专题11 能源的合理利用与开发(期末真题汇编,福建专用)九年级化学上学期
2025-11-18
|
2份
|
50页
|
154人阅读
|
5人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 化学与能源的开发利用 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.78 MB |
| 发布时间 | 2025-11-18 |
| 更新时间 | 2025-11-18 |
| 作者 | 绿仔 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-11-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54946987.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题11 能源的合理利用与开发
3大高频考点概览
考点01 燃烧与灭火
考点02 能源的合理利用
考点03 化学与环境
地 城
考点01
燃烧与灭火
1.(24-25九上·福建福州·期末)《本草纲目》记载:“阳燧火镜也。以铜铸成,其面凹……以艾承之,则得火”。“火镜”在点燃艾绒时所起的作用是
A.增多可燃物 B.提高空气中氧气浓度
C.聚光升温至艾绒的着火点 D.增大空气与艾绒接触面积
2.(24-25九上·福建龙岩·期末)科技人员研制出了一种自动灭火陶瓷砖,砖里压入了一定量的氦气和二氧化碳。这种砖砌成的房屋发生火灾时,在高温烘烧下,砖会裂开并喷出氦气和二氧化碳,从而抑制和扑灭火焰。下列有关说法正确的是
A.氦气和二氧化碳的密度都比空气大
B.喷出的氦气和二氧化碳能降低可燃物周围氧气的浓度
C.喷出的氦气和二氧化碳能降低可燃物的温度
D.喷出的氦气和二氧化碳能清除可燃物
3.(24-25九上·福建福州·期末)下列实践活动涉及的化学知识正确的是
选项
实践活动
化学知识
A
制作氨()分子结构模型
氨气由氮、氢原子构成
B
温室大棚施加气体肥料
是植物光合作用原料之一
C
消防演练使用水基型灭火器
纸质文件档案可用水基型灭火器扑灭
D
调查家用燃料的变迁与使用
燃气灶火焰呈黄色时调小空气进风口
A.A B.B C.C D.D
4.(24-25九上·福建厦门·期末)2024年11月9日是第33个全国消防安全宣传教育日,主题是“全民消防生命至上”。下列做法错误的是
A.发现家用电器短路着火,直接用水浇灭
B.逃离火场时,用湿毛巾捂住口鼻,俯身前行
C.炒菜时锅中的油不慎着火,立即用锅盖盖灭
D.发现厨房天然气泄漏,立即关闭阀门开窗通风
5.(24-25九上·福建南平·期末)西汉青铜雁鱼灯工作原理如图所示。灯罩为两片弧形板,可转动开合调整挡风和光照,燃油(含碳元素)燃烧产生的炭黑等烟气可通过雁脖子进入腹部导入水中。下列说法错误的是
A.青铜是一种金属材料
B.烟气是燃油完全燃烧的产物
C.水既能降低灯体的温度,也能吸收部分烟气
D.关闭灯罩,灯火熄灭是因为空气的进入量减少,不足以支持燃烧
6.(24-25九上·福建三明·期末)控制变量是科学探究的重要方法。下列实验设计中,不能达到实验目的的是
实验设计
实验目的
A.探究MnO2是否能加快H2O2的分解
B.探究石蕊纸花变红是否与水有关
实验设计
实验目的
C.探究铁的锈蚀是否需要水
D.探究可燃物的燃烧是否需要氧气
A.A B.B C.C D.D
7.(23-24九上·福建漳州·期末)每年5月12日是我国的“防灾减灾日"。下列火灾现场处理方法错误的是
A.发生重大火灾时,应立即拨打119火警电话
B.逃生路线被火封住,应退回室内,打开所有门窗通风
C.身上着火不可乱跑,要就地打滚使火熄灭
D.消防员用水枪灭火,将周围温度降至可燃物的着火点以下
8.(23-24九上·福建福州·期末)天然气是家庭常用燃料,其爆炸极限为5%~15%。下列说法错误的是
A.天然气属于不可再生能源 B.泄漏时应关闭阀门且开窗通风
C.75%的天然气点燃会爆炸 D.泄漏报警器适宜安装在炉具上方
9.(23-24九上·福建石狮·期末)3 月 27 日是“全国中小学安全教育日”,下列做法存在安全隐患的是
A.加油站加油—禁止吸烟 B.厨房天然气泄露—关闭阀门、严禁烟火
C.炒菜时油锅着火—用锅盖盖灭 D.烧煤取暖防CO中毒—煤炉上放一壶水
10.(22-23九上·福建厦门·期末)乙醇或汽油的运输车上,应标有的危险化学品图标是
A. B. C. D.
11.(23-24九上·福建厦门·期末)推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.离子是带电的微观粒子,带电的微观粒子都是离子
B.同种元素原子的质子数相同,质子数相同的原子都属于同种元素
C.燃烧伴随发光、放热的现象,伴随发光、放热现象的变化都是燃烧
D.化合物是由不同种元素组成的,不同种元素组成的物质都属于化合物
12.(22-23九上·福建三明·期末)掌握燃烧与爆炸的相关知识,能极大提高生产生活的安全性。下列对粉尘爆炸实验的认识,正确的是
A.剧烈燃烧一定会引起爆炸
B.面粉加工厂必须严禁烟火
C.燃着的蜡烛可提高面粉的着火点
D.鼓入空气目的是为了增大氧气的含量
13.(22-23九上·福建福州·期末)古代用“木燧”(钻木取火)、“金燧”(聚焦太阳光取火)和“石燧”(撞击石块产生火星取火)三种方法引燃易燃物。下列分析正确的是
A.“木燧”增大空气中氧气含量 B.“金燧”不受天气条件的制约
C.“石燧”降低可燃物的着火点 D.三种方法均使温度达到可燃物着火点
14.(22-23九上·福建漳州·期末)河南安阳“11.21”火灾造成重大损失,其原因是工人电焊时引燃车间内堆放的大量布料,产生大量浓烟和有害气体。有关说法错误的是
A.电焊的火花使温度达到着火点 B.用水灭火的原理主要是降低温度
C.浓烟含有大量有毒的二氧化碳 D.布料不充分燃烧会产生一氧化碳
15.(24-25九上·福建宁德·期末)打火机的历史是人类科技进步的缩影,下列是对打火机的燃料进行探究。
探究一 燃料的选择
下表是一些常见燃料的部分物理性质。
常见燃料
甲烷
丙烷
丁烷
乙醇
常温下状态
气体
气体
气体
液态
熔点/℃
-182
-187
-138
-114.1
沸点/℃
-164
-142
-0.5
78.3
常温下
加压难液化
加压能液化
稍加压易液化
液体
(1)打火机结构如图。从燃烧条件分析,通风口的作用是 。
(2)根据表中数据分析,打火机的燃料选用丁烷的原因是 。
(3)盛装3mL液态丁烷的打火机可释放出600mL丁烷气体,从微观角度解释其原因是 。
探究二 丁烷的元素组成
Ⅰ.定性实验:如图1,点燃丁烷,分别用不同的烧杯罩在火焰上方;
Ⅱ.定量实验:如图2,取一定量丁烷样品在密闭容器中点燃,分别用B、C装置吸收水蒸气和CO2,称量B、C反应前后的质量,计算H2O和CO2中H、C元素的质量与样品丁烷质量比较,可知丁烷的元素组成。
(4)图1实验观察到烧杯壁上有水雾产生,澄清石灰水变浑浊。证明丁烷中一定含有 元素。
(5)小卫发现方案II存在不足,请写一点 。
(6)丁烷一类化合物的命名与它的构成规律紧密相连,其部分化合物的化学式表示如下。依此规律,丁烷的化学式是 。
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
化学式
CH4
C2H6
C3H8
?
(7)写出丁烷完全燃烧的化学方程式 。
探究三 丁烷的爆炸极限
(8)影响丁烷的爆炸极限的因素很多,某小组为了研究温度对丁烷爆炸极限的影响,经实验测得数据如图。从图中你得出的结论是: 。
16.(24-25九上·福建龙岩·期末)宋代《武经总要》中记载了火药配方。下表是三种性能不同、用途不同的火药配方。
硝酸钾
硫粉
炭粉
火炮
48%
17%
17%
火球
50%
25%
6%
烟球
38%
19%
6%
(1)火药爆炸时发生的一个化学反应为:,则X的化学式为 。
(2)火炮、火球、烟球三种火药性能不同的原因是 。
(3)储存火药的措施错误的是_____(填字母)。
A.储存火药的库房张贴严禁烟火标志
B.火药与其他易燃、易爆物品隔离存放
C.储存火药的库房建立在居民聚集区
17.(23-24九上·福建石狮·期末)“围炉煮茶”成为当下流行的休闲方式。《茶经》记载“茶有九难:一曰造……三曰器,四曰火,五曰水……八曰煮,九曰饮”“巽主风,离主火,坎主水,风能兴火,火能熟水”。
(1)器:用于煮茶的鍑“以生铁为之”,主要利用生铁的 性;工业上常用赤铁矿石(主要成分:Fe2O3)和一氧化碳反应冶炼生铁,其反应的化学方程式为 。
(2)火:从燃烧条件的角度分析“风能兴火”的原因是 。
(3)水:煮茶以山泉水为佳,可用 的方法对山泉水进行消毒和软化。
(4)煮:煮茶后闻到茶香四逸,从微观角度解释这一现象: 。
(5)饮:“漉水囊”可实现茶水与茶叶分离,类似基本操作中的 。
18.(23-24九上·福建福州·期末)探秘“燃烧”。
(1)点燃一根“神奇”蜡烛,吹灭火焰后会自动复燃。原因是烛心的镁粉继续氧化放热,重新引燃蜡烛。熄灭该神奇蜡烛的合理操作是 (写一点)。
(2)金属镁在二氧化碳中也能燃烧,生成碳和氧化镁,该反应的化学方程式是 。
(3)辩证认识“黑烟”
①蜡烛燃烧过程,伴随产生对环境不利的黑烟,此黑烟主要成分是 (填物质名称)。
②松烟制墨法是利用松枝 (填“完全”或“不完全”)燃烧而制墨。
(4)配平以下化学方程式:_______C2H8N2+_______N2O4=2CO2↑+4H2O↑+_______N2↑。
(5)根据以上信息,你对燃烧条件的新认识是 (写一点)。
19.(23-24九上·福建漳州·期末)某实验小组同学利用下图装置探究燃烧的条件,向集气瓶中加入80℃左右的热水(溶有适量氢氧化钠)至标记处。已知氢氧化钠与五氧化二磷反应生成Na3PO4和水。
(1)未打孔燃烧匙中放有红磷;打孔燃烧匙中放有白磷,并伸入集气瓶热水中,塞紧橡胶塞,观察到瓶中红磷、白磷都没有燃烧。欲使白磷燃烧,可以 (填实验操作),通过白磷前后现象对比可得出燃烧的条件是 ;白磷燃烧而红磷不燃烧的事实说明燃烧的条件是 。
(2)实验过程中可以看到气球的变化情况为 。
(3)写出白磷燃烧的化学方程式 ;在热水中溶解适量氢氧化钠的目的是 。
20.(23-24九上·福建厦门·期末)注射器在化学实验中有广泛的应用。
(1)用图1装置可完成质量守恒定律实验。
① 写出仪器 a 名称: ;
② 天平平衡时,注入稀盐酸,可观察到现象: (写一条);
③ 写出发生反应的化学方程式: 。
(2)用图2装置制取气体,可随制随停。
① 若用于制取氢气,装置中的块状固体为 ;
② 实验过程中,关掉止水夹,可观察到现象: 。
(3)用图3装置可探究燃烧的条件(实验过程中长颈漏斗下端管口始终在液面以下;白磷的着火点为40℃)。实验过程如下:
I.将白磷放在燃烧匙内,塞好橡胶塞,从长颈漏斗向瓶内注入80℃的水至浸没白磷,白磷不燃烧;
Ⅱ.推入空气,使瓶内液面低于燃烧匙,白磷燃烧。
① 以上实验中可作为“可燃物燃烧需要氧气”的证据是 ;
② 白磷熄灭后,瓶内液面上升,最后浸没白磷。液面上升的原因是 。
21.(23-24九上·福建三明·期末)对“中国古代四大发明之一火药”开展研究性学习。学习小组查得资料:早期火药的基本成分为硝石(硝酸钾)、硫黄和含碳物质,硝石的利用是火药发明的关键。《开宝本草》中记载了硝石的提纯方法:“所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。《天工开物》记载“凡研硝不以铁碾入石臼,相激火生,祸不可测。”请和小组同学一起研究。
(1)《开宝本草》中的“霜”指的是 。
(2)《天工开物》的记载,说明硝酸钾受撞击易分解,反应的方程式为2KNO3=2KNO2+X↑,X的化学式为 ,该反应属于 (填化学反应类型)。
(3)将硝石、硫磺和木炭按一定比例制成火药。
① 火药燃烧时生成硫化钾、氮气和二氧化碳,反应的化学方程式为 。
② 如果要让火药燃烧时发生爆炸,还必须满足的条件是 。
(4)火药在生产生活中的用途是 (填一种)。
22.(22-23九上·福建厦门·期末)利用漏斗完成以下实验。
(1)用图1装置完成分子运动实验。可以观察到的现象是 。
(2)用图2装置探究燃烧的条件。已知白磷、红磷的着火点分别是40°C、240°C。一定量的白磷、红磷分别浸入80°C热水中。升高左侧漏斗至红磷露出水面,观察到红磷不燃烧;升高右侧漏斗至白磷露出水面,观察到白磷燃烧。以上现象中,可作为可燃物燃烧需要氧气的证据是 ;可作为可燃物燃烧温度要达到着火点的证据是 。
(3)用图3装置完成面粉爆炸实验。漏斗中装有面粉,用力推注射器活塞,可以观察到现象: ,用力推注射器活塞的作用是 。
23.(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)成语,构造精巧,言简意赅,很多成语包含丰富的化学知识。
(1)“真金不怕火炼”比喻人有坚强意志,能够经得起考验。真金不怕火炼的化学解释是 。
(2)“信口雌黄”比喻不顾事实,随便说话。雌黄主要成分是三硫化二砷(As2S3),是柠檬黄色晶体,可制颜料。As2S3中硫元素的化合价为-2,则砷元素的化合价为 。
(3)很多成语蕴含燃烧与灭火的有关知识,如“杯水车薪”“釜底抽薪”等。
①“杯水车薪”意思是:用一杯水不能扑灭一车着火的柴草,比喻效力小,对于解决困难起不了多大作用。“一杯水不能扑灭一车着火的柴草”的原因是 。
②请你再举一例蕴含燃烧与灭火的有关知识的成语是 (不能与题目举例重复)。
24.(23-24九上·福建龙岩·期末)围炉煮茶使用炭炉不仅可以泡茶,还可以烤板栗等零食,是受欢迎的休闲方式。
(1)炭炉中木炭完全燃烧的化学方程式为 。
(2)炭炉中将木炭架空燃烧的目的是 。
(3)用水浇灭燃烧的木炭,其灭火原理是 。
(4)用围炉烤板栗常常发生板栗烤焦的现象,防止板栗烤焦的措施有 (填一种)。
地 城
考点02
能源的合理利用
1.(24-25九上·福建厦门·期末)研究小组开展“燃料的变迁与合理使用”主题学习活动。
(1)古代:青铜雁鱼造型及其工作原理如图1。灯罩可自由开合,雁腹中盛放少量清水。
①灯油燃料含碳量高,燃烧产生烟气,雁腹中水的作用是 。
②通过开、合灯罩可调节灯的亮暗,从燃烧的角度分析其原理是 。
(2)近代:大规模使用煤。将煤制成蜂窝煤的目的是 。
(3)现代:我国“西气东输工程”使天然气取代煤气成为主要的家用燃料。天然气主要成分完全燃烧的化学方程式为 。
(4)未来:未来能源具备多元化、绿色化、可再生等特点。
①氢能被誉为“21世纪终极能源”。要推广氢能源,需解决的问题是 (写一点)。
②氨能被称为“氢能2.0”,“未来工业氨循环”示意图如图2。写出图2中燃烧的化学方程式: 。
2.(24-25九上·福建三明·期末)从古至今,尤其是近几十年来,家用燃料经历了巨大的变化。学习小组运用调查研究的方法收集资料,开展跨学科实践活动。
任务一:了解家用燃料的变迁
学习小组查得家用燃料的变迁如下图。
(1)柴草是可再生能源,但如果继续使用柴草作燃料,可能会造成的影响是 。(填一条)
(2)将煤做成蜂窝煤的目的是 。
任务二:调查我市的家用燃料
我市目前使用的家用燃料以管道天然气为主,少量使用液化石油气。
(3)从微观角度分析,C3H8和CH4性质不同的原因是 ;CH4完全燃烧的化学方程式为 。
(4)使用天然气灶时,观察到火焰变黄、锅底变黑,则应该将空气进风口 (填“增大”或“减小”)。
任务三:展望未来的家用燃料
在新能源的开发和利用中,化学起着不可替代的作用。
(5)通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH(甲醇)等燃料。
①从产物的角度,相对于CO、CH4,使用H2作燃料的优点是 。
②二氧化碳转化为甲醇(CH3OH)的反应微观示意图如下:
参加反应的反应物分子个数比为1∶3,请画出X分子的微观示意图: 。
(6)实践反思
①从柴草到管道天然气,燃料燃烧的目的主要是为了将 能转变为热能。
②未来家用燃料的发展趋势是 (填一条)。
3.(23-24九上·福建泉州·期末)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条件、家用燃料的变迁及调控、燃料燃烧的产物展开系列探究。
Ⅰ.认识燃烧
(1)含碳燃料不完全燃烧易产生有毒的 气体,造成“煤气中毒”,使用时要注意通风透气。
(2)燃烧与人类生产、生活密切相关。下列成语的原意与燃烧无关的是____(填字母)。
A.卧薪尝胆 B.釜底抽薪 C.火上浇油 D.煽风点火
Ⅱ.探究燃烧的条件
(3)小组同学设计如下图所示实验,探究燃烧的条件。
步骤1:在半封闭式U形管的两侧分别加入等体积的冷水和热水。
步骤2:在两侧分别放入两块大小相同的白磷,塞上橡胶塞(塞子上装有用铜丝绕成的隔板),观察到无明显现象。向80℃热水中通入O2后,白磷燃烧。
步骤3:将装置倒置,观察现象。
步骤4:实验结束后,将U形管颠倒2~3次。
①步骤2说明可燃物燃烧需要的条件是 。
②步骤3中观察到的现象是 ,说明燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点。
Ⅲ.探究家用燃料的变迁及调控
小组同学通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了木材→煤→煤气→天然气等几个阶段,并查阅几种燃料的资料如下表:
燃料
木材
煤
煤气
天然气
主要成分
碳、氢、氧等元素
碳、氢、硫、氮等元素
一氧化碳和氢气
甲烷
热值(千卡/kg)
2500~3000
5500
3800~5700
8000~90000
(4)根据上表可以推出用天然气代替其他燃料的原因是 。
(5)已知同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相同。家用燃气灶一般由灶体、进气管、进风管和电子开关等组成,将烧煤气改为烧天然气,可对燃气灶进行的改造是 。
4.(24-25九上·福建福州·期末)科普阅读。
Ⅰ、制氢:目前制氢方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源制得的中含有,利用液氮的低温可将液化分离,从而获得纯净氢气。
Ⅱ、储氢:氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、高压压缩储氢等。氢化铝()是一种储氢、释氢材料,其释氢原理是利用氢化铝与水反应生成氢氧化铝和氢气。
Ⅲ、用氢:通过P2G技术(工作原理如图)可实现综合能源系统中电到气的转换。随着科技发展,氢气可成为主要能源之一。
(1)主要成分为甲烷的化石能源有 (写一种)。
(2)利用液氮分离与,说明的沸点比 (填“高”或“低”)。
(3)从微观角度解释:高压可增大储氢量的原因是 。
(4)氢化铝与水反应的化学方程式为 。
(5)电解水制氢中能量转化主要方式是: →化学能。
(6)甲烷反应器中参加反应的氢元素 (填“有”或“没有”)完全转化为。
5.(23-24九上·福建石狮·期末)阅读下列短文,回答相关问题:
储能新贵-“氢”尽所能
2023年3月25日,我国首次将光伏发电制成固态氢能应用于电力系统。
步骤1:光伏发电制氢:利用太阳能产生的余电,将水分解并转化为氢气,可以得到“绿氢”。
步骤2:固态储氢:利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用,可以把氢气储存起来。如镁镍合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁。
步骤 3:固态氢能发电:在一定条件下将固态储氢装置释放的氢气注入燃料电池。氢气在燃料电池中与氧气发生反应,产生直流电,实现能量的转化,为我们提供“绿电”。
能源站通过氢能的制取、存储、发电、加氢一体化,实现“绿电”与“绿氢”之间的灵活转换,很好地解决了新能源发电的随机性、季节性波动强的难题。
(1)将光伏发的电用于电解水制氢,请写出该反应的化学方程式 。
(2)镁镍合金在储氢过程中发生 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)在高压条件下,氢气能被压入电池中,高压加注时氢分子间的间隔变 (选填“大”或“小”)。
(4)固态氢能发电时可将 能转化为 能。
(5)氢能作为能源新贵,其优点是 。
6.(24-25九上·福建龙岩·期末)氢冶金改变了传统碳冶金的能源结构和钢铁生产工艺。氢气竖炉炼铁流程如图所示,反应炉控制温度850℃。
(1)电解水所用的电能是由 转化而来的。
(2)反应炉中与反应的化学方程式为 。以替代炼铁,优点是 。
(3)海绵铁是多孔状的块状固体物质,可用于除去循环冷却水中的溶解氧。海绵铁比成分相同的普通铁块除氧效果好,其原因是 。
(4)海绵铁加碳制成铁制品,其目的是为了提高铁制品的 (写一种性能)。
7.(23-24九上·福建宁德·期末)火炬燃料变迁的背后是一场能源革命。1936年柏林奥运会起,火炬燃料随着科技的发展一直在不断变迁。
(1)镁粉燃烧生成的氧化镁化学式为 。
(2)液化石油气加压后贮存在钢瓶中,从微观角度说明原因 。
(3)丙烷(C3H8)中碳、氢元素的质量比为 。
(4)上述火炬燃料中最清洁环保的燃料是 。
(5)我国体育大赛火炬燃料经历了以下三个阶段,这与我国实施的低碳战略相吻合。
每生产一吨甲醇可以吸收1.375吨的CO2,这一项成果有何意义是 。
8.(22-23九上·福建厦门·期末)氢能是一种绿色低碳能源。氢能的应用需要解决氢能源的获取、储运与转化等问题。下图是一体化解决氢能源问题的工艺流程图。
根据图示回答:
(1)制氢——写出以上工艺流程图外其他制取氢气的化学方程式: 。
(2)储氢释氢
①物理储氢:氢燃料电池中储氢罐的储氢原理是将氢气在高压下转化为液态氢气。从微观粒子角度解释这一变化过程: 。
②化学储氢:我国科研团队首次在180°C、催化条件下实现CO2加氢制甲醇(常温下为液态)。写出该反应的化学方程式: 。
③化学储氢与物理储氢相比,化学储氢的优点是 (写一条)。
④在以上工艺流程中,对充分利用释氢过程产生的CO2提出合理性建议: 。
(3)用氢——氢氧燃料电池总反应为,这种电池的优点是 (写一条)。
(4)用氢过程中能量转化方式: 能转化为电能。
9.(22-23九上·福建三明·期末)战国《周礼》中记载:“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡壳,主要成分是碳酸钙),将“灰”溶于水可制得沤浸树皮脱胶的碱液。
(1)“砺房成灰”指高温条件下碳酸钙转化为氧化钙和二氧化碳,该反应属于 (填基本反应类型);“灰”溶于水得碱液(即石灰水),反应的化学方程式为 ,该反应中能量的转化形式是将 转化为热能。
(2)将煤制作成煤饼(即蜂窝煤)进行燃烧的目的是 。
(3)目前,我们最常用的化石燃料有煤、 、天然气;氢气是一种理想的新能源,目前只在火箭发射等少数情况下使用,其主要原因是 (写一条);除氢能源外,人们正在开发和利用的其他新能源有 (写一种)。
10.(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)开展“调查家用燃料的使用”跨学科综合实践活动,能增进节能、环保与安全意识。
Ⅰ.燃气公司采访得到信息:根据居民年用气量价格分为三档,各挡气量价格实行超额累进阶梯加价。第一档年用气量为192m3(含)以内部分的,价格为3.9元/m3;第二档年用气量为192-342m3以内部分的,价格为4.68元/m3;第三档为年用气量超出342m3以上部分的,价格为5.85元/m3。
Ⅱ.入户调查得到如下数据:
调查户数(50户)
使用天然气户数
使用液化气户数
使用煤炭户数
40
10
0
每户月燃料均支出
30元
120元
0元
请回答:
(1)天然气主要成分为甲烷(CH4),天然气完全燃烧的化学方程式为 。
(2)某户居民2021年用气量为202m3,则该用户该年需交纳的天然气费用为 元。
(3)将天然气价格分为三档的目的是 。
(4)50户单元居室都没有使用煤炭(主要成分为碳)作为家用燃料的原因是 。
地 城
考点03
化学与环境
1.(23-24九上·福建石狮·期末)我国积极推进绿色低碳发展,下列措施不利于绿色低碳发展的是
A.分类处理垃圾 B.倡导公交出行 C.使用燃煤发电 D.使用可循环快递箱
2.(22-23九上·福建福州·期末)党的二十大报告提出要促进人与自然和谐共生。下列措施有利于保护环境的是
A.大量施用化肥 B.生活污水直接排放
C.绿色低碳出行 D.大力开发矿产资源
3.(24-25九上·福建龙岩·期末)为促进乡村振兴发展,打造美丽宜居乡村,下列举措不符合该理念的是
A.增加绿化面积 B.秸秆就地焚烧 C.垃圾分类处理 D.兴修饮水工程
4.(23-24九上·福建龙岩·期末)2023年10月18日,第三届“一带一路”国际合作高峰论坛绿色发展论坛在北京举办。下列不符合“一带一路”绿色发展北京倡议理念的是
A.加强生态环境保护合作 B.促进人与自然和谐共生
C.促发展可先污染后治理 D.加强绿色能源领域合作
5.(24-25九上·福建三明·期末)生活中的下列做法,不利于实现“碳达峰、碳中和”的是
A.选用公共交通出行 B.夏天时,空调的温度尽量调到最低
C.垃圾回收利用 D.少购买过度包装商品
6.(23-24九上·福建厦门·期末)党的二十大报告指出,中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化。下列做法践行了“人与自然和谐共生”理念的是
A.大量焚烧秸秆落叶 B.私挖滥采矿产资源
C.植树造林绿化家园 D.工业废气排到高空
7.(23-24九上·福建石狮·期末)我国积极推进绿色低碳发展,下列措施不利于绿色低碳发展的是
A.分类处理垃圾 B.倡导公交出行 C.使用燃煤发电 D.使用可循环快递箱
8.(22-23九上·福建福州·期末)党的二十大报告提出要促进人与自然和谐共生。下列措施有利于保护环境的是
A.大量施用化肥 B.生活污水直接排放
C.绿色低碳出行 D.大力开发矿产资源
9.(23-24九上·福建龙岩·期末)2023年杭州亚运会开幕式是世界首次在主火炬燃料方面,创新使用“零碳”甲醇。二氧化碳高效转化为甲醇(CH3OH)的过程如下图所示。
(1)反应I的化学方程式为 ,能量转化由 能转化为化学能。
(2)反应Ⅱ中CO2与CH3OH的分子个数比为 。
(3)甲醇中碳、氢元素质量比为 。
(4)“零碳”甲醇的使用有利于减缓的环境问题是 。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
专题11 能源的合理利用与开发
3大高频考点概览
考点01 燃烧与灭火
考点02 能源的合理利用
考点03 化学与环境
地 城
考点01
燃烧与灭火
1.(24-25九上·福建福州·期末)《本草纲目》记载:“阳燧火镜也。以铜铸成,其面凹……以艾承之,则得火”。“火镜”在点燃艾绒时所起的作用是
A.增多可燃物 B.提高空气中氧气浓度
C.聚光升温至艾绒的着火点 D.增大空气与艾绒接触面积
【答案】C
【详解】燃烧的条件是: 可燃物,可燃物与氧气接触,温度达到可燃物的着火点,三者必须同时具备,缺一不可,"火镜"在点燃艾绒时所起的作用是使温度达到着火点。
故选:C。
2.(24-25九上·福建龙岩·期末)科技人员研制出了一种自动灭火陶瓷砖,砖里压入了一定量的氦气和二氧化碳。这种砖砌成的房屋发生火灾时,在高温烘烧下,砖会裂开并喷出氦气和二氧化碳,从而抑制和扑灭火焰。下列有关说法正确的是
A.氦气和二氧化碳的密度都比空气大
B.喷出的氦气和二氧化碳能降低可燃物周围氧气的浓度
C.喷出的氦气和二氧化碳能降低可燃物的温度
D.喷出的氦气和二氧化碳能清除可燃物
【答案】B
【分析】燃烧需要同时满足三个条件:可燃物、与氧气(或空气)接触、温度达到可燃物的着火点。灭火的原理就是破坏燃烧的条件,使燃烧反应停止。自动灭火陶瓷砖在火灾时喷出氦气和二氧化碳来灭火,我们需要分析每个选项与灭火原理之间的关系
【详解】A、二氧化碳的密度比空气大,但是氦气的密度比空气小,说法错误,不符合题意;
B、氦气和二氧化碳都不支持燃烧且不能燃烧,喷出后能将可燃物与氧气隔离,从而降低可燃物周围氧气的浓度,破坏燃烧的条件,达到灭火的目的,说法正确,符合题意;
C、氦气和二氧化碳喷出后主要是隔离氧气,并没有降低可燃物的温度,说法错误,不符合题意;
D、喷出的氦气和二氧化碳不能清除可燃物,只是阻止了可燃物与氧气的接触,说法错误,不符合题意;
故选B。
3.(24-25九上·福建福州·期末)下列实践活动涉及的化学知识正确的是
选项
实践活动
化学知识
A
制作氨()分子结构模型
氨气由氮、氢原子构成
B
温室大棚施加气体肥料
是植物光合作用原料之一
C
消防演练使用水基型灭火器
纸质文件档案可用水基型灭火器扑灭
D
调查家用燃料的变迁与使用
燃气灶火焰呈黄色时调小空气进风口
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A、氨气是由氨分子构成的,氨分子是由氮、氢原子构成的,故选项说法错误;
B、CO2是植物光合作用原料之一,因此,温 施加气体肥料CO2,故选项说法正确;
C、纸质文件档案着火不能用水基型灭火器扑防损坏文件档案,故选项说法错误;
D、燃气灶火焰呈黄色是因为氧气的量不足,燃气不充分燃烧造成的,此时应调大空气进风口,故选项说法错误。
故选:B。
4.(24-25九上·福建厦门·期末)2024年11月9日是第33个全国消防安全宣传教育日,主题是“全民消防生命至上”。下列做法错误的是
A.发现家用电器短路着火,直接用水浇灭
B.逃离火场时,用湿毛巾捂住口鼻,俯身前行
C.炒菜时锅中的油不慎着火,立即用锅盖盖灭
D.发现厨房天然气泄漏,立即关闭阀门开窗通风
【答案】A
【详解】A、发现家用电器短路着火时,不能直接用水浇灭。因水是导体,可能会导致触电事故,并且可能会使电器进一步损坏,故A错误;
B、逃离火场时,用湿毛巾捂住口鼻,可以过滤部分有毒气体,俯身前行是因为热空气上升,低处烟雾和有毒气体相对较少,故B正确;
C、炒菜时锅中的油不慎着火,立即用锅盖盖灭,这是利用隔绝氧气的原理灭火,故C正确;
D、发现厨房天然气泄漏,立即关闭阀门开窗通风,这样可以避免天然气聚集引发爆炸等危险,故D正确;
故选:A。
5.(24-25九上·福建南平·期末)西汉青铜雁鱼灯工作原理如图所示。灯罩为两片弧形板,可转动开合调整挡风和光照,燃油(含碳元素)燃烧产生的炭黑等烟气可通过雁脖子进入腹部导入水中。下列说法错误的是
A.青铜是一种金属材料
B.烟气是燃油完全燃烧的产物
C.水既能降低灯体的温度,也能吸收部分烟气
D.关闭灯罩,灯火熄灭是因为空气的进入量减少,不足以支持燃烧
【答案】B
【详解】A、金属材料包括纯金属和合金,青铜是合金,是一种金属材料,故A说法正确;
B、烟气是燃油不完全燃烧的产物,故B说法错误;
C、灯体的水既能降低灯体的温度,也能吸收部分烟气,故C说法正确;
D、可燃物燃烧需要与氧气接触,温度达到可燃物的着火点,关闭灯罩,灯火熄灭是因为关闭灯罩,空气的进入量减少,不足以支持燃烧,故D说法正确;
故选B。
6.(24-25九上·福建三明·期末)控制变量是科学探究的重要方法。下列实验设计中,不能达到实验目的的是
实验设计
实验目的
A.探究MnO2是否能加快H2O2的分解
B.探究石蕊纸花变红是否与水有关
实验设计
实验目的
C.探究铁的锈蚀是否需要水
D.探究可燃物的燃烧是否需要氧气
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、因为过氧化氢溶液的浓度不同,无法比较MnO2对H2O2分解的催化作用,故选项符合题意;
B、二氧化碳中干燥的石蕊纸花不变色,湿润的石蕊纸花变红,说明二氧化碳与水反应生成碳酸,使石蕊纸花变红,故选项不符合题意;
C、铁在潮湿的空气中与水蒸气和氧气接触,一段时间后生锈,而干燥的空气中不含水蒸气,一段时间后不生锈,能说明铁生锈需要水,故选项不符合题意;
D、铜片上的白磷与氧气接触,会燃烧,热水中的白磷与氧气不接触,不会燃烧,说明可燃物的燃烧需要氧气,故选项不符合题意;
故选:A。
7.(23-24九上·福建漳州·期末)每年5月12日是我国的“防灾减灾日"。下列火灾现场处理方法错误的是
A.发生重大火灾时,应立即拨打119火警电话
B.逃生路线被火封住,应退回室内,打开所有门窗通风
C.身上着火不可乱跑,要就地打滚使火熄灭
D.消防员用水枪灭火,将周围温度降至可燃物的着火点以下
【答案】B
【详解】A、发生重大火灾时,应立即拨打119火警电话,防止造成更大的灾害,故A处理方法正确;
B、打开所有门窗通风,空气流通,会造成火势蔓延,故B处理方法不正确;
C、身上着火如果乱跑则会加速空气的流动,提供更充足的氧气,而使火势更旺,所以身上着火不可乱跑,要就地打滚使火熄灭,故C处理方法正确;
D、消防员用水枪灭火,水蒸发吸热,可将周围温度降至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,故D处理方法正确;
故选:B。
8.(23-24九上·福建福州·期末)天然气是家庭常用燃料,其爆炸极限为5%~15%。下列说法错误的是
A.天然气属于不可再生能源 B.泄漏时应关闭阀门且开窗通风
C.75%的天然气点燃会爆炸 D.泄漏报警器适宜安装在炉具上方
【答案】C
【详解】A、天然气属于化石燃料,短期内不能再生,属于不可再生能源,不符合题意;
B、天然气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火或电火花,容易发生爆炸,故泄漏时应关闭阀门且开窗通风,不能打开排气扇等,防止发生爆炸,不符合题意;
C、天然气的爆炸极限为5%~15%,故75%的天然气点燃不会爆炸,符合题意;
D、天然气的密度比空气小,泄漏报警器适宜安装在炉具上方,不符合题意。
故选C。
9.(23-24九上·福建石狮·期末)3 月 27 日是“全国中小学安全教育日”,下列做法存在安全隐患的是
A.加油站加油—禁止吸烟 B.厨房天然气泄露—关闭阀门、严禁烟火
C.炒菜时油锅着火—用锅盖盖灭 D.烧煤取暖防CO中毒—煤炉上放一壶水
【答案】D
【详解】A、加油站加油,禁止吸烟,防止火灾,选项正确;
B、厨房天然气泄露,关闭阀门、严禁烟火,防止火灾,选项正确;
C、炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭,隔绝氧气,使火熄灭,选项正确;
D、CO有毒,不能溶于水且不与水反应,烧煤取暖,煤炉上放一壶水,不能防止CO中毒,选项错误;
故选D。
10.(22-23九上·福建厦门·期末)乙醇或汽油的运输车上,应标有的危险化学品图标是
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】乙醇和汽油均属于易燃液体,故其应贴有易燃液体化学品图标。
【详解】A、其是易燃液体图标,符合题意;
B、其是有毒品图标,不符合题意;
C、其是腐蚀品图标,不符合题意
D、其是爆炸品图标,不符合题意;
故选A。
11.(23-24九上·福建厦门·期末)推理是化学学习中常用的思维方法。下列推理正确的是
A.离子是带电的微观粒子,带电的微观粒子都是离子
B.同种元素原子的质子数相同,质子数相同的原子都属于同种元素
C.燃烧伴随发光、放热的现象,伴随发光、放热现象的变化都是燃烧
D.化合物是由不同种元素组成的,不同种元素组成的物质都属于化合物
【答案】B
【详解】A、离子是带电的微观粒子,但是带电的微观粒子不一定都是离子,例如质子带正电,电子带负电,故A推理正确;
B、元素是具有相同质子数的一类原子的总称,同种元素原子的质子数相同,质子数相同的原子都属于同种元素,故B推理正确;
C、燃烧伴随发光、放热的现象,但是伴随发光、放热现象的变化不一定都是燃烧,例如灯泡通电发光、发热,不属于燃烧,故C推理错误;
D、化合物是由不同种元素组成的,但是由不同种元素组成的物质不一定都属于化合物,例如过氧化氢溶液是由氢元素和氧元素组成的混合物,不属于化合物,故D推理错误;
故选:B。
12.(22-23九上·福建三明·期末)掌握燃烧与爆炸的相关知识,能极大提高生产生活的安全性。下列对粉尘爆炸实验的认识,正确的是
A.剧烈燃烧一定会引起爆炸
B.面粉加工厂必须严禁烟火
C.燃着的蜡烛可提高面粉的着火点
D.鼓入空气目的是为了增大氧气的含量
【答案】B
【详解】A. 剧烈燃烧不一定会引起爆炸,如:铁丝在氧气中剧烈燃烧没有发生爆炸,此选项错误;
B. 面粉加工厂的空气中混有可燃的面粉粉尘,为防止发生爆炸,必须严禁烟火,此选项正确;
C. 物质的着火点是固定不变的,燃着的蜡烛不能提高面粉的着火点,此选项错误;
D. 鼓入空气目的是为了使面粉充满金属罐,此选项错误。
故选B。
13.(22-23九上·福建福州·期末)古代用“木燧”(钻木取火)、“金燧”(聚焦太阳光取火)和“石燧”(撞击石块产生火星取火)三种方法引燃易燃物。下列分析正确的是
A.“木燧”增大空气中氧气含量 B.“金燧”不受天气条件的制约
C.“石燧”降低可燃物的着火点 D.三种方法均使温度达到可燃物着火点
【答案】D
【详解】A、“木燧”(钻木取火)的原理为:摩擦生热,使可燃物的温度达到着火点以上,该选项分析不正确;
B、“金燧”为聚焦太阳光取火,则需要晴天,该选项分析不正确;
C、着火点为物质的固有属性,不能改变,该选项分析不正确;
D、无论是摩擦生热,还是聚集太阳光,或撞击生热,目的都是使温度达到可燃物着火点,该选项分析正确。
故选D。
14.(22-23九上·福建漳州·期末)河南安阳“11.21”火灾造成重大损失,其原因是工人电焊时引燃车间内堆放的大量布料,产生大量浓烟和有害气体。有关说法错误的是
A.电焊的火花使温度达到着火点 B.用水灭火的原理主要是降低温度
C.浓烟含有大量有毒的二氧化碳 D.布料不充分燃烧会产生一氧化碳
【答案】C
【详解】A、电焊时引燃车间内堆放的大量布料,根据燃烧的条件可知,电焊的火花使温度达到着火点,说法正确;
B、 用水灭火的原理主要是利用水汽化吸热,降低温度,降到可燃物的着火点,说法正确;
C、 二氧化碳没有毒性,浓烟含有大量有毒气体不可能是二氧化碳 ,说法错误;
D、含碳物质不完全燃烧会产生一氧化碳,布料中存在含碳物质,布料不充分燃烧会产生一氧化碳,说法正确。
故选C。
15.(24-25九上·福建宁德·期末)打火机的历史是人类科技进步的缩影,下列是对打火机的燃料进行探究。
探究一 燃料的选择
下表是一些常见燃料的部分物理性质。
常见燃料
甲烷
丙烷
丁烷
乙醇
常温下状态
气体
气体
气体
液态
熔点/℃
-182
-187
-138
-114.1
沸点/℃
-164
-142
-0.5
78.3
常温下
加压难液化
加压能液化
稍加压易液化
液体
(1)打火机结构如图。从燃烧条件分析,通风口的作用是 。
(2)根据表中数据分析,打火机的燃料选用丁烷的原因是 。
(3)盛装3mL液态丁烷的打火机可释放出600mL丁烷气体,从微观角度解释其原因是 。
探究二 丁烷的元素组成
Ⅰ.定性实验:如图1,点燃丁烷,分别用不同的烧杯罩在火焰上方;
Ⅱ.定量实验:如图2,取一定量丁烷样品在密闭容器中点燃,分别用B、C装置吸收水蒸气和CO2,称量B、C反应前后的质量,计算H2O和CO2中H、C元素的质量与样品丁烷质量比较,可知丁烷的元素组成。
(4)图1实验观察到烧杯壁上有水雾产生,澄清石灰水变浑浊。证明丁烷中一定含有 元素。
(5)小卫发现方案II存在不足,请写一点 。
(6)丁烷一类化合物的命名与它的构成规律紧密相连,其部分化合物的化学式表示如下。依此规律,丁烷的化学式是 。
甲烷
乙烷
丙烷
丁烷
化学式
CH4
C2H6
C3H8
?
(7)写出丁烷完全燃烧的化学方程式 。
探究三 丁烷的爆炸极限
(8)影响丁烷的爆炸极限的因素很多,某小组为了研究温度对丁烷爆炸极限的影响,经实验测得数据如图。从图中你得出的结论是: 。
【答案】(1)供给充足的氧气
(2)稍加压易液化、常温下易气化
(3)气体分子间隙大易被压缩
(4)C、H(碳、氢)
(5)丁烷可能未完全燃烧
(6)C4H10
(7)
(8)温度越高,丁烷爆炸上限越大
【详解】(1)燃烧的条件为可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点,三者缺一不可,从燃烧条件分析,通风口的作用是供给充足的氧气;
(2)由表中数据分析可知,丁烷的沸点最接近常温,在常温下容易气化,打火机的燃料选用丁烷的原因是丁烷稍加压易液化,常温下易气化;
(3)盛装3mL液态丁烷的打火机可释放出600mL丁烷气体,从微观角度解释其原因是气体分子间隔大,易被压缩;
(4)图1实验观察到烧杯壁上有水雾产生,说明有水生成,澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳反应,生成物中含有碳、氢、氧三种元素,反应物氧气中只含有氧元素,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,丁烷中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素;
(5)由于丁烷可能未完全燃烧,导致实验数据不准确,无法确定丁烷的组成,所以方案Ⅱ存在不足;
(6)根据甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)可知,它们的一个分子中氢原子的个数是碳原子个数的2倍多2个,即CnH2n+2,则丁烷的化学式是C4H10;
(7)丁烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为;
(8)由图中信息可知,丁烷的爆炸上限随温度的升高而增大,则从图中得出的结论是温度越高,丁烷爆炸上限越大。
16.(24-25九上·福建龙岩·期末)宋代《武经总要》中记载了火药配方。下表是三种性能不同、用途不同的火药配方。
硝酸钾
硫粉
炭粉
火炮
48%
17%
17%
火球
50%
25%
6%
烟球
38%
19%
6%
(1)火药爆炸时发生的一个化学反应为:,则X的化学式为 。
(2)火炮、火球、烟球三种火药性能不同的原因是 。
(3)储存火药的措施错误的是_____(填字母)。
A.储存火药的库房张贴严禁烟火标志
B.火药与其他易燃、易爆物品隔离存放
C.储存火药的库房建立在居民聚集区
【答案】(1)N2
(2)火药配方中三种物质的含量不同(或其他合理答案)
(3)C
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,根据给出的化学方程式可知,反应物中含有的原子种类及数目为:2个K、2个N、6个O、3个C、1个S;生成物中已有的原子种类及数目为:2个K、1个S、3个C、6个O,所以X中含有2个N,故X的化学式为N2;
(2)火炮、火球、烟球三种火药性能不同,从表格中可以看出是因为它们的成分中硝酸钾、硫粉、炭粉的含量不同;
(3)A、储存火药的库房张贴严禁烟火标志,是正确的,因为火药属于易燃、易爆物品,严禁烟火可以防止火灾和爆炸的发生;
B、药与其他易燃、易爆物品隔离存放,也是正确的,这样可以避免相互影响,降低危险发生的可能性;
C、储存火药的库房建立在居民聚集区是错误的,因为火药一旦发生意外,会对居民的生命和财产安全造成严重威胁;
应选C。
17.(23-24九上·福建石狮·期末)“围炉煮茶”成为当下流行的休闲方式。《茶经》记载“茶有九难:一曰造……三曰器,四曰火,五曰水……八曰煮,九曰饮”“巽主风,离主火,坎主水,风能兴火,火能熟水”。
(1)器:用于煮茶的鍑“以生铁为之”,主要利用生铁的 性;工业上常用赤铁矿石(主要成分:Fe2O3)和一氧化碳反应冶炼生铁,其反应的化学方程式为 。
(2)火:从燃烧条件的角度分析“风能兴火”的原因是 。
(3)水:煮茶以山泉水为佳,可用 的方法对山泉水进行消毒和软化。
(4)煮:煮茶后闻到茶香四逸,从微观角度解释这一现象: 。
(5)饮:“漉水囊”可实现茶水与茶叶分离,类似基本操作中的 。
【答案】(1) 导热
(2)提供充足的氧气
(3)煮沸
(4)微粒总在不断运动
(5)过滤
【详解】(1)煮茶的鍑,相当于家里的锅,主要利用了金属的导热性;一氧化碳还原赤铁矿的化学方程式:;
(2)燃烧条件之一是与氧气接触,氧气浓度越大,燃烧越旺,“风能兴火”即提供充足的氧气;
(3)软化水的方法包括煮沸和蒸馏,生活中使用煮沸;
(4)闻到茶香,即微粒在不断运动;
(5)“漉水囊”即固液分离,操作为过滤。
18.(23-24九上·福建福州·期末)探秘“燃烧”。
(1)点燃一根“神奇”蜡烛,吹灭火焰后会自动复燃。原因是烛心的镁粉继续氧化放热,重新引燃蜡烛。熄灭该神奇蜡烛的合理操作是 (写一点)。
(2)金属镁在二氧化碳中也能燃烧,生成碳和氧化镁,该反应的化学方程式是 。
(3)辩证认识“黑烟”
①蜡烛燃烧过程,伴随产生对环境不利的黑烟,此黑烟主要成分是 (填物质名称)。
②松烟制墨法是利用松枝 (填“完全”或“不完全”)燃烧而制墨。
(4)配平以下化学方程式:_______C2H8N2+_______N2O4=2CO2↑+4H2O↑+_______N2↑。
(5)根据以上信息,你对燃烧条件的新认识是 (写一点)。
【答案】(1)罩上杯子(合理即可)
(2)2Mg+CO22MgO+C
(3) 炭黑等 不完全
(4)C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑
(5)燃烧不一定需要氧气支持(合理即可)
【详解】(1)这种“吹不灭”的蜡烛实际上也可以熄灭,采用的方法是罩上杯子等;
(2)金属镁在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁,反应的化学方程式是:2Mg+CO22MgO+C;
(3)①石蜡在不充分燃烧时会有碳生成,所以,火焰上方往往产生缕缕黑烟,黑烟的主要成分是炭黑;
②松烟能制墨,说明松烟制墨法是利用松枝的不完全燃烧生成炭黑;
(4)通过观察化学方程式可知,反应前后碳、氢的原子个数已经相等,反应后氧原子的个数是8,所以N2O4的计量数为2,则N2的计量数为3,所以配平后的化学方程式为:C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑;
(5)金属镁在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁,由此可知:燃烧不一定需要氧气支持(合理即可)。
19.(23-24九上·福建漳州·期末)某实验小组同学利用下图装置探究燃烧的条件,向集气瓶中加入80℃左右的热水(溶有适量氢氧化钠)至标记处。已知氢氧化钠与五氧化二磷反应生成Na3PO4和水。
(1)未打孔燃烧匙中放有红磷;打孔燃烧匙中放有白磷,并伸入集气瓶热水中,塞紧橡胶塞,观察到瓶中红磷、白磷都没有燃烧。欲使白磷燃烧,可以 (填实验操作),通过白磷前后现象对比可得出燃烧的条件是 ;白磷燃烧而红磷不燃烧的事实说明燃烧的条件是 。
(2)实验过程中可以看到气球的变化情况为 。
(3)写出白磷燃烧的化学方程式 ;在热水中溶解适量氢氧化钠的目的是 。
【答案】(1) 将打孔燃烧匙移动到水面之上 与氧气接触 温度达到可燃物着火点
(2)先变大后变小
(3) 4P+5O22P2O5 更快更充分的吸收白烟,防止空气污染
【详解】(1)由于白磷在水中无法接触空气所以无法燃烧,所以将打孔燃烧匙移动到水面之上,白磷燃烧,通过白磷前后现象对比可得出燃烧的条件是与氧气接触,此时白磷红磷均接触氧气,温度相同,但白磷燃烧而红磷不燃烧的事实说明燃烧的条件是温度达到可燃物着火点。
(2)燃烧时放热,气体热胀冷缩,所以气球变大,燃烧结束后,逐渐恢复至室温,由于瓶内氧气被消耗,所以气压减小,故气球变小,所以实验过程中可以看到气球的变化情况为先变大后变小。
(3)白磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,化学方程式为:4P+5O22P2O5;五氧化二磷有毒,所以在热水中溶解适量氢氧化钠的目的是更快更充分的吸收白烟,防止空气污染。
20.(23-24九上·福建厦门·期末)注射器在化学实验中有广泛的应用。
(1)用图1装置可完成质量守恒定律实验。
① 写出仪器 a 名称: ;
② 天平平衡时,注入稀盐酸,可观察到现象: (写一条);
③ 写出发生反应的化学方程式: 。
(2)用图2装置制取气体,可随制随停。
① 若用于制取氢气,装置中的块状固体为 ;
② 实验过程中,关掉止水夹,可观察到现象: 。
(3)用图3装置可探究燃烧的条件(实验过程中长颈漏斗下端管口始终在液面以下;白磷的着火点为40℃)。实验过程如下:
I.将白磷放在燃烧匙内,塞好橡胶塞,从长颈漏斗向瓶内注入80℃的水至浸没白磷,白磷不燃烧;
Ⅱ.推入空气,使瓶内液面低于燃烧匙,白磷燃烧。
① 以上实验中可作为“可燃物燃烧需要氧气”的证据是 ;
② 白磷熄灭后,瓶内液面上升,最后浸没白磷。液面上升的原因是 。
【答案】(1) 锥形瓶 有气泡产生(合理即可)
(2) 锌粒 液体被压入注射器中,固液分离,反应停止
(3) 步骤Ⅰ中,白磷不燃烧,而步骤Ⅱ中,白磷燃烧 白磷燃烧消耗氧气,装置中的气体减少,且装置中的温度减小,压强减小
【详解】(1)①由图可知,仪器a为锥形瓶。
②大理石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,则可观察到固体部分溶解,有气泡产生。
③反应的化学方程式为:。
(2)①实验室用锌和硫酸制取装置,则块状固体为锌。
②关掉止水夹,产生的气体无法排出,装置中的压强增大,液体被压入注射器中,固液分离,反应停止。
(3)①步骤Ⅰ中,白磷不与氧气接触,不燃烧,而步骤Ⅱ中,推入空气,白磷与氧气接触,开始燃烧,对比可知燃烧需要与氧气接触。
②白磷燃烧消耗氧气,且装置中的温度降低,则压强减小,瓶内液面上升。
21.(23-24九上·福建三明·期末)对“中国古代四大发明之一火药”开展研究性学习。学习小组查得资料:早期火药的基本成分为硝石(硝酸钾)、硫黄和含碳物质,硝石的利用是火药发明的关键。《开宝本草》中记载了硝石的提纯方法:“所在山泽,冬月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”。《天工开物》记载“凡研硝不以铁碾入石臼,相激火生,祸不可测。”请和小组同学一起研究。
(1)《开宝本草》中的“霜”指的是 。
(2)《天工开物》的记载,说明硝酸钾受撞击易分解,反应的方程式为2KNO3=2KNO2+X↑,X的化学式为 ,该反应属于 (填化学反应类型)。
(3)将硝石、硫磺和木炭按一定比例制成火药。
① 火药燃烧时生成硫化钾、氮气和二氧化碳,反应的化学方程式为 。
② 如果要让火药燃烧时发生爆炸,还必须满足的条件是 。
(4)火药在生产生活中的用途是 (填一种)。
【答案】(1)KNO3
(2) O2 分解反应
(3) 在一定空间内燃烧
(4)制造鞭炮
【详解】(1)材料中“月地上有霜,扫取以水淋汁后,乃煎炼而成”,“煎炼而成”是指蒸发,硝酸钾可通过蒸发结晶获得,故霜是指硝酸钾,化学式为KNO3,故填:KNO3;
(2)根据质量守恒定律可知,X的化学式中含有K的原子个数为:2-2=0,含有N的原子个数为:2-2=0,含有O的原子个数为:2×3-2×2=2;故X的化学式为:O2,该反应符合一变多,属于分解反应,故填:O2、分解反应;
(3)①火药的基本成分为硝石(硝酸钾)、硫黄和含碳物质,硝酸钾、硫、碳在点燃条件下生成硫化钾、氮气和二氧化碳,方程式为,故填:;
②爆炸是指可燃物在有限空间内剧烈燃烧,故如果要让火药燃烧时发生爆炸,还必须满足的条件是在一定空间内燃烧,故填:在一定空间内燃烧;
(4)火药可用于生活中做成炸药开山碎石,人们可以通过炸药,开矿、修路、疏通河流等等,也可以制造鞭炮,故填:制造鞭炮。
22.(22-23九上·福建厦门·期末)利用漏斗完成以下实验。
(1)用图1装置完成分子运动实验。可以观察到的现象是 。
(2)用图2装置探究燃烧的条件。已知白磷、红磷的着火点分别是40°C、240°C。一定量的白磷、红磷分别浸入80°C热水中。升高左侧漏斗至红磷露出水面,观察到红磷不燃烧;升高右侧漏斗至白磷露出水面,观察到白磷燃烧。以上现象中,可作为可燃物燃烧需要氧气的证据是 ;可作为可燃物燃烧温度要达到着火点的证据是 。
(3)用图3装置完成面粉爆炸实验。漏斗中装有面粉,用力推注射器活塞,可以观察到现象: ,用力推注射器活塞的作用是 。
【答案】(1)蘸有酚酞试液的滤纸条变红
(2) 白磷露出水面发生燃烧 露出水面后白磷燃烧,红磷不燃烧
(3) 发生爆炸,轻质塑料盖弹飞 扬起面粉,增大面粉与空气的接触面积,使燃烧更剧烈
【详解】(1)浓氨水中氨气挥发,氨气分子运动至滤纸条,与滤纸条中水反应生成氨水,氨水显碱性,使得无色酚酞试液变红色,故蘸有酚酞试液的滤纸条变红。
(2)白磷露出水面发生燃烧,白磷在水中时不发生燃烧,说明物质燃烧要与氧气接触;升高左侧漏斗至红磷露出水面,观察到红磷不燃烧,此时热水温度为80℃小于红磷着火点240℃,升高右侧漏斗至白磷露出水面,观察到白磷燃烧,此时热水温度为80℃大于白磷着火点40℃,说明可燃物燃烧温度要达到着火点。
(3)面粉属于可燃物,且是粉尘细颗粒物,与空气接触面积大,用力推注射器活塞,合适浓度时面粉在密闭空间中发生爆炸;用力推注射器活塞,注射器内空气快速流动吹气漏斗内面粉,使得面粉与空气接触面积增大,使燃烧更剧烈。
23.(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)成语,构造精巧,言简意赅,很多成语包含丰富的化学知识。
(1)“真金不怕火炼”比喻人有坚强意志,能够经得起考验。真金不怕火炼的化学解释是 。
(2)“信口雌黄”比喻不顾事实,随便说话。雌黄主要成分是三硫化二砷(As2S3),是柠檬黄色晶体,可制颜料。As2S3中硫元素的化合价为-2,则砷元素的化合价为 。
(3)很多成语蕴含燃烧与灭火的有关知识,如“杯水车薪”“釜底抽薪”等。
①“杯水车薪”意思是:用一杯水不能扑灭一车着火的柴草,比喻效力小,对于解决困难起不了多大作用。“一杯水不能扑灭一车着火的柴草”的原因是 。
②请你再举一例蕴含燃烧与灭火的有关知识的成语是 (不能与题目举例重复)。
【答案】(1)黄金的化学性质稳定,即使在高温条件下,也不易与氧气发生反应
(2)+3
(3) 水的用量太少,既不能完全覆盖柴草使其隔绝空气,也不能使温度迅速降到柴草的着火点以下 火上浇油、煽风点火(写一个即可)
【详解】(1)真金不怕火炼的化学解释是:黄金的化学性质稳定,即使在高温条件下,也不易与氧气发生反应;
(2)根据化合物中各元素化合价代数和为零进行计算,设砷元素的化合价为x,则,;
(3)①水的用量太少,既不能完全覆盖柴草使其隔绝空气,也不能使温度迅速降到柴草的着火点以下,因此一杯水不能扑灭一车着火的柴草;
②蕴含燃烧与灭火有关知识的成语有:火上浇油、煽风点火等。
24.(23-24九上·福建龙岩·期末)围炉煮茶使用炭炉不仅可以泡茶,还可以烤板栗等零食,是受欢迎的休闲方式。
(1)炭炉中木炭完全燃烧的化学方程式为 。
(2)炭炉中将木炭架空燃烧的目的是 。
(3)用水浇灭燃烧的木炭,其灭火原理是 。
(4)用围炉烤板栗常常发生板栗烤焦的现象,防止板栗烤焦的措施有 (填一种)。
【答案】(1)
(2)增大木炭与空气的接触面积,促进木炭充分燃烧
(3)降低温度到可燃物的着火点以下
(4)用锡纸包裹或刷植物油
【详解】(1)木炭完全燃烧生成二氧化碳,化学方程式为:;
(2)炭炉中将木炭架空燃烧的目的是增大木炭与空气的接触面积,促进木炭充分燃烧;
(3)烧烤过后可用水浇灭木炭,水蒸发吸热,其灭火原理是降低温度,使木炭的温度降到着火点以下,达到灭火的目的;
(4)用锡纸包裹或刷植物油,可以使板栗受热均匀,防止板栗烤焦。
地 城
考点02
能源的合理利用
1.(24-25九上·福建厦门·期末)研究小组开展“燃料的变迁与合理使用”主题学习活动。
(1)古代:青铜雁鱼造型及其工作原理如图1。灯罩可自由开合,雁腹中盛放少量清水。
①灯油燃料含碳量高,燃烧产生烟气,雁腹中水的作用是 。
②通过开、合灯罩可调节灯的亮暗,从燃烧的角度分析其原理是 。
(2)近代:大规模使用煤。将煤制成蜂窝煤的目的是 。
(3)现代:我国“西气东输工程”使天然气取代煤气成为主要的家用燃料。天然气主要成分完全燃烧的化学方程式为 。
(4)未来:未来能源具备多元化、绿色化、可再生等特点。
①氢能被誉为“21世纪终极能源”。要推广氢能源,需解决的问题是 (写一点)。
②氨能被称为“氢能2.0”,“未来工业氨循环”示意图如图2。写出图2中燃烧的化学方程式: 。
【答案】(1) 吸收烟气 通过开、合灯罩调节空气的进气量,控制燃烧剧烈程度
(2)增大可燃物与氧气的接触面积,使燃烧更充分
(3)
(4) 氢能的储存、氢能的运输安全
【详解】(1)①灯油燃料含碳量高,燃烧产生烟气,则雁腹中水的作用是吸收烟气;
②通过开、合灯罩可调节灯的亮暗,从燃烧的角度分析其原理是通过开、合灯罩调节空气的进气量,控制燃烧剧烈程度;
(2)将煤制成蜂窝煤的目的是增大可燃物与氧气的接触面积,使燃烧更充分;
(3)天然气主要成分是甲烷,甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为;
(4)①要推广氢能源,需解决的问题是氢能的储存、氢能的运输安全等;
②由图2可知,在氧气中燃烧生成氮气和水,化学方程式为。
2.(24-25九上·福建三明·期末)从古至今,尤其是近几十年来,家用燃料经历了巨大的变化。学习小组运用调查研究的方法收集资料,开展跨学科实践活动。
任务一:了解家用燃料的变迁
学习小组查得家用燃料的变迁如下图。
(1)柴草是可再生能源,但如果继续使用柴草作燃料,可能会造成的影响是 。(填一条)
(2)将煤做成蜂窝煤的目的是 。
任务二:调查我市的家用燃料
我市目前使用的家用燃料以管道天然气为主,少量使用液化石油气。
(3)从微观角度分析,C3H8和CH4性质不同的原因是 ;CH4完全燃烧的化学方程式为 。
(4)使用天然气灶时,观察到火焰变黄、锅底变黑,则应该将空气进风口 (填“增大”或“减小”)。
任务三:展望未来的家用燃料
在新能源的开发和利用中,化学起着不可替代的作用。
(5)通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH(甲醇)等燃料。
①从产物的角度,相对于CO、CH4,使用H2作燃料的优点是 。
②二氧化碳转化为甲醇(CH3OH)的反应微观示意图如下:
参加反应的反应物分子个数比为1∶3,请画出X分子的微观示意图: 。
(6)实践反思
①从柴草到管道天然气,燃料燃烧的目的主要是为了将 能转变为热能。
②未来家用燃料的发展趋势是 (填一条)。
【答案】(1)造成环境污染
(2)增大煤与空气的接触面积,使煤分燃烧
(3) 由不同的分子构成 CH4 + 2O2CO2 + 2H2O
(4)增大
(5) 氢气燃烧只生成水,减少二氧化碳排放
(6) 化学 选择低成本燃料(合理即可)
【详解】(1)柴草燃烧会生成有害气体和烟尘,会造成环境污染。
(2)将煤做成蜂窝煤可增大煤与空气的接触面积,使煤分燃烧。
(3)同种分子性质相同,不同种分子性质不相同,C3H8和CH4由不同的分子构成,所以性质不同。甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
(4)使用天然气灶时,观察到火焰变黄、锅底变黑,说明供氧不足,故应该将空气进风口增大。
(5)CO、CH4燃烧可生成二氧化碳,氢气燃烧只生成水,故从产物的角度,相对于CO、CH4,使用H2作燃料的优点是氢气燃烧只生成水,减少二氧化碳排放。由图可知反应前有1个碳原子、2个氧原子、6个氢原子,反应后已有1个碳原子、1个氧原子、4个氢原子,故1个X分子中1个氧原子和2个氢原子,微观示意图为。
(6)燃料燃烧的目的主要是为了将化学能转变为热能。未来家用燃料的发展趋势是低成本、更环保等。
3.(23-24九上·福建泉州·期末)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条件、家用燃料的变迁及调控、燃料燃烧的产物展开系列探究。
Ⅰ.认识燃烧
(1)含碳燃料不完全燃烧易产生有毒的 气体,造成“煤气中毒”,使用时要注意通风透气。
(2)燃烧与人类生产、生活密切相关。下列成语的原意与燃烧无关的是____(填字母)。
A.卧薪尝胆 B.釜底抽薪 C.火上浇油 D.煽风点火
Ⅱ.探究燃烧的条件
(3)小组同学设计如下图所示实验,探究燃烧的条件。
步骤1:在半封闭式U形管的两侧分别加入等体积的冷水和热水。
步骤2:在两侧分别放入两块大小相同的白磷,塞上橡胶塞(塞子上装有用铜丝绕成的隔板),观察到无明显现象。向80℃热水中通入O2后,白磷燃烧。
步骤3:将装置倒置,观察现象。
步骤4:实验结束后,将U形管颠倒2~3次。
①步骤2说明可燃物燃烧需要的条件是 。
②步骤3中观察到的现象是 ,说明燃烧的条件之一是温度要达到可燃物的着火点。
Ⅲ.探究家用燃料的变迁及调控
小组同学通过走访与调查了解到当地燃料的变迁主要经历了木材→煤→煤气→天然气等几个阶段,并查阅几种燃料的资料如下表:
燃料
木材
煤
煤气
天然气
主要成分
碳、氢、氧等元素
碳、氢、硫、氮等元素
一氧化碳和氢气
甲烷
热值(千卡/kg)
2500~3000
5500
3800~5700
8000~90000
(4)根据上表可以推出用天然气代替其他燃料的原因是 。
(5)已知同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相同。家用燃气灶一般由灶体、进气管、进风管和电子开关等组成,将烧煤气改为烧天然气,可对燃气灶进行的改造是 。
【答案】(1)一氧化碳/CO
(2)A
(3) 可燃物燃烧需要氧气 冷水一侧的白磷没有燃烧,80℃热水一侧的白磷燃烧
(4)天然气的燃烧热值较高
(5)增大空气进气管的直径
【详解】(1)碳燃料不完全燃烧易产生有毒的一氧化碳气体,造成“煤气中毒”,使用时要注意通风透气,故填:一氧化碳或CO;
(2)A、卧薪尝胆,睡觉睡在柴草上,吃饭、睡觉前尝苦胆,形容人刻苦自励,发奋图强,与燃烧不相关,故选项符合题意;
B、釜底抽薪,含义是抽去锅底下的柴火,清除了可燃物,达到灭火的目的,与燃烧相关,故选项不符合题意;
C、火上浇油,意思是向燃烧的物质中增加可燃物油,可以使燃烧更旺,与燃烧相关,故选项不符合题意;
D、煽风点火,燃烧过程中不断地鼓入空气,使空气流通,为燃烧补充空气或氧气,从而促进燃烧,与燃烧相关,故选项不符合题意;
故选A;
(3)①步骤2中向80℃热水中通入O2前,白磷不燃烧,通入O2后,白磷燃烧,对比可知,可燃物燃烧需要氧气,故填:可燃物燃烧需要氧气;
②步骤3中冷水中的白磷温度没有达到其着火点,80℃热水中的白磷温度达到了其着火点,将装置倒置后,观察到冷水中的白磷没有燃烧,而80℃热水中的白磷燃烧,这一现象说明可燃物燃烧需要温度到达着火点,故填:冷水一侧的白磷没有燃烧,80℃热水一侧的白磷燃烧;
(4)根据表格数据可知,天然气的燃烧热值较高,则可以用于代替其他燃料,故填:天然气的燃烧热值较高;
(5)煤气(一氧化碳、氢气)和甲烷燃烧的化学方程式分别为2CO+O22CO2、2H2+O22H2O、CH4+2O2CO2+2H2O,由化学方程式可知,燃烧单位体积的煤气和天然气时,天然气需要的氧气多,家用燃气灶改烧天然气后,应增大空气进气管的直径,故填:增大空气进气管的直径。
4.(24-25九上·福建福州·期末)科普阅读。
Ⅰ、制氢:目前制氢方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源制得的中含有,利用液氮的低温可将液化分离,从而获得纯净氢气。
Ⅱ、储氢:氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、高压压缩储氢等。氢化铝()是一种储氢、释氢材料,其释氢原理是利用氢化铝与水反应生成氢氧化铝和氢气。
Ⅲ、用氢:通过P2G技术(工作原理如图)可实现综合能源系统中电到气的转换。随着科技发展,氢气可成为主要能源之一。
(1)主要成分为甲烷的化石能源有 (写一种)。
(2)利用液氮分离与,说明的沸点比 (填“高”或“低”)。
(3)从微观角度解释:高压可增大储氢量的原因是 。
(4)氢化铝与水反应的化学方程式为 。
(5)电解水制氢中能量转化主要方式是: →化学能。
(6)甲烷反应器中参加反应的氢元素 (填“有”或“没有”)完全转化为。
【答案】(1)天然气(可燃冰、页岩气等)
(2)低
(3)分子间有间隔,在加压条件下分子间的间隔减小
(4)
(5)电能
(6)没有
【详解】(1)主要成分为甲烷的化石能源为天然气(或可燃冰、页岩气等)。
(2)利用液氮的低温可将液化分离,从而获得纯净氢气,液氮的低温下CO液化而H2未液化,说明H2的沸点比CO低。
(3)高压增大储氢量的微观原因分子间有间隔,在加压条件下分子间的间隔减小,更多的氢气分子被压缩进储存容器,从而增大储氢量。
(4)氢化铝与水反应的化学方程式根据题意,氢化铝(AlH3)与水反应生成氢氧化铝[Al(OH)3]和氢气,化学方程式为。
(5)水通电分解生成氢气和氧气,需要通电,则电解水制氢中能量转化主要方式是电能→化学能。
(6)在甲烷反应器中,氢气和二氧化碳转化为水和甲烷,根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,参加反应的氢元素转化为水和甲烷中的氢元素,所以说参加反应的氢元素没有完全转化为CH4。
5.(23-24九上·福建石狮·期末)阅读下列短文,回答相关问题:
储能新贵-“氢”尽所能
2023年3月25日,我国首次将光伏发电制成固态氢能应用于电力系统。
步骤1:光伏发电制氢:利用太阳能产生的余电,将水分解并转化为氢气,可以得到“绿氢”。
步骤2:固态储氢:利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用,可以把氢气储存起来。如镁镍合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁。
步骤 3:固态氢能发电:在一定条件下将固态储氢装置释放的氢气注入燃料电池。氢气在燃料电池中与氧气发生反应,产生直流电,实现能量的转化,为我们提供“绿电”。
能源站通过氢能的制取、存储、发电、加氢一体化,实现“绿电”与“绿氢”之间的灵活转换,很好地解决了新能源发电的随机性、季节性波动强的难题。
(1)将光伏发的电用于电解水制氢,请写出该反应的化学方程式 。
(2)镁镍合金在储氢过程中发生 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)在高压条件下,氢气能被压入电池中,高压加注时氢分子间的间隔变 (选填“大”或“小”)。
(4)固态氢能发电时可将 能转化为 能。
(5)氢能作为能源新贵,其优点是 。
【答案】(1)
(2)化学
(3)小
(4) 化学 电
(5)产物无污染
【详解】(1)水电解生成氢气和氧气,化学方程式为: ;
(2)镁镍合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁,有新物质生成,属于化学变化;
(3)在高压条件下,氢气能被压入电池中,储存的体积变小,高压加注时氢分子间的间隔变小;
(4)固态氢能发电,是指氢气在燃料电池中与氧气发生反应,产生直流电,故可以知道固态氢能发电是由化学能转化为电能;
(5)氢气燃烧的产物只有水,所以产物无污染,而且氢气燃烧热值高,原料来源广泛等。
6.(24-25九上·福建龙岩·期末)氢冶金改变了传统碳冶金的能源结构和钢铁生产工艺。氢气竖炉炼铁流程如图所示,反应炉控制温度850℃。
(1)电解水所用的电能是由 转化而来的。
(2)反应炉中与反应的化学方程式为 。以替代炼铁,优点是 。
(3)海绵铁是多孔状的块状固体物质,可用于除去循环冷却水中的溶解氧。海绵铁比成分相同的普通铁块除氧效果好,其原因是 。
(4)海绵铁加碳制成铁制品,其目的是为了提高铁制品的 (写一种性能)。
【答案】(1)太阳能
(2) 减少碳的排放(或其他合理答案)
(3)海绵铁具有疏松多孔的结构
(4)硬度
【详解】(1)从图中可以看到有电池板,可知电解水所用的电能是由太阳能转化而来的;
(2)氢气具有还原性,在高温条件下能与氧化铁反应生成铁和水,化学方程式为;一氧化碳炼铁会产生二氧化碳等污染物,而氢气与氧化铁反应的产物只有水,无污染,更环保,可以减少碳的排放;
(3)海绵铁是多孔状的块状固体物质,具有疏松多孔的结构,与成分相同的普通铁块相比,其表面积更大,能与循环冷却水中的溶解氧充分接触,所以除氧效果更好;
(4)生铁是含碳量为2%-4.3%的铁合金,钢是含碳量为0.03%-2%的铁合金,海绵铁加碳制成铁制品,可改变铁的含碳量,从而提高铁制品的硬度(或强度等)。
7.(23-24九上·福建宁德·期末)火炬燃料变迁的背后是一场能源革命。1936年柏林奥运会起,火炬燃料随着科技的发展一直在不断变迁。
(1)镁粉燃烧生成的氧化镁化学式为 。
(2)液化石油气加压后贮存在钢瓶中,从微观角度说明原因 。
(3)丙烷(C3H8)中碳、氢元素的质量比为 。
(4)上述火炬燃料中最清洁环保的燃料是 。
(5)我国体育大赛火炬燃料经历了以下三个阶段,这与我国实施的低碳战略相吻合。
每生产一吨甲醇可以吸收1.375吨的CO2,这一项成果有何意义是 。
【答案】(1)MgO
(2)分子间隔变小
(3)9:2
(4)氢气/H2
(5)实现二氧化碳的资源化利用和废碳利用等
【详解】(1)镁粉燃烧生成的氧化镁,氧化镁的化学式为:MgO;
(2)液化石油气加压后贮存在钢瓶中,是因为分子间有间隔,气体受压后,分子间的间隔变小;
(3)丙烷(C3H8)中碳、氢元素的质量比为(12×3):(1×8)=9:2;
(4)镁粉燃烧生成氧化镁,液化石油气燃烧生成二氧化碳和水,丙烷丁烷燃烧生成二氧化碳和水,氢气燃烧生成水,甲醇燃烧生成水和二氧化碳,因此火炬燃料中最清洁环保的燃料是氢气;
(5)每生产一吨甲醇可以吸收1.375吨的CO2,能消耗二氧化碳,该项成果能实现二氧化碳的资源化利用和废碳利用等。
8.(22-23九上·福建厦门·期末)氢能是一种绿色低碳能源。氢能的应用需要解决氢能源的获取、储运与转化等问题。下图是一体化解决氢能源问题的工艺流程图。
根据图示回答:
(1)制氢——写出以上工艺流程图外其他制取氢气的化学方程式: 。
(2)储氢释氢
①物理储氢:氢燃料电池中储氢罐的储氢原理是将氢气在高压下转化为液态氢气。从微观粒子角度解释这一变化过程: 。
②化学储氢:我国科研团队首次在180°C、催化条件下实现CO2加氢制甲醇(常温下为液态)。写出该反应的化学方程式: 。
③化学储氢与物理储氢相比,化学储氢的优点是 (写一条)。
④在以上工艺流程中,对充分利用释氢过程产生的CO2提出合理性建议: 。
(3)用氢——氢氧燃料电池总反应为,这种电池的优点是 (写一条)。
(4)用氢过程中能量转化方式: 能转化为电能。
【答案】(1)
(2) 增大压强,氢气分子间间隔变小 更安全(便于储存等其他合理答案也可) 回收并循环利用
(3)产物无污染
(4)化学
【详解】(1)锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,化学方程式为。
(2)①氢气在高压下转化为液态氢气,微观上是氢气分子在高压时,分子间距缩小,进而使得氢气液化;
②在180°C、MoS2催化条件下实现CO2与氢气反应生成甲醇,化学方程式为;
③物理储氢需要对氢气进行高压液化处理,化学储氢则是氢气与物质反应固定化氢气,没有高压设施,故其更加安全;
④在储氢过程中需要消耗二氧化碳,在释氢过程中释放出二氧化碳,故可对二氧化碳回收并循环利用。
(3)氢——氢氧燃料电池反应仅生成水,故其优点是无污染。
(4)用氢过程中,是氢气与氧气反应生成水,其能量转化是化学能转为电能。
9.(22-23九上·福建三明·期末)战国《周礼》中记载:“煤饼烧砺房成灰”(“砺房”即牡壳,主要成分是碳酸钙),将“灰”溶于水可制得沤浸树皮脱胶的碱液。
(1)“砺房成灰”指高温条件下碳酸钙转化为氧化钙和二氧化碳,该反应属于 (填基本反应类型);“灰”溶于水得碱液(即石灰水),反应的化学方程式为 ,该反应中能量的转化形式是将 转化为热能。
(2)将煤制作成煤饼(即蜂窝煤)进行燃烧的目的是 。
(3)目前,我们最常用的化石燃料有煤、 、天然气;氢气是一种理想的新能源,目前只在火箭发射等少数情况下使用,其主要原因是 (写一条);除氢能源外,人们正在开发和利用的其他新能源有 (写一种)。
【答案】(1) 分解反应 CaO+H2O=Ca(OH)2 化学能
(2)增大可燃物与空气的接触面积
(3) 石油 制取氢气成本太高、氢气的运输和储存比较困难 风能、太阳能等
【详解】(1)由一种物质发生化学反应生成两种或两种以上物质的反应是分解反应。“砺房成灰”指高温条件下碳酸钙转化为氧化钙和二氧化碳,该反应属于分解反应;
“灰”溶于水得碱液(即石灰水),反应的化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2,该反应中能量的转化形式是将化学能转化为热能。
(2)将煤制作成煤饼(即蜂窝煤)进行燃烧的目的是增大可燃物与空气的接触面积,使煤充分燃烧。
(3)目前,我们最常用的化石燃料有煤、石油、天然气;
氢气是一种理想的新能源,目前只在火箭发射等少数情况下使用,其主要原因是制取氢气成本太高、氢气的运输和储存比较困难;
除氢能源外,人们正在开发和利用的其他新能源有风能、太阳能等。
10.(22-23九上·福建龙岩新罗区·期末)开展“调查家用燃料的使用”跨学科综合实践活动,能增进节能、环保与安全意识。
Ⅰ.燃气公司采访得到信息:根据居民年用气量价格分为三档,各挡气量价格实行超额累进阶梯加价。第一档年用气量为192m3(含)以内部分的,价格为3.9元/m3;第二档年用气量为192-342m3以内部分的,价格为4.68元/m3;第三档为年用气量超出342m3以上部分的,价格为5.85元/m3。
Ⅱ.入户调查得到如下数据:
调查户数(50户)
使用天然气户数
使用液化气户数
使用煤炭户数
40
10
0
每户月燃料均支出
30元
120元
0元
请回答:
(1)天然气主要成分为甲烷(CH4),天然气完全燃烧的化学方程式为 。
(2)某户居民2021年用气量为202m3,则该用户该年需交纳的天然气费用为 元。
(3)将天然气价格分为三档的目的是 。
(4)50户单元居室都没有使用煤炭(主要成分为碳)作为家用燃料的原因是 。
【答案】(1)
(2)945.36
(3)增进节能与环保意识
(4)避免一氧化碳中毒
【详解】(1)天然气完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
(2)某户居民2021年用气量为202m3,应按第二档收费,则该用户该年需交纳的天然气费用为:4.68元/m3×202m3=945.36元;
(3)通过分档缴费,能引起居民的节能意识,节能的同时增强环保意识;
(4)天然气完全燃烧生成二氧化碳和水,煤炭燃烧会生成一氧化碳,以天然气为家用燃料可以避免中毒。
地 城
考点03
化学与环境
1.(23-24九上·福建石狮·期末)我国积极推进绿色低碳发展,下列措施不利于绿色低碳发展的是
A.分类处理垃圾 B.倡导公交出行 C.使用燃煤发电 D.使用可循环快递箱
【答案】C
【详解】A.分类处理垃圾,能有效提高对垃圾的处理和再利用,减少污染,有利于保护环境,不符合题意;
B.倡导公交出行,减少使用汽车,能减少二氧化碳排放,有利于保护环境,不符合题意;
C.发展燃煤发电,会产生大量的空气污染物,不利于保护环境,符合题意;
D.使用可循环快递箱可减少树木的砍伐,能够减少空气中有害气体与烟尘的含量,不符合题意;
故选C。
2.(22-23九上·福建福州·期末)党的二十大报告提出要促进人与自然和谐共生。下列措施有利于保护环境的是
A.大量施用化肥 B.生活污水直接排放
C.绿色低碳出行 D.大力开发矿产资源
【答案】C
【详解】A、大量施用化肥会污染环境,该选项不利于保护环境;
B、生活污水直接排放会污染水资源,该选项不利于保护环境;
C、绿色低碳出行,能减少污染性物质的产生,该选项有利于保护环境;
D、大力开发矿产资源,不利于长久发展,该选项有利于保护环境。
故选A。
3.(24-25九上·福建龙岩·期末)为促进乡村振兴发展,打造美丽宜居乡村,下列举措不符合该理念的是
A.增加绿化面积 B.秸秆就地焚烧 C.垃圾分类处理 D.兴修饮水工程
【答案】B
【详解】A、增加绿化面积,有利于改善乡村的生态环境,美化乡村景观,吸收空气中的有害气体,保持水土等,对打造美丽宜居乡村有积极作用,该选项符合理念,不符合题意;
B、秸秆就地焚烧会产生大量的烟尘、有害气体等污染物,如二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等,不仅会污染空气,影响空气质量,还可能引发火灾等安全问题,不符合打造美丽宜居乡村注重生态环境保护的理念,该选项不符合理念,符合题意;
C、垃圾分类处理可以实现资源的回收利用,减少垃圾对环境的污染,有助于改善乡村的环境卫生状况,符合打造美丽宜居乡村的理念,该选项符合理念,不符合题意;
D、兴修饮水工程能够保障乡村居民的饮用水安全,提升居民的生活质量,对打造美丽宜居乡村具有重要意义,该选项符合理念,不符合题意;
故选B。
4.(23-24九上·福建龙岩·期末)2023年10月18日,第三届“一带一路”国际合作高峰论坛绿色发展论坛在北京举办。下列不符合“一带一路”绿色发展北京倡议理念的是
A.加强生态环境保护合作 B.促进人与自然和谐共生
C.促发展可先污染后治理 D.加强绿色能源领域合作
【答案】C
【详解】A、加强生态环境保护合作,有利于保护环境,符合绿色反展理念;
B、促进人与自然和谐共生,有利于保护环境,符合绿色发展理念;
C、促发展可先污染后治理,不利于环境保护,不符合绿色发展理念;
D、加强绿色能源领域合作,有利于保护环境,符合绿色发展理念;
答案:C。
5.(24-25九上·福建三明·期末)生活中的下列做法,不利于实现“碳达峰、碳中和”的是
A.选用公共交通出行 B.夏天时,空调的温度尽量调到最低
C.垃圾回收利用 D.少购买过度包装商品
【答案】B
【详解】A、选用公共交通出行,可以减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰”、“碳中和”,故选项做法不符合题意;
B、夏天尽可能将空调温度调到最低,能增加能源的消耗、二氧化碳的排放,不利于实现“碳达峰”、“碳中和”,故选项做法符合题意;
C、垃圾回收利用,可以实现资源的有效利用,减少污染物的排放,保护环境,有利于实现“碳达峰”、“碳中和”,故选项做法不符合题意;
D、少购买过度包装商品,可以减少能源消耗和节约资源,有利于实现“碳达峰”、“碳中和”,故选项做法不符合题意。
故选B。
6.(23-24九上·福建厦门·期末)党的二十大报告指出,中国式现代化是人与自然和谐共生的现代化。下列做法践行了“人与自然和谐共生”理念的是
A.大量焚烧秸秆落叶 B.私挖滥采矿产资源
C.植树造林绿化家园 D.工业废气排到高空
【答案】C
【详解】A、焚烧秸秆落叶,会污染环境,该选项不符合题意;
B、私挖滥采矿产资源,会破坏环境,浪费资源,该选项不符合题意;
C、植树造林,能保护环境,该选项符合题意;
D、工业废气排到高空,仍会污染环境,该选项不符合题意。
故选C。
7.(23-24九上·福建石狮·期末)我国积极推进绿色低碳发展,下列措施不利于绿色低碳发展的是
A.分类处理垃圾 B.倡导公交出行 C.使用燃煤发电 D.使用可循环快递箱
【答案】C
【详解】A.分类处理垃圾,能有效提高对垃圾的处理和再利用,减少污染,有利于保护环境,不符合题意;
B.倡导公交出行,减少使用汽车,能减少二氧化碳排放,有利于保护环境,不符合题意;
C.发展燃煤发电,会产生大量的空气污染物,不利于保护环境,符合题意;
D.使用可循环快递箱可减少树木的砍伐,能够减少空气中有害气体与烟尘的含量,不符合题意;
故选C。
8.(22-23九上·福建福州·期末)党的二十大报告提出要促进人与自然和谐共生。下列措施有利于保护环境的是
A.大量施用化肥 B.生活污水直接排放
C.绿色低碳出行 D.大力开发矿产资源
【答案】C
【详解】A、大量施用化肥会污染环境,该选项不利于保护环境;
B、生活污水直接排放会污染水资源,该选项不利于保护环境;
C、绿色低碳出行,能减少污染性物质的产生,该选项有利于保护环境;
D、大力开发矿产资源,不利于长久发展,该选项有利于保护环境。
故选A。
9.(23-24九上·福建龙岩·期末)2023年杭州亚运会开幕式是世界首次在主火炬燃料方面,创新使用“零碳”甲醇。二氧化碳高效转化为甲醇(CH3OH)的过程如下图所示。
(1)反应I的化学方程式为 ,能量转化由 能转化为化学能。
(2)反应Ⅱ中CO2与CH3OH的分子个数比为 。
(3)甲醇中碳、氢元素质量比为 。
(4)“零碳”甲醇的使用有利于减缓的环境问题是 。
【答案】(1) 电
(2)1:1
(3)3:1
(4)温室效应
【详解】(1)反应I是水在通电的条件下分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:;此过程中是电能转化为化学能;
(2)反应Ⅱ是二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇和水,反应的化学方程式为:;所以CO2与CH3OH的分子个数比为1:1;
(3)甲醇中碳、氢元素质量比为12:4=3:1;
(4)大气中二氧化碳增多可导致的温室效应;“零碳”甲醇可以减少二氧化碳的排放,缓解了温室效应。
/
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。