20.第二十一届联合国气候变化大会于2015年11月30日至12月11日在巴黎召开,中国在“国家自主贡献”中提出将于2030年左右使二氧化碳排放达到峰值并争取尽早实现,2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%,非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右,森林蓄积量比200年增加45亿立方米左右.能源和环境问题日益成为人们关注的焦点.
(1)化石燃料包括煤、石油和天然气等.过度使用既造成能源危机,又导致环境污染.今天冬天我们似乎和雾霾特别有缘,首都北京两次拉起雾霾的警报,我们这里也没有逃过它的笼罩,经检验,燃煤是造成雾霾的主要原因之一,下列环境问题与燃煤有直接关系的是ABC(填字母序号,下同).
A.酸雨 B温室效应 C.可吸入颗粒物增加
(2)今年冬季北方地区出现大范围灰霾天气,据检测首要污染物为PM2.5.下列关于PM2.5的说法或减少PM2.5措施错误的是A.
A.PM2.5是指大气中直径超过2.5μm的颗粒物 B.控制城市汽车保有量
C.PM2.5专用口罩利用了活性炭的吸附性 D.冬季取暖用天然气替代燃煤
(3)目前,我国面临能源消费结构不合理、区域分布布均衡、利用率不高等问题.图1是我国目前与十二五计划能源结构变化的对比图,从图中可以看出,主要调整是减少煤和石油的使用、增加天然气和非化石能源的使用.
(4)解决环境问题需要科技进步,如CO
2含量不断升高,使全球气候问题日趋严重,科学家认为,人类不仅要努力减少CO
2的排放,更重要的是将CO
2转化为有用物质.将CO
2转化为化工原料乙烯(C
2H
4),其反应的微观过程如图2所示:
请写出上述反应的化学方程式2CO
2+6H
2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{加热}$C
2H
4+4H
2O.
(5)近年来科学家正致力于减少大气中二氧化碳含量的研究:
①将空气中的CO
2压缩后贮藏于冰冷的深海,但有科学家担心这样会增加海水的酸度,导致海洋生物死亡,CO
2是海水酸度增加的原因是CO
2+H
2O=H
2CO
3(用化学方程式表示).
②将过多的CO
2和氢气在催化剂和加热的条件下反应,转化为水和甲烷.这个反应的化学方程式是CO
2+4H
2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$CH
4+2H
2O.
(6)某烟气脱硫的工艺不仅能消除SO
2,还能将其转化为石膏(CaSO
4•2H
2O)等产品,实现“变废为宝”.主要物质转化关系如图3:【资料:SO
2和CO
2的化学性质类似】
(1)设备1中,通过喷淋水脱去烟气中的SO
2,该反应的化学方程式为SO
2+H
2O=H
2SO
3.
(2)设备2中,加入CaCO
3的目的是将H
2SO
3转化为CaSO
3.
(3)设备3中,反应前后化合价发生改变的元素是O,S.