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九年级化学 · 自学课件

第7单元 能源的合理利用与开发(易错精选50题10大考点)

50总题数
27选择题
23其他题
郴州市第六中学化学组、信息中心联合制作。👉 选择题先点选项,系统即时判对错并展开解析;其余题型点「看答案 / 解析」按钮揭晓。

第七单元 能源的合理利用与开发(易错精选50题10大考点)

十.氢气的用途和氢能的优缺点(共8小题)

一.物质发生化学变化时的能量变化(共3小题)

1选择题
1.(2024•南山区校级二模)下列劳动实践与所述的化学知识没有关联的是(  )
选项劳动实践化学知识
A用天然气生火做饭天然气燃烧放出热量
B用活性炭自制简易净水器活性炭具有还原性
C用洗涤剂清洗餐具上的油污洗涤剂可以乳化油污
D用NH4NO3配制绿萝生长的营养液NH4NO3是氮肥
答案B
解析解:A、天然气主要成分甲烷,甲烷燃烧放热,可用于做饭,故有关联; B、用活性炭自制简易净水器,是利用了活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故没有关联; C、用洗洁剂清洗餐具上的油污,是因为洗洁剂有乳化作用,将油污分散成小油滴除去,故有关联; D、NH4NO3中含有氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素,属于氮肥,可配制绿萝生长的营养液,故有关联。 故选:B。
2选择题
2.(2024春•朝阳区校级月考)化学学习中要建立学科基本观念,以下对于基本观念的认识中错误的是(  )
答案B
解析解:A、根据化学式的意义可知,水(H2O)是氢氧元素组成的,认识正确; B、根据质量守恒定律,设31.6g高锰酸钾完全分解生成的氧气的质量为x,, 则:,x=3.2g,认识错误; C、原子是由原子核和核外电子构成,认识正确; D、燃烧、铁生锈、氧化钙与水反应均是放热反应,反应时都放出热量,认识正确。 故选:B。
3选择题
3.(2023•金平区校级模拟)下列对化学基本观念的认识错误的是(  )
答案C
解析解:A、自然界中光合作用可将二氧化碳转化为氧气,认识正确; B、将一定量的稀盐酸加入到锌粒中,有气泡生成,放出热量,认识正确; C、水变成水蒸气体积变大,是因为水分子的间隔变大,分子的体积不变,认识错误; D、空气和碘酒都是由不同种物质组成的,都属于混合物,认识正确。 故选:C。

二.燃烧与燃烧的条件(共14小题)

4选择题
4.(2024•铜山区校级模拟)物质燃烧必须满足哪些条件(  )
①物质是具有可燃性
②可燃性与氧气接触
③可燃性温度达到着火点
答案D
解析解:燃烧的条件是物质具有可燃性,可燃物与氧气接触,温度达到可燃物的着火点,观察选择项,D正确,ABC错误。 故选:D。
5选择题
5.(2024•和顺县三模)同学们设计了以下实验:用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,并探究燃烧的条件。下列有关说法正确的是(  )
答案A
解析解:A、通入氧气前,白磷不燃烧,但通入氧气后,白磷燃烧,进行对比可知:燃烧需要氧气,该说法正确; B、通入氧气前白磷不燃烧,是因为热水隔绝了氧气,则热水的作用为提供热量和隔绝氧气,该说法不正确; C、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,该反应为一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应,该说法不正确; D、过氧化氢制取氧气的反应中,二氧化锰为催化剂,反应前后化学性质不变,但物理性质可能发生改变,该说法不正确。 故选:A。
6选择题
6.(2023秋•林州市校级期末)如图所示是探究“物质燃烧条件”的三个实验。下列说法中正确的是(  )
答案B
解析解:A、实验一中热水的作用是隔绝氧气,提供热量,故A说法错误; B、实验一利用了控制变量法,利用白磷、红磷都是可燃物且着火点不同探究燃烧的条件,故B说法正确; C、实验二中酒精能燃烧,水不能燃烧,实验是探究物质燃烧需要可燃物,故C说法错误; D、实验一中铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,实验三中木块先燃烧,煤块后燃烧,都说明可燃物燃烧需要温度达到着火点,故D说法错误。 故选:B。
7选择题
7.(2023秋•蒸湘区校级期末)用如图装置探究物质燃烧、点燃蜡烛后立即塞紧橡胶塞,待蜡烛熄灭后,在t1时,将滴管中的水全部滴入集气瓶中,铝盒里的白磷燃烧,图2是集气瓶内氧气浓度随时间变化图像,下列说法不正确的是(  )
答案C
解析解:A、由题意可知,0﹣t1集气瓶内只有蜡烛在燃烧,故O2浓度下降与蜡烛燃烧有关,故A说法正确; B、滴管中的水滴入集气瓶,生石灰与水反应生成氢氧化钙,放出大量热,引燃白磷,故B说法正确; C、通过氧气浓度变化图像可知,白磷和蜡烛燃烧需要燃烧的最低氧气浓度不相同,白磷燃烧需要的最低O2浓度更低一些,故C说法错误; D、在t1时,将滴管中的水全部滴入集气瓶,铝盒中的白磷燃烧,说明铝具有导热性,使白磷的温度达到了着火点,故D说法正确; 故选:C。
8选择题
8.(2024•盈江县模拟)某化学小组研究燃烧的条件,设计了如图两个案验方案,下列关于方案设计说法不合理的是(  )
答案C
解析解:A、由实验的过程和目的可知,两个方案中热水作用都是提供热量、隔绝空气,说法正确; B、对比实验的方法和过程可知,实验Ⅱ是在密闭环境中进行实验,可防止白磷燃烧生成白烟污染空气,方案Ⅱ比方案Ⅰ的设计更环保,说法正确; C、方案Ⅱ,Y形管中白磷能燃烧,红磷不能燃烧,说明燃烧需要温度达到着火点,说法错误; D、方案Ⅰ,通过铜片上白磷与氧气接触能燃烧,水中白磷不能与氧气接触不能燃烧,说明可燃烧物质燃烧需要氧气,说法正确; 故选:C。
9选择题
9.(2024•永春县模拟)夹瓷盏被称为省油灯,其结构如图所示:用棉绳做炷(灯芯),上层盏盛油,下层盏盛水。下列说法不正确的是(  )
答案D
解析解:A、“省油灯”中的炷和油都具有可燃性,属于可燃物,故A说法正确; B、省油灯燃烧时,化学能转化为热能,所以夹瓷盏中的油燃烧时伴随不同形式的能量变化,故B说法正确; C、省油灯能省油,是因为水能吸热降低油温,从而防止油挥发达到省油目的,故C说法正确; D、水不是可燃物,不会燃烧,不会减少,故D说法错误; 故选:D。
10选择题
10.(2024•房山区二模)用如图所示实验验证可燃物的燃烧条件,下列结论不正确的是(  )
已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
答案C
解析解:A、A处的白磷与氧气接触,温度达到了着火点,能燃烧,C处的红磷与氧气接触,但温度未达到着火点,不能燃烧,对比AC的现象,说明可燃物燃烧需要温度达到着火点,故A正确; B、A处的白磷与氧气接触能燃烧而B处热水中的白磷不能与氧气接触不燃烧,说明可燃物燃烧需要与O2接触,故B正确; C、若白磷B换成红磷,由于温度未达到红磷的着火点也不能燃烧,不能验证可燃物燃烧需要与O2接触,故C不正确; D、由本实验推知,热水的作用是提高温度、隔绝氧气,故D正确。 故选:C。
11填空 / 解答
11.(2024•礼泉县二模)印刷术是我国古代四大发明之一、活字印刷的步骤有制模、挑字、排版、涂墨、上纸印刷。
(1)活字印刷过程中要用到胶泥(含有CaO)制字,胶泥加水后会  ______ (填“吸收”或“放出”)热量。
(2)排版时,需用小火烘烤模板上的石蜡,使其熔化,烘烤过程中温度不能过高的原因是  ______ 。
(3)用墨印刷的字画能够长久保存而不褪色,原因是常温下碳的化学性质  ______ 。
答案见试题解答内容
解析解:(1)氧化钙与水反应会放出大量热,所以胶泥加水后会放出热量; (2)石蜡是能燃烧的物质,在烘烤过程中温度不能过高,防止温度到达石蜡着火点后,引起石蜡燃烧; (3)碳单质在常温下化学性质很稳定,所以可以用来印刷字画能长久保存而不褪色。 故答案为:(1)放出; (2)温度过高可能达到石蜡的着火点而发生燃烧; (3)稳定。
12填空 / 解答
12.(2023秋•双阳区期末)燃烧是人类最早利用的化学反应之一,请回答下列相关问题:
(1)如图是探究燃烧条件的实验装置。观察到热水中的白磷不燃烧,铜片上的白磷燃烧,此现象能推测出燃烧的条件之一是  ______ 。
(2)生活中常用水灭火的主要原因是  ______ 。
(3)消除火灾隐患,普及消防常识。在公共场所能采取的预防火灾的安全措施有  使用防火材料、定期检查电器等设备、禁止携带火种和易燃易爆物,要求电器远离可燃物等(任写一点)。 (写出一点即可)。
答案(1)与氧气接触; (2)使可燃物温度降至着火点以下; (3)使用防火材料、定期检查电器等设备、禁止携带火种和易燃易爆物,要求电器远离可燃物等(任写一点)。
解析解:(1)铜片上的白磷与氧气接触,温度达到了着火点,能燃烧;热水中的白磷温度达到了着火点,不能与氧气接触,不能燃烧;说明燃烧条件之一是:与氧气接触。 (2)生活中常用水灭火,原因是水蒸发能吸收大量的热,可以使可燃物温度降至着火点以下。 (3)消除火灾隐患,普及消防常识。草去的措施有很多,例如:我们在公共场所应该:使用防火材料、定期检查电器等设备、禁止携带火种和易燃易爆物,要求电器远离可燃物等。 故答案为:(1)与氧气接触; (2)使可燃物温度降至着火点以下; (3)使用防火材料、定期检查电器等设备、禁止携带火种和易燃易爆物,要求电器远离可燃物等(任写一点)。
13填空 / 解答
13.(2023秋•井研县期末)根据你学的化学知识回答下列问题:
(1)加油站贴有如图的宣传图标,表示的意思是  ______ ;

(2)冬天腊梅盛开,幽香扑鼻,用分子的知识解释  ______ ;
(3)炉灶里将木柴架空,火力更旺,解释原因是  ______ ;
(4)列举一条你常采用的节约水的具体做法  ______ ;
(5)如图是阿莫西林胶囊的说明书的部分内容,阿莫西林的组成元素有  ______ 种,药品性状描述的是  ______ 性质(物理或化学)。
答案(1)严禁烟火; (2)分子在不断运动; (3)增大与氧气的接触面积; (4)洗米水浇花(合理即可); (5)5;物理。
解析解:(1)油是易燃物,应严禁烟火,图标的含义可知其表示的严禁烟火。 (2)冬天腊梅盛开,幽香扑鼻体现了分子在不断运动。 (3)炉灶里将木柴架空,增大与氧气的接触面积,燃烧更充分,火力更旺。 (4)节约用水的方法由很多,例如,一水多用,如洗米水浇花等。 (5)由化学式的意义可知,阿莫西林是由碳、氢、氮、氧、硫5种元素组成;药品的性质是白泽至黄色粉末或颗粒,属于颜色和状态,不需要经过化学变化来表象,属于物理性质。 故答案为:(1)严禁烟火; (2)分子在不断运动; (3)增大与氧气的接触面积; (4)洗米水浇花(合理即可); (5)5;物理。
14填空 / 解答
14.(2024•胶州市一模)化学是以实验为基础的科学。某兴趣小组同学设计了如下实验,请回答相关问题。
(1)黄铜是铜锌合金。甲同学将外形完全相同的纯铜片和黄铜片相互刻划,该实验的目的是比较它们的  ______ 大小。
(2)乙同学用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯上加热至燃烧,然后将木炭插入盛有氧气的集气瓶内,观察现象。据此可知,可燃物燃烧的剧烈程度与  ______ 有关。
(3)实验一中丙同学的实验目的是探究  ______ 。
(4)丁同学在查阅资料时发现镁条能在二氧化碳中燃烧,他利用实验二的装置进行实验,发现镁条剧烈燃烧,
发出白光、放热,产生一种白色固体和一种黑色固体。这个实验使你对物质的燃烧条件产生的新认识是  ______ 。
答案(1)硬度; (2)氧气浓度大小; (3)物质的溶解性与溶剂的性质有关; (4)燃烧不一定需要氧气(合理即可)。
解析解:(1)用不同的金属片相互刻画可比较金属硬度的大小; (2)木炭在空气中没有在氧气中燃烧的剧烈说明可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关; (3)通过该实验可知,碘易溶于酒精,而难溶于水,说明物质的溶解性与溶剂的性质有关; (4)镁条能在CO2中燃烧,说明燃烧不一定需要氧气(合理即可)。 故答案为:(1)硬度; (2)氧气浓度大小; (3)物质的溶解性与溶剂的性质有关; (4)燃烧不一定需要氧气(合理即可)。
15填空 / 解答
15.(2024•商水县开学)“对比实验”是化学探究常用的方法。请根据如下图所示的实验回答问题:
(1)实验中发现乒乓球碎片先燃烧,说明燃烧需要的条件之一是  ______ 。
(2)使燃料充分燃烧需要满足的条件有哪些? ______ (答出一条即可)。
答案(1)温度达到可燃物的着火点; (2)有充足的氧气(或燃料与空气要有足够大的接触面积)。
解析解:(1)温滤纸碎片和乒乓球碎片均具有可燃性,升高温度相同,实验中发现乒乓球碎片先燃烧,说明燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点;故填:温度达到可燃物的着火点; (2)使燃料充分燃烧需要有充足的氧气或燃料与空气要有足够大的接触面积;故填:有充足的氧气(或燃料与空气要有足够大的接触面积)。 故答案为:(1)温度达到可燃物的着火点; (2)有充足的氧气(或燃料与空气要有足够大的接触面积)。
16填空 / 解答
16.(2024•永城市一模)某小组用如图装置验证可燃物燃烧的条件。(已知:白磷的着火点为40℃)
(1)实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,写出反应的化学方程式  2H2O22H2O+O2↑ 。
(2)通入氧气后,甲中白磷不燃烧,乙中白磷燃烧。由此说明燃烧需要什么条件? ______ 
答案(1)2H2O22H2O+O2↑; (2)温度达到着火点。
解析解:(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。 (2)通入氧气后,甲、乙中白磷都接触到氧气,但甲中白磷的温度未达到着火点,不燃烧,乙中白磷达到了着火点能燃烧,由此说明燃烧需要条件是温度达到着火点。 故答案为:(1)2H2O22H2O+O2↑; (2)温度达到着火点。
17填空 / 解答
17.(2024•内黄县模拟)某化学兴趣小组用如图所示的微型装置探究可燃物的燃烧条件。实验过程:①先通入氮气,再点燃酒精灯,观察到a、b中均无明显现象;②熄灭酒精灯,改通入空气,观察到b中红磷立即燃烧。

(1)由上述实验现象说明燃烧需要什么条件?
(2)写出实验过程中发生反应的化学方程式。
答案(1)①燃烧需要可燃物与氧气接触;②温度达到着火点; (2)4P+5O22P2O5。
解析解:(1)熄灭酒精灯,改为通入O2空气,观察到b中红磷立即燃烧,而a中红磷不能燃烧,说明:①燃烧需要可燃物与氧气接触;②温度达到着火点。 答:①燃烧需要可燃物与氧气接触;②温度达到着火点; (2)红磷在氧气(或空气)中燃烧生成五氧化二磷,4P+5O22P2O5。 答:4P+5O22P2O5。

三.灭火的原理和方法(共5小题)

18选择题
18.(2023秋•天宁区校级期中)人类生活和生产活动离不开火。下列有关说法中,不合理的是(  )
答案B
解析解:A、炒菜时不慎油锅起火,可以盖上锅盖灭火,这是采用了隔绝氧气的原理来灭火,说法正确; B、室内起火时,不能立即打开所有门窗通风,以防空气流通氧气变多,造成更大的火势,说法错误; C、物质燃烧必须同时具备三个条件:一是需要可燃物,二是可燃物与氧气充分接触,三是温度达到可燃物的着火点,三个条件必须同时具备,缺一不可。因此控制燃烧的条件可以达到防火、灭火的目的,说法正确; D、室内起火逃生时,一定要用湿抹布捂住口鼻,否则燃烧产生的有害气体、浓烟会被人吸入,使人中毒或窒息,说法正确; 故选:B。
19选择题
19.(2023•硚口区模拟)古籍《辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄为纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛”,下列有关说法不正确的是(  )
答案D
解析解:A、将松木削薄为纸片状,增大了与氧气的接触面积,有助于发火和燃烧,故A说法正确; B、熔硫磺涂木片具有可燃性,“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性,故B说法正确; C、“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化,故C说法正确; D、吹灭“发烛”是因为空气流通,带走了热量,造成可燃物的温度低于其着火点而灭火,并不是利用隔绝空气的原理,故D说法不正确。 故选:D。
20选择题
20.(2024•邯郸模拟)下列关于燃烧与灭火的说法不正确的是(  )
答案B
解析解:A、森林失火时,可将大火蔓延路线前一片树木砍掉,形成隔离带,通过隔离可燃物的原理来灭火,故A说法正确; B、煤炉生火时,利用木材引燃煤炭,是为了使温度达到煤炭的着火点,着火点是不能随意改变的,故B说法不正确; C、燃着的酒精灯不慎碰倒,若洒出的酒精燃烧起来,应立刻用湿抹布扑灭,通过隔绝氧气的原理来灭火,故C说法正确; D、木柴架空会促进燃烧,是因为增大了木柴与氧气的接触面积,故D说法正确。 故选:B。
21填空 / 解答
21.(2024•阿荣旗二模)“水煮活鱼”是湖南特色菜之一,要想做好这道菜需要注意以下两点:
(1)一定要用铁锅,用铁锅烹饪主要是利用铁的  ______ (填物理性质)。
(2)一定要用山泉水,山泉水一般为硬水,生活中将硬水软化的方法是  ______ 。
(3)刘奶奶在做菜过程中油锅不小心起火了,灭火方法一般为用锅盖盖灭,灭火原理是  ______ 。
答案(1)导热性; (2)加热煮沸; (3)隔绝氧气。
解析解:(1)用铁锅烹饪主要是利用铁具有良好的导热性,且导热性是不经化学变化就能表现出来的性质,属于物理性质; (2)加热煮沸能使可溶性钙、镁化合物转化为不溶性钙镁化合物,从而降低水的硬度; (3)用锅盖盖灭,其灭火原理是隔绝氧气。 故答案为:(1)导热性; (2)加热煮沸; (3)隔绝氧气。
22填空 / 解答
22.(2023秋•福州期末)探秘“燃烧”。
(1)点燃一根“神奇”蜡烛,吹灭火焰后会自动复燃。原因是烛心的镁粉继续氧化放热,重新引燃蜡烛。熄灭该神奇蜡烛的合理操作是  ______ (写一点)。
(2)金属镁在二氧化碳中也能燃烧,生成碳和氧化镁,该反应的化学方程式是  2Mg+CO2C+2MgO 。
(3)辩证认识“黑烟”
①蜡烛燃烧过程,伴随产生对环境不利的黑烟,此黑烟主要成分是  ______ (填物质名称)。
②松烟制墨法是利用松枝  ______ (填“完全”或“不完全”)燃烧而制墨。
(4)配平以下化学方程式:
 ______ C2H8N2+ ______ N2O4═2CO2↑+4H2O↑+ ______ N2↑。
(5)根据以上信息,你对燃烧条件的新认识是  ______ (写一点)。
【资料1】
①普通蜡烛材料:石蜡、棉线
②神奇蜡烛材料;石蜡、棉线、少量镁粉
③镁粉易发生缓慢氧化而自燃
【资料2】
明代《天工开物》记载松烟制墨法:凡墨烧烟凝质而为之……。
即把松枝斩成尺寸并覆盖松叶于其上收集黑烟而制墨。
【资料3】
我国长征二号火箭使用液态偏二甲肼(C2H8N2)作燃料,液态四氧化二氮(N2O4)作助燃剂,常温下燃烧产生大量热,生成二氧化碳、水和氮气。
答案(1)剪除灯芯(合理即可); (2)2Mg+CO2C+2MgO; (3))①炭黑; ②不完全; (4)1;2;3。 (5)燃烧不一定需要氧气参与(合理即可)。
解析解:(1)点燃一根“神奇”蜡烛,吹灭火焰后会自动复燃。原因是烛心的镁粉继续氧化放热,重新引燃蜡烛。所以熄灭该神奇蜡烛的合理操作是剪除灯芯、用湿抹布盖灭等。 (2)金属镁在二氧化碳中也能燃烧,生成碳和氧化镁,该反应的化学方程式是2Mg+CO2C+2MgO。 (3)①蜡烛燃烧过程,伴随产生对环境不利的黑烟,此黑烟主要成分是炭黑。 ②由于含碳物质完全燃烧生成了二氧化碳,所以松烟制墨法是利用松枝不完全燃烧而制墨。 (4)由碳、氧原子守恒可知,在C2H8N2和N2O4的前边应分别配计量数1、2,再根据氮原子守恒在N2的前边配计量数3,所以方程式为:C2H8N2+2N2O4═2CO2↑+4H2O↑+3N2↑。故填:1、2、3。 (5)根据以上信息,对燃烧条件的新认识是燃烧不一定需要氧气参与等。 故答案为:(1)剪除灯芯(合理即可); (2)2Mg+CO2C+2MgO; (3))①炭黑; ②不完全; (4)1;2;3。 (5)燃烧不一定需要氧气参与(合理即可)。

四.化石燃料及其综合利用(共5小题)

23选择题
23.(2024•江西模拟)《汉代古火井碑序》记载:“诸葛丞相躬莅视察,改进技法,刳斑竹以导气(指天然气),引井火以煮盐。”下列说法错误的是(  )
答案D
解析解:A、天然气属于化石燃料,故A说法正确; B、井火火焰呈黄色说明氧气不足,氧气充足时火焰呈明亮的蓝色,故B说法正确; C、此方法与蒸发结晶相似,煮盐过程中需进行搅拌,防止受热不均匀,导致液滴外溅,故C说法正确; D、“煮盐”是通过加热使水蒸发消失,得到的是食盐,其主要成分是氯化钠,故D说法错误。 故选:D。
24选择题
24.(2023秋•庐江县期末)归纳法是学习化学的重要方法之一,下列各项归纳合理的是(  )
答案C
解析解:A、常见的化石燃料:煤、石油、天然气,酒精不属于化石燃料,故A错; B、一氧化碳燃烧生成二氧化碳,但是一氧化碳不能与金属单质反应,故B错; C、由于氢元素和氧元素的化合价分别为+1和﹣2,根据化合物中元素化合价的代数和为0,则硫化氢中硫元素化合价是﹣2价,硫酸中硫元素化合价是+6价,单质硫中硫元素化合价是0,故C正确; D、水的净化方法有:沉淀、过滤、吸附、蒸馏,电解不属于净化水的方法,故D错。 故选:C。
25选择题
25.(2024•顺城区模拟)“性质决定用途”是重要的化学观念之一,下列物质性质与用途的对应关系错误的是(  )
答案B
解析解:A、氮气化学性质不活泼,可用作保护气,对应关系正确; B、石墨质软。呈深灰色,可用作铅笔芯,不是利用石墨的导电性,对应关系错误; C、干冰升华吸热,可使周围温度降低,促使空气中的水蒸气液化,可用于人工降雨,对应关系正确; D、天然气具有可燃性,且同时放出大量的热,可用作燃料,对应关系正确; 故选:B。
26填空 / 解答
26.(2024•陕西一模)我国的绿色产业已经成为经济增长的新动能,新能源汽车产销量连续8年位居全球第一。
(1)氢能源汽车是新能源汽车的一种。氢气燃烧的化学反应方程式为   。
(2)某新能源汽车的定位系统中应用了一种新型材料氮化铝,工业上制氮化铝的化学方程式为Al2O3+X+3C2AlN+3CO,则X的化学式为  N2 。
(3)使用新能源汽车可节约化石燃料,三大化石燃料包括  ______ 、石油和天然气。
答案(1); (2)N2; (3)煤。
解析解:(1)氢气燃烧生成水,该反应的化学方程式为:; (2)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含Al、O、N、C的个数分别是2、3、0、3,生成物中含Al、O、N、C的个数分别是2、3、2、3,故反应物中还应含2个N,故X的化学式为:N2; (3)三大化石燃料包括:煤、石油和天然气,它们短期内均不能再生,均属于不可再生能源。 故答案为:(1); (2)N2; (3)煤。
27填空 / 解答
27.(2024春•南川区期中)中国承诺在2060年前实现碳中和。如图是“碳中和”部分过程示意图。请回答下列问题。

(1)化石燃料包括煤、石油和  ______ 等。
(2)物理固碳:重庆实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2,实现CO2的封存。此过程中CO2分子间隔  ______ (填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)化学固碳:加压水洗法可固定CO2,固定CO2后的溶液可以使紫色石蕊试液变红,原因是  CO2+H2O=H2CO3 (用化学方程式表示)。
(4)生物固碳:绿色植物光合作用的主要化学反应原理为:6CO2+6H2OX+6O2,则X的化学式为  C6H12O6 。
答案(1)天然气; (2)变小; (3)CO2+H2O=H2CO3; (4)C6H12O6。
解析解:(1)三大化石燃料包括煤、石油、天然气,三者燃烧时都会产生二氧化碳; (2)将气态CO2压入地下变为液态CO2的过程中CO2分子间隔变小; (3)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,反应方程式为:CO2+H2O=H2CO3; (4)由质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类、数目保持不变,在绿色植物光合作用的方程式中,反应前有6个C原子18个O原子和12个H原子,反应后有12个O原子,故X中含有6个C原子12个H原子和6个O原子,X的化学式为C6H12O6。 故答案为:(1)天然气; (2)变小; (3)CO2+H2O=H2CO3; (4)C6H12O6。

五.常用燃料的使用与其对环境的影响(共2小题)

28填空 / 解答
28.(2022秋•钦州期末)“倡导低碳生活”是今年4月22日世界地球日的主题内容。“低碳”,意即较少或更少二氧化碳等气体的排放,因此能源与环境已成为人们关注的焦点。
(1)自然界中消耗二氧化碳的主要途径是  ______ 。
(2)下列做法不符合“低碳经济”理念的是  ② (填序号)。
①改造或淘汰高能耗、高污染产业;
②大力发展火力发电;
③研制和开发新能源替代传统能源;
④优化建筑设计,增强室内自然采光,减少照明用电;
⑤将二氧化碳变废为宝,循环利用;
⑥植树造林,增大植被面积。
(3)下列物质中:①煤 ②石油 ③天然气 ④氢气,其中属于最清洁燃料的是  ④ (填序号)。排放CO2的活动除呼吸作用外,主要是含碳燃料的燃烧,特别是化石燃料的燃烧,天然气主要成分是  ______ ,其燃烧的化学反应方程式  CH4+2O2CO2+2H2O 。
(4)电解水可以产生氢气和氧气,氢气燃烧生成水。试写出氢气燃烧的化学方程式  2H2+O22H2O ,该反应属于基本反应类型中的  ______ (填“化合”或“分解”)反应。氢气能被压缩存储在高压燃料罐中,请从微观角度说明原因: ______ 。
(5)硅(Si)是太阳能电池和电脑芯片中不可缺少的材料。硅生产过程中的一个重要化学反应为:SiO2+2CSi+2x↑。由此推断x的化学式为  ______ 。
(6)同学们野外春游用捡来的枯树枝来做饭,要使树枝燃烧还需要的条件是  ______ 。镁条在空气中燃烧的现象是  ______ 。该反应的化学方程式为  2Mg+O22MgO 。
(7)冬奥会主火炬采用丙烷作燃料,丙烷燃烧生成CO2和H2O,则丙烷中一定含有的元素是  ______ 。
答案(1)光合作用; (2)②; (3)④氢气;CH4+2O2CO2+2H2; (4)2H2+O22H2O;化合反应;分子间有间隔,在受压时分子的间隔变小。 (5)CO; (6)温度达到着火点;产生耀眼的白光,放出大量的热;2Mg+O22MgO; (7)C、H。
解析解:(1)自然界中消耗二氧化碳的主要途径是光合作用。 (2)①改造或淘汰高能耗、高污染产业,能减少二氧化碳的排放; ②大力发展火力发电,产生大量的二氧化碳; ③研制和开发新能源替代传统能源,能减少二氧化碳的排放; ④优化建筑设计,增强室内自然采光,减少照明用电,能减少二氧化碳的排放; ⑤将二氧化碳变废为宝,循环利用,能减少二氧化碳的排放; ⑥植树造林,增大植被面积,能减少二氧化碳的排放。 (3)氢气燃烧的产物是水,属于最清洁燃料。天然气主要成分是甲烷,其燃烧生成了二氧化碳和水,化学反应方程式是:CH4+2O2CO2+2H2。 (4)氢气燃烧生成了水,反应的化学方程式是:2H2+O22H2O,该反应具有“多合一”的特点,属于基本反应类型中的化合反应。氢气能被压缩存储在高压燃料罐中,原因是:分子间有间隔,在受压时分子的间隔变小。 (5)反应物中含有1个Si原子、2个O原子、2个C原子;生成物中含有1个Si原子还缺少2个O原子、2个C原子,由于X前面个数是2,所以X化学式中需要含有1个O原子、1个C原子,所以X的化学式为:CO; (6)同学们野外春游用捡来的枯树枝来做饭,要使树枝燃烧还需要的条件是温度达到着火点。镁条在空气中燃烧的现象是产生耀眼的白光,放出大量的热。该反应的化学方程式为:2Mg+O22MgO。 (7)冬奥会主火炬采用丙烷作燃料,丙烷燃烧生成CO2和H2O,由质量守恒定律反应前后元素的种类不变可知,丙烷中一定含有的元素是C、H。 故答案为:(1)光合作用; (2)②; (3)④氢气;CH4+2O2CO2+2H2; (4)2H2+O22H2O;化合反应;分子间有间隔,在受压时分子的间隔变小。 (5)CO; (6)温度达到着火点;产生耀眼的白光,放出大量的热;2Mg+O22MgO; (7)C、H。
29选择题
29.(2021秋•通道县期末)农作物秸秆属于农业生态系统中一种十分宝贵的生物质能资源。农作物秸秆综合利用对于促进农民增收、环境保护、资源节约以及农业经济可持续发展意义重大。秸秆的主要成分是纤维素[(C6H10O5)n]。
(1)纤维素分子中C、H、O原子个数比为 ______ 。
(2)发电厂将秸秆粉碎压缩成颗粒,作为燃料用于发电。如果直接在农田中燃烧秸秆的主要危害是 ______ 。
(3)利用秸秆可生产乙醇,加到汽油中制成乙醇汽油。生产过程中涉及如下反应C6H12O62C2H5OH+2X↑,则X的化学式为 CO2 。
(4)在农村,秸秆曾经作为燃料广泛使用,但秸秆不完全燃烧会产生 ______ 气体,与血液中的血红蛋白结合引起中毒。随着社会的进步,农村可以推广使用下列哪些能源替代秸秆作燃料 ______ 。
答案(1)6:10:5; (2)污染空气; (3)CO2; (4)ABC。
解析解:(1)由化学式可知,纤维素分子中C、H、O原子个数比为6n:10n:5n=6:10:5; (2)直接在农田中燃烧秸秆的主要危害是生成各种有害气体和粉尘,污染空气; (3)根据反应C6H12O62C2H5OH+2X↑,反应前含有6个C原子,12个H原子,6个O原子,反应后含有4个C原子,12个H原子,2个O原子,故2X中含有2个C原子核4个O原子,则X的化学式为CO2; (4)随着社会的进步,农村可以推广使用沼气、太阳能、天然气等能源替代秸秆。 故答案为:(1)6:10:5; (2)污染空气; (3)CO2; (4)ABC。

六.常见能源的种类、能源的分类(共5小题)

30选择题
30.(2024•官渡区一模)能源是人类文明进步的基础和动力。下列属于可再生能源的是(  )
答案C
解析解:A.煤炭属于化石燃料,为不可再生能源,故错误; B.石油属于化石燃料,为不可再生能源,故错误; C.乙醇可以通过发酵而制得,可以长期提供,属于可再生能源,故正确; D.天然气属于化石燃料,不能短时期内从自然界得到补充,属于不可再生能源,故错误。 故选:C。
31选择题
31.(2023秋•林州市期末)2022年第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京举行,本届冬奥会处处体现“低碳环保”理念,冬奥场馆大多采用绿色能源供电。下列不属于绿色能源的是(  )
答案D
解析解:A、太阳能利用过程中对环境几乎没有污染,属于绿色能源,故选项错误; B、风能利用过程中对环境几乎没有污染,属于绿色能源,故选项错误; C、水能利用过程中对环境几乎没有污染,属于绿色能源,故选项错误; D、化石燃料燃烧会产生烟尘、有害气体等,不属于绿色能源,故选项正确。 故选:D。
32选择题
32.(2022•桂林模拟)下列说法正确的是(  )
答案C
解析解:A、化石燃料属于不可再生能源,煤、石油都是化石燃料,都属于不可再生能源,故A错; B、电线着火不能直接用水灭火,水通电后产生氢气和氧气,会越烧越旺,故B错; C、家用液化石油气泄漏的处理方法:先关闭阀门,再打开门窗通风,故C正确; D、水灭火的原理是降低温度到可燃物的着火点以下,故D错。 故选:C。
33填空 / 解答
33.(2023秋•湘潭期末)近年来,环境问题日益突出,传统燃料对环境的污染和能源的依赖已经引起全球关注。
(1)当今世界人类使用的燃料主要是化石燃料。化石燃料包括煤、 ______ 、天然气。
(2)在厨房中,天然气逐渐替代了煤气。天然气属于不可再生能源,也属于  ______ (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)寻找未来燃料对人类发展意义重大。请列举一种清洁能源: ______ (合理即可)。
答案(1)石油; (2)混合物; (3)太阳能(或风能,地热能,氢能等)。
解析解:(1)化石燃料包括煤、石油、天然气; (2)天然气的主要成分是甲烷,还含有其他杂质,所以天然气属于混合物; (3)清洁能源就是指污染少甚至无污染的能源,所以清洁能源有太阳能(或风能,地热能,氢能等)。 故答案为:(1)石油; (2)混合物; (3)太阳能(或风能,地热能,氢能等)。
34填空 / 解答
34.(2022•平乐县模拟)2022年2月在北京市和张家口市举行的第二十四届冬季奥运会的理念之一是“绿色冬奥”。请回答下列问题。
(1)北京冬奥会将实现所有场馆绿色电力全覆盖。目前人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、 ______ 和天然气,化石燃料属于  ______ (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)国家速滑馆“冰丝带”等冰上场馆,采用的是二氧化碳制冰技术,实现了二氧化碳循环利用和碳排放几乎为零。固体二氧化碳的俗称是  ______ ,二氧化碳另一用途  ______ ;
(3)冬奥会火炬“飞扬”采用清洁能源氢气作为燃料,将氢气存储在高压燃料罐中,分子间间隔变  ______ ,氢气在空气中燃烧的化学方程式为  2H2+O22H2O ,基本反应类型为  ______ 反应。
答案(1)石油;不可再生; (2)干冰;人工降雨(合理即可); (3)小;2H2+O22H2O;化合。
解析解析:(1)化石燃料包括煤、石油、天然气,故填石油;化石燃料都是经过复杂的地质变化生成的,属于不可再生资源; (2)固态的二氧化碳俗称为干冰,固态二氧化碳升华时吸热,可用于人工降雨; (3)氢气存储在高压燃料罐中,气体被压缩,分子之间间隔变小;氢气燃烧时生成水,方程式为2H2+O22H2O,该反应符合化合反应“多变一”的特征。 故答案为:(1)石油;不可再生;(2)干冰;人工降雨(合理即可);(3)小;2H2+O22H2O;化合。

七.资源综合利用和新能源开发(共3小题)

35选择题
35.(2024•南岗区校级二模)下列叙述错误的是(  )
答案B
解析解:A、合金有着比纯金属更加优良的性能,在工农业生产中大量使用的不是纯金属,而是合金,故选项说法正确; B、空气中氮气的体积约占78%,是空气中含量最多的气体,故选项说法不正确; C、人们正在利用和开发其他能源,如氢能、太阳能等,故选项说法正确; D、我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献,故选项说法正确。 故选:B。
36选择题
36.(2024•江油市模拟)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源,以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如图所示,下列说法中不正确的是(  )

答案D
解析解:A.根据图示信息可知,该转化过程中以太阳能为热源,热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法,可实现太阳能向氢能的转化,故正确; B.根据反应Ⅰ可知,水、二氧化硫、碘三者反应生成H2SO4和 HI,HI再反应生成氢气可知,氢元素最初来源于水,故正确; C.设反应Ⅱ中,每消耗98g硫酸就能产生氧气质量为x, ,解得:x=16g,故正确; D.根据反应过程图示可知,氢、碘、氧三种元素都有化合物和到单质的转化,单质中三种元素化合价为0价,但在化合物中不是0价,所以三种元素的化合价都有改变;二氧化硫中硫元素化合价为+4价,转化为硫酸后,硫元素化合价变为+6价,硫元素化合价也有改变,因此有四种元素化合价发生改变,反应Ⅰ中氧元素化合价由﹣2变为0,反应Ⅱ中碘由0价变为﹣1价;反应Ⅲ中氢元素化合价由+1变为0,碘元素化合价为﹣1变为0,所有涉及的反应中,化合价升高的元素有3种,故错误; 故选:D。
37填空 / 解答
37.(2024•保山一模)氢能源是最理想的“绿色能源”之一,有规划地开发和使用氢能源是优化能源结构,实现“碳中和”的重要措施。我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段,具体如图1所示。
回答下列问题:
(1)生成“灰氢”和“蓝氢”中用到煤炭和天然气属于化石能源,化石能源还包括  ______ 。
(2)通过反应CH4+2H2O4H2+X制备的氢气为“蓝氢”,则X的化学式为  CO2 。
(3)如图2是“绿氢”的“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。
Ⅰ.“制氢”:通过光伏发电和催化剂的作用,使水分解产生氢气。
①该反应中产生氢气和氧气的体积比约为  ______ 。
Ⅱ.“储氢”:用化学方法将氢气转化为甲醇(常温常压下为液体)。
②转化Ⅱ中CO2和H2在催化剂的作用下反应,该反应的化学方程式为  CO2+3H2CH3OH+H2O 。
③理论上反应Ⅰ消耗的H2O中氢元素质量  ______ (填“>”“=”或“<”)反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量。
Ⅲ.“释氢”:将甲醇转化为氢气,通常有以下两种方案:
方案1:CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑
方案2:CH3OHCO↑+2H2↑
④对比上述两种方案,方案1的优点是  ______ (填一条即可)。
Ⅳ.“用氢”:氢氧燃料电池能量转化率高,产物是水清洁环保。
⑤氢氧燃料电池在工作时,能量转化的方式是化学能转化为  ______ 。
答案(1)石油; (2)CO2; (3)Ⅰ.①2:1;Ⅱ.②CO2+3H2CH3OH+H2O;③>;Ⅲ.④产物无污染,等质量的甲醇产生的氢气更多(合理即可);Ⅳ.⑤电能。
解析解:(1)生成“灰氢”和“蓝氢”中用到煤炭和天然气属于化石能源,化石能源还包括石油能源; (2)化学反应前后,原子总数不变,CH4+2H2O4H2+X反应中,生成物还缺少1个C,2个O,因此X的化学式为CO2; (3)Ⅰ.①通过光伏发电和催化剂的作用,使水分解产生氢气,方程式为:2H2O2H2↑+O2↑,据方程式可知该反应中产生氢气和氧气的体积比约为2:1; Ⅱ.②转化Ⅱ中CO2和H2在催化剂的作用下反应生成甲醇,该反应的化学方程式为:CO2+3H2CH3OH+H2O; ③根据图示可知,水中氢元素全部转化为氢气中的氢元素,而氢气中的氢元素只有一部分转化为甲醇,另一部分转化为水,所以理论上反应Ⅰ消耗水中的氢元素质量>反应Ⅱ中生成的甲醇中的氢元素质量。 Ⅲ.④对比上述两种方案,方案1的优点是产物无污染,等质量的甲醇产生的氢气更多; Ⅳ.⑤氢氧燃料电池在工作时,能量转化的方式是化学能转化为电能。 故答案为: (1)石油; (2)CO2; (3)Ⅰ.①2:1;Ⅱ.②CO2+3H2CH3OH+H2O;③>;Ⅲ.④产物无污染,等质量的甲醇产生的氢气更多(合理即可);Ⅳ.⑤电能。

八.氢气的制取、收集与检验(共2小题)

38填空 / 解答
38.(2022•开福区校级一模)化学是一门以实验为基础的科学。

(1)仪器a的名称是  ______ 。
(2)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气时,若要控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是  ______ (填序号),检查该装置气密性的方法是(写出操作和现象)  关闭止水夹,将干燥管下端压入水中,若干燥管中水面始终低于烧杯中水面,则该装置不漏气 。
(3)利用D装置收集氢气的理由是  相同条件下,氢气的密度比空气的密度小且不与空气中的成分发生反应(写出氢气的密度比空气的密度小即可得分) 。
答案(1)集气瓶; (2)C,关闭止水夹,将干燥管下端压入水中,若干燥管中水面始终低于烧杯中水面,则该装置不漏气; (3)相同条件下,氢气的密度比空气的密度小且不与空气中的成分发生反应。
解析解:(1)由图示可知,仪器a的名称是集气瓶。 (2)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,属于固液常温下反应制取气体,若要控制反应的发生和停止,由装置的特点可知,应选择的发生装置是C,检查该装置气密性的方法是:关闭止水夹,将干燥管下端压入水中,若干燥管中水面始终低于烧杯中水面,则该装置不漏气。 (3)利用D装置收集氢气,属于向下排空气法收集氢气,理由是:相同条件下,氢气的密度比空气的密度小且不与空气中的成分发生反应。 故答案为:(1)集气瓶; (2)C,关闭止水夹,将干燥管下端压入水中,若干燥管中水面始终低于烧杯中水面,则该装置不漏气; (3)相同条件下,氢气的密度比空气的密度小且不与空气中的成分发生反应。
39填空 / 解答
39.(2022•淮北模拟)在实验室制取气体时,常用到以下实验装置。请回答下列问题。

(1)图中标号为a的仪器名称是  ______ 。
(2)实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气,反应的化学方程式为  Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ;装置A、B都可作为实验室制取氢气的发生装置,与装置A相比,选用装置B的优点是  ______ ,该装置还可用于实验室制取  ______ 气体。
(3)若用装置C排空气法收集氢气,则气体应从  ______ (选填“b”或“c”)端通入。
答案(1)长颈漏斗; (2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;可以控制反应的发生与停止二氧化碳; (3)b。
解析解:(1)由图示可知,图中标号为a的仪器名称是长颈漏斗。 (2)实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气,反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;装置A、B都可作为实验室制取氢气的发生装置,与装置A相比,选用装置B的优点是通过打开弹簧夹或夹住胶皮管可以控制反应的发生与停止,该装置属于固液常温下反应制取气体,还可用于实验室制取二氧化碳气体。 (3)由于氢气的密度比空气小,若用装置C排空气法收集氢气,则气体应从b端通入。 故答案为:(1)长颈漏斗; (2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;可以控制反应的发生与停止二氧化碳; (3)b。

九.氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯(共3小题)

40选择题
40.(2023秋•番禺区校级期中)下列实验操作不正确的是(  )
A.氢气验纯B.倾倒液体C.收集氧气D.检查装置气密性
答案B
解析解:A、向下排空气法或排水法收集一试管氢气,收集满氢气的试管用拇指堵住管口,管口朝下,立即移近酒精灯火焰,松开拇指点火,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯,如果只听到很微弱的噗噗的声音,则说明氢气纯净,故A正确; B、取用液体时:试管应稍倾斜,试剂瓶瓶口要紧挨试管口,防止液体流出;标签向着手心,防止液体流出腐蚀标签;瓶塞倒放桌面上,防止污染瓶塞,从而污染药品,而图中试管直立,试剂瓶瓶口没有紧挨试管口;标签没有向着手心;瓶塞正放桌面上,故B错误; C、氧气不易溶于水,且不与水反应,所以用排水法收集氧气时,且应该短进长出,故C正确; D、检查装置气密性时,推动针管,装置内压强增大,如果观察到长颈漏斗的导管内液面上升,说明装置气密性良好,故D正确。 故选:B。
41选择题
41.(2024秋•凉州区期中)下列实验操作中错误的是(  )
答案B
解析解:A、制取氧气前,先检查装置气密性,以免装入药品后发现装置气密性不好,更换部分仪器而浪费药品,故选项说法正确。 B、用排水法收集满氧气后,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,以防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂,故选项说法错误。 C、为防止发生爆炸,点燃氢气前,先检验氢气的纯度,故选项说法正确。 D、量筒量程选择的依据有两点:一是尽量保证量取一次,二是量程与液体的取用量最接近,量取10mL水时,应选择量程为10mL的量筒,故选项实验操作正确。 故选:B。
42填空 / 解答
42.(2023秋•建瓯市校级月考)化学是一门以实验为基础的自然科学。
(1)固体药品一般存放在广口瓶中,取用粉末状药品一般用  ______ (或用纸槽代替);液体药品一般存放在  ______ 里,常用倾倒法取用。
(2)实验室取用药品要注意节约,如果没有说明用量,一般应该取用最少量,固体药品只需盖满试管底部,液体药品取用  ______ mL。
(3)取用一定体积的液体,常用  ______ 量出体积。读数时,视线要与  ______ 保持水平。
(4)检验氢气纯度时,如果听到尖锐的爆鸣声,说明氢气  ______ (填“纯净”或“不纯”)。
(5)给试管里液体加热时,试管内液体不应超过试管容积的  ______ 。
答案(1)药匙;细口瓶; (2)1﹣2; (3)量筒;凹液面最低处; (4)不纯; (5)三分之一。
解析解:(1)固体药品一般存放在广口瓶中,取用粉末状药品一般用药匙(或用纸槽代替);液体药品一般存放在细口瓶里,常用倾倒法取用; (2)实验室取用药品要注意节约,如果没有说明用量,一般应该取用最少量,固体药品只需盖满试管底部,液体药品取用1﹣2mL; (3)取用一定体积的液体,常用量筒量出体积。读数时,视线要与凹液面最低处保持水平; (4)检验氢气纯度时,如果听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯; (5)给试管里液体加热时,为防止液体溅出,试管内液体不应超过试管容积的三分之一。 故答案为:(1)药匙;细口瓶; (2)1﹣2; (3)量筒;凹液面最低处; (4)不纯; (5)三分之一。

十.氢气的用途和氢能的优缺点(共8小题)

43选择题
43.(2024秋•淮安月考)物质的性质决定用途。下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是(  )
答案D
解析解:A、氮气化学性质稳定,可用作保护气,物质的性质和用途对应不一致; B、金刚石硬度大,可用于切割玻璃、作地质勘探的钻头;金刚石折光性强,光彩夺目,因此金刚石可用于制作钻石,物质的性质和用途对应不一致; C、氢气具有可燃性,可用作燃料,物质的性质和用途对应不一致; D、稀有气体通电能发出不同颜色的光,可制成霓虹灯,物质的性质和用途对应一致。 故选:D。
44选择题
44.(2024•朝阳区模拟)2022北京冬奥会将秉持“科技冬奥”,使用多种“黑科技”。下列说法正确的是(  )
答案B
解析解:A、在游泳池上用水制冰时,水分子本身不变,改变的是水分子之间的间隔,选项错误; B、采用CO2直冷制冰技术,碳排放值趋近于零,可减缓温室效应,选项正确; C、现阶段氢能源的生产成本较高和储存运输困难,所以氢能源在生活和生产中尚未被广泛应用,选项错误; D、冰壶的花岗岩主要由石英、长石等多种物质组成,因此花岗岩属于混合物,选项错误。 故选:B。
45填空 / 解答
45.(2024秋•新丰县期中)“格物致知,叩问苍穹”,化学科学助力我国航天事业飞速发展。
(1)我国发射运载火箭常采用低温液氢、液氧环保型推进剂作为动力来源。氢气与氧气的在点燃的条件下反应生成水的文字或符号表达式为  氢气+氧气水或H2+O2H2O ,此反应属于  ______ (填“化合”或“分解)反应。液氢液氧推进剂被称为环保型推进剂的原因是  ______ 。
(2)火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊,氩气可作保护气的原因是氩气的化学性质  ______ 。
(3)中国空间站的航天员在天宫课堂向青少年展示了“金属锆的熔化与凝固实验,锆金属熔化发生  ______ (填“物理”或“化学”)变化,从微观分析锆金属熔化时改变了原子的  ______ 。
答案(1)氢气+氧气水或H2+O2H2O;化合;氢气燃烧产物只有水,无污染; (2)稳定; (3)物理;间隔。
解析解:(1)氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,该反应的文字表达式为:氢气+氧气水,符号表达式为:H2+O2H2O;该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;液氢液氧推进剂被称为环保型推进剂的原因是:氢气燃烧产物只有水,无污染; (2)氩气可作保护气的原因是氩气的化学性质稳定,很难与其他物质反应; (3)锆金属熔化过程中只是状态的改变,无新物质生成,属于物理变化;从微观分析锆金属熔化时改变了原子的间隔,原子之间的间隔变大。 故答案为:(1)氢气+氧气水或H2+O2H2O;化合;氢气燃烧产物只有水,无污染; (2)稳定; (3)物理;间隔。
46选择题
46.(2024•钦州模拟)水是生命之源。
(1)净水:自来水生产中加入活性炭,利用其  ______ 性除去水中的异味;
(2)验水:检验湖水是否为硬水,可用的试剂是  ______ ;
(3)探水:由氢气燃烧实验探究可知,水是由  ______ 组成;氢能源作为理想的燃料,是因为其具有  ______ 的优点(填一点);
(4)用水:已知某用水的循环反应如图所示,下列关于水循环过程的说法正确的是  ______ 。
答案(1)吸附; (2)肥皂水; (3)氢元素和氧元素;热值高(或燃烧产物无污染等); (4)C。
解析解:(1)活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可吸附色素和异味,所以自来水生产中加入活性炭,利用其吸附性除去水中的异味,故填:吸附; (2)检验湖水是否为硬水,可用的试剂是肥皂水,加入肥皂水振荡,产生较多泡沫的是软水,产生较少泡沫、较多浮渣的是硬水,故填:肥皂水; (3)氢气和氧气点燃生成水,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,则说明水是由氢元素和氧元素组成的,氢能源作为理想的燃料,是因为其具有热值高,且燃烧产物无污染优点,故填:氢元素和氧元素、热值高(或燃烧产物无污染); (4)如图水在光和催化剂的作用下分解为氢气和氧气,方程式为2H2O2H2↑+O2↑,氢气和氧气反应生成水,图示中水循环反应生成了新物质,属于化学变化,此过程中,物质的种类改变,由化学方程式可知,分子的数目发生了改变,原子是化学变化中最小的粒子,原子种类没有改变,因为有单质生成,单质中元素的化合价为0,所以一定有元素的化合价发生了改变,故选:C。 故答案为:(1)吸附; (2)肥皂水; (3)氢元素和氧元素;热值高(或燃烧产物无污染等); (4)C。
47填空 / 解答
47.(2023秋•赤峰期末)化学反应为人类提供了能量。
(1)化石燃料主要包括煤、 ______ 和天然气,属于  ______ (填“再生”或“不可再生”)能源;天然气是比较清洁的化石燃料,其主要成分甲烷(CH4)完全燃烧后生成水和二氧化碳,化学方程式为  CH4+2O2CO2+2H2O 。
(2)用煤作燃料,主要是利用煤燃烧  ______ (填“放出”或“吸收”)热量。为了让煤充分燃烧,通常将煤做成蜂窝状,甚至做成粉末状再使用,其目的是  ______ 。
(3)氢气是理想的高能燃料,与化石燃料相比有很多优点,例如: ______ 。
答案(1)石油;不可再生;CH4+2O2CO2+2H2O; (2)放出;增大煤与空气的接触面积,使燃烧更充分; (3)制取原料来源广或产物为水,对环境无污染或热值高。
解析解:(1)化石燃料包括煤、石油和天然气,它们使用后不能短时间内生成,属于不可再生能源;甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CH4+2O2CO2+2H2O; (2)用煤作燃料,主要是利用煤燃烧放出热量,将煤做成蜂窝状,甚至做成粉末状再使用,这样做是为了增大可燃物与氧气的接触面积,故填:增大可燃物与氧气的接触面积。 (3)氢气是理想的高能燃料,与化石燃料相比有很多优点,如制取原料水来源广或产物为水,对环境无污染或热值高等。 故答案为:(1)石油;不可再生;CH4+2O2CO2+2H2O;(2)放出;增大煤与空气的接触面积,使燃烧更充分;(3)制取原料来源广或产物为水,对环境无污染或热值高。
48填空 / 解答
48.(2024•漳州模拟)“火善用之为福,不善用之则为祸”。结合生活实际回答问题:
(1)《左传》中记载“火所未至,彻(注:拆除)小屋,涂(注:用泥土涂)大屋。”其中“小屋”属于燃烧条件中的  ______ ;“涂大屋”的防火原理是  ______ 。
(2)2023年11月20日香港首座加氢站正式启动建设。氢能源具有的优点之一是  ______ 。理想的制氢方法是利用太阳能分解水制氢气,此反应的化学方程式是  2H2O2H2↑+O2↑ 。
(3)天然气主要成分是甲烷(CH4),甲烷中碳元素与氢元素的质量比为  ______ 。为防止天然气泄漏造成危险,厨房中报警器应该安装在灶台的  ______ (填“上方”或“下方”)。
答案(1)可燃物;隔绝空气; (2)产物无污染;2H2O2H2↑+O2↑; (3)3:1;上方。
解析解:(1)从燃烧条件分析,小屋属于可燃物;涂大屋即用泥土覆盖在小屋上,从灭火原理分析,主要利用隔绝空气; (2)氢气可用作燃料,说明氢气具有可燃性;氢气作为一种理想的燃料,其优点是燃烧产物是水,无污染;水在太阳能的作用下分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:2H2O2H2↑+O2↑; (3)甲烷中碳元素与氢元素的质量比为12:(1×4)=3:1;天然气中甲烷的密度比空气的小,泄漏后会很快上升到厨房的上方,接触报警器,报警器应该安装在厨房灶具的上方。 故答案为:(1)可燃物;隔绝空气; (2)产物无污染;2H2O2H2↑+O2↑; (3)3:1;上方。
49填空 / 解答
49.(2024•攀枝花模拟)氢能是一种清洁高效的能源,促进制氢技术发展和氢能利用,是我国实现“双碳”目标和能源结构转型的必然途径。2023年3月25日,国家重点研发项目固态氢能发电并网率先在广州和昆明同时实现,这也是我国首次将光伏发电制成固态氢能应用于电力系统。“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图所示。

(1)将光伏、风力发出的电用于电解水制氢,产生氢气的一端与电源的  ______ 极相连。电解水的化学方程式为  2H2O2H2↑+O2↑ 。从宏观视角看,水由  ______ 元素组成。
(2)固态合金储氢装置中释放出氢气,将氢气高压加注到新能源汽车中,高压加注压缩时氢分子间的间隔变  ______ (填“大”或“小”)。
(3)氢气作燃料的优点是  ______ 。氢气燃烧能  ______ (填“吸收”或“放出”)热量。
答案(1)负;2H2O2H2↑+O2↑; (2)小; (3)燃烧产物是水,无污染(或热值高等);放出。
解析解:(1)电解水正氧负氢,氢二氧一,所以产生氢气的一端与电源的负极相连;反应的方程式为:2H2O2H2↑+O2↑;从宏观角度看,物质是由元素组成的,水是由氢元素和氧元素组成的; (2)分子间存在着间隔,将氢气高压加注到新能源汽车中,高压加注压缩时氢分子间的间隔变小; (3)氢气燃烧的热值高,燃烧产物只有水,无污染;燃烧属于放热反应,氢气燃烧放出热量。 故答案为:(1)负;2H2O2H2↑+O2↑; (2)小; (3)燃烧产物是水,无污染(或热值高等);放出。
50填空 / 解答
50.(2024•郸城县模拟)化学与人类生活密不可分。
(1)“遥知不是雪,为有暗香来。”从微观角度解释其原因。
(2)氢气是最清洁的能源,氢气的优点是什么?
答案(1)分子在不断地运动; (2)产物是水,无污染(合理即可)。
解析解:(1)因为具有花香气味的分子不停地运动,运动到空气中,接触到了人的嗅觉细胞; (2)氢气本身无毒,燃烧产物是水,无污染,因此是最清洁的能源。 故答案为:(1)分子在不断地运动; (2)产物是水,无污染(合理即可)。
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