煤被誉为“工业的粮食”、“黑色金子”。煤最大的用途是作为燃料，用于发电。煤燃烧过程中产生硫的氧化物，可以生产出优质硫酸。煤灰和煤渣可以用来制造水泥等建筑材料，在煤灰里甚至还可以提取出半导体材料——锗和镓。“煤氏三兄弟”是指无烟煤、烟煤、褐煤，它们的含碳量依次降低。无烟煤是一种很好的燃料，烧起来火力很强，发热量最高，烟尘很少，燃烧后灰渣也不多。

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1. 煤被誉为“工业的粮食”、“黑色金子”。煤最大的用途是作为燃料，用于发电。煤燃烧过程中产生硫的氧化物，可以生产出优质硫酸。煤灰和煤渣可以用来制造水泥等建筑材料，在煤灰里甚至还可以提取出半导体材料——锗和镓。“煤氏三兄弟”是指无烟煤、烟煤、褐煤，它们的含碳量依次降低。无烟煤是一种很好的燃料，烧起来火力很强，发热量最高，烟尘很少，燃烧后灰渣也不多。

(1) “煤燃烧过程中产生硫的氧化物”造成的环境问题是。

(2) 无烟煤作为一种很好的燃料，原因是(任写一点)。

【考点】

酸雨的产生、危害及防治; 常用燃料的使用与其对环境的影响;

【答案】

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科普阅读题普通

1. 阅读下列科普短文。

火力发电即燃煤发电。燃煤会生成SO₂、NO、烟尘及其他有害物质，容易产生酸雨、温室效应增强、臭氧层破坏的环境问题，其中污染物SO₂的排放量受煤样成分(表1)、燃烧温度及燃烧时氧气浓度的影响。按温1200℃、氧气浓度为20%的条件下，测量不同煤样燃烧时SO₂瞬时浓度(ppm)的析出规律，实验结果如图1。

火力发电厂控制SO₂的排放主要采用脱硫工艺。炉内脱硫是在燃煤过程中，掺入脱硫剂石灰石，在增压反应炉里升温到700~800℃，石灰石中的碳酸钙就开始与二氧化硫、氧气反应，生成微溶的硫酸钙和一种无污染的氧化物从而开始脱硫，随着温度的升高石灰石分解为氧化钙，氧化钙会发生进一步的脱硫反应。

燃煤电站掌握SO₂等污染物的排放规律，就可对煤炭的燃烧方式及运行工况进行优化设计，最终实现火力发电的安全、经济、清洁运行。(原文作者书江涛、周一工、李东雄，有删改)

	C	H₂O	灰分	挥发分	S	N
褐煤	24.81	18.92	23.84	32.43	0.52	1.88
烟煤	43.98	2.82	24.64	28.56	0.84	1.4
贫煤	53.16	1.13	31.12	14.59	1.62	1.73
无烟煤	67.84	1.51	22.42	8.23	1.87	1.26

表一煤样的成分分析

注：灰分是煤完全燃烧后的剩余残渣

挥发分是煤隔绝空气加强热分解出除水外的气态物质

依据文章内容，回答下列问题：

(1) 火力发电会造成的环境问题有。

(2) 表1的煤样中含碳量最高。

(3) 增压反应炉里首先发生“脱硫”的化学反应方程式为。

(4) 对比图1中四条曲线，得到的实验结论有(任写一条)：。

(5) 下列说法正确的是____(填字母序号)。 A. 燃煤生成SO₂的排放量，影响因素共有3种 B. 只通过一次化学反应就全部完成炉内脱硫 C. 图1所示60秒内不是所有煤样的SO₂ppm都达到最高值 D. 不同煤样的含碳量越高含硫、含氮量以及生成灰分也就越高

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2. 我国“十四五”规划明确提出2060年前要实现“碳中和”，并将“碳中和”纳入生态文明建设的总体布局。CO₂ ，减排战略是CCUS(CarbonCapture，UülizationandStorage)，即CO，捕集、利用与储存。

(1) 捕集：①自然固碳：地球本身具备一定固碳能力，如海水能吸收CO₂ ，固碳。写出海水固碳的化学方程式：。

②人工固碳：人类利用科学原理捕集CO₂ ，如用氨法吸收CO₂ ，固碳。将CO₂ ，通入氨气(NH₃₎的水溶液中，反应生成碳酸氢铵。写出该反应的化学方程式：。

(2) 利用：甲醇(CH₃OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。我国研发的“液态太阳燃料合成技术”原理如图。

①合成技术涉及的主要能量转化：太阳能→电能→能。

②若甲醇中碳元素全部来自于CO₂ ，则制取3.2t甲醇需要消耗CO₂质量是t。

(3) 储存：CO₂与天然矿石中MgO反应，生成能长期稳定存在的碳酸镁，从而储存CO₂。写出该反应的化学方程式：。

科普阅读题普通

3. 阅读下面科普短文。

说起二氧化硫(SO₂)，你可能首先想到它是空气质量播报中堤及的大气污染物。其实你真的了解SO₂吗？难道它只是有害物质吗？SO₂与食品工业SO₂作为防腐剂、漂白剂和抗氧化剂广泛用于食品行业，葡萄酒酿制中适量添加SO₂ ，可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动，食糖加工过程中可使用SO₂进行脱色，按照我国 $\text{[math]}$ 食品添加剂使用标准(GB2760-2014) $\text{[math]}$ ，SO₂合理使用不会对人体健康造成危害。标准中部分食品SO₂的最大残留量

食品	蜜饯	葡萄酒	食糖	水果干	巧克力	果蔬汁
最大残留量	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$

SO₂与化石燃料化石燃料中的煤通常含有硫元素，直接燃烧会产生SO₂为了减少煤燃烧产生的SO₂污染空气，可以采取“提高燃煤质量，改进燃烧技术”的措施，例如，对燃煤避行脱硫固硫处理；还可以采取“优化能源结构、减少燃煤使用”等措施，例如、北京大力推广的“煤改气、煤改电”工程，有效改善了空气质量。

现在，你对SO₂一定有了新的认识，在今后的化学学习中你对SO₂：还会有更全面的认试回答下列问题：

(1) 按照国家标准，葡萄酒中的SO₂最大残留量为 g/L。

(2) 葡萄酒酸制过程中SO₂的作用是。

(3) 你所知道的SO₂排放过多，通常可以造成的环境问题是 $\text{[math]}$ 写一种即可 $\text{[math]}$ 。

(4) 下列措施能减少SO₂排放的是______(填序号)。 A. 将煤块粉碎 B. 对燃煤进行脱硫 C. 推广煤改气、煤改电 D. 循环利用工业尾气中的SO₂

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