9.1能源的综合利用课件-2023-2024学年九年级化学沪教版下册

第9章　化学与社会发展 能源的综合利用 ⁠ ⁠ 1. 下列关于能源的说法不正确的是（　C　） A. 氢气是21世纪的理想能源 B. 科技发展可促进能源的开发利用 C. 煤、石油和天然气都属于纯净物 D. 能源结构向多元、清洁和低碳方向转型 2. （2023·吉林）下列物质属于化石燃料的是（　B　） A. 氢气 B. 石油 C. 乙醇 D. 一氧化碳 C B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3. （2023·常州溧阳市南渡中学一模）石油古称“洧水”，《汉书》中有“高奴县有洧水可燃”，《梦溪笔谈》中有“予知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”。下列关于“洧水”的说法错误的是（　C　） A. 具有可燃性 B. 是一种黏稠状液体 C. 仅含碳元素 D. “其烟”的主要成分为炭黑 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 4. （2022·苏州改编）天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是（　C　） A. 天然气是一种常规能源 B. 天然气燃烧能放出热量 C. 天然气完全燃烧时，会产生大量炭黑颗粒 D. 发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 5. （2023·昆明西山一模）新能源发电一直是世界各国都在进行的项目，如图所示，我国在新能源发电方面也取得了非凡的成就。 下列说法错误的是（　D　） D A. 风力发电、水力发电都是利用取之不尽、用之不竭的能源进行发电 B. 光伏发电可不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势 C. 核能发电不会造成空气污染 D. 火力发电将电能转化为热能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 6. （2023·北京海淀一模）某地家用燃料经历了“煤改气”的过程，充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生SO2的质量如图所示。 （1） 煤、石油、天然气都属于 　不可再生　⁠（填“可再生”或“不可再生”）能源。 不可再生 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 （2） 天然气的主要成分是甲烷，甲烷充分燃烧的化学方程式为  　CH4＋2O2CO2＋2H2O　⁠。 （3） 由图可知，与煤相比，天然气作为燃料的优点是 　等质量的天然气充分燃烧释放出的热量比等质量的煤充分燃烧释放出的热量多得多　⁠（写出一点即可）。 CH4＋2O2CO2＋2H2O 等质量的天然 气充分燃烧释放出的热量比等质量的煤充分燃烧释放出的热量多得多 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ⁠ ⁠ 7. （2023·青岛即墨二模）我国提出在2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列措施或反应中不利于实现碳中和的是（　A　） A. 大力推广使用脱硫煤 B. 用氨水捕集废气中的CO2，将其转化成氮肥 C. 加强新能源汽车推广 D. 利用CO2人工合成淀粉 A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 8. （2023·泉州石狮一模改编）非遗“熏画”（如图）是一种用煤油灯烟火熏制而成的作画技艺，制作需经过剪样、熏烤、揭样等10道工序。 第8题 （1） 利用沸点不同的原理从石油中分馏而获得煤油。 ① 石油的分馏属于 　物理　⁠（填“物理”或“化学”）变化。 物理 ② 煤油燃烧会产生烟炱（即炭黑），原因是 　煤油没有充分燃烧　⁠。欲检验烟炱的成分，可将其点燃生成的气体通入澄清的石灰水中，反应的化学方程式为 　CO2＋Ca（OH）2CaCO3↓＋H2O　⁠。 煤油没有充分燃烧 CO2＋Ca（OH）2CaCO3↓＋H2O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 （2） 制作熏画时，会闻到强烈的煤油味，从微观角度解释这一现象： 　分子是在不断运动的　⁠。 （3） 从燃烧条件分析，烟熏前用水雾喷湿剪样和白纸的原因是 　水蒸发吸热，导致剪样和白纸的温度无法达到着火点，因而不会发生燃烧　⁠。 分子是在不断运动的 水蒸发 吸热，导致剪样和白纸的温度无法达到着火点，因而不会发生燃烧 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 9. （2023·天津东丽一模改编）能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。 （1） 煤和石油都属于 　常规　⁠（填“常规”或“新”）能源。 （2） 煤燃烧会释放出 　SO2　⁠（填化学式）、二氧化氮等污染物，这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，形成酸雨，酸雨的pH 　＜　⁠（填“＞”“＜”或“＝”）5.6。 （3） 一定质量的甲烷燃烧时氧气不充足，生成CO、CO2和水蒸气的混合气体20.8g，经测定其中水的质量为10.8g，则反应消耗氧气的质量为 　16　⁠g。 常规 SO2 ＜ 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 10. （2023·长沙雨花调研）某教科所提出了一种煤制氢的技术，其流程如图所示。 （1） 操作①的名称是 　过滤　⁠。 （2） 在进入气化器之前，要将精煤粉碎与水混合，目的是 　增大反应物的接触面积，增大反应速率　⁠。 （3） 重整器的作用是 　除去氢气中混有的二氧化碳和水蒸气　⁠。 过滤 增大反应物的接触面积， 增大反应速率 除去氢气中混有的 二氧化碳和水蒸气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ⁠ ⁠ 11. 天然气（主要成分为CH4）正逐步走进城乡居民生活。工业上以CH4为原料生产H2，制取原理如图所示。已知变换塔、洗涤塔发生的主要反应依次是CO＋H2OCO2＋H2，CO2＋H2OH2CO3。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 （1） “转化炉”中有H2产生，参加反应的CH4与H2O的质量比＝ 　⁠​ 　⁠。 （2） “洗涤塔”中气体从塔底通入，水从塔顶喷淋。这样操作的优点是 　使二氧化碳与水充分反应　⁠。 （3） 若有32g CH4参与反应（假设各步反应都完全转化），理论上可制得 　16　⁠g H2。 ⁠​ 使二氧化碳与水充分反应 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 第2课时　能源的综合利用 ⁠ ⁠ 1. 下列说法错误的是（　D　） A. 光合作用是大自然利用太阳能最成功的范例 B. 直接利用太阳辐射能，主要有以下两种方式：光热转换和光电转换 C. 太阳能的热利用具有转换效率高、运行成本低等特点 D. 氢气未能大规模用作民用燃料的主要原因是制备氢气的原料极其匮乏 2. （2023·天津东丽一模）从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是（　D　） A. 煤 B. 天然气 C. 汽油 D. 氢气 D D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3. 如图所示，用导线将铜片和锌片分别连接到电流表的正负极，插入硫酸铜溶液中即可构成化学电池。下列说法不正确的是（　B　） A. 该装置将化学能直接转化成电能 B. 反应后烧杯中溶液的质量变小 C. 实验说明锌的金属活动性大于铜 D. 涉及的反应为Zn＋CuSO4Cu＋ZnSO4 第3题 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 4. （2022·青海）空间站利用太阳能电池板进行工作，其能量转化方式是将太阳能转化为 　电　⁠能。电池板需要用铝合金加工成的箔片进行密封支撑，铝合金能加工成箔片是利用了金属的 　延展　⁠（填“导电”“导热”或“延展”）性。 电 延展 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 （1） 反应Ⅰ中产生6.5kg锌，需消耗的氧化锌的质量为 　8.1kg　⁠。 （2） 反应Ⅱ的基本反应类型为 　置换　⁠反应。 8.1kg 置换 5. 某太阳能技术研究所利用太阳能聚光器获得高能量太阳能，设计了热化学循环反应两步制取H2，其流程如图所示。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 6. （2023·常州市第二十四中学调研改编）氢气是一种极具发展潜力的清洁能源，它的开发与储存是目前研究的热点。 （1） 北京冬奥会滑雪使用的是氢能客车搭载“氢腾”燃料电池系统，“氢腾”燃料电池工作时的能量转化形式为 　化学　⁠能转化为电能。 （2） Mg17Al12是一种特殊的镁合金。 ① 该合金是一种储氢材料，完全吸氢后得到MgH2 和Al，“储氢过程”属于 　化学　⁠（填“物理”或“化学”）变化。 化学 化学 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ② 单位质量的MgH2分解释放出氢气的质量随时间的变化如图所示，其中温度T1、T2、T3由小到大的顺序是 　T3＜T2＜T1　⁠。 T3＜T2＜T1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ⁠ ⁠ 7. （2023·南阳新野一模）清洁能源助力绿色低碳发展，下列不属于清洁能源应用的是（　D　） A. 氢燃料电池 B. 太阳能电池 C. 风力发电 D. 火力发电 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 8. 甲烷是天然气的主要成分。利用太阳能可将甲烷在高温熔融盐环境中转化为H2，反应原理如图所示。 下列说法正确的是（　C　） C A. 整个过程中，只有Zn的化合价发生变化 B. 过程①的化学反应为ZnO＋CH4Zn＋H2＋CO D. 理论上过程①与过程②中产生H2的质量比为 1∶1 C. 当参加反应的CH4与H2O质量比为8∶9时，理论上可不补充ZnO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 9. 如图所示，科学家提出一种最经济、最理想的获得氢能源的循环体系，下列说法不正确的是 （　B　） A. 一部分太阳能最终转化为电能 B. 在此循环中发生了反应：2H2O2H2↑＋O2↑ C. 燃料电池中未发生燃烧现象 D. 光照条件下分解水，亟待解决的问题是寻找合适的催化剂 第9题 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 10. （2023·德州武城一模）化石燃料燃烧会造成环境污染，大力推广新能源刻不容缓。 （1） 煤、石油和 　天然气　⁠合称地球三大化石燃料。 （2） 氢气作为能源越来越受到人们的关注，我国科学家研制出一种新型高效催化剂，可使水和一氧化碳在该催化剂作用下转化为氢气，其微观过程如图甲所示，写出该反应的化学方程式：  　H2O＋COH2＋CO2　⁠。 天然气 H2O＋COH2＋CO2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 （3） 从镍氢电池到锂电池，再到钠电池、钾电池，科学家在不断提升电池的性能。请回答下列问题： ① 金属失去电子后形成 　阳　⁠（填“阴”或“阳”）离子，锂、钠、钾等原子很容易失去电子变成离子，所以常被用作电池材料。请画出钠离子的离子结构示意图：⁠ 　⁠ ⁠　⁠。 阳 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ② 研究表明，半径越大的离子越容易在电池正负极之间移动，充电速度越快。如图乙是锂、钠、钾三种金属的离子半径大小，电池容量相同的这三种电池，充满电的时间最短的是 　钾　⁠电池。 钾 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ③ 目前，锂电池使用最广泛，但钠电池有广阔应用前景，尽管钠电池的能量密度不如锂电池，但钠电池优势明显，除了充电时间较短外，结合图丙（地壳中元素含量）分析，其另一个优势是 　地壳中钠元素的含量相对较高　⁠。 地壳中钠元素的含 量相对较高 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ⁠ ⁠ 11. （2023·常州外国语学校调研改编）下列关于能源的说法不正确的是（　D　） A. 天然气属于混合物，含有的主要元素是碳、氢 B. 太阳能电池利用了光电转换 C. 氢能源具有无污染、热值高、来源广等优点 D. 石油直接燃烧利用率最高 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 $$