6.2化石燃料的利用随堂练习—2021_2022学年初中化学鲁教版九年级上册（word版含解析）

6.2化石燃料的利用
一、选择题（共16题）
1.现代社会对能量的需求越来越大，下列事例中通过化学反应提供能量的是（ ）
A. B.
C. D.
2.中国碦斯特地貌是以碳酸盐为主的地形区域。由于煤炭的大量使用，对这样的地质结构产生一定的破坏。下列气候变化对该地影响最大的是
A.潮湿 B.干早 C.严寒 D.酸雨
3.物质性质决定用途。下列说法错误的是
A.氮气化学性质稳定，可用于食品保护气
B.活性炭具有吸附性.可除去水中所有杂质
C.碳具有还原性，焦炭可用于冶金工业
D.稀有气体在通电时能发光，可制成多用途电光源
4.由同种元素组成的不同单质互为同素异形体。下列不属于同素异形体的是
A.金刚石和石墨
B.水和过氧化氢
C.白磷和红磷
D..氧气和臭氧（O3）
5.下列是对一些事实的解释，其中正确的是　　
序号 事实 解释
A 石墨可以做石墨炸弹 石墨具有腐蚀性
B 石墨用来制取金刚石 石墨中的碳原子可以重新排列
C 墨汁写的字或作的画可永久保存 碳的化学性质在任何条件都不活泼
D 电解产生氢气和氧气 化学变化中原子是可以再分的
A.A B.B C.C D.D
6.下列有关物质性质与用途的说法，错误的是（　　）
A.氮气化学性质不活泼，可用作保护气 B.石墨硬度大，可用作铅笔芯
C.活性炭有吸附性，可用来吸附异味 D.金刚石的硬度大，可用来切割玻璃
7.“归纳与比较”是化学学习常用的方法。如图是金刚石、石墨、C60、碳纳米管结构示意图，对金刚石、石墨、C60、碳纳米管进行比较，下列说法正确的是（　　）
A.构成：四种物质都由原子直接构成
B.结构：四种物质里碳原子的排列方式相同
C.性质：四种物质完全燃烧后的产物都是CO2
D.用途：四种物质都很软，可作润滑剂
8.如图是空气成分体积含量示意图，有关气体b的说法正确的是
A.工业生产炼钢是利用它的化学性质
B.空气中的气体b主要来自于植物的呼吸作用
C.有助燃性，可做燃料
D.利用它难溶于水，实验室可用排水法收集
9.“塑化剂”是一种重要的工业原料，但被不法商人添加到食品中，造成了“塑化剂”风波。已知“塑化剂”的化学式为C24H34O4，下列说法不正确的是
A.“塑化剂”属于无机物
B.“塑化剂”属于有机物
C.“塑化剂”中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为12∶17∶2
D.食品添加剂要严格按照国家规定标准进行使用
10.近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与储存，过程如图所示：
下列说法错误的是
A.整个流程最终实现太阳能转化为电能
B.反应Ⅰ属于分解反应，有三种物质生成
C.反应Ⅱ中催化剂在反应前后质量和化学性质不变
D.反应Ⅲ中发出蓝紫色火焰，产生无色无味的气体
11.下列说法正确的是
A.一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰
B.木炭燃烧后生成有刺激性气味的气体
C.木炭伸入盛有氧气的集气瓶中，发出白光
D.镁条在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体
12.逻辑推理是一种重要的化学思维方法。以下推理合理的是
A.H2O2和H2O的组成元素相同，所以它们的化学性质相同
B.化学变化伴随有能量变化，所以有能量变化的一定是化学变化
C.燃烧需要同时满足三个条件，所以灭火也要同时控制这三个条件
D.化合物都是由不同种元素组成的，所以不同种元素组成的纯净物一定是化合物
13.纳米材料被誉为21 世纪最有前途的新型材料，碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管，下列说法错误的是
A.碳纳米管是一种新型的化合物 B.碳纳米管材料完全燃烧，生成物是二氧化碳
C.碳纳米管是一种由碳元素组成的单质 D.碳纳米管在常温下化学性质稳定
14.下列对有关事实的微观解释错误的是（　　）
编号 有关事实 微观解释
A 水银温度计液柱上升 汞原子体积变大
B 缉毒犬能发现毒品 分子是不断运动的
C 过氧化氢分解属化学变化 过氧化氢分子本身发生变化
D 金刚石和石墨的物理性质差异大 碳原子的排列方式不同
A.A B.B C.C D.D
15.某无色气体可能由H2、CH4、CO、CO2中的几种组成。将些混合气体通过足量的澄清石灰水，出现白色浑浊；将剩余气体导出，经干燥后点燃，罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成。该混合气体的组成不可能是
选项
物质
所含杂质
除去杂质的方法
A
CO2
CO
将气体点燃
B
N2
O2
通过灼热的铜网
C
Cu
Zn
加入过量的稀盐酸，过滤，洗涤，干燥
D
FeCl2
CuCl2
加入过量的铁粉，过滤
A.H2、CH4、CO B.H2、CO2
C.CH4、CO2 D.CH4、CO、H2、CO2
16.氧化镁和氧化铜混合物mg，加100g质量分数为7.3﹪的稀盐酸，混合物恰好完全反应。若将mg该混合物在过量CO气流中加热充分反应，冷却后剩余固体质量为（　　）
A.（m-1.6）g B.（m-2.4）g C.（m-3.2）g D.无法确定
二、综合题（共6题）
17.在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。
（1）书写具有保存价值的档案使用碳素墨水，其原因是___________。
（2）在新买的轿车内放活性炭可减少异味，这是利用活性炭的___________性。
（3）C60广泛应用于超导、催化剂、材料、医学及生物领域，C60属于___________（选填“单质”或“化合物”）。
（4）家庭液化气的主要成分之一是丙烷（C3H8），反应的化学方程式为，则X的化学式为___________。
（5）金刚石和石墨物理性质差异大的原因是___________。
18.现有含杂质的氧化铜样品（杂质不参加反应），为了测定该样品中氧化铜的质量分数，某同学称取10 g样品，并用如图所示的装置进行实验（烧杯中为足量的澄清石灰水），完全反应后得到如下两组数据：
测量数据 反应前 反应后
装置甲 玻璃管和氧化铜样品的总质量 44.5 g 42.9 g
装置乙 烧杯和澄清石灰水的总质量 180.0 g 184.4 g
（1）实验时可以观察到装置甲中的现象是______（填字母序号）。
A.黑色固体变红 B.红色固体变黑
（2）装置乙中参加反应的CO2质量为______g。
（3）假设样品完全反应，分析装置甲表中数据得到反应前后减少的质量等于______。
A.生成铜的质量　　　　　　　B.生成二氧化碳的质量
C.氧化铜中氧元素的质量　　　D.参加反应的一氧化碳的质量
（4）请用装置乙表中数据计算样品中氧化铜的质量分数______。（写出计算过程）
19.钓鱼岛及其附属岛屿自古以来就是中国的固有领土，中国对此拥有充分的历史和法律依据.但是，日本无视历史，声称日本人发现海域.由此引发争端，钓鱼岛海域有丰富的鱼类，海底蕴藏着丰富的石油和天然气
（1）钓鱼岛附近水域海底蕴藏大量的天然气，其主要成分是_______（填化学式）
（2）钓鱼岛附近水域鱼种类多，鱼甘油中富含维生素D2[C28H44O]，关于维生素D2的说法中正确的是___________。
A 维生素D2是单质
B 维生素D2由73个原子构成
C 维生素D2中碳元素的质量分数最大
D 维生素D2中碳、氢元素的质量比是7:11
（3）若要测定海水的酸碱度，最适宜的是________填序号）
A 紫色石蕊溶液 B pH试纸 C 无色酚酞溶液
（4）如图为甲、乙两种物质的溶解度曲线，请回答下列问题.
①t1℃时，甲物质的溶解度____（填“＞”、“=”或“＜”）乙物质的溶解度。
②t2℃时，将150g甲的饱和溶液稀释成20%稀溶液，需要加水的质量______________g。
20.化学与生产、生活及社会可持续发展密切相关，请回答下列问题。
(1)写出符合下列要求的化学符号或化学符号所表示的含义：
①5H2___________，
②n 个亚铁离子 ___________。
(2)绿水青山就是金山银山，保护环境人人有责。
①目前，人们利用最多的能源是煤、石油和 ___________(化石燃料)。煤燃烧会产生二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳等气体，这些气体中，溶于雨水会形成酸雨的是___________ 。科学家正在努力开发和利用的新能源有___________、地热能、潮汐能等。
②关于水的净化，下列说法不正确的是 ___________。
A 天然水的人工净化过程中，通过蒸馏操作得到的水是纯净物
B 活性炭在净水过程中起着吸附和消毒作用
C 生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
D 用肥皂水可以鉴别软水和硬水
E 水体有一定的自净功能，城市生活污水可直接排放
(3)在宏观、微观和符号之间建立联系是化学特有的思维方式。
①图 A 所示是 2017 年 5 月新命名的元素，其原子核内的质子数是___________。
②图中属于同种元素的微粒的是 ___________(填字母)。
21.碳及其化合物与人类关系密切。
（1）碳可以做燃料，在空气中充分燃烧的化学方程式是_____
（2）碳在空气中不充分燃烧，可以生成一氧化碳。根据化学方程式计算，3g碳不充分燃烧生成一氧化碳的质量是多少？_____
（3）一氧化碳应用广泛，其主要用途是_____（举一例），但使用时要特别小心，防止_____。
22.2017年5月，我国在南海首次试采可燃冰成功。
材料一：可燃冰的化学式为CH4·nH2O，它是由甲烷气体与不在高压低温条件下形成的类冰状水合物。可燃冰热值高、储藏量大。燃烧不产生污染物。
材料二：将CO2注入海底的可燃冰储层，能将可燃冰中的CH4“挤走”，而形成二氧化碳水合物。
回答下列问题：
（1）写出甲烷(CH4) 燃烧的化学方程式______________。
（2）6若有16克甲烷完全燃烧，产生多少二氧化碳气体_______________（列方程式计算）
（3）下列关于可燃冰的说法正确的是________。
A.可燃冰是一种清洁能源
B.甲烷和水形成可燃冰的过程是化学变化
C.用CO2 “挤走”可燃冰中的CH4过程属于置换反应
（4）一种甲烷水合物晶体中，平均每46个水分子构成8个分子笼，每个分子笼可容纳1个甲烷分子或水分子，若这8个分子笼中有6个容纳的是甲烷分子，另外2个被水分子填充，这种可燃冰的平均组成可表示为__________。
（5）大海深处有大量的可燃冰CH4·nH2O，由于地震，若震动过于剧烈，将是可燃冰变为气体快速逸出，可能后果为__________。
参考答案
1.B
【详解】
A、太阳能供热过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；
B、火力发电过程中有新物质二氧化碳等生成，属于化学变化，故选项正确；
C、水力发电过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；
D、风力发电过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。
故选B。
2.D
【详解】
A、冷暖空气交替就会使天气变得潮湿，对地质结构没有破坏，所以A错误；
B、干旱是长时间不下雨导致的，对地质结构也没有影响，所以B错误；
C、严寒是天气温度低造成的，对地质结构也没有影响，所以C错误；
D、酸雨中会存在硫酸和硝酸，酸会和碳酸盐反应破坏地质结构，所以D正确；
故选：D。
3.B
【详解】
A、氮气化学性质稳定，且无毒无味，可用于食品保护气，选项正确；
B、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素及异味，但不能除去水中所有杂质，选项错误；
C、碳具有还原性，焦炭可用于冶金工业，选项正确；
D、稀有气体在通电时能发光，可制成多用途电光源，选项正确，故选B。
4.B
【详解】
A、金刚石和石墨都是由碳元素组成，都是由同种元素组成的纯净物，属于单质，故互为同素异形体，不符合题意；
B、水和过氧化氢都是由H、O元素组成，但是水和过氧化氢都是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，不互为同素异形体，符合题意；
C、白磷和红磷都是由磷元素组成，且红磷和白磷都是由同种元素组成的纯净物，属于单质，互为同素异形体，不符合题意；
D、氧气和臭氧都是由氧元素组成，且氧气和臭氧都是由同种元素组成的纯净物，属于单质，互为同素异形体，不符合题意。
故选B。
5.B
【详解】
A、石墨炸弹是利用了石墨具有导电性，爆炸后产生大量的石墨纤维，造成高压电网短路，使供电停止，故错误；
B、金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同，石墨制取金刚石时石墨中的碳原子进行了重新排列，故正确；
C、用墨汁写的字或作的画可永久保存，是因为墨汁中的碳的化学性质稳定，在通常情况下不容易与其它物质发生化学反应，故错误；
D、在化学变化中，分子可以再分，原子不能再分，水电解生成氢气和氧气，说明分子可以再分，故错误。
故选B。
6.B
【详解】
A、氮气化学性质不活泼，一般不和其他物质发生反应，所以常用作保护气，故A说法正确；
B、石墨硬度小，质软，故可用作铅笔芯，故B说法错误；
C、活性炭有吸附性，可用来吸附异味，故C说法正确；
D、金刚石的硬度大，可用来切割玻璃，故D说法正确。故选：B。
7.C
【详解】
A、C60是由C60分子构成的，故选项错误；
B、由金刚石、石墨、C60和碳纳米管的结构示意图，这四种物质中碳原子的排列方式不同，故选项错误；
C、金刚石、石墨、C60、碳纳米管都是碳元素组成的单质，完全燃烧时的产物都是二氧化碳，故选项正确；
D、金刚石是自然界中硬度最大的物质，不能用作润滑剂，故选项错误。故选C。
8.A
【详解】
A、氧气具有助燃性，可用于工业生产炼钢，助燃性是化学性质，此选项正确；
B、气体b是氧气，空气中的氧气主要来自于植物的光合作用，此选项错误；
C、有可燃性的物质做燃料，氧气具有助燃性，不能做燃料，此选项错误；
D、氧气不易溶于水，可以用排水法收集，不是氧气难溶于水，此选项错误。
故选A。
9.A
【解析】
A、含碳的化合物是有机化合物，塑化剂的化学式为C24H34O4，符合有机化合物的概念，说法错误，故A可选；
B、含碳的化合物是有机化合物，塑化剂的化学式为C24H34O4，符合有机化合物的概念，说法正确，故B不可选；
C、根据“塑化剂”的化学式为C24H34O4，可知“塑化剂”中碳、氢、氧三种元素的原子个数比为24：34：4=12：17：2，故C正确，不符合题意；
D、食品添加剂要严格按照国家规定标准进行使用，是正确的，故D不符合题意.
故选A.
10.D
【详解】
A、整个流程最终实现太阳能转化为电能，该选项说法正确；
B、硫酸分解生成水、二氧化硫和氧气，符合一变多的特征，属于分解反应，该选项说法正确；
C、催化剂在反应前后质量和化学性质不变，该选项说法正确；
D、反应Ⅲ中硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，发出蓝紫色火焰，产生刺激性气味的气体（不是无味），该选项说法不正确。
故选D
11.A
【详解】
A、一氧化碳在空气中燃烧，发出蓝色火焰，故选项说法正确。
B、木炭燃烧，生成能使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体，故选项说法错误。
C、木炭伸入盛有氧气的集气瓶中，若不点燃，不会发出白光，故选项说法错误。
D、镁条在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成一种白色固体，故选项说法错误。
故选A。
12.D
【解析】
试题分析：A.H2O2和H2O的组成元素相同，但分子的结构不同，所以它们的化学性质不同，A错误；化学变化伴随有能量变化，但有能量变化的不一定是化学变化，如电灯变亮，B错误；燃烧需要同时满足三个条件，灭火只需要破坏其一即可，C错误；
13.A
【详解】
A. 由一种物质组成的物质叫纯净物；由一种元素组成的纯净物叫单质；由不同元素组成的纯净物叫化合物；碳纳米管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米的空心管，碳纳米管是一种新型的碳的单质；B. 碳纳米管材料是一碳单质，所以完全燃烧时，生成物是二氧化碳 ；C. 碳纳米管是一种由碳元素组成的单质 D. 单质碳的化学性质在常温下很稳定，故碳纳米管在常温下化学性质稳定；选A
14.A
【详解】
A、水银温度计液柱上升，是因为温度升高，汞原子间的间隔变大，故选项解释错误；
B、缉毒犬能发现毒品，是因为毒品中含有的分子是在不断的运动的，向四周扩散，使缉毒犬闻到毒品气味，故选项解释正确；
C、过氧化氢分解属化学变化，是因为过氧化氢分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成水分子、氧分子，过氧化氢分子本身发生变化，故选项解释正确；
D、金刚石和石墨的物理性质差异大，是因为碳原子的排列方式不同，故选项解释正确。
故选：A。
15.A
【解析】
试题分析：通过足量的澄清石灰水，变浑浊，一定含二氧化碳气体；能够点燃，罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成，说明混合气体中含有氢元素，即有甲烷或氢气或甲烷和一氧化碳；所以原混合气体可能组成是H2、CO2或CH4、CO2或CH4、CO、CO2或CH4、CO、H2、CO2等。A选项中不含二氧化碳，故符合题意。
16.A
【详解】
100g质量分数为7.3%的稀盐酸中含氯化氢质量为：；氯化氢中含氢元素质量为：。含0.2g氢元素的水的质量为： ；水中含氧元素质量为：
原氧化镁和氧化铜的混合物中含氧元素质量为1.6g，含镁元素和铜元素的质量和为(m-1.6)g，一氧化碳和氧化镁在加热条件下反应生成镁和二氧化碳，一氧化碳和氧化铜在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，充分反应并冷却后剩余固体的质量等于原固体混合物中含镁元素和铜元素的质量和，故为(m-1.6)g。
故选A。
17.
（1）碳在常温下化学性质不活泼
（2）吸附
（3）单质
（4）H2O
（5）碳原子的排列方式不同
【分析】
（1）
在书写具有保存价值的图书档案时使用碳素墨水笔，是因为碳素墨水中含有炭黑，炭黑的主要成分是碳，碳在常温下化学性质不活泼，故填：碳在常温下化学性质不活泼。
（2）
活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，轿车内放活性炭可减少异味，这是利用活性炭的吸附性，故填：吸附。
（3）
C60是由一种物质组成的，属于纯净物，且由一种元素组成，属于单质，故填：单质。
（4）
根据质量守恒定律可知，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应前，碳、氢、氧原子的个数分别是3、8、10，反应后碳、氢、氧原子的个数也分别是3、8、10，则一个X分子中含有2个氢原子和一个氧原子构成，其化学式为：H2O，故填：H2O。
（5）
因为金刚石和石墨的内部碳原子的排列方式不同，导致两种物质的物理性质差异很大，故填：碳原子的排列方式不同。
18.A 4.4g
C
解：氧化铜中氧元素质量为：。
氧化铜的质量为：
样品中氧化铜的质量分数为：
答：样品中氧化铜的质量分数为80%。
【详解】
（1）一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，氧化铜为黑色固体，铜为红色固体，所以观察到装置甲中的现象是黑色固体逐渐变红，故选A。
（2）甲装置中生成的二氧化面被乙装置中的澄清石灰水吸收，装置乙中参加反应的二氧化碳的质量即为装置乙反应前后增加的质量，所以二氧化碳的质量为：184.4g-180.0g=4.4g。
（3）一氧化碳还原氧化铜，生成铜和二氧化碳，原固体为氧化铜，反应后的固体为铜，根据质量守恒定律，固体减少的质量为氧化铜中所含氧元素的质量，故选C。
（4）由上题分析，根据反应前后固体质量变化可求出氧化铜中氧元素质量，再求氧化铜的质量，最后求出氧化铜在样品中的质量分数，详解见答案。
19.CH4 C B = 100
【详解】
（1）天然气主要成分是甲烷，化学式是：CH4；
（2）A、单质是由同种元素组成的纯净物，维生素D2[C28H44O]中含有碳、氢、氧三种元素，故不是单质，故选项错误；
B、维生素D2由分子构成，一个维生素D2分子由73个原子构成，故选项错误；
C、某元素的质量分数=×100%，故质量分数之比=质量比，维生素D2中C、H、O元素质量比为：（12×28）：44：16=84：11：4，故碳元素的质量分数最大，故选项正确；
D、维生素D2中C、H元素质量比为：（12×28）：44=84：11，故选项错误。故选C。
（3）测定酸碱度要用pH试纸；酸碱指示剂只能测溶液的酸碱性。故选B。
（4）①通过分析溶解度曲线可知，t1℃时，甲物质的溶解度=乙物质的溶解度。
②t2℃时，甲物质的溶解度是50g，所以将150g甲的饱和溶液稀释为质量分数为20%的溶液，需要加水的质量为。
20.5个氢分子 nFe2+ 天然气 二氧化硫(或SO2) 太阳能(合理即可) BE 115 CD
【详解】
(1) ①化学式前加数字表示分子的个数，5H2：5个氢分子
②离子的表示方法，在元素符号右上角标出离子所带的电荷数，数字在前，正负号在后，带1个电荷，1省略不写，表示多个离子，在离子符号前加上相应的数字，n个亚铁离子：nFe2+。
(2) ① 目前，人们利用最多的能源是煤、石油和天然气。煤燃烧生成的气体中，二氧化硫与水反应生成亚硫酸，再与空气中的氧气反应生成硫酸，因此溶于雨水会形成酸雨的是二氧化硫。科学家正在努力开发和利用的新能源有：太阳能(合理即可)、地热能、潮汐能等。
②A、天然水的人工净化过程中，通过蒸馏操作得到的水是纯净物，正确；
B、活性炭在净水过程中起着吸附作用，没有消毒作用，故错误；
C、生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，正确；
D、将肥皂水加入样品中振荡，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少的是硬水，故正确；
E、水体有一定的自净功能，超过水体的自净能力，水质就会恶化，因此城市生活污水不可直接排放，故错误；
故选BE。
(3) ①元素周期表中左上角数字表示原子序数，质子数=原子序数=115。
②CD的质子数相同，属于同种元素。
21.C+O2CO2 7g 冶炼金属 爆炸
【详解】
（1）碳可以做燃料，完全燃烧生成二氧化碳，在空气中充分燃烧的化学方程式是C+O2CO2；
（2）碳在空气中不充分燃烧，可以生成一氧化碳。设3g碳不充分燃烧生成一氧化碳的质量是x，
x=7g；
（3）一氧化碳有还原性，其主要用途是冶炼金属。一氧化碳有可燃性，加热或点燃可燃性气体与氧气的混合物易发生爆炸，使用时要特别小心，防止爆炸。
22. 44g AB CH4 8H2O 引发海啸
【详解】
（1）甲烷与氧气点燃反应生成二氧化碳和水；故填：；
（2）设生成二氧化碳的质量为x，则：
x=44g
（3）A.可燃冰是一种清洁能源，该选项说法正确；
B.甲烷和水形成可燃冰的过程是化学变化，该选项说法正确；
C.用CO2“挤走”可燃冰中的CH4过程不属于置换反应，该选项说法不正确。
故填：AB；
（4）这种可燃冰的平均组成是每6个甲烷分子对应48个水分子，可表示为CH4 8H2O.故填：CH4 8H2O；
（5）大海深处有大量的可燃冰（CH4 nH2O），由于地震，若震动过于剧烈，将使可燃冰变为气体快速逸出，引发海啸，故填：引发海啸。