5.4 化石燃料（分层作业） 化学科粤版2024九年级上册

5.4 化石燃料 1、 选择题 1．如图为CH4（甲烷，天然气主要成分）的转化和资源化利用。下列说法不正确的是（　　） A．转化①属于化合反应 B．转化②中CH4分子间的空隙变小 C．转化③中催化剂不需要不断添加 D．转化④在常温下进行，可采用双氧水溶液和MnO2制取O2的发生装置 【答案】A 【解析】解：A、转化①是甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项说法错误。 B、转化②中气态甲烷转化为液态甲烷，CH4分子间的空隙变小，故选项说法正确。 C、催化剂的质量和化学性质在反应前后不变，转化③中催化剂需要不断添加，故选项说法正确。 D、转化④的反应物是碳化铝固体和水，反应物是固体和液体，反应在常温下进行，属于固液常温型，可采用双氧水溶液和MnO2制取O2的发生装置，故选项说法正确。 故选：A。 2．调查家用燃料变迁。顺序为柴草→煤→液化石油气→天然气，不属于化石燃料的是（　　） A．柴草 B．煤 C．石油 D．天然气 【答案】A 【解析】解：三大化石燃料包括煤、石油、天然气，柴草不属于化石燃料。 故选：A。 3．煤油灯是以煤油为燃料的一种照明工具，其主要构成加图所示。下列说法正确的是（　　） A．煤油属于纯净物 B．煤油可通过煤干馏获得 C．为提高照明亮度，应将灯芯下调 D．煤油燃烧过程中，灯芯不会燃烧的原因是温度未达到其着火点 【答案】D 【解析】解：A、煤油为多种烃组成的混合物，不符合题意； B、燃料煤油可用石油分馏获得，石油分馏还可以获得汽油、柴油等产品，不符合题意； C、将灯芯下调导致可燃物少，亮度变暗，不符合题意； D、棉制灯芯很难被点燃的原因可能是煤油汽化吸热，温度达不到棉制灯芯的着火点，符合题意； 故选：D。 4．下列发电方式中，利用化石能源的是（　　） A．风力发电 B．水力发电 C．火力发电 D．太阳能发电 【答案】C 【解析】解：火力发电使用的燃料主要是煤，煤属于化石燃料。 故选：C。 5．《汉书》中记载：“高奴县有洧水，可燃”。这里地下冒出的黑色“洧水”指的是（　　） A．石油 B．猪油 C．矿泉水 D．盐湖水 【答案】A 【解析】解：石油是从有机物质中形成的，包括植物、动物和微生物残骸。在这些有机物质死亡之后，它们逐渐被埋在深层的沉积岩层中，受到地热和地压的作用，随着时间的推移，这些有机物质发生了化学反应，最终形成了石油，石油为黑色液体，可燃，故这里地下冒出的黑色“洧水”指的是石油。 故选：A。 6．中国是世界上最早发现和利用石油的国家之一，“石油”一词首见于《梦溪笔谈》，之前多称为“石漆”，可能是由于一些油苗沥青含量高，颜色像漆一般黑。下列关于石油的说法正确的是（　　） A．是一种无色黏稠状液体 B．可利用石油产品发电 C．利用密度不同可分离出沥青 D．石油中含有炭黑 【答案】B 【解析】解：A、石油是颜色深暗的黏稠状液体，故选项说法错误； B、石油分馏所得产品中的汽油、柴油都能用来发电，因此可利用石油产品发电，故选项说法正确； C、石油主要含C、H两种元素，可以用的分馏的方法将各成分分离出来，利用的是石油中各成分的沸点不同将它们分离，可得到汽油、煤油、柴油、润滑油、沥青等等不同产品，故选项说法错误； D、石油中不含有炭黑，故选项说法错误； 故选：B。 7．下列关于石油的叙述，不正确的是（　　） A．石油是主要含有碳、氢元素的混合物 B．石油属于化石燃料，不可再生 C．石油生产塑料、合成纤维等属于化学变化 D．从石油中分离出汽油、柴油等产品的过程是化学变化 【答案】D 【解析】解：A、石油含有多种成分，是主要含有碳、氢元素的混合物，故A正确； B、石油属于化石燃料，不能短时期内得到补充，因此不可再生，故B正确； C、由石油生产塑料、合成纤维过程中产生了新物质，属于化学变化，故C正确； D、从石油中分离出汽油、柴油等产品是利用各成分的沸点不同，此过程中只是状态发生变化，没有新物质生成，属于物理变化，故D错误。 故选：D。 8．下列说法正确的是（　　） A．石油是一种混合物 B．煤的液化、气化、焦化属于物理变化 C．可燃冰是可再生能源 D．“西气东输”的“气”是指氢气 【答案】A 【解析】解：A、石油是由汽油、煤油等多种物质组成，是混合物，故A正确； B、煤的气化、焦化、液化过程中都有新物质生成，都是化学变化，故B错误； C、可燃冰是由天然气和水在低温高压条件下形成的冰状固体，天然气不可再生，故可燃冰是不可再生能源，故C错误； D、“西气东输”的“气”是指天然气，故D错误。 故选：A。 9．下列关于煤、石油和天然气的说法错误的是（　　） A．从煤中获得焦炭、煤焦油、煤气等的过程是物理变化 B．三者都属于化石燃料，都属于混合物 C．都是蕴藏量有限的、不可再生的能源 D．将石油按照沸点的不同进行分馏，得到柴油、煤油等产品 【答案】A 【解析】解：A.煤在高温下经过干馏过程，会生成焦炭、煤焦油、煤气等物质。这个过程中，煤中的有机物在高温下发生了复杂的化学反应，生成了新的物质，是化学变化，说法错误； B.煤、石油和天然气都是由古代生物的遗骸在地下经过一系列复杂的地质变化而形成的，因此它们都属于化石燃料，同时，由于它们都含有多种成分，如煤中含有碳、氢、氧、氮等元素组成的化合物，石油中含有多种烷烃、环烷烃、芳香烃等，天然气则主要含有甲烷，因此它们都属于混合物，说法正确； C.煤、石油和天然气都是经过长时间的地质变化而形成的，其蕴藏量是有限的，同时，它们在使用过程中会被消耗掉，且无法在短期内从自然界中得到补充，因此它们都是不可再生的能源，说法正确； D.石油是一种复杂的混合物，其中含有多种沸点不同的烃类化合物，利用石油中各组分沸点的不同，我们可以对石油进行分馏，从而得到不同沸点的馏分，如汽油、煤油、柴油等，说法正确； 故选：A。 10．下列不属于煤综合利用产物的是（　　） A．煤气 B．煤油 C．煤焦油 D．焦炭 【答案】B 【解析】解：A.煤气是煤在高温下与水蒸气反应生成的，主要成分为一氧化碳和氢气，是煤的综合利用产物之一，故A选项不符合题意； B.煤油并不是煤的综合利用产物，而是从石油中提炼出来的一种燃料，石油和煤是两种不同的化石燃料，它们的来源和成分都有所不同，因此煤油不属于煤的综合利用产物，故B选项符合题意； C.煤焦油是煤在高温干馏过程中生成的具有刺激性臭味的黑褐色粘稠状液体，是煤的综合利用产物之一，具有重要的应用价值，如可以从中提取出苯、甲苯、二甲苯等有机化合物，故C选项不符合题意； D.焦炭是煤在高温下经过干馏和碳化后得到的固体产物，主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，是冶金工业的重要原料，也是煤的综合利用产物之一，故D选项不符合题意； 故选：B。 11．下列关于煤和石油综合利用的叙述错误的是（　　） A．煤燃烧放出大量的热，因此煤只适宜作燃料 B．在汽油中加入一定比例的乙醇，使燃料燃烧更充分，可减少环境污染 C．煤的综合利用措施主要是化学变化，从石油中分离出汽油、柴油等属于物理变化 D．人类必须节约使用能源，并大力开发、利用新能源 【答案】A 【解析】解：A.煤确实是一种重要的燃料，燃烧时能放出大量的热，但煤的利用并不仅限于此，煤还可以经过干馏等化学变化转化为焦炭、煤焦油、焦炉气等，这些产品具有广泛的用途，如焦炭可用于冶金，煤焦油是合成塑料、合成纤维、合成橡胶、农药、染料、医药、炸药等的重要原料，焦炉气可用作燃料和化工原料，叙述错误，符合题意； B.乙醇是一种可再生能源，燃烧时产生的污染物较少，在汽油中加入一定比例的乙醇，可以形成乙醇汽油，乙醇汽油的燃烧更充分，产生的污染物如一氧化碳、碳氢化合物等也较少，因此可以减少环境污染，叙述正确，不符合题意； C.煤的综合利用主要是通过化学变化将煤转化为其他有价值的产品，而从石油中分离出汽油、柴油等则是根据石油中各成分的沸点不同进行分离，这个过程中没有新物质生成，属于物理变化，叙述正确，不符合题意； D.随着人类社会的发展，对能源的需求越来越大，然而，地球上的能源是有限的，特别是化石能源如煤、石油、天然气等，它们的储量正在逐渐减少，同时，化石能源的燃烧还会产生大量的污染物，对环境造成严重的破坏，因此，人类必须节约使用能源，并大力开发、利用新能源如太阳能、风能、水能等，这些新能源具有清洁、可再生的优点，是未来能源发展的重要方向，叙述正确，不符合题意； 故选：A。 12．煤的燃烧会产生大量二氧化碳和煤尘，不利于环境保护。通过煤的综合利用可获得多种产品，用途广泛，其中煤的液化过程中得到的汽油、煤油等可以作为液体燃料。下列说法正确的是（　　） A．煤的液化加工成汽油、煤油等液体燃料属于物理变化 B．石油分馏出汽油、柴油等多种产品的变化是化学变化 C．煤燃烧产生的CO2、CO和粉尘是主要空气污染物 D．煤中除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素 【答案】D 【解析】A、煤的液化加工成汽油、煤油等液体燃料，有汽油等新物质生成，属于化学变化，故该选项不符合题意； B、石油分馏出汽油、柴油等多种产品，是利用石油中各物质沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，故该选项不符合题意； C、一氧化碳和粉尘属于空气污染物，二氧化碳是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，故该选项不符合题意； D、煤中除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素，故煤燃烧会生成二氧化硫、二氧化氮等污染物，故该选项符合题意。 故选：D。 13．石油中含有的两种主要元素是（　　） A．N B．H、O C．C、H D．H、S 【答案】C 【解析】解：石油中主要含有碳元素和氢元素，还含有少量的氮元素、硫元素等。 故选：C。 14．2023年我国国内油气产量当量超过3.9亿吨，连续7年保持千万吨级快速增长势头。生活中常见的下列物质中，属于石油产品的是（　　） A．淀粉 B．汽油 C．植物油 D．维生素 【答案】B 【解析】解：A.淀粉是一种多糖，主要存在于植物种子和块茎中，如米、麦、玉米、马铃薯等，是这些食物的主要成分，也是重要的工业原料，但它并不是石油产品，所以A选项错误； B.汽油是石油产品之一，它是从石油里分馏、裂解出来的具有挥发性、可燃性的烃类混合物液体，可用作燃料，广泛应用于汽车、摩托车等交通工具中，所以B选项正确； C.植物油是从植物的果实、种子、胚芽中得到的油脂，如花生油、豆油、亚麻油、蓖麻油、菜子油等，它们属于酯类，是高级脂肪酸甘油酯，并不是石油产品，所以C选项错误； D.维生素是人和动物为维持正常的生理功能而必须从食物中获得的一类微量有机物质，在人体生长、代谢、发育过程中发挥着重要的作用，但它并不是石油产品，所以D选项错误； 故选：B。 15．下列叙述中不正确的是（　　） A．石油是一种化工产品 B．石油中主要含有碳元素和氢元素 C．石油是一种混合物 D．利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可得到不同的产品 【答案】A 【解析】解：A、石油是直接从地下开采出来的，不是化工产品，化工产品是经过化学加工得到的，故A错误； B、石油中主要含有碳元素和氢元素，故B正确； C、石油是由多种物质组成的混合物，故C正确； D、利用石油中各成分的沸点不同，通过分馏可将它们分离，得到不同的产品，如汽油、柴油等，故D正确。 故选：A。 一、选择题 1.石油是工业的血液，下列物质中不属于石油炼制产品的是（　　） A．汽油 B．煤油 C．润滑油 D．植物油 【答案】D 【解析】解：石油中含有多种成分，这些成分的沸点不同，根据沸点不同将它们加热分离可得到汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、溶剂油、沥青等产品，植物油不是从石油中分离出来的，而是从植物的种子中提炼出来的。 故选：D。 2.下列现象的形成与化石燃料燃烧没有关系的是（　　） A．酸雨 B．潮汐现象 C．全球气候变暖 D．臭氧层被破坏 【答案】B 【解析】解：A、化石燃料燃烧会生成二氧化硫、氮氧化物等，会导致酸雨，故A不合题意； B、潮汐现象与化石燃料燃烧没有关系，故B符合题意； C、化石燃料燃烧会生成二氧化碳，空气中二氧化碳的含量过高会导致全球气候变暖，故C不合题意； D、化石燃料燃烧会生成氮氧化物，氮氧化物是造成臭氧层破坏的主要物质之一，故D不合题意。 故选：B。 3.下列常见燃料中，主要成分为CH4的是（　　） A．煤 B．石油 C．天然气 D．乙醇汽油 【答案】C 【解析】解：天然气的主要成分是甲烷，其化学式为CH4。 故选：C。 4.能源与生活息息相关。下列说法不正确的是（　　） A．石油属于化石燃料，是不可再生能源 B．天然气燃烧产生的二氧化碳可造成酸雨 C．乙醇汽油用作汽车燃料可减少空气污染 D．太阳能电池可将太阳能转化为电能 【答案】B 【解析】解：A、石油属于三大化石燃料之一，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故选项说法正确。 B、天然气燃烧产生的二氧化碳可造成温室效应，酸雨是二氧化硫、二氧化氮等排放到空气中形成的，故选项说法错误。 C、乙醇燃烧生成二氧化碳和水，使用乙醇汽油可以减少空气污染，故选项说法正确。 D、太阳能电池可将太阳能转化为电能，故选项说法正确。 故选：B。 5.如图为我国不同年份的能源结构图，下列说法不正确的是（　　） A．加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染 B．我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势 C．利用石油分馏得到煤油、柴油等产品属于化学变化 D．液氢用作火箭燃料是因为氢气是高能燃料 【答案】C 【解析】解：A.水电和风电都是清洁能源，它们在使用过程中不会产生污染物，如二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等，因此加大水电、风电的开发利用确实有利于减少环境污染，说法正确； B.观察图中的能源结构图，我们可以发现清洁能源（如水电、风电、核电等）的占比在逐年增加，而传统能源（如煤炭、石油等）的占比在逐年减少，说法正确； C.石油分馏是根据石油中各成分的沸点不同进行分离的过程，这个过程中并没有改变物质的化学性质，也没有新物质生成，因此它属于物理变化，而不是化学变化，说法错误； D.氢气是一种高热值的燃料，其燃烧产物只有水，不会对环境产生污染，因此，液氢被用作火箭燃料，主要是因为它具有高能量密度和清洁燃烧的特点，说法正确； 故选：C。 6.为了践行“美丽中国”的理念，开发利用新能源势在必行。下列属于新能源的是（　　） A．煤 B．石油 C．可燃冰 D．天然气 【答案】C 【解析】解：A、煤属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误。 B、石油属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误。 C、可燃冰是蕴藏于海底的能源，属于新能源，被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”，故选项正确。 D、天然气属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误。 故选：C。 7.可燃冰是甲烷与水在一定条件下形成的类冰状结晶物质，分布于深海沉积物和陆地冻土中，能释放出天然气。你认为可燃冰形成的条件可能是（　　） A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 【答案】B 【解析】解：由材料信息“可燃冰分布于深海沉积物中”可知，海水温度随深度的增加而下降，随海水深度的增加，海水产生的压力不断增大，所以可燃冰是在高压、低温条件下形成的，故B正确。故选：B。 8.美国墨西哥湾石油泄漏造成严重的环境灾难，下列现象不可能发生的是（　　） A．石油是一种燃料，会引起大面积燃烧 B．石油可溶于水，会溶解在海水中 C．石油漂浮在水面上，会造成大量海洋生物的死亡 D．海鸟沾上石油会失去飞翔能力 【答案】B 【解析】解：A、石油是可燃物，易于燃烧，能够引起大面积燃烧，故A正确； B、石油不溶于水，不能溶解在海水中，故B错误； C、石油的密度小于水的密度，又不溶于水，所以漂浮在水面上，使海洋生物隔绝氧气而死亡，故C正确； D、石油具有黏稠性，粘在翅膀上会使海鸟失去飞翔能力，故D正确。 故选：B。 二．填空题（共6小题） 1. 晋代文献《华阳国志》记载，我国是世界上最早开发使用天然气的国家，使用竹管输送天然气。查阅资料得知：煤和天然气燃烧产生的热量和SO2的质量如图所示。 （1）化石燃料包括煤、　石油　和天然气，三种化石燃料主要成分都是 　碳　和 　氢　（填元素名称）的化合物，煤属于 　不可再生　（填“可再生”或“不可再生”）能源，煤的综合利用措施主要有煤的气化、焦化和 　液化　。 （2）古代使用竹管输送天然气，“竹管”的功能与 　玻璃管　（填化学仪器名称）相似。天然气的主要成分是 　甲烷　。 （3）综合如图分析，天然气和煤相比，它的优点是 　热值大，排放的二氧化硫少　，写出一种人类正在开发和利用的新能源 　太阳能（合理即可）　。 【答案】（1）石油；碳；氢；不可再生；液化； （2）玻璃管；甲烷； （3）热值大，排放的二氧化硫少；太阳能（合理即可）。 【解析】解：（1）化石燃料包括煤、石油和天然气，三种化石燃料主要成分都是碳和氢的化合物，煤在短期内得不到补充，属于不可再生能源，煤的综合利用措施主要有煤的气化、焦化和液化；故答案为：石油；碳；氢；不可再生；液化； （2）古代使用竹管输送天然气，“竹管”的功能与玻璃管相似。天然气的主要成分是甲烷；故答案为：玻璃管；甲烷； （3）对比两幅图可得，天然气与煤相比热值大，排放的二氧化硫少；新能源的种类有太阳能、风能、潮汐能等；故答案为：热值大，排放的二氧化硫少；太阳能（合理即可）。 2. 能源和环保问题关乎社会的可持续发展。请回答下列问题： （1）化石燃料主要包括煤、石油和 　天然气　； （2）化石燃料的主要成分都是 　碳氢化合物　，燃烧都会产生二氧化碳和水。利用石油各组分的 　沸点　不同可以分离出汽油、航空煤油、柴油等燃料油。科学家致力于研究将过多的二氧化碳和氢气在加热和催化剂条件下反应，生成甲烷（CH4）和水，这是实现碳中和的有效手段之一，该反应的化学方程式是 　CO2+4H2CH4+2H2O　； （3）通过煤的综合利用可获得多种产品。下列说法正确的是 　C　。 A.将煤加工成焦炭的变化属于物理变化 B.煤燃烧生成的二氧化碳是空气污染的主要物质 C.煤是重要的化工原料，要科学合理地使用 D.人类只能通过燃料燃烧获取能量 【答案】（1）天然气； （2）碳氢化合物；沸点；CO2+4H2CH4+2H2O； （3）C。 【解析】解：（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气；故答案为：天然气； （2）化石燃料的主要成分都是碳氢化合物；利用石油各组分的沸点不同可以分离出汽油、航空煤油、柴油等燃料油。二氧化碳和氢气在加热和催化剂条件下反应，生成甲烷（CH4）和水，该反应的化学方程式是CO2+4H2CH4+2H2O；故答案为：碳氢化合物；沸点；CO2+4H2CH4+2H2O； （3）A.将煤加工成焦炭的变化中有新物质生成，属于化学变化，选项说法错误； B.煤燃烧生成的二氧化碳是空气的成分之一，不是空气污染物，选项说法错误； C.煤是重要的化工原料，要科学合理地使用，选项说法正确； D.人类获取能量的途径很多，如太阳能、风能等，选项说法错误； 故答案为：C。 3. 如图所示煤的综合利用有利于社会的可持续发展。 （1）化石燃料包括煤、　石油　和天然气。化石燃料燃烧排放的某些气体会污染环境，其中含有能引起酸雨的一种气体为 　NO2或SO2　。（填化学式） （2）由煤的结构片段可知：煤的组成元素中除C、H、O、S外还含有 　N　（填元素符号）。 （3）煤的气化过程中主要反应是碳与水蒸气生成两种气体燃料，其中一种是单质，该单质是 　H2　。 （4）化石燃料不可再生，开发和利用新能源迫在眉睫，氢能作为理想的能源，重要原因是它的燃烧产物无污染，用化学反应方程式表示为 　2H2+O22H2O　。 （5）提高煤的燃烧效率能节约煤炭资源，写出一种提高煤的燃烧效率的方法：　将煤磨成煤粉燃烧或做成蜂窝煤，燃烧时吹入更多的空气　。 【答案】故答案为： （1）石油；NO2或SO2； （2）N； （3）H2； （4）2H2+O22H2O； （5）将煤磨成煤粉燃烧或做成蜂窝煤，燃烧时吹入更多的空气。 【解析】解：（1）化石燃料包括煤、石油、天然气；引起酸雨的气体有二氧化硫或二氧化氮等，故填SO2、SO2。 （2）由图中化学式可知，煤的组成元素中除C、H、O、S外还含有N元素。 （3）根据“反应前后元素的种类和个数不变”，碳和水蒸气中含有氢、碳、氧三种元素，反应生成两种气体，一种为单质，则生成物为一氧化碳和氢气，则单质为氢气。 （4）氢气燃烧生成水，反应的化学方程式为。 （5）要想让燃料充分燃烧，一方面可增大接触面积，另一方面可增大氧气浓度，可将煤磨成煤粉燃烧或做成蜂窝煤，燃烧时吹入更多的空气等方法，提高煤的燃烧效率。 故答案为： （1）石油；NO2或SO2； （2）N； （3）H2； （4）2H2+O22H2O； （5）将煤磨成煤粉燃烧或做成蜂窝煤，燃烧时吹入更多的空气。 4. 燃料的变革预示着文明的进步，人类使用燃料的大致顺序为：木柴→木炭→煤→石油→天然气。 （1）木柴：柴火灶是古代劳动人民的智慧结晶，内部结构如图。下列关于柴火灶中烟囱的说法正确的是 　AB　（填字母）； A．排走烟气，改善燃烧条件 B．若排烟口出现浓黑烟，则证明燃烧不充分 C．烟囱建高就可以消除污染 （2）煤：近日“围炉煮茶”成为人们的热门休闲方式。“围炉煮茶”所用食材烤后外皮呈黑色的原因是食材中含有 　碳　元素（填元素名称）； （3）石油：石油的综合利用即石油的 　分馏　，该过程发生的是物理变化； （4）天然气：随着人们生活条件不断改善，很多家庭都已经使用天然气，天然气的主要成分为 　CH4　（填化学式）。 【答案】（1）AB； （2）碳； （3）分馏； （4）CH4。 【解析】解：（1）A、柴火灶中烟囱可以排走烟气，改善燃烧条件，故说法正确； B、若柴火灶中烟囱的排烟口出现浓黑烟，说明燃料发生了不充分燃烧，故说法正确； C、烟囱建高，不会减少有害气体的排放，无法消除污染，故说法错误； （2）“围炉煮茶”所用食材，烤后皮呈黑色，说明生成了炭黑，原因是食材中含有碳元素； （3）将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可得到不同的产品，使石油得到综合利用，即石油的分馏，该过程发生的是物理变化； （4）天然气的主要成分为甲烷，其化学式为CH4。 故答案为：（1）AB； （2）碳； （3）分馏； （4）CH4。 5. 请阅读下面科普短文。 【什么是可燃冰？】可燃冰外观像冰，主要含甲烷水合物（由甲烷分子和水分子构成），还含少量二氧化碳等气体。甲烷水合物的分子结构就像一个由若干水分子组成的笼子，每个笼子里“关”一个甲烷分子。 【可燃冰是怎样形成的？】可燃冰的形成要满足三个条件：（1）温度不能太高；（2）压力要足够大；（3）要有甲烷气源。在上述三个条件都具备的情况下，天然气可与水生成甲烷水合物，分散在海底岩层的空隙中。 【为什么开采困难？】可燃冰开采的最大难点是保证甲烷气体不泄漏、不引发温室效应，甲烷引发的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍，可燃冰一离开海床便迅速分解，容易发生喷井意外，还可能会破坏地壳稳定，引发海底塌方，导致大规模海啸。 【可燃冰有哪些用途？】一体积可燃冰可储载约164倍体积的甲烷气体，可燃冰具有能量高、燃烧值大等优点而且储量丰富，因而被各国视为未来石油、天然气的替代能源。甲烷还是重要的化工原料，可制备炭黑、乙炔、氰化氢等。 依据文章内容，回答下列问题： （1）可燃冰属于 　混合物　（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）可燃冰形成的适宜条件是 　B　。 A．高温高压 B．低温高压 C．低温低压 （3）可燃冰作为能源的优点是 　能量高、燃烧值大（合理即可）　。 （4）可燃冰开采时若出现差错，会引发的严重环境灾害为 　温室效应加剧或大规模海啸　。 （5）二氧化碳与氢气在催化剂的作用下生成甲烷和水，反应的化学方程式为 　CO2+4H2CH4+2H2O　。 （6）可燃冰除了作燃料外还具有的用途：　制备炭黑（合理即可）　（写一条）。 （7）未来可燃冰将是一种很好的能替代化石能源的新能源，请你再说出一种新能源：　太阳能（合理即可）　。 【答案】（1）混合物； （2）B； （3）能量高、燃烧值大（合理即可）； （4）温室效应加剧或大规模海啸； （5）CO2+4H2CH4+2H2O； （6）制备炭黑（合理即可）； （7）太阳能（合理即可）。 【解析】解：（1）可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含少量二氧化碳等气体，含有多种物质，所以可燃冰属于混合物； （2）根据“可燃冰的形成要满足三个条件：（1）温度不能太高；（2）压力要足够大；（3）要有甲烷气源”可知，可燃冰形成的适宜条件是低温高压，故选：B； （3）根据“可燃冰具有能量高、燃烧值大等优点而且储量丰富”可知，可燃冰作为能源的优点是能量高、燃烧值大、资源丰富（合理即可）； （4）根据“可燃冰开采的最大难点是保证甲烷气体不泄漏、不引发温室效应，甲烷引发的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍，可燃冰一离开海床便迅速分解，容易发生喷井意外，还可能会破坏地壳稳定，引发海底塌方，导致大规模海啸”可知，可燃冰开采时若出现差错，会引发的严重环境灾害为温室效应加剧或大规模海啸； （5）二氧化碳与氢气在催化剂的作用下生成甲烷和水，反应的化学方程式为：CO2+4H2CH4+2H2O； （6）根据“甲烷还是重要的化工原料，可制备炭黑、乙炔、氰化氢等”可知，燃冰除了作燃料外还具有的用途：制备炭黑等（合理即可）； （7）未来可燃冰将是一种很好的能替代化石能源的新能源，新能源除了可燃冰，还有太阳能（合理即可）。 故答案为： （1）混合物； （2）B； （3）能量高、燃烧值大（合理即可）； （4）温室效应加剧或大规模海啸； （5）CO2+4H2CH4+2H2O； （6）制备炭黑（合理即可）； （7）太阳能（合理即可）。 6. 石油是一种重要的工业原料，工业上利用石油中各成分的沸点不同将它们分离开来。如图是石油分馏的过程。请回答下题： （1）石油是 　混合物　（填“混合物”或“纯净物”），是一种不可再生的能源。 （2）石油分馏的过程属于 　物理　（填“物理”或“化学”）变化。 （3）石油分馏得到的液化石油气是一种常见的燃料，主要由丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）等气体组成，其在空气中充分燃烧的产物与甲烷相同。试写出丙烷在空气中充分燃烧的化学方程式 　C3H8+5O23CO2+4H2O　。 【答案】（1）混合物； （2）物理； （3）C3H8+5O23CO2+4H2O。 【解析】解：（1）工业上利用石油中各成分的沸点不同能分离出多种物质，说明石油是混合物。 （2）工业上利用石油中各成分的沸点不同将各成分分离开来，没有新物质生成，属于物理变化。 （3）丙烷在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为C3H8+5O23CO2+4H2O。 故答案为： （1）混合物； （2）物理； （3）C3H8+5O23CO2+4H2O。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 、 $$5.4 化石燃料 一、选择题 1．如图为CH4（甲烷，天然气主要成分）的转化和资源化利用。下列说法不正确的是（　　） A．转化①属于化合反应 B．转化②中CH4分子间的空隙变小 C．转化③中催化剂不需要不断添加 D．转化④在常温下进行，可采用双氧水溶液和MnO2制取O2的发生装置 2．调查家用燃料变迁。顺序为柴草→煤→液化石油气→天然气，不属于化石燃料的是（　　） A．柴草 B．煤 C．石油 D．天然气 3．煤油灯是以煤油为燃料的一种照明工具，其主要构成加图所示。下列说法正确的是（　　） A．煤油属于纯净物 B．煤油可通过煤干馏获得 C．为提高照明亮度，应将灯芯下调 D．煤油燃烧过程中，灯芯不会燃烧的原因是温度未达到其着火点 4．下列发电方式中，利用化石能源的是（　　） A．风力发电 B．水力发电 C．火力发电 D．太阳能发电 5．《汉书》中记载：“高奴县有洧水，可燃”。这里地下冒出的黑色“洧水”指的是（　　） A．石油 B．猪油 C．矿泉水 D．盐湖水 6．中国是世界上最早发现和利用石油的国家之一，“石油”一词首见于《梦溪笔谈》，之前多称为“石漆”，可能是由于一些油苗沥青含量高，颜色像漆一般黑。下列关于石油的说法正确的是（　　） A．是一种无色黏稠状液体 B．可利用石油产品发电 C．利用密度不同可分离出沥青 D．石油中含有炭黑 7．下列关于石油的叙述，不正确的是（　　） A．石油是主要含有碳、氢元素的混合物 B．石油属于化石燃料，不可再生 C．石油生产塑料、合成纤维等属于化学变化 D．从石油中分离出汽油、柴油等产品的过程是化学变化 8．下列说法正确的是（　　） A．石油是一种混合物 B．煤的液化、气化、焦化属于物理变化 C．可燃冰是可再生能源 D．“西气东输”的“气”是指氢气 9．下列关于煤、石油和天然气的说法错误的是（　　） A．从煤中获得焦炭、煤焦油、煤气等的过程是物理变化 B．三者都属于化石燃料，都属于混合物 C．都是蕴藏量有限的、不可再生的能源 D．将石油按照沸点的不同进行分馏，得到柴油、煤油等产品 10．下列不属于煤综合利用产物的是（　　） A．煤气 B．煤油 C．煤焦油 D．焦炭 11．下列关于煤和石油综合利用的叙述错误的是（　　） A．煤燃烧放出大量的热，因此煤只适宜作燃料 B．在汽油中加入一定比例的乙醇，使燃料燃烧更充分，可减少环境污染 C．煤的综合利用措施主要是化学变化，从石油中分离出汽油、柴油等属于物理变化 D．人类必须节约使用能源，并大力开发、利用新能源 12．煤的燃烧会产生大量二氧化碳和煤尘，不利于环境保护。通过煤的综合利用可获得多种产品，用途广泛，其中煤的液化过程中得到的汽油、煤油等可以作为液体燃料。下列说法正确的是（　　） A．煤的液化加工成汽油、煤油等液体燃料属于物理变化 B．石油分馏出汽油、柴油等多种产品的变化是化学变化 C．煤燃烧产生的CO2、CO和粉尘是主要空气污染物 D．煤中除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素 13．石油中含有的两种主要元素是（　　） A．N B．H、O C．C、H D．H、S 14．2023年我国国内油气产量当量超过3.9亿吨，连续7年保持千万吨级快速增长势头。生活中常见的下列物质中，属于石油产品的是（　　） A．淀粉 B．汽油 C．植物油 D．维生素 15．下列叙述中不正确的是（　　） A．石油是一种化工产品 B．石油中主要含有碳元素和氢元素 C．石油是一种混合物 D．利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可得到不同的产品 一、选择题 1.石油是工业的血液，下列物质中不属于石油炼制产品的是（　　） A．汽油 B．煤油 C．润滑油 D．植物油 2.下列现象的形成与化石燃料燃烧没有关系的是（　　） A．酸雨 B．潮汐现象 C．全球气候变暖 D．臭氧层被破坏 3.下列常见燃料中，主要成分为CH4的是（　　） A．煤 B．石油 C．天然气 D．乙醇汽油 4.能源与生活息息相关。下列说法不正确的是（　　） A．石油属于化石燃料，是不可再生能源 B．天然气燃烧产生的二氧化碳可造成酸雨 C．乙醇汽油用作汽车燃料可减少空气污染 D．太阳能电池可将太阳能转化为电能 5.如图为我国不同年份的能源结构图，下列说法不正确的是（　　） A．加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染 B．我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势 C．利用石油分馏得到煤油、柴油等产品属于化学变化 D．液氢用作火箭燃料是因为氢气是高能燃料 6.为了践行“美丽中国”的理念，开发利用新能源势在必行。下列属于新能源的是（　　） A．煤 B．石油 C．可燃冰 D．天然气 7.可燃冰是甲烷与水在一定条件下形成的类冰状结晶物质，分布于深海沉积物和陆地冻土中，能释放出天然气。你认为可燃冰形成的条件可能是（　　） A．低温低压 B．低温高压 C．高温低压 D．高温高压 8.美国墨西哥湾石油泄漏造成严重的环境灾难，下列现象不可能发生的是（　　） A．石油是一种燃料，会引起大面积燃烧 B．石油可溶于水，会溶解在海水中 C．石油漂浮在水面上，会造成大量海洋生物的死亡 D．海鸟沾上石油会失去飞翔能力 二．填空题（共6小题） 1. 晋代文献《华阳国志》记载，我国是世界上最早开发使用天然气的国家，使用竹管输送天然气。查阅资料得知：煤和天然气燃烧产生的热量和SO2的质量如图所示。 （1）化石燃料包括煤、　 　和天然气，三种化石燃料主要成分都是 　 　和 　 　（填元素名称）的化合物，煤属于 　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源，煤的综合利用措施主要有煤的气化、焦化和 　 　。 （2）古代使用竹管输送天然气，“竹管”的功能与 　 　（填化学仪器名称）相似。天然气的主要成分是 　 　。 （3）综合如图分析，天然气和煤相比，它的优点是 　 　，写出一种人类正在开发和利用的新能源 　 　。 2. 能源和环保问题关乎社会的可持续发展。请回答下列问题： （1）化石燃料主要包括煤、石油和 　 　； （2）化石燃料的主要成分都是 　 　，燃烧都会产生二氧化碳和水。利用石油各组分的 　 　不同可以分离出汽油、航空煤油、柴油等燃料油。科学家致力于研究将过多的二氧化碳和氢气在加热和催化剂条件下反应，生成甲烷（CH4）和水，这是实现碳中和的有效手段之一，该反应的化学方程式是 　 　； （3）通过煤的综合利用可获得多种产品。下列说法正确的是 　 　。 A.将煤加工成焦炭的变化属于物理变化 B.煤燃烧生成的二氧化碳是空气污染的主要物质 C.煤是重要的化工原料，要科学合理地使用 D.人类只能通过燃料燃烧获取能量 3. 如图所示煤的综合利用有利于社会的可持续发展。 （1）化石燃料包括煤、　 　和天然气。化石燃料燃烧排放的某些气体会污染环境，其中含有能引起酸雨的一种气体为 　 　。（填化学式） （2）由煤的结构片段可知：煤的组成元素中除C、H、O、S外还含有 　 　（填元素符号）。 （3）煤的气化过程中主要反应是碳与水蒸气生成两种气体燃料，其中一种是单质，该单质是 　 　。 （4）化石燃料不可再生，开发和利用新能源迫在眉睫，氢能作为理想的能源，重要原因是它的燃烧产物无污染，用化学反应方程式表示为 　 　。 （5）提高煤的燃烧效率能节约煤炭资源，写出一种提高煤的燃烧效率的方法：　 　。 4. 燃料的变革预示着文明的进步，人类使用燃料的大致顺序为：木柴→木炭→煤→石油→天然气。 （1）木柴：柴火灶是古代劳动人民的智慧结晶，内部结构如图。下列关于柴火灶中烟囱的说法正确的是 　 　（填字母）； A．排走烟气，改善燃烧条件 B．若排烟口出现浓黑烟，则证明燃烧不充分 C．烟囱建高就可以消除污染 （2）煤：近日“围炉煮茶”成为人们的热门休闲方式。“围炉煮茶”所用食材烤后外皮呈黑色的原因是食材中含有 　 　元素（填元素名称）； （3）石油：石油的综合利用即石油的 　 　，该过程发生的是物理变化； （4）天然气：随着人们生活条件不断改善，很多家庭都已经使用天然气，天然气的主要成分为 　 　（填化学式）。 5. 请阅读下面科普短文。 【什么是可燃冰？】可燃冰外观像冰，主要含甲烷水合物（由甲烷分子和水分子构成），还含少量二氧化碳等气体。甲烷水合物的分子结构就像一个由若干水分子组成的笼子，每个笼子里“关”一个甲烷分子。 【可燃冰是怎样形成的？】可燃冰的形成要满足三个条件：（1）温度不能太高；（2）压力要足够大；（3）要有甲烷气源。在上述三个条件都具备的情况下，天然气可与水生成甲烷水合物，分散在海底岩层的空隙中。 【为什么开采困难？】可燃冰开采的最大难点是保证甲烷气体不泄漏、不引发温室效应，甲烷引发的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍，可燃冰一离开海床便迅速分解，容易发生喷井意外，还可能会破坏地壳稳定，引发海底塌方，导致大规模海啸。 【可燃冰有哪些用途？】一体积可燃冰可储载约164倍体积的甲烷气体，可燃冰具有能量高、燃烧值大等优点而且储量丰富，因而被各国视为未来石油、天然气的替代能源。甲烷还是重要的化工原料，可制备炭黑、乙炔、氰化氢等。 依据文章内容，回答下列问题： （1）可燃冰属于 　 　（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）可燃冰形成的适宜条件是 　 　。 A．高温高压 B．低温高压 C．低温低压 （3）可燃冰作为能源的优点是 　 　。 （4）可燃冰开采时若出现差错，会引发的严重环境灾害为 　 　。 （5）二氧化碳与氢气在催化剂的作用下生成甲烷和水，反应的化学方程式为 　 　。 （6）可燃冰除了作燃料外还具有的用途：　 　（写一条）。 （7）未来可燃冰将是一种很好的能替代化石能源的新能源，请你再说出一种新能源：　 　。 6. 石油是一种重要的工业原料，工业上利用石油中各成分的沸点不同将它们分离开来。如图是石油分馏的过程。请回答下题： （1）石油是 　 　（填“混合物”或“纯净物”），是一种不可再生的能源。 （2）石油分馏的过程属于 　 　（填“物理”或“化学”）变化。 （3）石油分馏得到的液化石油气是一种常见的燃料，主要由丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）等气体组成，其在空气中充分燃烧的产物与甲烷相同。试写出丙烷在空气中充分燃烧的化学方程式 　 　。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 、 $$