Question

沼氣是一種廉價(jià)的能源。農(nóng)村富有大量的秸稈、雜草等廢棄物，它們經(jīng)微生物發(fā)酵后，便可產(chǎn)生沼氣，可以用來(lái)照明、點(diǎn)火做飯。

（1）已知（C₆H₁₀O₅）_n+nH₂O3nCO₂+3nCH₄+能量，請(qǐng)?jiān)O(shè)想出這個(gè)總反應(yīng)的實(shí)際價(jià)值與意義_______________________________________________________________。

（2）煤的主要成分是碳，寫出煤和沼氣中的主要成分燃燒過(guò)程的化學(xué)方程式：________________________；哪一種燃料對(duì)環(huán)境污染大？______________________。

（3）我國(guó)農(nóng)村大約有700萬(wàn)個(gè)沼氣發(fā)生池，如果每個(gè)沼氣池平均每天產(chǎn)生2 m³沼氣（主要是CH₄），每摩爾CH₄完全燃燒能放出890 kJ的熱量。計(jì)算每天可節(jié)約燃燒值為3.36×10⁷ J·kg^-1的標(biāo)準(zhǔn)煤多少千克？并說(shuō)明使用沼氣發(fā)生池還有哪些優(yōu)點(diǎn)。

（4）若建立沼氣發(fā)電站，可以實(shí)現(xiàn)把_____________能轉(zhuǎn)化成電能，沼氣被稱為_____________能源。

 

Answer 1

（1）秸稈、雜草、樹葉等農(nóng)作物的廢棄物經(jīng)微生物發(fā)酵之后便有沼氣產(chǎn)生，可以成為農(nóng)村能源的一種主要來(lái)源，也為擴(kuò)大肥源、提高肥效和改善農(nóng)村衛(wèi)生條件提供了可能 

（2）C+O₂CO₂，CH₄+2O₂CO₂+2H₂O，1 mol C和1 mol CH₄燃燒產(chǎn)生的CO₂都是1 mol，而C的摩爾質(zhì)量小于CH₄的摩爾質(zhì)量，所以燃燒相同質(zhì)量時(shí)煤產(chǎn)生的CO₂多，并且產(chǎn)生大量的廢渣及煙塵、SO₂等，對(duì)環(huán)境污染較大，甲烷燃燒對(duì)環(huán)境的污染小。

（3）700萬(wàn)個(gè)沼氣池，每天產(chǎn)生CH₄：mol，燃燒放出熱量Q=5.562 5×10¹¹ kJ相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤1.66×10⁷ kg。使用沼氣池可使糞肥熟化、提高肥效、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本；可以解決農(nóng)村能源問(wèn)題，改善衛(wèi)生條件；替代煤，減少大氣中的粉塵和酸雨的形成，減少環(huán)境污染。

（4）生物  新