源的开发与利用基本训练

    2．人类所使用的能量绝大部分来源于太阳能。捕获太阳能的生物主要是绿色植物。绿色植物能够通过光合作用把太阳能转化为化学能，光合作用的总反应式为                
                          ，光合作用释放的氧气则来源于参加反应的        。

3．煤、煤气、石油、天然气、水能、风能和生物能等等多年来大量使用的能源，称为      能源。而核能、地热、海洋能、沼气、电能、太阳能、风能等都被称为      能源。煤、石油、天然气等能源以热的形式供给人们需要。写出煤、石油、天然气燃烧供热时的化学反应方程式（试以它们各自的主要成分C、C_nH_2n＋2和CH₄代表）：       、      、       。在质量相同时，燃料       对环境造成的负面影响（温室效应）最小。

4．能源按其是否自然存在来分，可以分为           和            。天然的形式存在于自然界的能源叫做       ，如     、      、      、      、      、     、
     等。需要人工制取的能源叫做          ，如         、         、         、
        等。太阳是一个巨大的能源，它不断地向外辐射能量，其中辐射到地面的总功率为 8×10¹³千瓦，直接利用太阳能不会污染环境。太阳能通过四个渠道被人类利用：

①                               ；②                               ；

③                               ；④                               ；

5．在核电站中，反应堆里铀核的裂变将      能转化为      能；蒸汽推动汽轮机运转，将     能转化为     ；汽轮机带动发电机发电，将      能转化为       能。能量既不会     ，也不会     ，它只会从             ，或者从               ，而能的总量保持不变，这就是能的转化和守恒定律。

【参考答案】

一．1．B  2．B、C  3．D

二．每秒钟风能为2.49×10⁵J/s；发电功率P＝49.8kW

三．1．1.4×10³W  2．3.4×10⁸J  3．绿色植物的光合作用主要是靠叶绿素和类胡萝卜素来完成的，太阳光中的红光和蓝紫光主要是靠叶绿素来吸收，类胡萝卜素主要是吸收蓝紫光，这些色素吸收的光都能用于光合作用。  4．在相同的光照条件下，沙漠的温度变化大于绿洲，这是因为绿色植物会把部分太阳能吸收转化成化学能贮存起来，这样就减少了地面温度的变化。

四．1．①燃烧热值高；②清洁无污染；③资源丰富；④适用范围广。  2．CH₄＋H₂O＝CO＋3H₂  碳、天然气、石油资源面临枯竭，该反应尚需消耗很高的能量（该反应为吸热反应），因此，此法不是理想的长久的方法。  3．① SO₂＋I₂＋H₂O＝2HI＋H₂SO₄  ② 2HI＝H₂＋I₂  ③ 2H₂SO₄＝2SO₂＋O₂＋2H₂O  反应③最难进行  该循环过程需要很高的热能，也就是说在较高温度下才能进行，生成的SO₂和I₂可以循环使用，其它产物对环境无污染，但耗能太大，所以此法也不可取，若把太阳能用到上述循环中，该工艺将是合理的。  4．（1）电解1mol水消耗能量284kJ（根据氢气燃烧释放热量确定），1m³ H₂约45mol（标准状态估算），能量利用率约88%（±4%）。  （2）通过太阳能发电或风能、海洋能、生物能、地热能电站产生的电能来制氢，可以降低氢的成本。  5．光合作用   寻找合适的光分解催化剂，它能在光照下促使水的分解速度加快。  6．管道运输（可以把现有的天然气和城市煤气管道输送系统改造为氢气输送系统）；金属储氢材料储存后再运输。

五．1．①第三周期Ⅳ_A族  原子  半导体  2N_A  109°28’  ②B、C  ③－381kJ  2．①电源为左正右负、电流表为上正下负。②B  ③6.25×10¹³个  3．0.122  5×10⁸kW

六．1．71%  2．1.9×10⁶  3．2Ca₃(PO₄)₂＋6SiO₂＋10C＝6CaSiO₃＋P₄＋10CO↑  4．①a、b  ②H₃PO₄＋C(CH₂OH)₄→

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