Question

煤或煤矸石堆放得过高过久，会因发生

 

而引起自燃，造成的危害是

 

（其他合理答案均可给分）煤和水蒸气在高温下发生置换反应，生成两种可燃性气体，反应的化学方程式是

 

，（未注明条件不得分）反应中，化合价不变的元素是

 

，用生成的气体做家用燃料的优点是

 

．（答出相关一点即可给分）

Answer 1

分析：自燃是可燃物在空气中与氧气发生缓慢氧化，氧化放出的热量不能散失而使温度升高至可燃物的着火点；煤的自燃造成能源的浪费，同时燃烧产生的二氧化硫等污染物污染环境；
根据置换反应生成单质与化合物的特点及煤和水水蒸气反应生成两种可燃性气体的描述，推断该反应所生成的可燃性气体，写出反应的化学方程式，并进一步分析反应中元素化合价的变化，判断出化合价不变的元素；
对比一氧化碳、氢气作为燃料与传统使用煤作燃料的燃烧，回答用生成的气体做家用燃料的优点．

解答：解：煤或煤矸石堆放得过高过久，与空气中氧气发生缓慢氧化放出的热量不能散失而会引起自燃，由于煤的自发燃烧造成资源的浪费，煤污染产生的二氧化硫等有害气体还会造成空气的污染；
煤和水蒸气在高温下发生置换反应，生成的两种可燃性气体中属于单质气体的应为氢气，则另一种可燃性气体为一氧化碳，故反应的化学方程式为C+H₂O

高温  .

CO+H₂；其中氧元素在变化前后均为-2，而碳元素由0价升高为+2价、氢元素由+1价降低为0价；
煤燃烧产生的黑烟及一氧化碳等造成燃料不同程度的浪费，燃烧产生的一氧化碳、二氧化硫等又会造成空气污染，而一氧化碳、氢气燃烧只生成二氧化碳和水，二者对比可得到用生成的气体做家用燃料的具有燃料利用率高，不污染环境的优点．
故答案为：
缓慢氧化；能源浪费，污染空气；C+H₂O

高温  .

CO+H₂；O（或氧）；提高燃料利用率，净化环境．

点评：在能源危机日趋严重的今天，它既是社会热点，也是化学考查的热点，主要侧重能源的分类、能源使用对环境的影响、新能源开发的技术和前景等．