《能源化学》习题与思考题-精选.pdf

能源化学工程基础知识单选题100道及答案解析1. 下列哪种能源不属于一次能源？（）A. 煤炭B. 电力C. 石油D. 天然气答案：B解析：一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，如煤炭、石油、天然气等。

电力是二次能源，是由一次能源经过加工转换得到的。

2. 以下哪种能源属于可再生能源？（）A. 核能B. 煤炭C. 太阳能D. 石油答案：C解析：可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源，如太阳能、风能、水能等。

核能、煤炭、石油均为不可再生能源。

3. 化石燃料燃烧会产生大量的（），导致环境污染。

A. 氧气B. 氮气C. 二氧化碳D. 氢气答案：C解析：化石燃料（如煤、石油、天然气）燃烧时，碳与氧结合生成二氧化碳，二氧化碳是主要的温室气体之一，会导致环境污染和气候变化。

4. 太阳能热水器是利用（）原理将太阳能转化为热能。

A. 光电效应B. 光热转换C. 光合作用D. 光化学转换答案：B解析：太阳能热水器是通过吸收太阳辐射的能量，将其直接转化为热能，这是光热转换的过程。

5. 生物质能的来源主要包括（）A. 农作物B. 动物粪便C. 林业废弃物D. 以上都是答案：D解析：生物质能是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括农作物、树木、青草、农作物秸秆、林业废弃物、动物粪便等。

6. 下列哪种电池属于二次电池？（）A. 锌锰干电池B. 银锌纽扣电池C. 铅酸蓄电池D. 锂原电池答案：C解析：二次电池又称为充电电池或蓄电池，放电后可以通过充电的方式使活性物质再生而继续使用，如铅酸蓄电池。

锌锰干电池、银锌纽扣电池、锂原电池均为一次电池。

7. 燃料电池的能量转化效率通常（）传统热机。

A. 低于B. 等于C. 高于D. 无法比较答案：C解析：燃料电池直接将化学能转化为电能，不受卡诺循环的限制，能量转化效率通常高于传统热机。

8. 以下哪种能源储存方式适合大规模、长时间的储能？（）A. 超级电容器B. 飞轮储能C. 抽水蓄能D. 超导磁储能答案：C解析：抽水蓄能是一种大规模、长时间的储能方式，通过将水抽到高处储存势能，需要时放水发电。

能源化学与化工思考题有些题目并没有非常固定和唯一的答案，请大家参考！一．翻译文章（全部为2次）的时候，密度怎么起作用的？二．在求取煤的MC答：在利用Flory-Huggins理论求取交联聚合物溶胀过程的自由能变化时因为单位体积内交联聚合物的网链数与密度成正比，由密度可以计算出网链数，进而求得交联网络弹性自由能，计算出Mc。

三．为何测量低阶煤的硫含量的时候需要先淋洗，再低温灰化？2-答：因为与羧酸盐结合的可交换离子Fe3+、Ca2+等，易于和通过氧化得到的SO4结合而形成石膏等物质，直接低温灰化测定的是这些硫酸盐的质量，不能反映原始的硫组成。

四．煤热解是否加热速率越大失重就越多，说明理由答：升温速率越快，失重速率应该越高，这是因为在相同的最终温度下，断裂的键数和种类是相同的，因此对于这个温度区间中的总失重是差不多的，如果升温速率较小，失重时间就要比升温速率快的时候长，因此其失重速率要减小。

从而得知，升温速率越高，最大的失重速率会越大。

同时由于升温速率快，颗粒在热的区间内的停留时间较短，从而达到最大失重的温度会升高，这就可能会导致最终的总失重量增加。

如果最终热解温度相同，升温速率越快导致最终的总失重越大，高于工业分析（慢速热解）测定的挥发分含量，这个是存在着一定争议的，一部分人认为加热速率会影响热解产物的组成，速率越高使得煤热解越不完全，减少二次反应的发生，焦油的产率会越高，而这个有可能就是导致很高的升温速率下总失重大于工业分析测得的实际挥发分的原因。

五．请总结一下可以在燃烧中抑制NO X排放的工艺和方法有哪些？1 空气分级燃烧空气分级燃烧的基本原理是:将燃料的燃烧过程分阶段来完成。

在第一阶段,将从主燃烧器供入炉膛的空气量减少到总燃烧空气量的70%～75%(相当于理论空气量的80%左右),使燃料先在缺氧的燃烧条件下燃烧。

此时,第一级燃烧区内过量空气系数Α<1,因而降低了燃烧区内的燃烧速度和温度水平。

化学与能源思考题与习题解答-----------------------作者：-----------------------日期：第十章化学与能源思考题与习题解答1. 下列说法是否正确？如不正确，请说明原因。

（1）煤的气化是指在隔绝空气条件下加强热，使煤中有机物转化成焦炭和可燃性气体的过程。

答：错，煤的气化是指在氧气不足的条件下进行部分氧化，使煤中有机物转化成可燃性气体的过程。

（2）煤炭在燃烧过程中产生的主要污染物为CO和SO2，石油（汽油）在燃烧过程中产生的主要污染物为CO，因此石油产生的污染比煤炭轻。

答：不确切，煤炭在燃烧过程中产生的主要污染物为SO2、NO x和CO，石油（汽油）在燃烧过程中产生的主要污染物为CO、NO x和HC，相对而言，石油产生的污染比煤炭轻。

（3）汽油的辛烷值分布在0~100之间，并对应于汽油的标号，80号的汽油表示汽油中含有80%辛烷和20%的其他烃类。

答：错，汽油的辛烷值可衡量汽油的抗震性，并对应于汽油的标号，80号的汽油表示该汽油的抗震性相当于80%异辛烷和20%的正庚烷混合物的抗震性。

（4）为了避免含铅汽油对大气的污染，近年来世界各国普遍采用了甲基叔丁基醚（MTBE）、甲基叔戊基醚（TAME）取代四乙基铅作汽油添加剂。

答：不确切，甲基叔丁基醚（MTBE）添加剂在某些国家（如美国）已被禁止使用。

（5）发展核能是解决目前能源危机的重要手段，近年来北欧和我国政府均采取了积极的态度，加快核电站的建设。

答：不确切，欧美大部分发达国家，基本上停建核电站或提前关闭核电站，北欧国家甚至通过立法，要求在2010年前关闭已有核电站。

（6）能引起环境污染的电池主要有铅蓄电池、镉镍电池、氧化汞电池等，由于锌、锰元素对环境的危害很小，因此锌锰电池是无污染电池。

答：错，在生产的锌锰电池时，为了防止电池中锌溶解释放氢气，常在电池糊状液中放入氯化汞。

（7）在燃料电池中并没有发生直接的燃烧反应，它通过原电池原理不断的将燃料直接转变为电能，这种电池能量转换效率高，理论上可达100%。

第一章能源简介1.什么是能量？能量有哪些形式？（1）能（量）：能量是物质运动的一种度量，是物体做功的能力。

（2）能的形式：机械能（动能、势能）、热能、化学能、电能、光能、核能。

2.能源有哪些形式？能源有哪些分类方法？1）能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源。

能源是比较集中的含能体(如煤炭、天然气等)或能量过程(如风、潮汐) ，凡是能够直接或者经过转换而获取某种形式能量的载能体和自然资源，统称为能源。

2）能源的分类①能源按其形成方式分为：：一次能源，二次能源；②一次能源按其是否能够再生的性质分为：可再生能源，不可再生能源；③能源按其使用性质不同可分为：含能体能源，过程性能源；④能源按其使用的成熟程度和技术状况可分为：常规能源，新能源；⑤根据能源消耗后是否造成环境污染可分为：清洁能源（绿色能源），非清洁能源。

3.解释名词：一次能源，二次能源，可再生能源，不可再生能源，含能体能源，过程性能源，常规能源，新能源，分布式能源一次能源：直接从自然界取得的以自然形态存在的能源。

如：煤炭、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能、生物质能、化学能等。

二次能源：由一次能源经过加工或转换得到的能源。

如：焦炭、汽油、重油、煤气、热能、机械能、电能等。

二次能源是联系一次能源和能源用户的中间纽带。

可再生能源：可再生能源是指使用后仍能更新或是再生的能源；如：太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、海洋能、生物质能等。

取之不尽，用之不竭不可再生能源：不可再生能源是有限的能源，开采消耗后，短期内无法恢复的能源；如煤炭、石油、天然气、核燃料等。

含能体能源：指能够提供能量的物质能源，即储存起来的能源，其特点是可以保存且可运输，如草木燃料、矿物燃料、核燃料、高位水库中的水等。

过程性能源：指能够提供能量的物质运动形式，它不能直接储存，存在于“过程”之中，如太阳能、风能、水能、潮汐能、电能等。

常规能源：技术上比较成熟，已被人类广泛利用，在生产和生活中起着重要作用的一次能源。

第一节化学与能源开发第十一单元化学与社会发展课后作业2021_2022学年九年级化学（鲁教版）一．选择题（共13小题）1．如图是某空间站能量转化系统局部示意图，下列有关说法错误的是（）A．氢元素在循环过程中，没有发生化学反应B．燃料电池系统将化学能转化为电能C．该能量转化系统中的水可以回收使用D．水的分解反应需要吸收能量2．下列叙述正确的是（）A．化学反应中的能量变化仅表现为热量的变化B．想得到热量，只能通过燃烧来实现C．天然气属于不可再生能源，但沼气属于可再生能源D．人类利用的能量都来自化学反应3．氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用，其主要原因是（）A．燃烧时产生能量低于同质量的其他燃料B．水资源受到严重污染，原料匮乏C．氢气燃烧产物对环境有污染D．制氢气耗能大，成本高4．我国南海海底发现巨大的“可燃冰”分布带．目前发现的可燃冰储量大约是化石燃料总和的2倍，“可燃冰”的主要成分是一水合甲烷晶体（CH4•H2O）．请结合初中化学知识判断下列说法正确的是（）A．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性B．可燃冰的发现为我国使用高效新能源开辟了广阔的前景C．可燃冰的主要成分是固态水D．可燃冰由四种元素组成5．太阳是人类的“能源之母”，属于可再生能源，下列能源中均属于可再生能源的一组是（）①风能②水能③煤④石油⑤核燃料．A．①②B．①②⑤C．③④D．③④⑤6．以下说法错误的是（）A．煤油燃烧产生火焰和黑烟，化学能转变成热能和光能B．干电池放电时化学能转变成电能C．绿色植物进行光合作用时吸收能量D．给电池充电时化学能转变成电能7．许许多多的事实表明，化学变化伴随着能量的吸收和释放。

下列化学变化过程需要吸收能量的是（）A．煤油燃烧B．干电池放电C．呼吸作用D．光合作用8．下列化学变化中的能量变化，说法不正确的是（）A．燃料燃烧时发生化学变化并放出热量B．绿色植物吸收太阳能进行光合作用C．使用电池时电能变成化学能D．过氧化氢分解时放出热量9．下列说法正确的是（）A．按质量计算，空气中含有氮气，含有氧气B．催化剂能增大化学反应速率，但本身的质量和性质在反应前后都不变C．干电池工作时化学能转化为电能D．面粉、蔗糖灼烧后都变成炭黑，说明它们是相同的物质10．能源是一个国家经济和民生的动力，也是持续发展不竭的源泉。

新能源化学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种能源不属于可再生能源？A. 太阳能B. 风能C. 潮汐能D. 石油答案：D2. 太阳能电池板的工作原理是什么？A. 热电效应B. 光电效应C. 电磁感应D. 核裂变答案：B3. 下列哪种材料通常用于制造锂离子电池的负极？A. 石墨B. 铜C. 铝D. 铁答案：A4. 氢燃料电池的工作原理中，氢气和氧气在什么条件下反应？A. 燃烧B. 电解C. 催化D. 核聚变答案：C5. 下列哪种能源不属于新能源？A. 地热能B. 核能C. 水能D. 煤炭答案：D6. 太阳能热水器的工作原理是什么？A. 热电效应B. 光电效应C. 热传导D. 电磁感应答案：C7. 风能发电中，风轮转动的机械能是如何转化为电能的？A. 通过热电效应B. 通过光电效应C. 通过电磁感应D. 通过核裂变答案：C8. 下列哪种能源是清洁能源？A. 煤炭B. 天然气C. 核能D. 石油答案：B9. 电动汽车使用的电池类型是什么？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 镍氢电池D. 碱性电池答案：B10. 下列哪种能源是可再生能源？A. 石油B. 天然气C. 煤炭D. 太阳能答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 下列哪些属于新能源？A. 太阳能B. 风能C. 潮汐能D. 煤炭答案：ABC2. 电动汽车的优势包括哪些？A. 环保B. 节能C. 高速D. 价格低廉答案：AB3. 下列哪些材料可以用于制造太阳能电池板？A. 硅B. 铜C. 银D. 镉答案：AD4. 氢燃料电池的优点包括哪些？A. 效率高B. 清洁C. 噪音大D. 能量密度高答案：ABD5. 下列哪些能源是清洁能源？A. 地热能B. 核能C. 水能D. 煤炭答案：ABC三、判断题（每题1分，共10分）1. 太阳能是取之不尽用之不竭的能源。

（对）2. 核能是可再生能源。

（错）3. 风能发电是利用风力推动风轮转动，从而产生电能。

练习题与思考题（以2011春季学期期末考核为例）第一章绪论1、常规能源与新能源的辨析。

2、一次能源与二次能源怎么区别?3、举例说明一次能源。

4、核能在中国是否为新能源？5、天然气、煤炭、地热、生物质、太阳能等哪些能源可以作为终端能源使用？6、核能、可燃冰是否为清洁能源？7、钠/铜/镁在氯气中的剧烈反应、氢气与氯气的反应、燃放烟花爆竹是否为燃烧？8、将图1-2中装有预混可燃气体的瓶子瓶口向上，火焰传播方向会怎样变化，传播速度会变化吗？把瓶子立在90℃的水中传播速度会变化吗？9、粗细不同而长度一样的蜡烛燃尽时间一样吗，为什么？10、结合蜡烛燃烧火焰的分析如何判断蜡烛(燃烧)质量？11、试分析蜡烛芯对蜡烛燃烧的影响？12、蜡烛火焰的结构及温度大小？第二章燃料1.什么是燃料，它应具备哪些基本要求？2.燃料的可燃与不可燃部分各包含哪些主要成分？3.什么是煤的元素分析和工业分析？4.什么是燃料的发热量？弹筒发热量、高位发热量、低位发热量？5.煤中各元素对燃烧的影响如何？6.煤的各种分析基准，符号以及换算？7.为什么要对煤进行工业分析？8.如何进行挥发分测定？煤中的挥发分是定值还是变值？9.煤灰在变形温度、软化温度和流动温度下有什么特征？10.何为煤的高位发热量和低位发热量？工业应用中一般利用哪一种发热量？11.VAWST代表什么？12.工业锅炉行业煤主要以什么指标进行分类？练习题1、查阅资料，自己找出一种固体燃料，给出元素分析成分和工业分析成分，根据不同基准之间相互换算的原则，将该燃料的元素分析成分由一种基准变换到另一种基准。

2、查阅资料，详细说明影响灰的结渣温度和结渣状态的主要因素有哪些？第三章燃烧计算思考题1.何为煤的理论燃烧温度？2.煤的理论燃烧温度主要有那些量决定？3.煤的低位发热量、过量空气系数、空气中的氧浓度、以及煤和空气的温度对煤的理论燃烧温度有什么影响？第四章（a燃烧热力学）1、燃烧学中如何应用热力学第一定律——计算热效应，反应前后的绝对焓（总焓）相等，计算绝热燃烧温度2、燃烧学中如何应用热力学第二定律——采用熵函数判断燃烧化学反应的方向和化学反应的平衡条件。

能源概论课后习题带答案第一章1、人类面临的能源挑战的两大矛盾是什么？能源的有限供给与经济发展日益扩大的能源需求之间的矛盾。

能源的大量使用与环境形势日益加剧之间的矛盾。

2、对未来能源的要求是什么？未来将被广泛使用的新能源中，首先在能源总量上必须能满足人类对能源的整体需求水平。

其次，将完全替代传统能源的新能源会遍布人类生活的每一个角落。

3、有可能成为人类社会的未来能源有哪些？从目前的发展态势看，氢能、太阳能、地热能及核能(聚变)将成为未来人类社会的主流能源。

其中氢能包括:可燃冰、页岩气、煤层气、生物质能等。

4、能源和材料有什么关系？能源的发展离不开材料的支撑；世界能源消耗在持续增长，80%的能源来自于化石燃料，从长远来看，需要没有污染和可持续发展的新型能源来代替所有化石燃料，未来的清洁能源包括氢能、太阳能、地热能、核聚变能等。

而解决能源问题的关键是能源材料的突破，无论是提高燃烧效率以减少资源消耗，还是开发新能源及利用可再生能源都与材料有着极为密切的关系5、什么是合同能源管理？合同能源管理是一种新型的市场化节能机制。

其实质就是以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能业务方式。

这种节能投资方式允许客户用未来的节能收益为工厂和设备升级，以降低运行成本；或者节能服务公司以承诺节能项目的节能效益、或承包整体能源费用的方式为客户提供节能服务。

第二章1、何为能源？什么是二次能源？所谓能源，是指能够直接或经过转换而获取某种能量的自然资源二次能源是由一次能源经过加工或转换得到的其他种类和形式的能源，包括煤气、焦炭、汽油、柴油、电力、蒸汽、核电等。

一次能源无论经过几次转换所得到的另一种能源都被称为二次能源。

二次能源比一次能源的利用更为有效、更为清洁、更为方便。

2、地球变暖的原因到底是什么？人类使用能源一天所放出的热量＝0.1 ?1016kJ；地球一天从太阳获得的热量＝1500 ?1016kJ。

太阳射向地球的光约1/3被云层、冰粒和空气分子反射回去；约25％穿过大气层时暂时被大气吸收起到增温作用，但以后又返回到太空；其余的大约37％则被地球表面吸收。

第一章：煤化学习题1. 中国能源结构、煤炭资源的分布特点及生产格局、能源发展战略是什么？P1答：中国能源结构：煤炭资源比较丰富，油气资源总量偏少。

（富煤、贫油、少气）煤炭资源的分布：东少西多，南贫北丰，相对集中。

生产格局：北煤南运，西煤东调。

能源发展战略：节能优先、结构多元、环境友好。

２. 何谓洁净煤技术？有哪些研究内容？答：洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。

洁净煤技术的主要包括：煤炭开采、煤炭加工、煤炭燃烧、煤炭转化、污染排放控制与废弃物处理等。

如：选煤，型煤，水煤浆，超临界火力发电，先进的燃烧器，流化床燃烧，煤气化联合循环发电，烟道气净化，煤炭气化，煤炭液化，燃料电池等。

３煤是由什么物质形成的？答：煤是由植物生成的。

在煤层中发现大量保存完好的古代植物化石和炭化了的树干；煤层底板岩层中发现了大量的根化石、痕木化石等植物化石；在显微镜下观察煤制成的薄片可以看到植物细胞的残留痕迹以及孢子、花粉、树脂、角质层等植物残体；在实验室用树木进行的人工煤化试验，也可以得到外观和性质与煤类似的人造煤。

这就有力地证实了腐植煤是由高等植物变来的。

４. 按成煤植物的不同，煤可以分几大类？ P12答：按成煤植物的不同，煤主要分为腐植煤、腐泥煤、腐植腐泥煤。

腐植煤：高等植物腐泥煤：低等植物腐植腐泥煤：高等植物+低等植物５. 简述成煤条件。

P20-21答：煤的形成必须具备古植物、古气候、古地理和古构造等条件。

古植物：大量植物的持续繁殖古气候：温暖、潮湿的气候环境古地理：沼泽和湖泊古构造：合适的地壳升降运动６. 由高等植物形成煤，要经历哪些过程和变化？P22答：由高等植物形成煤，要经历泥炭化作用和煤化作用两个过程。

泥炭化作用过程：高等植物→泥炭煤化作用过程又分为成岩作用和变质作用两个阶段。

成岩作用阶段：泥炭→褐煤；变质作用阶段：褐煤→无烟煤。

７泥炭化作用、成岩作用和变质作用的本质是什么？P22、P25、P26答：泥炭化作用是指高等植物残骸在泥炭沼泽中，经过生物化学和地球化学作用演变成泥炭的过程。

能源化学期末考试题一、概念解释。

1、给出“可再生能源”与“非再生能源”的定义2、试给出原油与石油的定义3、何谓石油加工，试简述题定义4、试给出天然气水合物的定义，并写出其别名。

5、什么是太阳能，试给出其定义。

6、给潮汐能下定义。

7、什么是原电池，试给出其定义。

8、什么是低碳生活，试简述其定义。

二、简述题。

1、请简述煤焦油的主要成分组成。

2、请简述石油的一次加工的过程。

3、润滑油添加剂的作用是什么，常用的添加剂有哪些？4、请简述石油的成因。

5、请简述中国的生物质气化的发展概况。

三、简答题。

1、风能发电相对于传统发电方式有哪些方面的优势？2、什么是太阳能光伏电池？3、目前天然气的五大领域是指什么？答案一、概念解释1、答：可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。

非可再生资源的特征就是更新的速度远远不及人类利用的速度。

如石油、煤、天然气和铁矿、铜矿等2、答：石油又称原油，是一种粘稠的、深褐色的液体。

主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物，属于化石燃料。

3、答：石油加工是指对开采出的原油进行的深度加工处理的过程，根据其过程可分为一次加工，二次加工。

4、答：天然气水合物是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。

因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”5、答：太阳能是由内部氢原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能，来自太阳的辐射能量。

6、答：潮汐中蕴藏着巨大的能量。

在涨潮的过程中，汹涌而来的海水具有很大的动能，而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转化为势能；在落潮的过程中，海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能又转化为动能。

潮汐能的能量与潮量和潮差成正比。

或者说，与潮差的平方和水库的面积成正比。

7、答：原电池是一种将化学能转化为电能的装置，其应用了氧化还原反应的原理。

能源化学试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种能源不属于可再生能源？A. 太阳能B. 风能C. 潮汐能D. 石油答案：D2. 能源化学主要研究的领域是什么？A. 能源的存储B. 能源的转换C. 能源的利用D. 所有以上答案：D3. 以下哪种物质不是化石燃料？A. 煤B. 石油C. 天然气D. 氢气答案：D4. 核能发电的主要原理是什么？A. 核裂变B. 核聚变C. 化学反应D. 物理变化答案：A5. 太阳能电池板的主要材料是什么？A. 硅B. 碳C. 氢D. 氦答案：A6. 以下哪种能源转换方式是不可逆的？A. 电能转换为热能B. 热能转换为电能C. 电能转换为机械能D. 机械能转换为电能答案：B7. 氢燃料电池的主要反应物是什么？A. 氢气和氧气B. 氢气和二氧化碳C. 氢气和氮气D. 氧气和二氧化碳答案：A8. 以下哪种能源是清洁能源？A. 煤炭B. 石油C. 天然气D. 所有以上答案：C9. 能源危机的主要原因是什么？A. 能源消耗过快B. 能源供应不足C. 能源价格过高D. 所有以上答案：A10. 以下哪种能源不属于二次能源？A. 电力B. 汽油C. 太阳能D. 核能答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 能源的转换效率是指__________和__________的比值。

答案：输入能量/输出能量2. 化石燃料主要包括煤、石油和__________。

答案：天然气3. 能源的分类通常分为__________能源和__________能源。

答案：一次能源/二次能源4. 能源的储存方式主要有__________、__________和__________。

答案：地下储存/地上储存/水下储存5. 能源的利用效率可以通过__________和__________来提高。

答案：技术创新/管理优化6. 能源的可持续发展需要__________、__________和__________。

高二化学燃烧热能源试题答案及解析1. 科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇： ( CO 2 + 3H 2 = CH 3OH + H 2O )，并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。

已知 H 2(g)、 CO(g) 和 CH 3OH(l) 的燃烧热△H 分别为-285.8 kJ·mol -1、-283.0 kJ·mol -1和-726.5kJ·mol -1。

请回答下列问题：（1）用太阳能分解10mol 水消耗的能量是_____________kJ（2）在容积为2L 的密闭容器中，由CO 2和H 2合成甲醇，在其他条件不变的情况下，考察温度对反应的影响，实验结果如图所示（注：T 1、T 2均大于300℃）；下列说法正确的是________（填序号）①温度为T 1时，从反应开始到平衡，生成甲醇的 平均速率为v(CH 3OH)=mol·L -1·min -1②该反应在T 1时的平衡常数比T 2时的小③该反应为放热反应④处于A 点的反应体系从T 1变到T 2，达到平衡时增大（3）在T 1温度时，将1molCO 2和3molH 2充入一密闭恒容容器中，充分反应达到平衡后，若CO 2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为 ( 用 a 表示 )（4）已知甲醇燃烧的化学方程式为2CH 3OH +3O 2 =2CO 2 +4H 2O ，在直接以甲醇为燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为 ，正极的反应式为 【答案】(1) 2858 ；(2) ③④ ； (3) 1- （或（2- a ）/ 2 ）；（4）CH 3OH + H 2O- 6e -= CO 2 + 6H + ；O 2 + 4H + + 4e -= 2H 2O 【解析】（1）由于H 2(g)的燃烧热△H 分别为-285.8 kJ·mol -1，所以产生1mol 的水时放出热量是285.8 kJ ，因此若用太阳能分解10mol 水消耗的能量是285.8 kJ×10=2858KJ ；(2) ①速率是单位时间内的浓度改变数值，定义应用不对，错误；②由于在温度为T 1时甲醇的平衡物质的量浓度大于T 2时，说明该反应在T 1时的平衡常数比T 2时的大，错误；③H 2(g)、 CO(g) 和 CH 3OH(l) 的燃烧热的热化学方程式是H 2(g)＋1/2O 2(g)= H 2O(l) ΔH=－285.8 kJ/mol; CO(g)+ 1/2O 2(g)=CO 2(g)ΔH=－283.0 kJ/mol; CH 3OH(l) + 3/2O 2(g)= CO 2(g)+ 2H 2O(l) ΔH=－726.5 kJ/mol;将氢气燃烧热的方程式扩大3倍与甲醇的燃烧热方程式相减，整理可得CO 2(g)+ 3H 2(g)= CH 3OH (g)+ H 2O(g)ΔH=－130.9KJ/mol ，所以该反应为放热反应，正确；④由于该反应是反应反应，所以升高温度，平衡逆向移动，甲醇的含量降低，因此温度T 2>T 1,处于A 点的反应体系从T 1变到T 2，达到平衡时增大，正确；(3)在恒容密闭容器内发生的反应，气体的物质的量的比等于容器内气体的压强之比，在反应开始时，容器内气体的物质的量是4mol,由于CO 2转化率为a,则达到平衡时各种气体的物质的量分别是H 2：（3-3a ）mol; CO 2; （1-a ）mol; CH 3OH: amol; H 2O ：amol;平衡时气体的物质的量是（4-4a ）mol ；故此时的压强与开始的压强之比是：（4-4a ）÷4=1-；(4)已知甲醇燃烧的化学方程式为2CH 3OH +3O 2 =2CO 2 +4H 2O ，在直接以甲醇为燃料电池中，电解质溶液为酸性，负极甲醇的反应式为CH 3OH + H 2O- 6e -= CO 2 + 6H +；正极的反应式为O 2 + 4H + + 4e -= 2H 2O 。

第十章化学与能源思考题与习题解答１. 下列说法是否正确？如不正确，请说明原因。

(１) 煤的气化是指在隔绝空气条件下加强热,使煤中有机物转化成焦炭和可燃性气体的过程。

答：错，煤的气化是指在氧气不足的条件下进行部分氧化,使煤中有机物转化成可燃性气体的过程。

(2) 煤炭在燃烧过程中产生的主要污染物为CO和SO2,石油（汽油）在燃烧过程中产生的主要污染物为CO，因此石油产生的污染比煤炭轻。

答：不确切，煤炭在燃烧过程中产生的主要污染物为SＯ2、NＯx和CＯ,石油(汽油）在燃烧过程中产生的主要污染物为CO、NＯx和ＨC，相对而言，石油产生的污染比煤炭轻。

（3）汽油的辛烷值分布在0~100之间,并对应于汽油的标号,80号的汽油表示汽油中含有80%辛烷和20％的其他烃类。

答:错,汽油的辛烷值可衡量汽油的抗震性，并对应于汽油的标号,8０号的汽油表示该汽油的抗震性相当于80%异辛烷和20%的正庚烷混合物的抗震性。

(4)为了避免含铅汽油对大气的污染，近年来世界各国普遍采用了甲基叔丁基醚(MTB Ｅ)、甲基叔戊基醚(TＡMＥ）取代四乙基铅作汽油添加剂。

答:不确切，甲基叔丁基醚（MTBE)添加剂在某些国家(如美国)已被禁止使用。

(５) 发展核能是解决目前能源危机的重要手段,近年来北欧和我国政府均采取了积极的态度,加快核电站的建设。

答：不确切,欧美大部分发达国家，基本上停建核电站或提前关闭核电站，北欧国家甚至通过立法，要求在2010年前关闭已有核电站。

(6) 能引起环境污染的电池主要有铅蓄电池、镉镍电池、氧化汞电池等,由于锌、锰元素对环境的危害很小,因此锌锰电池是无污染电池。

答:错,在生产的锌锰电池时,为了防止电池中锌溶解释放氢气，常在电池糊状液中放入氯化汞。

(7）在燃料电池中并没有发生直接的燃烧反应，它通过原电池原理不断的将燃料直接转变为电能，这种电池能量转换效率高，理论上可达100%。

答:正确2. 填空题（１) 化石燃料包括煤、石油和天然气，我国是以煤消费为主的国家。

《能源化学》习题与思考题（可再生能源和新能源部分）第一章绪论1.能源是如何分类的？并给出“可再生能源”与“非再生能源”的定义。

2.何为能源当量，中国的1000tce相当于多少toe？3.能源利用与社会发展、环境保护有什么关系？第二章太阳能4. 太阳能具有那些资源特性？5. 太阳日射分为那几种形式？6. 太阳能技术包括那几种类型？7. 举例说明1～2种太阳能技术的工作原理。

8. 氢能有什么优越性？第三章风能9. 风是如何产生的，为什么会出现全球风和局部风？10. 风能具有那些资源特性？11. 风能的利用有那几种基本形式？12. 风能的利用对环境有什么影响？第四章地热能13．地热能具有那些资源特性？14．地热能资源分为哪几种形式？15．地热发电分哪几种工艺类型？第五章生物质能16．生物质能资源分为哪几种类型？17．生物质能如何利用？第六章海洋能18．潮汐能产生的原因是什么？它有那些基本形式？19．波浪能、海洋热能、盐度梯度能有那些可能的利用途径？第七章水电20．水电有那些优越性，对环境有什么影响？21．中国的水电资源有那些特点？22．世界能源理事会为何特别重视小水电的发展？第八章核能23．发展核电有什么优越性？24．核反应有那些基本类型？25．核能有那些利用途径？参考文献:新的可再生能源·未来发展指南世界能源理事会编北京海洋出版社1998 可持续能源的前景Edward S. Cassedy着清华大学出版社2002新能源概论吉世印编着贵州科技出版社2001《能源化学》习题与思考题（不可再生能源部分）第一章天然气水合物1.什么是天然气水合物？写出其分子式。

2.天然气水合物如何分类，说明其基本晶穴结构。

3.天然气水合物具有那些外表特征和物理性质？4.天然气水合物是如何形成的，形成的物理化学条件有那些？5.人类准备怎样开发利用天然气？第二章石油1.什么是石油？按照1983年第11届世界石油大会提出的定义，说明“石油”与“原油”，“石油”与“天然气”的定义。

一、概念题1、生物质及生物质能的概念;2、何为潮汐能3、可再生能源与不可再生能源的定义4、什么是天然气水合物并写出其别名;5、太阳能技术是什么6、什么是能源当量热值7、什么是太阳能8、什么是石油化学与能源工程二、简述题1.简述能源的分类2.简述世界性能源问题3.我国能源供需的特点是什么4.简述我国能源战略的核心5.简述人类利用能源的历史的五大阶段三、简答题1、我国煤炭能源利用面临的主要问题及技术发展方向2、煤化学现状及煤炭能源利用方式分3、煤炭能源中的主要化学问题答案：一．概念题1.生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体,即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质;生物质能就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量;2.潮汐能是从海水面昼夜间的涨落中获得的能量;它与天体引力有关,地球－月亮－太阳系统的吸引力和热能是形成潮汐能的来源;潮汐能包括潮汐和潮流两种运动方式所包含的能量,潮水在涨落中蕴藏着巨大能量,这种能量是永恒的、无污染的能量;3.可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源,它对环境无害或危害极小,而且资源分布广泛,适宜就地开发利用;矿藏资源是非可再生资源;它的特征就是更新的速度远远不及人类利用的速度;如石油、煤、天然气和铁矿、铜矿等;4.天然气水合物是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质;因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”;5.太阳能技术是一种体积可大可小,随时随地都可以用的适用性很广的发电方式,只要有太阳,可以直接由光转成电能,不需要经过任何形式的转换;6.一个单位实物量能源在理论上具有的能量kJ,叫这种能源的当量热值dn或能源的当量热值,当量热值又称理论热值或实际发热值,是某种能源一个度量单位本身所含热量;7.太阳能是由内部氢原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能,来自太阳的辐射能量;8.石油化学是一门关于石油天然气及其产品的化学性质、组成与结构、石油加工过程中烃类和非烃类的转化反应和化学原理以及研究方法的学科;二、简述题.按地球上的能量来源可分为：地球自身蕴藏的能量,来自地球以外的太阳能,地球和其他天体引力相互作用而形成的能源；b.按被利用的程度可分为：常规能源和新能源；c.按获得的方法可分为：一次能源和二次能源；d.按能否再生可分为：再生能源和非再生能源；e.按能源本身的性质可分为：燃料能源和非燃料能源；f.按对环境的污染可分为：清洁能源和非清洁能源;.能源消费结构不合理；b.地球的温室效应；c.导致人类呼吸系统出现障碍和癌症；d.能源的危机,如石油的危机；e.能源消费的费用迅速增加；f.能源对环境的污染;2.总体可以满足经济高速增长需要,但存在着严重结构矛盾;3.保障能源的长期稳定供给,支持经济社会可持续发展;中国能源资源禀赋的特点,决定了我们不可能照搬西方的“重化工业”模式;所以十一五规划提出“节约优先,立足国内、煤为基础、多元发展,构筑稳定、经济、清洁的能源体系”的能源发展方针,提出了未来5年能源效率提高20%的目标;4. 1火的发现和利用；2畜力、风力、水力等自然动力的利用；3化石燃料的开发和热的利用4电的发现及开发利用；5原子核能的发现及开发利用;三、简答题1、我国是世界上少数以煤为主要能源的国家;与世界能源结构相比,或从国家经济发展对各种能源的需求来看,我国严重缺石油、缺天然气．石油和天然气储量的人均值仅分别为世界平均值的11% 和4%.我国经济的快速发展迫切要求解决石油和天然气的缺口.问题因此．在今后的几十年内中国煤炭能源利用的发展方向是煤的高效洁净燃烧和高效洁净转化;煤炭能源中的主要化学问题就是以解决效率、污染和能源形式转化问题为核心的;煤炭的能源利用方式很多,但从技术发展和经济效益或社会的承受能力来看．在未来的几十年内,煤炭的主要利用方式仍将是直接燃烧．但直接燃烧的比例会逐步下降．通过气化、热解、液化将煤炭转化为洁净气体、液体、固体燃料的比例会逐步增加;煤经气化后再烧可能会成为煤炭能源利用发电的主要形式;2、煤化学的研究已有150年的历史,煤的分子结构研究已有8O年的历史 ;但尚不深人了解煤的总体组成和结构,对组成煤的不同分子的认识仍然是零散、模糊的;人们在煤的岩相组分如：镜质组、丝质组、稳定组及其反应性认识方面取得了一些进展,能够通过煤的岩相组成分析解释的反应性;但由于煤中不同岩相组分的区别在于其宏观织构和光学性质,难以形成具有工业意义的岩相分离,而且由于不同煤种的相同岩相组分并不具有相同的化学组成,因此通过岩相组分研究煤的化学反应虽然比将煤看作单一物质深了一个层次,但仍然是宏观的,其应用范围是有限的;目前人们对煤炭的认识水平不仅受到分析科学发展的限制现在还役有足够有效和精密的仪器使人能够方便准确地剖析煤的组成结构,而且还与煤炭的利用方式有关长期以来,煤炭的主要利用方式都以单一过程的转化如燃烧、气化、液化等为特征由于过源价格的低廉以及基本无需考虑煤中污染物的排放控制,煤的单一转化过程一直是最简单、最直接、理所当然的能量获取和能源形式转换方式,人们所追求的主要是在这些单一转化过程中最大限度地将煤完全转化;3、1煤集总结构的识别和描述在分子水平上识别和描述煤的物理与化学结构参数、煤中各种化学键和有害组分的存在形态2煤中有效组分的结构特征及其在热场中的转化规律碳、氢、氧键合结构的分布特征及其在热场中的变化,阶段热解产物与其它物质煤中其它物质、反应气氛、添加物、催化剂的相互作用及反应控制理论3煤中污染组分的赋存形态在热场中的变迁规律硫、氮、磷、氯等无机元素,钾、钠等碱金属,汞、铅等重金属的赋存形态在热场中的变迁,与其它物质煤中其它物质、反应气氛、添加物、催化剂的相互作用,有害物质的生成,可控转化原理．脱除方法与资源化;4煤中无机组分在热场中的形态变化煤中无机组分在热场中的形态变化．与其它物质的相互作用,成灰机理,对有效组分转化及污染物溢出的影响5一氧化碳与氢的高技合成氢碳的合理利用和氧的有效分配,高活陛高选择性催化剂6煤转化产物或阶段产物的提级与污染物脱除煤气合成气净化．液体产物的分析、精制与污染物硫、氮、氧、重金属等脱除,烟气净化．灰的利用,废水处理;7外场或超常条件对煤中不同组分转化的影响超声、微波、等离子体、超临界状态等对煤炭不同组分,特别是污染组分转化的影响及污染物的脱除,超临界状态下的燃料合成;。