2021-2022学年最新人教版化学九年级上册第七单元燃料及其利用同步训练试卷（word版 含答案解析）

化学九年级上册第七单元燃料及其利用同步训练
考试时间：90分钟；命题人：化学教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列有关碳和碳的氧化物的说法中正确的是
A．金刚石、石墨、C60都是由碳原子构成的，性质相同 B．C与CO2反应放热
C．C、CO都具有还原性和可燃性 D．CO、CO2都有毒
2、 “绿水青山就是金山银山”，措施可行且符合环保要求的是
A．用天然气替代煤炭做燃料 B．修高烟囱争取把废气排到高空
C．CO还原氧化铜时用澄清石灰水吸收尾气 D．为防止酸雨危害庄稼，在田地里放置活泼金属
3、不属于化石燃料的是
A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢气
4、物质的性质决定物质的用途。下列叙述中体现化学性质的是
A．干冰用于人工降雨 B．天然气用作燃料
C．稀有气体制成电光源 D．石墨做电极
5、下列有关自然界中碳循环说法不正确的是
A．植树造林有利于吸收二氧化碳 B．动植物的呼吸过程中发生缓慢氧化
C．过多排放二氧化碳会形成酸雨 D．煤、石油、天然气都是不可再生能源
6、安全重于泰山，下列标识与安全无关的是
A． B．
C． D．
7、下列实验操作能达到相应实验目的的是
实验目的 实验操作
A 除去CO2中的少量CO 点燃
B 鉴别CuO粉末和木炭粉 观察颜色
C 鉴别H2和CH4 分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯
D 鉴别双氧水和蒸馏水 取样，分别加入二氧化锰
A．A B．B C．C D．D
8、自动灭火陶瓷砖在发生火灾时，砖会裂开，喷出氦气和二氧化碳，从而扑灭火焰。此陶瓷砖的灭火原理是
A．清除可燃物 B．降低可燃物的着火点
C．使可燃物与氧气隔绝 D．降温到可燃物着火点以下
9、 “十四五”时期，我国生态文明建设进入以降碳为重点战略方向的关键时期。下列措施与该战略不相符的是
A．冬季燃煤取暖 B．大力发展新能源汽车
C．随手关灯节约用电 D．严禁乱砍滥伐森林
10、下列标志中，表示“禁止烟火”的是
A． B． C． D．
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题5分，共计25分）
1、天然气是常用的家用燃料。
（1）化石燃料有煤、______和天然气。
（2）天然气（主要成分CH4）充分燃烧的化学方程式为______。
（3）若天燃气燃烧不充分，火焰呈黄色，锅底会出现黑色物质，此时可将灶具的进风口______（填“调大”或“调小”）。
2、实验室中白磷保存在冷水中。如图所示实验中铜片上的白磷开始时没有燃烧，原因可能是___________；实验时不慎有火星飞溅到红磷上，引起红磷燃烧，证明了燃烧需要的条件是___________；使燃料燃烧充分可以节约能源，请你写出使燃料充分燃烧应考虑的因素___________（写出一条即可）。
3、某化学兴趣小组同学利用下图所示实验验证可燃物燃烧的条件。
（1）设计实验A、C的目的是什么？
（2）该小组同学通过一组对比实验分析得出燃烧需要氧气，请描述能支持他们结论的实验现象。
4、2020年9月，中国向世界宣布了2030年前实现“碳达峰”(即二氧化碳的排放达到峰值)、2060年前实现“碳中和”(即二氧化碳排放与吸收达平衡，最终实现“零排放”)如图1的目标。彰显了中国的大国责任和担当。
（1）“碳达峰、碳中和”中的“碳”指的是____________。有专家指出，“碳达峰、碳中和”工作没有捷径可走，首先就是要减少化石燃料的使用。化石燃料包括煤、石油、____________。
（2）下列做法有利于实现“碳达峰、碳中和”的是____________(填标号)。
a.植树造林 b.风能发电 c.燃煤脱硫 d.大量燃放烟花爆竹
（3）“碳捕集、封存和利用”也是目前减缓温室效应的有效的路径，且能消除资源的巨大浪费。图2是利用废气中的二氧化碳制取甲烷的微观示意图。请写出该反应的化学方程式：___________。
5、合理运用燃烧与灭火的原理，对保障生命财产安全至关重要。
（1）森林着火时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，其灭火原理是____________，做实验时不慎碰倒酒精灯，酒精在桌面燃烧起来，可用的灭火方法是____________。
（2）从燃烧条件分析，在生活中木柴比煤容易被点燃的原因是____________。
（3）着火时，可用湿毛巾捂住口鼻，低姿势跑离着火区域逃生，理由是 (选择序号填空)。
A．湿毛巾可防止吸入灼热的气体灼伤呼吸道
B．湿毛巾会吸收CO
C．地面附近的有毒气体相对较少
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、随着经济发展，能源和环境日益成为人们关注的焦点。
（1）煤、石油和_______通常成为化石燃料，燃煤发电时，将煤块粉碎成煤粉的目的是__________。
（2）人类目前所消耗的能源主要来自化石能源，化石能源的大量使用会产生CO2、SO2、NO2、CO等气体和粉尘，其中在大气中的含量不断上升，导致温室效应增强，全球气候变暖的是________，能形成酸雨的是_________（只写出一种）。
（3）氢能是一种既高效又干净的新能源。根据化学方程式，试计算4g氢气在氧气中燃烧，生成水的质量是多少________？（写出计算过程）
2、某工业生产流程如图所示：
每生成1t 产品，需要通入含有0.2%（体积分数，下同）的惰性杂质CH4的新鲜原料气2800m3。
经分离器分离产品后，剩余气体中含有大量未充分反应的原料与 3%的CH4。在连续生产的条件下，可对剩余气体采用部分循环、部分移走的操作，一方面能提高原料的利用率，节省成本，另一方面也避免装置中CH4越来越多而对生产造成不利影响。已知在此生产条件下，CH4在每吨产品中的溶解量为2.3m3,。计算每生产 1t 产品需要移走气体的体积。
3、在海底和冻土层存在着储量巨大的“天然气水合物”，具有良好开发和应用前景。有科学家开采得到一种天然气水合物样品，取95.6克样品放置在一密闭弃器内，该样品迅速转化为甲烧气体（CH4）和水，将甲烷气体分离并完全燃烧，得到35.2克二氧化碳。求该天然气水合物样品中甲烷的质量分数。（精确到0.1%)
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、化学小组学习完二氧化碳相关知识后，对CO2进行了如下两个探究：
（探究一）用如图所示自制装置进行“人体吸入和呼出气体成分”的探究。
（提出假设）人体呼出气体中二氧化碳的含量高于吸入气体。
（进行实验）实验1
步骤 操作 现象
① 在饮料瓶中装水至浸没过长吸管底端，对着短吸管缓慢吹气 水从长吸管端快速流出
② 将饮料瓶中装满水，对着短管吹气，水排空后，将燃着的木条快速伸入饮料瓶中 饮料瓶中木条熄灭
③ 将水倒掉，向饮料瓶中加入澄清石灰水至没过长吸管底，从短吸管端吸气30秒，观察石灰水的变化；再从长吸管端吹气30秒，观察石灰水的变化
（1）步骤①说明，自制装置的气密性______（填“良好”或“不良”）。
（2）步骤②中的现象______（填“能”或“不能”）证明呼出气体中含二氧化碳。
（3）若假设成立，步骤③中，预期会观察到的现象是______。
（4）实验2
实验1中有同学发现，吹气一段时间后发现，浑浊的石灰水重新变得澄清。他用上述装置加入与实验1等体积的石灰水，做下列实验来研究这一问题。
实验编号 石灰水浓度 持续吹气时间 瓶底现象
2-1 0.16% 30秒 澄清石灰水变浑浊
2-2 0.16% 2分钟 澄清石灰水先变浑浊，后又变得澄清
2-3 0.08% 30秒 澄清石灰水先变浑浊，后又变得澄清
2-4 0.08% 2分钟 澄清石灰水先变浑浊，后又变得澄清
（反思与评价）
石灰水变浑浊发生反应的化学方程式为______，能说明石灰水重新变澄清与石灰水浓度有关的实验是______（填实验编号）。
（5）实验1中，吹气时间均为30秒，有同学观察到石灰水变澄清，而有的学生未观察到，产生现象差异的可能原因是______。
（6）若在图中该装置中装入水，请写出该装置在生活中的一个应用：______。
（7）（探究二）实验室制取二氧化碳药品的选择
某研究小组在实验室制取CO2发现，通常不选用大理石与稀硫酸反应制取CO2，原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体表面，阻碍了大理石与稀硫酸接触，反应速率逐渐减慢甚至停止。该小组猜测，硫酸的浓度是否会对实验效果造成影响？他们试图选择出合适浓度的硫酸。（实验所用硫酸浓度均为反应速率合理范围内）
操作：在28℃时，分别向五支各盛有等量大理石的试管中加入等体积硫酸，15分钟内生成气体的体积见右表：
试管编号 1 2 3 4 5
硫酸浓度（%） 15 20 25 30 35
气体体积（mL） 35 47 55 51 42
请回答：
①稀硫酸与大理石反应，在28℃时，选用硫酸的浓度最合适为______%。
②除选用合适浓度的硫酸之外，在反应过程中，为防止硫酸钙覆盖在大理石上，应增加______操作，更有利于气体的制备。
③提出猜想：请写出另一种你认为可能影响反应速率的因素______。
2、某化学兴趣小组为探究可燃物的燃烧条件，设计如下两个方案并进行实验（已知红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃）：
（方案一）步骤如下：
①连接好如图一装置，并检查装置气密性；
②装好药品，从长颈漏斗向瓶内迅速注入80℃的水至刚好浸没白磷；
③推动注射器，向瓶内注入空气，瓶内水面下降至白磷露出水面；
④停止推人空气，瓶内水面上升，最后淹没白磷。
（注：实验过程中长颈漏斗下端始终在液面以下，注射器的摩擦力忽略不计）
（现象与结论）
（1）步骤______（填序号）能观察到白磷燃烧起来。
（2）分析对比步骤②和③，可得出可燃物的燃烧条件之一是______；若把80℃的水换成20℃的水，重复步骤②和③，对比两次产生的实验现象还可以得出可燃物燃烧的另一条件是______。
（3）步骤④中瓶内水面上升的原因是______。
（方案二）用图二所示装置进行实验（夹持仪器略去），加热b处与c处的正中间，当b处白磷燃烧时，a处白磷和c处红磷均不燃烧。
（分析与讨论）
（4）不能验证“可燃物燃烧温度需要达到着火点”的现象是______（填字母）。
A．b处白磷燃烧，a处白磷不燃烧
B．b处白磷燃烧，c处红磷不燃烧
C．a处白磷不燃烧，c处红磷不燃烧
图一与图二装置比较，哪个更好？理由是______。
（实际应用）
（5）灭火毯是由玻璃纤维等材料经特殊处理编织而成。遇到火灾时将灭火毯迅速盖住火焰从而灭火。下列与灭火毯灭火原理相同的是______（填字母）。
A．油锅着火时用锅盖盖灭B．釜底抽薪C．用扇子扇灭蜡烛火焰
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A、由于碳原子的排列方式不同，金刚石、石墨、C60的物理性质有差异，说法不正确；
B、碳和二氧化碳在高温条件下反应生成一氧化碳，该反应是吸热反应，说法不正确；
C、C、CO都具有还原性（夺取氧化物中的氧元素）和可燃性（可以燃烧），说法正确；
D、CO有毒，而CO2无毒，说法不正确。
故选C。
2、A
【详解】
A、用天然气替代煤炭做燃料能减少空气污染物的产生，此选项符合题意；
B、修高烟囱并不能减少空气污染物的排放，此选项不符合题意；
C、一氧化碳还原氧化铜时的尾气是未参加反应的有毒的空气污染物一氧化碳，一氧化碳不能与澄清石灰水反应，此选项不符合题意；
D、活泼金属虽然能与酸发生反应，但该方法并不能减少酸雨对庄稼的危害，同时还会造成二次污染，此选项不符合题意。
故选A。
3、D
【详解】
煤、石油、天然气属于化石燃料，氢气不属于化石燃料。
故选D。
4、B
【详解】
A、干冰用于人工降雨是利用其升华吸热的特点，属于物理性质，故A错误；
B、天然气用作燃料利用其能和氧气发生反应的特性，属于化学性质，故B正确；
C、稀有气体制成电光源是利用其通电时可以发出不同颜色的光的特性，没有新物质产生，属于物理变化，故C错误；
D、石墨做电极利用其导电性，属于物理性质，故D错误；
故选B。
5、C
【详解】
A、植物光合作用可以吸收二氧化碳，所以植树造林有利于吸收二氧化碳，选项A正确；
B、动植物的呼吸过程中与空气中的氧气发生不易被人察觉的缓慢氧化，选项B正确；
C、过多排放CO2会加剧温室效应，而不是形成酸雨，酸雨主要是由二氧化硫、氮氧化物造成的，选项C错误；
D、煤、石油和天然气是化石能源，在短期内得不到补充，所以均属于不可再生能源，选项D正确。
故选：C。
6、D
【详解】
A. 爆炸品与安全有关，不符合题意；
B. 禁止吸烟与安全有关，不符合题意；
C. 腐蚀品与安全有关，不符合题意；
D. 国家节水标志与安全无关，符合题意。
故选D。
7、D
【详解】
A、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳中混有少量一氧化碳，无法被点燃，不符合题意；
B、氧化铜和木炭粉都是黑色的，观察颜色，无法区分，不符合题意；
C、氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，故分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯，烧杯内壁均有水雾出现，现象相同，无法区分，不符合题意；
D、取样，分别加入二氧化锰，双氧水在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，水中加入二氧化锰，无明显现象，现象不同，可以区分，符合题意。
故选D。
8、C
【分析】
燃烧的条件：可燃物、温度达到可燃物着火点、可燃物与氧气接触；灭火就是破坏燃烧的条件；
【详解】
氦气和二氧化碳不燃烧不支持燃烧，喷出后可以使可燃物与氧气隔绝，达到灭火的目的；
故选C。
9、A
【详解】
A、冬季燃煤取暖，增加碳排放，不符合题意：
B、大力发展新能源汽车，做的节能减排，符合题意；
C、随手关灯节约用电，节能，符合题意；
D 、 严禁乱砍滥伐森林，保护森林资源，符合题意。
故：选A。
【点睛】
10、B
【详解】
A、图为腐蚀品标志，故选项不符合题意；
B、图为禁止烟火标志，故选项符合题意；
C、图为禁止燃放鞭炮，故选项不符合题意；
D、图为国家节水标志，故选项不符合题意。
故选B。
二、填空题
1、
（1）石油
（2）
（3）调大
【解析】
（1）
化石燃料有煤、石油和天然气；
（2）
天然气的主要成分是甲烷，甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为；
（3）
若天燃气燃烧不充分，火焰呈黄色，锅底会出现黑色物质，是因为氧气不足，此时可将灶具的进风口调大，增大氧气浓度。
2、没有达到白磷的着火点 达到可燃物的着火点 通入足量的空气
【详解】
燃烧的条件：可燃物、与氧气或空气接触、达到可燃物的着火点，实验中铜片上的白磷开始时没有燃烧，原因可能是没有达到白磷的着火点；实验时不慎有火星飞溅到红磷上，引起红磷燃烧，证明了燃烧需要的条件是达到可燃物的着火点；一般情况下，氧气越充足，燃料燃烧越充分，使燃料充分燃烧应考虑的因素通入足量的空气。
3、
（1）探究可燃物燃烧温度需要达到着火点
（2）小组同学通过B、C一组对比实验，C中通入氧气后白磷燃烧了，而B中没有通入氧气，白磷不燃烧，说明燃烧需要氧气
【解析】
（1）
实验A、C把氧气通入温度不同的水中的白磷C中白磷燃烧，A中白磷不燃烧，得出目的是：探究可燃物燃烧温度需要达到着火点；
（2）
实验B和C可燃物都是白磷，烧杯中都是80℃的水，B中没有氧气，白磷没有燃烧；而C中白磷燃烧原因是通入了氧气。
4、
（1） 二氧化碳 天然气
（2）ab
（3）
【分析】
（1）
根据题中信息可知，“碳达峰、碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳；化石燃料包括煤、石油、天然气；
（2）
a.植树造林，可以通过光合作用吸收二氧化碳，符合题意；
b.风能发电，可以减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，符合题意；
c.燃煤脱硫，可以减少二氧化硫生成，减少空气污染，但并没有减少二氧化碳的排放，不符合题意；
d.大量燃放烟花爆竹，会生成二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等气体，不符合题意；
故选ab；
（3）
根据微观示意图可知，二氧化碳和氢气在一定条件下反应生成甲烷和水，化学方程式为。
【点睛】
5、
（1） 清除掉可燃物 用湿抹布扑盖
（2）木柴的着火点比煤低
（3）AC
【解析】
（1）
灭火的原理：清除可燃物、隔绝氧气、降低温度至可燃物的着火点以下。森林着火时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，其灭火原理是清除掉可燃物；做实验时不慎碰倒酒精灯，酒精在桌面上燃烧起来，可用湿抹布扑盖，利用了既可以隔绝空气，又可以降低可燃物的温度，达到灭火的目的，故填：清除掉可燃物；用湿抹布扑盖；
（2）
从燃烧条件分析，在生活中木柴比煤容易被点燃的原因是木柴的着火点比煤低，故填：木柴的着火点比煤低；
（3）
A、水蒸发吸热，所以湿毛巾可防止吸入灼热的气体灼伤呼吸道，说法正确；
B、湿毛巾不能吸收一氧化碳，说法不正确；
C、有毒气体受热温度升高，密度减小而上升，所以地面附近的有毒气体相对较少，说法正确；
故选AC。
三、计算题
1、（1）天然气；增大与氧气接触面积，使燃烧更充分（2）CO2；SO2或NO2（3）36g
【详解】
（1）煤、石油和 天然气通常称为化石燃料。反应物接触面积越大，反应越快，转化越彻底，所以燃煤发电时，将煤块粉碎成煤粉的目的是增大与氧气接触面积，使燃烧更充分；
（2）在大气中的含量不断上升，导致温室效应增强，全球气候变暖的是CO2；SO2和NO2在空气中易形成硫酸和硝酸，所以能形成酸雨的是 SO2或NO2；
（3）设：4g氢气在氧气中燃烧，生成水的质量为x。
2H2+O22H2O
4 36
4g x
x＝36g。
2、110m3
【详解】
解：生成1t 产品通入的原料气体中甲烷的体积=2800m3×0.2%=5.6m3
生成1t 产品后剩余的甲烷的体积=5.6m3 2.3m3=3.3m3
生成1t 产品剩余气体的体积=3.3m3÷3%=110m3，即每生产 1t 产品需要移走气体的体积是110m3
答：每生产 1t 产品需要移走气体的体积是110m3。
3、13.4%
【详解】
设生成35.2g二氧化碳的需要的甲烷为x
x=12.8g
该天然气水合物样品中甲烷的质量分数为
答：该天然气水合物样品中甲烷的质量分数13.4%
四、实验探究
1、良好 不能 澄清石灰水先浑浊后变澄清 2-1与2-3 不同同学在相同内呼出气体的量不同 该装置中装入半瓶水，医用氧气瓶接长管，可以观察氧气的放出速率（合理即可） 25 振荡 大理石的形状（或温度）
【详解】
（1）此时内部气体增多，压强增大，将水压出瓶外，说明气体未泄漏，因此说明气密性良好。
（2）木条熄灭只能说明气体不支持燃烧，而不支持燃烧的气体除了二氧化碳，还有很多其他气体，如氮气，因此不能证明气体是二氧化碳。
（3）澄清石灰水中氢氧化钙与适量二氧化碳接触后反应生成碳酸钙沉淀和水，看到澄清石灰水变浑浊，但是随着二氧化碳量增多，碳酸钙、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙为可溶物，因此此时浑浊溶液又变澄清；故答案为：澄清石灰水先浑浊后变澄清。
（4）澄清石灰水的溶质为氢氧化钙，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：；证明澄清石灰水重新变澄清与石灰石浓度有关，只需找到对比实验中，变量只有石灰石浓度变化的实验组即可，所以可选2-1与2-3；
（5）由于每个人呼出气体的量不同，造成反应物浓度不同，所以造成二氧化碳的量不同，使澄清石灰水产生的现象不同。
（6）该装置中装入半瓶水，医用氧气瓶接长管，可以观察氧气的放出速率（合理即可）。
（7）①根据实验数据可知，在相同时间内，收集气体最多的是25%硫酸；
②硫酸钙为微溶物，需要通过振荡，使固体表面减少微溶物的覆盖，提高反应效率；
③影响反应速率的因素还需接触面积有关，而大理石的性质可以影响接触面积，另外温度也可以影响反应速率；故答案为：大理石的形状（或温度）。
2、③ 与氧气接触 温度达到可燃物的着火点 瓶内氧气消耗，压强降低 C 图一更好，装置是密闭系统不会造成空气污染 A
【详解】
现象与结论：
（1）白磷燃烧需要与空气接触、温度达到着火点，所以步骤③可以看到白磷燃烧起来。
（2）②中白磷不与氧气接触，③中白磷与氧气接触了。②不燃烧，③燃烧，说明燃烧需要与氧气接触。20℃的水没有达到白磷的着火点，重复步骤②和③白磷不燃烧。与之前步骤③现象对比，可以说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
（3）因为白磷燃烧消耗氧气，瓶内氧气消耗，压强降低，锥形瓶中的水在大气压作用下留下。所以可以看到瓶内水面上升。
分析与讨论：
（4）A．b处白磷燃烧，a处白磷不燃烧，a出白磷温度没有加热，温度未达到着火点，b处加热，温度达到白磷着火点，可以说明可燃物燃烧温度需要达到着火点。
B．b处白磷燃烧，c处红磷不燃烧，酒精灯加热，先达到白磷着火点，白磷先燃烧，这时温度还未达到红磷着火点，红磷不燃烧，可以说明可燃物燃烧温度需要达到着火点。
C．a处白磷不燃烧，c处红磷不燃烧，都不燃烧，没有对比，不能说明可燃物燃烧温度需要达到着火点。
故选C。
图一与图二装置比较，图一更好。因为图一装置是密闭的，装置是密闭系统不会造成空气污染。
实际应用:
(5)灭火毯迅速盖住火焰从而灭火是利用隔绝空气进行灭火。
A、油锅着火时用锅盖盖灭是利用隔绝空气进行灭火。
B、釜底抽薪是利用隔绝可燃物进行灭火。
C、用扇子扇灭蜡烛火焰是利用降低温度到着火点一下灭火。
故选A。