化學與能源思考題與習題解答

第十章化學與能源思考題與習題解答1.下列說法是否正確？如不正確，請說明原因。（1）煤的氣化是指在隔絕空氣條件下加強熱，使煤中有機物轉化成焦炭和可燃性氣體的過程。答：錯，煤的氣化是指在氧氣不足的條件下進行部分氧化，使煤中有機物轉化成可燃性氣體的過程。（2）煤炭在燃燒過程中產(chǎn)生的主要污染物為CO和SO2，石油（汽油）在燃燒過程中產(chǎn)生的主要污染物為CO，因此石油產(chǎn)生的污染比煤炭輕。答：不確切，煤炭在燃燒過程中產(chǎn)生的主要污染物為SO2、NOx和CO，石油（汽油）在燃燒過程中產(chǎn)生的主要污染物為CO、NOx和HC，相對而言，石油產(chǎn)生的污染比煤炭輕。（3）汽油的辛烷值分布在0~100之間，并對應于汽油的標號，80號的汽油表示汽油中含有80%辛烷和20%的其他烴類。答：錯，汽油的辛烷值可衡量汽油的抗震性，并對應于汽油的標號，80號的汽油表示該汽油的抗震性相當于80%異辛烷和20%的正庚烷混合物的抗震性。（4）為了避免含鉛汽油對大氣的污染，近年來世界各國普遍采用了甲基叔丁基醚（MTBE）、甲基叔戊基醚（TAME）取代四乙基鉛作汽油添加劑。答：不確切，甲基叔丁基醚（MTBE）添加劑在某些國家（如美國）已被禁止使用。（5）發(fā)展核能是解決目前能源危機的重要手段，近年來北歐和我國政府均采取了積極的態(tài)度，加快核電站的建設。答：不確切，歐美大部分發(fā)達國家，基本上停建核電站或提前關閉核電站，北歐國家甚至通過立法，要求在2023年前關閉已有核電站。（6）能引起環(huán)境污染的電池主要有鉛蓄電池、鎘鎳電池、氧化汞電池等，由于鋅、錳元素對環(huán)境的危害很小，因此鋅錳電池是無污染電池。答：錯，在生產(chǎn)的鋅錳電池時，為了防止電池中鋅溶解釋放氫氣，常在電池糊狀液中放入氯化汞。（7）在燃料電池中并沒有發(fā)生直接的燃燒反應，它通過原電池原理不斷的將燃料直接轉變?yōu)殡娔?，這種電池能量轉換效率高，理論上可達100%。答：正確2.填空題珠（1罪）鈴化石腳燃料送包括國梳茫煤、毀石油螞和天村然氣耽撞串，淋我國落是以衰蒸煤交殘消費毒為主循的國司家。津千（2溪）掠煤是炎由古跟代植腹物轉雷化而怖來的發(fā)，煤處的煤椅化過押程包秘括了烏財植物序殘骸搖菜→任腐旺殖質(zhì)啞堪→爆泥辣煤贏→欄褐艙煤琴→利煙蘇煤公→曲無舌煙煤醫(yī)額階段鋸，若己根據(jù)皆煤化遍的程蕉度不鑄同可肉將煤替分為勉四類熊，若壽根據(jù)剪煤炭羞中硫如的含峰量不徒同又覺可將襯煤分烈為斯泥煤邀、褐棵煤、輔煙煤睡和無偷煙煤竄四類陵。敵回（3雁）巷煤的驗綜合蠢利用蝕方法億主要折包括冶煤的馬焦化奏、煤到的氣飽化和秒煤的免液化封。腳閃（4衫）廊為了圣提高株汽油握的辛閃烷值英，可屯采取集兩種裹途徑厘，一防是躲直蔑鏈烷精烴催隨化重用整變串成帶桃支鏈框的烷痕烴糧，二裕是對鞋向汽羅油中灣添加射抗震遭劑胳廊。課脾（5詞）輝發(fā)展搬核電貍曾被貴國際必上認三為是販解決逗電力麻缺口完的重毀要選稅擇。帽但有嗎兩個櫻問題濫必須洽引起獸高度盯重視話：一績是狼襲電站汪的運恨行安食全狀竊，一纏是恩核慕廢料代的處腸理槽輝。往僵（6社）愿核聚殼變反停應比捐核裂較變反磚應作慨為能謙源更浴有發(fā)書展前盲途，狀但要亦實現(xiàn)拐核聚輸變反徐應發(fā)買電，柱應攻吃克的旅主要斯技術羽問題鋸是覆盟反應向有足義夠的豎溫度狼，能淘夠控況制反弦應速州率潤辨紡井。斗傍（7作）辜堿性勢鋅錳議電池勞是第驢三代萌鋅錳斑電池把。它背克服忘了傳剛統(tǒng)鋅衡錳電漁池鉗熟石墨幻電極鍬極化堤，電描池漏思液冶家龜?shù)娜边t點，載其特陡征是膠廈白電解壩液由五原來縫的中貴性電害解液赴變?yōu)榈纂x子面導電販性更帆好的嗎堿性葉電解駕液，顧負極對鋅也場由原婦來的哲鋅片位變?yōu)榍匿\粉至活。洽型（8幸）頃制約假氫能器源大甩規(guī)模門應用賄的因宗素為航廉價家制取開技術罪及氫撐的安論全、或方便否貯存慢、運元輸碑，最婆有希添望突屠破的儉途徑聚有渴熱化練學分卷解制挎氫法舍、光背化學晃制氫吊法、腐太陽屬能電魯池電臟解水元制氫狼法和齡生物氏制氫揀法腎。裂3.敲區(qū)護別下伙列概舊念鹽氧（1譯）坦一次歐能源趣與二解次能晚源晝通常努把存敏在于蓬自然雁界中擾的可妙直接艱利用則其能論量的幕能源柜稱為肥一次溫能源艘；而遍把必寨須用揚其它火能源煤制取留或產(chǎn)完生的棉能源萄稱為隙二次問能源岡銷（2撥）刺再生通能源腐與非火再生峽能源禾不隨勇人類跌的利伏用顯蝕著減黨少的革能源扛稱為謝再生吃能源粘，諸蝦如風器、流螺水、飼潮汐典、地阻熱、碗日光全及草丟木燃嘆燒；勇而化揀石燃瞎料和顏核燃所料等殼隨人飄類的咽利用恨減少營的能心源稱熔為非閑再生男能源道。滋餡（3款）章核聚用變與我核裂挽變轟核聚糕變反蟲應是軌由兩病種輕肯核結盈合成爹一個恰重核西，同左時釋漠放出狹巨大點能量續(xù)的變傳化過鋒程；礙核裂徐變反追應又詠稱核梳分裂神反應規(guī)，它柳是用雞中子伸（毒難）轟泉擊較樹重原各子核音，使隔之分倆裂成舟較輕轎原子喪核的松反應座。童扛（4老）燙一次火電池弦與二鼻次電刪池洪一次省電池么為放莖電后季不能世再重字復使董用的晶電池含；杰二次志電池私是指臨電極察活性良物質(zhì)蘭經(jīng)氧盯化還唐原反資應向日外輸豈出電稅能（如放電哲）而生被消軟耗之珠后，創(chuàng)可以抽用充談電的靜方法罩使活勿性物篇質(zhì)恢抬復的閃電池射，也板稱為犬可充淺電電掛池。拆妙（5熄）坦鋰電撿池與啄鋰離鉗子電全池框鋰電這池是媽用金槍屬鋰饒作為棚負極窩活性敲物質(zhì)程的電陸池的花總稱胞,姜又稱砌為鋰餐原子慚電池表；而培鋰離航子電部池的偏活性券物質(zhì)稿為鋰柄離子四。在路鋰離鄰子電豈池中匹正、糟負極砌材料銅為L追i起+燙嵌入輝化合香物。股在充銳、放疤電過甩程中脹，L琴i炎+所在兩悔個電等極之婚間往閑返嵌您入和艦脫嵌鉆，被趴形象黨地稱酸為來“右搖椅夢電池悉”捎旗（6拜）厭普通黃鋅錳衰電池光與堿綠性鋅樂錳電斬池際早期脅的普研通查鋅錳役電池忽是糊腥式電脅池，返外殼某用鋅蓄皮作忌為負熄極，翅NH嘴4窗C孔l域、憲Zn禁Cl誤2版等制奧成糊堵狀混我合物悼作電幟解質(zhì)哪溶液納，犯Mn劉O件2賤是正攀極，從石墨設碳棒傍起導淹電作可用。老糊式廉鋅錳荒電池襪可用帖下式擋表示賺：贊（－教）Z魚n│莫Zn比Cl福2窮，N竊H維4冤Cl舒（糊埋狀）上│M釋nO套2柄│C壁(況+立)堆堿性用鋅錳爪電池隔是第爺三代罰鋅錳裁電池跨。其程重要墓特征哪是電餐解液福由原外來的餓中性發(fā)電解也液變潛為離習子導殃電性聲更好綁的堿株性電墊解液本，負艱極鋅搶也由喊原來咳的鋅薄片變逐為鋅愿粉。曾堿性豬鋅錳層電池闖可用尺下式標表示孝：封（－吹）Z蹤n│搶KO似H(王7～揮9m欄ol抖?L召–1冠)│睛Mn杰O曉2治│C粱(緒+腳)傷痕（7幫）勤煤的魯氣化戲與煤既的干嫩鎦搏煤的程氣化隔是指獵煤在持氧氣繼不足殘的情灘況下濱進行嘩部分扁氧化市，使沿煤中酸的有首機物姨轉化患為含雄有H波2云、C慘O等悲可燃姥性氣騎體的散過程誠，因怒此煤臺氣的懸有效順成分照主要缸是H鄭2扭、C伸O和毫CH扎4鐵等。遞煤的幅干餾較又稱變煤的騾焦化層，筋是指畫煤與約空氣豎隔絕煤加強委熱時擁，煤澤分解討成固切態(tài)的兼焦炭廈、液后態(tài)的王煤焦梢油和窩氣態(tài)貿(mào)的煤課氣（蟲焦爐蝴氣）巴的過魔程?；?.幣試閱根據(jù)茫不同膝的能寄源分漂類方添法，慕對下兇列能膨源分跪類：姑對（1庭）石始油搬（領2）雹氫氣拼尚（3令）乙謹醇鄙（6刑）沼仍氣傍（7講）鋰患離子右電池慘義（8隱）煤羊（急9）賊核能依港（1去0）國電力為喇（1雹1）渴風能彈旗（朋12聲）潮接汐能貪能源帳識抹犁眾癢常矩規(guī)能辨源遞一次被能源構股輛病油新襲能源醫(yī)掉可再評生能坐源（茄如如潮汐蹲能攪）清非再犁生能成源（赴如煤巴炭、揉石油室、扁沼氣羨、耐核能蔥）禾可再偷生能酷源（予如風硬能）陽非再衫生能尾源里二次惡能源丹鋰離姜子電勇池晌、乙壓醇、齒電力觀、氫并氣、率沼氣寫等封5．壽寫出振下列承幾種達電池恢的電址極反璃應和疤電池致反應小（化欲學反結應方池程式凱）竿普通苗鋅錳懂電池解；斯鋅錳膊電池稠可用傲下式奔表示法：茅（－福）Z有n│君Zn轎Cl匙2轟，N論H蠻4享Cl謎（糊郊狀）生│M撞nO籃2雨│C骨(鉗+擋)說史患接通無外電匆路放簡電時渣，負組極上步鋅進棍行氧談化反超應乘Zn稅(s策)太氏唇辰Zn匪2+少(a辮q)統(tǒng)+蔬2胳e際－價屋嘉正極技上M禮nO滔2頌發(fā)生臭還原雪反應座2M睡nO哭2托(s點)伴+厭2N街H姐4劈+競(a償q)淋+課2珠e皂－賊Mn畢2底O駱3養(yǎng)(s疏)屑+探2N末H緣3們(a胖q)憶+知H悄2穴O倦謹屬電池背總反寄應為忌Zn廊(s寸)親+逃2M弟nO戴2豆(s眉)乎+搜2N違H蛛4兄+嫩(a金q)就依Zn更2+演(a掘q)厘+擋M鎖n縣2拳O褲3評(s鐘)報+軌2N四H膛3此(a或g)擦+粘H團2巴O(雕l)警堿性減鋅錳磚電池善；趟堿性飽鋅錳劫電池嬸可用就下式燃表示手：劃（勇－）駁Zn吼│K陷OH介(7現(xiàn)～9逮m事ol我?L仇–1典)│坦Mn排O淋2排│C赤(斧+五)萄負極閱反應羽腔Zn宮(s張)習+2眾OH扔－猾(a傅q)都垃Z發(fā)nO刻(s殖)采+侵H趴2藍O(件l)略+2幅e得－伍正極疤反應青弓M千nO杏2待(s籃)怎+漏2H塔2鮮O(僚l)囑+爛2層e旱－馳昂坊Mn抹(O光H)懇2叨(s觀)亮+獵2O凱H增－宜(a晚q)鑰乏脈電池貸反應蓄薪Z穩(wěn)n(趁s)偏+糾M替nO掠2屑(s美)遲+樂H宵2撤O(惕l)域嚇鋼Zn老O(慮s)談+承M紹n(另OH揭)季2奴(s子)豈鉛蓄搜電池池；竹鉛蓄幫電池穗可用議下式遲表示藏：梨（－截）P埋b│架H劫2毯SO晴4庫│P銹bO取2沉寧(＋酬)吼放電盼時，絮反應雄為：底負極頑反應悅P蟲b(害s)陵+慨SO薦4檢2－蹲(a符q)旗禾Pb旬SO耗4研(s延)工+煩2e爆－東正極序反應協(xié)P撈bO別2漠(s符)欺+召4H遺+駱(a睡q)旱+臺S覺O炊4瓣2－紹(a枕q)加+勿2怨e際－糕眨Pb桌SO鍛4阻(s淘)臺+融2H擋2綱O(貫l)奇電池五反應哥P額b(土s)負+罩P毒bO尋2這(s支)利+回2H卻2莖SO領4鬧(a闖q)菜鹿2磚Pb怎SO困4伸(s笛)斤+尤2H巡2培O(傅l)開氫鎳編電池謹；橡氫鎳沫電池有可用妹下式杏表示毒：Ti–Ni(La–Ni)攔（一吵）射量告暗│襯H廳2珠│K糠OH僑│疑Ni訓O(裝OH瀉)│悼CTi–Ni(La–Ni)劇放電液時，片反應搬為：揀負極樹反應慮顧H左2巧(g方)犬+拴2O澤H漁－栽(a陰q)御她2即H殺2漁O(談l)簽+怠2團e護－龍正極則反應潛裂2猶Ni墳O(劉OH采)(胖s)努+均2巡H凱2蘿O(麥l)燈+型2察e肆－喚2N拳i(鉛OH賽)嘉2既(s鍋)劉+特2O剖H趁－器(a骨q)遼電池樂反應障脹H鼠2頌(g奶)色+寒2N搭iO達(O愛H)泛(s龜)變寺怠2N汁i(粱OH墻)術2童(s繩)估鋰離調(diào)子電坐池；殖鋰離嫩子電嬸池的洽符號蝴表達組式為何：笛襪會替叮價（一延）C介n述│債Li使Cl繼O敲4竭－E劈C＋起DE煙C叮│染L巨iM辜O期2辭（＋派）放電耳充放謙電時畜，反呈應為賭：放電糠正極柜反應莊L場iM柜O竟2鏈Li斥1–叮x店MO未2錦＋蚊xL愧i奇+狡＋墓xe華—放電放電充電差負極醫(yī)反應腥確nC邀＋孔xL扮i知+云＋蒸x緊e憑—摔Li斥x剖C簡n放電放電串電池瓦反應羽隆Li別MO皆2恢＋n舉C曾犬飲甘Li歸1–燭x條MO廊2插＋寒L根i屆x民C沿n求堿性篩氫氧咬燃料摘電池炭。之堿性僚氫氧找燃料栽電池羽反應窮可由襯下式萬表示朗：染（一壤）C校│H炮2識│K身OH奧│O疊2孕│C帆（情+密）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