二十一世纪的高效新能源——可燃“冰”
河北省宣化县第一中学 栾春武 邮编 075131
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可燃“冰”是一种沉积于海底的独特的新能源,在海底由于水温低,压力大,海洋生物和微生物的死亡,尸体沉入海底,在无氧环境下,经过厌氧菌分解,生成甲烷等可燃性气体,然后钻入海底疏松的沉积岩,与水结合成可燃“冰”。年复一年,在海底形成了绵延数万里的可燃“冰”矿藏,这种称为水合甲烷的物质大量沉积在大陆架的边缘,而且在这个压力巨大又寒冷的地方存在了数万年,初步证据表明这些物质的含量也许超过了煤、石油、天然气的总和。这种晶体可以用火柴点燃,像蜡烛一样燃烧。科学家断言:可燃“冰”储量大、含量高,这种可燃“冰”必将是21世纪的高效新能源,它必将要伴随于我们的生活。
现已探明,我国南海海底有巨大的可燃“冰”带,其总量已超过蕴藏在我国内陆地下天然气的一半,是外观像冰的甲烷水合物。如果我们把它从海底取出,它将熔化并放出甲烷气体。因为该晶体是甲烷分子与水分子由有限数目的原子通过共价键结合成的小分子,而且这些分子之间是较弱的分子间作用力,所以可燃“冰”的熔、沸点较低,易熔化、汽化。
一、例题分析
例题:已知在标况下,1 m3可燃“冰”能释放出164 m3的甲烷气体,假设可燃“冰”的密度与水的密度相同,试估算可燃“冰”中水与甲烷的分子数之比。