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课题2 燃料和热量
【教学目标】
l、了解化学反应的能量变化，认识化学反应放出的能量的重要性。知道石油炼制的主要产品及其用途。
2、知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活的重要作用；化石燃料的不
可再生性，合理开采和节约化石燃料的重要性。
【实验准备】
试管、滴管、镁带、铝片、盐酸、（煤炉、蜂窝煤、热水壶）
【背景资料】
访问 http://news. ( http: / / news. / )
①广州有史以来最大规模建筑群定向爆破成功(组图)2003年11月01日13时48分??来源:南方都市报 ( http: / / www.nanfangdaily. / " \t "_blank )
②人民网-图片-经济图片2003年4月16日11：20
组图：重庆炸毁不合环保要求的“小火电”
③网上下载MPG格式的资料片（MPEG Video）：石油的炼制、石油的现状及前景、石油的形成、石油的开采；
④天然气；
⑤煤的存在、成因与开采
【课时安排】 1课时
【教学设计】
一、自由谈话：
谈谈自己知道的人类利用化学变化放出的热量在工业、农业、科技等领域的运
用情况。
可借助课本的图7-25、图7-26、图7-27，学生、老师共同交流。
燃烧是一种典型的化学反应，可以放出大量的热。如果是没有燃烧现象的化学反应也能放出热量吗？
二、学生分组实验7－4：
镁与盐酸反应中的能量变化，并填写课本136面的实验记录。
回忆所有学过的化学反应，你感觉有哪些是可以放出热量的反应？又有哪些是必须吸收热量才能发生，一旦不供给热量，反应就会停止的？
让学生对所有学过的化学反应，来一次年终大盘点。学生自己凭感觉有哪些是可以放出热量的反应？又有哪些是必须吸收热量才能发生，一旦不供给热量，反应就会停止的？
特别有意思的是，学生对于煤的燃烧，始终想不清楚是放热还是吸热反应，因为在燃烧之前必须先供热引燃。正好借此机会进行激烈讨论，会取得意想不到的好效果：学生可以清楚地认识到，化学反应之前的“引燃”，套用学生的话叫做让煤“点个燃”，只是为了达到煤的着火点。反应究竟是吸热还是放热，应该从燃烧发生以后来考察。
意即：反应的能量变化情况是特指“反应中”的能量变化，而不能只考虑反应前是否加热，来判定化学反应的能量变化情况。
三、Flash动画解释：
碳与二氧化碳的反应要始终在高温条件下，才能持续的发生。不仅不放出热量，还要从外界吸热。
教学建议1：学生已有的生活经验是这样的：如果在刚刚加过蜂窝煤的煤炉上，放一壶水，短时间内水壶的表面温度不仅不会升高，反而会在外表面凝结出一层细细密密的水珠。
学生讨论：针对以上现象，想一想，水壶内的水有可能透过水壶而出来吗？那么这些水珠从哪里来？让我们从化学反应的热量观来考察以下这个反应：
C＋CO2=点燃= 2CO
1 反应是吸热还是放热？
② 结合物理、化学知识，说说你是从什么现象得出这样的结论的呢？
注意：考虑到某些城市学校的学生有可能只对管道煤气、天然气做燃料的燃烧情况比较熟悉，对煤做燃料的煤炉中发生的情况不太了解，也可当堂展示上述情景，方便学生的仔细观察。值得一提的是，课堂应该注意通风换气，以确保安全！
教学建议2：碳与二氧化碳的反应要始终在高温条件下进行，反应还生成有毒的一氧化碳，因此现场进行实验可能不太方便。所以选择多媒体技术解释该问题，不仅是简易可行的，也是切合实际的。
动画脚本：①红热的煤炉里，蜂窝煤充分燃烧，闪出化学方程式： C＋O2=点燃= CO2，旁边放大的温度计中红色液柱不断明显上升；
②从外面加入一个黑色的蜂窝煤，闪出化学方程式：C＋CO2=点燃= 2CO，旁边放大的温度计中红色液柱有所下降；
我们己经知道：在当今社会，人类需要的大部分能量是由化学反应提供的。甚至我们自身维持正常的体温和日常活动所需要的能量，都是食物在人体内发生化学反应产生的。
四、大胆设想：
如果没有化学反应放出的热量，世界将会怎样？
五、化学 技术 社会：
人类通过化学反应获得的能量，大多来自化石燃料的燃烧，对于煤、石油、天然气的形成、开采、现状、深加工、利用，你知道多少？
六、视频点播：
如果校园网络设备允许，老师用网上下载MPG格式的资料片（MPEG Video）做成资料库，学生可以随时自由点播：
1、有关石油：①石油的形成、②石油的开采、③石油的炼制、④石油的现状及前景；⑤石油的利用；
2、有关天然气：天然气的形成和应用；
3、有关煤：①煤的存在、②煤的成因、③煤的开采、④煤的利用。
七、课外拓展：
尽可能收集较多样的石油产品的各种样本。了解它们在实际生产、生活中的利用。
【点评】
现行的初中实验新教材，对于化学反应中的质量守恒关系，进行了深入细致的研究，要求学生探究化学变化前后，物质质量的相互关系。新版的《化学课程标准》还特别要求：学生了解化学变化伴随着能量变化，认识通过化学反应获得能量的重要性。
以往对于化学反应的能量变化，几乎都是一笔带过，有些轻描淡写。罗老师将该课时的目标准确定位在：了解化学反应的能量变化，认识化学反应放出的能量的重要性上，非常及时、必要。实际上课的过程，采取了自由谈话、讨论、实验、Flash动画解释、视频点播、课外拓展等多种灵活形式，真正体现了新课标在实际教学中的指导作用，为学生提供了学习探索的广阔舞台，使他们深切体会到人类利用化学变化放出的热量在工业、农业、科技等领域的运用情况。
如果在本课中还适时渗透方法论的教学，将会是更加上乘之作。
执教 ： 湖北省宜昌市第十六中学 罗 燕
点评 ： 湖北省宜昌市第七中学 刘四方
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课题2 燃料与热量
1．墨西哥湾石油泄漏事故对该海域造成了严重的污染，下列相关说法正确的是( )
A．因为石油泄漏会污染海洋，所以应禁止开采海底石油
B．可以用燃烧法处理泄漏的石油，既快速又无污染
C．石油是化石燃料，被誉为工业的“血液”
D．由于新能源的开发，可以无节制的使用石油资源
2.下列说法中不正确的是
A．生活中可用肥皂水鉴别硬水和软水
B．食用富含维生素A的食物可预防夜盲症
C．炒菜时，油锅不慎着火迅速用锅盖盖灭
D．夜间发现家中液化石油气泄露，立即开灯查明泄露原因
3.下列有关H2 、CH4、CO三种气体的描述，正确的是 （ B ）
A.都具有还原性，其组成元素的原子都易失去电子
B.与空气混合遇火易爆炸，点燃前都要检查纯度
C.燃烧时火焰颜色相同，燃烧产物相同
D.都是常见的可燃性气体，地壳中大量存在
4.化学与生活密切相关。生活中的下列做法不合理的是
A．煤炉火上放一盆水，就能防止一氧化碳中毒
B．冰箱中的异味，可用活性炭除去
C．电器着火，应先切断电源再灭火
D．羊毛和涤纶，可用燃烧法区分
5.下列说法中不正确的是
A．糖类、油脂、蛋白质是人体必需的三大营养物质
B．农业上大量使用杀虫剂以提高农作物产量
C．在煤中加入石灰石或生石灰，可以减少含硫煤燃烧对大气的污染
D．煤、石油、天然气都是不可再生的化石燃料
6.下列能源中，不会对环境造成污染且取之不尽的是
A．煤 B.太阳能 C.天然气 D.石油
7.下列做法有利于人身安全的是
A．家用电器着火时，应立即用水扑灭
B．家中煤气泄漏时，应立即打开排气扇
C．进入久未开启的菜窖前，要做灯火试验
D．进入面粉加工厂时，要严禁烟火
8..2009年在哥本哈根召开的世界气候大会上，各国共同协商对策，以减少温室气体排放量。2010年世界环境日的中国主题是“低碳减排·绿色生活”。利用下列能源，可以减少温室气体排放的是
A.太阳能 B. 煤 C.石油 D.天然气
9.含硫的煤不完全燃烧时，排放出污染环境的气体是
A．只有CO B．只有SO2 C．CO和CO2 D．SO2和CO
10.使用下列能源会造成环境污染的是( )
A.风能 B.太阳能 C.氢能源 D.煤
二、填空、简答题
1.根据有关燃烧和燃料的知识回答下列问题。
（1）把蜡烛放在空气中，蜡烛没有燃烧，原因是 ；
（2把冷的白瓷碟子从上方移近蜡烛火焰，过一会儿，在碟子上出现了炭黑。说明蜡烛中一定含有 元素；
（3）常用燃料充分燃烧可以节约资源并减少对空气的污染。增大燃料与空气的接触面和提供充足的 都有利于燃料的充分燃烧。
2.化学就在我们身边，它与我们的生活息息相关。从一氧化碳、甲烷和氯化钠三种物质中，选择下列相关的物质。
（1）用作调味品的物质是 ；（2）天然气中的主要成分是
（3）香烟的烟气中含有一种能与血红蛋白结合的有毒气体是 。
3.目前，我们国家的能源主要依赖于化石燃料，它们属于不可再生资源。因此，开发利用新能源就显得格外重要。
（1）常见的三种化石燃料包括石油、天然气和 。美国墨西哥湾石油钻井平台爆炸，大量石油泄漏燃烧造成严重的污染，开发公司采用堵塞油管、喷水的方法灭火，其中喷水灭火的原理是 。
（2）利用新能源发电的类型有潮汐能发电、地热能发电、 等（请举1例）。
（3）海底埋藏着大量的“可燃冰”，其主要成分由甲烷分子和水分子组成，如果开采和贮存方法得到突破，可以成为未来的新能源。“可燃冰”燃烧的化学方程式为 。
（4）在新能原汽车未普及时，右图所示为一种“节能减排”的有效措施。以下对乙醇作汽车燃料的描述错误的是 ：
A．原料来源丰富 B．是可再生能源 C．燃烧完全没有污染
在催化剂作用下，乙醇与氧气、烧碱在燃料电池中反应生成水和另一种物质，并得到电能，请你完成该反应的化学方程式：CH3CH2OH+3O2+ + 5H2O。
4. “低碳生活”是指生活作息时所耗用的能量要尽量减少，从而降低碳、特别是二氧化碳的排放量。上海世博会采用的1000余辆新能源汽车充分体现了“低碳”理念，汽车能源的更新历程如下
（1）汽车用汽油、柴油作燃料，不完全燃烧时，会生成 、碳氢化合物、氮的氧化物和烟尘等空气污染物，通常用催化转化的方法处理尾气，其反应原理用化学方程式表示为
2CO+2NO==2CO2+X。其中“X”的化学式为 。
（2）最近，我市有千余辆公交和出租车完成了油改气（汽油改天然气），使港城人出行越来越“低碳”，也为了降低 效应作出了贡献。天然气的主要成分是 ，其在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
（3）2004年4月，化学家研究发现，利用二氧化碳和环氧丙烷（C3H6O）在催化剂作用下可生成全降解塑料，环氧丙烷属于 （填“有机物”或“无机物”），这不仅是体现“低碳”理念的又一举措，而且可以降低废弃塑料带来的 问题。
5. 4月初，一辆装载氢气的汽车在龙岩高速路口发生严重事故。事故现场，一个氢气罐发生泄漏并剧烈燃烧。面对这种情况，消防官兵用高压水枪向气罐喷水，同时组织氢气罐转移。经过几小时的奋战，险情成功被排除。回答下列问题：
（1）实验室制取少量氢气，不宜使用的金属是__________。
A．铝 B．铜 C．铁 D．铁21世纪教育网
（2）氢气燃烧的化学方程式为________________________。
（3）氢气被誉为是“绿色能源”、“未来最理想的燃料”，这是因为_________________。
（4）消防官兵用高压水枪向气罐喷水从而使燃着的氢气熄灭。该灭火方法的原理是
_____________________________________________________。
6. “新疆跨越式发展和长治久安”是中央新疆工作座谈会的主要精神，民生、环境与能源也能为新疆政府工作关注重点。
（1）煤、石油、 属于化石燃料，是新疆的传统能源。要节约和有效利用现有的能源，新疆还应开发新能源，如： 、核能、地热能等。
（2）今年4月，美国墨西哥湾石油泄漏，大量的原油浮于水面，造成近海海域生态严重破坏。在常温下，石油是一种难降解、 （填“难”或“易”）溶于水的混合物。
（3）科学家预言，氢能源将成为21世纪的主要绿色能源，而水是自然界中广泛存在的物质。依据右图，请你写出获取氢气的化学方程式： 。
7.继汽车使用乙醇汽油之后，人们又在开发以植物油、动物脂肪为原理而制得的生物柴油。
来源：(http:///s/blog_6298cf4b0100l3l4.html) - 2010年大连市中考理化试卷 化学部分_庄河三十中化学组_新浪博客⑴通常汽车使用的汽油和柴油是（ ）加工后的产品。
⑵生物柴油主要由碳、氢、氧三种元素组成，生物柴油在空气中完全燃烧的两种主要产物是（ ）
⑶在普通柴油中添加20%的生物柴油，能减少约70%的二氧化硫排放。可减少（ ）的形成，但不能缓解日益加剧的（ ）；开发使用生物柴油还有利于节省（ ）。
7.⑴（石油）⑵（二氧化碳和水）⑶（酸雨）（温室效应）；（化石燃料）。
课题2 燃料与热量
1．C． 2. D 3. B 4 A. 5. B
6. B 7. C D 8. A. 9 D 10. D
二、填空、简答题
1.（1）温度没有达到着火点 （2）碳 （3）氧气
2.氯化钠 甲烷 一氧化碳
3．（1）煤 使温度降低到可燃物（或石油）的着火点以下（合理叙述均给分）
（2）（1分）风能发电、太阳能或核能发电等等（合理均给分）
（3）（2分）CH4+2O2====CO2+2H2O 或CH4·nH2O+2O2====CO2+(n+2)H2O
（4）（3分）C 4NaOH 2Na2CO3
4.（1）CO（或一氧化碳） N2 （2）温室 CH4 （或甲烷） CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O （3）有机物 白色污染
点燃
5.（1）B（2）2H2+O2===2H2O（3）产物是水无污染（4）使温度降低到可燃物的着火点以下
6．（1）天然气 风能（或太阳能或氢能等）
（2）难 （3）2H2O2H2↑＋O2↑
7.⑴（石油）⑵（二氧化碳和水）⑶（酸雨）（温室效应）；（化石燃料）。
在汽油中添
加乙醇，可
减少汽油消
耗和有毒尾
气的排放。
催化剂
催化剂
点燃
点燃
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课题2 燃烧与热量
一、学习目标
★1、知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用；同时，了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性；
2、知道石油炼制出的几种主要产品及其用途；
★3、知道煤的几种主要产品及其用途；
4、了解化学反应中能量的变化，认识燃料充分燃烧的重要性。
二、知识准备：
1、我们的日常生活中常用的燃料有哪些？（柴草，煤、石油、天然气等）
2、煤、石油、天然气它们是可再生资源吗？
3、使用氢气应注意什么？
4、如何通过实验检验某物质燃烧产物是水或二氧化碳？
三、学习探究：
【自主学习】学生阅读教材P131～136至海底“可燃冰”并掌握下列问题。
1、三大化石燃料（矿物燃料）： （工业的血液）、 （工业的粮食）、 。它们是混合物还是纯净物？它们都是 资源；（填再生或不可再生）
2、煤：
·煤的形成：植物或植物枯萎后→植物等被埋于土中→经长期复杂变化成煤；
·煤的主要成分是 元素（还含有氢元素、氮元素、硫元素与氧元素）；
·煤的干馏：把煤隔绝空气加强热（得到焦炭、煤焦油、煤气等），该过程发生的变化是 变化（选填物理或化学）
·煤气的主要成分（氢气、甲烷、一氧化碳），水煤气的主要成分（氢气和一氧化碳），
·掌握煤气泄漏可能造成的损失：爆炸，引起生命和财产的损失；
3、石油：
·石油（原油）的形成：海洋生物死亡→动植物的遗骸被层层沙泥掩埋→生物的遗骸经复杂变化形成石油
·石油的主要成分（ 和 元素，石油中含有有害的金属元素铅）。
·石油的分馏：利用石油各成分的沸点不同，将它们分离得到溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青的方法，该过程发生的是 变化（选填物理或化学）。
·液化石油气的主要成分（丙烷、丁烷、丙烯、丁烯）；
4天然气
·天然气的形成：海洋生物死亡→动植物的遗骸被层层沙泥掩埋→生物的遗骸经复杂变化形成天然气
·天然气主要碳和氢元素组成的气态碳氢化合物（最主要的成分是
它的化学式为 燃烧的化学方程式为
·注意： 点燃之前要 ，防止爆炸现象发生
·防止爆炸措施： 、
·如何验证甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳？
·如何验证可燃物中是否含有C、H、O元素？
·甲烷物理性质： 气体、密度比空气 、 溶于水；
·甲烷在农村的利用：在池沼的底部常含有甲烷，通常也称池沼中的气体为沼气。把秸杆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷。在我国农村，利用沼气可解决生活用燃料问题，解决农村自然污染问题，节约能源节约开支。
【自主学习】学生带着下列问题阅读教材P136～137.
1、了解能量在生活中的应用；
2、知道为什么要节约和开发新能源；
3、提高燃料的利用率的方法（使之充分燃烧）：
【交流学习】
1、物质发生化学反应一般会伴随（能量）热量的变化，有些反应能 热量（如碳等的燃烧），有些反应 热量（碳与二氧化碳的反应）。
2、完成实验7—5，回答下列问题。
镁条与盐酸反应现象：有大量的 冒出，感觉: 试管壁 通过该实验你可获得什么结论：
综上可知，化学反应在生成新物质的同时，还伴随着 （热量）的变化。
3、燃烧不充分的危害主要有哪些？
①产生的热量 ，浪费资源；②还会产生大量的 等物质，污染空气。
4使燃料充分燃烧的条件是：
①燃烧时要有足够多的 ②燃料与氧气要有足够大的
【精讲点拨】在判断一个化学反应是吸收热量还是放出热量时，不能单纯依据该反应发生需用的条件来进行判断，例如，碳和氧化铜的反应需要高温的条件，但该反应却是一个放热反应。
四、达标测试
1、化石燃料是指____________、_________、_______________。因为它们都是由_________________经一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。
2、煤是复杂的____________，主要含有______元素，还含有_______元素和少量的_____、____、____等元素及无机矿物质。
3、煤的干馏是将______________________。可以将煤分解成_____、____、____等许多有用的物质。煤气的主要成分是_____、____、____及其它气体。
4、石油中主要含有_____、______两种元素。石油的分馏是利用石油中成分的 不同，将它们分离，可得到 、 、 、 、 、 、 等不同的产品。
5、以甲烷为主要成分的物质分别是 、 、 ，甲烷燃烧的化学方程式是 ，
化学方程式 。
6、使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：一是 ；二是 。
五、能力提升
实验证明，在同温同压下，相同体积的任何气体中含有相同的分子数，根据此结论回答下列问题（以下气体均处于同温同压下）
（1）将同体积的CO（煤气的主要成分）和CH4（天然气的主要成分）混合，所得的混合气体中，C、H、O三种元素的原子个数比为 ，C、H、O三种元素的质量比为 （化为最简整数比）
(2)分别写出CO、CH4燃烧的化学方程式 、
（3）燃气灶由灶体，进气管（进CO 或CH4）进风管（进空气）、开关等部件组成，我国的西部大开发的天然气东输，可改善东部居民的生活用气，使用煤气的用户在改用天然气时，需对煤气灶加以改造，改造后的燃气灶与原来的燃气灶相比，进风管的主要区别是 ，你的理由是
六、课堂小结
谈谈你这节课的收获、困惑及你还想获得的知识分别有哪些。
课后练一练
必做题
1、下列有关煤、石油、天然气的说法不正确的是（ ）
A、它们都是当今世界最重要的化石能源 B、它们燃烧都生成二氧化碳
C 、它们的蕴藏量是无限的 D、它们都是混合物
2、人类生活需要能量，下列能量转化的例子，不是由化学变化产生的是（ ）
A、燃起篝火烘烤食物 B、太阳能热水器烧水
C 、绿色植物将太阳能转化为化学能 D、煤燃烧发电
3、选择燃料应考虑的因素是（ ）
①是否易于燃烧②是否生成污染气体③能释放多少热量④是否能稳定的燃烧⑤是否廉价⑥使用是否安全⑦是否容易储存和运输
A、①③⑤⑦ B、②④⑥ C、①②③④ D、①②③④⑥⑦
4、含硫的劣质煤如果不完全燃烧，则排放出的有毒气体是（ ）
A、二氧化硫B、一氧化碳C、二氧化硫和二氧化碳D、二氧化硫和一氧化碳
5、目前，人们使用的化石燃料主要有 、 、 它们都是不可 资源，称为工业血液的是 ，称为工业粮食的是
6、把煤隔绝空气加强热，可制得 、 、 等，这一过程属于 变化；将石油加热炼制，可得到汽油、柴油等产品，这一过程属于 变化
7、目前，化石燃料是人类生产和生活的主要能源，随着全球能量使用的增长，化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭，世界各国人民的节能意识也日趋增强，科学家也在开发新能源研制节能产品，提高化学的转化效率等方面做着积极的努力，请你回答：
（1）有待继续开发、利用的能源有 (请回答三种)
（2）用化学方程式表示出两个由化学能转化为内能的例子：
①
②
(3)生产生成中存在着化学能和电能的相互转换，请你分别举例
①由化学能转化为电能:
②由电能转化为化学能:
（4）氢气热值高且具有 的特点，因此被认为是最清洁的燃料
8、为了改善质量，太原市依托的已将部分公交车的燃料由汽油改为煤层天然气
(1)汽油是 加工的一种产品，而煤层天然气是存在于煤层中的气体，它的主要成分是甲烷，其化学式为
（2）甲烷的含碳量比汽油(主要成分可表示为C8H8) （填高或低），容易充分燃烧，是清洁能源
选做题
9、煤在特殊设备里在高温下能生成煤气，煤气中含有一氧化碳、氢气、甲烷等可燃性气体。
（1）分别写出一氧化碳、氢气、甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式
(2)作为燃料、煤气与煤相比有什么优点？（写出一点）
10、有一瓶无色气体，可能由甲烷、氢气、一氧化碳中的一种或两种或三种组成，为探究其组成情况，将气体点燃，并将燃烧后的产物通入下列装置中，请根据有关情况推测该气体的组成（提示：浓硫酸具有吸水性）
（1） 若A质量增多，B质量不变，则气体为
（2） 若A质量不变，B质量增多，则气体为
（3） 若A质量增多，B质量也增加，则气体组成为 、
、 、 、
课题2 燃烧与热量
达标测试
1．煤、石油、天然气 、古代生物遗骸
2.混合物 3.隔绝空气加强热、焦炭、煤焦油、焦炉煤气
4.碳、氢；沸点；溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油
5.天然气、沼气、可燃冰； 燃烧，发出明亮的蓝色火焰，放出热量
CH4+2O2CO2+2H2O
6.有足够多的氧气、燃料与空气有足够多的接触面积
能力提升
（1）2:4:1 （2）2CO+ O22CO2 CH4+2O2CO2+2H2O
(3) 直径增大 因为同体积的CO与CH4相比较，CH4消耗氧气更多
课后练一练
必做题 1.C 2.B 3.D 4.D
5.煤、石油、天然气；石油、煤
6、焦炭、煤焦油、焦炉煤气；化学变化、物理变化
7、（1）太阳能、风能、水能 （2）C+O2CO2 2H2+O22H2O
(3) 干电池内部发生化学反应产生电能、电池充电时电能转化为化学能
（4）燃烧产物是水，无污染
8、（1）石油、CH4 (2)低
9、2CO+ O22CO2 2H2+O22H2O CH4+2O2CO2+2H2O
10、（1）H2 (2)CO (3)CH4；CH4、CO；CH4、H2；H2、CO ；CO、CH4、H2
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