11.1化学与能源开发 同步练习（含解析）-2021-2022学年九年级化学鲁教版下册

11.1 化学与能源开发
一、选择题（共16题）
1．选择燃料需考虑产物对环境的影响。下列燃料的利用符合“低碳”理念的是
A．焦炭 B．酒精 C．煤油 D．氢气
2．下列燃料中属于“零污染燃料”的是
A．天然气 B．酒精 C．氢气 D．一氧化碳
3．可燃冰被认为是21世纪的一种高效清洁能源。可燃冰主要含有
A．氢气 B．一氧化碳 C．甲烷水合物 D．酒精
4．从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是
A．煤 B．天然气 C．汽油 D．氢气
5．如图 是某物质的分子模型，其中 代表氢原子，代表碳原子．下列说法中错误的是
A．组成该物质的元素有5种 B．该物质为有机物
C．该物质的化学式为CH4 D．该物质分子中碳、氢原子个数比为l：4
6．下列变化中，前者是物理变化，后者是化学变化的是
A．硫酸稀释、干冰升华
B．烧碱潮解、食物腐烂
C．光合作用、石蕊变色
D．煤的干馏、海水蒸馏
7．下列知识整理的内容完全正确的一组是
A．化学与环境 B．现象描述
PM2.5是造成雾霾天气的元凶之一 CO2是空气中有害的污染物之一 硫在氧气中燃烧——发出蓝紫色的火焰 铁丝空气中燃烧——剧烈燃烧，火星四射
C．性质与用途 D．化学与能源
氦气密度小——填充探空气球 煤炉取暖防中毒——炉上放一壶水 酒精是生物能源，属于可再生能源 石油、煤是化石能源，属不可再生能源
A．A B．B C．C D．D
8．下列自然资源的利用过程中，发生了化学变化的是
A．石油分馏 B．粮食酿酒 C．风力发电 D．空气液化
9．下列有关资源、能源和环境的叙述正确的是
A．氧气和二氧化碳约占空气体积的21.3%，二氧化硫、臭氧和PM2.5对空气造成污染
B．地球上可利用的淡水资源只约占全球水储量的0.97%
C．用沼气、潮汐能等新能源代替煤可减少酸雨
D．目前世界年产量最高的金属是铁，21世纪重要的金属材料是钛和钛合金
10．下列说法中，错误的是
A．酒精是一种可再生能源
B．在加油站内应严禁烟火
C．二氧化碳是一种空气污染物
D．金属的回收利用可节约金属资源
11．在木炭还原氧化铜的实验中（如图所示），下列有关说法错误的是（　　）
A．实验中澄清石灰水变浑浊是因为生成二氧化碳
B．实验中发现试管中的黑色固体变红，是因为生成了铜
C．酒精灯上的网罩的作用：集中火焰，提高温度
D．该反应的化学方程式为：CuO+CCu+CO2↑
12．从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是
A．天然气 B．乙醇汽油
C．煤 D．氢气
13．笑笑同学对部分化学知识归纳如下，其中完全正确的一组是
A．“低碳经济”的措施 B．资源的利用和保护
①改造或淘汰高能耗、高污染产业 ②研制和开发新能源替代传统能源 ①保护空气要禁止开采燃烧石油 ②爱护水资源要节约用水和防止水体污染
C．化学与人体健康 D．日常生活经验
①人体缺钙会导致骨质疏松症 ②人体缺锌会导致甲状腺肿大 ①可以用食醋除去热水瓶中的水垢 ②硬水比软水更适合洗衣服
A．A B．B C．C D．D
14．下列现象的微观解释中，不正确的是
A．氢气和液氢都可做燃料--相同物质的分子，其化学性质相同
B．金刚石和石墨物理性质存在差异，是因为它们的原子排列方式不同
C．水烧开后易把壶盖冲起--温度升高，水分子间隔变大
D．春天柳絮四处飘飞--分子在不断的运动
15．下列有关资源、能源与环境的说法错误的是（ ）
A．回收废旧金属，合理利用金属资源
B．水力发电是利用水的势能来发电的
C．大力开发新能源，禁止使用化石燃料
D．太阳能属于新能源
16．分类法是化学学习的重要方法之一，下列分类正确的是（　　）
A．单质：金刚石、水银、干冰
B．有机物；碳酸钠、醋酸，酒精
C．混合物：空气、石油、天然气
D．清洁能源：核能、太阳能、汽油
二、综合题（共6题）
17．2019 年 12 月 17 日，我国首艘国产航母山东舰正式入列，它和辽宁舰一起组成了我国首支双航母编队，共同守卫我国绵长的海岸线及丰富的海洋资源。
（1）可燃冰被科学家誉为“未来能源”、“21 世纪能源”。我国在南海海域试采可燃冰已获得成功，成为全球第一个在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。可燃冰是一种海底新型矿产资源，它是由天然气和水在低温高压条件下形成的冰状固体，其中甲烷占 80%～99.9%，（可表示为 mCH4·nH2O），能直接点燃，所以称为“可燃冰”。
①甲烷充分燃烧的化学方程式为_____________________________。
②为什么说可燃冰是清洁能源？______________________________。
（2）金属镁广泛应用于国防工业和生产生活。下图所示为从卤水（或海水）中提取镁的工艺流程：
①在上述工艺流程中，步骤①里所发生的反应属于_________反应。（选填“化合”、“分解”、“复分解”、“中和”之一）
②从海水中提取MgCl2时，经历了“MgCl2 → Mg(OH)2↓ → MgCl2”的转化过程， 请分析这样做的目的是什么？__________。
（3）我国著名化工专家侯德榜在氨碱法基础上创立了更先进的侯氏制碱法，为世界纯碱工业技术发展做出了杰出贡献。在海水“制碱”过程中，涉及 NH4Cl、NaHCO3等物质， 请结合如图所示的溶解度曲线，回答下列问题：
①侯氏制碱法中的“碱”是指（填化学式）___________________。
②30°C 时，将 11g NaHCO3 固体加入到 100g 水中， 充分搅拌，最终能得到__________g 溶液。
③氨碱法原理之一是：NaCl + NH3 + H2O + CO2 = NH4Cl + NaHCO3，在两种生成物中， 最先结晶析出的是_________________，请你根据溶解度曲线和产物质量关系，解释其原因：________。
18．中国探测卫星“嫦娥二号”作为我国二期探月工程的先导星，为嫦娥三号落月探路，对月球预选着陆区地形地貌进行高分辨率成像试验。
（1）现今国际上设计的着陆点集中在月球南极，96%南极地区有光照，保证丰富而稳定的能源供应，温度保持在－60℃左右。可使用太阳能电池板，将光能转换成___能，对于目前全世界出现能源危机和环境保护问题，应合理开发利用的新能源有(至少两种)_______。
（2）“嫦娥二号”承担另一个任务是探测月球表面9种元素的含量和分布特征：Si、Mg、O、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)等，其中属于非金属元素的有____种。
（3）月球表面富含钛铁矿，钛因其硬度大、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能，被誉为“未来金属”，从钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下：
①月岩中钛铁矿的主要成分是FeTiOX(钛酸亚铁)，其中铁和钛元素的化合价分别为+2和+4，则X的数值为___ 。
②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属钛和氯化镁，该反应化学方程式为__________，其反应基本类型为_________。
③上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入________除去。
19．化学与生活密切相关。
(1)煤、石油、天然气属于化石燃料，它们属于___________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)生活中铝制品比铁制品耐腐蚀，原因是___________，防止铁制品生锈的方法是___________(写一种)。
(3)碳﹣氧平衡在自然界中有重要意义，绿色植物进行的___________能够吸收CO2，放出O2。
(4)漂白粉是自来水常用的消毒剂，工业上利用氯气与石灰水反应制得，主要成分是次氯酸钙[Ca(ClO)2]和氯化钙，易溶于水，制取漂白粉的工业流程如图：
①步骤中饱和食盐水通电时发生如下反应：2NaCl+2H2O2X+H2↑+Cl2↑，X的化学式为___________。
②写出步骤Ⅱ高温煅烧石灰石反应的化学方程式：___________。
③根据题意可知，步骤Ⅲ加入足量水溶解主要发生的是化学变化，进行操作A时需要用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、___________。
20．化石燃料的燃烧产生大量CO2。大气中CO2含量过高会导致温室效应等环境问题。
（1）天然气（主要成分为CH4）完全燃烧的化学方程式是_______________________；
（2）计算1gCH4完全燃烧产生CO2的质量m =____________。（精确到0.01g）;
（3）从下表数据分析，与煤相比，用天然气做燃料的优点是________________。
1g物质完全燃烧放出CO2的质量 1g物质完全燃烧放出的热量
CH4 m 56kJ
C 3.67g 32kJ
21．化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。
（1）如图是实验室制取气体的常用装置。
①写出一个用A装置制取O2的化学方程式_____。
②B和C装置均可制取CO2，与B装置比较，C装置的优点是什么？_____
③若用D装置采用排水法收集H2，在图中将导管补画完整_____。
（2）如图所示，实验小组用微型实验装置“W”形玻璃管探究燃烧的条件。
①对比a、b处的实验现象，可知可燃物燃烧的条件之一是什么？_____
②若验证可燃物燃烧的另一个条件，还需补充的实验操作是什么？_____
（3）某趣味实验装置如图所示，其气密性良好。
①先向广口瓶中加稀盐酸至碳酸钙粉末恰好全部溶解。关闭活塞，震荡，观察到气球变大。然后再将一定量的氢氧化钠溶液加入广口瓶中，关闭活塞，震荡，观察到气球变小且广口瓶中产生白色沉淀。请写出引起气球变小的反应化学方程式_____。
②反应结束后，小明将废液过滤，并对滤液成分进行探究，取滤液少许于试管中，加入足量稀盐酸，发现有气泡产生。于是小明得出结论：滤液的溶质组成为Na2CO3、NaCl，你认为滤液的溶质组成还可能是什么_____？请写出你的猜想并设计实验证明你的猜想，简要写出实验步骤和现象_____。
（4）某同学为测定一瓶过氧化氢溶液的质量分数，取该溶液34.0 g，加入二氧化锰1.0 g，待完全反应不再有气体逸出时，称得剩余物质的总质量为34.2 g。请计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数_____。
22．天然气（主要成分为CH4）作为清洁能源，正逐步走进城乡居民生活。
（1）“西气东输”工程利于国家能源和产业结构调整，极大改善了沿线居民生活质量。
①为防止传输天然气的钢管被腐蚀，可采取的措施有______（写出一种）。
②CH4完全燃烧的化学方程式是______，该过程______（填“释放”或“吸收”）能量。
③天然气的使用可有效减少酸雨形成。下列现象与酸雨有关的是______。
A．石刻文物被腐蚀 B．全球海平面上升
（2）工业上以CH4为原料生产H2，制取原理如下图所示：
已知变换塔、洗涤塔发生的主要反应依次是：
，
①“转化炉”中有H2产生，参加反应的CH4与H2O的质量比______。
②“洗涤塔”中气体从塔底通入，水从塔顶喷淋。这样操作的优点是______。
③若有32gCH4参与反应（假设各步反应都完全转化），理论上可制得______gH2。
（3）我国是世界上首个成功试采海域可燃冰的国家。可燃冰是CH4被H2O分子形成的笼包裹，在海底低温和高压作用下形成的结晶物质。
①可燃冰样品常存放于液氮储存罐中，其原因是______。
②可燃冰有多种结构，某H型可燃冰的化学式为CH4·9H2O，分析其结构发现：平均34个H2O分子构成6个笼，每个笼只容纳一个CH4或H2O分子，这6个笼内容纳的CH4与H2O分子个数比是______（填最小整数比）。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
A、焦炭中含有碳元素，燃烧会生成二氧化碳，错误；
B、酒精中含有碳元素，燃烧会生成二氧化碳，错误；
C、煤油中含有碳元素，燃烧会生成二氧化碳，错误；
D、氢气燃烧生成水，符合“低碳”理念，正确；
故选D。
2．C
【详解】
A、天然气不完全燃烧能产生少量一氧化碳和烟尘，错误；B、酒精燃烧能产生少量的一氧化碳等，错误；C、氢气的燃烧产物是不污染环境的水，属于“零污染燃料”，正确；D、一氧化碳有毒，本身就污染空气，错误。故选C。
3．C
【详解】
可燃冰是甲烷在深海中，在低温高压环境下中形成的一种甲烷水合物。
故选C。
4．D
【详解】
煤和汽油燃烧可生成造成温室效应的二氧化碳、可吸入颗粒物、可形成酸雨的气体，不符合要求。天然气可生成温室效应的二氧化碳，不符合要求。氢气燃烧只生成水，无污染，为最理想的能源。所以应选D项。
5．A
【详解】
由分子模型可知，该物质的一个分子由1个碳原子和4个氢原子构成，该物质的化学式为CH4。
A、该物质的化学式为CH4，组成该物质的元素有2种，故说法错误；
B、该物质是含碳元素的化合物，属于有机物，故说法正确；
C、该物质的化学式为CH4，故说法正确；
D、由分子模型可知，该物质的一个分子由1个碳原子和4个氢原子构成，该物质分子中碳、氢原子个数比1：4，故说法正确；故选A。
6．B
【详解】
A、硫酸稀释没有新物质生成，属于物理变化；干冰升华是由固态变为气态，只是状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，选项A错误；
B、烧碱潮解是氢氧化钠固体吸收水而溶解的过程，没有新物质生成，属于物理变化； 食物腐烂已经变质不能再吃，说明有新的物质生成，属于化学变化，选项B正确；
C、光合作用是可以将二氧化碳转化为氧气，说明有新的物质生成，属于化学变化；石蕊变色，有新的物质生成，属于化学变化，选项C错误；
D、煤的干馏过程，有焦炭，煤焦油等新的物质生成，属于化学变化；海水蒸馏是由液态变为气态只是状态发生了变化，没有新物质生成，属于物理变化，选项D错误。
故选：B。
7．D
【详解】
A．PM2.5是造成雾霾天气的“元凶”之一，正确；二氧化碳是空气的成分，不会造成空气污染，不是空气污染物，错误；故不完全正确；
B．硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，正确；铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中能够剧烈燃烧、火星四射，错误；故不完全正确；
C．氦气化学性质稳定，密度比空气小，可填充探空气球，正确；一氧化碳难溶于水，所以煤炉上放一壶水不能预防煤气中毒，错误；故不完全正确；
D、酒精属于生物能源，属于可再生能源，正确；煤、石油、天然气属于化石能源，是不可再生能源，正确，故D完全正确。
故选D。
8．B
【详解】
A、石油分馏是利用石油中的成分的沸点不同采用蒸发的方法将它们分离的过程，没有生成新物质，属于物理变化，选项错误；
B、粮食酿酒是粮食中的糖类转化为酒精的过程，有新物质生成，属于化学变化，选项正确；
C、风力发电是将风能转化为电能的过程，没有生成新物质，属于物理变化，选项错误；
D、空气液化只是空气的状态发生了变化，没有生成新物质，属于物理变化，选项错误，故选B。
9．D
【详解】
A．氧气约占空气体积的21%，二氧化碳约占空气体积的0.03%，故错误；
B．地球上的淡水只约占全球水储量的2.53%，可利用的淡水约占其中的30.4%，故错误；
C．沼气是人类早已经使用的能源，不属于新能源，故错误；
D．目前世界年产量最高的金属是铁，21世纪重要的金属材料是钛和钛合金，故正确。
故选D。
10．C
【详解】
乙醇可以通过粮食、秸杆发酵生成，也可以通过乙烯和水合成，因此酒精是可再生资源，A正确；可燃性气体遇明火易发生爆炸，在加油站内应严禁烟火，B正确；二氧化碳不是一种空气污染物，C错误；金属的回收利用可节约金属资源，D正确。故选C。
11．D
【详解】
A、在高温条件下，木炭与氧化铜反应生成了二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，不符合题意；
B、此实验反应中，在高温条件下，木炭与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜单质，实验中发现试管中的黑色固体变红，是因为生成了铜，不符合题意；
C、在木炭还原氧化铜的实验中，酒精灯加灯罩是为了集中火力，提高温度，不符合题意；
D、该反应的化学方程式为：2CuO+C2Cu+CO2↑，符合题意。故选D。
12．D
【详解】
A、天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧产生二氧化碳等气体，二氧化碳排放过多会造成温室效应，故选项错误。
B、乙醇汽油燃烧产生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等气体，二氧化硫会形成酸雨，二氧化碳排放过多会造成温室效应，故选项错误。
C、煤燃烧产生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等气体，二氧化硫会形成酸雨，二氧化碳排放过多会造成温室效应，故选项错误。
D、氢气燃烧只生成水，对环境没有污染，是最理想的燃料，故选项正确。
故选：D。
13．A
【详解】
A、改造或淘汰高能耗、高污染产业、研制和开发新能源替代传统能源都可以减少二氧化碳的排放，达到“低碳经济”，正确；B、①保护空气要有计划、合理开采燃烧石油，②爱护水资源要节约用水和防止水体污染，错误；C、①人体缺钙会导致骨质疏松症，②人体缺碘会导致甲状腺肿大，人体缺锌会导致生长迟缓，错误；D、①可以用食醋除去热水瓶中的水垢，②硬水洗衣服既浪费肥皂也洗不干净，错误。故选A。
14．D
【详解】
A、氢气和液氢都可作燃料，是因为同种物质的分子，化学性质相同，正确；B、金刚石和石墨物理性质存在差异，是因为它们的原子排列方式不同，正确；C、水烧开后易把壶盖冲起--温度升高，水分子间隔变大，正确；D、春天柳絮四处飘飞，属于宏观现象，错误。故选D
15．C
【详解】
A. 回收废旧金属，合理利用金属资源，正确；
B. 水力发电是利用水的势能来发电的，正确；
C、大力开发新能源，合理使用化石燃料；选项错误；
D. 太阳能属于新能源，正确；
故选C。
16．C
【详解】
A、单质是由一种元素组成的纯净物，干冰是由碳元素和氧元素组成，属于化合物，此选项错误；
B、碳酸钠虽然含有碳元素，但与无机物性质相似，属于无机物，此选项错误；
C、空气、石油、天然气都属于混合物，此选项正确；
D、汽油属于化石燃料，但不属于清洁能源，此选项错误。
故选C。
17． 可燃冰燃烧不产生污染性气体 复分解 富集、提纯氯化镁 110g 碳酸氢钠 相同温度下，碳酸氢钠溶解度较小
【详解】
①甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为。
②可燃冰燃烧不产生污染性气体，是清洁能源。
（2）①在上述工艺流程中，步骤①里所发生的反应为氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，属于复分解反应。
②从海水中提取氯化镁时，经历了“MgCl2 → Mg(OH)2↓ → MgCl2”的转化过程，先将镁离子转化为沉淀，这样继续反应转化为氯化镁时，镁离子高度富集，得到相对纯净的氯化镁，这样做的目的是：富集、提纯氯化镁。
（3）①侯氏制碱法中的“碱”是指碳酸钠，化学式为。
②30°C 时，NaHCO3溶解度为11.1g，将11g NaHCO3固体加入到 100g 水中， 充分搅拌，11g NaHCO3溶解，最终能得到11g+100g=110g 溶液。
③氨碱法原理之一是：NaCl + NH3 + H2O + CO2 = NH4Cl + NaHCO3，在两种生成物中，相同温度下，碳酸氢钠溶解度较小，最先结晶析出的是碳酸氢钠，根据溶解度曲线和产物质量关系，其原因是：相同温度下，碳酸氢钠溶解度较小。
18． 电 风能、核能、潮汐能、太阳能等 2 3 置换反应 稀硫酸（稀盐酸）
【详解】
（1）太阳能电池板，将光能转换成电能，风能、核能、潮汐能、太阳能等都是可以开发利用的新能源。
（2）Si、Mg、O、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)，九种元素中，Si、O属于非金属元素，Mg、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)属于金属元素，故属于非金属元素的有2种。
（3）①根据化合物中化合价代数和为零的原则，FeTiOX(钛酸亚铁)中铁和钛元素的化合价分别为+2和+4，则（+2）+（+4）+（-2X）=0，则X的数值为3。
②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属钛和氯化镁，该反应化学方程式为，是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，反应基本类型为置换反应。
③根据流程可知，上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质是镁，钛常温下耐酸碱，镁的活动性在氢之前，故可加入稀硫酸（或稀盐酸）除去。
19． 不可再生 通常情况下，铝和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜 涂漆或涂油或镀一层金属等 光合作用 NaOH 漏斗
【详解】
(1)煤、石油、天然气属于化石燃料，化石燃料属于不可再生能源。
故填：不可再生。
(2)生活中铝制品比铁制品耐腐蚀，原因是通常情况下，铝和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜；铁生锈的条件是铁与氧气和水接触，故防止铁制品生锈的方法：刷漆或涂油或镀一层金属等。
故填：通常情况下，铝和氧气反应生成致密的氧化铝保护膜；刷漆或涂油或镀一层金属等。
(3)碳﹣氧平衡在自然界中有重要意义，绿色植物进行的光合作用能够吸收CO2，放出O2。
故填：光合作用。
(4)①根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应前钠原子是2个，反应后应该是2个，包含在2X中，反应前后氯原子都是2个，反应前氢原子是4个，反应后应该是4个，其中2个包含在2X中，反应前氧原子是2个，反应后应该是2个，包含在2X中，X的化学式为NaOH。
故填：NaOH。
②步骤Ⅱ高温煅烧石灰石时，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式：；故填：。
③操作A是过滤，过滤需要用到玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。
故填：漏斗。
20． CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O 2.75g 相同质量的煤和天然气相比，天然气放出热量较多，产生的CO2较少
【详解】
天然气（主要成分为CH4）完全燃烧的化学方程式是CH4 + 2O2=点燃= CO2 + 2H2O；从下表数据分析，与煤相比，用天然气做燃料的优点是相同质量的煤和天然气相比，天然气放出热量较多，产生的CO2较少，有利于环境保护。设1gCH4完全燃烧产生CO2的质量为Ｘ，CH4 + 2O2=点燃= CO2 + 2H2O
16 44
1克 X
列比例式：16:1克=44：X X=2.75g，
21． 2KClO32KCl+3O2↑ 可随时控制反应的发生与停止 温度达到着火点 停止通入氧气，改通氮气 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O NaOH、NaCl、Na2CO3
验步骤 实验现象 实验结论
①取广口瓶中溶液少量于试管中，向其中加入过量的氯化钙溶液 有白色沉淀产生 我的猜想正确
②向步骤①所得的溶液中加酚酞试液 溶液由无色变为红色
5%
【详解】
（1）①用A装置制取O2，试管口无棉花，可以用氯酸钾在二氧化锰的催化作用下制氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；故填：2KClO32KCl+3O2↑。
②C装置可以通过试管内压强的变化实现固体和液体分离，所以C装置的一条优点是：可以控制反应的发生和停止；故填：可随时控制反应的发生与停止。
③用D装置采用排水法收集H2，气体应从短管进，长管利于排出水，故排水装置图为：。故填：。
（2）①对比a、b处的实验现象，可知可燃物燃烧的条件之一是：温度达到着火点；故填：温度达到着火点。
②若验证可燃物燃烧的另一个条件，还需补充的实验是可燃物和氧气接触，操作是：停止通入氧气，改通氮气；故填：停止通入氧气，改通氮气。
（3）①引起气球变小，是因为二氧化碳和氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水，反应的化学反应方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，因此同时在广口瓶中还能观察到产生白色沉淀。故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
②碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故碳酸钠和氯化钙不会同时存在，一定会有氯化钠存在，碳酸钠与氯化钙反应时，可能是碳酸钠剩余，也可能是氯化钙剩余，所以：滤液的溶质组成可以为Na2CO3、NaCl；也可以为NaOH、NaCl、Na2CO3。因此我的猜想为：NaOH、NaCl、Na2CO3。
实验设计：要检验碳酸钠的存在，使用加入可溶性钙的化合物的方法观察是否生成白色沉淀，证明氢氧化钠的存在可以用指示剂酚酞来检验，故实验设计为：
验步骤 实验现象 实验结论
①取广口瓶中溶液少量于试管中，向其中加入过量的氯化钙溶液 有白色沉淀产生 我的猜想正确
②向步骤①所得的溶液中加酚酞试液 溶液由无色变为红色
故填：NaOH、NaCl、Na2CO3；
验步骤 实验现象 实验结论
①取广口瓶中溶液少量于试管中，向其中加入过量的氯化钙溶液 有白色沉淀产生 我的猜想正确
②向步骤①所得的溶液中加酚酞试液 溶液由无色变为红色
（4）根据质量守恒定律，生成氧气的质量为34.0g+1.0g-34.2g=0.8g。
设所取溶液中溶质的质量为x。
解得：x=1.7g
该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数=；故填：5%。
22． 在钢管内外刷漆 释放 A 8：9 水与二氧化碳能充分反应，将二氧化碳完全吸收； 16 防止甲烷泄露； 2:1
【详解】
（1）①为防止传输天然气的钢管被腐蚀，可采取的措施有在钢管内外刷漆，隔绝空气和水，防止被腐蚀。
②CH4完全燃烧的化学方程式是，该过程释放能量。
③A、石刻文物被腐蚀与酸雨有关
B、全球海平面上升与二氧化碳大量排放造成的温室效应有关；
故选A。
（2）①“转化炉”中有H2产生反应的化学方程式为，参加反应的CH4与H2O的质量比 ；
②“洗涤塔”中气体从塔底通入，水从塔顶喷淋。这样操作的优点是水与二氧化碳能充分反应，将二氧化碳完全吸收；
③设转化炉中生成的氢气的质量为x，生成的一氧化碳的质量为y。
设变换炉中生成的氢气的质量为z。
z=4g
因此理论上可制得12g+4g=16gH2。
（3）①由题干可知，可燃冰是CH4被H2O分子形成的笼包裹，在液氮的作用下水分子能够牢牢包裹甲烷分子，因此可燃冰样品常存放于液氮储存罐中，其原因是防止甲烷泄露；
②平均34个H2O分子构成6个笼，每个笼只容纳一个CH4或H2O分子，设6个笼内容纳的CH4的个数为x，则H2O分子的个数为6-x；H型可燃冰的化学式为CH4 9H2O，所以x：（34+6- x）=1：9，解得 x=4，6-x=2，所以CH4与H2O分子个数比是2：1。
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