第七单元 能源的合理利用与开发【A卷·提升卷】-2024-2025学年九年级化学上册单元速记·巧练（山西专用，人教版2024）

第七单元 能源的合理利用与开发(A卷·提升卷) （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 第I卷 选择题(共20分) 一、选择题(本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求。) 1．下列有关化学反应与能量的说法，正确的是（ ） A．化学反应伴随着能量变化 B．化学反应不一定遵循质量守恒定律 C．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量 D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的 2．了解防灾减灾的相关知识，有利于保护人们的生命财产安全。为此我校全体师生进行了一次消防演练。如图所示图标属于严禁烟火标志的是 A．   B．   C．   D．   3．俗语说“人要实，火要虚”。意思是说做人要脚踏实地才能事业有成，可燃物要架空一些才能燃烧更旺。从化学的角度分析火要虚的原理是（ ） A．增加可燃物 B．增大可燃物与空气的接触面积 C．增大空气中氧气的含量 D．使温度达到可燃物着火点 4．从燃烧的角度看反应4P+5O22P2O5的发生，下列分析不合理的是（ ） A．P属于可燃物 B．O2体现了氧化性 C．点燃条件表明该反应吸热 D．点燃条件使可燃物温度达到着火点 5．下列气体与空气混合后，遇明火可能发生爆炸的是（    ） A．二氧化碳 B．甲烷 C．氧气 D．氮气 6．2024年5月 12日是第 16个全国防灾减灾日，主题是“人人讲安全、个个会应急着力提升基层防灾避险能力”，下列做法符舍安全要求的是（ ） A．厨房安全：察觉燃气泄漏，立即用燃着的火柴检查泄露处 B．火灾安全：高层住户的室内起火，立即打开所有门窗通风 C．饮食安全：食物腐败是缓慢氧化，腐败变质的食物不能食用 D．实验安全：不小心打翻了实验台上燃着酒精灯立即撤离现场 7．燃料与能源与生活息息相关，燃料的燃烧与社会的发展有着密切的联系，但同时也伴随着环境污染和安全问题。下列说法不正确的是（ ） A．自然界中三大化石燃料为：煤、石油、天然气，均属于不可再生能源 B．煤燃烧产生的二氧化碳和二氧化硫都是形成酸雨的污染物 C．发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风 D．汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染 8．燃着的火柴梗朝向不同燃烧效果不同（如图a）；在燃着的蜡烛火焰上方罩一个金属线圈，蜡烛很快熄灭（如图b）。下列解释不正确的是 A．a中火柴头垂直向上时容易熄灭，因为热空气升高了火柴梗的着火点 B．a中火柴头斜向下时更容易燃烧，因为火柴梗不断被加热和不断接触到热气流带来的空气 C．b中金属圈能使蜡烛熄灭的原因是金属线圈散热，将温度降低到蜡烛着火点以下 D．b在使用时要小心烫伤 9．家用燃料使用的发展历程（括号内表示燃料主要成分）如下图所示。下列说法错误的是（ ） A．燃料燃烧时均放出热量 B．甲烷和丁烷都属于有机物 C．夜间管道煤气泄漏可以开灯查找泄漏源 D．天然气与蜂窝煤相比较，是更清洁的能源 10．学习小组为探究“物质燃烧的影响因素”进行了如下实验。用气卿不断向装置内鼓入空气，并用酒精灯给硫粉加热至燃烧；再停止鼓入空气，将酒精灯移开给高锰酸钾加热，使硫粉继续燃烧有关说法错误的是（ ） A．该实验可证明燃烧需要氧气 B．该实验可证明氧气浓度越高物质燃烧越剧烈 C．可观察到硫粉燃烧火焰由淡蓝色逐渐变为蓝紫色 D．实验尾气可用氢氧化钠溶液进行吸收 第Ⅱ卷 非选择题(共50分) 二、非选择题（本大题共9个小题。除标明外，化学方程式每空2分，其余每空1分，共50分） 11．（3分）（2024河南）给某液体加热的操作如图所示。 （1）图中有一处操作错误，请纠正 。 （2）① 酒精灯被点燃，说明可燃物燃烧需满足什么条件 ？ ② 加热完毕，要用灯帽盖灭酒精灯，其灭火原理是什么 ？ 12．（6分）我国宣布2060年前实现“碳中和”。“碳捕捉、碳封存”是我国的一项先进技术。该技术是从大气中分离出二氧化碳将其压缩液化泵入地下长期储存，从而减少大气中二氧化碳的含量。氢能源研发推动中国走向“碳中和”，氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环。 （1）化石燃料的燃烧是排放的主要因素。化石燃料主要包括煤、 和天然气。“碳中和”战略的实施有利于控制 等环境问题。 （2）为实现“碳中和”我们可以做到 。 （3）氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环，其优点有 。（写一个即可） （4）利用一种新型“人造树叶”在光照条件下进行光合作用，可将二氧化碳和水转化为乙醇和氧气，该反应的化学方程式为 。 13．（7分）能源、环境和安全已成为人类日益重视的问题。 （1）《易经》有言：“泽中有火”。“泽”指池沼，“火”主要是指 在燃烧（写化学式）。 （2）汽车化油器将汽油喷成雾状进入内燃机气缸，能使汽油充分燃烧是因为 。 （3）“煽火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉”中蕴含煤炭燃烧时将化学能转化成 能。 （4）“三效催化转换器”可将汽车尾气中有米气体转化为无米气体，其微观反应示意图如图. ①该反应的化学方程式为 。 ②从微观上看，该化学反应中发生改变的粒子是 （填“分子”或“原子”），反应前后原子的数目 （填“有”或“没有”）增减。 14．（3分）点火仪式是重大体育赛事开幕式的重要环节。随着科技的发展，火炬燃料的种类发生了变迁。 请回答下列问题： （1）天然气、丙烷、氢气、甲醇都可以用来做火炬燃料，是因为它们具有 。（填一种化学性质） （2）和反应可以生成甲醇（）和水，但也可能生成和。结合下图分析，想要生成更多的甲醇（）应选择的温度为 ℃。 （3）火炬燃料变迁的背后是一场能源革命，火炬燃料的选择越来越“低碳”化。日常生活中，我们每一个人都应该传播“低碳”理念，倡导“低碳”生活。请列举一例你的“低碳”生活方式： 。 15．（4分）认真阅读下列材料，回答有关问题。 2021 年 4 月 7 日，由湖南科技大学牵头，我国自主研发的“海牛 II 号”在南海超 2000米深水中，钻机成功下钻 231 米，刷新了世界纪录。为我国海底“可燃冰”的勘探提供了装备技术支撑。可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物。一体积可燃冰可储载 100~200倍体积的甲烷气体，具有热值高等优点。如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，将会造成严重的温室效应。目前，可燃冰的开发尚处于试验性开采阶段。 （1）可燃冰是 能源（填“可再生”或“不可再生”）。 （2）常见的温室气体除甲烷外，还有 （写一种物质的化学式 即可）。 （3）请写出甲烷燃烧的化学方程式 。 16.（7分）（2024·山东烟台）氢能具有广阔的发展前景，安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。 （1）电解水制氢气可用铁作电极，是利用了铁的 。氢气在与电源 极相连的电极上产生。 （2）高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中，从微观角度解释此过程主要发生改变的是 。 （3）活性炭具有很多的微孔结构，可用作储氢材料，这是利用活性炭的 性。 （4）我国科学家实现了天然气（CH4）制氢的突破，在400℃条件下，将天然气与水蒸气直接转化为氢气与二氧化碳。请写出该反应的化学方程式 。 （5）氢气是理想的清洁能源，原因是 。 17．（10分）回答下列问题： （1）基础实验：燃烧条件的探究 ①图中仪器a名称是 。 ②实验A中铜片上的红磷不燃烧而白磷燃烧，反应的化学方程式为 。实验A中水下白磷不燃烧，B中白磷燃烧，说明燃烧需要 。 ③改进实验装置 实验操作 实验现象 I.将80℃的热水从长颈漏斗注入瓶内，接触燃烧匙底部，但不浸没燃烧匙 白磷燃烧，红磷不燃烧 II.继续加水，缓慢浸没两支燃烧匙（保持药品不掉落） Ⅲ.用注射器缓慢打入空气（保持药品不掉落） 对比实验AB装置，C装置具有的优点是 . （2）跨学科实践：调查家用燃料的变迁与合理使用同学们查阅资料，了解到家用燃料的变迁历程如图所示。 ①煤燃烧产生二氧化硫排放到空气中，容易造成 。 ②液化石油气和天然气中，含碳量分别约为82.3%和75%，燃烧等质量的两种燃料，更环保的是 ，理由是 。 18．（5分）小家用燃料的变迁反映了社会的发展，某小组同学根据所学知识对燃烧过程、燃烧条件、家用燃料的变迁展开系列探究。    【任务一】认识燃烧 （1）同学们在做硫粉在空气和氧气中燃烧实验时要小心的将正在燃烧的硫远离玻璃瓶壁，其原因是 ； （2）同学们发现硫在空气和氧气中的现象不同，其原因是 ； 【任务二】分析燃烧过程 利用图1所示装置进行红磷燃烧过程的分析。实验测得集气瓶中氧气的体积分数、压强随时间的变化曲线如图2、3所示。    （3）结合图2数据，红磷熄灭后瓶中氧气的体积分数约10％，谈谈你对燃烧条件的新认识是 ； （4）从化学、物理两个视角综合分析，图3中CD段压强发生变化的原因： ； 【任务三】分析燃烧的影响因素 【查阅资料】等质量的气体在压强保持不变的情况下，温度越高，密度越小。 小宁按图所示，分别用两只大小不同的烧杯罩住两只位置高低不同的正在燃烧的蜡烛，发现：装置a中低的蜡烛先熄灭；装置b中高的蜡烛先熄灭。    （5）请根据实验装置特点、燃烧的条件，结合所给资料选择一个实验装置解释上述现象 。 19．（5分）（2024·广东深圳）中国天宫空间站三名航天员每日需要，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠（）；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，受热分解为NaCl和。 （1）氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ； （2）三名航天员4天所需共9.6kg，则理论上至少需要加热分解的质量为多少？（的相对分子质量为106.5，列出化学方程式写出完整过程计算） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第七单元 能源的合理利用与开发(A卷·提升卷) （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5 第I卷 选择题(共20分) 一、选择题(本大题共10个小题。每小题2分，共20分。在每小题给出的4个选项中，只有1个选项符合题目要求。) 1．下列有关化学反应与能量的说法，正确的是（ ） A．化学反应伴随着能量变化 B．化学反应不一定遵循质量守恒定律 C．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量 D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的 【答案】A 【解析】A、化学反应中伴随着能量变化，常表现为吸热或放热现象，正确； B、化学反应一定遵循质量守恒定律，错误； C、除燃烧外，还有很多反应也放热，例如缓慢氧化，生石灰与水的反应，金属和酸的反应等，错误； D、人类利用的能量还可以通过做功的方法获得，错误； 故选 A。 2．了解防灾减灾的相关知识，有利于保护人们的生命财产安全。为此我校全体师生进行了一次消防演练。如图所示图标属于严禁烟火标志的是 A．   B．   C．   D．   【答案】A 【解析】A、该图是禁止烟火标志，符合题意； B、该图是禁止放易燃物标志，不符合题意； C、该图是当心爆炸-爆炸性物质标志，不符合题意； D、该图是禁止吸烟标志，不符合题意。 故选A。 3．俗语说“人要实，火要虚”。意思是说做人要脚踏实地才能事业有成，可燃物要架空一些才能燃烧更旺。从化学的角度分析火要虚的原理是（ ） A．增加可燃物 B．增大可燃物与空气的接触面积 C．增大空气中氧气的含量 D．使温度达到可燃物着火点 【答案】B 【解析】A、将可燃物架空没有增加可燃物，A错误； B、将可燃物架空，增大了可燃物与空气的接触面积，可以促进燃烧，B正确； C、将可燃物架空没有增大空气中氧气的含量，C错误； D、将可燃物架空没有改变可燃物的温度，D错误。 故选：B。 4．从燃烧的角度看反应4P+5O22P2O5的发生，下列分析不合理的是（ ） A．P属于可燃物 B．O2体现了氧化性 C．点燃条件表明该反应吸热 D．点燃条件使可燃物温度达到着火点 【答案】C 【解析】A、该反应为磷燃烧的反应，说明磷为可燃物，该选项分析合理； B、该反应为磷和氧气的反应，体现了氧气的氧化性，该选项分析合理； C、该反应的条件为点燃，但不能说明反应吸热，该选项分析不合理； D、点燃条件的目的为使可燃物温度达到着火点，该选项分析合理。 故选C。 5．下列气体与空气混合后，遇明火可能发生爆炸的是（    ） A．二氧化碳 B．甲烷 C．氧气 D．氮气 【答案】B 【解析】爆炸指可燃物在有限的空间中急剧燃烧，放出大量热，生成的气体急剧膨胀，发生爆炸。二氧化碳、氧气、氮气不是可燃物，与空气混合后，遇明火不会发生爆炸；甲烷是可燃气体，与空气混合后，遇明火可能发生爆炸；故选B。 6．2024年5月 12日是第 16个全国防灾减灾日，主题是“人人讲安全、个个会应急着力提升基层防灾避险能力”，下列做法符舍安全要求的是（ ） A．厨房安全：察觉燃气泄漏，立即用燃着的火柴检查泄露处 B．火灾安全：高层住户的室内起火，立即打开所有门窗通风 C．饮食安全：食物腐败是缓慢氧化，腐败变质的食物不能食用 D．实验安全：不小心打翻了实验台上燃着酒精灯立即撤离现场 【答案】C 【解析】A、察觉燃气泄漏，立即用燃着的火柴检查泄露处，可能会发生爆炸事故，故A不符合题意； B、室内着火，打开所有门窗通风，会加速空气流通，供给充足的氧气，使火燃烧的更旺，故B不符合题意； C、食物腐败是缓慢氧化，过程中会产生有害物质，所以腐败变质的食物不能食用，故C符合题意； D、不小心打翻了实验台上燃着酒精灯，应立即用湿抹布盖灭，不能撤离现场，故D不符合题意。 故选C。 7．燃料与能源与生活息息相关，燃料的燃烧与社会的发展有着密切的联系，但同时也伴随着环境污染和安全问题。下列说法不正确的是（ ） A．自然界中三大化石燃料为：煤、石油、天然气，均属于不可再生能源 B．煤燃烧产生的二氧化碳和二氧化硫都是形成酸雨的污染物 C．发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风 D．汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染 【答案】B 【解析】A、三大化石燃料包括煤、石油、天然气，它们都是不可再生能源，A正确； B、空气中二氧化硫、二氧化氮含量过高会造成酸雨，煤燃烧产生的二氧化硫是形成酸雨的污染物，二氧化碳不会造成酸雨，B错误； C、发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风，避免引起火灾，C正确； D、天然气主要成分是甲烷，甲烷相对于汽油较清洁，所以汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染，D正确。 故选：B。 8．燃着的火柴梗朝向不同燃烧效果不同（如图a）；在燃着的蜡烛火焰上方罩一个金属线圈，蜡烛很快熄灭（如图b）。下列解释不正确的是 A．a中火柴头垂直向上时容易熄灭，因为热空气升高了火柴梗的着火点 B．a中火柴头斜向下时更容易燃烧，因为火柴梗不断被加热和不断接触到热气流带来的空气 C．b中金属圈能使蜡烛熄灭的原因是金属线圈散热，将温度降低到蜡烛着火点以下 D．b在使用时要小心烫伤 【答案】A 【解析】A、图a火柴梗竖直向上时，不能充分吸收燃烧放出的热量，使火柴梗温度不易达到着火点，而不是升高了火柴梗的着火点，解释不正确； B、图a火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为火柴梗不断被加热使其温度达到着火点和受到热气流带来新鲜空气的助燃，解释正确； C、图b蜡烛是可燃物，与氧气充分接触而燃烧，熄灭的原因是：金属是热的良导体，把产生的热量迅速向四周传导，使温度降低到了蜡烛的着火点以下，解释正确； D、图b蜡烛燃烧放热，金属圈受热而温度升高，在使用时要小心烫伤，解释正确； 故选：A。 9．家用燃料使用的发展历程（括号内表示燃料主要成分）如下图所示。下列说法错误的是（ ） A．燃料燃烧时均放出热量 B．甲烷和丁烷都属于有机物 C．夜间管道煤气泄漏可以开灯查找泄漏源 D．天然气与蜂窝煤相比较，是更清洁的能源 【答案】C 【解析】A、燃料燃烧时均放出热量，故正确； B、甲烷化学式CH4、丁烷化学式C4H10，都含有碳元素，都属于有机物，故正确； C、煤气中含有可燃性气体，遇明火易发生爆炸，不能开灯，故错误； D、蜂窝煤燃烧会产生硫、氮的氧化物，固体燃烧不充分会产生CO等污染环境，天然气主要成分是甲烷，气体燃烧充分，产生的污染物相对蜂窝煤少，故正确。 故选C。 10．学习小组为探究“物质燃烧的影响因素”进行了如下实验。用气卿不断向装置内鼓入空气，并用酒精灯给硫粉加热至燃烧；再停止鼓入空气，将酒精灯移开给高锰酸钾加热，使硫粉继续燃烧有关说法错误的是（ ） A．该实验可证明燃烧需要氧气 B．该实验可证明氧气浓度越高物质燃烧越剧烈 C．可观察到硫粉燃烧火焰由淡蓝色逐渐变为蓝紫色 D．实验尾气可用氢氧化钠溶液进行吸收 【答案】A 【解析】A、该实验中硫燃烧始终与氧气接触，不能证明燃烧需要氧气，故A说法错误； B、用气卿不断向装置内鼓入空气，并用酒精灯给硫粉加热至燃烧，可观察到硫粉在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰；再停止鼓入空气，将酒精灯移开给高锰酸钾加热，高锰酸钾加热分解生成氧气，使硫粉继续燃烧，可观察到硫粉在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，则可证明氧气浓度越高物质燃烧越剧烈，故B说法正确； C、用气卿不断向装置内鼓入空气，并用酒精灯给硫粉加热至燃烧，可观察到硫粉在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰；再停止鼓入空气，将酒精灯移开给高锰酸钾加热，高锰酸钾加热分解生成氧气，使硫粉继续燃烧，可观察到硫粉在氧气中燃烧，产生蓝紫色火焰，故该实验中可观察到硫粉燃烧火焰由淡蓝色逐渐变为蓝紫色，故C说法正确； D、硫燃烧会生成二氧化硫，二氧化硫有毒，二氧化硫能与氢氧化钠溶液反应，则实验尾气可用氢氧化钠溶液进行吸收，故D说法正确； 故选：A。 第Ⅱ卷 非选择题(共50分) 二、非选择题（本大题共9个小题。除标明外，化学方程式每空2分，其余每空1分，共50分） 11．（3分）（2024河南）给某液体加热的操作如图所示。 （1）图中有一处操作错误，请纠正 。 （2）① 酒精灯被点燃，说明可燃物燃烧需满足什么条件 ？ ② 加热完毕，要用灯帽盖灭酒精灯，其灭火原理是什么 ？ 【答案】（1）加热时，应用酒精灯的外焰 （2）达到燃烧所需的最低温度（着火点） 隔绝空气（或氧气） 【解析】 （1）加热试管中的液体时，因为酒精灯的外焰温度最高，则用酒精灯的外焰加热，液体不超过试管容积的三分之一，试管夹夹在中上部，用手拿试管夹的长柄，试管口斜向上，与水平方向大约成45°夹角，观察图示，则图示没有用酒精灯的外焰加热，加热时，应用酒精灯的外焰； （2）①可燃物燃烧的三要素为：可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点，酒精灯被点燃，说明可燃物燃烧需温度达到燃烧所需的最低温度（着火点）； ②加热完毕，要用灯帽盖灭酒精灯，隔绝氧气或空气，达到灭火的目的。 12．（6分）我国宣布2060年前实现“碳中和”。“碳捕捉、碳封存”是我国的一项先进技术。该技术是从大气中分离出二氧化碳将其压缩液化泵入地下长期储存，从而减少大气中二氧化碳的含量。氢能源研发推动中国走向“碳中和”，氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环。 （1）化石燃料的燃烧是排放的主要因素。化石燃料主要包括煤、 和天然气。“碳中和”战略的实施有利于控制 等环境问题。 （2）为实现“碳中和”我们可以做到 。 （3）氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环，其优点有 。（写一个即可） （4）利用一种新型“人造树叶”在光照条件下进行光合作用，可将二氧化碳和水转化为乙醇和氧气，该反应的化学方程式为 。 【答案】（1） 石油 温室效应 （2）人走灯灭（合理即可） （3）热值高或对环境无污染（合理即可） （4） 【解析】（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气； 二氧化碳排放过多会加剧温室效应。“碳中和”战略的实施有利于减少二氧化碳排放，有利于控制温室效应； （2）为实现“碳中和”我们可以减少二氧化碳排放，比如做到人走灯灭等，以减少二氧化碳的排放； （3）氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环，氢气燃烧热值高，且氢气燃烧只生成水中，无环境无污染，故其优点有无污染、热值高等； （4）“人造树叶”在光照条件下进行光合作用可将二氧化碳和水转化为乙醇和氧气，化学方程式为：。 13．（7分）能源、环境和安全已成为人类日益重视的问题。 （1）《易经》有言：“泽中有火”。“泽”指池沼，“火”主要是指 在燃烧（写化学式）。 （2）汽车化油器将汽油喷成雾状进入内燃机气缸，能使汽油充分燃烧是因为 。 （3）“煽火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉”中蕴含煤炭燃烧时将化学能转化成 能。 （4）“三效催化转换器”可将汽车尾气中有米气体转化为无米气体，其微观反应示意图如图. ①该反应的化学方程式为 。 ②从微观上看，该化学反应中发生改变的粒子是 （填“分子”或“原子”），反应前后原子的数目 （填“有”或“没有”）增减。 【答案】（1）CH4 （2）增大与氧气的接触面积 （3）光能、热能 （4） 分子 没有 【解析】（1）《易经》有言：“泽中有火”。“泽”指池沼，池沼中会产生沼气，沼气的主要成分是甲烷，故“火”主要指甲烷（CH4）在燃烧，故填：CH4； （2）汽车化油器将汽油喷成雾状进入内燃机气缸，增大与氧气的接触面积，使汽油燃烧的更充分，故填：增大与氧气的接触面积； （3）“爝火燃回春浩浩，洪炉照破夜沉沉”指煤炭燃烧，煤炭燃烧时发光发热，即煤炭燃烧时将化学能转变为光能、热能，故填：光能、热能； （4）该反应为CO与NO2在催化剂作用下反应生成N2和CO2，化学方程式为：； 从微观上看，该化学反应中发生改变的粒子是分子，反应前后原子的数目没有发生改变，故填：分子；没有。 14．（3分）点火仪式是重大体育赛事开幕式的重要环节。随着科技的发展，火炬燃料的种类发生了变迁。 请回答下列问题： （1）天然气、丙烷、氢气、甲醇都可以用来做火炬燃料，是因为它们具有 。（填一种化学性质） （2）和反应可以生成甲醇（）和水，但也可能生成和。结合下图分析，想要生成更多的甲醇（）应选择的温度为 ℃。 （3）火炬燃料变迁的背后是一场能源革命，火炬燃料的选择越来越“低碳”化。日常生活中，我们每一个人都应该传播“低碳”理念，倡导“低碳”生活。请列举一例你的“低碳”生活方式： 。 【答案】（1）可燃性 （2）250 （3）步行上学/少开私家车/少用一次性碗筷等 【解析】（1）具有可燃性的物质能够作燃料，天然气、丙烷、氢气、甲醇都可以用来做火炬燃料，是因为它们具有可燃性，故填可燃性。 （2）由图可知，当温度为250℃时，甲醇的转化率最高，所以想要生成更多的甲醇，应选择的温度为250℃，故填250。 （3）“低碳”生活指较低的二氧化碳排放，步行上学，少开私家车，减少使用石油，减少二氧化碳的排放。少用一次性碗筷，少砍伐树木，多吸收二氧化碳，相当于减少了二氧化碳的排放，故填步行上学、少开私家车或少用一次性碗筷等。 15．（4分）认真阅读下列材料，回答有关问题。 2021 年 4 月 7 日，由湖南科技大学牵头，我国自主研发的“海牛 II 号”在南海超 2000米深水中，钻机成功下钻 231 米，刷新了世界纪录。为我国海底“可燃冰”的勘探提供了装备技术支撑。可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物。一体积可燃冰可储载 100~200倍体积的甲烷气体，具有热值高等优点。如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，将会造成严重的温室效应。目前，可燃冰的开发尚处于试验性开采阶段。 （1）可燃冰是 能源（填“可再生”或“不可再生”）。 （2）常见的温室气体除甲烷外，还有 （写一种物质的化学式 即可）。 （3）请写出甲烷燃烧的化学方程式 。 【答案】（1）不可再生 （2）CO2/ O3 （3） 【解析】（1）可燃冰是在自然界中经过亿万年形成，短期内无法恢复且随着大规模开发利用，储量越来越少总有枯竭一天的能源，是不可再能源； （2）常见的温室气体除甲烷外，还有二氧化碳、臭氧等，化学式分别为：CO2、 O3； （3）甲烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式：。 16.（7分）（2024·山东烟台）氢能具有广阔的发展前景，安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。 （1）电解水制氢气可用铁作电极，是利用了铁的 。氢气在与电源 极相连的电极上产生。 （2）高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中，从微观角度解释此过程主要发生改变的是 。 （3）活性炭具有很多的微孔结构，可用作储氢材料，这是利用活性炭的 性。 （4）我国科学家实现了天然气（CH4）制氢的突破，在400℃条件下，将天然气与水蒸气直接转化为氢气与二氧化碳。请写出该反应的化学方程式 。 （5）氢气是理想的清洁能源，原因是 。 【答案】（1）导电性（或良好的导电性） 负 （2）分子之间的间隔 （3）吸附 （4）CH4 + 2 H2O CO2 + 4 H2 （5）产物无污染 【解析】（1）金属具有良好导电性，电解水制氢气可用铁作电极，是利用了铁的导电性；电解水过程中，与电源正极相连的电极上产生氧气，与电源负极相连的电极上产生氢气。 （2）高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中，从微观角度解释此过程主要发生改变的是分子之间的间隔，压强增大，分子之间间隔变小。 （3）活性炭具有很多的微孔结构，具有良好吸附性，可用作储氢材料，这是利用活性炭的吸附性。 （4）天然气的主要成分是甲烷，甲烷和水蒸气在400℃条件下反应生成氢气和二氧化碳，该反应化学方程式CH4 + 2 H2O CO2 + 4H2。 （5）氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，氢气是理想的清洁能源，原因是产物是水，不会污染环境。 17．（10分）回答下列问题： （1）基础实验：燃烧条件的探究 ①图中仪器a名称是 。 ②实验A中铜片上的红磷不燃烧而白磷燃烧，反应的化学方程式为 。实验A中水下白磷不燃烧，B中白磷燃烧，说明燃烧需要 。 ③改进实验装置 实验操作 实验现象 I.将80℃的热水从长颈漏斗注入瓶内，接触燃烧匙底部，但不浸没燃烧匙 白磷燃烧，红磷不燃烧 II.继续加水，缓慢浸没两支燃烧匙（保持药品不掉落） Ⅲ.用注射器缓慢打入空气（保持药品不掉落） 对比实验AB装置，C装置具有的优点是 . （2）跨学科实践：调查家用燃料的变迁与合理使用同学们查阅资料，了解到家用燃料的变迁历程如图所示。 ①煤燃烧产生二氧化硫排放到空气中，容易造成 。 ②液化石油气和天然气中，含碳量分别约为82.3%和75%，燃烧等质量的两种燃料，更环保的是 ，理由是 。 【答案】（1） 烧杯 可燃物与氧气接触 白磷火焰熄灭 白磷露出水面再次燃烧 装置是密闭体系不会造成空气污染 （2）酸雨 天然气 天然气中碳元素的含量低于液化石油气中碳元素的含量，燃烧相同质量的天然气和液化石油气时，燃烧天然气排放的二氧化碳比燃烧液化石油气排放的二氧化碳少 【解析】（1）①图中仪器a名称是烧杯； ②白磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为；实验A中水下白磷温度达到可燃物着火点但没有与氧气接触所以不燃烧，B中白磷与氧气接触且温度达到可燃物着火点所以燃烧，说明燃烧需要可燃物与氧气接触； ③ 实验操作I将80℃的热水从长颈漏斗注入瓶内，接触燃烧匙底部，但不浸没燃烧匙，白磷、红磷同时与空气接触，温度达到白磷着火点但未达到红磷着火点，所以实验现象为白磷燃烧，红磷不燃烧；实验操作II继续加水，缓慢浸没两支燃烧匙（保持药品不掉落），白磷、红磷同时与空气隔绝，所以实验现象为白磷火焰熄灭；实验操作Ⅲ用注射器缓慢打入空气（保持药品不掉落），装置内压强增大，热水被压入长颈漏斗内，白磷、红磷露出水面又与空气接触，所以实验现象为白磷露出水面再次燃烧；白磷燃烧生成的五氧化二磷有毒，因此对比实验AB装置，C装置具有的优点是装置是密闭体系不会造成空气污染； （2）①煤燃烧产生二氧化硫排放到空气中，容易造成酸雨； ②液化石油气和天然气中，含碳量分别约为82.3%和75%，燃烧等质量的两种燃料，更环保的是天然气，理由是天然气中碳元素的含量低于液化石油气中碳元素的含量，燃烧相同质量的天然气和液化石油气时，燃烧天然气排放的二氧化碳比燃烧液化石油气排放的二氧化碳少。 18．（5分）小家用燃料的变迁反映了社会的发展，某小组同学根据所学知识对燃烧过程、燃烧条件、家用燃料的变迁展开系列探究。    【任务一】认识燃烧 （1）同学们在做硫粉在空气和氧气中燃烧实验时要小心的将正在燃烧的硫远离玻璃瓶壁，其原因是 ； （2）同学们发现硫在空气和氧气中的现象不同，其原因是 ； 【任务二】分析燃烧过程 利用图1所示装置进行红磷燃烧过程的分析。实验测得集气瓶中氧气的体积分数、压强随时间的变化曲线如图2、3所示。    （3）结合图2数据，红磷熄灭后瓶中氧气的体积分数约10％，谈谈你对燃烧条件的新认识是 ； （4）从化学、物理两个视角综合分析，图3中CD段压强发生变化的原因： ； 【任务三】分析燃烧的影响因素 【查阅资料】等质量的气体在压强保持不变的情况下，温度越高，密度越小。 小宁按图所示，分别用两只大小不同的烧杯罩住两只位置高低不同的正在燃烧的蜡烛，发现：装置a中低的蜡烛先熄灭；装置b中高的蜡烛先熄灭。    （5）请根据实验装置特点、燃烧的条件，结合所给资料选择一个实验装置解释上述现象 。 【答案】（1）防止热的燃烧匙碰到玻璃瓶壁使其受热不均而炸裂 （2）氧气含量不同 （3）可燃物和一定浓度的氧气接触时，才能燃烧 （4）化学视角：红磷燃烧消耗氧气使压强减小。物理视角：反应温度升高对压强的影响较小，反应一段时间后温度降低使压强减小 （5）a装置：①装置（或烧杯）较大；②蜡烛燃烧产生的二氧化碳上浮，冷却后下落到装置的下端； ③使低处的蜡烛与氧气隔绝低的蜡烛先熄灭 【解析】（1）同学们在做硫粉在空气和氧气中燃烧实验时要小心的将正在燃烧的硫远离玻璃瓶壁，是为了防止热的燃烧匙碰到玻璃瓶壁使其受热不均而炸裂，故填：防止热的燃烧匙碰到玻璃瓶壁使其受热不均而炸裂； （2）硫在空气和氧气中的现象不同，是因为二者氧气含量不同，故填：氧气含量不同； （3）红磷熄灭后瓶中氧气的体积分数约10％，集气瓶内仍有氧气但红磷熄灭，可发现氧气浓度需达到一定浓度时才能燃烧，故填：可燃物和一定浓度的氧气接触时，才能燃烧； （4）CD段压强减小，化学视角是因为红磷燃烧消耗氧气使瓶内压强减小，物理视角是因为反应温度升高对压强的影响较小，反应一段时间后温度降低使压强减小，故填：化学视角：红磷燃烧消耗氧气使压强减小。物理视角：反应温度升高对压强的影响较小，反应一段时间后温度降低使压强减小； （5）由小宁的发现可知，a装置：①装置（或烧杯）较大；②蜡烛燃烧产生的二氧化碳上浮，冷却后下落到装置的下端； ③使低处的蜡烛与氧气隔绝，低的蜡烛先熄灭；b装置：①装置（或烧杯）较小； ②蜡烛燃烧产生的二氧化碳上浮，聚集在烧杯顶端；③使高处的蜡烛与氧气隔绝，高的蜡烛先熄灭，故填：a装置：①装置（或烧杯）较大；②蜡烛燃烧产生的二氧化碳上浮，冷却后下落到装置的下端；③使低处的蜡烛与氧气隔绝，低的蜡烛先熄灭。 19．（5分）（2024·广东深圳）中国天宫空间站三名航天员每日需要，固体燃料氧气发生器制氧，是航天员安全可靠的供氧途径之一。向氧气发生器加入粉末状的铁粉和氯酸钠（）；点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，受热分解为NaCl和。 （1）氯酸钠受热分解所需的能量来自于 ； （2）三名航天员4天所需共9.6kg，则理论上至少需要加热分解的质量为多少？（的相对分子质量为106.5，列出化学方程式写出完整过程计算） 【答案】（1）铁粉的剧烈燃烧（1分） （2）解：设理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为x 答：理论上至少需要加热分解NaClO3的质量为21.3kg。（4分） 【解析】（1）根据题目信息，点燃铁粉，铁粉剧烈燃烧，放出大量的热，NaClO3受热分解为NaCl和O2，所以氯酸钠受热分解所需的能量来自于铁粉的剧烈燃烧。 （2）NaClO3受热分解为NaCl和O2，化学方程式为，O2的质量（9.6kg）为已知量，据此可通过化学方程式计算出所需NaClO3的质量，详见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！8 学科网（北京）股份有限公司 $$