解题思路:(1)天然气的主要成分为甲烷;
(2)煤炭与水蒸气在高温下反应生成一氧化碳和氢气,根据反应物、生成物和反应条件写出相应的化学反应方程式,根据反应条件判断该反应的反应热;
(3)根据燃料的质量计算所需氧气的质量,然后进行比较;
(4)根据甲烷和CO、H2O的燃烧热来进行计算;
(5)根据氢气燃烧的热值高、产物无污染而且产物可循环利用等角度来进行分析.
(1)天然气的主要成分为甲烷,故答案为:甲烷;
(2)煤炭与水蒸气在高温下反应生成一氧化碳和氢气,反应方程式为C+H2O
高温
.
CO+H2,该反应是以碳为还原剂的氧化还原反应,故为吸热反应,
故答案为:C+H2O
高温
.
CO+H2;吸热反应;
(3)C3H8+5O2
点燃
.
3CO2+4H2O
44 g 5×22.4 L
2CO+O2
点燃
.
2CO2
56 g 22.4 L
由反应方程式可得:完全燃烧等质量的C3H8和CO所需O2的体积比为:[1g/44g]×5×22.4 L:[1g/56g]×22.4 L=70:11;
故答案为:70:11
(4)由生产水煤气的反应可知,煤气中CO与H2体积比为1:1,则燃烧4体积煤气放热:(571.6+566)kJ,而燃烧4体积天然气放热4×890.3 kJ,后者是前者的
4×890.3 kJ
(571.6+566)kJ=3.1倍,
故选:D;
(5)氢气是洁净的能源,产物无污染,来源丰富,可循环利用,故答案为:①H2是最洁净的能源,其燃烧后的产物为水,即不污染环境,也不产生温室效应;②H2的来源丰富,在自然界中可循环利用.
点评:
本题考点: 吸热反应和放热反应;有关反应热的计算.
考点点评: 本题考查了化学方程式的书写及根据反应方程式进行有关计算,难度不大,会从环境保护以及来源广泛等角度来分析能源的优点.