Question

20．（1）氫氣是一種高效無污染的理想能源，也被人們稱為“綠色能源”．某化學(xué)興趣小組通過查閱資料歸納出了以下幾種氫氣的制取方法：
①稀酸法：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑ ②電解法：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
③水煤氣法：C+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H₂   ④甲烷轉(zhuǎn)化法：CH₄+H₂O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+3H₂
⑤利用太陽光和催化劑使水分解：2H₂O$\frac{\underline{\;太陽光（催化劑）\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
如果今后人類廣泛使用氫氣作能源，那么在上述五種方法中，你認(rèn)為可行、節(jié)能、有實際意義而且很有發(fā)展前途的方法是⑤（填編號），以上反應(yīng)屬于置反應(yīng)的是①（填編號）．
（2）該小組除對氫氣的制取方法進行了研究外，還對常見的氮氣、甲烷、氧氣、二氧化碳等氣體的性質(zhì)進行了整理和歸納．其中能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體是氧氣；空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的氣體是氮氣；常用于滅火的氣體是二氧化碳；與空氣混合點火可能發(fā)生爆炸的氣體是甲烷．

Answer 1

分析 （1）①從制取成本核算分析．②從電解水消耗電能角度分析．③從甲烷是不可再生的化石燃料角度分析．④從反應(yīng)物是化石能源且反應(yīng)需消耗能量的角度分析．
⑤從原料是貯量較大的水，能量來自可再生的太陽能角度分析．根據(jù)置換反應(yīng)特征判斷．
（2）物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，根據(jù)氧氣、氮氣、二氧化碳、甲烷的性質(zhì)和用途分析回答．

解答 解：（1）①稀酸法②電解法：消耗電能成本太高，所以不可行．
③水煤氣法：水煤氣法需消耗能源，且原料用化石燃料煤，且生成了大氣污染物一氧化碳，所以不可行．
④甲烷轉(zhuǎn)化法：甲烷是不可再生的化石燃料，目前貯量已大大減少，且生成了大氣污染物一氧化碳，所以不可行．
⑤設(shè)法將太陽光聚焦產(chǎn)生高溫使水分解：原料是貯量較大的水，能量來自可再生的太陽能，所以可行．
稀酸法是利用金屬和酸發(fā)生反應(yīng)置換出氫氣，屬于置換反應(yīng)．
（2）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃；空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的氣體是氮氣；二氧化碳不燃燒也不支持燃燒，常用于滅火；甲烷具有可燃性與空氣混合點燃可能發(fā)生爆炸；
故答案為：（1）⑤；①；（2）氧氣；氮氣；二氧化碳；甲烷．

點評 在能源危機和全球變暖日益嚴(yán)峻的背景下，“節(jié)能減排”已事關(guān)人類的生存，新能源的開發(fā)和利用勢在必行，中考中它也必是不可缺少的題目類型．