2021-2022学年人教版化学九年级上册第七单元燃料及其利用单元测试试卷（word版 含解析）

化学九年级上册第七单元燃料及其利用单元测试
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、第24届冬季奥运会将于2022年2月4日在北京举办。为落实“绿色冬奥”的理念，从环保的角度考虑，使用的汽车燃料最理想的是
A．氢气 B．汽油 C．酒精 D．天然气
2、下列图标中属于“禁止烟火”的标志是
A． B．
C． D．
3、消防安全人人有责，如果发生严重的火灾事故，要立即拨打的火警电话是
A．120 B．110 C．119 D．114
4、氧烛是一种便携式供氧设备(如图)。假设产氧药块由氯酸钠(分解时吸收热量为QkJ·g-1)、金属粉末(燃烧时提供氯酸钠分解所需的热量)和少量催化剂组成。某兴趣小组拟自制氧烛，为确定每100g氯酸钠需要添加金属粉末的质量[m(金属)]，查得下表数据：
金属 铁 铝 镁
燃烧放出热量/(kJ·g-1) 4.73 31.02 24.74
下列说法正确的是
A．氯酸钠中氯元素的化合价为+7
B．氯酸钠分解能制取氧气，是因为氯酸钠中含有氧分子
C．使用完后，产氧药块中原物质的质量均不变
D．m(金属)过小将使氧烛中反应无法持续进行，过大将减小产氧量
5、 “证据推理与模型认知”是化学学科核心素养之一。小铭同学建立的下列化学模型正确的是
A．原子结构模型 B．物质分类模型
C．燃烧条件模型 D．空气组成模型
6、逻辑推理是一种重要的化学思维方法。下列推理合理的是
A．在同一化合物中，金属元素显正价，则非金属元素一定显负价
B．化学变化伴随着能量的变化，则有能量变化的一定是化学变化
C．苯燃烧生成二氧化碳和水，则苯组成中一定含有碳、氢、氧元素
D．单质是由同种元素组成的纯净物，则由同种元素组成的纯净物一定是单质
7、加油站是要确保消防安全的重要场所，据此判断加油站最醒目位置不需要出现的图标是
A． B．
C． D．
8、化学与人类的生活、生产关系密切。下列相关说法正确的是
A．加碘食盐中的碘指的是碘单质
B．为了身体健康，建议多饮用蒸馏水
C．天然气是可再生的清洁能源
D．“碳达峰”及“碳中和”的碳指的是，它是引起温室效应的主要气体
9、实验方案(括号内为待检测物质或杂质)不能达到实验目的的是
选项 物质 目的 实验方案
A Cu(Zn) 除杂 加入稀硫酸，过滤，洗涤、干燥
B 水、双氧水 鉴别 取样，加适量二氧化锰，观察有无气泡
C K2MnO4(KMnO4) 除杂 加热至固体质量不再发生变化
D CO(H2) 检验 点燃，罩一干冷的烧杯，观察现象
A．A B．B C．C D．D
10、天然气（主要成分是CH4）是一种比较清洁的能源，下列说法正确的是
A．天然气由碳、氢两种元素组成 B．天然气是不可再生能源
C．甲烷中碳、氢元素的质量比为1：4 D．甲烷是由碳、氢两种原子构成的
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、水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。
（1）如图所示，电解水的实验中，正负两极产生气体的质量比为：___________。
（2）将自然界中浑浊泥水变成澄清，可采用___________方法(填操作名称)。将硬水软化生活中常用的方法是________。
（3）节约用水刻不容缓，生活中列举一条节约用水措施：_________。
（4）下列实验中都会用到水，有关水的说法不正确的是 (多选，填序号)。
A．电解水生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子。
B．细铁丝燃烧的实验中集气瓶底留少量的水为了溶解反应后的生成物
C．石蕊花实验中水做设置对比实验和充当反应物用。
D．探究物质的燃烧条件实验中水的作用是隔绝氧气和提供热量。
2、请结合化学知识回答下列问题：
（1）用沙子熄灭篝火，应用的灭火原理是_______。
（2）“直饮水机”可将自来水净化为饮用水，其内部使用的活性炭主要起_______作用，生活中常用____检验饮用水是硬水还是软水，常用______的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
3、现代社会能源得到了不断开发和利用，合理安全使用能源很重要。
（1）我们家庭厨房的热源一般都是天然气，天然气的主要成分是___________。
（2）使用天然气作燃料，燃气泄漏报警器应安装在燃气灶___________（填“上方”或“下方”）。
（3）燃气燃烧不充分时火焰就会显黄色或有黑烟，这时可调大燃气灶___________（填“空气”或“燃气”）进入量，或调小另一气体的进入量。
4、空气是人类生产活动重要的资源，回答下列与空气有关的问题。
（1）食品包装袋中经常填充氮气防腐，是因为氮气化学性质___________。
（2）下列氧气的用途中，体现供给呼吸性质的是___________。
A．动植物呼吸 B．炼钢 C．潜水 D．食品防腐
（3）随着工业发展，排放到空气中的有害气体日益增多，其中能导致酸雨的有害气体是NO2和___________。
（4）使燃料充分燃烧，可以减少空气污染，因此需要燃料在燃烧时要有足够的空气和___________。
5、某研究性学习小组做了一个酸雨危害的模拟实验：向一个空集气瓶和一个充满SO2的集气瓶中各加入少量水。分别将表中所列物质放入上述两种液体中，请你完成如下实验报告。
加入的物质 现象
水 SO2加水
植物叶子或果皮 _______ _______
锌粒 _______ _______
大理石 _______ _______
三、计算题（3小题，每小题7分，共计21分）
1、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。
2、天然气的主要成分在空气中完全燃烧的化学方程式为___________；若要使汽油充分燃烧，可将汽油喷成雾状后点燃，其目的是___________；一定质量的乙醇在密闭容器内充分燃烧后，生成11g二氧化碳和21g一氧化碳，同时生成___________g水。
3、近年来，乳酸成为人们研究的热点之一，它在医药、食品等行业中有广阔的应用前景，乳酸的化学式为C3H6O3．试计算：
(1)乳酸中各元素的质量比_________；
(2)180g乳酸所含氢元素的质量是____________？
四、实验探究（2小题，每小题12分，共计24分）
1、观察是实验室学习化学的重要方式，以下是初中化学教材必做的学生实验，请回答下列问题：
（实验目的）（1）______；
（2）了解灭火原理并体验探究过程。
（实验用品）烧杯、镊子、坩埚钳、酒精灯、三脚架、薄铜片、酒精、棉花、乒乓球、滤纸、蜡烛。
你还需要的实验用品：______。
（实验内容）利用上述实验用品完成以下实验：
（1）证明燃烧需要可燃物的实验操作是______。
（2）先取乒乓球片和滤纸片分别在酒精灯上加热并观察，再剪同样大小的乒乓球片和滤纸片分别放在薄铜片两侧（如图1所示），加热铜片中部能观察到的乒乓球片和滤纸片的变化现象是______，证明燃烧需达到可燃物着火点。
（3）利用蜡烛和烧杯设计简单实验证明燃烧需要氧气（或空气），你的实验设计是______。
（实验拓展）将燃着的蜡烛放入冰水中（如图2所示）观察到蜡烛火焰逐渐变小，请推测其原因是______。
2、某兴趣小组活动中，同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究，探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。
查阅资料：白磷的着火点是40℃，红磷的着火点是240℃，燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，五氧化二磷可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸（HPO3）。
（变流与讨论）白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。
（改进与实验）同学们按改进后的图2装置进行实验。
请你帮助他们将下表补充完整：
实验现象：①a试管中的白磷燃烧；②烧杯中的白磷、b试管中的红磷没有燃烧。
对实验现象的解释：
①a试管中的白磷燃烧的化学符号表达式：_____________________。
②烧杯中的白磷没有燃烧的原因_____________________，b试管中的红磷没有燃烧的原因_____________________。
（反思与评价）
（1）小林同学指出图2装置仍有不足之处，并设计了图3装置，其中气球的作用是_____________________。
拓展与迁移：
（2）英国科技人员研制出自动灭火砖，砖里压入了一定量的二氧化碳。这种砖砌成的房屋发生火灾时，在高温烘烧下，砖会裂开并喷出二氧化碳，从而扑灭火焰，自动灭火砖的主要灭火原理是___________________（填序号）。
A．清除可燃物 B．使可燃物与氧气隔绝
C．降低可燃物的着火点 D．使可燃物的温度降低到着火点以下
（拓展与迁移）
实验小结时，小朱同学说：“特a试管冷却后，如果将试管口紧贴水面（室温下），并取下橡皮塞，将看到液体进入试管。”这一说法得到大家的一致认同。小晶问：“如果不考虑橡皮塞占试管的容积，进入a试管内液体的体积会是多少呢？”大家争论后，出现两种预测。
甲：接近试管容积的1/5；
乙：不一定接近试管容积的1/5。
你赞同的预测是_______________（填“甲”或“乙”），理由是_____________________。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
A、氢气作为燃料，可用水作原料来制取，热值高，燃烧的产物只有水，无污染，是最理想的燃料，选项A正确；
B、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，选项B错误；
C、酒精燃烧能生成二氧化碳，二氧化碳排放过多会造成温室效应，选项C错误；
D、天然气燃烧能生成二氧化碳，二氧化碳排放过多会造成温室效应，选项D错误。
故选：A。
2、C
【详解】
A图标是禁止存放易燃物质，B图标是腐蚀性液体，C图标是禁止烟火，D图标是易燃物质，故选C。
3、C
【详解】
A、120是急救电话，故选项不符合题意；
B、110是匪警电话，故选项不符合题意；
C、119是火警报警电话，故选项符合题意；
D、114是市内电话查号台，故选项不符合题意。
故选C。
4、D
【详解】
A、氯酸钠的化学式为NaClO3，其中钠元素的化合价为+1价，氧元素的化合价为-2价，根据化合物中元素化合价代数和为0，可知氯元素的化合价为+5价，说法错误，不符合题意；
B、氯酸钠分解能制取氧气，是因为氯酸钠中含有氧元素，说法错误，不符合题意；
C、根据质量守恒定律可知使用完后，产氧药块中原物质中的氯酸钠分解释放氧气，导致质量减小，说法错误，不符合题意；
D、m(金属)过小燃烧产生的热量不足将使氧烛中反应无法持续进行，过大将会在燃烧过程中消耗较多的氧气，导致产氧量减小，说法正确，符合题意；
故选D。
5、D
【详解】
A、原子核由质子与中子构成，原子核与核外电子组成原子，选项错误；
B、物质分为混合物与纯净物，纯净物分为单质与化合物，选项错误；
C、燃烧的条件是可燃物、温度达到着火点、氧气三者共存，固体不一定就是可燃物，如碳酸钙，气体也不一定就支持燃烧，如氮气，选项错误；
D、空气中，氮气约占体积的78%，氧气约占体积的21%，其它成分约占体积的1%，选项正确。
故填D。
6、D
【详解】
A：在同一化合物中，金属元素显正价，但非金属元素不一定显负价。比如：硫酸铜中 硫元素是非金属元素，显+6价。A错。
B：化学变化伴随着能量的变化，但有能量变化的不一定是化学变化。比如：电灯发光有能量变化，却是物理变化。B错。
C：苯燃烧生成二氧化碳和水，则苯组成中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素（反应物氧气中含有氧元素）。C错。
D：同种元素组成的纯净物叫做单质。所以D正确。
综上所述：选择D。
【点睛】
7、C
【分析】
加油站有汽油、柴油等易燃性物质，属于易发生火灾的公共场所，应远离火源，注意防火。
【详解】
A、图中所示为禁止吸烟标识，应该在加油站最醒目位置出现，不符合题意；
B、图中所示为易燃物标识，应该在加油站最醒目位置出现，不符合题意；
C、图中所示为节约用水标识，不需要出现在加油站最醒目位置，符合题意；
D、图中所示为灭火器标识，应该在加油站最醒目位置出现，不符合题意；
故选D。
8、D
【详解】
A、物质都是由元素组成的，加碘食盐加的是碘酸钾，所以加碘食盐中的碘指的是碘元素，不是碘单质，故A选项错误；
B、 蒸馏水是纯水，其中不含人体必需的微量元素（或矿物质），所以长期饮用对健康不利，故B选项错误；
C、天然气、石油、煤等能源随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源，故C选项错误 ；
D、“碳达峰”、“碳中和”的碳指的是CO2，它是引起温室效应的主要气体，故D选项正确；
故选D。
9、C
【详解】
A、锌的活动性比铜强，锌的活动性比氢强，除去铜中的少量锌，可以使用稀硫酸，生成硫酸锌和氢气，再过滤，洗涤、干燥得到铜，可以达到实验目的，不符合题意；
B、二氧化锰能够催化双氧水分解，因此可以使用二氧化锰鉴别水和过氧化氢，观察有无气泡，可以达到实验目的，不符合题意；
C、高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，除去锰酸钾中的高锰酸钾，不能通过加热的方法，因为会引入二氧化锰杂质，符合题意；
D、鉴别一氧化碳或氢气时，将气体点燃，火焰上方罩一干冷的烧杯，若有水珠出现证明气体是氢气，无明显现象为一氧化碳，可以达到实验目的，不符合题意；
故选C。
10、B
【详解】
A、天然气是混合物，其主要成分是甲烷，而甲烷是由碳、氢两种元素组成，故选项说法不正确；
B、天然气不可能在短时间内形成，属于不可再生能源，故选项说法正确；
C、甲烷中碳、氢元素的质量比为(12×1):(1×4) =3:1，故选项说法不正确；
D、分子由原子构成，甲烷分子是由碳、氢两种原子构成的，故选项说法不正确。
故选B。
二、填空题
1、
（1）8:1
（2） 过滤 煮沸
（3）淘米水洗菜
（4）AB
【分析】
（1）
电解水生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：，正负两极产生气体为氧气和氢气，其质量比为；
（2）
自然界中浑浊泥水变成澄清,是要分离水中的不溶性固体，可采用的方法为过滤。将硬水软化生活中常用的方法是煮沸，可溶性钙、镁化合物在加热时，能形成沉淀。
（3）
节约用水刻不容缓，生活中节约用水措施有淘米水洗菜；洗衣水洗拖把、冲厕所；随手关紧水龙头等。
（4）
A、电解水生成氢气和氧气，说明水中含有氢元素和氧元素，选项错误；
B、细铁丝燃烧的实验中集气瓶底留少量的水为了防止生成的高温熔融物炸裂瓶底，选项错误；
C、石蕊花实验中水做设置对比实验（说明水不能使紫色石蕊试液变红）和充当反应物（二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红）用，选项正确；
D、探究物质的燃烧条件实验中水的作用是隔绝氧气和提供热量，选项正确。
故选AB。
2、（1）
【分析】
（1）
用沙子熄灭火时，沙子使可燃物隔绝了氧气(或空气)，从而使火熄灭，所以灭火的原理为使可燃物隔绝氧气（或空气），故填：隔绝氧气(或空气)。
（2）
“直饮水机”可将自来水净化为饮用水，其内部使用的活性炭具有疏松多孔的结构，主要起吸附作用；人们常用肥皂水检验饮用水是硬水还是软水，遇肥皂水产生泡沫少的是硬水，泡沫多的是软水；硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，受热易分解生成不溶性的钙镁化合物，所以生活中常用加热煮沸的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用，故填：吸附；肥皂水；煮沸（或加热煮沸）。
3、
（1）甲烷 CH4
（2）上方
（3）空气
【解析】
（1）
天然气的主要成分是甲烷，化学式为CH4；
（2）
使用天然气作燃料，因CH4的相对分子质量为16，小于空气的平均相对分子质量29，即甲烷的密度小于空气的密度，则燃气泄漏报警器应安装在燃气灶上方；
（3）
燃气燃烧不充分时火焰就会显黄色或有黑烟，说明氧气不足，这时可调大燃气灶空气进入量，或调小另一气体的进入量。
4、
（1）稳定（或不活泼）
（2）AC
（3）二氧化硫2
（4）燃料与空气有足够大的接触面积
【分析】
（1）
食品包装袋中经常填充氮气防腐，是因为氮气化学性质不活泼；
（2）
A、动植物呼吸，体现了氧气能供给呼吸，符合题意；
B、炼钢，是因为氧气具有助燃性，不符合题意；
C、潜水体现了氧气能供给呼吸，符合题意；
D、氧气具有氧化性，不能用于食品防腐，不符合题意。
故选C；
（3）
能导致酸雨的有害气体是二氧化氮和二氧化硫，二氧化硫、二氧化氮能与水反应生成酸性物质，导致酸雨；
（4）
要使燃料充分燃烧，可使燃料在燃烧时有足够的空气和燃料与空气有足够大的接触面积。
5、无明显变化 被腐蚀，变软 无明显现象 锌粒被腐蚀，表面有气泡产生 无明显现象 大理石被腐蚀，表面有气泡产生
【分析】
二氧化硫能与水反应生成亚硫酸。
【详解】
植物叶子或果皮：将其放入只有水的瓶中无明显变化；将其放入另一个有二氧化硫的瓶中，被酸腐蚀，变软；
锌粒：将其放入只有水的瓶中，锌与水不反应，所以无明显现象；将其放入另一个有二氧化硫的瓶中，锌和亚硫酸反应，所以锌粒被腐蚀，表面有气泡产生；
大理石：将其放入只有水的瓶中，大理石与水不反应，所以无明显现象；将其放入另一个有二氧化硫的瓶中，大理石和亚硫酸反应，所以大理石被腐蚀，表面有气泡产生，但一段时间后，反应停止，因其表面生成亚硫酸钙是微溶物，阻止反应继续进行。
三、计算题
1、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。
2、 增大与氧气的接触面积 27g
【详解】
天然气的主要成分为甲烷，甲烷与空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：，若要使汽油充分燃烧，可以增大氧气的含量，增大与氧气的接触面积，可将汽油喷成雾状后点燃就是增大了汽油与氧气的接触面积；
一定质量的乙醇在密闭容器内充分燃烧后，生成11g二氧化碳和21g一氧化碳，说明该反应是乙醇的不完全燃烧，11g二氧化碳中碳元素的质量为：，21g一氧化碳中碳元素的质量为：,根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，反应前只有乙醇中有碳元素，碳元素的质量为：3g+9g=12g，乙醇的化学式为C2H5OH，碳、氢、氧元素的质量比为（12×2）：（1×6）：（16×1）=12:3:8，故氢元素的质量为3g，所以生成水的质量为：。
3、（1）6:1:8；（2）12g
【详解】
解：(1)乳酸中C、H、O三种元素的质量比为：（12×3）：（1×6）：（16×3）=6:1:8
(2)180g乳酸所含氢元素的质量是：180g×=12g
四、实验探究
1、加深对燃烧条件的认识 打火机（或火柴）和石块 用镊子分别夹取石块和棉花，放到酒精灯火焰上加热片刻，观察现象 乒乓球先燃烧，滤纸后燃烧 点燃两支蜡烛，用烧杯将其中一支蜡烛罩住，观察现象 冰水吸收蜡烛燃烧放出的热量，阻止蜡烛熔化和气化
【详解】
实验目的：（1）探究燃烧条件的实验目的之一是加深对燃烧条件的认识；
实验用品：需补充的实验用品有石块，打火机或火柴；
实验内容：（1）证明燃烧需要可燃物的实验是：用镊子分别夹取棉花和石块，放到酒精灯火焰上加热片刻，观察到棉花燃烧，石块不燃烧；
（2）乒乓球碎片的着火点较滤纸片低，所以在相同条件下，乒乓球碎片先燃烧；
（3）证明燃烧需要氧气，可采取的方案是点燃两支蜡烛，然后用烧杯罩住其中一支，观察到被烧杯罩住的蜡烛会熄灭，而没有被罩住的蜡烛能正常燃烧；
实验拓展：蜡烛燃烧时，燃烧的是蜡的蒸气；将燃着的蜡烛放在冰水中，且蜡烛火焰接近冰水，蜡烛燃烧产生的热量很快被冰水吸收，这样蜡不能熔化、气化，蜡蒸气减少，所以火焰变小直到熄灭。
2、P+O2P2O5 没有与氧气接触 温度没有达到着火点 缓冲压强 B 乙（或甲） 白磷可能不足（与猜测相符即可）
【详解】
[改进与实验]
①白磷燃烧生成五氧化二磷，故填：P+O2P2O5。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
②燃烧三要素：物质可燃、与氧气接触、温度达到着火点，烧杯中的白磷没有燃烧的原因没有与氧气接触，红磷的着火点是240℃，b试管中的红磷没有燃烧的原因温度没有达到着火点。
[反思与评价]
（1）磷燃烧放热，温度升高气体膨胀，压强增强，图3装置，其中气球的作用是缓冲压强，故填：缓冲压强。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（2）在高温烘烧下，砖会裂开并喷出二氧化碳，二氧化碳可以使可燃物和氧气隔绝，从而扑灭火焰，自动灭火砖的主要灭火原理是使可燃物与氧气隔绝，故选：B。
[拓展与迁移]　
本题较为开放，如预测是甲，则对应理由可以为，氧气约占空气体积的1/5，且实验白磷足量、气密性良好。如预测是乙，可以是白磷量不足不足以消耗完氧气，装置可能漏气等。