7.2 燃料的合理利用与开发（含培优竞赛试题）-【划重点】2023-2024学年九年级化学上册同步讲与练（人教版）

7.2 燃料的合理利用与开发 学习目标 重难点 1.了解化学反应中的能量变化 2.知道化石燃料是人类重要的自然资源 3.知道石油炼制出的几种产品及用途 4.认识到合理开采和使用化石燃料的重要性 重点： 1.了解燃料充分燃烧的重要性 2.认识到合理开采和使用化石燃料重要性 难点：氢气的实验室制法 知识01 化学反应中的能量变化 1. 化学反应中的能量变化 （1）化学反应在生成新物质的同时，还伴随能量变化，而能量的变化通常表现为热量的变化，即吸热或放热现象。还可以转化为其他形式的能量，如电能。 （2）常见的放热和吸热反应 化学反应 2.人类对化学反应中能量的利用 （1）生活燃料的使用，如做饭、取暖等； （2）利用燃烧等化学反应产生的能量发电、燃烧陶瓷、冶炼金属和发射火箭等； （3）利用爆炸可以开矿采煤、开山炸石、拆除建筑物等。 3.燃料充分燃烧的条件： 一是燃烧时要有足够的空气或氧气； 二是燃料与空气(或氧气)要有足够大的接触面积。 1．下列过程中，利用了化学反应产生的能量的是 A. 液氮冷冻麻醉 B. 干冰制冷 C. 风力发电 D. 炸药定向爆破 2．下列化学反应过程中，吸收热量的是 A．镁与稀盐酸反应 B．铁生锈 C．碳与二氧化碳反应 D．汽油燃烧 3．下列关于化学反应与能量的说法中，正确的是 A．化学反应在生成新物质的同时，一定还伴随着能量变化 B．凡是需要点燃的化学反应都属于吸热反应 C．水与氧化钙固体混合后混合物温度降低 D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的 知识02 化石燃料 1.化石燃料 目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。 2.煤和石油 （1）煤： 煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，此外，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素。煤作燃料主要利用碳元素与氧反应放出的热量。 煤的干馏：隔绝空气加强热。煤干馏的产物主要是焦炭、煤焦油、煤气等。 （2）石油: 是混合物，主要含有碳元素和氢元素。 石油的分馏：利用石油中各成分沸点的不同，可将它们分离，得到不同的产品。可以得到汽油、柴油、煤油、润滑油、石蜡、沥青等。还能得到生活中使用的液化石油气。 3.天然气 天然气主要是碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷（CH4）。甲烷也是沼气、坑气的主要成分。 （1）甲烷的物理性质 常温下，甲烷是无色、无味、难溶于水的气体。 （2）甲烷的化学性质 甲烷是可燃性气体，燃烧时产生淡蓝色火焰，放出热量。甲烷燃烧反应如下： ①完全燃烧：CH4+2O2CO2+2H2O。 ②不完全燃烧：2CH4+3O22CO+4H2O。 1．（2023·山东烟台中考）《汉书》中记载“高奴县洧水可燃”，《梦溪笔谈》中记载“予知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”。“洧水”即为石油。下列关于“洧水”的说法错误的是 A．具有可燃性 B．是不可再生资源，属于纯净物 C．其成分中主要含有C、H元素 D．其不完全燃烧的产物可用于制墨 2．下列关于石油的叙述不正确的 A．石油是一种混合物 B．石油属于化石燃料 C．将石油分馏可得到多种产品 D．石油属于可再生能源 3．（2023·新疆中考）“西气东输”是将西部的天然气通过管道向东部输送，缓解了东部地区用气难的问题。 (1)天然气、煤、______被称作三大化石能原。与燃煤相比，使用天然气的优点是______。 (2)“西气东输”输气管道采用的螺纹钢管属于______材料。 (3)天然气的主要成分是______。天然气不充分燃烧易造成锅底出现黑色，此时可调______（填“小“或“大”）燃气灶的空气进风口。 (4)化石燃料燃烧产生大量二氧化碳，会导致______效应增强。减少二氧化碳的排放有利于实现“碳中和”，请你提出一条减少二氧化碳排放的可行性建议______。 4．（2023·山东临沂中考）化学来源于生活，服务于社会。请根据所学化学知识回答下列问题： (1)天然气的主要成分是甲烷，其化学式为 。 (2)家用净水机常用活性炭除去水中的异味，这是利用活性炭的 。 (3)高锰酸钾(KMnO4)在生活中常用作消毒剂，高锰酸钾中锰元素的化合价为 。 (4)氢燃料电池汽车基本实现碳的“零排放”。写出氢气燃烧的化学方程式 。 知识03 使用燃料对环境的影响 1．煤的燃烧 燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫等；燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等；未燃烧的碳氢化合物及炭粒，尘粒等排放到空气中形成浮尘。 煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等，这些气体或气体在空气中发生化学反应后的生成物溶于水会形成酸雨。目前，人们使用煤脱硫技术减少这一危害。