第七单元 能源的合理利用与开发-【一战成名新中考】2025辽宁中考化学中考必考知识点专题特训

第七单元 能源的合理利用与开发 单元测试 一、单选题 1．在设计探究实验的过程中，经常用到控制变量法，对照组和实验组中 A．所有的变量都要相同 B．所有的变量都不相同 C．实验变量不相同 D．除实验变量外，其他变量均相同 2．中国科学技术大学在深入研究部分物质的原子和分子基础上，把相关数据输入电脑软件， 设置一定条件进行模拟化学反应，极大地提高了化学研究的效率｡现代化学逐渐走向量子化学与大数据､人工智能相结合的时代｡下列说法错误的是 A．化学反应都需要一定条件 B．对物质微观粒子的研究显的优为重要 C．化学变化都会伴随着能量变化 D．化学实验可用电脑模拟，传统实验已不重要 3．合理调控化学反应对人类生产、生活具有重大意义。下列做法不合理的是 A．节约资源，减少污染——木材架空燃烧 B．防止燃气燃烧出现黄色火焰——调小燃气灶风门 C．提高H2O2溶液制氧气的速率——加入MnO2 D．防止加油站发生爆炸——张贴“严禁烟火”图标 4．化学在解决与资源、能源、材料、环境、人类健康等相关问题中发挥了重要作用。以下认识不正确的是 A．超量开发各种自然资源，充分满足经济发展的需要 B．加大光伏、风电、氢能等新能源应用，使能源向绿色低碳转型 C．新材料的研发将为梦舟揽月送航天员登月提供有力保障 D．二氧化碳的捕集、吸收、转化、封存有利于减缓温室效应 5．兴趣小组在老师的带领下组装了小型“空气质量监测站”，用于检测当地某日空气中的主要污染物，相关数据如图。下列说法错误的足 A．空气中、过多会造成酸雨 B．除已经监测到的污染物外，还需监测的数据 C．当日对空气造成的污染比严重 D．减少化石燃料的使用有利于提高空气质量 6．下列关于能源、资源、环保的叙述正确的是 A．能产生温室效应的气体有二氧化碳、甲烷、二氧化氮、臭氧等 B．地球上总水储量很高，但淡水很少，为解决此问题，海水淡化现已被广泛应用 C．科学家发现海底埋藏着大量的“可燃冰”，其主要成分为甲烷水合物 D．作为重要的能源，燃料对于人类社会是非常重要的，所以应该大力开采 7．化学兴趣小组在进行可燃物燃烧条件探究时，设计了如下两个实验：实验①：在装满空气的试管内放入白磷，关闭弹簧夹，白磷不燃烧；实验②：将实验①的装置放到80℃热水中，白磷剧烈燃烧，气球胀大(已知：白磷的着火点为40℃)。下列说法不正确的是（ ） A．白磷在空气中充分燃烧，该化学反应属于氧化反应 B．实验②中白磷剧烈燃烧时，试管内气体压强减小 C．实验②结束后，试管内还有白磷残留，打开弹簧夹通入空气，白磷复燃，说明燃烧还需要与空气接触 D．对比实验①②，说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点 8．北京故宫博物院的部分建筑穿上了一层定制的“防火衣”。“防火衣”是一款在高温下，受热膨胀后能形成隔热、隔氧的致密碳层的透明阻燃涂料。下列说法错误的是 A．“致密碳层”与木炭里的碳原子排列方式一样 B．阻燃涂料中含有碳元素 C．该涂料能起阻燃作用的原因之一是隔绝空气 D．该涂料能很好地保留建筑物的竹木纹理，不影响质感和美观性 9．我国科学家利用ZnGa2O4作催化剂，在一定条件下将CO2转化为碳氢化合物，转化的微观过程如图所示。下列说法正确的是 A．这一转化可以实现资源循环再利用 B．该反应前后氢元素的化合价不变 C．反应前后ZnGa2O4的化学性质发生改变 D．参加反应的“”和“”的分子个数比为1：5 10．晋代《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银”，丹砂指的是HgS，该反应的微观示意图如下、下列说法不正确的是 A．物质丙是由原子构成的 B．该反应中共有两种氧化物 C．物质丁是形成酸雨的主要物质之一 D．该反应中乙、丁两种物质的质量之比为1：2 11．催化固碳是二氧化碳和氢气在催化剂作用下反应，生成可做燃料的甲醇。某学习小组探究温度、压强对甲醇产率的影响，实验结果如图所示。下列说法错误的是 A．温度为时甲醇产率最高 B．压强越大，甲醇的产率越高 C．实际生产中为提高甲醇产率，压强越大越好 D．调控化学反应条件，可以利用化学反应为人类造福 12．科学家研究开发氢能源的脚步从未停止，下图为我国科学家研发的制取和贮存氢气的新工艺。下列有关说法正确的是 A．反应1的基本反应类型是化合反应 B．循环制氢反应中需要不断加入ZnO、Fe3O4 C．与传统电解法制取氢气相比，该工艺的优点是节约能源 D．ZnFe2O4中铁元素的化合价为+2 13．“化学链燃烧”是新的燃烧概念，即燃料不直接与空气接触燃烧，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料较低温度下燃烧的过程。该过程具有无火焰、低污染、高效率等特点。某“化学链燃烧”的过程如图所示，下列叙述错误的是 A．空气反应器中发生的反应为: 2Cu2O+O24CuO，铜元素的化合价升高 B．X中氮气的含量比空气中高 C．与直接燃烧相比，该过程有利于CO2的捕集 D．等质量的甲烷直接燃烧相比“化学链燃烧”消耗氧气多 14．某实验小组将滤纸分别浸入浓度为50%(实验①)、70%(实验②)、20%(实验③)的酒精溶液中，利用图1装置温度传感器测定实验过程中滤纸中心温度的变化曲线如图2所示，已知滤纸的着火点约为130℃，下列说法中不正确的是 A．实验①说明没有达到滤纸的着火点 B．实验②中20S后温度突然上升是因为滤纸燃烧也放出热量 C．实验③说明酒精未燃烧 D．上述实验不能说明酒精能否燃烧与酒精的浓度有关 15．氢能是未来最理想能源，如图是利用ZnO和Fe2O3为催化剂分解水制取氢气的一种方法。下列说法正确的是 ①实验中，需要不断加入ZnO和Fe2O3 ②反应1和反应2均为分解反应 ③该方法制氢涉及的能量转化是由太阳能转化为化学能 ④实验中，将ZnO和Fe2O3粉碎，目的是使原料充分接触，提高氧气产量 A．① B．③ C．①③ D．②④ 二、填空与简答 16．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 (写出一点即可)。 17．杭州亚运会开幕式使用“零碳甲醇”(CH3OH)作主火炬燃料，为中国能源转型和可持续发展提供了新的解决方案。制备甲醇与甲醇燃烧的过程如图。 （1）光伏发电是将 能转化为 能。 （2）制备甲醇的原料之一是氢气，主要通过电解水获取，该反应属于 (填基本反应类型)，产生氢气和氧气的体积比约为 ；另一原料二氧化碳可从空气中捕集。 （3）制备甲醇时发生反应的化学方程式为 。 （4）整个过程中可循环利用的物质有 (填化学式)。 （5）火炬“薪火”传递结束后，采用关闭燃料阀门的方法熄灭火炬，其原理是 。 （6）开发和利用新能源是21世纪人类面临的重要课题，目前正在开发和利用的新能源还有 (写一种)。 18．阅读下面科普短文并回答相关问题。 大气有自净作用。进入大气的污染物，经过自然条件下的物理和化学作用，或是向广阔的空间扩散稀释，使其浓度下降；或是受重力作用，使较重粒子沉降于地面；或是在雨水洗涤下返回大地；或是被分解破坏等，从而使空气净化。这种大气的自净作用是自然环境调节的重要机能。应当指出的是，绿色植物的光合作用也是一种自净过程，因为在此过程中，既耗用二氧化碳，又向大气补充氧气。当大气的污染物的数量超过其自净能力时，即出现大气污染。 排放到大气里造成污染的有害物质可以分几类，如粉尘(如煤烟等)、湿雾(如油雾、酸雾等)、有害气体(如氮氧化物、二氧化硫、一氧化碳等)等。随着人类的进步和社会的发展，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的四种主要途径。科学家预测，到2050年，四种途径对全球碳中和的贡献率如图1所示。 （1）根据文中描述，下列说法正确的是_____(填字母序号)。 A．大气的自净过程既涉及物理变化，又涉及化学变化 B．空气有较强的自净能力，不会被污染 C．大气污染物中含有粉尘、湿雾、有害气体等 D．促进植物的光合作用，可以减缓温室效应增强 （2）从物质分类的角度看，一氧化碳和二氧化硫属于 (填“纯净物”或“混合物”)；从微粒的角度看，一氧化碳是由 构成的，1个二氧化硫分子是由 构成的。 （3）到2050年，对全球碳中和贡献最大的途径为： 。 （4）某实验基地的图2技术，属于图1中 的碳中和途径；用分子的观点解释图2的过程： 。 （5）碳中和是指CO2的排放量和减少总量相当。下列做法中，有利于实现此目标的为______(填字母序号)。 A．用太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料的使用 B．用天然气(主要成分为CH4)代替煤作燃料 C．大力植树造林，严禁乱砍滥伐 D．禁止大力发展汽车行业，减少汽车尾气排放 三、实验题 19．某化学兴趣小组探究燃烧与灭火的原理时，进行如下实验：点燃两支蜡烛，分别在蜡烛上扣上大小一样的烧杯。 （1）实验现象；a中澄清石灰水 ，b中内壁出现 ，说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，烧杯中蜡烛一段时间后都熄灭。 （2）问题1：蜡烛熄灭是因为氧气耗尽吗? 利用氧气传感器测定蜡烛在某密闭容器内燃烧过程中氧气浓度的变化，如下图所示： ①据上图分析，蜡烛的熄灭时间是 。t2至t3氧气浓度变化的主要原因是 。 ②由此实验得出的结论是 。 四、计算题 20．石油资源紧张是制约发展轿车工业的重要原因，因此不少国家正在推广“车用乙醇汽油”。乙醇完全燃烧反应的化学方程式为。 （1）乙醇俗名： 。 （2）充分燃烧4.6kg乙醇所生成的二氧化碳的质量为多少？（写出计算过程）。 参考答案 1．D【解析】对照实验中，要控制变量，除了实验变量外，其他变量均要相同，故选D。 2．D【解析】A.化学反应都需要一定条件，选项说法正确； B.化学与大数据､人工智能相结合的时代模拟化学反应，可以将微观粒子的运动与变化直观化，对物质微观粒子的研究显的优为重要，故选项说法正确； C.化学变化在生成新物质的同时，会伴随着能量变化，该选项说法正确； D.现代化学逐渐走向量子化学与大数据､人工智能相结合的时代，化学实验可用电脑模拟，但是传统实验也很重要，故选项说法错误；故选：D。 3．B【解析】A、将木材架空燃烧，能增大与氧气的接触面积，使其充分燃烧，即节约资源，又减少污染，该选项做法合理； B、为了防止燃气燃烧出现黄色火焰，可调大燃气灶风门，提供更多的氧气，使燃料充分燃烧，该选项做法不合理； C、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，二氧化锰能加快该反应，该选项做法合理； D、加油站附近可燃物较多，为了防止发生爆炸，应张贴“严禁烟火”图标，该选项做法合理。故选B。 4．A【解析】A 、超量开发各种自然资源会导致资源枯竭、生态破坏等问题，不利于可持续发展，不能单纯为了满足经济发展而无节制地开发自然资源，而应该合理开发和利用资源，认识错误，符合题意 ； B 、加大新能源应用可以减少对传统化石能源的依赖，实现能源向绿色低碳转型，有利于环境保护和可持续发展，认识正确，不符合题意； C 、新材料的研发对于航天等领域的发展至关重要，可以提供更好的技术支持和保障认识正确，不符合题意； D、二氧化碳是导致温室效应的主要气体之一，对其进行捕集、吸收、转化、封存等措施有利于减少大气中二氧化碳的含量，从而减缓温室效应，认识正确，不符合题意。 故选A。 5．B【解析】A、SO2和NO2在大气中与水结合都能生成酸，是酸雨的主要成分，所以SO2、NO2与酸雨的形成有关，说法正确； B、N2不属于空气污染物，不需要监测，说法错误； C、从数据分析可知，当日O3产生量为59ug/m3，SO2产生量为8ug/m3，故O3对空气造成的污染比SO2严重，说法正确； D、减少化石燃料的使用，可以减少二氧化硫、二氧化碳的产生，有利于提高空气质量，说法正确。故选B。 6．C【解析】A、能产生温室效应的气体有二氧化碳、甲烷、臭氧等，二氧化氮不是温室效应气体，故A错误； B、地球上总水储量很高，但淡水很少，海水淡化受技术水平限制，还没有被广泛应用，故B错误； C、科学家发现海底埋藏着大量的“可燃冰”，其主要成分为甲烷水合物，故C正确； D、作为重要的能源，燃料对于人类社会是非常重要的，所以应该合理开采，故D错误。 故选：C。 7．B【解析】A、白磷在空气中与氧气充分燃烧，该化学反应是物质与氧气发生的反应，属于氧化反应，故A说法正确； B、实验②中白磷剧烈燃烧时，放出大量的热，试管内气体压强增大，故B说法错误； C、燃烧的条件是：可燃物，与氧气（或空气）接触、达到可燃物的着火点，三者缺一不可，实验②结束后，试管内还有白磷残留，打开弹簧夹通入空气，白磷复燃，说明燃烧还需要与空气接触，故C说法正确； D、燃烧的条件是：可燃物，与氧气（或空气）接触、达到可燃物的着火点，三者缺一不可，对比实验①②，①中白磷温度没有达到着火点，与氧气接触，不燃烧，②中白磷温度达到着火点，与氧气接触，燃烧，说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点，故D说法正确；故选：B。 8.A【解析】A、“致密碳层”与木炭里的碳原子排列方式不一样，故选项说法错误； B、“防火衣”是一款在高温下，受热膨胀后能形成隔热、隔氧的致密碳层的透明阻燃涂料，说明阻燃涂料中含有碳元素，故选项说法正确； C、该涂料能将可燃物与空气隔开，该涂料能起阻燃作用的原因之一是隔绝空气，故选项说法正确； D、该涂料能很好地保留建筑物的竹木纹理，不影响质感和羊观性，故选项说法正确。 9．A【解析】A、由于二氧化碳与氢气反应生成的甲烷燃烧后还会生成二氧化碳，所以这一转化可以实现资源循环再利用。A正确； B、根据化学方程式可知，该反应前氢气是单质，所以该反应前氢气中氢元素的化合价为0，反应后生成的水中氢元素的化合价为+1，反应后生成的甲烷中氢元素的化合价也为+1，所以该反应前后氢元素的化合价改变。B不正确； C、根据化学方程式可知，ZnGa2O4是该反应的催化剂，据催化剂定义可知，反应前后ZnGa2O4的化学性质不发生改变。C不正确； D、根据化学方程式可知，参加反应的“”和“”的分子个数比为1：4。D不正确。 综上所述：选择A。 10．B【解析】A、物质丙是汞，汞属于金属，是由原子构成的，说法正确； B、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。该反应中只有二氧化硫一种氧化物，说法错误； C、物质丁二氧化硫，是形成酸雨的主要物质之一，说法正确； D、根据化学方程式可知，该反应中乙、丁两种物质的质量比=32：64=1：2。说法正确。 故选：B。 11．C【解析】A、由图可知，温度为520K时甲醇产率最高，故A说法正确； B、由图可知，压强越大，甲醇产率越高，故B说法正确； C、压强越大，甲醇产率越高，但是压强越大对设备的要求越高，存在安全问题，所以在实际生产中为提高甲醇产率，并不是压强越大越好，故C说法错误； D、调控化学反应条件，可以利用化学反应为人类造福，故D说法正确。 12．C【解析】A、由图可知，反应1反应物一种，生成物3种，符合“一变多”的特点，属于分解反应，故A说法不正确； B、在该制备流程中，ZnO和Fe3O4既是反应物，又是生成物，故不需要不断加入，两种物质可循环利用，故B说法不正确； C、该工艺利用太阳能制氢，与电解法制氢相比，可以节约能源，故C说法正确； D、在化合物中，化合价代数和为零，在ZnFe2O4中，氧元素显-2价，锌元素显+2价，设铁元素的化合价为x，+2+2x+（-2）×4=0，x=+3，所以铁元素的化合价是+3；故D说法不正确； 故选：C。 13．D【解析】A、由图可知，空气反应器中氧化亚铜与氧气反应生成氧化铜，反应的化学方程式为： 2Cu2O+O24CuO，氧元素显-2价，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则铜元素显+1价，氧化铜中铜元素显+2价，则铜元素的化合价升高，故A正确； B、由图可知，在空气反应器中，氧气被消耗，排出气体X中氮气的含量比空气中高，故B正确； C、“化学链燃烧”指燃料不直接与空气接触，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料燃烧，与直接燃烧相比，“化学链燃烧”产生的气体生成物只有二氧化碳和水蒸气，水蒸气冷却后变为液态水，有利于二氧化碳的捕集，故C正确； D、根据质量守恒定律可知，消耗等质量甲烷，生成的二氧化碳和水的质量不变，参加反应的氧气的质量也不变，则等质量的甲烷直接燃烧和“化学链燃烧”消耗的氧气一样多，故D错误。 14．D【解析】A、纸的着火点约为130℃,由图可知实验①并没有达到滤纸的着火点,故选项正确； B、滤纸的着火点约为130℃，由图可知实验②的温度高于滤纸的着火点，所以滤纸燃烧，放出热量，故20s后温度突然上升是因为滤纸燃烧也放出热量，故选项正确； C、实验③的温度没有达到滤纸的着火点，因为酒精的浓度过低，水过多，所以酒精不燃烧，故选项正确； D、上述实验的变量是酒精溶液的浓度，导致现象不同，故能说明酒精能否燃烧与酒精的浓度有关，故选项错误；故选D。 15．B【解析】①ZnO和Fe2O3是催化剂只加一次即可。错误。 ②反应1反应物有水、氧化锌、四氧化三铁多种物质，反应2反应物有氧气和ZnFe2O4。反应物都有多种，都不是分解反应。错误。 ③该方法制氢涉及的能量转化是由太阳能转化为化学能。正确。 ④实验中，将ZnO和Fe2O3粉碎，目的是使原料充分接触，但不能提高氧气产量。 ③正确，故选B。 16．（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】（1）铜片上的白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧；热水中的白磷温度达到了着火点，但是隔绝氧气，不燃烧；说明燃烧条件之一是：与氧气接触。 （2）水的温度低，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。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。 17．（1）太阳 电 （2）分解反应 2∶1 （3）3H2＋CO2CH3OH＋H2O （4）H2O、CO2/ CO2、H2O （5）隔离可燃物 （6）地热能(合理即可) 【解析】（1）光伏发电是将太阳能转化为电能； （2）电解水获取氢气，发生的反应是水通电分解生成氢气和氧气，该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应；产生氢气和氧气的体积比约为2∶1； （3）根据流程示意图可知，制备甲醇时发生反应的化学方程式为3H2＋CO2CH3OH＋H2O； （4）根据流程图可知，流程中H2O、CO2既是一个反应的反应物，又是另一个反应的生成物，可循环使用； （5）关闭燃料阀门的方法熄灭火炬，其原理是隔离可燃物； （6）新能源有风能、地热能、潮汐能、核能和生物质能等。 18．（1）ACD （2）纯净物 一氧化碳分子 1个硫原子和2个氧原子 （3）碳替代 （4）碳封存 分子之间有间隔，加压时，二氧化碳分子间间隔变小，由气态变成液态 （5）AC 【解析】（1）A、由题中信息可知，大气的自净过程既涉及物理变化，又涉及化学变化，选项正确； B、大气的污染物的数量超过其自净能力时，即出现大气污染，选项错误； C、大气污染物中含有粉尘、湿雾、有害气体等，选项正确； D、排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强，促进植物的光合作用，能吸收二氧化碳，可以减缓温室效应增强，选项正确；故选ACD； （2）一氧化碳和二氧化硫，都是由一种物质组成的，属于纯净物； 一氧化碳是由两种非金属元素组成的化合物，是由分子构成的，从微粒的角度看，一氧化碳是由一氧化碳分子构成的； 二氧化硫的化学式SO2，可知1个二氧化硫分子是由1个硫原子和2个氧原子构成的； （3）由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献最大的途径为碳替代； （4）图2技术是将二氧化碳压入地下液化封存，故属于图1中的碳封存； 二氧化碳是由二氧化碳分子构成的，分子分子之间有间隔，加压时，二氧化碳分子间间隔变小，由气态变成液态； （5）A、用太阳能、风能等清洁能源代替化石燃料的使用，能减少二氧化碳的产生，选项正确； B、天然气燃烧产生二氧化碳，所以不能减少二氧化碳的排放，选项错误； C、大力植树造林，严禁乱砍滥伐，能促进二氧化碳的吸收，减少二氧化碳的总量，选项正确； D、汽车是现阶段的主要交通工具，不能禁止，可以开发新能源汽车，如电动汽车，选项错误；故选AC。 19．（1） 变浑浊 无色液滴 （2） t2 水蒸气冷凝为液体 蜡烛熄灭不是因为氧气耗尽 【解析】（1）根据结论可知，蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，使干冷的小烧杯内壁出现无色液滴，故答案为：变浑浊；无色液滴； （2）t2时氧气的体积分数最小，所以不再消耗氧气，说明蜡烛熄灭了，t2到t3氧气的体积分数增大，而氧气的体积不再改变，所以只能是其他气体体积减小使氧气体积分数增大，而蜡烛熄灭后容器内温度降低，使水蒸气冷凝，导致容器内水蒸气体积减小，则氧气体积分数增大，由图可知，t2时蜡烛熄灭，此时氧气仍有剩余，由此实验得出蜡烛熄灭不是因为氧气耗尽，故答案为：t2；水蒸气冷凝为液体；蜡烛熄灭不是因为氧气耗尽。 20．（1）酒精 （2）解设充分燃烧4.6kg乙醇所生成的二氧化碳的质量为x 解得x=8.8kg 答：充分燃烧4.6kg乙醇所生成的二氧化碳的质量为8.8kg。 学科网（北京）股份有限公司 $$