Question

2．能源、環(huán)境與人類的生活和社會發(fā)展密切相關．
（1）目前，人類以化石燃料為主要能源，常見的化石燃料包括煤、石油和天然氣．
（2）為減少污染、提高煤的利用率，可將其轉化為可燃性氣體，此過程可認為是碳與水的反應，其微觀示意圖如圖所示．該反應生成物的分子個數(shù)比為1：1．
（3）為減少溫室氣體排放，人們積極尋找不含碳元素的燃料．經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)燃燒的產(chǎn)物沒有污染，用釋放大量能量，有一定應用前景．
①中氮元素和氫元素的質量比為14：3．其中氮元素的化合價-3．
②NH₃燃燒的化學反應方程式是：4NH₃+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$6X+2N₂，其中X的化學式為H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化石燃料的種類分析回答；
（2）根據(jù)反應的微觀示意圖及質量守恒定律分析反應生成物的分子個數(shù)比；
（3）①根據(jù)化合物中各元素質量比=各原子的相對原子質量×原子個數(shù)之比，進行分析解答；根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零，結合NH₃的化學式進行解答；
②根據(jù)化學反應遵循質量守恒定律，推斷化學式．

解答 解：（1）常見的化石燃料包括煤、石油和天然氣．
（2）由反應的微觀示意圖及質量守恒定律可知，該圖示中一個碳原子與一個水分子反應，生成了一個易氧化碳分子和一個氫分子，所以，該反應生成物的分子個數(shù)比為1：1．
（3）①氨氣（NH₃）中氮元素和氫元素的質量比為（14×1）：（1×3）=14：3；氫元素顯+1價，設氮元素的化合價是x，根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零，可知NH₃中氮元素的化合價：x+（+1）×3=0，則x=-3．
②根據(jù)質量守恒定律可知，反應物中氮、氫、氧原子個數(shù)分別為4、12、6，反應后的生成物中氮、氫、氧原子個數(shù)分別為4、0、0，根據(jù)反應前后原子種類、數(shù)目不變，則6X中含有12個氫原子和6個氧原子，則每個X分子由2個氫原子和1個氧原子構成，則物質X的化學式為H₂O．
故答案為：（1）天然氣；（2）1：1；（3）14：3；-3；H₂O．

點評 本題主要考查了化石燃料的種類，煤的利用，屬于基礎的知識，難度不大．根據(jù)已有的知識即可解答．