第五章燃料单元自测题（含解析）-2022-2023学年九年级化学科粤版（2012）上册

科粤版九年级化学上册第五章 燃料 单元自测题
一、单选题
1．以下最清洁的能源是
A．氢能 B．石油 C．煤 D．天然气
2．氢气肥皂泡在空气中迅速上升，这一事实说明氢气（　　）
A．无色 B．无气味 C．难溶于水 D．密度比空气小
3．为了让煤充分燃烧，合理的措施是（　　）
A．使用催化剂 B．粉碎煤块
C．增加煤的用量 D．减少空气通入量
4．下列关于金刚石、石墨和C60的说法正确的是（　　）
A．它们的原子排列方式不同 B．它们有的是单质有的是化合物
C．它们的原子结构不同 D．它们的性质都完全相同
5．下列物质的用途，错误的是（　　）
A．可用于生产碳酸饮料 B．用Al(OH)3治疗胃酸过多
C．石墨烯用于制作耐高温材料 D．白醋在家庭中可用于除水垢
6．能源的开发利用与人类的可持续发展息息相关。下列属于可再生能源的是
A．煤 B．石油 C．太阳能 D．天然气
7．有关如图实验的说法错误的是（　　）
A．点燃氢气前一定要检验纯度 B．干冷烧杯内壁会有水珠出现
C．a管产生的气体是氢气 D．两个实验均可证明水是由氢元素和氧元素组成
8．“安全重于泰山”，下列有关说法正确的是（　　）
A．面粉厂周围不需要严禁烟火 B．天然气报警器应安装在灶台下方
C．冬季用炭火取暖需关闭门窗 D．档案失火用二氧化碳灭火器扑灭
9．可用同一化学原理解释的现象是(　　)
①久置的石灰水，液面上出现一层硬壳状薄膜
②向澄清石灰水中，通过吸管不断吹入人体呼出的气体
③为了使石灰浆刷过的墙壁快点晾干，在室内生起一盆炭火开始时墙壁潮湿
④向紫色石蕊试液中通入CO2气体，试液变红
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
10．现有下列反应：①②③④。其中适用于实验室制取二氧化碳的是（　　）
A．①②③④ B．①③④ C．①④ D．④
11．现代社会对能源的需求越来越大，下列说法错误的是
A．物质燃烧过程中既有物质变化又伴随着能量变化
B．可燃冰的大量发现表明化石燃料是一种取之不尽、用之不竭的能源
C．车用乙醇汽油可在一定程度上减少汽车尾气的污染
D．人们正在利用和开发的新能源有太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等
12．石灰乳可吸收燃煤废气中的SO2，并得到建筑材料石膏，发生的反应如下 。下列有关该反应的说法错误的是（　　）
A．采用该方法可减少酸雨的形成
B．反应中有2种元素的化合价发生改变
C．该处理体现了“变废为宝”的绿色化学思想
D．为提高吸收效果，可用澄清的石灰水代替石灰乳
二、科普阅读题
13．科普阅读
褶皱石墨烯片——科技新材料
目前，华为公司发行的5G平板电脑，创新搭载了3D石墨烯散热技术。石墨烯是指由单层碳原子组成的二维薄片，在净水时，用石墨烯制成的薄膜只允许水分子通过碳原子之间的缝隙，而其他粒子则留下来，从而达到净水的功效。
科学家们将石墨烯片垂直堆叠在已拉伸的弹性基础材料上，然后释放张力，石墨烯片在基材收缩时形成了峰谷褶皱，从而在石墨烯片之间形成了几乎垂直的、狭小的纳米级通道（lnm=10-9m）。然后将整套结构用环氧树脂包裹起来，再敞开通道的两端，即制成了褶皱石墨烯片高效净水系统。实验表明，从这一净水系统的上方注入水时，在重力作用下各种粒子向下运动，但只有水分子能通过该通道，实现了更轻松、高效地净水。
科学家们已经设想过褶皱石墨烯片的诸多应用场景，期待着在家庭和工业中找到更多的实际应用。
请回答下列问题：
（1）石墨烯与金刚石的物理性质差异较大，从微观角度分析，其原因是　 　。
（2）石墨烯应用于5G平板电脑，是利用了石墨烯良好的　 　性。石墨烯可以净水，是因为其微粒之间的距离　 　（填“大于”或“小于”）水分子的体积。
（3）褶皱石墨烯片净水系统的净水原理类似于化学实验室中的　 　操作，这样得到的水属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。
三、综合题
14．
（1）I.能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
化石燃料主要包括煤、　 　和天然气。
（2）化石燃料燃烧产生二氧化碳气体，经过绿色植物的光合作用生成淀粉，淀粉在人体内变成葡萄糖(C6H12O6)，葡萄糖在酶的催化作用下发生缓慢氧化生成二氧化碳和水，同时放出能量，写出葡萄糖与氧气发生缓慢氧化反应的化学方程式：　 　。
（3）由上可知，减小温室效应的主要途径有：①　 　，②　 　(写两条)。
（4）Ⅱ.化学与生活息息相关。根据所学知识回答下列问题：
为保证身体健康，在使用饮用水前，我们一般可以用　 　的方法降低水的硬度。
（5）在遇到紧急火灾时，我们常常会用水来扑灭，这其中的灭火原理是　 　。
（6）小朋友们将燃放的鞭炮扔到下水道的做法是危险的。有机物在密闭的环境里发酵可以产生沼气，沼气遇到明火有可能发生爆炸。沼气的主要成分是　 　。
（7）日常饮食要注意营养均衡，米饭、面条为我们身体提供了能量保障，其中包含的主要营养素是　 　。
四、实验探究题
15．化学是一门以实验为基础的科学，根据下列所示的实验示意图回答问题。
（1）通过实验一，可证明水由　 　组成。
（2）实验二中，把干燥的紫色石蕊纸花和湿润的紫色石蕊纸花分别伸入两瓶干燥的二氧化碳气体中，变红的是　 　（填“干燥”或“湿润”）的纸花，使紫色纸花变红的物质是　 　（填化学式）。
（3）实验三中试管内碳和氧化铜反应的化学方程式：　 　，指出该实验中一处明显不正确　 　。
五、计算题
16．用图1所示的装置制取二氧化碳并测定石灰石中碳酸钙的质量，化学反应方程式是，将稀盐酸全部加入锥形瓶中，天平示数的变化如图2所示，请计算（计算结果精确到0.1）
（1）碳家族中　 　能吸附水中的杂质；金刚石硬度大，而石墨却很软是因为　 　不同；古代用墨书写的典籍保存至今而不变色，体现了碳在常温下的化学性质是　 　。
（2）产生的二氧化碳气体的质量。
（3）计算石灰石样品中碳酸钙的质量。
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A、氢气的燃烧产物是水，无污染，属于最清洁的能源，A符合题意；
B、石油在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、烟尘等空气污染物，B不符合题意；
C、煤在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物，C不符合题意；
D、天然气燃烧时产生的二氧化碳排放过多会造成温室效应增强，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据氢气燃烧产物为水无污染分析。
2．【答案】D
【解析】【解答】氢气流吹起的肥皂泡在空气中上升，直接说明氢气的密度比空气小，如果密度比空气大，肥皂泡会在空气中下降。
故答案为：D。
【分析】根据氢气密度小的性质分析。
3．【答案】B
【解析】【解答】A. 使用催化剂并不能使煤充分燃烧，故A不符合题意；
B. 粉碎煤块后增加了煤与氧气的接触面积，能使其充分燃烧，故B符合题意；
C. 增加煤的用量不能使煤充分燃烧，故C不符合题意；
D. 减少空气通入量不能使煤充分燃烧，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据可燃物充分燃烧的条件分析。
4．【答案】A
【解析】【解答】A. 它们的原子排列方式不同，金刚石为网状结构，石墨为层状结构，C60为足球状结构，故符合题意；
B. 金刚石、石墨和C60是碳元素组成的三种不同单质；故不符合题意；
C. 金刚石、石墨和C60都是由碳原子构成，碳原子结构相同，故不符合题意；
D. 它们的性质不完全相同，比如物理性质上就有很大差异，故不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据碳单质的性质，结构，性质分析。
5．【答案】C
【解析】【解答】A. 能溶于水，可用于生产碳酸饮料，此选项不符合题意；
B. 胃酸中含有盐酸，Al(OH)3能与盐酸反应，所以可用Al(OH)3治疗胃酸过多，此选项不符合题意；
C. 石墨烯这种材料耐高温性在空气中是400℃，石墨烯不能用于制作耐高温材料，此选项符合题意；
D. 白醋能与水垢的主要成分碳酸钙、氢氧化镁反应，所以白醋在家庭中可用于除水垢，此选项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A.二氧化碳溶于水生成碳酸；
B.氢氧化铝能与盐酸反应；
D.醋酸能与水垢的成分反应。
6．【答案】C
【解析】【解答】煤、石油、天然气属于化石燃料，属于不可再生能源，太阳能属于可再生能源。
故答案为：C。
【分析】化石燃料属于不可再生能源，太阳能等属于可再生能源。
7．【答案】C
【解析】【解答】A. 点燃可燃性的气体前均要检验其纯度，防止爆炸，故正确，不符合题意；
B. 氢气和氧气在点燃的条件下会生成水，干冷烧杯内壁会有水珠出现，故正确，不符合题意；
C. 水在通电的条件下产生氢气和氧气，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，故错误，符合题意；
D. 水在通电的条件下产生氢气和氧气，氢气和氧气在点燃的条件下会生成水，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，两个实验均可证明水是由氢元素和氧元素组成，故正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
8．【答案】D
【解析】【解答】A. 面粉厂中面粉在空气中达到一定浓度会产生爆炸，故面粉厂周围要严禁烟火，故不符合题意；
B. 天然气的密度小于空气的密度，所以天然气报警器应安装在灶台的上方，故不符合题意；
C. 冬季用炭火取暖，炭不完全燃烧生成有毒的一氧化碳，故需及时开窗通风，故不符合题意；
D. 档案失火用二氧化碳灭火器扑灭，因产生的二氧化碳灭火时对这些物品没有损坏，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据易燃易爆知识，灭火器的使用方法，碳的性质分析。
9．【答案】A
【解析】【解答】① 久置的石灰水，液面上出现一层硬壳状薄膜是由于石灰水中的氢氧化钙能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水；
② 向澄清石灰水中，通过吸管不断吹入人体呼出的气体，石灰水变浑浊是由于人体呼出的气体中含有二氧化碳，二氧化碳能和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水；
③ 在室内生起一盆炭火开始时墙壁潮湿是由于碳燃烧时能生成二氧化碳，二氧化碳能和石灰浆中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水；
④ 向紫色石蕊试液中通入CO2气体，试液变红是由于二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红色。①②③中，都是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙和水，原理相同。向紫色石蕊试液中通入二氧化碳，是H2O+CO2=H2CO3。
故答案为：A。
【分析】① 氢氧化钙能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水。
② 二氧化碳能和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水。
③ 碳燃烧时能生成二氧化碳。
④ 二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，酸性溶液能使石蕊试液变红色。
10．【答案】D
【解析】【解答】制取气体时，反应物最好不要是气体，否则制取的气体不纯，①②中均由气体，不适用于实验室制取二氧化碳，碳酸钙高温条件下生成氧化钙和二氧化碳，条件不容易达到，也不适用于实验室制取二氧化碳，碳酸钙和盐酸在常温下制取二氧化碳，且药品易获得，适用于实验室制取二氧化碳，
故答案为：D。
【分析】根据反应条件、制得的气体是否纯净、反应速度是否适中、操作是否安全方便、是否便于收集等方面分析。
11．【答案】B
【解析】【解答】A. 物质燃烧属于化学变化，所以一定有物质变化，而燃烧通常会有热量放出，即有能量变化，故正确，不符合题意；
B. 可燃冰为不可再生能源，不是取之不尽、用之不竭，故错误，符合题意；
C. 乙醇汽油减少了汽油的燃烧，会在一定程度上减少氮氧化合物等污染，故正确，不符合题意；
D. 人们正在利用和开发的新能源包含太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等，故正确，不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、物质燃烧属于化学变化。
B、可燃冰为不可再生能源。
C、乙醇汽油减少了汽油的燃烧。
D、根据人们正在利用和开发的新能源的种类分析。
12．【答案】D
【解析】【解答】A、采用该方法可减少二氧化硫的排放，减少酸雨的形成，不符合题意；
B、反应前后钙、氢元素均为+2、+1，没有改变；硫元素反应前后分别为+4、+6，发生改变；反应前氧气中氧元素化合价为0，反应后为-2，发生改变，不符合题意；
C、该处理将废气中SO2转化为建筑材料石膏，体现了“变废为宝”的绿色化学思想，不符合题意；
D、澄清的石灰水中氢氧化钙浓度很低，不合适代替石灰乳，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A.二氧化硫会形成硫酸型酸雨；
B.该反应中O、S的化合价发生变化；
C.石灰乳可吸收燃煤废气中的SO2，并得到建筑材料石膏；
D.石灰乳含氢氧化钙的量比澄清的石灰水中多，不能用澄清的石灰水代替石灰乳。
13．【答案】（1）原子的排列方式不同
（2）导热；大于
（3）过滤；纯净物
【解析】【解答】（1）石墨烯与金刚石都为碳单质，但由于碳原子排列方式不同，则它们的物理性质差异很大。
（2）石墨烯应用于5G平板电脑，是利用了石墨烯良好的导电性；
石墨烯可以净水，说明水分子可透过石墨烯，则说明其微粒之间的距离大于水分子的体积。
（3）水分子能通过石墨烯片，而其他粒子无法通过，该原理类似于过滤；
由于用石墨烯制成的薄膜只允许水分子通过碳原子之间的缝隙，则得到的水为纯净物。
【分析】（1）碳原子排列方式不同导致石墨烯和金刚石的物理性质差异较大；
（2）物质的性质确定其用途，石墨烯应用于5G平板电脑，说明其具有良好的导电性，石墨烯可以净水，说明水分子可透过石墨烯，说明其微粒之间的距离大于水分子的体积；
（3）水分子能通过石墨烯片，而其他粒子无法通过，类似于过过滤；通过石墨烯的水中只含有水分子一种物质，属于纯净物。
14．【答案】（1）石油
（2）C6H12O6+6O26CO2+6H2O
（3）骑自行车上学（合理即可）；植树造林（合理即可）
（4）煮沸
（5）降低温度至可燃物的着火点以下
（6）甲烷/CH4
（7）糖类
【解析】【解答】（1） 化石燃料主要包括煤 、石油、天然气。
（2） 葡萄糖与氧气发生缓慢氧化生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为 C6H12O6+6O26CO2+6H2O 。
（3） 减小温室效应的主要途径有绿色出行、植树造林等。
（4）生活中可煮沸降低水的硬度。
（5）水灭火原理是水蒸发时吸热，可降低温度至可燃物的着火点以下 ，使火熄灭。
（6） 沼气的主要成分是甲烷。
（7） 米饭、面条中富含糖类。
【分析】（1）根据化石燃料主要包括煤 、石油、天然气分析；
（2）根据葡萄糖与氧气发生缓慢氧化生成二氧化碳和水分析；
（3）根据植物光合作用、减少化石燃料使用可减少温室效应分析；
（4）根据煮沸可硬水软化分析；
（5）根据水灭火是降温原理分析；
（6）根据沼气主要成分为甲烷分析；
（7）根据米面中富含糖类分析。
15．【答案】（1）氢元素和氧元素
（2）湿润；H2CO3
（3）；试管口没有略向下倾斜
【解析】【解答】（1）电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素的种类不变，则说明水是由氢、氧元素组成。
（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，则湿润的紫色石蕊纸花变红，且能使紫色纸花变红的物质是碳酸，化学式为H2CO3。
（3）碳和氧化铜在高温条件下生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为；
加热固体时，为防止冷凝水倒流，试管口应略向下倾斜，而该实验中试管口没有略向下倾斜。
【分析】（1）根据水是由氢元素和氧元素组成进行分析；
（2）根据二氧化碳和水反应生成碳酸进行分析；
（3）根据碳和氧化铜高温生成铜和二氧化碳进行分析。
16．【答案】（1）活性炭；碳原子的排列方式；稳定
（2）解：产生二氧化碳的质量为310.4g-306g=4.4g
（3）解：设参与反应的碳酸钙的质量为x
答：产生的二氧化碳气体的质量是4.4g。石灰石样品中碳酸钙的质量为10g。
【解析】【解答】（1）活性炭疏松多孔具有吸附性，可以吸附水中的杂质。金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同，所以化学性质不同。古代用墨书写的典籍保存至今而不变色说明碳没有和其他物质发生反应，说明碳在常温下的化学性质是稳定的。
【分析】（1）根据活性炭的吸附性，碳单质的构成及碳常温化学性质稳定分析；
（2）根据质量守恒定律确定反应后减少质量即为产生二氧化碳质量分析；
（3）利用二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量分析