第十一单元第一节化学与能源开发同步提升-2021-2022学年-九年级化学鲁教版下册（word版 含解析）

第一节化学与能源开发第十一单元化学与社会发展2021_2022学年九年级化学同步提升（鲁教版）
一．选择题（共13小题）
1．2021年6月17日，神舟十二号载人飞船发射圆满成功，飞船以液氢做为燃料，这是因为（　　）
A．氢气难溶于水 B．氢气无色无味
C．氢气燃烧时放热多 D．氢气是密度最小的气体
2．能源是经济发展的动力。下列属于不可再生能源的是（　　）
A．氢能源 B．化石能源 C．风能 D．太阳能
3．2020年6月23日，“北斗三号”收官之星发射成功，标志着我国北斗信号实现全球覆盖。发射用的火箭燃料之一为液氢，下列关于该燃料的说法不合理的是（　　）
A．热值高，推力大
B．贮存、运输和加注都容易
C．绿色无污染
D．反应方程式是2H2+O22H2O
4．2018年和2019年我国电力能源结构如图所示，下列说法不正确的是（　　）
A．水能、风能、太阳能都是清洁能源
B．减少煤的使用有利于防止温室效应进一步增强
C．煤燃烧产生的CO2和SO2都是形成酸雨的污染物
D．我国电力能源结构的变化体现了“低碳”理念
5．化学变化总伴随着能量的变化。如图为氢氧燃料电池的工作原理示意图。下列说法不正确的是（　　）
A．氢气是未来最理想的绿色能源
B．任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化
C．氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能
D．氢氧燃料电池把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能
6．下列有关环境和能源的说法中，错误的是（　　）
A．汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染
B．石油分馏出的成分可以用来制造合成纤维、合成橡胶、塑料等
C．氢能、核能、天然气、太阳能均属新能源
D．大力开发和应用氢能源有利于实现低碳经济
7．能源问题受到人们广泛关注。下列关于能源的说法中，错误的是（　　）
A．天然气、石油、煤炭属于化石燃料
B．氢气被认为是最理想的清洁、高能燃料
C．太阳能、生物质能和核能等都属于清洁能源
D．可燃冰的主要成分为甲烷，属于可再生能源
8．在2021年3月第48届日内瓦国际发明展上，西南交通大学研发的“燃料电池混合动力有轨电车”等2个项目获得金奖。这一科研成果为我国首台氢燃料电池混合动力机车提供核心技术，持续引领我国氢能轨道交通技术发展。下列有关氢能源说法不正确的是（　　）
A．氢能源属于可再生能源
B．氢作为燃料的原因是无毒、无污染
C．氢能源制造、储备成本高，不利于推广
D．氢能源具有绿色零排放的特点
9．下表是我国化石能源基础储量和年产量。
基础储量 年产量
石油 28.33亿吨 1.89吨
天然气 32124亿立方米 857.1亿立方米
煤 3261亿吨 30.5亿吨
下列说法中错误的是（　　）
A．我国煤基础储量大，应着力发展火力发电
B．石油是一种主要含碳、氢元素的混合物
C．提高化石燃料的利用率可延长其使用期
D．石油、天然气、煤都属于不可再生能源
10．目前人类所使用的能量主要来自于化学反应．下列变化中实现了由化学能转化为电能的是（　　）
A．家庭烧煤取暖
B．电解水生成氢气和氧气
C．利用海洋潮汐发电
D．在家用电器中使用干电池
11．中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和。科研人员正致力于甲醇（CH3OH）一氢气能源体系（如图）的研究。下列关于该方案的说法错误的是（　　）
A．该研究有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰
B．有望解决氢气应用中存和输送的瓶颈问题
C．经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小
D．原位制氢过程指将CH3OH分解成H2和CO2
12．许许多多的事实表明，化学变化伴随着能量的吸收和释放。下列化学变化过程需要吸收能量的是（　　）
A．煤油燃烧 B．干电池放电 C．呼吸作用 D．光合作用
13．下列属于化学能转化为其它能量的是（　　）
A． 化学电池 B． 电解水
C．水力发电 D．太阳能热水器
二．多选题（共1小题）
14．能源可化分为一级能源和二级能源．自然界以现成方式提供的能源称为一级能源；需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源．氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来获得．关于用水制二级能源氢气，以下研究方向正确的是（　　）
A．水的组成中含有的氢和氧都是可燃性物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢气成为二级能源
B．设法将太阳能聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
三．填空题（共4小题）
15．（1）“感恩祖国、致敬英雄，共同见证”。我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射了第五十五颗北斗导航卫星，圆满完成了北斗全球卫星导航系统星座部署的收官之作。
①长征三号乙运载火箭的第三子级火箭采用液氢、液氧做推进剂。试写出氢气与氧气发生反应的化学方程式：　 　。
②使用液氢作燃料的优点是（写两点即可）：　 　、　 　。
③长征三号乙运载火箭的第一、二子级火箭用偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）做推进剂、该反应的化学方程式为：C2H8N2+2N2O4═3N2+2CO2+4X，则X的化学式是 　 　。四氧化二氮中氮元素的化合价为 　 　。
16．氢气和甲烷都是清洁能源。甲烷完全燃烧时反应的化学方程式为 　 　；氢气作为燃料的优点是 　 　（写出一条即可）。
17．能源、环境和安全已成为人类日益关注的问题。请回答下列问题。
（1）如图是我国能源消费结构比例图，依图完成下列问题：我国能源消费占比最小的化石燃料是　 　；除水能、风能、核能外，人们利用和开发的新能源还有　 　（答一种）。
（2）燃料的充分燃烧对于节约能源、减少环境污染非常重要。汽车化油器将汽油喷成雾状进入内燃机气缸，使汽油充分燃烧。这是通过　 　的方法使汽油充分燃烧。
（3）发生火灾时，除立即拨打119火警电话，还可采取的自救措施有　 　（填字母序号）。
A.湿毛巾捂住口鼻
B.蹲下靠近地面跑离着火区域
C.沿墙壁跑离着火区域
18．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1）化石燃料中天然气是比较清洁的能源，其主要成分为甲烷，燃烧的化学方程式是　 　。
（2）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可适当节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气对大气的污染。其中乙醇属于　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源。
四．解答题（共2小题）
19．2021年4月29日长征五号运载火箭搭载中国空间站“天和核心舱”发射升空；6月17日神舟十二号载人飞船成功对接天和核心舱，3名航天员将在中国空间站生活和开展实验30天。
（1）“长征5号”的箭芯采用液氢、液氧作推进剂，助推器用液氧、煤油作推进剂。
①箭芯采用液氢作燃料是为了能将沉重的空间站各舱段送上太空，这说明氢气的热值（单位质量产生的热量） 　 　。另外，氢气作燃料还具有 　 　的优点。
②航天煤油可由优质石油分馏而来，这是利用石油中各成分的 　 　不同进行分离。
③我国适合炼制航天煤油的石油非常少。目前已经实现通过煤的液化制取优质航天煤油。煤液化制煤油发生的是 　 　（填“物理”或“化学”）变化。
④十二烷（C12H26）是航空煤油中成分之一。十二烷燃烧后生成水和二氧化碳，写出该化学反应方程式 　 　。
（2）如图是某空间站能量转化系统局部示意图其中燃料电池系统中有催化剂，氢气与氧气直接化合释放出电能。
①燃料电池系统实现由 　 　能到电能的转化。
②这套能量转化系统中可以循环使用的是 　 　，最终的能量来自于 　 　。
（3）空间站可使用过氧化钠（Na2O2）作为氧气再生剂，在常温下，过氧化钠与航天员呼出的CO2反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为 　 　。若在一定时间内航天员所排出CO2的质量为110g，完全吸收这些排出物，同时产生通常状况下氧气的体积为 　 　升（通常状况下的氧气密度约为1.4g/L，计算结果精确到0.1）。
20．氢化镁（MgH2）固体可作氢能源汽车的能量提供剂，提供能量时氢化镁与水反应生成一种碱和氢气．
（1）请写出该反应的化学方程式．
（2）写出选用氢气做能源的一个优点．
第一节化学与能源开发第十一单元化学与社会发展2021_2022学年九年级化学同步提升（鲁教版）
参考答案与试题解析
一．选择题（共13小题）
1．2021年6月17日，神舟十二号载人飞船发射圆满成功，飞船以液氢做为燃料，这是因为（　　）
A．氢气难溶于水 B．氢气无色无味
C．氢气燃烧时放热多 D．氢气是密度最小的气体
【分析】根据液氢具有可燃性，燃烧时放出大量的热，这是可用作燃料的主要原因，据此进行分析判断．
【解答】解：A、神舟九号载人飞船以液氢作为燃料，主要因为氢气燃烧时放出大量的热，与氢气难溶于水无关，故选项不符合题意；
B、神舟九号载人飞船以液氢作为燃料，主要因为氢气燃烧时放出大量的热，与氢气无色无味无关，故选项不符合题意；
C、神舟九号载人飞船以液氢作为燃料，主要因为氢气燃烧时放出大量的热，故选项符合题意；
D、神舟九号载人飞船以液氢作为燃料，主要因为氢气燃烧时放出大量的热，与氢气的密度无关，故选项不符合题意。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握氢气的化学性质并能灵活运用是正确解答本题的关键．
2．能源是经济发展的动力。下列属于不可再生能源的是（　　）
A．氢能源 B．化石能源 C．风能 D．太阳能
【分析】从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；在自然界中可以不断再生的能源，属于可再生能源。
【解答】解：A、氢能可用水制取，属于可再生能源，故选项错误。
B、化石能源不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故选项正确。
C、风能属于可再生能源，故选项错误。
D、太阳能属于可再生能源，故选项错误
故选：B。
【点评】本题难度不大，了解可再生能源和不可再生能源的特点（从能源是否可再利用的角度）是正确解答本题的关键。
3．2020年6月23日，“北斗三号”收官之星发射成功，标志着我国北斗信号实现全球覆盖。发射用的火箭燃料之一为液氢，下列关于该燃料的说法不合理的是（　　）
A．热值高，推力大
B．贮存、运输和加注都容易
C．绿色无污染
D．反应方程式是2H2+O22H2O
【分析】根据氢能源的特点进行分析。
【解答】解：A、氢气燃烧时放热多，放出的热量约为同质量汽油的三倍，热值高，故选项正确；
B、由于氢气燃烧或使用时，容易发生爆炸现象；并且氢气的熔点和沸点较低，因此不易贮存和运输，故选项错误；
C、氢气燃烧后的产物是水，不污染环境，故选项正确；
D、氢气燃烧即氢气与氧气在点燃的条件下生成水，故选项正确；
故选：B。
【点评】此题难度不大，掌握氢能源的特点便能解题。
4．2018年和2019年我国电力能源结构如图所示，下列说法不正确的是（　　）
A．水能、风能、太阳能都是清洁能源
B．减少煤的使用有利于防止温室效应进一步增强
C．煤燃烧产生的CO2和SO2都是形成酸雨的污染物
D．我国电力能源结构的变化体现了“低碳”理念
【分析】A、太阳能、水能、风能、氢能源、地热能、潮汐能等属于新能源；
B、二氧化碳是造成温室效应的主要气体；
C、二氧化硫是造成酸雨的主要气体；
D、我国电力能源结构的变化体现了“低碳”理念正确。
【解答】解：A、能、风能、太阳能都是清洁能源正确，正确但不符合题意，故选项错误；
B、减少煤的使用有利于防止温室效应进一步增强正确，正确但不符合题意，故选项错误；
C、煤燃烧产生的CO2和SO2都是形成酸雨的污染物错误，二氧化碳是空气的成分，不是污染物，错误符合题意，故选项正确；
D、我国电力能源结构的变化体现了“低碳”理念正确，正确但不符合题意，故选项错误；
故选：C。
【点评】本考点属于有关能源的问题，节约化石能源，合理的开发新能源是科学家们正在研究的新课题，有关能源问题也是近几年中考的热点之一，同学们要认真把握．
5．化学变化总伴随着能量的变化。如图为氢氧燃料电池的工作原理示意图。下列说法不正确的是（　　）
A．氢气是未来最理想的绿色能源
B．任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化
C．氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能
D．氢氧燃料电池把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能
【分析】A．根据氢气燃烧生成水无污染进行分析；
B．根据实现物质或能量之间的相互转化是有一定条件的进行分析；
C．根据氢气燃烧生成水放出大量的热进行分析；
D．根据燃料电池是将化学能直接转化为电能进行分析。
【解答】解：A、氢气具有可燃性，燃烧生成物为水，来源广，产热量高，无污染，因此氢气是未来最理想的绿色能源，故A正确；
B、并不是任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化，故B错误；
C、氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能，故C正确；
D、燃料电池是将化学能转化为电能的装置；故D正确；
故选：B。
【点评】此题关于化学电源在实际生活中的利用的问题，解答时，必须熟知氢氧燃料电池的应用原理。
6．下列有关环境和能源的说法中，错误的是（　　）
A．汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染
B．石油分馏出的成分可以用来制造合成纤维、合成橡胶、塑料等
C．氢能、核能、天然气、太阳能均属新能源
D．大力开发和应用氢能源有利于实现低碳经济
【分析】A、根据燃料燃烧对环境的影响来分析；
B、根据石油分馏出的成分来分析；
C、根据能源的分类来分析；
D、根据氢气燃烧生成水，对环境无污染来分析。
【解答】解：A.天然气完全燃烧生成二氧化碳和水，所以汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染，选项说法正确；
B、石油分馏出的成分可以用来制造合成纤维、合成橡胶、塑料等，选项说法正确；
C、天然气是一种化石能源，不属于新能源，选项说法错误；
D、氢气燃烧生成水，对环境无影响，大力开发和应用氢能源有利于实现低碳经济，选项说法正确；
故选：C。
【点评】本题考查的是化学与生活的知识，难度不大，加强对化学基础知识的掌握即可顺利做题。
7．能源问题受到人们广泛关注。下列关于能源的说法中，错误的是（　　）
A．天然气、石油、煤炭属于化石燃料
B．氢气被认为是最理想的清洁、高能燃料
C．太阳能、生物质能和核能等都属于清洁能源
D．可燃冰的主要成分为甲烷，属于可再生能源
【分析】根据已有的能源的知识进行分析解答即可。
【解答】解：A、天然气、石油、煤炭属于化石燃料，说法正确；
B、氢气燃烧只生成水不污染空气，发热量高，故被认为是最理想的清洁、高能燃料，说法正确；
C、太阳能、生物质能和核能等都属于清洁能源，说法正确；
D、可燃冰的主要成分为甲烷，属于不可再生能源，说法错误；
故选：D。
【点评】本题考查的是化学与能源的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。
8．在2021年3月第48届日内瓦国际发明展上，西南交通大学研发的“燃料电池混合动力有轨电车”等2个项目获得金奖。这一科研成果为我国首台氢燃料电池混合动力机车提供核心技术，持续引领我国氢能轨道交通技术发展。下列有关氢能源说法不正确的是（　　）
A．氢能源属于可再生能源
B．氢作为燃料的原因是无毒、无污染
C．氢能源制造、储备成本高，不利于推广
D．氢能源具有绿色零排放的特点
【分析】根据氢能源的特点进行分析。
【解答】解：A、氢能源能够循环再生，属于可再生能源，故选项正确；
B、氢气能作燃料主要的原因是其具有可燃性，故选项错误；
C、氢能源没有大范围推广，就是由于其制造、储存成本高，故选项正确；
D、氢能源燃烧生成水，对环境无污染，符合绿色化学的特点，故选项正确；
故选：B。
【点评】此题难度不大，掌握氢气的特点是解题关键。
9．下表是我国化石能源基础储量和年产量。
基础储量 年产量
石油 28.33亿吨 1.89吨
天然气 32124亿立方米 857.1亿立方米
煤 3261亿吨 30.5亿吨
下列说法中错误的是（　　）
A．我国煤基础储量大，应着力发展火力发电
B．石油是一种主要含碳、氢元素的混合物
C．提高化石燃料的利用率可延长其使用期
D．石油、天然气、煤都属于不可再生能源
【分析】根据能源的储量、成分、使用的知识进行分析解答即可。
【解答】解：A、着力发展火力发电，燃烧煤会导致环境污染严重，说法错误；
B、石油是一种主要含碳、氢元素的混合物，说法正确；
C、提高化石燃料的利用率可延长其使用期，说法正确；
D、石油、天然气、煤都属于不可再生能源，说法正确；
故选：A。
【点评】本题考查的是化学与能源的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行。
10．目前人类所使用的能量主要来自于化学反应．下列变化中实现了由化学能转化为电能的是（　　）
A．家庭烧煤取暖
B．电解水生成氢气和氧气
C．利用海洋潮汐发电
D．在家用电器中使用干电池
【分析】根据题意，选择的能量转化是由化学能转化为电能，即发生化学反应，将化学能转化为电能，据此进行分析解答．
【解答】解：A、家庭烧煤取暖，是化学能转化为热能，故选项错误。
B、电解水生成氢气和氧气，是电能转化为化学能，故选项错误。
C、利用海洋潮汐发电，是将潮汐能转化为电能，故选项错误。
D、在家用电器中使用干电池，是利用化学反应产生能量，是将化学能转化为电能，故选项正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，明确化学能转化为电能时应发生相应的化学变化来产生能量是正确解答本题的关键．
11．中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和。科研人员正致力于甲醇（CH3OH）一氢气能源体系（如图）的研究。下列关于该方案的说法错误的是（　　）
A．该研究有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰
B．有望解决氢气应用中存和输送的瓶颈问题
C．经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小
D．原位制氢过程指将CH3OH分解成H2和CO2
【分析】根据甲醇（CH3OH）一氢气能源体系进行分析。
【解答】解：A、该研究有利于减少对化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰，故正确；
B、利用原位制氢，可解决氢气应用中存和输送的瓶颈问题，故正确；
C、经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小，气体体积变小，得到高压氢，故正确；
D、根据质量守恒定律以及甲醇中原子个数比，CH3OH分解不可能只生产H2和CO2，故错误；
故选：D。
【点评】本题难度不大，化石燃料与新能源是中考的热点，掌握化学与能源的知识是正确解答本题的关键。
12．许许多多的事实表明，化学变化伴随着能量的吸收和释放。下列化学变化过程需要吸收能量的是（　　）
A．煤油燃烧 B．干电池放电 C．呼吸作用 D．光合作用
【分析】常见的放热反应有：所有的物质燃烧、所有金属与酸、所有中和反应，绝大多数化合反应、置换反应，少数分解、复分解反应．
常见的吸热反应有：个别的化合反应（如C和CO2），绝大数分解反应，少数分解置换以及某些复分解反应（如铵盐和强碱）．
【解答】解：A、煤油燃烧过程中放出热量，故错误；
B、干电池放电时是通过化学变化产生能量，把化学能转化为电能，故错误；
C、呼吸作用属于缓慢氧化，该反应过程中放出热量，故错误；
D、光合作用需要有太阳能，绿色植物要吸收太阳能才能进行光合作用，故正确；
故选：D。
【点评】解答化学中吸热或放热的类型题时，应该熟练记住吸热或放热的判断规律．
13．下列属于化学能转化为其它能量的是（　　）
A． 化学电池 B． 电解水
C．水力发电 D．太阳能热水器
【分析】化学变化生成新物质的同时还伴随着能量的变化，这种能量变化经常表现为热能、光能和电能等的放出或吸收，据此进行分析判断。
【解答】解：A、化学电池放电时是将化学能转化为电能，故选项符合题意。
B、电解水是将电能转化为化学能。故选项不符合题意。
C、水力发电是将势能转化为电能。故选项不符合题意。
D、太阳能供热是将太阳能转化为热能，故选项不符合题意。
故选：A。
【点评】本题难度不大，考查能量转化的方式，了解生活中常见的能量转化方式是正确解答本题的关键。
二．多选题（共1小题）
14．能源可化分为一级能源和二级能源．自然界以现成方式提供的能源称为一级能源；需依靠其它能源的能量间接制取的能源称为二级能源．氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来获得．关于用水制二级能源氢气，以下研究方向正确的是（　　）
A．水的组成中含有的氢和氧都是可燃性物质，因此可研究在水不分解的情况下，使氢气成为二级能源
B．设法将太阳能聚焦，产生高温，使水分解产生氢气
C．寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，同时释放能量
D．寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取氢气
【分析】氢气是一种热值高、清洁的能源，但是在开发利用方面还存在一些技术上的难题．用水制取氢气，需使水分解产生氢气．据此分析，即可正确选择．
【解答】解：A、水不分解也就是物质不变化，物质不变化也就不会产生新物质，不产生新物质就没有氢气。故A错误；
B、设法将太阳能聚焦，产生高温，使水分解产生H2．故B正确；
C、寻找高效催化剂，使水分解产生氢气，该反应是吸收能量。故C错误；
D、寻找特殊化学物质，用于开发廉价能源，以分解水制取H2．故D正确。
故选：BD。
【点评】本题考查如何提高燃料利用率，制取氢气的方法原理，氢气作为能源的主要优点，难度不大．
三．填空题（共4小题）
15．（1）“感恩祖国、致敬英雄，共同见证”。我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射了第五十五颗北斗导航卫星，圆满完成了北斗全球卫星导航系统星座部署的收官之作。
①长征三号乙运载火箭的第三子级火箭采用液氢、液氧做推进剂。试写出氢气与氧气发生反应的化学方程式：　2H2+O22H2O　。
②使用液氢作燃料的优点是（写两点即可）：　热值高　、　产物无污染　。
③长征三号乙运载火箭的第一、二子级火箭用偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）做推进剂、该反应的化学方程式为：C2H8N2+2N2O4═3N2+2CO2+4X，则X的化学式是 　H2O　。四氧化二氮中氮元素的化合价为 　+4价　。
【分析】①根据氢气燃烧生成水书写方程式；
②根据氢燃料的特点进行分析；
③根据化学反应前后原子种类和个数不变、化学式中元素化合价的计算进行分析。
【解答】解：①氢气在氧气中燃烧生成水，方程式为：2H2+O22H2O；故填：2H2+O22H2O；
②氢能源的特点是燃烧产生的热量多、燃烧时产物为水，对环境无污染，故填：热值高；产物无污染；
③此反应中，反应前有碳原子2个、氢原子8个、氮原子6个、氧原子8个，反应后有碳原子2个、氮原子6个、氧原子4个，化学反应前后原子的种类和个数不变，因此4X中含有氢原子8个、氧原子4个，因此X的化学式为H2O；N2O4中氧元素的化合价为﹣2价，化合物中各元素的化合价的代数和为零，因此氮元素的化合价为+4价；故填：H2O；+4价。
【点评】此题难度不大，掌握氢能源的特点、质量守恒定律的微观解释、化合价的计算，属于基础知识的考查。
16．氢气和甲烷都是清洁能源。甲烷完全燃烧时反应的化学方程式为 　CH4+2O2CO2+2H2O　；氢气作为燃料的优点是 　热值大（或不污染空气）　（写出一条即可）。
【分析】根据化学反应的原理、氢气燃烧的产物和热值来分析；
【解答】解：甲烷完全燃烧时生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O；氢气作为燃料的优点是热值大，产物只有水，不污染空气。
故填：CH4+2O2CO2+2H2O；热值大（或不污染空气）。
【点评】本题涉及化学方程式的书写，以及氢能源的认知，难度较小。
17．能源、环境和安全已成为人类日益关注的问题。请回答下列问题。
（1）如图是我国能源消费结构比例图，依图完成下列问题：我国能源消费占比最小的化石燃料是　天然气　；除水能、风能、核能外，人们利用和开发的新能源还有　太阳能　（答一种）。
（2）燃料的充分燃烧对于节约能源、减少环境污染非常重要。汽车化油器将汽油喷成雾状进入内燃机气缸，使汽油充分燃烧。这是通过　增大汽油与氧气的接触面积　的方法使汽油充分燃烧。
（3）发生火灾时，除立即拨打119火警电话，还可采取的自救措施有　ABC　（填字母序号）。
A.湿毛巾捂住口鼻
B.蹲下靠近地面跑离着火区域
C.沿墙壁跑离着火区域
【分析】（1）根据图示、常见新能源进行分析。
（2）根据使燃料充分燃烧的方法进行分析。
（3）根据逃生方法进行分析。
【解答】解：（1）根据图示消耗最多的化石燃料是煤炭、最少的是天然气，人类开发利用的新能源除水能、风能、核能外，还有太阳能、地热能、潮汐能等，故填：天然气、太阳能；
（2）使燃料充分燃烧的方法有增大可燃物与氧气的接触面积，增大氧气浓度等，将汽油喷成雾状是增大了汽油与氧气的接触面积，故填：增大汽油与氧气的接触面积；
（3）A、湿毛巾捂住口鼻，可减少对有害气体和烟尘的吸入，故A正确；
B、着火时会产生大量有毒气体和烟尘，并在高处，尘蹲下靠近地面跑离着火区，可减少对有毒气体和烟尘的吸入，故B正确；
C、沿墙壁跑离也可减少对有毒气体和烟尘的吸入，故D正确；
答案为：ABC。
【点评】本题难度不大，了解化石燃料充分燃烧和新能源，掌握火场逃生的知识是正确解答本题的关键。
18．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1）化石燃料中天然气是比较清洁的能源，其主要成分为甲烷，燃烧的化学方程式是　CH4+2O2CO2+2H2O　。
（2）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可适当节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气对大气的污染。其中乙醇属于　可再生　（填“可再生”或“不可再生”）能源。
【分析】（1）首先根据反应原理找出反应物、生成物、反应条件，根据化学方程式的书写方法、步骤进行书写即可；
（2）根据能源的分类来分析解答。
【解答】解：（1）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；故填：CH4+2O2CO2+2H2O；
（2）乙醇可通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到，属于可再生能源；故填：可再生。
【点评】化石燃料面临枯竭，开发利用酒精等新能源具有重要意义。
四．解答题（共2小题）
19．2021年4月29日长征五号运载火箭搭载中国空间站“天和核心舱”发射升空；6月17日神舟十二号载人飞船成功对接天和核心舱，3名航天员将在中国空间站生活和开展实验30天。
（1）“长征5号”的箭芯采用液氢、液氧作推进剂，助推器用液氧、煤油作推进剂。
①箭芯采用液氢作燃料是为了能将沉重的空间站各舱段送上太空，这说明氢气的热值（单位质量产生的热量） 　高　。另外，氢气作燃料还具有 　无污染（合理即可）　的优点。
②航天煤油可由优质石油分馏而来，这是利用石油中各成分的 　沸点　不同进行分离。
③我国适合炼制航天煤油的石油非常少。目前已经实现通过煤的液化制取优质航天煤油。煤液化制煤油发生的是 　化学　（填“物理”或“化学”）变化。
④十二烷（C12H26）是航空煤油中成分之一。十二烷燃烧后生成水和二氧化碳，写出该化学反应方程式 　2C12H26+37O224CO2+26H2O　。
（2）如图是某空间站能量转化系统局部示意图其中燃料电池系统中有催化剂，氢气与氧气直接化合释放出电能。
①燃料电池系统实现由 　化学　能到电能的转化。
②这套能量转化系统中可以循环使用的是 　水　，最终的能量来自于 　太阳　。
（3）空间站可使用过氧化钠（Na2O2）作为氧气再生剂，在常温下，过氧化钠与航天员呼出的CO2反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为 　Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2　。若在一定时间内航天员所排出CO2的质量为110g，完全吸收这些排出物，同时产生通常状况下氧气的体积为 　28.6　升（通常状况下的氧气密度约为1.4g/L，计算结果精确到0.1）。
【分析】（1）根据氢能的优点、石油分馏的原理、是否生成新物质、化学反应的原理来分析；
（2）根据燃料电池中的能量转化、图示信息来分析；
（3）根据化学反应的原理、根据化学方程式来分析。
【解答】解：（1）①箭芯采用液氢作燃料是为了能将沉重的空间站各舱段送上太空，这说明氢气的热值（单位质量产生的热量）高。另外，氢气作燃料还具有无污染、制备原理来源广的优点；故填：高；无污染（合理即可）；
②航天煤油可由优质石油分馏而来，这是利用石油中各成分的沸点不同进行分离；故填：沸点；
③煤液化制煤油的过程中有新物质生成，发生的是化学变化；故填：化学；
④在点燃的条件下，十二烷燃烧后生成水和二氧化碳，该化学反应方程式为2C12H26+37O224CO2+26H2O；故填：2C12H26+37O224CO2+26H2O；
（2）①燃料电池系统实现由化学能到电能的转化；故填：化学；
②这套能量转化系统中可以循环使用的是水，最终的能量来自于太阳；故填：水；太阳；
（3）在常温下，过氧化钠与航天员呼出的CO2反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；设生成氧气的质量为x，则：
Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；
88 32
110g x
x＝40g
通常状况下，40g氧气的体积为40g÷1.4g/L≈28.6L
故填：Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；28.6。
【点评】本题考查的知识点较多，掌握氢能的优点、物质变化的判断方法、化学方程式的写法、能量的转化形式以及有关化学方程式的计算方法等是解题的关键。
20．氢化镁（MgH2）固体可作氢能源汽车的能量提供剂，提供能量时氢化镁与水反应生成一种碱和氢气．
（1）请写出该反应的化学方程式．
（2）写出选用氢气做能源的一个优点．
【分析】（1）根据化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变解答；
（2）根据氢气燃烧的产物分析．
【解答】解：（1）MgH2可以和水反应生成氢氧化镁和氢气，该反应的化学方程式为：MgH2+2H2O═Mg（OH）2+2H2↑．
（2）氢气作为一种能源，优点是燃烧放出的热量多，氢气燃烧后生成水，不污染环境，是清洁能源．
故答案为：（1）MgH2+2H2O═Mg（OH）2+2H2↑；（2）生成物是水，不污染环境．
【点评】化学来源于生产生活，也服务于生产生活，因此在近年的中考中，与生产生活实际相关的情景题已渐渐成为新宠．
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