9.1能源的综合利用 练习
一、单选题
1.人类需要的大部分能量是由燃料燃烧提供的,下列关于燃料的说法中错误的是
A.煤的燃烧易造成酸雨的原因是排放大量CO2
B.石油炼制可得到汽油、煤油等产品,是物理变化
C.汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染
D.使用乙醇汽油可以节约石油资源
2.将石油加热炼制,利用石油中各成分的沸点不同,将它们分离,可得到不同的产品。下列不属于石油炼制得到的产品是
A.煤焦油 B.汽油 C.柴油 D.液化石油气
3.下列关于资源能源的叙述正确的是
A.地球上的总水储量很大,且淡水约占全球水储量的96.5%
B.空气是一种宝贵的资源,其中稀有气体的体积分数约为78%
C.防止金属的腐蚀是保护金属资源的唯一途径
D.人们正在利用和开发许多其他能源,如氢能、太阳能、生物质能等
4.使用下列交通工具出行,环境污染最大的是( )
A.氢能源车 B.共享单车 C.电动汽车 D.柴油汽车
5.2020年3月17日,甘肃新能源发电首次突破1100万千瓦。下列属于新能源的是
A.氢能 B.石油 C.煤 D.天然气
6.能源的开发和利用是世界性问题,下列物质被称为最理想清洁能源的是( )
A.氢气 B.天然气 C.石油 D.煤
7.下列有关说法:①CO2是污染空气的成分之一;②为减少“水华”现象发生,提倡使用无磷洗衣粉;③为防止酸雨产生,建高烟囱排烟;④使用含碳量低的物质生活就是“低碳”生活;⑤煤、石油、天然气、可燃冰都属于不可再生能源;⑥合金、塑料、合成橡胶都是合成材料;⑦“白色污染”是由废弃塑料引起的。正确的组合是( )
A.②⑤⑦ B.①③④ C.③④⑦ D.②④⑥
8.下列物质的用途中,利用其物理性质的是( )
A.铜用于制作导线 B.一氧化碳用于炼铁 C.天然气用作燃料 D.氧气用于气焊
9.能源是一个国家经济和民生的动力,也是持续发展不竭的源泉。在多样化的能源中,属于可再生能源的是
A.煤 B.风能 C.天然气 D.石油
10.石油除主要含有碳、氢元素外,还含有少量的硫与氦等。下列有关石油的说法不正确的是
A.石油是可燃物
B.石油是不可再生能源
C.石油不能充分燃烧会生成一氧化碳、二氧化硫等有害气体
D.油罐起火,消防队员用高压水枪向油罐喷水,是为了降低石油的着火点
二、填空题
11.敦煌莫高窟是世界上规模最庞大、保存最完整的石窟,有“丝路明珠”之称。石窟中的雕像容易受到酸雨腐蚀,形成酸雨的一种有害气体是_____,减少酸雨形成的一种举措是________。
12.能源改变生活。
(1)太阳能热水器的集热器主要材料是铜,利用铜的___________性。
(2)风能属于___________(填“可”或“不可”)再生能源。
(3)除题中所说能源外,再写一种新能源___________。
13.化学就在我们身边,化学与我们的息息相关。
(1)利用活性炭的_____性可以除去河水的颜色和异味。
(2)化学反应前后,催化剂的________都不变。
(3)可燃冰具有能量高燃烧值大等优点,写出可燃冰燃烧的化学方程式_____。
14.能源与我们的生活息息相关。
(1)化石燃料包括煤、_______、天然气等,是_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。目前居民生活中常用的气体燃料主要是天然气、煤气、液化石油气。有时燃气灶的火焰会呈现黄色或橙色,锅底出现黑色,此时应_______(填“调大”或“调小”)灶具的进风口,使燃料充分燃烧。天然气主要成分充分燃烧的化学方程式为_______。
(2)为解决化石燃料面临枯竭的问题,目前,中科院研制出一种将二氧化碳成功转化为汽油的方法,其反应过程如下图所示。请从原理或产品的角度分析该成果的意义是_______(答一点即可)。
三、实验题
15.燃烧是人类获得能量的重要方式。
(1)用下图探究燃烧条件。步骤一:通入N2,点燃酒精灯;步骤二:冷却至室温;步骤三:通入O2,点燃酒精灯。能说明可燃物燃烧需要O2的现象是___________;从燃烧条件分析,用水灭火主要利用的原理是___________。
(2)相同条件下,n体积燃料完全燃烧放出的热量见下表。
燃料(气态) CO H2 CH4
热量(KJ) 282.6 285.8 890.3
①从等体积燃料完全燃烧放出的热量分析,最适合家庭使用的燃料是___________;
②CO与其它燃料相比的主要缺点是___________;
③有科学家提出:“硅是未来的石油”,硅能在O2中燃烧生成SiO2,并放出大量的热,燃烧的化学方程式为___________,与化石燃料相比,用硅作燃料的优点是___________(写一点即可)。
16.氢能是人们积极利用的新能源。根据下列装置回答:
(1)用A装置进行电解水实验,在甲试管内收集到的气体是_____。
(2)实验室制取氢气,可用以下药品中的_____(填序号)。
①银和稀盐酸②锌和稀硫酸③氧化锌和稀盐酸
(3)B装置是氢氧燃料电池,它把氢气和氧气反应的_____能直接转化为电能。这类电池已在宇宙飞船、太空站等航天器上使用,发电后的产物为_____,还可供宇航员饮用。
(4)研究人员最新研发出CO2经过“烟囱”变燃料的技术:让CO2和H2混合后通过有镍纳米粒子的细铝管道,加热,在管道另一端出来的就是燃料。反应原理为:CO2+4H2 X+2H2O,其中X的化学式为_____,镍纳米粒子在反应中起_____作用。
四、计算题
17.秉承“绿色办奥”的理念,北京2022年冬奥会在交通上将使用氢能源公交车
(1)氢能源是一种绿色能源的原因是________
(2)10Kg的H2燃烧理论上所需参加反应O2的质量为_____?
18.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%)
19.为测定某金属锌样品中锌单质的质量分数,称取该样品进行如图所示实验。多次实验后,所得数据(平均值)如下表:
反应前质量 充分反应后质量
装置+稀硫酸(足量) 锌样品 装置+剩余物质
若锌样品中杂质不参加反应,且不考虑容器中水分蒸发。求:
(1)生成氢气的质量为________;
(2)该锌样品中锌单质的质量分数 ?
参考答案:
1.A
2.A
3.D
4.D
5.A
6.A
7.A
8.A
9.B
10.D
11. (1) SO2/NO2 (2) 使用清洁能源/用天然气替代煤(合理即可)。
12.(1)导热
(2)可
(3)核能
13. (1) 吸附性 (2) 质量和化学性质 (3) CH4 + 2 O2 2H2O + CO2
14. (1) 石油 不可再生 (2) 缓解温室效应加剧(或减缓能源危机)
15.(1) 步骤一中,b中红磷不燃烧,步骤三中,b中红磷燃烧 降低温度至可燃物的着火点以下
(2) 甲烷 CO有毒 Si+O2 SiO2 硅在地壳中含量较高(或减小对环境的污染或不产生二氧化碳等;合理即可)
16. (1) 氢气 ② (2)化学 水 (3) CH4 催化
17.(1)氢气燃烧产物无污染
(2)设所需氧气质量为x
x=80kg
答:所需氧气质量为80kg
18.13.4%
19.(1)根据质量守恒定律可知,生成的氢气的质量为342.10g+20.00g-361.70g=0.40g;
答:生成氢气的质量为0.40g。
(2)设锌单质的质量为x。
解得:x=13.00g
样品中锌单质的质量分数为
答:该锌样品中锌单质的质量分数为65%。