登录
4. 人类对能源的需求量日益增长。
（1）《2050年世界与中国能源展望》中指出全球能源结构正在改变。由下图可判断未来化石能源所占比例将（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）科学家已经实现将二氧化碳转化为甲烷。已知：相同反应物在不同条件下，可以生成不同的物质。下列物质在一定条件下与$\ce{CO_{2}}$反应，不可能产生甲烷的是（填字母）。
A. 水
B. 氢气
C. 碳
（1）《2050年世界与中国能源展望》中指出全球能源结构正在改变。由下图可判断未来化石能源所占比例将（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）科学家已经实现将二氧化碳转化为甲烷。已知：相同反应物在不同条件下，可以生成不同的物质。下列物质在一定条件下与$\ce{CO_{2}}$反应，不可能产生甲烷的是（填字母）。
A. 水
B. 氢气
C. 碳
答案
解：
（1）计算不同年份化石能源的总占比：
2015年：$29\% + 33\% + 23\% = 85\%$
2030年：$24\% + 31\% + 26\% = 81\%$
2050年：$17\% + 27\% + 28\% = 72\%$
对比可知未来化石能源所占比例将减小。
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。甲烷的组成元素为C、H，反应物$\ce{CO_{2}}$中不含氢元素，因此和$\ce{CO_{2}}$反应生成甲烷的另一反应物必须含有氢元素：水、氢气都含有氢元素，碳单质仅含碳元素，不含氢元素，因此$\ce{CO_{2}}$和碳反应不可能生成甲烷，选$\boldsymbol{C}$。
（1）计算不同年份化石能源的总占比：
2015年：$29\% + 33\% + 23\% = 85\%$
2030年：$24\% + 31\% + 26\% = 81\%$
2050年：$17\% + 27\% + 28\% = 72\%$
对比可知未来化石能源所占比例将减小。
（2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。甲烷的组成元素为C、H，反应物$\ce{CO_{2}}$中不含氢元素，因此和$\ce{CO_{2}}$反应生成甲烷的另一反应物必须含有氢元素：水、氢气都含有氢元素，碳单质仅含碳元素，不含氢元素，因此$\ce{CO_{2}}$和碳反应不可能生成甲烷，选$\boldsymbol{C}$。
5. 煤的气化和液化是目前实现煤综合利用的主要途径之一。以煤为原料合成甲醇（$\ce{CH_{3}OH}$）的流程如下。
（1）冷却器里发生的是（填“物理”或“化学”）变化。
（2）合成塔中发生的化学反应的微观示意图如下。
方框内另一种反应物的微观粒子示意图为（填字母）。
A. ●● B.
C. ●●○
（3）甲醇（$\ce{CH_{3}OH}$）中碳元素质量分数的计算式为。
（1）冷却器里发生的是（填“物理”或“化学”）变化。
（2）合成塔中发生的化学反应的微观示意图如下。
方框内另一种反应物的微观粒子示意图为（填字母）。
A. ●● B.
C. ●●○（3）甲醇（$\ce{CH_{3}OH}$）中碳元素质量分数的计算式为。
答案
解：
（1）物理
（2）B
（3）$\dfrac{12}{12+1×4+16}×100\%$
（1）物理
（2）B
（3）$\dfrac{12}{12+1×4+16}×100\%$
