第五单元 燃料与二氧化碳（单元测试）化学新教材科粤版九年级上册

**基本信息** 本单元卷聚焦初中化学“燃料与二氧化碳”主题，融合科技前沿（如C6、石墨烯）、生活安全（燃气使用）及实验探究，全面覆盖核心知识点，适配单元复习需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|16题/48分|燃料性质、碳单质、实验安全|基础巩固，结合生活实例（如燃气泄漏处理）| |非选择题|7题/52分|二氧化碳制取、碳循环、实验探究（竖炉炼铜）、计算|综合应用，融入科技情境（C6、石墨烯）和实验数据分析（C与CuO质量比）|

第五单元  燃料与二氧化碳 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共48分） 一、选择题（本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．下列气体与空气混合后，遇明火可能发生爆炸的是 A．H2 B．N2 C．Ne D．O2 【答案】A 【详解】可燃性气体与空气混合遇明火易发生爆炸，氢气具有可燃性，氮气、氖气、氧气均不具有可燃性，故选：A。 2．推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是 A．某物质在氧气中充分燃烧后生成二氧化碳和水，该物质中含有碳、氢、氧元素 B．质子数相同的粒子一定是同种元素 C．氢气与空气混合点燃可能会发生爆炸，所以点燃氢气前一定要验纯 D．同种元素组成的物质一定是单质 【答案】C 【详解】A.根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物只含氧元素，因此该物质一定含碳、氢元素，氧元素可能来自氧气，该物质不一定含氧元素，A错误。 B.粒子包括原子、分子、离子等，例如质子数为10的氖原子和水分子（质子数为）质子数相同，但不属于同种元素，B错误。 C.氢气是可燃性气体，与空气混合点燃达到爆炸极限时会发生爆炸，因此点燃氢气前必须验纯，C正确。 D.单质是由同种元素组成的纯净物，若同种元素组成的是混合物（如氧气和臭氧的混合物），不属于单质，D错误。 3．必须严格遵守实验室的安全规则和操作规程。下列做法错误的是 A．在点燃氢气前先检验氢气的纯度 B．用天平称量氢氧化钠固体时，放在烧杯中称量 C．把实验用剩余的药品放回原瓶 D．酒精洒在实验桌上燃烧起来，立即用湿抹布盖灭 【答案】C 【详解】A.氢气具有可燃性，则在点燃氢气前先检验氢气的纯度，否则容易爆炸，正确。 B.氢氧化钠易潮解且具有强腐蚀性，直接放在称量纸上会腐蚀托盘、污染药品，需放在烧杯等玻璃器皿中称量，正确。 C.实验剩余的药品放回原瓶会污染原瓶内的纯净试剂，按照规则应放入指定的回收容器中，错误。 D.酒精洒在实验桌上燃烧起来，应立即用湿抹布盖灭，隔绝氧气而灭火，正确。 4．下列实验现象描述正确的是 A．氢气燃烧，产生淡蓝色火焰，干冷烧杯内壁出现水雾 B．木炭在氧气中燃烧，发出红光，放出热量 C．镁条在空气中剧烈燃烧，产生大量白色烟雾，放出热量，生成白色固体。 D．蜡烛燃烧时产生二氧化碳气体和水 【答案】A 【详解】A.氢气燃烧反应为，产生淡蓝色火焰，生成的水蒸气遇干冷烧杯冷凝为水雾，描述正确。 B.木炭在氧气中燃烧发出白光，仅在空气中燃烧才发出红光，描述错误。 C.镁条燃烧生成白色固体，产生大量白烟，放出热量；烟是固体小颗粒，雾是小液滴，不能描述为“白色烟雾”，描述错误。 D.“产生二氧化碳和水”是实验结论，不是可直接观察的现象，描述错误。 5．金刚石和石墨的物理性质不同，是由于 A．构成它们的碳原子结构不同 B．它们有不同的用途 C．它们在一定条件下可以相互转化 D．构成它们的碳原子相同，但碳原子之间的排列方式不同 【答案】D 【详解】A、构成金刚石和石墨的碳原子一样，原子结构相同，不符合题意，故选项A错误； B、性质决定用途，不符合题意，故选项B错误； C、它们在一定条件下可以相互转化，是发生化学变化表现出的化学性质，不符合题意，故选项C错误； D、结构决定性质，构成金刚石和石墨的碳原子相同，但碳原子之间的排列方式不同，金刚石是正八面体状结构，而石墨是层状结构，因此二者的性质不同，符合题意，故选项D正确。 故选D。 6．我国科学家合成了全新分子—C6，开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中，错误的是 A．C6与金刚石性质差异很大 B．C6与金刚石都是由碳原子直接构成 C．每个C6分子由6个碳原子构成 D．C6在足量O2中充分燃烧生成CO2 【答案】B 【详解】A.与金刚石的碳原子排列方式不同，因此性质差异很大，表述正确。 B.由分子构成，并非由碳原子直接构成；金刚石是由碳原子直接构成的物质，表述错误，符合题意。 C.化学式的微观含义即为1个分子由6个碳原子构成，表述正确。 D.属于碳单质，碳单质在足量氧气中充分燃烧的产物均为，反应为，表述正确。 7．下列有关生活中的一些做法错误的是 A．用活性炭来吸附装修产生的有害气体 B．电器着火时，立即用大量的水灭火 C．发现燃气泄漏时，应关闭阀门、开窗通风 D．冬天用煤火取暖时，一定要装烟囱，注意通风换气 【答案】B 【详解】A.活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可吸附装修产生的有害气体，做法正确； B.水具有导电性，电器着火时直接用大量水浇灭易引发触电事故，还会损坏电器，正确做法是先切断电源再灭火，做法错误； C.燃气泄漏时关闭阀门切断气源、开窗通风降低可燃气体浓度，可避免遇明火发生爆炸，做法正确； D.煤不充分燃烧会产生有毒的，装烟囱、注意通风换气可防止一氧化碳中毒，做法正确。 8．利用活性炭自制简易净水器，这体现活性炭具有 A．还原性 B．吸附性 C．稳定性 D．可燃性 【答案】B 【详解】利用活性炭自制简易净水器，是因为活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素及异味，故选：B。 9．“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是 A．制备 B．收集 C．干燥 D．证明能溶于水或与水反应 【答案】D 【详解】A.长颈漏斗下端未浸入液面形成液封，生成的会从漏斗口逸出，装置漏气，错误。 B.密度大于空气，应使用向上排空气法收集，错误。 C.CO2会和NaOH发生反应，NaOH不能用于干燥CO2；洗气装置应“长进短出”，错误。 D.向充满CO2的软塑料瓶中加水后拧紧振荡，CO2溶于水或与水反应会使瓶内压强减小，外界大气压将塑料瓶压瘪，正确。 10．用Ni/CaO新型材料实现CO2的捕获和转化。其原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A．捕获的反应不属于氧化还原反应 B．转化过程反应的化学方程式为： C．要捕获转化1 mol ，需投入至少1 mol D．该方法可减少的排放并实现资源的充分利用 【答案】C 【详解】A.捕获的反应为，反应前后各元素化合价均未变化，不属于氧化还原反应，正确； B.转化过程中和在催化下反应，方程式配平后为，符合原子守恒，正确； C.转化步骤会重新生成，可循环使用，仅需初始投入少量即可持续完成的捕获转化，无需为每1mol投入至少1mol，错误； D.该方法将转化为燃料，既减少碳排放，又实现了资源的充分利用，正确。 11．下列关于自然界中“水循环”“氧循环”和“碳循环”的说法错误的是 A．能量观：绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 B．变化观：水循环与氧循环在变化上有本质的区别 C．元素观：碳达峰与碳中和中的“碳”指的是CO2 D．微粒观：绿色植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加 【答案】D 【详解】A.绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在生成物中，说法正确。 B.水循环主要是水的固、液、气三态变化，属于物理变化；氧循环涉及光合作用、呼吸作用等化学变化，二者变化本质有明显区别，说法正确。 C.碳达峰、碳中和中的“碳”指二氧化碳，化学式为，说法正确。 D.所有化学反应都遵循质量守恒定律，反应前后原子的种类、数目、质量均不改变。光合作用属于化学反应，反应前后氧原子总数不会增加，说法错误。 12．下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是 A．二氧化碳是无色有毒的气体 B．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊 C．一般情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧 D．二氧化碳能与水反应 【答案】A 【详解】A、二氧化碳是无色无味的气体，本身无毒，但二氧化碳不能供给呼吸，浓度过高会使人窒息，该选项错误； B、二氧化碳能与澄清石灰水（氢氧化钙溶液）反应生成碳酸钙沉淀，使澄清石灰水变浑浊，该选项正确； C、一般情况下，二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧，该选项正确； D、二氧化碳能与水反应生成碳酸，该选项正确。 故选A。 13．天然气作为清洁燃料已进入千家万户，我们须时刻牢记安全用气。下列做法正确的是 A．天然气报警器安装在灶台下方 B．厨房出现天然气泄漏的臭味时，立即开灯检查 C．天然气的分子不做无规则运动，所以无气味 D．燃气热水器安装在通风良好的位置 【答案】D 【详解】A.天然气的主要成分是甲烷，密度比空气小，天然气报警器应安装在灶台上方，故选项不符合题意； B.厨房出现天然气泄漏的臭味时，应关闭阀门，打开门窗，不能立即开灯检查，因为天然气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故选项不符合题意； C.所有分子都在永不停息做无规则运动；天然气本身无特殊气味，为便于察觉泄漏才添加了有臭味的示踪剂，故选项不符合题意； D.燃气热水器安装在通风良好的位置，否则会导致一氧化碳中毒，故选项符合题意。 14．全省各地都在大力实施千村美丽示范建设工程。下列做法合理的是 A．全面禁止施用农药和化肥 B．废旧家具随意丢弃 C．使用太阳能、风能等新能源 D．生活垃圾没有分类处理 【答案】C 【详解】A.农药和化肥可以提升农作物产量，需合理施用而非全面禁止，做法不合理； B.废旧家具随意丢弃会造成资源浪费和环境污染，做法不合理； C.太阳能、风能属于清洁能源，使用这类能源可以减少化石燃料消耗，降低污染物排放，符合绿色环保要求，做法合理； D.生活垃圾不分类处理既会造成可回收资源的浪费，也会提升有害污染物的处理难度，做法不合理。 15．能源转型推动人类进步，家用燃料不断变迁。某小组调查了当地居民家用燃料的变化过程(如图所示)。下列说法正确的是 A．丙烷分子由3个碳原子和8个氢原子构成 B．关闭天然气灶具上的阀门，其灭火原理是隔绝氧气 C．燃气燃烧出现黄色火焰时，需要调小灶具的进风口 D．把煤制成蜂窝状，是为了增大煤与空气的接触面积 【答案】D 【详解】A.描述分子构成时必须指明分子个数，正确表述为“1个丙烷（）分子由3个碳原子和8个氢原子构成”，该选项未限定分子数量，表述错误。 B.关闭天然气阀门的灭火原理是清除/隔离可燃物，而非隔绝氧气，表述错误。 C.燃气出现黄色火焰说明氧气不足、燃烧不充分，需要调大灶具进风口增加空气供应量，调小进风口会加剧燃烧不充分的问题，表述错误。 D.将煤制成蜂窝状可以增大煤与空气的接触面积，使煤燃烧更充分，表述正确。 16．“无机化学之父”戴维发明了一种安全灯，采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，这种灯在矿井里不会点燃瓦斯气体(主要成分为甲烷)，从而可以避免引起爆炸。下列分析正确的是 A．瓦斯气体本身不属于可燃物 B．金属网罩降低了甲烷着火点 C．煤油燃烧耗尽了矿井里氧气 D．温度降至了甲烷着火点以下 【答案】D 【详解】A.燃烧需要同时满足三个条件：①可燃物；②与氧气（或空气）接触；③温度达到可燃物的着火点。瓦斯主要成分为甲烷，属于可燃物，错误； B.着火点是物质的固有属性，一般不会发生改变，金属网罩无法降低甲烷的着火点，错误； C.矿井内需保证人员正常呼吸，氧气不会被煤油燃烧耗尽，错误； D.金属是热的良导体，金属网罩可快速吸收、传导火焰的热量，使网外温度降至甲烷的着火点以下，因此不会点燃瓦斯，正确。 第II卷 选择题（共52分） 17．（6分，每空1分）航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活，在轨演示了水球变气球等炫酷的实验。“天宫”中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如图是空间站资源再利用模拟图。 (1)在“水净化系统”中，活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭具有________性；高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的________操作原理相同。 (2)“水电解系统”中产生氧气的电极应接在电源的________极（填“正”或“负”）。 (3)“氢氧燃料电池”中有催化剂，氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合释放出电能，实现由________能到电能的转化，发生反应的化学方程式是________。 (4)“萨巴蒂尔反应器”可以除去，该反应的化学方程式是________。 【答案】(1) 吸附 过滤 (2) 正 (3) 化学 (4) 【详解】（1）活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭的吸附性； 高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的过滤操作原理相同； （2）“水电解系统”中产生氧气的电极应接在电源的正极； （3）氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合释放出电能，实现由化学能到电能的转化； 氢气与氧气在催化剂作用下反应生成水，化学方程式为； （4）由流程图可知，“萨巴蒂尔反应器”中发生的反应是二氧化碳与氢气反应生成甲烷和水，化学方程式为。 18．（6分，每空1分）阅读下列科技短文并回答问题。 石墨烯(化学式为C)是从石墨中分离出的单层的石墨片，是目前为止最薄的二维纳米碳材料，1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯。因其结构特殊，具有很多优异性能，如高导热性、高导电性及高强度等，被誉为“新材料之王”。 石墨烯是世界上导电性最好的材料，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发。石墨烯在电子、复合材料、医疗健康、纺织等多领域具有广泛应用，不同领域的应用分布如图1所示。 纺织领域是石墨烯应用的新兴领域，纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。图2为石墨烯海水淡化膜工作原理。随着科技水平的提升，石墨烯的应用前景会十分广阔。 (1)石墨烯在许多领域都具有广泛的应用，目前石墨烯应用占比最高的领域是___________。石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，硅元素位于地壳含量的第___________位。 (2)从材料可知，石墨烯在纺织面料中的作用是___________。(回答一点即可) (3)石墨烯海水淡化膜可以通过的微粒是___________(填微粒符号)。 (4)写出石墨烯充分燃烧的化学方程式___________。 (5)下列说法正确的是__________(填字母)。 A．石墨烯和金刚石是两种不同的物质 B．石墨烯中碳原子静止不动 C．石墨烯具有导电性 【答案】(1) 电子领域 2 (2)在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢 (3) (4) (5)AC 【详解】（1）由图1可知，目前石墨烯应用占比最高的领域是电子领域； 地壳中元素含量前五分别是氧、硅、铝、铁、钙，故硅元素位于地壳含量的第2位； （2）由资料可知，石墨烯在纺织面料中的作用是：在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢； （3）由图2可知，石墨烯海水淡化膜可以通过的微粒是水分子，其符号为； （4）石墨烯充分燃烧生成二氧化碳，化学方程式为； （5）A、石墨烯和金刚石是两种不同的物质，说法正确，符合题意； B、石墨烯中碳原子在不断运动，说法错误，不符合题意； C、由资料可知，石墨烯具有导电性，说法正确，符合题意。 故选：AC。 19．（6分，每空1分）“碳中和”是指将人为排放的二氧化碳，通过二氧化碳去除手段，抵消这部分碳排放，达到净零排放的目的。“碳循环”是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象。 (1)写出一个能降低大气中CO2的方法：___________。 (2)“碳循环”和“碳中和”中的“碳”，含义___________(选填“相同”或“不相同”)。后者指的是___________(填字母)。 A．碳原子                B．一氧化碳            C．二氧化碳            D．活性炭 (3)有人认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变，你认为___________(选填“正确”或“不正确”)。 (4)海洋封存是碳封存的一种重要方式，但CO2会引起海水酸化，其原因是___________(用化学方程式表示)。 (5)自然界中的碳循环和氧循环示意图如图所示，下列说法正确的是___________(填字母)。 A．CO2的产生途径主要有化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用和绿色植物的光合作用 B．碳循环和氧循环分别是指CO2和O2的循环 C．碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应 D．化石燃料燃烧都生成CO2和H2O 【答案】(1)植树造林(合理即可) (2) 不相同 C (3)不正确 (4)CO2+H2O=H2CO3 (5)C 【详解】（1）植树造林，增加植被面积，可以增加二氧化碳的消耗，降低大气中二氧化碳； （2）“碳循环”中的“碳”是指碳元素，“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳，“碳循环”和“碳中和”中的“碳”，含义不相同，故“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳，故选C； （3）碳循环过程中有碳单质参与反应，如碳燃烧生成二氧化碳，碳元素由0价转化为+4价，碳元素的化合价发生了改变，故认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变是不正确的； （4）海洋封存是碳封存的一种重要方式，但CO2会引起海水酸化，其原因是二氧化碳和水反应生成了碳酸，反应的化学方程式为：CO2+H2O=H2CO3； （5）A、化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用均会产生二氧化碳，绿色植物的光合作用会吸收二氧化碳，释放氧气，故不符合题意； B、碳循环和氧循环分别是指含碳物质和含氧物质的循环，故不符合题意； C、碳循环和氧循环中均有新物质生成，如呼吸作用生成二氧化碳，光合作用生成氧气，均发生了化学反应，故符合题意； D、煤主要成分含碳元素，不完全燃烧会生成一氧化碳，故不符合题意； 故选C。 20．（6分，每空1分）家庭燃料在人类文明进程中发挥着至关重要的作用。 Ⅰ．过去燃料——柴草、煤炭 (1)柴火灶的结构如图1。从燃烧条件分析，通风口的作用是___________。 (2)引燃蜂窝煤时，向炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后点燃废报纸。用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要____________。 Ⅱ．现代燃料——天然气 (3)天然气是家用燃气之一，为防止泄漏造成危险，报警器会安装在厨房高处，原因是_______。 (4)甲烷“化学链燃烧”可利用CuO-Cu2O作为载氧体提高燃烧效率，如图2所示。 ①加热条件下，空气反应器中发生反应的化学方程式为____________。 ②等质量甲烷的耗氧量：在空气中完全燃烧______（填“>”“=”或“<”）通过该化学链燃烧。 Ⅲ．未来燃料——氢气 (5)海水无淡化直接电解制氢装置如图3所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTFE膜。在电解过程中，PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是__________。 【答案】(1)提供可燃物燃烧所需的氧气（或空气） (2)温度达到可燃物的着火点 (3)甲烷（天然气）的密度比空气小，泄漏后会向上方聚集 (4) ＝ (5)电解消耗的水的质量与通过PTFE膜补充的水的质量相等，KOH溶质质量不变，因此溶质质量分数保持不变 【详解】（1）燃烧需要助燃物，通风口通入空气，为柴草燃烧提供充足的氧气，保证燃烧持续进行； （2）废报纸、小木块的着火点远低于蜂窝煤，二者先燃烧放热，使炉膛温度升高到蜂窝煤的着火点，从而完成引燃； （3）天然气主要成分是甲烷，密度比空气小，泄漏后会上浮，因此报警器安装在高处可及时检测泄漏； （4）① 空气反应器中，和空气中的氧气在加热条件下反应生成，反应方程式为：； ② 甲烷直接燃烧和化学链燃烧的总反应均为甲烷被完全氧化为二氧化碳和水，根据元素守恒，等质量甲烷完全反应消耗的氧气质量相等； （5）图三反应的产物是氢气和氧气，所以电解KOH溶液的实质是电解水，水会被消耗；同时海水中的水转化为水蒸气通过PTFE膜液化补充到内侧溶液中，消耗水的质量等于补充水的质量，溶剂质量不变、溶质KOH质量不变，因此溶质质量分数不变。 21．（12分，每空2分）兴趣小组利用如下图装置(夹持装置已略去)对我国古代“竖炉炼铜”进行模拟实验，实验装置图如下图所示。试回答： (1)试管内发生反应的化学方程式是________________。该反应中碳具有________性。该反应中参加反应的C与CuO的质量比是________(填最简整数比)。 (2)烘干CuO粉末和木炭后，将木炭在研钵中研磨，按此质量比进行实验，效果不佳。为获得最佳实验效果，控制C与CuO的总质量一定，按不同质量比进行实验，所得反应后物质状态如下表。 C与CuO的质量比 反应后物质状态（“√”代表有，“×”代表无） 红色块状金属 金属光泽 黑色物质 1:9 √ × 少量 1:10 √ √ 几乎无 1:11 √ × 很少 1:12 √ × 少量 1:13 √ × 较多 由实验知C和CuO质量比为1:10时实验效果最佳，判断依据是__________________。利用数据分析其原因可能是___________、___________(答两点)。 【答案】(1) C+2CuO2Cu+CO2↑ 还原 3:40 (2) 1:10时反应后物质有金属光泽，几乎无黑色物质 部分C与O2反应 部分碳能与反应生成的二氧化碳反应生成一氧化碳 【详解】（1）碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑；该反应中碳夺取了氧化铜中的氧，体现还原性；根据化学方程式，参加反应的C与CuO的质量比是。 （2）从表格可知，C和CuO质量比为1:10时，反应后有红色块状金属、金属光泽，且黑色物质几乎无，此时实验效果最佳； 理论上碳与氧化铜的质量比为3:40时，恰好完全反应，而实际实验中碳与氧化铜的质量比为1:10（碳过量）时，实验效果最佳，可能是部分碳会与试管内的氧气反应，也可能是部分碳能与反应生成的二氧化碳反应生成一氧化碳，故木炭稍过量时，可以确保氧化铜被完全还原，达到最佳实验效果。 22．（12分，每空2分）完成下列实验： Ⅰ.二氧化碳的制取 根据下列仪器装置，回答问题。 (1)写出标号仪器的名称:_____。 (2)实验室用A装置作为发生装置制备氧气，其制取的反应原理为_____(用化学方程式表示)，其中A装置还需要改进的地方是_____。 (3)实验室可用装置B和装置_____(填字母，从A-E中选择)制备和收集CO2。若发生装置从B改为F，其优点是_____。制备过程时，固体药品放在多孔塑料板的_____(填“上方”或“下方”) 【答案】(1)锥形瓶 (2) 在试管口加一团棉花 (3) C 可以控制反应的发生与停止 上方 【详解】（1）略； （2）①装置A为固体加热反应装置，实验室用高锰酸钾加热制备氧气；②高锰酸钾加热时颗粒容易飞溅，若没有棉花，粉末会顺着导管进入水槽，使水槽中的水变成紫红色；还会堵塞导气管，造成气流不通畅，管堵塞会使试管内压强过大，可能出现橡皮塞弹出、试管炸裂等事故；   （3）①：二氧化碳能溶于水且密度比空气大，只能用向上排空法收集，故选装置C； ②③：装置F是在装置B基础上的改进，F装置中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止。故其优点是可以控制反应的发生与停止；固体试剂放在多孔塑料板的上方； 23．（4分）在实验室里，二氧化碳常用稀盐酸与大理石(主要成分碳酸钙)反应来制取。实验室利用大理石与足量稀盐酸反应制取2.2g二氧化碳，求参加反应的碳酸钙多少克？ 【答案】解：设参加反应的碳酸钙的质量为x。 ， 答：参加反应的碳酸钙的质量为5.0g。 【详解】计算过程见答案。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五单元 燃料与二氧化碳（参考答案） 一、选择题（本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C C A D B B B D C 题号 11 12 13 14 15 16 答案 D A D C D D 二、非选择题（本大题共7个小题，共52分） 17．（6分，每空1分） (1) 吸附 过滤 (2)正 (3) 化学 (4) 18．（6分，每空1分） (1) 电子领域 2 (2)在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢 (3) (4) (5)AC 19．（6分，每空1分） (1)植树造林(合理即可) (2) 不相同 C (3)不正确 (4)CO2+H2O=H2CO3 (5)C 20．（6分，每空1分） (1)提供可燃物燃烧所需的氧气（或空气） (2)温度达到可燃物的着火点 (3)甲烷（天然气）的密度比空气小，泄漏后会向上方聚集 (4) ＝ (5)电解消耗的水的质量与通过PTFE膜补充的水的质量相等，KOH溶质质量不变，因此溶质质量分数保持不变 21．（12分，每空2分） (1) C+2CuO2Cu+CO2↑ 还原 3:40 (2) 1:10时反应后物质有金属光泽，几乎无黑色物质 部分C与O2反应 部分碳能与反应生成的二氧化碳反应生成一氧化碳 22．（12分，每空2分） (1)锥形瓶 (2) 在试管口加一团棉花 (3) C 可以控制反应的发生与停止 上方 (4)AC (5)增大接触面积，使水草更易吸收二氧化碳 23．（4分）解：设参加反应的碳酸钙的质量为x。 ， 答：参加反应的碳酸钙的质量为5.0g。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 第五单元  燃料与二氧化碳 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共48分） 一、选择题（本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．下列气体与空气混合后，遇明火可能发生爆炸的是 A．H2 B．N2 C．Ne D．O2 2．推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是 A．某物质在氧气中充分燃烧后生成二氧化碳和水，该物质中含有碳、氢、氧元素 B．质子数相同的粒子一定是同种元素 C．氢气与空气混合点燃可能会发生爆炸，所以点燃氢气前一定要验纯 D．同种元素组成的物质一定是单质 3．必须严格遵守实验室的安全规则和操作规程。下列做法错误的是 A．在点燃氢气前先检验氢气的纯度 B．用天平称量氢氧化钠固体时，放在烧杯中称量 C．把实验用剩余的药品放回原瓶 D．酒精洒在实验桌上燃烧起来，立即用湿抹布盖灭 4．下列实验现象描述正确的是 A．氢气燃烧，产生淡蓝色火焰，干冷烧杯内壁出现水雾 B．木炭在氧气中燃烧，发出红光，放出热量 C．镁条在空气中剧烈燃烧，产生大量白色烟雾，放出热量，生成白色固体。 D．蜡烛燃烧时产生二氧化碳气体和水 5．金刚石和石墨的物理性质不同，是由于 A．构成它们的碳原子结构不同 B．它们有不同的用途 C．它们在一定条件下可以相互转化 D．构成它们的碳原子相同，但碳原子之间的排列方式不同 6．我国科学家合成了全新分子—C6，开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中，错误的是 A．C6与金刚石性质差异很大 B．C6与金刚石都是由碳原子直接构成 C．每个C6分子由6个碳原子构成 D．C6在足量O2中充分燃烧生成CO2 7．下列有关生活中的一些做法错误的是 A．用活性炭来吸附装修产生的有害气体 B．电器着火时，立即用大量的水灭火 C．发现燃气泄漏时，应关闭阀门、开窗通风 D．冬天用煤火取暖时，一定要装烟囱，注意通风换气 8．利用活性炭自制简易净水器，这体现活性炭具有 A．还原性 B．吸附性 C．稳定性 D．可燃性 9．“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是 A．制备 B．收集 C．干燥 D．证明能溶于水或与水反应 10．用Ni/CaO新型材料实现CO2的捕获和转化。其原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A．捕获的反应不属于氧化还原反应 B．转化过程反应的化学方程式为： C．要捕获转化1 mol ，需投入至少1 mol D．该方法可减少的排放并实现资源的充分利用 11．下列关于自然界中“水循环”“氧循环”和“碳循环”的说法错误的是 A．能量观：绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 B．变化观：水循环与氧循环在变化上有本质的区别 C．元素观：碳达峰与碳中和中的“碳”指的是CO2 D．微粒观：绿色植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加 12．下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是 A．二氧化碳是无色有毒的气体 B．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊 C．一般情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧 D．二氧化碳能与水反应 13．天然气作为清洁燃料已进入千家万户，我们须时刻牢记安全用气。下列做法正确的是 A．天然气报警器安装在灶台下方 B．厨房出现天然气泄漏的臭味时，立即开灯检查 C．天然气的分子不做无规则运动，所以无气味 D．燃气热水器安装在通风良好的位置 14．全省各地都在大力实施千村美丽示范建设工程。下列做法合理的是 A．全面禁止施用农药和化肥 B．废旧家具随意丢弃 C．使用太阳能、风能等新能源 D．生活垃圾没有分类处理 15．能源转型推动人类进步，家用燃料不断变迁。某小组调查了当地居民家用燃料的变化过程(如图所示)。下列说法正确的是 A．丙烷分子由3个碳原子和8个氢原子构成 B．关闭天然气灶具上的阀门，其灭火原理是隔绝氧气 C．燃气燃烧出现黄色火焰时，需要调小灶具的进风口 D．把煤制成蜂窝状，是为了增大煤与空气的接触面积 16．“无机化学之父”戴维发明了一种安全灯，采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，这种灯在矿井里不会点燃瓦斯气体(主要成分为甲烷)，从而可以避免引起爆炸。下列分析正确的是 A．瓦斯气体本身不属于可燃物 B．金属网罩降低了甲烷着火点 C．煤油燃烧耗尽了矿井里氧气 D．温度降至了甲烷着火点以下 第II卷 选择题（共52分） 17．（6分，每空1分）航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活，在轨演示了水球变气球等炫酷的实验。“天宫”中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如图是空间站资源再利用模拟图。 (1)在“水净化系统”中，活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭具有________性；高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的________操作原理相同。 (2)“水电解系统”中产生氧气的电极应接在电源的________极（填“正”或“负”）。 (3)“氢氧燃料电池”中有催化剂，氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合释放出电能，实现由________能到电能的转化，发生反应的化学方程式是________。 (4)“萨巴蒂尔反应器”可以除去，该反应的化学方程式是________。 18．（6分，每空1分）阅读下列科技短文并回答问题。 石墨烯(化学式为C)是从石墨中分离出的单层的石墨片，是目前为止最薄的二维纳米碳材料，1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯。因其结构特殊，具有很多优异性能，如高导热性、高导电性及高强度等，被誉为“新材料之王”。 石墨烯是世界上导电性最好的材料，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发。石墨烯在电子、复合材料、医疗健康、纺织等多领域具有广泛应用，不同领域的应用分布如图1所示。 纺织领域是石墨烯应用的新兴领域，纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。图2为石墨烯海水淡化膜工作原理。随着科技水平的提升，石墨烯的应用前景会十分广阔。 (1)石墨烯在许多领域都具有广泛的应用，目前石墨烯应用占比最高的领域是___________。石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，硅元素位于地壳含量的第___________位。 (2)从材料可知，石墨烯在纺织面料中的作用是___________。(回答一点即可) (3)石墨烯海水淡化膜可以通过的微粒是___________(填微粒符号)。 (4)写出石墨烯充分燃烧的化学方程式___________。 (5)下列说法正确的是__________(填字母)。 A．石墨烯和金刚石是两种不同的物质 B．石墨烯中碳原子静止不动 C．石墨烯具有导电性 19．（6分，每空1分）“碳中和”是指将人为排放的二氧化碳，通过二氧化碳去除手段，抵消这部分碳排放，达到净零排放的目的。“碳循环”是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象。 (1)写出一个能降低大气中CO2的方法：___________。 (2)“碳循环”和“碳中和”中的“碳”，含义___________(选填“相同”或“不相同”)。后者指的是___________(填字母)。 A．碳原子                B．一氧化碳            C．二氧化碳            D．活性炭 (3)有人认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变，你认为___________(选填“正确”或“不正确”)。 (4)海洋封存是碳封存的一种重要方式，但CO2会引起海水酸化，其原因是___________(用化学方程式表示)。 (5)自然界中的碳循环和氧循环示意图如图所示，下列说法正确的是___________(填字母)。 A．CO2的产生途径主要有化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用和绿色植物的光合作用 B．碳循环和氧循环分别是指CO2和O2的循环 C．碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应 D．化石燃料燃烧都生成CO2和H2O 20．（6分，每空1分）家庭燃料在人类文明进程中发挥着至关重要的作用。 Ⅰ．过去燃料——柴草、煤炭 (1)柴火灶的结构如图1。从燃烧条件分析，通风口的作用是___________。 (2)引燃蜂窝煤时，向炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后点燃废报纸。用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要____________。 Ⅱ．现代燃料——天然气 (3)天然气是家用燃气之一，为防止泄漏造成危险，报警器会安装在厨房高处，原因是_______。 (4)甲烷“化学链燃烧”可利用CuO-Cu2O作为载氧体提高燃烧效率，如图2所示。 ①加热条件下，空气反应器中发生反应的化学方程式为____________。 ②等质量甲烷的耗氧量：在空气中完全燃烧______（填“>”“=”或“<”）通过该化学链燃烧。 Ⅲ．未来燃料——氢气 (5)海水无淡化直接电解制氢装置如图3所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTFE膜。在电解过程中，PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是__________。 21．（12分，每空2分）兴趣小组利用如下图装置(夹持装置已略去)对我国古代“竖炉炼铜”进行模拟实验，实验装置图如下图所示。试回答： (1)试管内发生反应的化学方程式是________________。该反应中碳具有________性。该反应中参加反应的C与CuO的质量比是________(填最简整数比)。 (2)烘干CuO粉末和木炭后，将木炭在研钵中研磨，按此质量比进行实验，效果不佳。为获得最佳实验效果，控制C与CuO的总质量一定，按不同质量比进行实验，所得反应后物质状态如下表。 C与CuO的质量比 反应后物质状态（“√”代表有，“×”代表无） 红色块状金属 金属光泽 黑色物质 1:9 √ × 少量 1:10 √ √ 几乎无 1:11 √ × 很少 1:12 √ × 少量 1:13 √ × 较多 由实验知C和CuO质量比为1:10时实验效果最佳，判断依据是__________________。利用数据分析其原因可能是___________、___________(答两点)。 22．（12分，每空2分）完成下列实验： Ⅰ.二氧化碳的制取 根据下列仪器装置，回答问题。 (1)写出标号仪器的名称:_____。 (2)实验室用A装置作为发生装置制备氧气，其制取的反应原理为_____(用化学方程式表示)，其中A装置还需要改进的地方是_____。 (3)实验室可用装置B和装置_____(填字母，从A-E中选择)制备和收集CO2。若发生装置从B改为F，其优点是_____。制备过程时，固体药品放在多孔塑料板的_____(填“上方”或“下方”) 23．（4分）在实验室里，二氧化碳常用稀盐酸与大理石(主要成分碳酸钙)反应来制取。实验室利用大理石与足量稀盐酸反应制取2.2g二氧化碳，求参加反应的碳酸钙多少克？ 试题 第3页（共8页） 试题 第4页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五单元  燃料与二氧化碳 （考试时间：60分钟 试卷满分：100分） 第I卷 选择题（共48分） 一、选择题（本大题共16个小题，每题3分，共48分，每题只有一个选项符合题目要求。） 1．下列气体与空气混合后，遇明火可能发生爆炸的是 A．H2 B．N2 C．Ne D．O2 2．推理是一种重要的化学思维方法。下列推理正确的是 A．某物质在氧气中充分燃烧后生成二氧化碳和水，该物质中含有碳、氢、氧元素 B．质子数相同的粒子一定是同种元素 C．氢气与空气混合点燃可能会发生爆炸，所以点燃氢气前一定要验纯 D．同种元素组成的物质一定是单质 3．必须严格遵守实验室的安全规则和操作规程。下列做法错误的是 A．在点燃氢气前先检验氢气的纯度 B．用天平称量氢氧化钠固体时，放在烧杯中称量 C．把实验用剩余的药品放回原瓶 D．酒精洒在实验桌上燃烧起来，立即用湿抹布盖灭 4．下列实验现象描述正确的是 A．氢气燃烧，产生淡蓝色火焰，干冷烧杯内壁出现水雾 B．木炭在氧气中燃烧，发出红光，放出热量 C．镁条在空气中剧烈燃烧，产生大量白色烟雾，放出热量，生成白色固体。 D．蜡烛燃烧时产生二氧化碳气体和水 5．金刚石和石墨的物理性质不同，是由于 A．构成它们的碳原子结构不同 B．它们有不同的用途 C．它们在一定条件下可以相互转化 D．构成它们的碳原子相同，但碳原子之间的排列方式不同 6．我国科学家合成了全新分子—C6，开创了“表面合成极小尺寸分子碳”的新范式。下列有关C6的说法中，错误的是 A．C6与金刚石性质差异很大 B．C6与金刚石都是由碳原子直接构成 C．每个C6分子由6个碳原子构成 D．C6在足量O2中充分燃烧生成CO2 7．下列有关生活中的一些做法错误的是 A．用活性炭来吸附装修产生的有害气体 B．电器着火时，立即用大量的水灭火 C．发现燃气泄漏时，应关闭阀门、开窗通风 D．冬天用煤火取暖时，一定要装烟囱，注意通风换气 8．利用活性炭自制简易净水器，这体现活性炭具有 A．还原性 B．吸附性 C．稳定性 D．可燃性 9．“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是 A．制备 B．收集 C．干燥 D．证明能溶于水或与水反应 10．用Ni/CaO新型材料实现CO2的捕获和转化。其原理示意图如下。 下列说法不正确的是 A．捕获的反应不属于氧化还原反应 B．转化过程反应的化学方程式为： C．要捕获转化1 mol ，需投入至少1 mol D．该方法可减少的排放并实现资源的充分利用 11．下列关于自然界中“水循环”“氧循环”和“碳循环”的说法错误的是 A．能量观：绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 B．变化观：水循环与氧循环在变化上有本质的区别 C．元素观：碳达峰与碳中和中的“碳”指的是CO2 D．微粒观：绿色植物通过光合作用使自然界中的氧原子总数增加 12．下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是 A．二氧化碳是无色有毒的气体 B．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊 C．一般情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧 D．二氧化碳能与水反应 13．天然气作为清洁燃料已进入千家万户，我们须时刻牢记安全用气。下列做法正确的是 A．天然气报警器安装在灶台下方 B．厨房出现天然气泄漏的臭味时，立即开灯检查 C．天然气的分子不做无规则运动，所以无气味 D．燃气热水器安装在通风良好的位置 14．全省各地都在大力实施千村美丽示范建设工程。下列做法合理的是 A．全面禁止施用农药和化肥 B．废旧家具随意丢弃 C．使用太阳能、风能等新能源 D．生活垃圾没有分类处理 15．能源转型推动人类进步，家用燃料不断变迁。某小组调查了当地居民家用燃料的变化过程(如图所示)。下列说法正确的是 A．丙烷分子由3个碳原子和8个氢原子构成 B．关闭天然气灶具上的阀门，其灭火原理是隔绝氧气 C．燃气燃烧出现黄色火焰时，需要调小灶具的进风口 D．把煤制成蜂窝状，是为了增大煤与空气的接触面积 16．“无机化学之父”戴维发明了一种安全灯，采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，这种灯在矿井里不会点燃瓦斯气体(主要成分为甲烷)，从而可以避免引起爆炸。下列分析正确的是 A．瓦斯气体本身不属于可燃物 B．金属网罩降低了甲烷着火点 C．煤油燃烧耗尽了矿井里氧气 D．温度降至了甲烷着火点以下 第II卷 选择题（共52分） 17．（6分，每空1分）航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了空间站中的生活，在轨演示了水球变气球等炫酷的实验。“天宫”中水和氧气的最大化利用是生活保障的重要措施。如图是空间站资源再利用模拟图。 (1)在“水净化系统”中，活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭具有________性；高分子膜可以除去水中大分子杂质，与实验室常用的________操作原理相同。 (2)“水电解系统”中产生氧气的电极应接在电源的________极（填“正”或“负”）。 (3)“氢氧燃料电池”中有催化剂，氢气与氧气在催化剂作用下能直接化合释放出电能，实现由________能到电能的转化，发生反应的化学方程式是________。 (4)“萨巴蒂尔反应器”可以除去，该反应的化学方程式是________。 18．（6分，每空1分）阅读下列科技短文并回答问题。 石墨烯(化学式为C)是从石墨中分离出的单层的石墨片，是目前为止最薄的二维纳米碳材料，1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯。因其结构特殊，具有很多优异性能，如高导热性、高导电性及高强度等，被誉为“新材料之王”。 石墨烯是世界上导电性最好的材料，石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，因此有希望应用于全新超级计算机的研发。石墨烯在电子、复合材料、医疗健康、纺织等多领域具有广泛应用，不同领域的应用分布如图1所示。 纺织领域是石墨烯应用的新兴领域，纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。图2为石墨烯海水淡化膜工作原理。随着科技水平的提升，石墨烯的应用前景会十分广阔。 (1)石墨烯在许多领域都具有广泛的应用，目前石墨烯应用占比最高的领域是___________。石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管，硅元素位于地壳含量的第___________位。 (2)从材料可知，石墨烯在纺织面料中的作用是___________。(回答一点即可) (3)石墨烯海水淡化膜可以通过的微粒是___________(填微粒符号)。 (4)写出石墨烯充分燃烧的化学方程式___________。 (5)下列说法正确的是__________(填字母)。 A．石墨烯和金刚石是两种不同的物质 B．石墨烯中碳原子静止不动 C．石墨烯具有导电性 19．（6分，每空1分）“碳中和”是指将人为排放的二氧化碳，通过二氧化碳去除手段，抵消这部分碳排放，达到净零排放的目的。“碳循环”是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换，并随地球的运动循环不止的现象。 (1)写出一个能降低大气中CO2的方法：___________。 (2)“碳循环”和“碳中和”中的“碳”，含义___________(选填“相同”或“不相同”)。后者指的是___________(填字母)。 A．碳原子                B．一氧化碳            C．二氧化碳            D．活性炭 (3)有人认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变，你认为___________(选填“正确”或“不正确”)。 (4)海洋封存是碳封存的一种重要方式，但CO2会引起海水酸化，其原因是___________(用化学方程式表示)。 (5)自然界中的碳循环和氧循环示意图如图所示，下列说法正确的是___________(填字母)。 A．CO2的产生途径主要有化石燃料的燃烧、动植物的呼吸作用和绿色植物的光合作用 B．碳循环和氧循环分别是指CO2和O2的循环 C．碳循环和氧循环过程中均发生了化学反应 D．化石燃料燃烧都生成CO2和H2O 20．（6分，每空1分）家庭燃料在人类文明进程中发挥着至关重要的作用。 Ⅰ．过去燃料——柴草、煤炭 (1)柴火灶的结构如图1。从燃烧条件分析，通风口的作用是___________。 (2)引燃蜂窝煤时，向炉膛中依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤，然后点燃废报纸。用废报纸、小木块引燃蜂窝煤是因为燃烧需要____________。 Ⅱ．现代燃料——天然气 (3)天然气是家用燃气之一，为防止泄漏造成危险，报警器会安装在厨房高处，原因是_______。 (4)甲烷“化学链燃烧”可利用CuO-Cu2O作为载氧体提高燃烧效率，如图2所示。 ①加热条件下，空气反应器中发生反应的化学方程式为____________。 ②等质量甲烷的耗氧量：在空气中完全燃烧______（填“>”“=”或“<”）通过该化学链燃烧。 Ⅲ．未来燃料——氢气 (5)海水无淡化直接电解制氢装置如图3所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和离子均不能直接通过PTFE膜。在电解过程中，PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是__________。 21．（12分，每空2分）兴趣小组利用如下图装置(夹持装置已略去)对我国古代“竖炉炼铜”进行模拟实验，实验装置图如下图所示。试回答： (1)试管内发生反应的化学方程式是________________。该反应中碳具有________性。该反应中参加反应的C与CuO的质量比是________(填最简整数比)。 (2)烘干CuO粉末和木炭后，将木炭在研钵中研磨，按此质量比进行实验，效果不佳。为获得最佳实验效果，控制C与CuO的总质量一定，按不同质量比进行实验，所得反应后物质状态如下表。 C与CuO的质量比 反应后物质状态（“√”代表有，“×”代表无） 红色块状金属 金属光泽 黑色物质 1:9 √ × 少量 1:10 √ √ 几乎无 1:11 √ × 很少 1:12 √ × 少量 1:13 √ × 较多 由实验知C和CuO质量比为1:10时实验效果最佳，判断依据是__________________。利用数据分析其原因可能是___________、___________(答两点)。 22．（12分，每空2分）完成下列实验： Ⅰ.二氧化碳的制取 根据下列仪器装置，回答问题。 (1)写出标号仪器的名称:_____。 (2)实验室用A装置作为发生装置制备氧气，其制取的反应原理为_____(用化学方程式表示)，其中A装置还需要改进的地方是_____。 (3)实验室可用装置B和装置_____(填字母，从A-E中选择)制备和收集CO2。若发生装置从B改为F，其优点是_____。制备过程时，固体药品放在多孔塑料板的_____(填“上方”或“下方”) 23．（4分）在实验室里，二氧化碳常用稀盐酸与大理石(主要成分碳酸钙)反应来制取。实验室利用大理石与足量稀盐酸反应制取2.2g二氧化碳，求参加反应的碳酸钙多少克？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 / 学科网（北京）股份有限公司 $