9.2能源的综合利用强化训练--2025-2026学年九年级化学沪教版(2024)下册

沪教版（2024）九年级下册 第9章 化学与社会可持续发展第2节 能源的综合利用 强化训练（参考答案） 【题型1】太阳能 【典例】关于太阳能，下列说法错误的是（　　） A.太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是二次能源 B.太阳内部不停地进行核聚变，以电磁波的形式向外辐射核能 C.太阳能分布广阔，获取方便 D.太阳能安全、清洁，开发利用太阳能不会给环境带来污染 【答案】A 【解析】太阳能是可供人类利用的一种新能源，太阳能可以直接利用，它是一次能源，A错误；太阳内部不停地进行核聚变，以电磁波的形式向外辐射核能， B正确；太阳能分布广阔，在地球表面的几乎所有地区都能获得，因此获取方便，即无需挖掘开采，也无需运输， C正确；太阳能安全、清洁，开发利用太阳能不会给环境带来污染， D正确。故选 A。 【强化训练1】下列关于太阳能的开发与利用的说法中，错误的是（　　） A.太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是可再生能源 B.太阳能分布广泛，获取方便 C.太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境造成污染 D.太阳能巨大且取之不尽，用之不竭，可以不开发别的新能源 【答案】D 【解析】太阳能开发潜力巨大，是可供人类利用的一种新能源，它可以源源不断获取，是可再生能源， A正确； 太阳能具有分布广泛，获取方便的特点， B正确；太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境造成污染， C正确；太阳能巨大且取之不尽，用之不竭，但太阳能的分布受地球纬度、天气等的影响，其大范围利用有一定局限性，因此，我们还应该开发别的新能源， D错误。故选 D。 【强化训练2】太阳能热水器是把太阳能转化成内能的装置。为了有效利用太阳能，某研究性学习小组对“物体吸收太阳能的效率与物体表面的颜色之间的关系”进行了实验探究。在黑色塑料袋和无色透明塑料袋内装入质量相同的水，插入温度计后系好，放在阳光下暴晒，每隔相同时间读出温度计的示数。数据记录如下表所示。 （1）由以上探究可知，太阳能集热管的表面宜采用________色。 （2）请从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的主要理由：________________。 【答案】（1）黑； （2）使用太阳能不仅清洁无污染，而且还节约能源。 【解析】（1）在水的质量、初温、暴晒时间相同的前提下，黑色塑料袋内水温升高的快，所以太阳能热水器集热管表面颜色以黑色为宜； （2）使用太阳能不仅清洁无污染，而且还节约能源。 【强化训练3】开发和利用太阳能、核能等能源，要考虑可持续发展，既要满足当代人的需要，又要考虑后人的需求。太阳能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】可再生 【解析】太阳能是自然界中可循环再生的能源，因此属于可再生能源； 【题型2】生物质能 【典例】乙醇汽油就是在汽油中加入适量的乙醇（C2H5OH）下列关于乙醇汽油的说法错误的是（　　） A.乙醇不属于化石燃料 B.乙醇属于不可再生能源 C.使用乙醇汽油可减少大气污染 D.使用乙醇汽油可节省石油资源 【答案】B 【解析】乙醇可用粮食制取，不属于化石燃料，A正确。乙醇可用粮食制取，属于可再生能源，B错误。乙醇燃烧生成二氧化碳和水，使用乙醇汽油可减少大气污染，C正确。乙醇属于可再生能源，使用乙醇汽油可节省石油资源，D正确。 【强化训练1】下列关于乙醇汽油的说法中，错误的是（　　） A.乙醇属于可再生能源 B.使用乙醇汽油可减少大气污染 C.乙醇汽油不能用作汽车燃料 D.使用乙醇汽油可节省石油资源 【答案】C 【解析】乙醇可以通过粮食发酵制成，属于可再生能源，A正确；使用乙醇汽油能减少有害气体的排放，B正确；乙醇汽油可以用于汽车燃料，减少废气的排放，C错误；乙醇可以通过粮食发酵制成，使用乙醇汽油能节约石油资源，D正确。 【强化训练2】一种新型“人造树叶”可吸收CO2并转化为乙醇（C2H5OH）燃料，化学方程式为2CO2+3H2OC2H5OH+3X。研究显示，一升“人造树叶”每天可从空气中吸收968gCO2。 （1）根据化学方程式，可知生成物X为____________。 （2）一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇的质量是____________克。 （3）下列关于乙醇的说法正确的是____________。 A.该物质属于有机物 B.乙醇是一种清洁能源 C.用“人造树叶”将CO2转化为乙醇燃料的过程中碳元素的化合价发生了变化 【答案】（1）O2 （2）506 （3）ABC 【解析】（1）根据质量守恒定律，化学方应前后，原子的种类和数目不变，反应前有2C、7O、6H，反应后（X除外）有2C、O、6H，根据化学反应前后各种原子个数相等，X的化学式为O2；故答案为：O2； （2）设一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇质量是x。 2CO2+3H2OC2H5OH+3O2 88　　　　　　　　　　46 968.0g　　　　　　　　x x＝506 g 答：一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇质量是506g。 （3）乙醇是含有碳元素的化合物，该物质属于有机物，A正确；乙醇燃烧生成二氧化碳和水，是一种清洁能源，B正确；用“人造树叶”将CO2转化为乙醇燃料的过程中碳元素的化合价发生了变化，反应前，二氧化碳的化合价为+4价，反应后乙醇中碳元素的化合价为﹣2价，C正确。 【强化训练3】阅读科普短文，回答相关问题。 乙醇（C2H5OH）俗称酒精，是一种具有特殊气味、易挥发、易燃烧的液体。近代工业利用石油裂解得到的乙烯来合成乙醇。乙醇还可以利用生物质转化技术生产，减少化石能源的使用。把工业酒精与生石灰混合，再采用蒸馏的方法可以得到纯度达99.5%的乙醇。将乙醇和汽油混合配成乙醇汽油，不但可以节省石油资源，还能有效地减少汽车尾气污染。 （1）乙醇化学式C2H5OH的微观意义是____________（写1点即可）。 （2）下列关于乙醇的说法正确的是 ____________（填字母序号）。 A．“具有特殊气味、易挥发”属于乙醇的物理性质 B．工业酒精提纯为99.5%的乙醇时，加生石灰的目的是除去工业酒精中的水分 C．使用乙醇汽油可以节省石油资源，减少汽车尾气污染 D．同一条件下，100mL水和100mL乙醇混合后体积等于200mL （3）酒精易燃烧，其完全燃烧的化学方程式为__________________。 （4）酒精蒸气在空气中的爆炸极限为3.28%～18.95%（体积分数），夏天在汽车内喷洒酒精消毒，比冬天更易引发燃爆危险，这是因为__________________。 【答案】（1）一个乙醇分子（合理即可）； （2）ABC； （3）C2H5OH+3O22CO2+3H2O； （4）夏天温度高，酒精易挥发，空气中酒精浓度更易达到爆炸极限而发生爆燃。 【题型3】氢能 【典例】2020年10月，我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电，②电解水获得 H₂，③H₂与 CO₂反应合成绿色液态燃料CH₃OH。下列有关说法错误的是(　　) A.太阳能是不可再生能源 B. H₂是理想的清洁、高能燃料 C.电解水反应属于分解反应 D.该装置能捕获并资源化利用CO₂ 【答案】A 【解析】太阳能是可再生能源，A错误；H2燃烧只生成水，不污染空气，发热量高，故是理想的清洁、高能燃料，B正确；电解水反应生成氢气和氧气，属于分解反应，C正确；根据图示可以看出，该装置能捕获并资源化利用 CO2，D正确。 【强化训练1】纳米高性能Fe3O4可实现以太阳能为热源高效催化分解水制H2，其主要反应历程如图所示。下列说法错误的是（　　） A.反应a可表示为 B.反应b中H2O和H2的微粒个数比为2∶1 C.理论上，整个转化过程中不需补充Fe3O4的质量 D.转化过程中铁、氢、氧元素的化合价均发生变化 【答案】B 【解析】解析：由图可知，反应a可表示为四氧化三铁在太阳光的作用下反应生成FeO和氧气，该反应的化学方程式为，故A正确；由图可知，反应b为FeO和水反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学方程式为3FeO+H2O＝Fe3O4+H2↑，反应b中水和氢气的微粒个数比为1∶1，故B错误；由图可知，反应a中，四氧化三铁是反应物，反应b中，四氧化三铁是生成物，故理论上，整个转化过程中不需补充 Fe3O4的质量，故C正确；反应a中，四氧化三铁中铁元素显+3价、+2价，氧元素显﹣2价，氧气中氧元素化合价为0，FeO中铁元素显+2价，氧元素显﹣2价，Fe、O元素的化合价发生了改变；反应b中，FeO中铁元素显+2价，氧元素显﹣2价，水中氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，四氧化三铁中铁元素显+3价、+2价，氧元素显﹣2价，氢气中氢元素化合价为0，铁元素和氢元素的化合价发生了改变；故转化过程中，铁、氢、氧元素的化合价均发生变化，故D正确。 【强化训练2】阅读短文，回答下列问题。 氢能是一种二次能源，被誉为“21世纪的终极能源”。氢能根据生产来源分为灰氢、蓝氢和绿氢。灰氢是由化石能源制得的氢气，制氢成本较低，但碳排放量大；蓝氢制备仍然使用化石能源，但同时配合碳捕获、利用与封存技术，碳排放强度相对较低，但捕集成本较高；绿氢则是使用可再生能源发电进行电解水制氢。 目前，我国化学家研究出一种新型催化剂，在太阳光照射下实现了水的高效分解获得氢气。然而，氢能的开发利用尚处于起步阶段，还需要人们不断地探索。 (1)蓝氢是将天然气重整制成。但由于使用了碳捕捉先进技术，_______(填化学式)气体被捕获，减轻了其对地球环境的影响，实现了低碳制氢。 (2)绿氢是氢能利用的理想形态，但尚未大规模使用的原因可能是___________。 (3)下列说法正确的是_________ (填字母)。 A. 化石能源制得的氢气均称为“灰氢” B. 氢能属于二次能源，是一种零碳能源 C. 利用太阳能制氢是未来发展方向 【答案】(1)CO₂ (2)制取成本高(或储存困难等，合理即可) (3)BC  【解析】（1)碳捕捉先进技术，捕捉的是大气中过量的二氧化碳，可以减缓温室效应。(2)绿氢是使用可再生能源发电进行电解水制氢，由于氢气制取的成本高和储存困难，所以绿氢并未大规模使用。(3)蓝氢制备仍然使用化石能源，A 错误；氢能源是二次能源，是一种零碳能源，B 正确；太阳能取之不尽、用之不竭，利用太阳能制氢可以节约能源，是制氢未来发展方向，C正确。 【强化训练3】北京冬奥会是奥运历史上第一届全部使用绿色清洁电能的奥运会，所有场馆实现100%使用可再生能源及“绿电”。试回答： (1)写出一种清洁能源：___________________________。 (2)北京 2008年夏季奥运会的“祥云”火炬采用丙烷(化学式C₃H₈)作为燃料，北京2022年冬奥会的“飞扬”火炬采用氢气作为燃料。火炬燃料由氢气替代了丙烷，其优点是__________________。写出氢气燃烧的化学方程式：___________________________。 【答案】(1)太阳能(合理即可) (2)不会产生温室气体　　 【题型4】应用广泛的化学电池 【典例】当前科学家正在大力开发各种新型电池，干电池在逐步被取代，其主要原因是（　　） A.干电池生产成本高，价格昂贵 B.干电池容易造成重金属污染 C.干电池是一次电池，不能循环使用 D.干电池不安全，较容易发生爆炸事故 【答案】C 【强化训练1】如图是某航天器能量储存系统的工作原理，下列说法错误的是（　　） A.该系统中能量的最初来源是太阳能 B.在装置X的反应中，与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比为2∶1 C.装置Y是氢燃料电池，工作时将化学能转化为电能 D.该系统实现了物质的零排放，对环境友好 【答案】B 【解析】在装置X的反应，为电解水，正极产生O2，负极产生H2，所以与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比为1∶2。 氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。 【强化训练2】任务一：调查氢能制取方法 ［咨询专家］小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。 【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图： ［交流讨论］ （1）近年来，能用来发电的可再生能源有 　 　　　 　。 任务二：探究氢能应用优势 ［提出问题］氢气作为理想能源的原因是什么？ ［进行实验］ 设计纯净氢气与天然气（主要成分甲烷）燃烧的对比实验 ［反思评价］ （3）写出甲烷燃烧的化学方程式　　　　　 　。 （4）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是　　 　。 任务三：能源的热值探究 在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示。 （5）分析图像，可得出的结论是 　 　　　 　；在理想状态下，如果将556 mL水从10 ℃加热至100 ℃，需要消耗的氢气质量 　 　。 （6）氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，其工作原理如图3所示，请补全图3中示意图。 【答案】（1）太阳能（合理即可）；（2）①烧杯内壁均有水雾产生；②CH4+2O2CO2+2H2O； （4）生成物只有水，可以缓解温室效应（合理即可）；（5）氢气燃烧的热值比天然气高；1.5 g； （6）。 【解析】（1）近年来，用于发电的新能源有太阳能、风能等； （2）①分别在待尖嘴的导管口点燃氢气和天然气，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，烧杯内壁均有水雾产生，则说明氢气和天然气燃烧均有水生成；②迅速把烧杯倒过来，分别注入少量澄清石灰水，振荡，罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯内无变化，说明天然气燃烧生成了二氧化碳，氢气燃烧不生成二氧化碳；（3）甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳，化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；（4）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是生成物只有水，可以缓解温室效应；（5）分析图像，相同质量的氢气、天然气，用氢气加热的水温高，说明氢气燃烧的热值比天然气高； 由图可知，将556 mL水从20 ℃加热至50 ℃，需要消耗的氢气质量0.5 g；在理想状态下，如果将556 mL水从10 ℃加热至100 ℃，需要消耗的氢气质量0.5 g×3＝1.5 g； 由工作原理图可知，宏观上该反应是氢气在氧气中在催化剂的催化作用下生成水，工作原理如图为。 【强化训练3】从古至今化学伴随着人类的生存和发展。 Ⅰ.中国古代文明闪烁着化学之光 （1）《易经》有言：“泽中有火”。“泽”指池沼，“火”主要是指甲烷（CH4）在燃烧。请写出甲烷燃烧的化学方程式 　 　　　　　　　 　。 （2）《汉书•地理志》记载“豫章郡出石，可燃为薪”。这里的“石”就是煤。工厂使用煤作为燃料时常将煤粉碎后再燃烧以提高煤的利用率，其原理是 　 　　　　　　 　。 （3）《周礼•考工记》记载了青铜器的铸造工艺。铜冶炼过程中熔入锡等金属，可知青铜的熔点 　　　（填“低于”或“高于”）铜的熔点。 Ⅱ.化学助力中华民族的伟大复兴 （4）我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器的外壳选择了钛合金板作主材，钛合金属于 　 　 　材料，放入海水中数年仍光亮如初，体现其优良的 　 　　　　　 　。 （5）2024年中国的“深地塔科1井”钻探深度超过11100米。这得益于金刚石钻头的使用，我国是最大的人造金刚石出产国，金刚石制钻头主要是因为其 　 　　　　 　。 （6）我国航天科技已处于世界领先地位。空间站的废气处理系统用活性炭滤网除去有害气体，这体现了活性炭的 　 　 　。如图是空间站能量供给系统，其中氢氧燃料电池系统的作用是将化学能转化为 　 　 　。 （7）高铁轨道施工过程中常用铝热反应进行钢轨焊接。其原理为：铝粉与氧化铁在高温条件下反应，由于反应放出大量的热，生成的铁以熔融状态流入钢轨的缝隙，冷却后就将钢轨焊接在一起。该反应的化学方程式为 　 　　　　　 　，该反应属于 　　 　（填基本反应类型）。 【答案】（1）CH4+2O2CO2+2H2O。 （2）将煤粉碎后，能够增大反应物接触面积，反应更快、更充分。（3）低于。（4）金属；耐腐蚀性。 （5）硬度大。（6）吸附性；电能。（7）2Al+Fe2O32Fe+Al2O3；置换反应。 【解析】（1）甲烷燃烧生成水和二氧化碳，反应的化学方程式是CH4+2O2CO2+2H2O。  （2）《汉书•地理志》记载“豫章郡出石，可燃为薪”。这里的“石”就是煤。工厂使用煤作为燃料时常将煤粉碎后再燃烧以提高煤的利用率，其原理是将煤粉碎后，能够增大反应物接触面积，反应更快、更充分。  （3）《周礼•考工记》记载了青铜器的铸造工艺。铜冶炼过程中熔入锡等金属，可知青铜的熔点低于铜的熔点。  （4）我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器的外壳选择了钛合金板作主材，钛合金属于金属材料，放入海水中数年仍光亮如初，体现其优良的耐腐蚀性。  （5）2024年中国的“深地塔科1井”钻探深度超过11100米。这得益于金刚石钻头的使用，我国是最大的人造金刚石出产国，金刚石制钻头主要是因为其硬度大。  （6）我国航天科技已处于世界领先地位。空间站的废气处理系统用活性炭滤网除去有害气体，这体现了活性炭的吸附性。如图是空间站能量供给系统，其中氢氧燃料电池系统的作用是将化学能转化为电能。  （7）高温条件下，铝和氧化铁反应生成氧化铝和铁，该反应的化学方程式为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3，该反应属于置换反应。 【题型5】化学与能源利用 【典例】“调查我国航天科技材料中的新型材料和新能源”的活动中，同学们围绕长征2F型火箭展开调查。火箭外壳含有钛合金。如图是钛元素的信息，有关说法正确的是（　　） A.钛属于非金属元素 B.钛的相对原子质量为47.87 C.钛原子的最外层电子数为22 D.钛合金属于化合物 【答案】B 【解析】根据元素周期表中的一格可知，中间的汉字表示元素名称，该元素的名称是钛，带“钅”字旁，属于金属元素，故A错误；根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为47.87，故B正确；根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为22；根据原子中原子序数＝核外电子数，则该原子的核外电子数为22，不是最外层电子数，故C错误；合金是指在一种金属中加热熔合其它金属或非金属而形成的具有金属特性的物质，钛合金属于混合物，故D错误。 【强化训练1】2022年底，我国科学家成功开发出海水电解制氢技术。在这个领域走在了世界前列。下列有关说法错误的是（　　） A.电解水时正极产生氢气 B.此技术需要克服海水对设备的腐蚀问题 C.此技术需要考虑海水中的盐分及杂质对电解水的干扰 D.可以利用风力发电、太阳能发电等绿电技术为电解海水提供能源 【答案】A 【解析】由电解水时的“正氧负氢、氢二氧一”可知：电解水时正极产生的是氢气，负极产生的是氧气，选项错误，A符合题意；此技术需要克服海水对设备的腐蚀问题，选项正确，B不符合题意；此技术需要考虑海水中的盐分及杂质对电解水的干扰，选项正确，C不符合题意；可以利用风力发电、太阳能发电等绿电技术为电解海水提供能源，选项正确，D不符合题意。 【强化训练2】目前，人类使用的燃料大多来自化石燃料，化石燃料属于 　　　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气对大气的污染。乙醇完全燃烧的化学方程式为 　 　　　　　　　　　　 。 【答案】不可再生；C2H5OH+3O22CO2+3H2O。 【解析】化石燃料不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O。 【强化训练3】氢能源是最理想的“绿色能源”之一，有规划地开发和使用氢能源是优化能源结构，实现“碳中和”的重要措施。我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段，具体如图所示。 回答下列问题： （1）生成“灰氢”和“蓝氢”中用到煤炭和天然气属于化石能源，化石能源还包括 　 　。 （2）通过反应CH4+2H2O4H2+CO2制备的氢气为“蓝氢”，反应前后氢元素化合价 　 　（填“升高”或“降低”）。 （3）如图是“绿氢”的“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。 Ⅰ、“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气。 ①该反应中产生氢气和氧气的体积比约为 　 　。 Ⅱ、“储氢”：用化学方法将氢气转化为甲醇（常温常压下为液体）。 ②转化Ⅱ中CO2和H2在催化剂的作用下反应，该反应的化学方程式为 　　　　　　　 　。 ③理论上反应Ⅰ消耗的H2O中氢元素质量 　 （填“＞”“＝”或“＜”）反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量。 Ⅲ、“释氢”：将甲醇转化为氢气，通常有以下两种方案： 方案1：CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑ 方案2：CH3OHCO↑+2H2↑ ④对比上述两种方案，方案1的优点是 　 　　　　　 　（填一条即可）。 Ⅳ、“用氢”：氢氧燃料电池能量转化率高，产物是水清洁环保。 ⑤氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是化学能转化为 　 　 　。 【答案】（1）石油；（2）降低；（3）2∶1； ；＞；产物无污染；电能。 【解析】（1）生成“灰氢”和“蓝氢”中用到的煤炭和天然气属于化石能源，化石能源还包括石油； （2）反应前氢元素显+1价，反应后氢气中的氢元素为0价，故反应前后氢元素的化合价降低； （3）Ⅰ、①“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气，该反应的化学方程式为：，产生氢气和氧气的体积比约为2∶1； ②转化Ⅱ中CO2和H2在催化剂的作用下反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：； ③根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，由上述两个化学方程式可知，反应Ⅰ消耗的水中的氢元素完全转化到了氢气，反应Ⅱ中消耗的氢气中的氢元素一部分转化到了甲醇中，一部分转化到了水中，则理论上反应Ⅰ消耗的 H2O 中氢元素质量＞反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量； ④由化学方程式可知，方案2产生了一氧化碳，一氧化碳有毒，而方案1产物无污染，比较环保，且等质量的甲醇，方案1产生的氢气更多； ⑤氢氧燃料电池在工作时，通过燃烧提供能量，能量转化的方式是化学能转化为电能。 【题型6】化石燃料及其综合利用 【典例】《酉阳杂俎》中有对某化石燃料的记载：“高奴县石脂水，水腻，浮水上如漆，采以膏车及燃灯极明”，文中“石脂水”指的是 (　　) A.石油 B.酒精 C.煤 D.天然气 【答案】A 【解析】由题意，“石脂水”的密度比水小，颜色为黑色，可以燃烧，酒精是液体，为无色；天然气是气体，为无色；煤为固体，且密度比水大，故应是石油。 【强化训练1】下列关于甲烷（CH4）说法中，正确的是（　　） A.甲烷是一种有机物 B.甲烷是由碳和氢气组成的 C.两种元素的质量比1：4 D.碳元素的化合价为+4价 【答案】A 【解析】甲烷是含碳元素的化合物，属于有机物，A正确；甲烷是由碳元素和氢元素组成的，B错误；两种元素的质量比12：4＝3：1，C错误；碳元素的化合价为﹣4价，D错误。 【强化训练2】将天然气降温压缩为液态天然气以方便运输，下列相关说法错误的是(　　) A.天然气是一种化石能源 B.天然气的主要成分是 C.天然气液化的过程中分子本身不发生变化 D.液化天然气中的分子间隔大于天然气中的分子间隔 【答案】D 【解析】一般物质气态时的分子间隔大于液态时的分子间隔，天然气由气态变为液态，液化天然气中的分子间隔小于天然气中的分子间隔。 【强化训练3】燃料的发展促进社会文明的进步。《酉阳杂俎》记载：“高奴县石脂水，水腻，浮上如漆，采以燃灯极明”。《梦溪笔谈》记载：“子知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”。 (1)“石脂水”，即石油是一种　　　　(填“可”或“不可”)再生能源，密度比水　　　　。 (2)“扫其烟为墨”，产生黑烟的原因是　　　　。 (3)为使燃料充分燃烧，需要满足什么条件　　　　(写一点即可)。 (4)在现代根据石油中各成分　　　　不同可分离得到液化石油气，写出液化石油气的成分之一丙烷()燃烧的化学方程式　　　　。 【答案】(1)不可　小 (2)石油不充分燃烧会产生碳颗粒 (3)提供充足的氧气（或增大可燃物与氧气的接触面积） (4)沸点　 【解析】（1）石油为化石燃料，形成时间较长，短时间内无法从自然界中获取，则为不可再生能源；由短文可知，石油浮在水面上，说明石油密度比水小； （3）为使燃料充分燃烧，需要满足的条件有：提供充足的氧气、增大可燃物与氧气的接触面积； （4）根据石油中各成分沸点不同可分离得到液化石油气；丙烷充分燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为。 【强化训练4】目前天然气已不断普及，天然气主要成分是甲烷（CH4），其燃烧后的产物可能有什么？同学们开展了以下探究： [提出问题]甲烷燃烧后生成哪些物质？ [猜想与假设]猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三，CO2、CO、H2O。 [查阅资料]无水硫酸铜是白色固体，遇水变成蓝色 [进行实验]将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图装置进行验证： （1）实验中观察到装置A中________________________，装置B、E中澄清石灰水变浑浊，装置D中红棕色粉末变成黑色，则猜想________________（填序号）成立。 （2）装置C的作用是________________。 （3）装置D中发生反应的化学方程式为________________________。 [交流讨论] （4）甲同学认为可将装置A、B的顺序颠倒，乙同学对此并不赞同，他的理由是________。 （5）从环保角度分析，同学们一致认为该实验装置存在明显的不足之处，你的改正意见是________________________________。 [反思扩展] （6）天然气燃烧不充分时火焰会显黄色或产生黑烟，此时可调大燃气灶________（选填“空气”或“燃气”）进入量，或调小另一气体的进入量。 【答案】（1）无水硫酸铜变成蓝色　　三 （2）除去二氧化碳 （3） （4）气体通过B溶液后，会带出水分，则无法验证是否产生水 （5）在E装置导管末端连接一个气球收集尾气 （6）空气 【解析】（1）天然气燃烧产物的猜想中都有水，则实验中观察到装置A中无水硫酸铜变成蓝色；装置B、E中澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使石灰水变浑浊，则产生了二氧化碳；CO会将氧化铁还原成单质铁，同时产生二氧化碳，则装置D中红棕色粉未变成黑色，则有CO，则猜想三成立； （2）根据图示，氢氧化钠和二氧化碳反应产生碳酸钠和水，则氢氧化钠的作用是除去二氧化碳； （3）装置D中是CO和氧化铁在高温下发生反应产生铁和二氧化碳，其化学方程式为； （4）装置A、B的顺序颠倒，将无法验证产物中有水，理由是气体通过B溶液后，会带出水分，则无法验证是否产生水； （5）由于产物中有CO产生，CO有毒，则不能将气体直接排放到空气中，需要进行尾气处理，则填：在E装置导管末端连接一个气球收集尾气（合理即可）； （6）天然气燃烧不充分时火焰会显黄色或产生黑烟，需要提供更多的氧气，此时可调大燃气灶空气的进入量或调小燃气的进入量。 【题型7】化石燃料燃烧对环境的影响 【典例】下列叙述与化学知识相符合的是（　　） A.汽油中加入乙醇可以节省石油资源，减少污染 B.酸雨主要是由于农村使用农药和化肥造成的 C.用水灭火是因为水可以降低可燃物的着火点 D.天然气属于清洁能源，大量使用不会影响温室效应 【答案】A 【解析】乙醇燃烧生成二氧化碳和水，属于可再生资源；汽油中加入乙醇，即使用乙醇汽油，可节省石油资源，减少对空气的污染，A正确；农村使用农药和化肥能够造成环境污染，但是不能形成酸雨，B错误；用水灭火是因为水可以降低温度到可燃物的着火点以下，从而达到灭火的目的，C错误；天然气的主要成分是甲烷，甲烷泄漏或甲烷燃烧产生的二氧化碳都是造成温室效应的主要气体，D错误。 【强化训练1】从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是（　　） A.汽油 B.天然气 C.酒精 D.氢气 【答案】D 【解析】汽油、天然气、酒精燃烧都会释放出二氧化碳等气体，会造成温室效应，氢气燃烧生成水，对环境没有污染。 【强化训练2】2024年6月5日是第53个世界环境日，我国主题为“全面推进美丽中国建设”，下列措施与该主题不相符的是（　　） A.绿色出行，积极践行“低碳生活” B.大量开采利用化石燃料，缓解“能源危机” C.植树造林，努力营造绿水青山 D.用布袋代替塑料袋，减少“白色污染” 【答案】B 【解析】大量开采利用化石燃料，会产生大量的空气污染物，会造成空气污染，B与主题不符。 【强化训练3】火的利用促进人类文明进步。 (1)《庄子·杂篇·外物》记载“木与木相摩则然(燃)”，从燃烧条件分析“木与木相摩”的取火原理是　　　　　　。 (2)火的利用促进燃料的发展，为打赢蓝天保卫战，部分地区对家用燃料进行了“气代煤”改造，用天然气代替煤的意义是　　　　　　(任写一条)。 【答案】(1)使可燃物的温度达到着火点 (2)更环保（合理即可） 【强化训练4】下图为我省某地环境监测站2012年和2024年记录的大气中二氧化硫的浓度数据，请分析数据并回答下列问题： (1)二氧化硫是大气污染物之一，大气中二氧化硫浓度过高会引发哪些环境问题？（答一点即可） (2)2012年该地区冬季二氧化硫浓度超过其他季节，写出造成该情况的可能原因。 (3)由2024年的数据可知，该地区大气中二氧化硫的浓度得到了有效控制，该地区为了减少大气中二氧化硫的浓度可能采取了哪些措施？（答一点即可） 【答案】(1)酸雨 (2)冬季取暖，燃烧化石燃料增多，产生更多二氧化硫 (3)推广清洁能源（如天然气）、安装烟气脱硫装置、减少燃煤等（合理即可） 【强化训练5】依据下文，回答下列问题。 　　当前，我国能源消费结构持续优化，绿色低碳发展稳步推进。“绿电＋储能＋氢能”组合应作为我国实现“双碳”目标、推动绿色发展的首选路径。提升绿氢竞争优势的关键是降低风光电等可再生能源度电成本、增加电解槽年利用小时数。如制氢成本取得大幅度下降，下游的储、输、用成本问题就会迎刃而解。我国能源消费结构和氢能主要产业链如图1、图2所示。 (1)目前我国仍以化石能源消费为主，其中占比最多的是　　　　。 (2)煤燃烧时排放的气体污染物主要是、等，会引起的环境问题是　　　　。 (3)电解水制氢是最常见的绿氢制取方法，该化学方程式为：　　　　　；属于　　　　  （填基本反应类型）反应。 (4)近年来我国加大了新能源投入和开发，但占比仍偏小。为提升绿氢竞争优势，关键采取的措施是　　　　。 (5)钢铁行业实现深度脱碳目标的必行之路，是使用氢气代替　　　　（填化学式）作还原剂。运氢方式主要有气态运输、液态运输和固态运输三种，将氢气压缩进储氢瓶过程中，发生改变的是　　　　（从微观角度解释）。 【答案】(1)煤炭 (2)酸雨 (3)　分解 (4)降低风光电等可再生能源度电成本、增加电解槽年利用小时数 (5)C（或CO）　氢分子间的间隔 【解析】（3）水在通电条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为；该反应符合“一变多”的特点，属于基本反应类型中的分解反应；（5）C或CO具有还原性，可用于冶炼金属，则钢铁行业实现深度脱碳目标的必行之路，是使用氢气代替C或CO作还原剂；将氢气压缩进储氢瓶过程中，发生改变的是氢分子间的间隔。 学科网（北京）股份有限公司 $ 沪教版（2024）九年级下册 第9章 化学与社会可持续发展第2节 能源的综合利用 强化训练 【题型1】太阳能 【典例】关于太阳能，下列说法错误的是（　　） A.太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是二次能源 B.太阳内部不停地进行核聚变，以电磁波的形式向外辐射核能 C.太阳能分布广阔，获取方便 D.太阳能安全、清洁，开发利用太阳能不会给环境带来污染 【强化训练1】下列关于太阳能的开发与利用的说法中，错误的是（　　） A.太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是可再生能源 B.太阳能分布广泛，获取方便 C.太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境造成污染 D.太阳能巨大且取之不尽，用之不竭，可以不开发别的新能源 【强化训练2】太阳能热水器是把太阳能转化成内能的装置。为了有效利用太阳能，某研究性学习小组对“物体吸收太阳能的效率与物体表面的颜色之间的关系”进行了实验探究。在黑色塑料袋和无色透明塑料袋内装入质量相同的水，插入温度计后系好，放在阳光下暴晒，每隔相同时间读出温度计的示数。数据记录如下表所示。 （1）由以上探究可知，太阳能集热管的表面宜采用________色。 （2）请从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的主要理由：________________。 【强化训练3】开发和利用太阳能、核能等能源，要考虑可持续发展，既要满足当代人的需要，又要考虑后人的需求。太阳能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【题型2】生物质能 【典例】乙醇汽油就是在汽油中加入适量的乙醇（C2H5OH）下列关于乙醇汽油的说法错误的是（　　） A.乙醇不属于化石燃料 B.乙醇属于不可再生能源 C.使用乙醇汽油可减少大气污染 D.使用乙醇汽油可节省石油资源 【强化训练1】下列关于乙醇汽油的说法中，错误的是（　　） A.乙醇属于可再生能源 B.使用乙醇汽油可减少大气污染 C.乙醇汽油不能用作汽车燃料 D.使用乙醇汽油可节省石油资源 【强化训练2】一种新型“人造树叶”可吸收CO2并转化为乙醇（C2H5OH）燃料，化学方程式为2CO2+3H2OC2H5OH+3X。研究显示，一升“人造树叶”每天可从空气中吸收968gCO2。 （1）根据化学方程式，可知生成物X为____________。 （2）一升“人造树叶”工作一天可得到乙醇的质量是____________克。 （3）下列关于乙醇的说法正确的是____________。 A.该物质属于有机物 B.乙醇是一种清洁能源 C.用“人造树叶”将CO2转化为乙醇燃料的过程中碳元素的化合价发生了变化 【强化训练3】阅读科普短文，回答相关问题。 乙醇（C2H5OH）俗称酒精，是一种具有特殊气味、易挥发、易燃烧的液体。近代工业利用石油裂解得到的乙烯来合成乙醇。乙醇还可以利用生物质转化技术生产，减少化石能源的使用。把工业酒精与生石灰混合，再采用蒸馏的方法可以得到纯度达99.5%的乙醇。将乙醇和汽油混合配成乙醇汽油，不但可以节省石油资源，还能有效地减少汽车尾气污染。 （1）乙醇化学式C2H5OH的微观意义是____________（写1点即可）。 （2）下列关于乙醇的说法正确的是 ____________（填字母序号）。 A．“具有特殊气味、易挥发”属于乙醇的物理性质 B．工业酒精提纯为99.5%的乙醇时，加生石灰的目的是除去工业酒精中的水分 C．使用乙醇汽油可以节省石油资源，减少汽车尾气污染 D．同一条件下，100mL水和100mL乙醇混合后体积等于200mL （3）酒精易燃烧，其完全燃烧的化学方程式为__________________。 （4）酒精蒸气在空气中的爆炸极限为3.28%～18.95%（体积分数），夏天在汽车内喷洒酒精消毒，比冬天更易引发燃爆危险，这是因为__________________。 【题型3】氢能 【典例】2020年10月，我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电，②电解水获得 H₂，③H₂与 CO₂反应合成绿色液态燃料CH₃OH。下列有关说法错误的是(　　) A.太阳能是不可再生能源 B. H₂是理想的清洁、高能燃料 C.电解水反应属于分解反应 D.该装置能捕获并资源化利用CO₂ 【强化训练1】纳米高性能Fe3O4可实现以太阳能为热源高效催化分解水制H2，其主要反应历程如图所示。下列说法错误的是（　　） A.反应a可表示为 B.反应b中H2O和H2的微粒个数比为2∶1 C.理论上，整个转化过程中不需补充Fe3O4的质量 D.转化过程中铁、氢、氧元素的化合价均发生变化 【强化训练2】阅读短文，回答下列问题。 氢能是一种二次能源，被誉为“21世纪的终极能源”。氢能根据生产来源分为灰氢、蓝氢和绿氢。灰氢是由化石能源制得的氢气，制氢成本较低，但碳排放量大；蓝氢制备仍然使用化石能源，但同时配合碳捕获、利用与封存技术，碳排放强度相对较低，但捕集成本较高；绿氢则是使用可再生能源发电进行电解水制氢。 目前，我国化学家研究出一种新型催化剂，在太阳光照射下实现了水的高效分解获得氢气。然而，氢能的开发利用尚处于起步阶段，还需要人们不断地探索。 (1)蓝氢是将天然气重整制成。但由于使用了碳捕捉先进技术，_______(填化学式)气体被捕获，减轻了其对地球环境的影响，实现了低碳制氢。 (2)绿氢是氢能利用的理想形态，但尚未大规模使用的原因可能是___________。 (3)下列说法正确的是_________ (填字母)。 A. 化石能源制得的氢气均称为“灰氢” B. 氢能属于二次能源，是一种零碳能源 C. 利用太阳能制氢是未来发展方向 【强化训练3】北京冬奥会是奥运历史上第一届全部使用绿色清洁电能的奥运会，所有场馆实现100%使用可再生能源及“绿电”。试回答： (1)写出一种清洁能源：___________________________。 (2)北京 2008年夏季奥运会的“祥云”火炬采用丙烷(化学式C₃H₈)作为燃料，北京2022年冬奥会的“飞扬”火炬采用氢气作为燃料。火炬燃料由氢气替代了丙烷，其优点是__________________。写出氢气燃烧的化学方程式：___________________________。 【题型4】应用广泛的化学电池 【典例】当前科学家正在大力开发各种新型电池，干电池在逐步被取代，其主要原因是（　　） A.干电池生产成本高，价格昂贵 B.干电池容易造成重金属污染 C.干电池是一次电池，不能循环使用 D.干电池不安全，较容易发生爆炸事故 【强化训练1】如图是某航天器能量储存系统的工作原理，下列说法错误的是（　　） A.该系统中能量的最初来源是太阳能 B.在装置X的反应中，与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比为2∶1 C.装置Y是氢燃料电池，工作时将化学能转化为电能 D.该系统实现了物质的零排放，对环境友好 氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式问题探究。 【强化训练2】任务一：调查氢能制取方法 ［咨询专家］小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解水制氢和工业副产品制氢等。 【模型构建】用可再生能源电解水制氢，将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图： ［交流讨论］ （1）近年来，能用来发电的可再生能源有 　 　　　 　。 任务二：探究氢能应用优势 ［提出问题］氢气作为理想能源的原因是什么？ ［进行实验］ 设计纯净氢气与天然气（主要成分甲烷）燃烧的对比实验 ［反思评价］ （3）写出甲烷燃烧的化学方程式　　　　　 　。 （4）通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是　　 　。 任务三：能源的热值探究 在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示。 （5）分析图像，可得出的结论是 　 　　　 　；在理想状态下，如果将556 mL水从10 ℃加热至100 ℃，需要消耗的氢气质量 　 　。 （6）氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，其工作原理如图3所示，请补全图3中示意图。 【强化训练3】从古至今化学伴随着人类的生存和发展。 Ⅰ.中国古代文明闪烁着化学之光 （1）《易经》有言：“泽中有火”。“泽”指池沼，“火”主要是指甲烷（CH4）在燃烧。请写出甲烷燃烧的化学方程式 　 　　　　　　　 　。 （2）《汉书•地理志》记载“豫章郡出石，可燃为薪”。这里的“石”就是煤。工厂使用煤作为燃料时常将煤粉碎后再燃烧以提高煤的利用率，其原理是 　 　　　　　　 　。 （3）《周礼•考工记》记载了青铜器的铸造工艺。铜冶炼过程中熔入锡等金属，可知青铜的熔点 　　　（填“低于”或“高于”）铜的熔点。 Ⅱ.化学助力中华民族的伟大复兴 （4）我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器的外壳选择了钛合金板作主材，钛合金属于 　 　 　材料，放入海水中数年仍光亮如初，体现其优良的 　 　　　　　 　。 （5）2024年中国的“深地塔科1井”钻探深度超过11100米。这得益于金刚石钻头的使用，我国是最大的人造金刚石出产国，金刚石制钻头主要是因为其 　 　　　　 　。 （6）我国航天科技已处于世界领先地位。空间站的废气处理系统用活性炭滤网除去有害气体，这体现了活性炭的 　 　 　。如图是空间站能量供给系统，其中氢氧燃料电池系统的作用是将化学能转化为 　 　 　。 （7）高铁轨道施工过程中常用铝热反应进行钢轨焊接。其原理为：铝粉与氧化铁在高温条件下反应，由于反应放出大量的热，生成的铁以熔融状态流入钢轨的缝隙，冷却后就将钢轨焊接在一起。该反应的化学方程式为 　 　　　　　 　，该反应属于 　　 　（填基本反应类型）。 【题型5】化学与能源利用 【典例】“调查我国航天科技材料中的新型材料和新能源”的活动中，同学们围绕长征2F型火箭展开调查。火箭外壳含有钛合金。如图是钛元素的信息，有关说法正确的是（　　） A.钛属于非金属元素 B.钛的相对原子质量为47.87 C.钛原子的最外层电子数为22 D.钛合金属于化合物 【强化训练1】2022年底，我国科学家成功开发出海水电解制氢技术。在这个领域走在了世界前列。下列有关说法错误的是（　　） A.电解水时正极产生氢气 B.此技术需要克服海水对设备的腐蚀问题 C.此技术需要考虑海水中的盐分及杂质对电解水的干扰 D.可以利用风力发电、太阳能发电等绿电技术为电解海水提供能源 【强化训练2】目前，人类使用的燃料大多来自化石燃料，化石燃料属于 　　　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源。在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气对大气的污染。乙醇完全燃烧的化学方程式为 　 　　　　　　　　　　 。 【强化训练3】氢能源是最理想的“绿色能源”之一，有规划地开发和使用氢能源是优化能源结构，实现“碳中和”的重要措施。我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段，具体如图所示。 回答下列问题： （1）生成“灰氢”和“蓝氢”中用到煤炭和天然气属于化石能源，化石能源还包括 　 　。 （2）通过反应CH4+2H2O4H2+CO2制备的氢气为“蓝氢”，反应前后氢元素化合价 　 　（填“升高”或“降低”）。 （3）如图是“绿氢”的“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。 Ⅰ、“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气。 ①该反应中产生氢气和氧气的体积比约为 　 　。 Ⅱ、“储氢”：用化学方法将氢气转化为甲醇（常温常压下为液体）。 ②转化Ⅱ中CO2和H2在催化剂的作用下反应，该反应的化学方程式为 　　　　　　　 　。 ③理论上反应Ⅰ消耗的H2O中氢元素质量 　 （填“＞”“＝”或“＜”）反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量。 Ⅲ、“释氢”：将甲醇转化为氢气，通常有以下两种方案： 方案1：CH3OH+H2OCO2↑+3H2↑ 方案2：CH3OHCO↑+2H2↑ ④对比上述两种方案，方案1的优点是 　 　　　　　 　（填一条即可）。 Ⅳ、“用氢”：氢氧燃料电池能量转化率高，产物是水清洁环保。 ⑤氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是化学能转化为 　 　 　。 【题型6】化石燃料及其综合利用 【典例】《酉阳杂俎》中有对某化石燃料的记载：“高奴县石脂水，水腻，浮水上如漆，采以膏车及燃灯极明”，文中“石脂水”指的是 (　　) A.石油 B.酒精 C.煤 D.天然气 【强化训练1】下列关于甲烷（CH4）说法中，正确的是（　　） A.甲烷是一种有机物 B.甲烷是由碳和氢气组成的 C.两种元素的质量比1：4 D.碳元素的化合价为+4价 【强化训练2】将天然气降温压缩为液态天然气以方便运输，下列相关说法错误的是(　　) A.天然气是一种化石能源 B.天然气的主要成分是 C.天然气液化的过程中分子本身不发生变化 D.液化天然气中的分子间隔大于天然气中的分子间隔 【强化训练3】燃料的发展促进社会文明的进步。《酉阳杂俎》记载：“高奴县石脂水，水腻，浮上如漆，采以燃灯极明”。《梦溪笔谈》记载：“子知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”。 (1)“石脂水”，即石油是一种　　　　(填“可”或“不可”)再生能源，密度比水　　　　。 (2)“扫其烟为墨”，产生黑烟的原因是　　　　。 (3)为使燃料充分燃烧，需要满足什么条件　　　　(写一点即可)。 (4)在现代根据石油中各成分　　　　不同可分离得到液化石油气，写出液化石油气的成分之一丙烷()燃烧的化学方程式　　　　。 【强化训练4】目前天然气已不断普及，天然气主要成分是甲烷（CH4），其燃烧后的产物可能有什么？同学们开展了以下探究： [提出问题]甲烷燃烧后生成哪些物质？ [猜想与假设]猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三，CO2、CO、H2O。 [查阅资料]无水硫酸铜是白色固体，遇水变成蓝色 [进行实验]将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过如图装置进行验证： （1）实验中观察到装置A中________________________，装置B、E中澄清石灰水变浑浊，装置D中红棕色粉末变成黑色，则猜想________________（填序号）成立。 （2）装置C的作用是________________。 （3）装置D中发生反应的化学方程式为________________________。 [交流讨论] （4）甲同学认为可将装置A、B的顺序颠倒，乙同学对此并不赞同，他的理由是________。 （5）从环保角度分析，同学们一致认为该实验装置存在明显的不足之处，你的改正意见是________________________________。 [反思扩展] （6）天然气燃烧不充分时火焰会显黄色或产生黑烟，此时可调大燃气灶________（选填“空气”或“燃气”）进入量，或调小另一气体的进入量。 【题型7】化石燃料燃烧对环境的影响 【典例】下列叙述与化学知识相符合的是（　　） A.汽油中加入乙醇可以节省石油资源，减少污染 B.酸雨主要是由于农村使用农药和化肥造成的 C.用水灭火是因为水可以降低可燃物的着火点 D.天然气属于清洁能源，大量使用不会影响温室效应 【强化训练1】从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是（　　） A.汽油 B.天然气 C.酒精 D.氢气 【强化训练2】2024年6月5日是第53个世界环境日，我国主题为“全面推进美丽中国建设”，下列措施与该主题不相符的是（　　） A.绿色出行，积极践行“低碳生活” B.大量开采利用化石燃料，缓解“能源危机” C.植树造林，努力营造绿水青山 D.用布袋代替塑料袋，减少“白色污染” 【强化训练3】火的利用促进人类文明进步。 (1)《庄子·杂篇·外物》记载“木与木相摩则然(燃)”，从燃烧条件分析“木与木相摩”的取火原理是　　　　　　。 (2)火的利用促进燃料的发展，为打赢蓝天保卫战，部分地区对家用燃料进行了“气代煤”改造，用天然气代替煤的意义是　　　　　　(任写一条)。 【强化训练4】下图为我省某地环境监测站2012年和2024年记录的大气中二氧化硫的浓度数据，请分析数据并回答下列问题： (1)二氧化硫是大气污染物之一，大气中二氧化硫浓度过高会引发哪些环境问题？（答一点即可） (2)2012年该地区冬季二氧化硫浓度超过其他季节，写出造成该情况的可能原因。 (3)由2024年的数据可知，该地区大气中二氧化硫的浓度得到了有效控制，该地区为了减少大气中二氧化硫的浓度可能采取了哪些措施？（答一点即可） 【强化训练5】依据下文，回答下列问题。 　　当前，我国能源消费结构持续优化，绿色低碳发展稳步推进。“绿电＋储能＋氢能”组合应作为我国实现“双碳”目标、推动绿色发展的首选路径。提升绿氢竞争优势的关键是降低风光电等可再生能源度电成本、增加电解槽年利用小时数。如制氢成本取得大幅度下降，下游的储、输、用成本问题就会迎刃而解。我国能源消费结构和氢能主要产业链如图1、图2所示。 (1)目前我国仍以化石能源消费为主，其中占比最多的是　　　　。 (2)煤燃烧时排放的气体污染物主要是、等，会引起的环境问题是　　　　。 (3)电解水制氢是最常见的绿氢制取方法，该化学方程式为：　　　　　；属于　　　　  （填基本反应类型）反应。 (4)近年来我国加大了新能源投入和开发，但占比仍偏小。为提升绿氢竞争优势，关键采取的措施是　　　　。 (5)钢铁行业实现深度脱碳目标的必行之路，是使用氢气代替　　　　（填化学式）作还原剂。运氢方式主要有气态运输、液态运输和固态运输三种，将氢气压缩进储氢瓶过程中，发生改变的是　　　　（从微观角度解释）。 学科网（北京）股份有限公司 $