第七单元 能源的合理利用与开发复习练习- 江苏省南京市江北新区浦口外国语学校2025-2026学年九年级上学期化学

第七单元 能源的合理利用与开发（复习） 【问学】 1. 燃烧需要满足哪些条件？ 、 、 。 2. 请对右图所示实验进行分析。 （1） 该实验中可以观察到的现象是 ，以上现象可以说明燃烧的条件是 。 （2） 实验中使用气球的目的是 。 （3） 通过该实验，推测白磷在实验室里的保存方法 。 【研学】 任务 1：了解家用燃料的变迁 练习 1.煤炉里煤层上方的蓝色火焰是一氧化碳在燃烧（如右图所示）。 （1） 请写出煤炉里产生一氧化碳的化学方程式： 、 （2） 使用煤炉时必须调节进风口，并安装烟囱，为什么？ 练习 2.请写出甲烷完全燃烧的化学方程式 。与燃烧等质量的丙烷相比，甲烷完全燃烧产生的二氧化碳质量 （填“大于”“小于”或“等于”）丙烷完全燃烧产生的二氧化碳质量。你认为甲烷、丙烷两种燃料中更环保的是 。简述你的理由： 。讨论：燃料不充分燃烧的缺点有哪些？ 如何使燃料充分燃烧？ 燃料充分燃烧有什么意义？ 练习 3.请回答下列问题。 （1）1kg 天然气和 1kg 煤分别充分燃烧，产生的 CO2 和 SO2 的质量如下图所示，则燃烧 产生的气体更易导致酸雨，燃烧 对环境影响较小。 （2）煤制油技术以煤为主要原料，通过化学加工过程生产油品和化工产品。我国自主创新的煤间接液化技术实现了煤制油技术中国造。下列对该 项技术研发价值的表述中，合理的是 （填字母）。 A.一定程度上解决我国石油资源短缺问题 B.减少煤燃烧产生的环境污染 C.提升我国能源安全保障能力 D.使化石能源的使用实现温室气体“零排放” 任务 2.了解车用能源 练习 4.目前多数汽车使用的燃料是汽油或柴油，它们的主要来源是（ ） A. 天然气 B. 石油 C. 煤 D. 生物质能练习 5．下列关于石油的叙述，不正确的是（ ） A．石油是一种化工产品 B．石油是一种混合物 C．可利用石油产品发电 D．将石油分离可得到多种产品 练习 6.电动汽车的核心动力来源是电池，电池工作时的能量转化是（ ） A. 电能→化学能 B. 化学能→电能 C. 机械能→电能 D. 电能→机械能练习 7.氢燃料电池汽车以氢气为燃料，其突出优势是（ ） A. 氢气易储存 B. 燃烧产物无污染 C. 生产成本低 D. 续航里程短 练习 8.氢燃料电池使用时，氢气与氧气在催化剂作用下反应生成水，写出该反应的化学方程式 ，该反应的基本反应类型是 。任务 3.探秘航空燃料 练习 9.C919 客机是我国自主设计、研发并制造的大型喷气式客机，是中国航空工业的骄傲。燃料是飞机的动力来源，某化学小组开展了“我是飞机燃料设计师”项目式学习活动。 Ⅰ、航空燃料的燃烧 (1) 飞机的燃料是航空煤油（以 C8H18 计），请写出航空其完全燃烧的化学方程式 。 (2) 航空煤油燃烧产生大量 CO2，某地建设了回收利用 CO2 的循环设施（如图）。 ①发生器 1 中发生反应的化学方程式为 ，该反应过程中的能量转化形式为 。 ②小林用微观示意图（如图）表示发生器 2 中发生的化学反应，请将其补充完整 。 Ⅱ、燃烧室的秘密 如图是某型号飞机发动机的工作简图。 (3) 空气需压缩后进入燃烧室，从微观的角度解释其原因 。 (4)为探究燃料喷成细雾状的原因，进行如下实验： ①分别取两份等体积的航空煤油，一份放在金属瓶盖内点燃（图 1），一份用喷壶喷成细雾状后点燃（图 2）。结合实验现象分析，燃烧室内将航空煤油喷成细雾状使其充分燃烧的目的是（答两条） 、 。 ②实验结束后，金属瓶盖内的航空煤油仍在燃烧，请提供一种灭火的方法 。 Ⅲ、设计未来燃料 航空煤油是从石油中分离出来的，为节约化石燃料，需寻找航空煤油的替代品。 (5)氨气在氧气中完全燃烧生成氮气和水，请写出该反应的化学方程式 。科学家尝试利用该反应产生的能量为飞机提供动力，从对环境影响的角度分析，与航空煤油相比选择氨气作为燃料的优点是 （答一条）。 【评学】 1. 人类社会的发展离不开能源。下列不．属．于．化石能源的是（ ） A. 石油 B．煤 C．天然气 D．氢能 2. 以下行为与对应的原理解释不相关联或错误的是 （ ） A. 喷射 CO2 扑灭木材火灾——CO2 不可燃、也不支持燃烧且隔绝空气 B. 洒水扑灭火灾一一降低可燃物的着火点 C. 用隔离带扑灭森林火灾——使可燃物脱离燃烧环境 D．用黄沙扑灭酒精着火——使之与空气隔绝 3. 下列事故处理的方法，正确的是 （ ） A. 家用电器着火时，立即用水扑灭 B．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖 C．高层住房着火时，立即打开所有门窗 D．发现煤气泄漏时，立即打开排气扇电源开关 4. 我国是世界上最早利用天然气的国家，明代的《天工开物》记载了我国古代劳动人民利用天然气熬制井盐。其中天然气的主要成分是（ ） A. 甲烷 B．乙醇 C．氢气 D．一氧化碳请写出甲烷、乙醇、氢气、一氧化碳燃烧的化学方程式 、 、 5. “火”的掌控与应用不断推进人类文明发展。 （1） 古人“钻木”可“取火”，“钻木”的目的是 （从燃烧条件回答）。 （2） “长征火箭”燃料燃烧的化学方程式为C2H8N2 + 2N2O4 点燃2CO2 + 4H2O + 3X，则X 的化学式是 。 （3） 下列行为体现安全意识的是 （填选项，可多选）。 A. 携带鞭炮上公交车 B. 野炊后的明火用水或沙土彻底扑灭 C. 家用液化石油气使用结束后及时关闭总阀 （4） 结合二氧化碳的性质，灭火的原理，分析二氧化碳灭火器可用来扑灭纸质图书档案失火的主要原因： 。 6. 人们使用天然气（主要成分为甲烷）过程中要注意通风，如果氧气不足会产生一氧化碳，使人中毒。某兴趣小组在实验室利用下列实验装置，在老师指导下制取氧气和甲烷，并检验甲烷燃烧后的气体产物。 （1） 用无水醋酸钠和碱石灰固体混合加热制取甲烷，发生装置应选择上图中的 （填字母,下同）。用过氧化氢溶液和二氧化锰固体制取并收集氧气，应选择上图中的 。 （2） 下面是对甲烷在氧气中燃烧后的气体产物进行验证的实验。（假定每步均完全反应）（提示：无水硫酸铜吸水后变蓝，常用于吸收水和验证水的存在。） 请回答下列问题。 ①完成实验报告： 实验操作 实验现象 实验结论 将燃烧后的气体产物进行验证 甲中的白色固体变蓝 燃烧产物中有H2O 乙装置质量增加 燃烧产物中有CO2 丁中玻璃管内固体颜色变化是 ，戊中澄清石灰水变浑浊 燃烧产物中有CO 写出丁中玻璃管内反应的化学方程式： ② 实验结束后，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰）：甲装置增重 3.6 g，乙装置增重 2.2 g。那么燃烧甲烷的质量为 g，并写出该实验中甲烷燃烧的化学方程式 。 【问学】答案 燃烧的三个条件：可燃物、与氧气（或空气）接触、温度达到可燃物的着火点。 实验分析（假设右图为“热水中白磷燃烧”实验）： (1) 现象：热水中的白磷（通氧气后）燃烧，产生大量白烟；铜片上的红磷不燃烧。结论：燃烧需要氧气，且温度需达到可燃物的着火点。 (2) 气球的目的：防止白磷燃烧产生的五氧化二磷（有毒）扩散到空气中，污染环境；同时平衡装置内外气压，防止胶塞弹出。 (3) 白磷的保存方法：密封保存在冷水中（隔绝氧气，防止自燃）。 【研学】答案 任务1：了解家用燃料的变迁 练习1 (1) 化学方程式： 2C+O2点燃2CO（氧气不足时，碳不完全燃烧）； CO2+C高温2CO（二氧化碳与碳在高温下反应）。 (2) 原因：调节进风口可提供充足氧气，使煤充分燃烧，减少一氧化碳（有毒）生成；安装烟囱可将燃烧产生的有害气体（如CO、SO₂）排出室外，防止中毒或污染室内空气。 练习2 甲烷完全燃烧方程式：CH4+2O2点燃CO2+2H2O。 CO₂质量比较：小于（等质量的甲烷含碳量低于丙烷，完全燃烧产生的CO₂更少）。 更环保的燃料：甲烷。理由：燃烧产物仅为CO₂和H₂O，且等质量燃烧时CO₂排放量更少，对温室效应的影响更小。 燃料不充分燃烧的缺点：浪费燃料（能量利用率低）；产生CO、炭黑等污染物，污染环境。 使燃料充分燃烧的方法：提供充足的氧气（如增大空气进入量）；增大燃料与氧气的接触面积（如将固体燃料粉碎、液体燃料雾化）。 充分燃烧的意义：节约能源；减少污染物排放，保护环境。 练习3 (1) 更易导致酸雨：煤（燃烧产生的SO₂更多）；对环境影响较小：天然气（SO₂排放量极少，CO₂排放量低于煤）。 (2) 合理选项：ABC（D错误，煤制油仍会产生CO₂，无法实现温室气体“零排放”）。 任务2：了解车用能源 练习4：B（石油分馏可得到汽油、柴油等燃料）。 练习5：A（石油是天然化石燃料，不是化工产品）。 练习6：B（电池工作时将化学能转化为电能）。 练习7：B（氢气燃烧产物为水，无污染）。 练习8： 化学方程式：2H2+O2催化剂2H2O； 反应类型：化合反应。 任务3：探秘航空燃料 练习9 Ⅰ、航空燃料的燃烧 (1) 航空煤油完全燃烧方程式：2C8H18+25O2点燃16CO2+18H2O。 (2) CO₂循环设施 ① 发生器1方程式：假设为“CO₂与碱反应”（如CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，需结合具体图示，此处暂按常见反应书写）；能量转化：化学能转化为热能（或其他形式，需结合装置功能）。 ② 微观示意图补充：需根据发生器2的反应（如碳酸盐分解或与酸反应），补充相应的分子或原子模型（如CO₂分子、H₂O分子等，具体需结合图示逻辑）。 Ⅱ、燃烧室的秘密 (3) 空气压缩的微观解释：压缩空气可使分子间间隔减小，单位体积内氧分子数目增多，从而提高燃料燃烧效率。 (4) 燃料雾化的目的 ① 原因：增大燃料与氧气的接触面积；使燃料燃烧更充分，释放更多能量。 ② 灭火方法：用湿抹布盖灭（隔绝氧气）或用沙土覆盖。 Ⅲ、设计未来燃料 (5) 氨气燃烧方程式：4NH3+3O2点燃2N2+6H2O；优点：燃烧产物为N₂和H₂O，无CO₂排放，可减缓温室效应（或无污染）。 【评学】 1.D（氢能属于新能源，非化石能源）。 2.B（着火点是可燃物固有属性，洒水只能降低温度至着火点以下，不能改变着火点）。 3.B（A. 电器着火用水易触电；C. 打开门窗会引入氧气，加剧燃烧；D. 打开排气扇易产生电火花，引发煤气爆炸）。 4.A（甲烷）；燃烧方程式： CH4+2O2点燃CO2+2H2O（甲烷）； C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O（乙醇）； 2H2+O2点燃2H2O（氢气）； 2CO+O2点燃2CO2（一氧化碳）。 5.(1) 目的：通过摩擦生热，使温度达到木材的着火点。 (2) X的化学式：N₂（根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变）。 (3) 安全行为：BC（A. 携带鞭炮上车易引发爆炸）。 (4) 原因：CO₂不燃烧也不支持燃烧，能隔绝空气；CO₂灭火后无残留，不会损坏纸质档案。 6.(1) 甲烷发生装置：A（固体加热型）；氧气制取与收集：B（固液不加热型）和C（排水法）或D（向上排空气法）。 (2) ① 丁中现象：红色固体（氧化铁）变黑；丁中方程式：3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2。 ② 甲烷质量：1.6g（甲增重3.6g为H₂O，含H元素0.4g，对应CH₄质量为0.4g÷()=1.6g；燃烧方程式：4CH4+7O2点燃2CO2+2CO+8H2O（根据H₂O:3.6g、CO₂:2.2g，计算得CO₂与CO的物质的量比为1:1）。 学科网（北京）股份有限公司 $