《2025年多维互动提优课堂九年级化学上册沪教版提升》

22.(4分)正确书写下列反应的化学方程式。
(1)甲烷$(CH_4)$完全燃烧：$CH_4 + 2O_2\xlongequal{点燃}CO_2 + 2H_2O$。
(2)超氧化钾$(KO_2)$与二氧化碳反应生成碳酸钾和氧气：$4KO_2 + 2CO_2 = 2K_2CO_3 + 3O_2$。
(3)一氧化氮是大气污染物之一,目前有一种治理的方法即在400℃左右、有催化剂的条件下,氨气$(NH_3)$和一氧化氮反应生成水和一种气体单质：$4NH_3 + 6NO\xlongequal[\triangle]{催化剂}5N_2 + 6H_2O$。
(4)固体$MgH_2$是氢能源汽车的供能剂$,MgH_2$可以和水反应生成一种碱(氢氧化镁),同时释放出一种最轻的气体：$MgH_2 + 2H_2O = Mg(OH)_2\downarrow + 2H_2\uparrow$。

答案：
(1)$CH_4 + 2O_2\xlongequal{点燃}CO_2 + 2H_2O$
(2)$4KO_2 + 2CO_2 = 2K_2CO_3 + 3O_2$
(3)$4NH_3 + 6NO\xlongequal[\triangle]{催化剂}5N_2 + 6H_2O$
(4)$MgH_2 + 2H_2O = Mg(OH)_2\downarrow + 2H_2\uparrow$

23.(6分)常见的燃料有秸秆、煤、天然气、酒精等。
Ⅰ.直接燃烧。
(1)写出酒精$(C_2H_6O)$完全燃烧的化学方程式：${C2H6O + 3O2\xlongequal{点燃}2CO2 + 3H2O}$。
(2)秸秆架空燃烧更旺的原因是增大与氧气的接触面积。
(3)室温下,充分燃烧1g天然气和1g煤,产生的$CO_2$及热量的关系对比如图1所示。据图分析,与煤相比,用天然气作燃料的优点有产生相同热量时，天然气产生的${CO2}$更少。

Ⅱ.能源化利用。
生产沼气(主要成分是$CH_4)$是秸秆能源化利用的一种方式,其原理是秸秆在厌氧和微生物作用下发酵产生$CH_3COOH、$$H_2$等物质,然后在发酵液中通过以下两条途径生成$CH_4。$
途径1：$CH_3COOH→CH_4+CO_2；$
途径2：$4H_2+CO_2→CH_4+2H_2O。$
由于发酵产生$H_2$的量不足,只有30％的$CH_4$来自途径2,可向发酵液中通$H_2$提高$CH_4$的产率。$CH_4$的产率与$H_2$的通入量的关系如图2所示。

(4)由图2可知,通入$H_2$和$CO_2$的最佳体积比为$6:1$。
(5)$H_2$通入量大于恰好反应的理论值,其原因是提高${CH4}$的产率。

答案： 23.（1）${C2H6O + 3O2\xlongequal{点燃}2CO2 + 3H2O}$
（2）增大与氧气的接触面积
（3）产生相同热量时，天然气产生的${CO2}$更少
（4）$6:1$
（5）提高${CH4}$的产率