Question

沼氣是一種廉價的能源。農村富有大量的秸稈、雜草等廢棄物，它們經微生物發酵后，便可產生沼氣，可以用來照明、點火做飯。

（1）已知（C₆H₁₀O₅）_n+nH₂O3nCO₂+3nCH₄+能量，請設想出這個總反應的實際價值與意義_______________________________________________________________。

（2）煤的主要成分是碳，寫出煤和沼氣中的主要成分燃燒過程的化學方程式：________________________；哪一種燃料對環境污染大？______________________。

（3）我國農村大約有700萬個沼氣發生池，如果每個沼氣池平均每天產生2 m³沼氣（主要是CH₄），每摩爾CH₄完全燃燒能放出890 kJ的熱量。計算每天可節約燃燒值為3.36×10⁷ J·kg^-1的標準煤多少千克？并說明使用沼氣發生池還有哪些優點。

（4）若建立沼氣發電站，可以實現把_____________能轉化成電能，沼氣被稱為_____________能源。

 

Answer 1

（1）秸稈、雜草、樹葉等農作物的廢棄物經微生物發酵之后便有沼氣產生，可以成為農村能源的一種主要來源，也為擴大肥源、提高肥效和改善農村衛生條件提供了可能 

（2）C+O₂CO₂，CH₄+2O₂CO₂+2H₂O，1 mol C和1 mol CH₄燃燒產生的CO₂都是1 mol，而C的摩爾質量小于CH₄的摩爾質量，所以燃燒相同質量時煤產生的CO₂多，并且產生大量的廢渣及煙塵、SO₂等，對環境污染較大，甲烷燃燒對環境的污染小。

（3）700萬個沼氣池，每天產生CH₄：mol，燃燒放出熱量Q=5.562 5×10¹¹ kJ相當于標準煤1.66×10⁷ kg。使用沼氣池可使糞肥熟化、提高肥效、降低農業生產成本；可以解決農村能源問題，改善衛生條件；替代煤，減少大氣中的粉塵和酸雨的形成，減少環境污染。

（4）生物  新