Question

煤或煤矸石堆放得過高過久，會因發生    而引起自燃，造成的危害是    （其他合理答案均可給分）煤和水蒸氣在高溫下發生置換反應，生成兩種可燃性氣體，反應的化學方程式是    ，（未注明條件不得分）反應中，化合價不變的元素是    ，用生成的氣體做家用燃料的優點是    ．（答出相關一點即可給分）

Answer 1

【答案】分析：自燃是可燃物在空氣中與氧氣發生緩慢氧化，氧化放出的熱量不能散失而使溫度升高至可燃物的著火點；煤的自燃造成能源的浪費，同時燃燒產生的二氧化硫等污染物污染環境；
根據置換反應生成單質與化合物的特點及煤和水水蒸氣反應生成兩種可燃性氣體的描述，推斷該反應所生成的可燃性氣體，寫出反應的化學方程式，并進一步分析反應中元素化合價的變化，判斷出化合價不變的元素；
對比一氧化碳、氫氣作為燃料與傳統使用煤作燃料的燃燒，回答用生成的氣體做家用燃料的優點．
解答：解：煤或煤矸石堆放得過高過久，與空氣中氧氣發生緩慢氧化放出的熱量不能散失而會引起自燃，由于煤的自發燃燒造成資源的浪費，煤污染產生的二氧化硫等有害氣體還會造成空氣的污染；
煤和水蒸氣在高溫下發生置換反應，生成的兩種可燃性氣體中屬于單質氣體的應為氫氣，則另一種可燃性氣體為一氧化碳，故反應的化學方程式為C+H₂OCO+H₂；其中氧元素在變化前后均為-2，而碳元素由0價升高為+2價、氫元素由+1價降低為0價；
煤燃燒產生的黑煙及一氧化碳等造成燃料不同程度的浪費，燃燒產生的一氧化碳、二氧化硫等又會造成空氣污染，而一氧化碳、氫氣燃燒只生成二氧化碳和水，二者對比可得到用生成的氣體做家用燃料的具有燃料利用率高，不污染環境的優點．
故答案為：
緩慢氧化；能源浪費，污染空氣；C+H₂OCO+H₂；O（或氧）；提高燃料利用率，凈化環境．
點評：在能源危機日趨嚴重的今天，它既是社會熱點，也是化學考查的熱點，主要側重能源的分類、能源使用對環境的影響、新能源開發的技術和前景等．