化石燃料的燃烧释放出大量的CO2。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现“碳中和”的4种主要途径,科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图所示。
将CO2转变为高附加值的燃料和化学品,是兼顾解决能源与环境问题的有效途径,开发有效的催化剂能实现多种转化。我国科学家通过单原子铜催化剂实现了由CO2制备甲烷的研究突破,甲烷具有高热值,同时也是制造许多化工产品的重要原料,该方法为能源和环境问题提供了一种可持续的解决方案。
①中国空间站的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同,“人造空气”中氧气含量约为。为了解决空间站中二氧化碳堆积问题,用一种催化剂将航天员呼出的二氧化碳转化为氧气,其中将二氧化碳转化为氧气的过程属于变化。
②中国空间站利用太阳能电池板进行工作。电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑,铝合金能加工成箔片是利用了金属的(填“导电”、“导热”或“延展”)性。
③舱外宇航服的最外层使用了玻璃纤维和一种叫“特氟隆”的合成纤维,足以抵御像枪弹一般的微陨石的袭击,它具有的特性是(合理即可)。
固态电池是下一代锂电池新技术,用到的原材料有金属锂。金属锂()的熔点低、密度小、质地软,能与水反应生成和氢气。
①锂的物理性质有(写一点即可)。
②写出锂与水反应的化学方程式。
③相对于传统燃油车,新能源电动汽车所具有的优点是(写一点即可)。
i.题图中仪器①的名称是。
ii.实验室制取H2 , 应选择题 图中的发生装置(填字母),化学方程式为。若选用 F 装置收集H2 , 气体应该从(填“a”或“b”)口进入。
iii.实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰通过加热制取CH4 , 应选择题图中的发生装置(填字母)。
i.煤、石油和天然气都属于(填“可再生”或“不可再生”)能源。
ii.为防止天然气泄漏造成危险,燃气公司给用户安装了燃气报警器。题3 图中(填“甲”或“乙”)同学家的燃气报警器安装正确。
3 图 4图
iii.利用题图4实验探究甲烷燃烧。甲烷燃烧释放出大量的热,同时产生水和二氧化碳,要证明产物中含有二氧化碳,需要进行的操作是。
①Te的相对原子质量是;下列科学家对测定相对原子质量作出卓越贡献的是。(填选项)
A.拉瓦锡 B.道尔顿 C.门捷列夫 D.张青莲
②镉元素位于第周期。
①煤属于(填“可再生”或“不可再生”)能源。
②“灰”遇水成浆,该反应的化学方程式为。
①炼锡的原理是在高温条件下原料锡砂中的SnO2和木炭反应得到锡和二氧化碳,其基本反应类型为反应。
②“点铅勾锡”就是炼锡时混入少许铅形成合金,产物更易熔化流出,原因是。
新能源汽车已经走进了我们的生活。与传统汽车使用化石燃料不同,新能源汽车的能量来源更加多元化。电动汽车:电池能为电动汽车提供动力,几类电池的部分性能指标如图1所示。其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量:氢内燃车:氢内燃车以氢气为燃料,不排放任何污染物。氢气可通过电解水(原理如图2)等多种方式获得。据测算,1kg氢气完全燃烧可释放kJ的热量,1kg汽油完全燃烧可释放kJ的热量:乙醇汽车:乙醇汽车以乙醇为燃料,乙醇是可再生能源,可以通过发酵甘蔗、玉米等农作物,或发酵粮食收割后剩余的秸秆大量提取;太阳能汽车:以太阳能电池驱动,低碳环保,真正实现了零排放。我国新能源汽车发展迅速,未来可期。
图1几类电池的部分性能指标
图2电解水原理示意图