Question

8．过量二氧化碳会导致温室效应，但将其作为化工原料可造福人类．
（1）化石燃料燃烧会产生大量CO₂．天然气主要成分充分燃烧的化学方程式：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O+CO₂
（2）膜分离是一种常用的分离技术．二氧化硅（SiO₂）能用于制造“C0₂分离膜”，CO₂通过此膜后被氨水吸收（如图1所示），转化为可作氮肥的NH₄HCO₃．

①SiO₂中硅元素的化合价为+4，
②NH₄HCO₃中氮元素与氧元素的质量比是7：24．
（3）C0₂形成的超临界C0₂流体可用于从香兰草豆荚粉中提取香兰素（C₈H₈O₃）（图2）．
①香兰素由3种元素组成；
②由香兰素与乙醇混合液得到香兰素的过程中，发生的是物理（填“物理”或“化学”）变化；
③提取香兰素的过程中，可循环使用的物质是二氧化碳、无水乙醇．

Answer 1

分析 （1）天然气的主要成分是甲烷，甲烷在点燃条件下燃烧生成二氧化碳和水，写出反应的化学方程式即可；
（2）①根据二氧化硅的化学式为SiO₂，利用氧化物中氧元素的化合价及化合物中元素的正负化合价的代数和为0来计算其中硅元素的化合价；
②根据化合物中元素的质量比=相对原子质量与原子个数的比，进行分析解答；
（3）①根据香兰素的化学式解答；
②根据题中信息解答；
③根据图示解答．

解答 解：（1）天然气的主要成分是甲烷，其化学式为：CH₄；甲烷在点燃条件下燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：CH₄+2O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO₂+2H₂O．
（2）①在二氧化硅中，氧元素的化合价为-2价，
设硅元素的化合价为x，
由化学式为SiO₂，根据化合物中元素的正负化合价的代数和为0，则
x+（-2）×2=0
解得：x=+4；
②NH₄HCO₃中氮元素与氧元素的质量比是=14：（16×3）=7：24；
（3）①香兰素含有C、H、O　3种元素；
②由香兰素的乙醇溶液得到香兰素的过程中，发生的是物理变化；
③根据图示可知可循环使用的物质有CO₂，无水乙醇．
答案：
（1）CH₄+2O₂ $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H₂O+CO₂
（2）①+4； ②7：24；
（3）①3； ②物理； ③二氧化碳；无水乙醇．

点评 本题考查化合价的计算，学生应熟悉常见元素的化合价，尤其注意氧化物中氧元素的化合价，并能用化合价计算的原则来进行计算．本题难度不大，考查同学们灵活运用化学式的有关计算进行分析问题、解决问题的能力．