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小刚为了解生活中常见的锌锰干电池,做了以下探究。 他打开一节废电池,观察到如下现...

小刚为了解生活中常见的锌锰干电池,做了以下探究。

他打开一节废电池,观察到如下现象:黑色碳棒完好无损;电极周围充满黑色粉末;里面有少量无色晶体;金属外壳明显破损。

小刚查阅了资料:锌锰干电池的结构如图所示,它以中心的碳棒(石墨)作正极,外围的锌筒作负极,锌筒与碳棒之间填满用氯化铵溶液(作电解质)拌湿的二氧化锰和石墨,石墨不参加化学反应,仅起导电作用。在电池的使用中,锌逐渐变成了氯化锌。请你根据初中学习的知识和小刚的探究活动,完成下面各题:

满分5 manfen5.com

(1)用碳棒作电极主要利用了石墨的          性。

(2)干电池在使用过程中的能量转化是                   

(3)用简单的方法证明黑色粉末中含有石墨,写出操作步骤和实验现象:                          

(4)通过回收废旧锌锰干电池可得到的物质有                  (至少2)

 

(1)导电 (2)化学能转化为电能 (3)将黑色粉末放在金属片上加热,黑色粉末能燃烧,在其上方放一块附有澄清石灰水的玻璃片,玻璃片上出现白色物质,则说明黑色粉末中含有石墨 (4)锌 二氧化锰(或碳棒、氯化锌等) 【解析】电池是一种将化学能转化为电能的装置,用碳棒作电极是由于石墨能导电,同时电池中还含有多种其他物质,如Zn、MnO2及生成的ZnCl2等,因此废旧电池不能随意丢弃,而应回收再利用。  
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考点分析:
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煤、石油、天然气等能源在地球上已探明的蕴藏量是有限的,从人类目前对这些能源的消耗速度估算,石油和天然气不过几十年,煤不过几百年就会消耗殆尽。因此,进一步开发利用新能源已显得十分迫切。氢气是一种高效、无污染的理想能源。下列(1)(6)是某化学兴趣小组的学生查阅资料归纳的工业上制取氢气的方法,其中包括正在研发的方案。

(1)电解法:2H2O满分5 manfen5.com2H2O2

(2)甲烷转化法:CH4H2O满分5 manfen5.comCO3H2

(3)水煤气法:CH2O满分5 manfen5.comCOH2

(4)碳氢化合物热裂法:CH4满分5 manfen5.comC2H2

(5)设法将太阳光聚焦产生高温使水分【解析】

2H2O满分5 manfen5.com2H2O2

(6)寻找高效催化剂使水分解产生氢气:

2H2O满分5 manfen5.com2H2O2↑ 

如果将来人类广泛使用氢气作为能源,那么上述6种方法中你认为可行且很有前途的方法是哪几种?请逐条简述其理由。

 

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当今社会,随着汽车用量的急剧增加,能源和环保问题日趋严峻,研究以太阳能、氢能等新型能源为动力的汽车迫在眉睫。氢燃料汽车在使用过程中发生反应的化学方程式为                                          

从环保的角度考虑,使用氢燃料汽车最突出的优点是                           

 

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目前,化石燃料是人类生产、生活中使用的主要能源。随着全球能源需求量的增长,化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭。世界各国人民的节能意识也日趋增强,科学家也正在开发新能源,研制节能产品,提高化学能的转化效率等方面积极努力地探索着。请你完成下列各题:

(1)有待继续开发、利用的能源有:                                                    (答出两条即可)

(2)用化学方程式表示出两个由化学能转化为热能的例子:

                                                               

                                                               

(3)生产、生活中存在着化学能和电能的相互转化,请你分别各举一例。

①由化学能转化为电能:                                            

由电能转化为化学能:                                            

(4)氢气具有热值高,且        的特点,因此被认为是最清洁的燃料。

 

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能源问题是当今世界三大问题之一,下列有关能源的叙述中不正确的是(  )

A.乙醇汽油中添加的乙醇属于可再生能源

B.人类通过化石燃料获得能量的过程是物理变化

C.将煤球制成蜂窝煤是为了增大与空气的接触面积,使其燃烧更充分

D.我国南海海底储藏了大量可燃冰,它将成为替代化石燃料的新能源

 

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对能量的认识,下列说法正确的是(  )

A.太阳能热水器,将太阳能转化为化学能

B.新能源汽车不需要任何能量

C.食物在人体内消化,将化学能转化为热能

D.燃料燃烧,只将化学能转化为热能

 

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