7.2.1 化石燃料
考点精讲
【知识点一】化学反应中的能量变化
化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通
常表现为热量的变化。即有吸热或放热现象。
（1）常见的放热反应：如燃烧反应、酸与金属的反应、中和反应、氧化钙和水的反应。
（2）常见的吸热反应：碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳是吸热的、高温分解碳酸钙也是吸热反应。
2.人类对化学反应中能量的利用
人类需要的大部分能量是由化学反应产生的。
（1）生活燃料的使用，如做饭、取暖等；
（2）利用燃烧等化学反应产生的能量发电、燃烧陶瓷、冶炼金属和发射火箭等；
（3）利用爆炸可以开矿采煤、开山炸石、拆除建筑物等。
3.燃料充分燃烧的条件：
一是燃烧时要有足够的空气或氧气；
二是燃料与空气(或氧气)要有足够大的接触面积。
【典型例题】
例1. 在下列各化学反应中，不属于放热反应的是（ ）
A．天然气燃烧 B．生石灰与水反应
C．镁带与盐酸反应 D．碳和二氧化碳反应
【答案】D
【解析】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、少数置换以及某些复分解（如铵盐和强碱）。
A.天然气燃烧，放出大量的热，属于放热反应；
B.生石灰与水反应，放出大量的热，属于放热反应；
C.镁带与盐酸反应生成氯化镁和氢气，放出大量的热，属于放热反应；
D.碳和二氧化碳反应，需要在高温下反应。
【举一反三】
1. 下列关于能量的说法不正确的是（）
A．化学变化中通常伴随能量的吸收或释放
B．绿色植物吸收太阳能进行光合作用
C．干电池工作时电能变为化学能
D．燃料燃烧时发生化学变化并放出热量
【答案】C
【解析】A.化学变化中通常伴随能量的吸收或释放，故A正确；B.通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳(CO2)和水(H2O)合成葡萄糖，同时释放氧的过程，绿色植物吸收太阳能进行光合作用，故B正确；C.干电池工作时化学能变为电能，故C错误；D.燃烧有新物质生成，属于化学变化，燃烧过程中发光、放热，故D正确。故选C。
2．下列叙述正确的是（）
A．化学反应过程中都会发生放热现象
B．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C．化学反应伴随着能量变化
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
【答案】C
【解析】A.化学变化过程中既有放热现象，同时也有吸热现象，比如大部分的分解反应，碳和二氧化碳反应都是吸热反应，错误；B.在化学反应中放出热量的不仅仅是燃烧反应，比如金属与水或酸反应，酸碱中和反应，大部分的化合反应等也会放热，错误；C.化学变化不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化，这种能量变化经常表现为热能、光能和电能的放出或吸收，炸药、石油、煤炭、蓄电池等储存的能量，都是靠化学反应释放出来的，所以化学变化中一定伴随着能量变化，正确；D.水能、风能、地热能、海洋能等不是通过化学反应获得能量，错误。故选C。
3．下列化学变化中，属于吸热反应的是（）
A．燃料的充分燃烧
B．农家肥料的腐熟
C．镁与稀盐酸反应
D．碳与二氧化碳反应
【答案】D
【解析】A.燃料的充分燃烧过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；B.农家肥料的腐熟属于缓慢氧化，该过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；C.镁和盐酸反应的过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；D.碳和二氧化碳反应需要在过程中不断吸收热量进行，所以该化学变化属于吸热反应，故正确；故选D。
【技巧方法】
（1）要注意正确区分一些化学变化是吸热反应还是放热反应。物质的燃烧一般都是放热反应，如甲烷燃烧放热。
（2）不能片面地认为只要有热量变化，就一定属于化学变化的吸热或放热现象，如金属导线通电放热属于物理变化。
【拓展延伸】
哪些因素会影响可燃物燃烧的剧烈程度？
（1）可燃物本身的性质。例如镁条在空气中剧烈燃烧，而铁丝在空气中不能燃烧。
（2）氧气的浓度。氧气浓度越大，燃烧越剧烈，例如铁丝在空气中不能燃烧，但在纯氧中就能剧烈燃烧；又如硫和木炭在空气中不如在纯氧中燃烧得剧烈。
（3）可燃性气体的浓度。如在气体的爆炸极限内，可燃气体浓度越高，爆炸越剧烈，故煤矿的矿井要通风、加油站一定要设在开放的环境中等。
（4）可燃物和氧气的接触面积。可燃物与氧气的接触积越大，燃烧越剧烈、越充分。例如纯净的氢气在导管口和氧气接触面积小，能够安静地燃烧；氢气和氧气的混合气体点燃就可能发生爆炸。
【针对训练】
1．化学反应中伴随有能量变化。下列化学反应中伴随吸收热量的是（ ）
A．二氧化碳与炽热的木炭反应
B．火药爆炸
C．生石灰与水反应
D．镁条与稀盐酸反应
【答案】A
【解析】A.碳与二氧化碳反应时需要高温加热，即吸收热量，故正确。
B.火药爆炸是由于药品反应放热，导致气体体积急剧膨胀造成的，故错误。
C.生石灰与水反应放出热量，故错误。
D.镁条与稀盐酸反应放出热量，故错误。故选：A。
2．木炭、天然气等含碳元素的物质常用于燃烧，获得能量。下列有关燃烧的说法不正确的是（ ）
A．人类获得能量的途径不仅限于可燃物的燃烧
B．二氧化碳气体不能用于扑灭活泼金属的燃烧
C．可燃物只要与氧气接触就会燃烧
D．我们既要利用燃烧为我们服务，又要小心用火，防范火灾
【答案】C
【解析】A.人类获得能量的途径不仅限于可燃物的燃烧，有些能量来源于化学反应，说法正确；
B.由于活泼的金属能在二氧化碳中燃烧，所以二氧化碳气体不能用于扑灭活泼金属的燃烧，说法正确；
C.可燃物只要与氧气接触、温度达到着火点就会燃烧，故C说法不正确；
D.燃烧有利又有弊，我们既要利用燃烧为我们服务，又要小心用火，防范火灾，说法正确。故选：C。
3．下列化学变化中，属于吸热反应的是（）
A．燃料的充分燃烧
B．农家肥料的腐熟
C．镁与稀盐酸反应
D．碳与二氧化碳反应
【答案】D
【解析】A.燃料的充分燃烧过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；B.农家肥料的腐熟属于缓慢氧化，该过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；C.镁和盐酸反应的过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；D.碳和二氧化碳反应需要在过程中不断吸收热量进行，所以该化学变化属于吸热反应，故正确；故选D。
4．下列说法中正确的是（ ）
A．燃烧过程中只将化学能转化为热能
B．改变物质的性质一定要通过化学变化
C．在化学变化过程中常伴随着能量的变化，物理变化过程中一定不伴随能量的变化
D．通过控制化学反应的条件就可以促进或抑制化学反应的发生
【答案】D
【解析】解：A.燃烧过程中除可将化学能转化为热能以外，还可以转化为光能，选项说法错误；
B.改变物质的性质不一定要通过化学变化，如固态的冰变成液态的水，物质的性质发生了改变，但并没有发生化学变化，选项说法错误；
C.物理变化过程中也可能是伴随着能量的变化，如白炽灯泡通电后也会发光、放热，选项说法错误；
D.通过控制化学反应的条件就可以促进或抑制化学反应的发生，选项说法正确。
故选：D。
5．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
【答案】A
【解析】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。
【知识点二】化石燃料的利用
1.化石燃料
目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。
2.煤和石油
（1）煤
煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，此外，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素。煤作燃料主要利用碳元素与氧反应放出的热量。
煤的干馏：隔绝空气加强热。煤干馏的产物主要是焦炭、煤焦油、煤气等。
（2）石油
是混合物，主要含义碳元素和氢元素。
石油的分馏：利用石油中各成分沸点的不同，可将它们分离，得到不同的产品。可以得到汽油、柴油、煤油、润滑油、石蜡、沥青等。还能得到生活中使用的液化石油气。
3.天然气
天然气主要是碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷（CH4）。甲烷也是沼气、坑气的主要成分。
（1）甲烷的物理性质
常温下，甲烷是无色、无味、难溶于水的气体。
（2）甲烷的化学性质
甲烷是可燃性气体，燃烧时产生淡蓝色火焰，放出热量。甲烷燃烧反应如下：
①完全燃烧：CH4+2O2CO2+2H2O。
②不完全燃烧：2CH4+3O22CO+4H2O。
【典型例题】
例2．石油主要是由碳、氢元素组成的（ ）
A．多种有机物的混合物
B．多种无机物的混合物
C．有机化合物
D．多种无机物和有机物的混合物
【答案】A。
【解析】石油中主要含有碳元素和氢元素，还含有少量的氮元素、硫元素、氧元素及微量金属元素（镍、钒、铁、锑等）等。属于多种有机物的混合物。
【举一反三】
1．化学变化过程中往往伴随着吸热或放热现象，下列实验分析正确的是（ ）
A．图甲中生石灰与水反应容器上方出现白雾，说明反应吸热
B．图乙中铝箔剧烈燃烧，说明铝箔与氧气反应吸热
C．图丙中镁条与稀盐酸反应产生大量气泡，说明反应吸热
D．图丁中氢氧化钡和氯化铵反应后烧杯底部结冰，说明反应吸热
【答案】D。
【解析】A．图甲中生石灰与水反应容器上方出现白雾，说明反应放热，故错误；
B．铝箔在氧气中燃烧时放热反应，故错误；
C．镁与稀盐酸反应是放热反应，故错误；
D．图丁中氢氧化钡和氯化铵反应后烧杯底部结冰，说明反应吸热，故正确。
2．下列物质中，不属于石油加工产品的是（ ）
A．润滑油 B．煤油 C．煤焦油 D．溶剂油
【答案】C。
【解析】石油中含有多种成分，这些成分的沸点不同，根据沸点不同将它们加热分离可得到汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、溶剂油、沥青等产品；将煤隔绝空气加强热，可生成焦炭、煤焦油、煤气、焦炉气等产物。
3．科学合理地使用燃料，可有效地防止环境污染．下列关于燃料与燃烧的说法错误的是（ ）
A．石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品
B．把煤加工成蜂窝煤可使之燃烧更加充分
C．天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料
D．汽油中加入适量的乙醇可减少汽车尾气的污染
【答案】A
【解析】解：A.石油分馏后可得到汽油。煤油。柴油等一系列产品；从石油里提炼柴油、汽油、煤油的过程叫石油分馏，属于物理变化。因为它是根据不同的烯烃的沸点不同，然后蒸馏让它们分离开来。而不是分解，分解属于化学变化；
C.由于天然气主要成分是甲烷，燃烧产物是二氧化碳和水，而煤、石油中含有硫、磷等物质，故天然气是B.把煤加工成蜂窝煤，增大了煤与氧气的接触面积，故可使之燃烧更加充分；
比煤、石油更加清洁的化石燃料；
D.汽油中加入适量的乙醇，因为乙醇燃烧后的产物是二氧化碳和水，故可减少汽车尾气的污染。
故选：A。
【技巧方法】
1.为了使煤得到充分利用，将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成很多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等，此过程是化学变化。石油的炼制是根据石油各成分的沸点不同，通过分馏使之分离，此过程是物理变化。
2.瓦斯气体是甲烷与空气的混合气体，点燃（或遇明火）时可能发生爆炸，这种爆炸就是瓦斯爆炸，所以使用天然气之前，一定要检验气体的纯度。
【拓展延伸】
1.化石燃料主要指煤、石油、天然气，它们在地壳中的贮藏量是有限的，而且它们不可再生能源。来因为它们的形成都要经历漫长的时间，这个过程无法再次人工形成，所以它们都属于不可再生能源。
2.天然气是可燃性气体，点燃前必须检验纯度；
3.我国是世界上用煤最早，开采石油、天然气最早的国家。
4.我国化石燃料的分布：资源较为丰富，但分布不平衡。
5.“西气东输”工程：我国天然气资源有60%分布在中西部地区，如新疆、四川天然气储量很大，该工程将天然气从新疆塔里木输送到上海西郊，输气管横跨9个省、市、自治区。
【针对训练】
1．下列关于化石燃料的说法，不恰当的是（ ）
A．化石燃料是古代生物的遗骸经地层深处高温、高压复杂变化而形成的
B．化石燃料主要成分都含有碳、氢两种元素
C．化石燃料燃烧时，会产生CO2.H2O等物质
D．化石燃料燃烧为人类提供能量，也会对环境造成污染
【答案】B。
【解析】A．化石燃料是古代生物的遗骸经地层深处高温、高压复杂变化而形成的，故正确；
B．煤炭、石油和天然气等化石燃料的主要成分都是碳、氢化合物，故错误；
C．化石燃料的主要成分是碳、氢化合物，所以化石燃料燃烧时，会产生CO2.H2O等物质，故正确；
D．化石燃料燃烧为人类提供能量，也会产生一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等对环境造成污染，故正确。 2．下列属于化石能源的是（ ）
A．天然气 B．太阳能 C．地热能 D．潮汐能
【答案】A
【解析】解：A.天然气属于三大化石燃料之一，故选项正确。
B.太阳能属于新能源之一，故选项错误。
C.地热能属于新能源之一，故选项错误。
D.潮汐能属于新能源之一，故选项错误。
故选：A。
3．我国《可再生资源法》倡导碳资源转化与循环利用，根据所学知识及图，下列说法错误的是（ ）
A．秸秆可转化为化石资源
B．煤、石油是可再生资源
C．以二氧化碳为原料生产化学品
D．石油精炼可制备合成材料
【答案】B
【解析】解：A.秸秆发酵可制得沼气，沼气与天然气的主要成分相同，即秸秆可转化为化石资源，故选项说法正确。
B.煤、石油使用后不能再生，不是可再生资源，故选项说法错误。
C.二氧化碳是生产氮肥的原料，二氧化碳作为原料生产化肥，故选项说法正确。
D.石油是重要的化工原料，将石油精炼，可制备合成材料，故选项说法正确。
故选：B。
4．科学家提出了理想的获得氢能源的循环体系（如图），根据该循环体系说法错误的是（ ）
A．该循环是一种环保绿色，反应中没有污染物生成体系
B．该循环体系通过化学反应可实现太阳能转化为电能
C．在此循环中只有化合反应发生，因此是环保的
D．在此循环中氢气与氧气是中间产物
【答案】C
【解析】解：A.该循环体系中水分解生成氢气和氧气，氢气和氧气反应生成水，该循环是一种环保绿色，反应中没有污染物生成体系，故选项说法正确。
B.通过图示可以看出，该循环体系通过化学反应可实现太阳能转化为电能，故选项说法正确。
C.此循环中反应之一是水分解生成氢气和氧气，属于分解反应，故选项说法错误。
D.此循环中最终是将太阳能转化为电能，在此循环中氢气与氧气是中间产物，故选项说法正确。
故选：C。
5．用来驱动汽车、飞机和轮船的燃料主要是从石油中分离出来的。如图中最先分离出来的是（ ）
A．重油 B．润滑油 C．汽油 D．石油气
【答案】D
【解析】解：用来驱动汽车、飞机和轮船的燃料主要是从石油中分离出来的，最先分离出来的应是沸点最低的物质，最先分离出来的是沸点最低的石油气。
故选：D。
17.2.2 酒精和氢气
考点精讲
【知识点一】酒精
乙醇（C2H5OH）：俗名酒精，是一种有机物，属于可再生能源。
1. 物理性质：
无色、透明、有特殊气味的液体，能与水以任意比例互溶，在空气中能燃烧，放出大量的热。
2. 化学性质：
可燃性： C2H5OH +3O22CO2+3H2O
火焰为蓝色，放出热量，生成水和使石灰水变浑浊的气体
3. 制取
A. 高梁、玉米、薯类等粮食经过发酵、蒸馏制得。
B. 工业上采用乙烯水化法制取。
【知识点二】氢气
一、氢气的性质和用途
1．物理性质
氢气（H2）是无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，是最轻的气体。
2．化学性质
①可燃性：
2H2 + O2H2O
H2 + Cl22HCl
②还原性：
H2 + CuOCu + H2O
3H2 + WO3W + 3H2O
3H2 + Fe2O32Fe + 3H2O
3．用途
①填充气、飞舰（密度比空气小）
②合成氨、制盐酸
③气焊、气割（可燃性）
④提炼金属（还原性）
二、氢气的实验室制法
药品 锌粒（Zn）和稀硫酸（H2SO4）
反应原理 Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
收集方法 ①排水法(难溶于水) ②瓶口向下排空气法(密度比空气小)
制取装置
操作步骤 ①检查气密性②装入锌粒③倒入稀硫酸④固定装置⑤收集
检验 点燃木条，伸入瓶内，木条上的火焰熄灭，瓶口火焰呈淡蓝色，则该气体是氢气。
验满(验纯) ①用拇指堵住集满氢气的试管口； ②靠近火焰,移开拇指点火，若“噗”的一声，氢气已纯；若有尖锐的爆鸣声，则氢气不纯。
注意事项 ①检查装置的气密性 ②长颈漏斗的管口要插入液面下； ③点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度（空气中，氢气的体积达到总体积的4%~74.2%点燃会爆炸。）
实验法验证混合气体有H2 （先验证混合气体中是否有水份，有则先除掉）将混合气体通入灼热的CuO，再将经过灼热的CuO的混合气体通入盛有无水CuSO4的干燥管中。现象：黑色CuO变成红色，且无水CuSO4变蓝色。
【典型例题】
例1．实验用如图所示的方法制取氢气并测量生成氢气的体积。下列有关说法正确的是（）
A．仪器a的名称为长颈漏斗
B．烧瓶中的物质一定是锌与稀硫酸
C．该收集方法为向下排空气法
D．该装置还可用于制取氧气
【答案】D
【解析】A、仪器a的名称是分液漏斗，故选项说法错误；B、烧瓶中的物质不一定是锌与稀硫酸，也可能是稀盐酸，故选项说法错误；C、该收集方法为排水法，故选项说法错误；D、图中发生装置为固液常温型，收集方法为排水法，用过氧化氢溶液制取氧气属于固液常温型，氧气进而用排水法收集，该装置还可用于制取氧气，故选项说法正确。故选D。
【举一反三】
1．从环境保护角度看，人类最理想的能源是（ ）
A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢气
【答案】D
【解答】解：A、煤燃烧会产生一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等空气污染物，不是最理想的能源，故选项错误。
B、石油燃烧会产生一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等空气污染物，不是最理想的能源，故选项错误。
C、天然气是一种较为清洁的能源，但燃烧生成的二氧化碳会造成温室效应，不是最理想的能源，故选项错误。
D、氢气作为燃料，具有三大优点：资源丰富、燃烧放出的热量多、燃烧产物是水，无污染，因此是最理想的能源，故选项正确。
故选：D。
2．下列制取气体所用物质和装置均正确的是（ ）
A．制取CO2 B．制取氢气
C．制取氧气 D．制取CO2
【答案】C
【解析】A、碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳易溶于水，不能用排水法收集，所以A不正确；
B、锌和稀盐酸反应生成氢气，氢气的密度比空气小，不能用向上排空气法收集，所以B不正确；
C、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成氧气，氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，所以C正确；
D、稀盐酸和石灰石反应生成二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，应用向上排空气法收集，所以D不正确。
3．以下各装置能完成相应实验的是（ ）
A．装置①：用氯酸钾制氧气 B．装置②：由b进气收集O2或H2
C．装置③：制取氧气、氢气等气体 D．装置④：干燥，收集HCl气体
【答案】A
【解析】A、用氯酸钾制取氧气需要加热，通过装置①可以完成实验，故A正确；
B、氧气的密度比空气的大，所以可以通过b管进入，但是氢气的密度小于空气，所以应该通过a管进入集气瓶，故B错误；
C、装置③的长颈漏斗的下端没有伸入到液面以下，所以不能用该装置来制取气体，故C错误；
D、氯化氢气体为酸性气体，能够和碱石灰发生反应，故不能够用该装置来干燥氯化氢气体；故D错误。
【技巧方法】
1．氢气是密度最小的气体，但不适合填充节日喜庆气球！防止遇明火爆炸，造成安全事故。
2．氢能源的优点：
来源广；热值高 ；无污染
【拓展延伸】
1．氢气等可燃性气体点燃之前一定要验纯，防止混入空气或氧气时点燃发生爆炸！
2．氢能源有点多，但目前还不能大面积普及，主要受以下因素影响：
A. 生产成本高，对设备要求高。
B. 运输和存储困难。
【针对训练】
1．如图是同学们设计的储气装置（固定装置已略去），下列说法中不正确的是（ ）
A．打开止水夹a、b，气体从d管导入，储存在下面的集气瓶里
B．取用气体时，通过控制止水夹a、b，可将气体顺利排出
C．气体被储存在下面的集气瓶里，c导管也必须安装止水夹
D．该装置也可作为制取二氧化碳气体的发生装置
【答案】C
【解析】A、打开止水夹a、b．气体从d管导入，储存在下面的瓶子里，水被压入上瓶，这是利用排水集气法来收集气体，故A正确；
B、取用气体时，由于c是与外界通着，打开止水夹a、b，靠水的重力即可方便地将气体排出，故B正确；
C、由于此装置工作原理是通过重力作用，所以c必须是与外界通着，故不需要安装止水夹；故C错误；
D、下边瓶中放入石灰石，上边的瓶中放入稀盐酸即能完成实验室制取二氧化碳的发生装置，故D正确。
2．集气瓶（或广口瓶）的用途广泛．对于下列所示实验中，其解释不正确的是（ ）
A．用于制取二氧化碳的发生装置 B．用于测量产生氧气体积的装置
C．用于干燥氨气的装置 D．用于排水法收集氢气的装置
【答案】C
【解析】A、集气瓶是用来制备气体，打开橡皮塞装入石灰石，稀盐酸从长颈漏斗加入，产生的气体从导管导出；
B、此操作是作为量气瓶，主要用于反应过程中测量生成的气体体积。先将集气瓶盛满水，并盖上带导管的双孔塞，氧气由左端进，水从右端导管排出至量筒中，根据排出水的体积等于待测气体的体积，即可得到产生氧气的体积；
C、此瓶是作为洗气瓶，可广泛用于除杂、气体的干燥及尾气处理。但是氨气和浓硫酸会发生反应生成硫酸铵，除掉了氨气，故该装置不能用于干燥氨气，即干燥气体时所选干燥剂不得与被干燥气体反应；
D、此瓶是用于收集气体，H2难溶于水，可以采用排水法收集。
3. 用如图装置制取氢气，在多孔塑料板上放锌粒，稀H2SO4由漏斗中加入。若打开弹簧夹，酸液由漏斗中流下与锌粒接触即发生反应，产生的氢气由支管导出，请回答下列问题：
（1）发生反应的化学方程式为。
（2）检查此装置的气密性时，关闭弹簧夹，从漏斗注入适量的水形成液封后，若看到漏斗内，则表明装置气密性良好。
（3）反应过程中关闭弹簧夹，容器内继续反应产生的氢气会使容器内，将酸液压回漏斗中，使酸液与锌粒，反应即自行停止。
（4）若在塑料隔板上放小块大理石，漏斗中加入稀HCl，（填能或否）用弹簧夹控制CO2的发生和停止。
【答案】
（1）Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑
（2）液面不下降
（3）压强增大分离
（4）能
【解析】（1）锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，故填：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；
（2）检查此装置的气密性时，关闭弹簧夹，从漏斗注入适量的水形成液封后，若看到漏斗内液面不下降，则表明装置气密性良好，故填：液面不下降；
（3）反应过程中关闭弹簧夹，容器内继续反应产生的氢气会使容器内压强增大，将酸液压回漏斗中，使酸液与锌粒分离，反应即自行停止，故填：压强增大，分离；
（4）若在塑料隔板上放小块大理石，漏斗中加入稀HCl，盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，能用弹簧夹控制CO2的发生和停止，故填：能。
4．已知两种活动性不同的金属在能导电的溶液中接触可以形成原电池，从而加快化学反应速率。在实验室里，我们常用锌与稀硫酸反应来制取氢气（装置如图所示）。
（1）实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气的化学方程式为。
（2）实验室也可用锌与盐酸反应来制取氢气，但制得的氢气中往往含有HCl气体，若将制得的气体通过盛有NaOH溶液的洗气瓶，（填“能”或“不能”）得到纯净的氢气。
（3）点燃氢气之前，先要进行的操作是。
（4）锌与稀硫酸反应时，加入某些盐溶液可使制取H2的速率加快，如溶液。
（5）图示装置（填“能”或“不能”，药品可换）用来制取CO2气体。
【答案】
（1）Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑↑
（2）不能
（3）检验氢气的纯度
（4）硫酸铜（答案合理即可）
（5）不能
【解析】（1）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；
（2）氢氧化钠溶液可以吸收氢气中混有的氯化氢气体，但是氢气通过溶液中又会带出水蒸气，不能得到纯净的氢气；故填：不能；
（3）可燃性气体与空气混合后点燃可能发生爆炸，为防止发生爆炸，点燃可燃性气体之前必须检验气体的纯度，故填：检验氢气的纯度；
（4）两种活动性不同的金属在能导电的溶液中接触可以形成原电池，从而加快化学反应速率，所以加入硫酸铜溶液，锌能置换出硫酸铜中的铜，铜与锌在稀硫酸中形成原电池，使制取H2的速率加快，故填：硫酸铜（答案合理即可）；
（5）二氧化碳能溶于水，所以不能用排水法来收集二氧化碳，故填：不能。
5．如图1是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题：
（1）写出仪器a的名称。
（2）氢气是最理想的燃料。通常状况下，氢气密度比空气小，难溶于水。欣悦同学用锌粒与盐酸反应制取氢气，选择的装置组合是（填字母），该发生装置的优点是，若用F装置排空气法收集氢气，气体应从端进入（填b或c）。
【提出问题】①导出的气体除H2外，还有哪些气体？
②氢气具有可燃性外，还具有什么化学性质？
【设计实验方案】欣悦同学按如图2装置进行实验（假设每个装置中气体都完全反应或吸收）。
【实验现象和结论】
实验现象 实验结论
甲装置中的白色固体变成蓝色 气体中有H2O
乙装置中产生 气体中有HCl
丁装置中玻璃管内红色粉末变成黑色、戊装置中白色固体变成蓝色 H2能与Fe2O3反应 丁装置中玻璃管内反应的化学方程式 为
【交流总结】
①根据丁装置中实验现象，说明氢气具有性。
②丁装置加热前通入H2的目的是 。
【答案】（1）集气瓶
（2）BC或BD 可以使反应随时发生，随时停止 c
【实验现象和结论】白色沉淀 3H2+Fe2O32Fe+3H2O
【交流总结】①还原
②排净装置内的空气，以防加热时发生爆炸
（1）仪器a是集气瓶
（2）用锌粒和盐酸反应属于固液常温型，所以选择装置B，该装置可以控制反应的开始和停止；氢气难溶于水且不与水反应，可用排水法收集；氢气密度小于空气且不与空气成分反应，可用向上排空气法收集；用F张志收集氢气时，氢气应短管进入。
【实验现象和结论】若气体中含有HCl，氯化氢溶于水则为盐酸，盐酸能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，也就是乙装置中产生了白色沉淀；故填：白色沉淀；
丁装置中玻璃管内红色粉末变成黑色说明氧化铁转化为了铁；戊装置中白色固体变成蓝色说明生成了水，也就是在加热的条件下，氢气与氧化铁反应生成铁和水；故填：3H2+Fe2O32Fe+3H2O；
【交流总结】①根据丁装置中实验现象可知，氢气能够夺取氧化铁中的氧元素，将其转化为铁，这说明了氢气具有还原性；故填：还原；
②氢气具有可燃性，丁装置加热前通入H2的目的是排净装置内的空气，以防加热时发生爆炸；故填：排净装置内的空气，以防加热时发生爆炸。
6．氢气作为新能源有很多优点，制取与储存氢气是氢能源利用领域的研究热点。
I．制氢：铁酸锌（ZnFe2O4）可用于循环分解水制气，其反应可表示为：
6ZnFe2O46ZnO+4Fe3O4+O2↑； 3ZnO+2Fe3O4+H2O3ZnFe2O4+H2↑
（1）ZnFe2O4中Fe的化合价为 。
（2）该循环制氢中不断消耗的物质是 （填化学式），得到H2和O2的质量比为 （最简整数比）。
Ⅱ．贮氢：合金Mg2Cu是一种潜在的贮氢材料，高温时在氩气保护下，由一定质量比的Mg、Cu单质熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢生成氢化物和另一种合金，其化学方程式为：2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2
（3）熔炼制备Mg2Cu合金时，通入氩气的目的是 。
（4）氢化物MgH2与水反应生成一种碱，并释放出H2，其化学反应方程式为 。
（5）24gMg2Cu完全吸氢后所得混合物与过量盐酸反应，放出H2的质量为 g。
【答案】：+3。H2O；1：8；防止金属被氧化。MgH2+2H2O＝Mg（OH）2↓+2H2↑；1.4
【解析】（1）ZnFe2O4中锌的化合价为+2价，氧元素的化合价为﹣2，设Fe的化合价为x，则有（+2）+2x+（﹣2）×4＝0，x＝+3，故填：+3。
（2）该循环制氢中不断消耗的物质是水，其化学式为H2O，由题干信息6ZnFe2O46ZnO+4Fe3O4+O2↑； 3ZnO+2Fe3O4+H2O3ZnFe2O4+H2↑可知，得到H2和O2的质量比为4：32＝1：8．故填：H2O；1：8；
（3）熔炼制备Mg2Cu合金时，通入氩气可以起到保护作用，防止金属被氧化，故填：防止金属被氧化。
（4）氢化物MgH2与水反应生成氢氧化镁，并释放出H2．其化学反应方程式为 MgH2+2H2O＝Mg（OH）2↓+2H2↑．故填：MgH2+2H2O＝Mg（OH）2↓+2H2↑；
（5）24g Mg2Cu完全吸氢后所得混合物与过量盐酸反应，其中的氢化镁与水反应生成氢氧化镁和氢气，MgCu2中只有镁与盐酸反应产生氢气，设生成MgH2的质量为x，生成MgCu2的质量为y，则：
2Mg2Cu+3H23MgH2+MgCu2
224 78 152
22.4g x y
224：78＝22.4g：x
x＝7.8g
224：152＝22.4g：y
y＝15.2g
设与水反应生成氢气的质量为z。
MgH2+2H2O＝Mg（OH）2↓+2H2↑
26 4
7.8g z
26：4＝7.8g：z
z＝1.2g
15.2gMgCu2含有镁的质量为：15.2g100%＝2.4g
设2.4g镁与盐酸反应生成氢气的质量为m
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
24 2
2.4g m
24：2＝2.4g：m
m＝0.2g
故生成氢气的质量为：1.2g+0.2g＝1.4g
故填：1.4。
17.3燃料的合理利用与开发
考点精讲
【知识点一】化石能源、新能源的利用和开发
1．燃料充分燃烧
（1）燃料充分燃烧的条件
①燃烧时要有足够的空气；
②燃料与空气要有足够大的接触面。
（2）燃料充分燃烧的意义
①提高燃料的利用率，使有限的能源发挥最大的作用，节约能源；
②降低对环境污染的程度。
规律小结：
可燃物燃烧的剧烈程度：一是与氧气或空气的接触面积，接触面积越大，可燃物燃烧越剧烈；二是氧气的浓度，氧气的浓度越大，可燃物燃烧越剧烈。
2．化石能源的现状
化石能源是有限的，且不可再生，人们对化石能源的使用日益增长，化石能源越来越难以满足人类的需求。
3．可燃冰
（1）主要成分：甲烷的水合物（由甲烷分子和水分子组成）。
（2）优点：能量高、热值大。
（3）缺点：目前，开采技术不成熟，特别是如果甲烷大量泄漏到空气中，会产生比二氧化碳还严重的温室效应。
4．新能源的利用和开发
在合理开发、综合利用化石能源的同时，积极开发氢能、核能、太阳能、生物质能、风能、地热能、潮汐能等新能源，以应对能源危机，减轻环境污染，促进可持续发展。
氢能是未来最理想的能源，氢能的热值高，燃烧产物是水，不会对环境造成污染。但目前还面临制取成本高、不易储存等问题。
【典型例题】
例1：控制燃烧反应，使燃料充分燃焼，对于节能减排非常重要．请从影响燃料充分燃烧的两个因素入手，对下列事实进行分类，并说出分类依据：
①向燃烧的煤炉内鼓入空气②用扇子扇炉火③将煤制成鋒窝煤④将木柴架空
⑤将煤研成粉末
分类依据，，包含的事实（写序号）。
【答案】
增大可燃物与空气的接触面积；③④⑤。
【解析】
根据促进燃烧的方法有增大氧气的浓度和增大反应物的接触面积两方面进行分析解答即可。
①②都是通过增大氧气的浓度促进燃烧，③④⑤是通过增大可燃物与空气的接触面积来促进燃烧。
【举一反三】
1．开发使用新能源是解决城市大气污染问题的根本途径。下列与新能源有关的说法中，错误的是（ ）
A．使用氢燃料电池汽车，是解决汽车尾气污染的有效措施
B．燃料电池系统将化学能转化为电能
C．垃圾焚烧发电是变废为宝、合理利用能源的一种方式
D．太阳能、天然气、潮汐能、地热能等，是取之不尽，用之不竭的可再生能源
【答案】D
【解析】
A．氢燃料电池反应后只生成水，无任何污染能真正实现“零排放”；
B．燃料电池系统将化学能转化为电能；
C．垃圾焚烧发电是变废为宝、合理利用能源的一种方式；
D．天然气属于不可再生能源。
2．中国是能源大国。下列能源属于绿色新能源的是（）
A．氢气 B．石油 C．天然气 D．煤
【答案】A
【解析】“绿色能源”可分为狭义和广义两种概念。狭义的绿色能源是指可再生能源，如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充，很少产生污染。广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中，选用对生态环境低污染或无污染的能源，如氢气和核能等。故选A。
3．“可燃冰”[CH4·（H2O)n]是一种沉睡在海底和高寒冻土的独特能源。2017年5月18日，我国在南海首次试开采可燃冰成功。下列有关“可燃冰”的说法正确的是（）
A．“可燃冰”给我们提供了水可以变油的证据
B．[CH4·（H2O)n]属于氧化物
C．“可燃冰”是燃烧值高，没有污染的新能源
D．开采不当可造成比二氧化碳更严重的温室效应
【答案】D
【解析】
A.“可燃冰”是甲烷和水形成的混合物，可燃冰通过降压升温可以释放出甲烷，故是一种新能源，水是由氢氧两种元素组成的，因此水不可能变油，故选项错误；
B.可燃冰属于混合物，不属于氧化物，故选项错误；
C.可燃冰充分燃烧的产物是二氧化碳和水，不完全燃烧会生成一氧化碳，含有的杂质气体可能会转化成二氧化硫等污染物，属于清洁能源，但并不是没有任何污染，故选项错误；
D.甲烷也是一种温室气体，造成的温室效应比二氧化碳更严重，故选项正确。故选D。
【技巧方法】
1.为了使煤得到充分利用，将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成很多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等，此过程是化学变化。石油的炼制是根据石油各成分的沸点不同，通过分馏使之分离，此过程是物理变化。
2.瓦斯气体是甲烷与空气的混合气体，点燃（或遇明火）时可能发生爆炸，这种爆炸就是瓦斯爆炸，所以使用天然气之前，一定要检验气体的纯度。
【拓展延伸】
1.氢能源
人类面临着“能源危机”，而H2是未来最理想的能源，它有许多优点。首先，氢气可以用水作原料来制取，而我们地球上的水是非常丰富的，因此，制取氢气的原料是广泛的。其次，氢气燃烧后唯一的产物是水，与现在所使用的煤、石油等燃料所排放的大量污染物所带来的问题相比，使用氢能源不会造成环境污染问题。第三，氢气作为能源，单位质量放出的热量比煤、石油和天然气大得多，1g氢气燃烧能释放出142kJ的热量，这相当于1g汽油发热量的3倍呢！发展氢能源需要解决如何廉价、大量地制备氢气及如何安全贮存、运输氢气等问题。怎样发展、利用氢能源是许多科学家致力研究的问题。
2.人类能源的新希望——可燃冰
（1）可燃冰的化学名称为“天然气水合物”。
（2）可燃冰是由天然气（主要成分为甲烷）和水在低温、高压的条件下形成的冰状固体，因其极易燃烧，因此称为“可燃冰”。
（3）海底不仅蕴藏着大量的煤、石油、天然气等常规化石燃料，而且海底还存有大量的可燃冰。
（4）可燃冰燃烧产生的能量比同等条件下的煤或石油产生的能量多得多，而且在燃烧后几乎不产生任何残渣或废气，被科学家誉为“未来能源”“21世纪能源”。
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等；此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能等能源，称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。
在中国可以形成产业的新能源主要包括水能（主要指小型水电站）、风能、生物质能、太阳能、地热能等，是可循环利用的清洁能源。新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段，也是环境治理和生态保护的重要措施，是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。
【针对训练】
1．下列关于资源、能源、环保方面的叙述正确的是（）
A．煤、石油、天然气是可再生的化石燃料
B．从环境保护的角度考虑，酒精是最理想的燃料
C．植树造林能有效缓解使用化石燃料带来的温室效应
D．煤燃烧时放出SO2.CO2等污染物，溶于水形成酸雨
【答案】C
【解析】
A.煤、石油和天然气是三大化石燃料，属于不可再生能源。故A说法错误；
B.从环境保护的角度来考虑，氢气是最理想的燃料，氢气燃烧生成水，产物无污染。故B说法错误；C.植树造林后，树木通过光合作用，可以吸收二氧化碳，有效地缓解温室效应。故C说法正确；
D.煤炭燃烧放出的SO2.NO2等污染物溶于水后，会形成酸雨。故D说法错误。故选C。
2．属于新能源的是（）
A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢气
【答案】D
【解析】人们正在利用和开发的新能源有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等。
A.煤属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；
B.石油属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；
C.天然气属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；
D.氢气是清洁、无污染的新能源，故选项正确。故选D。
3. 下列关于能源的说法不正确的是（ ）
A．氢气是21世纪的理想能源 B．科技发展可促进能源的开发利用
C．煤、石油和天然气都属于可再生能源 D．能源结构向多元、清洁和低碳方向转型
【答案】C
【解析】
A.氢气燃烧生成水，无污染，且热值高，故是一种理想的绿色能源，故A正确；
B.科技进步会促进能源的开发利用，故B正确；
C.煤、石油、天然气不能短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，故C错误；
D.为了节约化石燃料，减少污染，能源结构向多元、清洁、低碳转型，故D正确。
故选：C。
4．下列说法正确的是（ ）
A．酒精、天然气和石油是化石燃料
B．海洋有大量的水，所以不必珍惜水资源
C．引起温室效应的气体只有二氧化碳
D．长期饮用纯水对身体不利
【答案】D。
【解析】
A．酒精可以通过粮食发酵的方法获得，不属于化石燃料，故错误；
B．海洋中含有的水是咸水，不能被人类直接利用，人类所需要的水是淡水，所以要珍惜水资源，故错误；
C．多种气体能产生温室效应，二氧化碳是其中的一种，如甲烷也会导致温室效应，故错误；
D．纯水中不含人体必需的矿物元素，所以长期饮用纯水对身体不利，故正确。
5．随着新能源汽车的不断发展，如今，越来越多的新能源汽车走进了我们的生活，氢能源是一种优秀的清洁可再生能源，能够与电能实现高效的相互转换，被视作是最具前景的能源之一。
（1）制取氢气是氢能源利用领域的研究热点，可用铁酸锌（ZnFe2O4）循环分解水制取氢气，ZnFe2O4中Zn显+2价，则Fe的化合价为 。
（2）有专家认为，氢燃料电池汽车有望成为能源使用的终极形式。下列证据中，支持此观点的有 （可多选）。
A．氢的密度低，就算燃料以液态形式储存在高压储氢瓶中，能够储存的量十分有限
B．氢能是绿色清洁能源，具有静音无噪、无污染等特点，具有良好的商业开发前景
C．氢能源汽车充能快，只需3到5分钟就能充满高压储氢罐
D．氢能源汽车目前还面临着加氢站太少、利用综合成本过高等问题
E．氢能源汽车续航长，在长途使用场景上，可以完美弥补纯电动汽车的劣势
【答案】+3；BCE。
【解析】（1）ZnFe2O4中锌的化合价为+2价，氧元素的化合价为﹣2，设Fe的化合价为x，则有（+2）+2x+（﹣2）×4＝0，x＝+3，故填：+3；
（2）A.氢的密度低，就算燃料以液态形式储存在高压储氢瓶中，能够储存的量十分有限，是描述其局限性，不支持此观点；
B.氢能是绿色清洁能源，具有静音无噪、无污染等特点，具有良好的商业开发前景，描述了氢能的优点，支持此观点；
C.氢能源汽车充能快，只需3到5分钟就能充满高压储氢罐，可以缩短充能时间，支持此观点；
D.氢能源汽车目前还面临着加氢站太少、利用综合成本过高等问题，是描述其局限性，不支持此观点；
E.氢能源汽车续航长，在长途使用场景上，可以完美弥补纯电动汽车的劣势，是氢能的优势，支持此观点；
故填：BCE。
【知识点二】使用燃料对环境的影响
1．煤的燃烧
燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫等；燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等；未燃烧的碳氢化合物及炭粒，尘粒等排放到空气中形成浮尘。
煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等，这些气体或气体在空气中发生化学反应后的生成物溶于水会形成酸雨。目前，人们使用煤脱硫技术减少这一危害。
2．酸雨的危害及防治
（1）酸雨的危害
①危害人体健康；
②造成水体酸化；
③破坏土壤、植被、森林；
④腐蚀金属及建筑物。
（2）酸雨的防治
①减少大气中二氧化硫等排放；
②开发新能源；
③使用脱硫煤或其他无硫燃料替代。
3．汽车尾气的危害及防治
（1）危害
汽车使用的燃料汽油或柴油，它们燃烧时产生的一些物质，如一氧化碳，未燃烧的碳氢化合物，氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等，都会对空造成污染。
（2）防治措施
①改进发动机，提高燃料利用率；
②使用净化催化装置，使有害气体转化为无害物质；
③使用无铅汽油；
④加大尾气检测力度，制定相应标准。
【典型例题】
充分燃烧1kg天然气和煤所产生CO2和SO2的质量如图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．燃烧煤比燃烧天然气更容易导致酸雨
B．用天然气替代煤作燃料，有利于改善空气质量
C．等质量的天然气和煤，充分燃烧产生CO2的质量接近
D．天然气、煤都是重要的化石燃料，属于可再生能源
【答案】D
【解析】
A．由于煤中常含有杂质硫，在燃烧时生成了二氧化硫，能形成酸雨；
B．由图示可知，提倡将煤改为天然气作燃料，可以减少二氧化硫的排放，有利于改善空气质量；
C．由图示信息可知，等质量的煤和天然气充分燃烧，产生CO2的量接近；
D．煤、天然气及石油等是重要的化石燃料，属于不可再生能源。
【举一反三】
1．选择燃料应考虑的因素是（）
①是否易于燃烧 ②是否生成污染气体 ③能释放多少热量 ④是否能稳定的燃烧 ⑤是否廉价 ⑥使用是否安全 ⑦是否容易储存和运输
A．①③⑤⑦ B．②④⑥
C．①②③④ D．①②③④⑥⑦
【答案】D
【解析】选择燃料应考虑的因素是：①是否易于燃烧，②是否生成污染气体，③能释放多少热量，④是否能稳定的燃烧，⑥使用是否安全，⑦是否容易储存和运输等因素。故选D。
2．酸雨、温室效应、臭氧空洞是人类面临的三大环境问题，下列说法不正确的是（）
A．使用液化气代替汽油作汽车燃料，可以减少温室效应
B．逐步使用核能、风能、氢能，可以减少温室效应
C．使用无氟冰箱等，可以减少臭氧空洞
D．对燃煤预先采取脱硫措施，可以减少酸雨
【答案】A
【解析】
A.液化气燃烧也产生二氧化碳，不能减少温室效应，此选项错误；
B.核能、风能、氢能是新能源，无二氧化碳产生，可以减少温室效应，此选项正确；
C.制冷剂氟利昂能破坏臭氧层，使用无氟冰箱等，可以减少臭氧空洞，此选项正确；
D.煤中含有硫元素，燃烧时产生二氧化硫气体，二氧化硫是造成酸雨的气体之一，对燃煤预先采取脱硫措施，可以减少酸雨，此选项正确。故选A。
3．下列有关环境和能源的说法中，正确的是（）
A．CO2含量过高易导致酸雨
B．天然气是取之不尽、用之不竭的化石燃料
C．煤炭只有作燃料这一种用途
D．氢能是资源广、没污染、热值高的理想能源
【答案】D
【解析】
A.CO2含量过高易导致温室效应，酸雨是二氧化硫、二氧化氮排放过多造成的，故选项说法错误；
B.天然气属于不可再生资源，不是取之不尽、用之不竭的化石燃料，故选项说法错误；
C.煤炭不是只有作燃料这一种用途，煤是重要的工业原料，如将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、焦炉煤气等，故选项说法错误；
D.氢能燃烧产物是水，无污染，是资源广、没污染、热值高的理想能源，故选项说法正确。故选D。
【技巧方法】
工业酒精因含有甲醇(有毒)，严禁兑酒饮用。
医用消毒酒精是体积分数为70%～80%的乙醇水溶液。
新能源就是除化石燃料之外的比较近期发现的能源，它们的使用过程中一般对环境的影响比较小。
【拓展延伸】
1.化石燃料主要指煤、石油、天然气，它们在地壳中的贮藏量是有限的，而且它们不可再生能源。来因为它们的形成都要经历漫长的时间，这个过程无法再次人工形成，所以它们都属于不可再生能源。
2.天然气是可燃性气体，点燃前必须检验纯度；
3.我国是世界上用煤最早，开采石油、天然气最早的国家。
4.我国化石燃料的分布：资源较为丰富，但分布不平衡。
5.“西气东输”工程：我国天然气资源有60%分布在中西部地区，如新疆、四川天然气储量很大，该工程将天然气从新疆塔里木输送到上海西郊，输气管横跨9个省、市、自治区。
【针对训练】
1. 近期雾霾天气笼罩了我国许多地方。下列做法不利于遏制雾霾产生的是（）
A．取消传统的元宵焰火晚会 B．大力发展火力发电
C．加大城市绿化、园林建设 D．积极推行油品的升级
【答案】B
【解析】雾霾的产生是由于空气中固体颗粒物增多的原因。
A.燃放烟花，产生大量的固体颗粒物，取消传统的元宵焰火晚会，有利于遏制雾霾产生，不符合题意；B.火力发电，产生大量的固体颗粒物，大力发展火力发电，不利于遏制雾霾产生，符合题意；
C.加大城市绿化、园林建设有利于降低空气中固体颗粒物的含量，有利于遏制雾霾产生，不符合题意；D.积极推行油品的升级有利于减少有害气体的排放，有利于遏制雾霾产生，不符合题意。故选B。
2．我国首次使用新型能源生物航油进行载客商业飞行，生物航油是由中石化从餐馆收集的餐饮废油转化而来。下列有关生物航油的说法正确的是（ ）
A．筛选原料时使用活性炭吸附，利用活性炭的化学性质
B．生物航油以餐饮废油为原料加氢处理，发生了物理变化
C．利用油料作物发展生物柴油可减少对化石能源的依赖
D．生物航油由碳、氢、氧元素组成，完全燃烧生成H2O和CO
【答案】C
【解析】
A.吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化，故错误；
B.生物航油以餐饮废油为原料加氢处理，生成了新物质，发生了化学变化，故错误；
C.利用油料作物发展生物柴油，减少了化石燃料的使用，可减少对化石能源的依赖，故正确；
D.生物航油由碳、氢、氧元素组成，完全燃烧生成H2O和CO2，故错误；故选：C。
3．科学合理地使用燃料，可有效地防止环境污染．下列关于燃料与燃烧的说法错误的是（ ）
A．石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品
B．把煤加工成蜂窝煤可使之燃烧更加充分
C．天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料
D．汽油中加入适量的乙醇可减少汽车尾气的污染
【答案】A
【解析】
A.石油分馏后可得到汽油。煤油。柴油等一系列产品；从石油里提炼柴油、汽油、煤油的过程叫石油分馏，属于物理变化。因为它是根据不同的烯烃的沸点不同，然后蒸馏让它们分离开来。而不是分解，分解属于化学变化；
B.把煤加工成蜂窝煤，增大了煤与氧气的接触面积，故可使之燃烧更加充分；
C.由于天然气主要成分是甲烷，燃烧产物是二氧化碳和水，而煤、石油中含有硫、磷等物质，故天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料；
D.汽油中加入适量的乙醇，因为乙醇燃烧后的产物是二氧化碳和水，故可减少汽车尾气的污染。
故选：A。
4．天然气、液化石油气燃烧的反应是CH4+2O2CO2+2H2O；C3H8+5O23CO2+4H2O．现有一套用天然气为燃料的灶具，要改用液化石油气作燃料，应采用的措施是（ ）
A．减小空气的进入量，增大液化气进入量
B．增大两者的进入量
C．增大空气进入量或减小液化气进入量
D．减少两者的进入量
【答案】C。
【解析】相同情况下，气体体积相同所含分子数相同；根据反应的化学方程式，相同分子即同体积的天然气、液化石油气完全燃烧，液化石油气需要更多的氧气；为确保液化石油气完全燃烧所需要的氧气量充分，需要把以天然气为燃料的灶具的燃料进气量减少或增大空气进入量。
5．燃料是工农业生产和人民生活不可缺少的重要能源
（1）汽油中加入适量乙醇得到乙醇汽油，关于乙醇汽油的说法中不正确的是 ．
A．乙醇属于可再生性能源 B．乙醇汽油不能用作汽车燃料
C．使用乙醇汽油可减少大气污染 D．使用乙醇汽油可节省石油资源
（2）汽车尾气中含有CO．NO，一种新型催化剂能使二者发生反应，生成两种常见的无毒气体，反应的化学方程式为 ．
（3）以下是家用燃料的更新历程：
下列有关家用燃料更新的理由正确的是 ．
A．符合低碳经济 B．气体燃料燃烧的更充分
C．天然气是可再生的能源 D．减少煤燃烧过程中产生的污染物
（4）天然气（主要成分是甲烷）和液化石油气（主要成分是丙烷和丁烷）中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，通过该数据分析，相同条件下，用天然气作燃料比液化石油气更环保的理由是： ，甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为 ，天然气需经过除杂．添加无毒臭味剂．减压等处理后才能输送到家中．请用分子的观点解释天然气减压后体积会膨胀的原因 ．
【答案】
（1）B；
（2）2CO+2NON2+2CO2；
（3）B、D；
（4）充分燃烧等质量的天然气比液化石油气产生的二氧化碳少，可减缓温室效应（必须答与碳有关的理由）．CH4+2O2CO2+2H2O；分子间隔增大．
【解析】（1）A、乙醇是植物的籽粒发酵蒸馏制成的，属于可再生性能源，所以正确；
B、乙醇和汽油都能燃烧放热，能用作汽车燃料，所以错误；
C、乙醇燃烧产生的空气污染物少，是一种清洁能源，使用乙醇汽油可减少大气污染，所以正确；
D、乙醇是可再生性能源，使用乙醇汽油可节省石油资源，所以正确．
（2）根据信息“汽车尾气中含有CO、NO，一种新型催化剂能使二者发生反应，生成两种常见的无毒气体”可知：反应物是CO、NO，反应条件是催化剂，根据生成物无毒及反应前后元素的种类不变，产物为二氧化碳和氮气，所以方程式为：2CO+2NON2+2CO2．
（3）煤是不可再生的，且燃烧会产生大量的空气污染物；煤气的主要成分是一氧化碳，有毒；液化石油气是石油产品，不可再生，燃烧也产生较多的空气污染物；天然气是较清洁的燃料；以上燃烧燃烧的主要产物都是二氧化碳．
A．以上燃烧燃烧的主要产物都是二氧化碳，不符合低碳经济原则，所以错误；
B．天然气是气体燃料，与空气接触面积大，燃烧的更充分，产生的大气污染物少，所以正确；
C．天然气属于化石燃料，是不可再生的能源，所以错误；
D、煤气、液化石油气、天然气相对于煤燃烧不讲，燃烧充分，含杂质少，燃烧产生的空气污染物少，所以正确．
（4）天然气和液化石油气中碳元素的质量分数分别约为75%和82.3%，则同质量的天然气和液化石油气中碳元素的质量天然气要少得多，根据碳元素守恒，它们燃烧生成的二氧化碳的质量天然气比液化石油气少，温室效应可减缓；燃烧是可燃物与氧气反应，条件是点燃，甲烷是由碳氢两种元素组成的，燃烧产物是二氧化碳和水，所以方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；分子之间有间隙，天然气减压后体积会膨胀，是因为减压后分子间的间隔变大．
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