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1、化學反應與能量的變化 城市生活垃圾資源化清潔再生利用，是近年新興起來的朝陽產(chǎn)業(yè)。針對我國現(xiàn)階段城市生活垃圾多組分、高水分、低熱值的特點，浙大熱能所提出了以內循環(huán)燃燒、氣力輸送式冷渣分選回送，湍流式煙氣凈化法為主要內容的“城市生活垃圾清潔焚燒”新方法，并成功應用于日處理800噸城市生活垃圾流化床焚燒爐的工程示范。該研究成果包括重金屬、有機污染物、二噁英、氟、氯及化合物、小顆粒及溫室氣體等污染物的生成機理及控制技術，特別是對多種污染物的同時脫除進行了開創(chuàng)性的研究工作。實現(xiàn)了城市生活垃圾的高效潔凈焚燒和能源化利用。問題1.閱讀材料分析城市生活垃圾焚燒應注意哪些問題？ (素養(yǎng)角度科學態(tài)度與社會責任)提

2、示：生活垃圾焚燒時的熱能利用；防止二次污染。問題2.生活垃圾送到焚燒發(fā)電廠之后，卸至垃圾池內，發(fā)酵七天左右，可以實現(xiàn)脫水，然后才焚燒發(fā)電。分析這樣操作的原因是什么？(素養(yǎng)角度科學探究與創(chuàng)新意識)提示：比如果皮等生活垃圾富含水分，如果直接送到焚燒爐里，難以徹底燃燒。脫水之后的生活垃圾更容易燃燒，利用率自然更高，產(chǎn)生的固體廢物也更少，生活垃圾的處理也更加徹底。問題3.發(fā)酵的垃圾中含有沼氣，沼氣可以很好地助燃，爐內溫度可達850以上。含鉛汽油、煤、防腐處理過的木材等各種廢棄物在燃燒溫度低于400時容易產(chǎn)生二噁英。但是燃燒爐溫度保持在850以上，可以有效分解二噁英，基本可以消除二噁英對環(huán)境的不良影響。

3、沼氣的主要成分是甲烷，已知1 g甲烷完全燃燒生成液態(tài)水時放出55.64 kJ的熱量，寫出甲烷燃燒的熱化學方程式，并計算出甲烷的燃燒熱是多少？(素養(yǎng)角度宏觀辨識與微觀探析)提示：CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.24 kJmol-1；甲烷的燃燒熱是H1=-890.24 kJmol-1。 1.能源危機是當前全球性的問題，“開源節(jié)流”是應對能源危機的重要舉措。下列做法不利于能源“開源節(jié)流”的是() A.大力發(fā)展農(nóng)村沼氣，將廢棄的秸稈轉化為清潔高效的能源B.大力開采煤、石油和天然氣，以滿足人們日益增長的能源需求C.開發(fā)太陽能、水能、風能、地熱能等新能源，減少煤、石油等

4、化石燃料的使用D.減少資源消耗，增加資源的重復使用，注重資源的循環(huán)再生【解析】選B。煤、石油和天然氣是不可再生的能源，大力開采煤、石油和天然氣，不利于能源“開源節(jié)流”。2.燃料燃燒將其所含的化學能轉變?yōu)槲覀兯枰臒崮堋Ｒ阎篊H4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)H=-890.3 kJmol-1C(s，石墨)+O2(g)CO2(g)H=-393.5 kJmol-12H2(g)+O2(g)2H2O(l)H=-571.6 kJmol-1標準狀況下22.4 L H2和甲烷的混合氣體在足量的O2中充分燃燒反應放出588.05 kJ的熱量，原混合氣體中氫氣的質量是_。根據(jù)以上三個熱化學方

5、程式，計算C(s，石墨)+2H2(g)CH4(g)的反應熱H為_?！窘馕觥吭O混合氣體中CH4的物質的量為a mol，H2的物質的量為b mol，a+b=1 mol，890.3 kJmol-1a+571.6 kJmol-1b=588.05 kJ，解得a=0.5 mol，b=0.5 mol，所以H2的質量為0.5 mol2 gmol-1=1.0 g。根據(jù)反應C(s，石墨)+2H2(g)CH4(g)可知，+- 即得，該反應的反應熱為H=-571.6 kJmol-1-393.5 kJmol-1+890.3 kJmol-1=-74.8 kJmol-1。答案： 1.0 g-74.8 kJmol-1- 3 -