中，含碳廢物中的有機物轉化為氫氣、甲烷和二氧化碳等氣體；而無機物保留在殘余物中，隨后被去除。由于該過程中不使用氧氣且溫度相對較低，因此不會形成有害氣體。

（1）文中涉及到的有機合成材料有_________（填1種即可）。

（2）下列說法正確的是_________（填字母序號）。

A 超臨界水與液態水具有相同的物理和化學性質

B 將氣態水升溫或加壓一定使水分子間距離變小

C 超臨界水是由液態水和氣態水組成的混合物

D 用超臨界水處理含碳廢物的方法比焚燒法更環保

（3）氫氣和甲烷都是清沽能源，寫出甲烷完全燃燒時反應的化學方程式_________。充分燃燒1 g氫氣或甲烷釋放的熱量如上圖所示，與甲烷相比，氫氣作為燃料的優點是_________；而日常生活中使用的燃料，更多的是以甲烷為主要成分的天然氣，原因是_________（寫出1 點即可）。

Answer 1

【答案】塑料（或橡膠） D CH4+2O2CO2+2H2O 燃燒時放出的熱量更多 氫氣貯存困難（或制取成本高）

【解析】

（1）塑料制品和橡膠都是有機合成材料；

（2）A、超臨界水是將水加熱到超過374℃并加壓到超過219個大氣壓，使水處于氣、液相互交融的狀態，兩者物理性質差別很大，故選項說法錯誤；

B、超臨界水是將水加熱到超過374℃并加壓到超過219個大氣壓，使水處于氣、液相互交融的狀態，水分子間距離可能變大，故選項說法錯誤；

C、超臨界水是由液態水和氣態水組成的純凈物，故選項說法錯誤；

D、在超臨界水的環境中，含碳廢物中的有機物轉化為氫氣、甲烷和二氧化碳等氣體，用超臨界水處理含碳廢物的方法比焚燒法更環保，故選項說法正確；

（3）甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水，反應的化學方程式CH4+2O2CO2+2H2O；據圖可知，與甲烷相比，氫氣作為燃料的優點是燃燒時放出的熱量更多；目前在生產和生活中還沒有大量應用氫能源是沒找到合適、廉價的制氫方法及合理、安全的儲存和運輸方法。