煤或煤矸石堆放得過高過久,會因發(fā)生 而引起自燃,造成的危害是 (其他合理答案均可給分)煤和水蒸氣在高溫下發(fā)生置換反應(yīng),生成兩種可燃性氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ,(未注明條件不得分)反應(yīng)中,化合價不變的元素是 ,用生成的氣體做家用燃料的優(yōu)點是 .(答出相關(guān)一點即可給分)
【答案】
分析:自燃是可燃物在空氣中與氧氣發(fā)生緩慢氧化,氧化放出的熱量不能散失而使溫度升高至可燃物的著火點;煤的自燃造成能源的浪費,同時燃燒產(chǎn)生的二氧化硫等污染物污染環(huán)境;
根據(jù)置換反應(yīng)生成單質(zhì)與化合物的特點及煤和水水蒸氣反應(yīng)生成兩種可燃性氣體的描述,推斷該反應(yīng)所生成的可燃性氣體,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式,并進(jìn)一步分析反應(yīng)中元素化合價的變化,判斷出化合價不變的元素;
對比一氧化碳、氫氣作為燃料與傳統(tǒng)使用煤作燃料的燃燒,回答用生成的氣體做家用燃料的優(yōu)點.
解答:解:煤或煤矸石堆放得過高過久,與空氣中氧氣發(fā)生緩慢氧化放出的熱量不能散失而會引起自燃,由于煤的自發(fā)燃燒造成資源的浪費,煤污染產(chǎn)生的二氧化硫等有害氣體還會造成空氣的污染;
煤和水蒸氣在高溫下發(fā)生置換反應(yīng),生成的兩種可燃性氣體中屬于單質(zhì)氣體的應(yīng)為氫氣,則另一種可燃性氣體為一氧化碳,故反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+H
2O
CO+H
2;其中氧元素在變化前后均為-2,而碳元素由0價升高為+2價、氫元素由+1價降低為0價;
煤燃燒產(chǎn)生的黑煙及一氧化碳等造成燃料不同程度的浪費,燃燒產(chǎn)生的一氧化碳、二氧化硫等又會造成空氣污染,而一氧化碳、氫氣燃燒只生成二氧化碳和水,二者對比可得到用生成的氣體做家用燃料的具有燃料利用率高,不污染環(huán)境的優(yōu)點.
故答案為:
緩慢氧化;能源浪費,污染空氣;C+H
2O
CO+H
2;O(或氧);提高燃料利用率,凈化環(huán)境.
點評:在能源危機日趨嚴(yán)重的今天,它既是社會熱點,也是化學(xué)考查的熱點,主要側(cè)重能源的分類、能源使用對環(huán)境的影響、新能源開發(fā)的技術(shù)和前景等.