第七单元能源的合理利用与开发提升卷-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

人教版初中化学九年级上册单元测试-第七单元能源的合理利用与开发（提升卷） （解析版） 一、选择题(共10题；共20分) 1．（2024九下·长沙月考）调查统计表明，很多火灾伤亡事故是由于缺乏自救常识造成的，下列自救措施中正确的是（　　） A．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖 B．发现煤气泄漏时，立即打开排气扇排气 C．家用电器着火时，立即用水扑灭 D．高层住房着火时，立即乘坐电梯逃离 【答案】A 【解析】【解答】A、炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖，可隔绝氧气，达到灭火的目的，符合题意； B、煤气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火或电火花，容易发生爆炸，故发现煤气泄漏时，不能立即打开排气扇，应先关闭阀门，打开门窗，不符合题意； C、家用电器着火时，立即用水扑灭，可能会导致触电，应先断电，然后进行灭火，不符合题意； D、高层住房着火时，可能会断电，乘坐电梯逃离会引发更大的危险，不符合题意。 故选A。 【分析】根据常见的化学安全知识，燃烧三要素，可燃物，助燃物（一般是氧气），温度达到可燃物的着火点。 2．（2024九上·锦江期末）下列情况的灭火方法或原理错误的是（　　） 选项 实例 灭火方法 原理 A 电线老化短路而着火 用水浇灭 降低温度 B 酒精灯侧翻，洒出酒精在桌面燃烧 用湿抹布盖灭 隔绝空气，降低温度 C 图书馆内的图书着火 用液态灭火器扑灭 降低温度，隔绝空气 D 森林发生火灾 开辟隔离带 隔离可燃物 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】【解答】A、电线老化短路着火时应先断开电路，并用干粉灭火器扑灭，不能用水灭火以防触电，该说法错误，符合题意； B、酒精灯侧翻洒落酒精后着火，用湿抹布盖灭的原理的隔绝空气的同时降低温度来灭火，该说法正确，不符合题意； C、图书馆内图书着火时可用液态二氧化碳灭火器灭火；液态二氧化碳气化时吸热可降低图书温度；且二氧化碳密度大于空气，可以覆盖在图书表面以隔绝空气，进而达到灭火的目的，该说法正确，不符合题意； D、森林着火时可通过建立隔离带的方式，是利用清除可燃物的原理灭火；该说法正确，不符合题意。 故答案为：A. 【分析】根据灭火的原理有清除可燃物，降温到着火点以下，隔绝可燃物与氧气的接触来解答。 3．（2025九上·连平期末）实验是科学探究的重要手段，下列实验不能达到目的的是（　　） A．测定空气中氧气的含量 B．探究燃烧需要氧气 C．验证质量守恒定律 D．探究石墨的导电性 【答案】B 【解析】【解答】A：利用白磷在密闭容器中燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，使容器内压强减小，通过进入容器中水的体积来测定空气中氧气的含量，该实验能达到目的。 B：实验中白磷在热水提供的温度下，与氧气接触的白磷燃烧，而红磷因着火点高不燃烧，此实验主要探究的是燃烧需要温度达到可燃物的着火点，而非需要氧气，该实验不能达到目的。 C：红磷燃烧在密闭的锥形瓶中进行，反应前后物质的总质量不变，可用于验证质量守恒定律，该实验能达到目的。 D：将石墨棒接入电路，若灯泡发光，说明石墨具有导电性，该实验能达到目的。 综上，答案是B。 【分析】本题考查对不同化学实验目的及原理的理解，需要逐一分析每个实验的设计是否能达成预期目的。 4．（2023九上·霍林郭勒期中）下列有关燃烧与灭火的说法正确的是（　　） A．高楼发生火灾，用高压水枪灭火是降低了可燃物的着火点 B．图书、档案等物品着火，可以使用二氧化碳灭火器灭火 C．天然气泄漏，要立即打开排气扇 D．氧气用于气割、气焊，是因为氧气有可燃性 【答案】B 【解析】【解答】A、高楼发生火灾，用高压水枪灭火是降低温度到着火点以下。A答案错误； B、图书，档案等物品着火，可以使用二氧化碳灭火器灭火。B答案正确； C、天然气泄漏要立即开窗通风。C答案错误； D、氧气能够支持燃烧，可用于气焊，气割。D答案错误； 故答案为：B。 【分析】A、根据灭火的原理分析； B、根据二氧化碳灭火器的适用范围分析； C、根据天然气具有可燃性分析； D、根据氧气的助燃性分析。 5．（2025·金湾模拟）以下四个灭火实例中，依据的原理与另三例不同的是（　　） A．实验台上少量酒精燃烧用湿抹布盖灭 B．图书、档案着火用二氧化碳灭火器扑灭 C．油锅中的油不慎着火，迅速用锅盖盖灭 D．森林火灾中，将大火蔓延路前的一片树木砍掉 【答案】D 【解析】【解答】实验台上少量酒精燃烧用湿抹布盖灭，是利用隔绝空气（或氧气）的灭火原理，图书、档案着火用二氧化碳灭火器扑灭，利用二氧化碳灭火器喷出的二氧化碳覆盖在可燃物表面，利用隔绝空气（或氧气）的灭火原理；油锅中的油不慎着火，迅速用锅盖盖灭，也是利用隔绝空气（或氧气）的灭火原理；森林火灾中，将大火蔓延路前的一片树木砍掉，利用清除可燃物的灭火原理，故 A、B、C 选项都是利用隔绝氧气的灭火原理，D选项利用清除可燃物的灭火原理，所以D的灭火原理与另三例不同。 故答案为：D。 【分析】根据湿抹布盖灭、二氧化碳灭火器扑灭、锅盖盖灭都是利用隔绝空气的灭火原理，森林火灾，砍掉火势蔓延前方的一片树木利用清除可燃物的灭火原理进行分析解答。 6．（2025·河源模拟）“木炭在氧气中燃烧”实验中，不需要标记的图标是（　　） A．护目镜 B．热烫 C．明火 D．用电 【答案】D 【解析】【解答】A. 木炭在氧气中燃烧发出白光，并且可能会有火星溅出，可能对眼睛造成伤害，所以在进行该实验时，需要佩戴护目镜来保护眼睛，故不符合题意； B. 木炭燃烧会放出大量的热，实验过程中接触到高温的容器或燃烧的木炭有可能会导致烫伤，因此需要标记热烫图标来提醒实验人员注意避免烫伤，故不符合题意； C. 木炭在氧气中燃烧本身就是明火现象，木炭具有可燃性，氧气具有助燃性，实验中需要注意防火，防止火灾的发生，所以明火图标在该实验中是需要标记的，故不符合题意； D. 木炭在氧气中燃烧实验主要是利用木炭和氧气的化学反应，整个过程不需要使用电力设备，所以用电图标在该实验中不需要标记，故符合题意。 故答案为：D。 【分析】根据木炭在氧气中燃烧现象，操作的注意事项分析。 7．（2025·蓬江模拟）下列对化学基本观念的认识不正确的是（　　） A．微粒观：保持二氧化碳化学性质的最小粒子是二氧化碳分子 B．守恒观：镁条在空气中燃烧后质量增加，不符合质量守恒定律 C．结构观：金刚石坚硬而石墨质软，是由于碳原子排列方式不同 D．能量观：化学反应过程伴随着能量变化，有能量变化的过程不一定发生化学变化 【答案】B 【解析】【解答】A. 二氧化碳由二氧化碳分子构成，保持二氧化碳化学性质的最小粒子是二氧化碳分子，故正确，不符合题意； B. 镁条在空气中燃烧生成氧化镁，空气中的氧气参与了反应，有新物质生成，属于化学变化，化学反应遵循质量守恒定律， 故错误，符合题意； C. 金刚石和石墨均是由碳原子构成，但是碳原子的排列方式不同，物理性质差异很大，金刚石坚硬而石墨质软，故正确，不符合题意； D. 化学反应过程伴随着能量变化，但是有能量变化的过程不一定发生化学变化，如氢氧化钠溶于水放出大量的热，故正确，不符合题意； 故答案为：B。 【分析】A、物质是由分子构成，保持物质化学性质的最小粒子是分子。 B、化学变化遵循质量守恒定律。 C、根据物质的结构决定性质分析。 D、根据化学反应过程伴随着能量变化，物理变化中也伴随能量变化，进行分析。 8．（2025·南山模拟）H2和氨气（NH3）是最具前景的燃料。但NH3燃烧不稳定会产生NO造成污染，为减少氮的氧化物排放，科研人员将煤粉、NH3掺混燃烧，提高NH3燃烧的稳定性。不同燃烧技术对CO2和NO排放的影响，见图1和图2。下列说法正确的是（　　） A．H2燃烧的化学方程式为 B．由图2可知，分级燃烧能减少NO的排放 C．掺氨比例越高，NO和CO2排放越少 D．NO和CO2直接排放会造成环境污染 【答案】B 【解析】【解答】A、氢气燃烧生成水，反应的化学方程式为：，不符合题意； B、由图2可知，分级燃烧时，NO排放较少，符合题意； C、由图1可知，掺氨比例越高，CO2排放越少，但不分级燃烧中NO排放越多，不符合题意； D、CO2不属于空气污染物，直接排放不会造成环境污染，但会加剧效应的产生，不符合题意。 故答案为：B。 【分析】A、根据方程式书写要遵循质量守恒定律原则分析； B、根据图像中所给信息分析； C、根据两图像中曲线的变化趋势分析； D、根据CO2不属于空气污染物分析。 9．（2025·沿河模拟）下列两种实验方案都能达到实验目的的一项是（　　） 选项 实验目的 方案一 方案二 A 区分水和酒精 观察颜色 闻气味 B 除去二氧化碳中的一氧化碳 通过足量灼热的氧化铜 点燃 C 验证燃烧需要氧气 将烧杯倒扣住燃着的蜡烛 向冷水中的白磷处通入氧气 D 探究质量守恒定律 分别称量密闭容器内铁与硫酸铜溶液反应前后物质总质量 分别称量密闭容器内氢氧化铜固体与足量稀盐酸反应前后液体总质量 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】【解答】A：水和酒精均为无色，所以无法通过观察颜色来区分；水无气味，酒精有特殊气味，所以可以通过闻气味来区分，选项错误。 B：一氧化碳可以与CuO反应生成Cu和二氧化碳，而二氧化碳不与氧化铜反应；无法在大量CO2存在的情况下点燃CO，选项错误； C：倒扣烧杯，证明氧气耗尽导致蜡烛熄灭，能验证；向冷水中的白磷通O2无效，因白磷未达着火点，无法验证氧气作用，不能验证，选项错误； D：方案一（Fe与CuSO4反应）在密闭容器中总质量不变，符合质量守恒；方案二（Cu(OH)2与HCl反应）在密闭容器中总质量不变，反应无气体逸出。两方案均有效。选项正确。 故选：D。 【分析】1.除杂题的基本思路：必须在保留主要物质的前提除去杂质，且不能引入新杂质。常见的除杂方法（括号内为杂质） Cu（Zn）：加入过量的硫酸铜溶液，过滤，洗涤，干燥； 碳粉（CuO粉）：加入过量的稀硫酸，过滤，洗涤，干燥； 稀盐酸（稀硫酸）：加入适量的氯化钡溶液，过滤； 氯化钠（泥沙）：加入足量水溶解，过滤，蒸发结晶； CO2（HCl）：通入饱和的碳酸氢钠溶液中，干燥。 2.化学反应后生成的各物质的质量总和，等于参加化学反应的各物质的质量总和，这个规律叫作质量守恒定律。 3.物质跟氧气发生的燃烧反应必须同时满足如下三个条件才能发生： （1）物质本身是可燃的（可燃物）； （2）可燃物与充足的氧气接触； （3）达到可燃物燃烧所需的最低温度（着火点）。 10．（2024九上·龙湖期末）下列实验设计能达到实验目的的是（　　） 选项 A B C D 实验目的 比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解反应的催化效果 用米醋和小苏打制作简易灭火器 探究可燃物燃烧 与氧气有关 验证质量守恒定 律 实验 设计 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】【解答】A、过氧化氢溶液的浓度不同，催化剂的种类不同，无法比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解反应的催化效果。A答案错误； B、醋酸与小苏打反应产生二氧化碳，用米醋和小苏打制作简易灭火器。B答案正确； C、乒乓球碎片先燃烧，滤纸碎片后燃烧，说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点以上。C答案错误； D、蜡烛燃烧消耗氧气，产生二氧化碳，不能在敞口容器中验证质量守恒定律。D答案错误； 故答案为：B。 【分析】A、根据过氧化氢溶液的浓度不同，催化剂的种类不同分析； B、根据醋酸与小苏打反应产生二氧化碳分析； C、根据燃烧的条件分析； D、根据有气体参加，有气体生成的反应，验证质量守恒定律要在密闭容器中进行分析。 二、实验探究题(共4题；共25分) 11．（2025九下·龙岗月考）某中学化学学习小组开展跨学科实践活动。 Ⅰ.H2和O2的实验室制取。 （1）仪器①的名称是　 　。 （2）实验室若利用高锰酸钾加热制取并收集O2，需选用的发生装置是　 　；若利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2，发生反应的化学方程式为　 　。 （3）检查装置气密性的现象如上述C图所示，说明该装置的气密性　 　。 （4）利用图1装置制取氢气，并结合图2分析，在反应结束后测量氢气体积时，为了减小误差，读数时应在　 　（选填“”“”或“”）时读取数值。 Ⅱ.研究动物的呼吸作用。 （5）该小组同学把收集到的氧气通入F装置，研究动物的呼吸作用。请你描述实验过程中观察到的现象：　 　。 【答案】长颈漏斗；A；；良好；；澄清石灰水变浑浊，红墨水左移 【解析】【解答】（1）由图知，仪器①的名称是长颈漏斗； 故答案为：长颈漏斗； （2）实验室用加热高锰酸钾制取氧气，选用固体加热型发生装置A；利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2时，过氧化氢在二氧化锰催化剂作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：； 故答案为：A；； （3）题中C图所示，导管口放入水中，双手握住试管，导管口有气泡冒出，说明该装置的气密性良好； 故答案为：良好； （4）稀硫酸与锌粒反应会放出热量，气体受热膨胀，会使压强增大，应冷却至室温时再读数，则应在t3时读取数值； 故答案为：t3； （5）青蛙吸入氧气，呼出二氧化碳，二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，使澄清石灰水变浑浊，青蛙吸入氧气，呼出的二氧化碳被石灰水吸收，装置内压强变小，红墨水向左移动，则实验过程中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，红墨水左移； 故答案为：澄清石灰水变浑浊，红墨水左移。 【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析解答； （2）根据过氧化氢制取氧气的原理进行分析解答； （3）根据实验气密性的检查方法进行分析解答； （4）根据实验数据进行分析解答； （5）根据实验的二氧化碳与氢氧化钙的反应现象进行分析解答。 12．某化学兴趣小组用火柴、蜡烛、烧杯三种实验材料探究物质燃烧的条件. 【提出问题】物质燃烧需要什么条件? 【猜想与假设】 ①有可燃物； ②温度要达到着火点； ③与氧气(或空气)接触. （1）【设计与实验】 验证 对比实验 假设1 示例：加热烧杯，烧杯不可燃 (仿照示例填写)　 　 假设2 常温放置蜡烛，蜡烛不燃烧 (仿照示例填写)　 　 假设3 点燃蜡烛，蜡烛在空气中持续燃烧 (仿照示例填写)　 　 （2）【得出结论】猜想正确，燃烧必须同时满足　 　个条件，只要破坏　 　个燃烧的条件，就能达到灭火的目的. （3）【反思质疑1】氢气在氯气中能燃烧.燃烧是否一定要有氧气参加? 【查阅资料1】镁条能在空气中剧烈燃烧，也能在二氧化碳中剧烈燃烧，发出耀眼的白光、放出大量的热；细铁丝可以在氯气中剧烈燃烧，放出大量的热，产生大量棕黄色的烟；磷能在氯气中剧烈燃烧，放出大量的热，产生大量的白色烟雾. 【表达与交流】根据上述内容和课本中对“燃烧”的描述，你认为　 　叫作燃烧. （4）【反思质疑2】根据“细铁丝在氧气中燃烧”的实验现象，细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”? 【查阅资料2】含碳细铁丝燃烧时，其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象. 【设计实验】为了验证细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因，你设计的实验方案是　 　. 【答案】（1）点燃蜡烛，蜡烛可燃；点燃蜡烛，蜡烛燃烧；将燃着的蜡烛扣入一只烧杯内，蜡烛逐渐熄灭 （2）3；1 （3）发光、放热的剧烈的化学反应 （4）取长短相等、粗细相同的含碳细铁丝和不含碳细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察实验现象 【解析】【解答】（1）【设计与实验】： 假设1：加热烧杯不燃烧，点燃蜡烛，蜡烛燃烧，说明燃烧需要可燃物； 假设2：常温放置蜡烛不燃，而点燃蜡烛，蜡烛燃烧，说明可燃物燃烧需要温度达到着火点； 假设3：点燃蜡烛，蜡烛在空气中持续燃烧，而将燃着的蜡烛扣入一只烧杯内，蜡烛逐渐熄灭；说明可燃物燃烧需要与氧气接触。 （2）【得出结论】猜想正确，燃烧必须同时满足3个条件，只要破坏1个燃烧的条件，就能达到灭火的目的。 （3）【反思质疑1】氢气在氯气中能燃烧.燃烧是否一定要有氧气参加? 说明物质燃烧不一定有氧气参加。 【表达与交流】燃烧的概念是物质与产生的发光，放热的剧烈的化学变化就叫做燃烧。 (4)、实验验证铁在纯氧中燃烧火星四射的现象的操作是： 取长短相等、粗细相同的含碳细铁丝和不含碳细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察实验现象。 【分析】根据可燃物燃烧的条件是与氧气接触的同时温度达到可燃物的着火点，灭火的原理是隔绝可燃物与氧气的接触或降温到着火点以下，燃烧不一定有氧气产生，燃烧的概念是具有发光放热的剧烈的化学变化就是燃烧，物质燃烧的现象与氧气的浓度或物质的接触面积有关来解答。 13．依据如图所示装置进行实验(夹持仪器略去).实验过程：①通入 N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象；②熄灭酒精灯，立即改通O2，a中无明显现象，b中红磷燃烧. （1）实验过程②中，红磷燃烧的化学方程式为　 　. （2）实验过程②中，对比a、b中的实验现象，可知可燃物燃烧的条件之一是　 　 （3）实验过程中，能说明可燃物燃烧需要氧气的实验是　 　. 【答案】（1） （2）燃烧需要温度达到可燃物的着火点 （3）步骤①中 b通 N2，红磷不燃烧；步骤②中b通O2，红磷燃烧 【解析】【解答】①通入N2后的目的是排除装置中的空气，红磷不与氮气反应。故点燃酒精灯，一段时间后a、b中均无明显现象；②熄灭酒精灯后立即改通O2，a中虽然与氧气接触但是温度没有达到红磷的着火点，不a处红磷不燃烧，则无明显现象；b中红磷与氧气接触并且温度达到着火点，故b处红磷燃烧。 （1）实验过程②中红磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为： 。 （2）实验过程②中对比a、b中的实验现象，可知可燃物燃烧的条件之一是燃烧需要温度达到可燃物的着火点。 （3） 通过上述的实验分析可知，能说明可燃物燃烧需要氧气的实验是步骤①中b通N2后红磷不燃烧；步骤②中b通O2后红磷燃烧 。 【分析】根据氮气不支持燃烧，氧气支持红磷燃烧，可燃物燃烧的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点来解答。 14．（2025·河南）化学是能源科学、环境科学、航空航天工程等现代科学技术的基础。 （1）社会发展离不开优质能源开发。下列属于可再生能源的是　 　（填字母）。 a. 煤 b.石油 c. 氢气 d. 天然气 （2）能源转型是人类进步的驱动力，家用燃料的变迁承载了社会文明发展的需求。 某兴趣小组通过调查家用燃料的变迁与合理使用，绘制了下图所示的家用燃料变迁图。请完成下列问题。 ①点燃煤时常用柴草引燃，说明可燃物燃烧需要的条件之一是　 　 ②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧的化学方程式为　 　 ③天然气作为一种比较清洁的燃料，已经走进城乡居民生活。与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物是　 　（填一种即可)。 （3）CO2捕集是实现低碳目标的一种有效手段，某捕集CO2工艺流程如下图所示。 ①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液，请叙述“喷淋”方式的优点　 　。 ②写出反应分离室中生成NaOH的化学方程式　 　。 ③以上工艺流程中不涉及的化学反应基本类型是　 　 （4）新能源在我国航天科技领域有着广泛的应用，火箭发射卫星时常用液氢和液氧作推进剂。要将卫星送达预定轨道，某型火箭至少需要燃烧220kg的液氢才能提供足够的能量。理论上该火箭需要携带液氧的质量是多少？ 【答案】（1）c （2）温度达到可燃物的着火点；；二氧化硫（合理即可） （3）增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分；Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；置换反应 （4）设理论上该火箭需要携带液氧的质量是x 理论上该火箭需要携带液氧的质量是1760kg 【解析】【解答】（1）常见的三大化石燃料是煤、天然气和石油，均是不可再生的能源，氢气是理想的新能源，可以再生； 故答案为：c. （2）根据图示煤、石油和天然气是三大不可再生的化石能源，需开发新能源。 ①点燃煤时常用柴草引燃，说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到着火点。 ②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳的化学方程式为： 。 ③天然气作为一种比较清洁的燃料，已经走进城乡居民生活。与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物是二氧化硫，原因是煤中含有硫磺等杂质，硫燃烧会生成二氧化硫有毒的气体污染空气。 （3）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，在分离室中碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，碳酸钙在煅烧室高温分解生成氧化钙和二氧化碳，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，二氧化碳又进行循环使用。 ①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液的优点是增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分。 ②根据分析可知，在分离室中碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀，该反应的化学方程式： Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 。 ③捕捉室中是二氧化碳和氢氧化钠反应不属于基本反应类型，分离室中碳酸钠和氢氧化钙发生复分解反应，煅烧炉中高温分解碳酸钙是分解反应，氧化钙和水反应生成氢氧化钙是化合反应；故通过以上工艺流程中不涉及的化学反应基本类型是： 置换反应。 （4）解：设理论上该火箭需要携带液氧的质量是x 答：理论上该火箭需要携带液氧的质量是1760kg 【分析】（1）根据三大化石燃料是煤、天然气和石油，均是不可再生能源，可再生能源是氢气、天阳能等来解答； （2）根据可燃物燃烧的条件是温度达到着火点的同时与氧气接触，甲烷燃烧生成水和二氧化碳，甲烷中没有硫元素，而煤中含有硫元素，硫在氧气中燃烧会产生二氧化硫污染空气来解答； （3）根据化学变化中反应基本类型有置换、复分解、化合、分解反应；捕捉室中是二氧化碳和氢氧化钠反应不属于基本反应类型，分离室中碳酸钠和氢氧化钙发生复分解反应，煅烧炉中高温分解碳酸钙是分解反应，氧化钙和水反应生成氢氧化钙是化合反应，喷淋”方式加入NaOH溶液的优点是增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分来解答； （4）根据氢气和氧气反应生成水的方程式中已知氢气的质量和式量来计算氧气的质量来解答。 三、填空题(共5题；共44分) 15．（2025·山东）兴趣小组对长征系列运载火箭的推进剂开展调查并进行归纳整理。 推进期 信息 推进剂Ⅰ 偏二甲肼 最早使用，稳定。原料剧毒 四氧化二氮 推进剂Ⅱ 煤油 设环保，成本低 液氧 推进剂Ⅲ 液氢 环保 液氧 推进剂Ⅳ 复合固体推进剂 稳定，可长期储存 （1）偏二甲肼与四氧化二氮反应的化学方程式为C2H8N23N2+2CO2+4H2O。偏二甲肼中碳元素与氢元素的原子个数比为　 　（填最简整数比）。 （2）利用沸点不同从石油中分离出煤油。该过程中发生的变化属于　 　（选填“物理变化”或“化学变化”）。 （3）使用推进剂Ⅲ时，清洁无污染的原因是　 　。 （4）在长征系列火箭中，推进剂Ⅰ最早使用且技术成熟，利用表中信息分析，开发其它推进剂的理由是　 　（回答1条即可）。 【答案】（1）1：4 （2）物理变化 （3）液氧与液氢的反应的生成物为水，水本身无污染 （4）相比推进剂Ⅰ，其他推进剂更加环保、稳定、可长期储存 【解析】【解答】（1）由化学式可知，偏二甲肼中碳元素与氢元素的原子个数比为2：8＝1：4. （2） 利用沸点不同从石油中分离出煤油。该过程没有新物质生成，发生的变化属于物理变化。 （3） 使用推进剂Ⅲ时， 液氧与液氢的反应的生成物只有水，所以清洁无污染 。 （4）由表中信息可知， 相比推进剂Ⅰ，其他推进剂更加环保、稳定、可长期储存，所以开发其他推进剂。 【分析】（1）根据化学式右下角数字为原子个数比分析； （2）根据没有新物质生成的变化为物理变化分析； （3）根据氢气燃烧产物为水无污染分析； （4）根据表中所给各推进剂信息分析。 16．（2025·贵州）燃料的使用推动了人类社会的发展。 （1）燃料变迁过程：木柴（热值12 kJ/g)→煤（热值 34 kJ/g)→天然气（热值 55 kJ/g) ①木柴的热值比煤　 　（填“高”或“低”)。 ②为使煤充分燃烧，可采取的一种方法是　 　 ③用电火花引燃气态燃料，为燃料燃烧提供的条件是　 　 ④从达成“碳中和”的目标分析，用天然气（CH4）替代煤（C)作燃料的理由是　 　 （2）氢气是未来理想的能源。 ①2024年6月，我国首次实现利用海上风电电解海水制氢。电解18kg的水，理论上能得到氢气的质量为　 　kg. ②用单壁碳纳米管可储存氢气如图1，该过程中不变的微观粒子是　 　。另一种储氢方式如图2，与的质量比是　 　 ③从不同视角思考，设计一种理想燃料，需要考虑的因素有　 　（答两点)。 【答案】（1）低；将煤制成蜂窝煤；使温度达到燃料的着火点；要得到同样的热量，需要消耗的煤更多，产生的二氧化碳更多 （2）2；碳原子和氢原子；14：15；热值大、对环境污染小或无污染 【解析】【解答】（1）有题干知，木柴的热值低于煤；煤无法与空气充分接触，为使煤充分燃烧，可以将煤制成蜂窝煤；电火花可以使可燃气体的温度达到其着火点； 要得到同样的热量，需要消耗的煤更多，产生的二氧化碳更多，所以为达到碳中和的目标，应使用天然气代替煤。 （2）设理论上能得到氢气的质量为x， 36 4 18 x 所以x=2kg 由图1可知，氢分子分解为氢原子然后与单壁碳纳米管结合，因此在这个过程中碳原子、氢原子不发生改变。 由图2可知，该反应的化学方程式为C2H4+H2=C2H6。因此C2H4与C2H6的质量比为（12×2+4）：（12×2+6）=14：15。 由题意知，理想燃料应具有的特点为 热值大、对环境污染小或无污染 。 【分析】1.物质跟氧气发生的燃烧反应必须同时满足如下三个条件才能发生： （1）物质本身是可燃的（可燃物）； （2）可燃物与充足的氧气接触； （3）达到可燃物燃烧所需的最低温度（着火点）。 2.根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。化学方程式计算的基本思路： 首先，要搞清楚问题是什么，即题目中要求的未知量是什么； 其次，要弄清楚化学反应的原理，写出化学方程式，并明确题目中哪些已知量是有用的； 第三，根据化学方程式中反应物与生成物间的定量关系，确定已知量与未知量之间的关系； 第四，将上述关系列成比例式求解； 最后，检查计算过程和结果 。无误后，简明地写出答案。 17．（2025·广州模拟）2025年4月22日是第56个世界地球日，主题是“我们的能源，我们的地球”。 （1）下图是2015年和展望2030、2050年的能源结构图，比较三张能源结构图，其中化石能源占比日益减少的是煤炭、　 　。 （2）化石能源燃烧因产生_______(填序号)而形成酸雨。 A． B． C． D． （3）化石能源可通过化学反应转化成清洁能源。煤制乙醇的流程如下(碳元素不损耗)。每生产23吨乙醇，理论上需要　 　吨碳。 （4）科学家发现海底蕴藏着大量可燃冰，富含甲烷水合物，为能源新希望。可燃冰分解可产生甲烷，甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式是　 　。 （5）氢能是“21世纪终极能源”。铝镓合金在室温下就能与水反应产生氢气和一种碱。已知镓做催化剂，写出该反应的化学方程式为　 　。 【答案】（1）石油 （2）C；D （3）12 （4） （5） 【解析】【解答】（1）化学燃料包括煤、石油和天然气，由图可知，化石能源占比日益减少的是煤炭和石油。 （2）酸雨是由二氧化硫、二氧化氮引起的，故选CD。 （3）23吨乙醇中碳元素质量为，根据碳元素守恒，则理论上需要12吨碳。 （4）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 （5）铝镓合金在室温下就能与水反应产生氢气和一种碱，镓为催化剂，则发生的反应为铝和水反应生成氢氧化铝和氢气，反应的化学方程式为：。 【分析】1.煤、石油、天然气是三大化石能源； 2.根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。化学方程式计算的基本思路： 首先，要搞清楚问题是什么，即题目中要求的未知量是什么； 其次，要弄清楚化学反应的原理，写出化学方程式，并明确题目中哪些已知量是有用的； 第三，根据化学方程式中反应物与生成物间的定量关系，确定已知量与未知量之间的关系； 第四，将上述关系列成比例式求解； 最后，检查计算过程和结果 。无误后，简明地写出答案。 3.书写化学方程式的步骤 （1）‌确定反应物和生成物‌：明确反应中的所有物质，包括反应物和生成物。 （2）‌写出化学式‌：使用正确的化学式表示反应物和生成物。 （3）‌配平化学方程式‌：通过添加系数使等号两边各元素的原子数量相等。 （4）‌标注物质状态‌：沉淀和气体，需要在化学式后面标注“↓”或“↑”等符号。 （1）化学燃料包括煤、石油和天然气，由图可知，化石能源占比日益减少的是煤炭和石油。 （2）酸雨是由二氧化硫、二氧化氮引起的，故选CD。 （3）23吨乙醇中碳元素质量为，根据碳元素守恒，则理论上需要12吨碳。 （4）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：。 （5）铝镓合金在室温下就能与水反应产生氢气和一种碱，镓为催化剂，则发生的反应为铝和水反应生成氢氧化铝和氢气，反应的化学方程式为：。 18．（2025·肇庆模拟）氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的能源，被誉为21世纪的“终极能源”。科学家们正积极开展制氢研究。 （1）方法一：用风力、光伏发电，然后电解水制氢。这是将电能转化为　 　能。 （2）方法二：PEM电解水制氢。基本原理如图所示，观察示意图判断其中能穿过质子交换膜的是　 　。 （3）方法三：太阳光催化剂（）分解水制氢。 ①反应中的作用是　 　，反应的化学方程式为　 　。 ②是钛元素的化学符号，钛和钛合金被誉为21世纪最重要的　 　（填“金属”或“合成”）材料。 （4）方法三与方法二对比，其优点是　 　（写一点）。 【答案】（1）化学 （2）氢离子 （3）催化作用；；金属 （4）更节约能源（合理即可） 【解析】【解答】（1）水在通电条件下反应生成氢气和氧气，该反应是将电能转化为化学能； （2）根据示意图可看出，氢离子从阳极一侧穿过质子交换膜进入阴极一侧； （3）①根据题中叙述，水在催化剂的作用下分解生成氢气和氧气，2%La2O3—98%TiO2能催化水分解，故作用是催化作用；反应的化学方程式为：； ②金属材料包括纯金属和合金，则钛和钛合金属于金属材料； （4）方法三在太阳光催化剂的作用下能分解，相比方法二，更节约能源。 【分析】1.催化剂参与化学反应，可以改变化学反应速率，但不影响生成物的产量，反应前后催化剂质量和化学性质不变。 2.书写化学方程式的步骤 （1）‌确定反应物和生成物‌：明确反应中的所有物质，包括反应物和生成物。 （2）‌写出化学式‌：使用正确的化学式表示反应物和生成物。 （3）‌配平化学方程式‌：通过添加系数使等号两边各元素的原子数量相等。 （4）‌标注物质状态‌：沉淀和气体，需要在化学式后面标注“↓”或“↑”等符号。 3.材料可以分为：无机材料和有机高分子材料。无机材料可分为金属材料和无机非金属材料。有机高分子材料可分为天然有机高分子材料、合成有机高分子材料和复合材料。 （1）水在通电条件下反应生成氢气和氧气，该反应是将电能转化为化学能； （2）根据示意图可看出，氢离子从阳极一侧穿过质子交换膜进入阴极一侧； （3）①根据题中叙述，水在催化剂的作用下分解生成氢气和氧气，2%La2O3—98%TiO2能催化水分解，故作用是催化作用；反应的化学方程式为：； ②金属材料包括纯金属和合金，则钛和钛合金属于金属材料； （4）方法三在太阳光催化剂的作用下能分解，相比方法二，更节约能源。 19．（2025·江海模拟）《本草纲目》记载古法酿酒：“烧酒非古法也，自元时创始，其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。“烧酒”中有乙醇（），乙醇俗称酒精。 （1）“味极浓烈”，从微观角度解释是因为　 　。 （2）“蒸令气上……其清如水”与实验室　 　操作原理相同。 （3）“用浓酒和糟入甑”，酿酒过程发生了　 　（选填“缓慢”或“剧烈”）氧化。 （4）“烧酒”中的乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式为　 　。 （5）生火蒸酒，需要用燃烧的纸引燃木柴，说明可燃物燃烧需要　 　。 （6）做实验时，不慎碰倒酒精灯，酒精在实验台上燃烧起来，应立刻用　 　扑盖。 【答案】（1）酒精分子在不断运动，扩散到空气中，刺激嗅觉器官 （2）蒸馏 （3）缓慢 （4） （5）温度达到着火点 （6）湿抹布 【解析】【解答】（1）物质的气味能被感知是因为分子在不断运动到鼻腔刺激嗅觉器官。 （2）“蒸令气上…… 其清如水” 描述的是通过加热使酒气上升，然后冷凝得到清澈的酒，这与实验室中蒸馏操作原理相同。 （3）酿酒过程是粮食等在微生物作用下，经过较长时间逐步转化为酒精等物质，反应过程比较缓慢，属于缓慢氧化。 （4）乙醇(C2​H5​OH)在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为。 （5）用燃烧的纸引燃木柴是因为纸燃烧放出热量，使木柴温度升高达到其着火点从而燃烧，说明可燃物燃烧需要温度达到着火点。 （6）酒精在实验台上燃烧起来立刻用湿抹布扑盖隔绝氧气，又能降低温度，从而灭火。 【分析】（1）根据分子在运动来解答； （2）根据蒸馏是液体汽化后冷凝来解答； （3）根据物质与氧气发生的速度慢的反应是缓慢氧化来解答； （4）根据乙醇在氧气中燃烧生成水和二氧化碳来解答； （5）根据可燃物燃烧的条件是温度达到着火点且与氧气接触来解答； （6）根据灭火的原理是隔绝可燃物与氧气的接触或降温到着火点以下来解答。 （1）从微观角度看，物质的气味能被感知是因为分子在不断运动。“味极浓烈” 是因为酒精分子不断运动，扩散到空气中，进入鼻腔刺激嗅觉器官。 （2）“蒸令气上…… 其清如水” 描述的是通过加热使酒气上升，然后冷凝得到清澈的酒，这与实验室中蒸馏操作原理相同，蒸馏就是利用混合物中各组分沸点不同，通过加热汽化再冷凝的方式进行分离。 （3）酿酒过程是粮食等在微生物作用下，经过较长时间逐步转化为酒精等物质，反应过程比较缓慢，属于缓慢氧化。 （4）乙醇(C2​H5​OH)在空气中充分燃烧，与氧气反应生成二氧化碳和水，化学方程式为。 （5）用燃烧的纸引燃木柴，是因为纸燃烧放出热量，使木柴温度升高达到其着火点，从而使木柴燃烧，说明可燃物燃烧需要温度达到着火点。 （6）酒精在实验台上燃烧起来，应立刻用湿抹布扑盖，湿抹布既可以隔绝氧气，又能降低温度，从而灭火。 四、计算题(共1题；共11分) 20．（2025·清城模拟）一种可同步回收废电池正极材料的锂和处理工业废气中的装置工作原理如图1所示。 （1）中，Fe和Li的质量比为　 　（填最简整数比）； （2）碳布上，到的转化中氮元素化合价　 　（填“升高”或“降低”）。 （3）该回收系统可将　 　能转化为电能。 （4）已知转化的方程式为：，制备理论上需消耗　 　kg。（写出计算过程） （5）某废电池正极材料组成如图2所示，Fe和Li的质量比为2：1。装置作用一段时间，生成，若作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%，则该电池的正极材料中铁元素的质量为　 　kg。 【答案】（1）8：1 （2）降低 （3）化学 （4）解：设需要消耗氧气质量为x。解得x＝64kg答：需要消耗氧气质量为64kg。 （5）70 【解析】【解答】（1）LiFePO4中Fe和Li的质量比为； （2）化合物中正负化合价的代数和为零，而二氧化氮中氧元素显-2价，可得氮元素显+4价；中氧元素显-2价，则氮元素的化合价为，故在变化过程中氮元素化合价降低； （3）由装置工作原理可知，体系中利用了废电池及NO2的化学反应来发电，是将化学能转化为电能； （4）解：设需要消耗氧气质量为x 解得x＝64kg 答：需要消耗氧气质量为64kg。 （5）276kgLiNO3中锂元素的质量为：，作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则该电池的正极材料中锂元素的质量为：，Fe和Li的质量比为2：1，故铁元素的质量为。 【分析】（1）根据物质由元素组成以及元素的质量来解答； （2）根据化合物中正负化合价的代数和为零来解答； （3）根据废旧电池中的二氧化氮和锂离子反应生成亚氮酸锂是将化学能转换成电能来解答； （4）根据亚氮酸锂和氧气反应生成硝酸锂的方程式中已知硝酸锂的质量和式量来计算氧气的质量来解答； （5）根据物质中的元素的质量，以及元素的质量比来解答。 （1）LiFePO4中Fe和Li的质量比为，故填：8：1； （2）二氧化氮中氧元素显-2价，根据化合物中正负化合价的代数和为零，可得氮元素显+4价；中氧元素显-2价，设氮元素的化合价为x，则，x=+3，故氮元素化合价降低，故填：降低； （3）由装置工作原理可知，体系中利用了废电池及NO2的化学反应来发电，故将化学能转化为电能，故填：化学； （4）详见答案； （5）276kgLiNO3中锂元素的质量为：，作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，则该电池的正极材料中锂元素的质量为：，Fe和Li的质量比为2：1，则铁元素的质量为，故填：70。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 人教版初中化学九年级上册单元测试-第七单元能源的合理利用与开发（提升卷） （原卷版） 一、选择题(共10题；共20分) 1．（2024九下·长沙月考）调查统计表明，很多火灾伤亡事故是由于缺乏自救常识造成的，下列自救措施中正确的是（　　） A．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖 B．发现煤气泄漏时，立即打开排气扇排气 C．家用电器着火时，立即用水扑灭 D．高层住房着火时，立即乘坐电梯逃离 2．（2024九上·锦江期末）下列情况的灭火方法或原理错误的是（　　） 选项 实例 灭火方法 原理 A 电线老化短路而着火 用水浇灭 降低温度 B 酒精灯侧翻，洒出酒精在桌面燃烧 用湿抹布盖灭 隔绝空气，降低温度 C 图书馆内的图书着火 用液态灭火器扑灭 降低温度，隔绝空气 D 森林发生火灾 开辟隔离带 隔离可燃物 A．A B．B C．C D．D 3．（2025九上·连平期末）实验是科学探究的重要手段，下列实验不能达到目的的是（　　） A．测定空气中氧气的含量 B．探究燃烧需要氧气 C．验证质量守恒定律 D．探究石墨的导电性 4．（2023九上·霍林郭勒期中）下列有关燃烧与灭火的说法正确的是（　　） A．高楼发生火灾，用高压水枪灭火是降低了可燃物的着火点 B．图书、档案等物品着火，可以使用二氧化碳灭火器灭火 C．天然气泄漏，要立即打开排气扇 D．氧气用于气割、气焊，是因为氧气有可燃性 5．（2025·金湾模拟）以下四个灭火实例中，依据的原理与另三例不同的是（　　） A．实验台上少量酒精燃烧用湿抹布盖灭 B．图书、档案着火用二氧化碳灭火器扑灭 C．油锅中的油不慎着火，迅速用锅盖盖灭 D．森林火灾中，将大火蔓延路前的一片树木砍掉 6．（2025·河源模拟）“木炭在氧气中燃烧”实验中，不需要标记的图标是（　　） A．护目镜 B．热烫 C．明火 D．用电 7．（2025·蓬江模拟）下列对化学基本观念的认识不正确的是（　　） A．微粒观：保持二氧化碳化学性质的最小粒子是二氧化碳分子 B．守恒观：镁条在空气中燃烧后质量增加，不符合质量守恒定律 C．结构观：金刚石坚硬而石墨质软，是由于碳原子排列方式不同 D．能量观：化学反应过程伴随着能量变化，有能量变化的过程不一定发生化学变化 8．（2025·南山模拟）H2和氨气（NH3）是最具前景的燃料。但NH3燃烧不稳定会产生NO造成污染，为减少氮的氧化物排放，科研人员将煤粉、NH3掺混燃烧，提高NH3燃烧的稳定性。不同燃烧技术对CO2和NO排放的影响，见图1和图2。下列说法正确的是（　　） A．H2燃烧的化学方程式为 B．由图2可知，分级燃烧能减少NO的排放 C．掺氨比例越高，NO和CO2排放越少 D．NO和CO2直接排放会造成环境污染 9．（2025·沿河模拟）下列两种实验方案都能达到实验目的的一项是（　　） 选项 实验目的 方案一 方案二 A 区分水和酒精 观察颜色 闻气味 B 除去二氧化碳中的一氧化碳 通过足量灼热的氧化铜 点燃 C 验证燃烧需要氧气 将烧杯倒扣住燃着的蜡烛 向冷水中的白磷处通入氧气 D 探究质量守恒定律 分别称量密闭容器内铁与硫酸铜溶液反应前后物质总质量 分别称量密闭容器内氢氧化铜固体与足量稀盐酸反应前后液体总质量 A．A B．B C．C D．D 10．（2024九上·龙湖期末）下列实验设计能达到实验目的的是（　　） 选项 A B C D 实验目的 比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解反应的催化效果 用米醋和小苏打制作简易灭火器 探究可燃物燃烧 与氧气有关 验证质量守恒定 律 实验 设计 A．A B．B C．C D．D 二、实验探究题(共4题；共25分) 11．（2025九下·龙岗月考）某中学化学学习小组开展跨学科实践活动。 Ⅰ.H2和O2的实验室制取。 （1）仪器①的名称是　 　。 （2）实验室若利用高锰酸钾加热制取并收集O2，需选用的发生装置是　 　；若利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2，发生反应的化学方程式为　 　。 （3）检查装置气密性的现象如上述C图所示，说明该装置的气密性　 　。 （4）利用图1装置制取氢气，并结合图2分析，在反应结束后测量氢气体积时，为了减小误差，读数时应在　 　（选填“”“”或“”）时读取数值。 Ⅱ.研究动物的呼吸作用。 （5）该小组同学把收集到的氧气通入F装置，研究动物的呼吸作用。请你描述实验过程中观察到的现象：　 　。 12．某化学兴趣小组用火柴、蜡烛、烧杯三种实验材料探究物质燃烧的条件. 【提出问题】物质燃烧需要什么条件? 【猜想与假设】 ①有可燃物； ②温度要达到着火点； ③与氧气(或空气)接触. （1）【设计与实验】 验证 对比实验 假设1 示例：加热烧杯，烧杯不可燃 (仿照示例填写)　 　 假设2 常温放置蜡烛，蜡烛不燃烧 (仿照示例填写)　 　 假设3 点燃蜡烛，蜡烛在空气中持续燃烧 (仿照示例填写)　 　 （2）【得出结论】猜想正确，燃烧必须同时满足　 　个条件，只要破坏　 　个燃烧的条件，就能达到灭火的目的. （3）【反思质疑1】氢气在氯气中能燃烧.燃烧是否一定要有氧气参加? 【查阅资料1】镁条能在空气中剧烈燃烧，也能在二氧化碳中剧烈燃烧，发出耀眼的白光、放出大量的热；细铁丝可以在氯气中剧烈燃烧，放出大量的热，产生大量棕黄色的烟；磷能在氯气中剧烈燃烧，放出大量的热，产生大量的白色烟雾. 【表达与交流】根据上述内容和课本中对“燃烧”的描述，你认为　 　叫作燃烧. （4）【反思质疑2】根据“细铁丝在氧气中燃烧”的实验现象，细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”? 【查阅资料2】含碳细铁丝燃烧时，其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象. 【设计实验】为了验证细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因，你设计的实验方案是　 　. 13．依据如图所示装置进行实验(夹持仪器略去).实验过程：①通入 N2，点燃酒精灯，一段时间后，a、b中均无明显现象；②熄灭酒精灯，立即改通O2，a中无明显现象，b中红磷燃烧. （1）实验过程②中，红磷燃烧的化学方程式为　 　. （2）实验过程②中，对比a、b中的实验现象，可知可燃物燃烧的条件之一是　 　 （3）实验过程中，能说明可燃物燃烧需要氧气的实验是　 　. 14．（2025·河南）化学是能源科学、环境科学、航空航天工程等现代科学技术的基础。 （1）社会发展离不开优质能源开发。下列属于可再生能源的是　 　（填字母）。 a. 煤 b.石油 c. 氢气 d. 天然气 （2）能源转型是人类进步的驱动力，家用燃料的变迁承载了社会文明发展的需求。 某兴趣小组通过调查家用燃料的变迁与合理使用，绘制了下图所示的家用燃料变迁图。请完成下列问题。 ①点燃煤时常用柴草引燃，说明可燃物燃烧需要的条件之一是　 　 ②天然气主要成分是甲烷。甲烷完全燃烧的化学方程式为　 　 ③天然气作为一种比较清洁的燃料，已经走进城乡居民生活。与燃煤相比，使用天然气可以减少的空气污染物是　 　（填一种即可)。 （3）CO2捕集是实现低碳目标的一种有效手段，某捕集CO2工艺流程如下图所示。 ①捕捉室中采用“喷淋”方式加入NaOH溶液，请叙述“喷淋”方式的优点　 　。 ②写出反应分离室中生成NaOH的化学方程式　 　。 ③以上工艺流程中不涉及的化学反应基本类型是　 　 （4）新能源在我国航天科技领域有着广泛的应用，火箭发射卫星时常用液氢和液氧作推进剂。要将卫星送达预定轨道，某型火箭至少需要燃烧220kg的液氢才能提供足够的能量。理论上该火箭需要携带液氧的质量是多少？ 三、填空题(共5题；共44分) 15．（2025·山东）兴趣小组对长征系列运载火箭的推进剂开展调查并进行归纳整理。 推进期 信息 推进剂Ⅰ 偏二甲肼 最早使用，稳定。原料剧毒 四氧化二氮 推进剂Ⅱ 煤油 设环保，成本低 液氧 推进剂Ⅲ 液氢 环保 液氧 推进剂Ⅳ 复合固体推进剂 稳定，可长期储存 （1）偏二甲肼与四氧化二氮反应的化学方程式为C2H8N23N2+2CO2+4H2O。偏二甲肼中碳元素与氢元素的原子个数比为　 　（填最简整数比）。 （2）利用沸点不同从石油中分离出煤油。该过程中发生的变化属于　 　（选填“物理变化”或“化学变化”）。 （3）使用推进剂Ⅲ时，清洁无污染的原因是　 　。 （4）在长征系列火箭中，推进剂Ⅰ最早使用且技术成熟，利用表中信息分析，开发其它推进剂的理由是　 　（回答1条即可）。 16．（2025·贵州）燃料的使用推动了人类社会的发展。 （1）燃料变迁过程：木柴（热值12 kJ/g)→煤（热值 34 kJ/g)→天然气（热值 55 kJ/g) ①木柴的热值比煤　 　（填“高”或“低”)。 ②为使煤充分燃烧，可采取的一种方法是　 　 ③用电火花引燃气态燃料，为燃料燃烧提供的条件是　 　 ④从达成“碳中和”的目标分析，用天然气（CH4）替代煤（C)作燃料的理由是　 　 （2）氢气是未来理想的能源。 ①2024年6月，我国首次实现利用海上风电电解海水制氢。电解18kg的水，理论上能得到氢气的质量为　 　kg. ②用单壁碳纳米管可储存氢气如图1，该过程中不变的微观粒子是　 　。另一种储氢方式如图2，与的质量比是　 　 ③从不同视角思考，设计一种理想燃料，需要考虑的因素有　 　（答两点)。 17．（2025·广州模拟）2025年4月22日是第56个世界地球日，主题是“我们的能源，我们的地球”。 （1）下图是2015年和展望2030、2050年的能源结构图，比较三张能源结构图，其中化石能源占比日益减少的是煤炭、　 　。 （2）化石能源燃烧因产生_______(填序号)而形成酸雨。 A． B． C． D． （3）化石能源可通过化学反应转化成清洁能源。煤制乙醇的流程如下(碳元素不损耗)。每生产23吨乙醇，理论上需要　 　吨碳。 （4）科学家发现海底蕴藏着大量可燃冰，富含甲烷水合物，为能源新希望。可燃冰分解可产生甲烷，甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式是　 　。 （5）氢能是“21世纪终极能源”。铝镓合金在室温下就能与水反应产生氢气和一种碱。已知镓做催化剂，写出该反应的化学方程式为　 　。 18．（2025·肇庆模拟）氢能是一种来源丰富、绿色低碳、应用广泛的能源，被誉为21世纪的“终极能源”。科学家们正积极开展制氢研究。 （1）方法一：用风力、光伏发电，然后电解水制氢。这是将电能转化为　 　能。 （2）方法二：PEM电解水制氢。基本原理如图所示，观察示意图判断其中能穿过质子交换膜的是　 　。 （3）方法三：太阳光催化剂（）分解水制氢。 ①反应中的作用是　 　，反应的化学方程式为　 　。 ②是钛元素的化学符号，钛和钛合金被誉为21世纪最重要的　 　（填“金属”或“合成”）材料。 （4）方法三与方法二对比，其优点是　 　（写一点）。 19．（2025·江海模拟）《本草纲目》记载古法酿酒：“烧酒非古法也，自元时创始，其法用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。“烧酒”中有乙醇（），乙醇俗称酒精。 （1）“味极浓烈”，从微观角度解释是因为　 　。 （2）“蒸令气上……其清如水”与实验室　 　操作原理相同。 （3）“用浓酒和糟入甑”，酿酒过程发生了　 　（选填“缓慢”或“剧烈”）氧化。 （4）“烧酒”中的乙醇在空气中充分燃烧的化学方程式为　 　。 （5）生火蒸酒，需要用燃烧的纸引燃木柴，说明可燃物燃烧需要　 　。 （6）做实验时，不慎碰倒酒精灯，酒精在实验台上燃烧起来，应立刻用　 　扑盖。 四、计算题(共1题；共11分) 20．（2025·清城模拟）一种可同步回收废电池正极材料的锂和处理工业废气中的装置工作原理如图1所示。 （1）中，Fe和Li的质量比为　 　（填最简整数比）； （2）碳布上，到的转化中氮元素化合价　 　（填“升高”或“降低”）。 （3）该回收系统可将　 　能转化为电能。 （4）已知转化的方程式为：，制备理论上需消耗　 　kg。（写出计算过程） （5）某废电池正极材料组成如图2所示，Fe和Li的质量比为2：1。装置作用一段时间，生成，若作用过程中锂损耗为正极材料中锂元素总质量的20%，则该电池的正极材料中铁元素的质量为　 　kg。 1 学科网（北京）股份有限公司 $