2023-2024学年人教版初中化学九年级上册 7.2 燃料的合理利用与开发 同步分层训练培优题
一、单选题
1．（2021九上·从化期末）在生产、运输、使用和贮存化学药品时，应注意安全。酒精运输车须张贴的标志是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】几种常见的与化学有关的图标；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、该图标是有毒品标志，酒精不具有该性质，不符合题意；
B、该图标是易燃液体标志，酒精是液体且能燃烧，符合题意；
C、该图标是腐蚀品标志，酒精不具有该性质，不符合题意；
D、该图标是节约用水的标志，与题干不符，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据各图标的名称及酒精的易燃性分析。
2．（2023九上·施甸期末）煤的燃烧会产生大量二氧化碳；通过煤的综合利用可获得多种产品，有很多用途，其中汽油、煤油等可以作为液体燃料。下列说法正确的是（ ）
A．煤加工成汽油、煤油等液体燃料的变化属于物理变化
B．石油分馏出汽油、柴油等多种产品的变化是化学变化
C．煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质
D．煤是复杂的混合物，除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素
【答案】D
【知识点】化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A.煤加工成汽油、煤油等液体燃料产生了新物质，属于化学变化，故A不符合题意；
B.石油分馏是利用了石油中各成分的沸点不同进行的分离操作，属于物理变化，故B不符合题意；
C.煤中除了含有碳元素外还含有硫、氮等元素，燃烧释放的二氧化硫和二氧化氮等气体是 的主要污染物，二氧化碳属于空气成分，故C不符合题意；
D.煤是多种物质组成的，属于混合物，除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】AB、物理变化和化学变化的区别：有物新物质生成；
C、根据空气污染物的知识判断；
D、由多种物质组成混合物，一种物质组成纯净物。
3．（2023九上·昭化期末）逻辑推理是一种重要的化学思维方法，下列推理正确的是（ ）
A．化学反应一定伴随能量变化，则有能量变化的一定是化学反应
B．某物质燃烧生成水和二氧化碳，所以其组成中含有碳、氢、氧元素
C．同种元素的原子质子数相同，所以质子数相同的粒子一定是同种元素
D．氢气可以在氯气中点燃，所以燃烧不一定需要氧气
【答案】D
【知识点】元素的概念；物质发生化学变化时的能量变化；质量守恒定律及其应用；燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A. 化学反应伴随着能量变化，有能量变化不一定是化学反应，例如灯泡通电有光能和热能放出，属于物理变化，故不符合题意；
B. 某物质在完全燃烧后，生成二氧化碳和水，说明该物质中一定含有碳元素和氢元素，而氧元素是否含有无法确定，这是因为该物质燃烧时，和氧气发生了反应，二氧化碳和水中的氧元素可能完全由氧气提供，也可能由该物质和氧气共同提供，故不符合题意；
C. 同种元素质子数相同，质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如甲烷分子与水分子核内都是10个质子，但属于不同物质的分子，故不符合题意；
D. 氢气可以在氯气中燃烧没有氧气参加，说明燃烧不一定要有氧气参与，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、化学反应伴随着能量变化，有能量变化不一定是化学反应。
B、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变分析。
C、根据元素的概念分析。
D、根据燃烧的概念分析。
4．（2023九上·阿瓦提期末）关于能量和能源方面，下列说法错误的是（ ）
A．乙醇属于可再生能源
B．太阳能、地热能属于新能源
C．煤、石油、天然气都是不可再生能源
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
【答案】D
【知识点】资源综合利用和新能源开发；常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】A. 乙醇可通过粮食等发酵制得，属于可再生能源，故A正确，不符合题意；
B. 太阳能、地热能均属于新能源，故B正确，不符合题意；
C. 煤、石油、天然气都是不可再生能源，故C正确，不符合题意；
D. 人类利用的能量不一定是通过化学反应获得的，如风力发电，故D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据能源的分类，能量的来源分析。
5．（2023九上·广州期末）下图表示广州市家用燃料使用的发展历程（括号内表示主要成分），下列说法正确的是（ ）
A．煤、石油、天然气都是不可再生能源
B．液化石油气是煤加工后得到的一种产品
C．在化学反应中只有燃料的燃烧才能放出热量
D．煤中主要含有碳元素，还含有氢、硫等元素，煤是清洁燃料
【答案】A
【知识点】化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A.煤、石油、天然气都是不可再生能源，都需要经过漫长的时间以及过程才能形成，选项符合题意；
B.液化石油气是石油加工后得到的一种产品，选项不符合题意；
C.在化学反应中不只是燃料的燃烧才能放出热量，比如氧化钙与水反应也能放热，选项不符合题意；
D.煤中主要含有碳元素，还含有氢、硫等元素，煤燃烧会生成二氧化硫等等物质，所以不是清洁燃料，选项不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据化石燃烧属于不可再生能源分析；
B、根据液化石油气是石油加工后得到的一种产品分析；
C、根据中和反应、金属与酸反应等有放热现象分析；
D、根据煤的成分分析。
6．（2023九上·广州期末）汽车开动和人的生命活动都需要能量，能量是各种运动的量度。给汽车开动和人的生命活动提供能量的两个过程如图所示，下列分析错误的是（ ）
A．都通过剧烈的氧化反应释放出能量
B．都将化学能转化为其他形式的能
C．都参与自然界的碳循环和氧循环
D．都遵循能量的转化和守恒定律
【答案】A
【知识点】自然界中的物质循环；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、汽油燃烧生成二氧化碳和水，是燃烧，属于剧烈的氧化反应，人的呼吸作用是缓慢氧化，符合题意；
B、燃烧和呼吸作用都可将化学能转化为热能等其他形式的能，不符合题意；
C、含碳燃烧可将氧气转化为二氧化碳，因此这两个过程都参与自然界的碳循环和氧循环，不符合题意；
D、这两个反应均有新物质生成，均属于化学变化，化学变化都遵循能量的转化和守恒定律，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据化学变化都遵循质量守恒定律，由图示中各转化过程确定能量的转化形式分析。
7．（2023九上·平桂期末）下列混合物，遇明火不可能发生爆炸的是（ ）
A．N2、CO、O2 B．N2、CO2、O2
C．面粉、O2 D．CO2、H2、空气
【答案】B
【知识点】氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯
【解析】【解答】A. 一氧化碳属于可燃性气体，与氧气混合遇明火，可能发生爆炸，故A不符合题意；
B. 氮气、二氧化碳和氧气均属于空气的成分，氮气和二氧化碳均不能燃烧，故遇明火不可能发生爆炸，故B符合题意；
C. 面粉具有可燃性，与氧气混合后遇明火，可能发生爆炸，故C不符合题意；
D. 氢气属于可燃性气体，与氧气混合后遇明火，可能发生爆炸，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】可燃性气体与空气混合，遇到明火有爆炸危险。
8．（2022九上·高邮期中）我国科研人员将CO2高效合成醋酸，合成过程中主要物质向其转化的微观示意图如下，下列说法错误的是（ ）
A．催化剂提高了合成效率
B．CO2合成醋酸的过程中伴随着能量变化
C．合成过程中一定有元素化合价的改变
D．合成过程中一定没有氢元素参与反应
【答案】D
【知识点】有关元素化合价的计算；物质发生化学变化时的能量变化；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、由题干信息以及催化剂的概念可知，催化剂提高了合成效率；不符合题意；
B、由图示可知，反应过程中需要通电，因此CO2合成X的过程中伴随能量变化；不符合题意；
C、根据图示，二氧化碳产生了CO，二氧化碳中C显+4价，CO中C显+2价，则合成过程中有元素化合价的改变；不符合题意；
D、二氧化碳中只含碳元素与氧元素，C2H4O2中含有碳元素、氧元素和氢元素，由质量守恒定律可知，化学反应前后，元素的种类不变，一定有含氢元素的物质参与合成反应；符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据催化剂“一变两不变”特点分析；
B、根据化学变化中的能量变化分析；
C、根据单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析；
D、根据化学反应前后元素种类不变分析。
9．（2021九上·新兴期末）下列关于能源的说法不正确的是（ ）
A．风能、太阳能都是新能源
B．煤、石油和乙醇都是不可再生能源
C．可燃冰将成为未来新能源
D．电动汽车推广使用不但保护环境且节约化石能源
【答案】B
【知识点】化石燃料的利用与保护；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A.风能、太阳能都是新能源，选项说法不符合题意。
B.煤、石油和天然气都是不可再生能源，乙醇可以通过简单的化学方式合成，不属于不可再生能源，选项说法符合题意。
C.可燃冰为甲烷水合物，将成为未来新能源，选项说法不符合题意。
D.电动汽车推广使用可以减少化石燃料的使用，不但保护环境且节约化石能源，选项说法不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、根据新能源种类分析；
B、根据乙醇属于可再生能源分析；
C、根据可燃冰将成为未来新能源分析；
D、根据电动汽车推广使用可以减少化石燃料的使用分析。
10．（2021九上·任城期末）中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和。科研人员正致力于甲醇（CH3OH）——氢气能源体系（如图）的研究〔原位制氢：甲醇与水蒸气混合物在加压催化的条件下裂解和转化，总反应为〕。下列关于该方案的说法错误的是（ ）
A．该研究有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰
B．有望解决氢气应用中储存和输送的瓶颈问题
C．用甲醇制氢过程将CH3OH分解成H2和CO2
D．经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小
【答案】C
【知识点】氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A、该研究减少了化石燃料使用，有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰，不符合题意。
B、该方案制氢有望解决氢气应用中储存和输送的瓶颈问题，不符合题意。
C、由总反应可知，用甲醇制氢过程将CH3OH和H2O转化成H2和CO2，不是分解反应，符合题意。
D、经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据该反应是甲醇与水反应生成氢气和二氧化碳，氢能源的无污染性，分解反应为“一变多”的特点及分子间存在间隔分析。
二、填空题
11．（2023九上·唐河期末）每年的11月是“119消防宣传月”，2021年其主题是“落实消防责任，防范安全风险”。炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭或放入较多蔬菜，其原理是 ；家中消毒用的酒精，存放时要远离火源，酒精完全燃烧的化学方程式为 。
【答案】隔绝氧气；
【知识点】灭火的原理和方法；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭或放入较多的蔬菜，利用了隔绝氧气的灭火原理；
酒精完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：。
【分析】根据灭火的原理、方法分析。
酒精完全燃烧生成二氧化碳和水。
12．（2023九上·未央期末）2022年12月4日，神舟十四号载人飞行任务圆满成功。
（1）火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊，氩气可作保护气的原因是化学性质 。
（2）宇航食品“高钙牛奶”“富硒香菇”中的“钙”“硒”指的是 （选填“分子”、“原子”或“元素”）。
（3）空间站内多余的二氧化碳可被收集系统中的分子筛分离出来。分子筛表面布满孔穴，结构类似活性炭，具有 作用。
（4）氢气被看作理想的能源，理由是 （写一条）。
【答案】（1）化学性质很稳定
（2）元素
（3）吸附
（4）无污染等（合理即可）
【知识点】氮气及稀有气体的用途；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；碳单质的性质和用途；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）氩气的化学性质很稳定，可以用作保护气；
（2）物质是由元素组成的，所以“高钙牛奶”、“富硒香菇”中的钙、硒指的是元素；
（3）分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有吸附作用；
（4）氢气作为理想燃料，其优点有产物是水无污染等。
【分析】（1）根据氩气的化学性质很稳定分析。
（2）宏观上，物质是由元素组成的。
（3）根据分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭分析。
（4）根据氢气的优点分析。
三、综合题
13．分类、类比是学习化学常用的方法。
（1）化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。能量的变化通常表现为热量的变化，以下是初中化学常见的四个具有明显热量变化的反应：
从热量变化的角度分析，与另外三个反应有着明显不同的是 （填字母）反应，原因是 。
（2）物质或离子的名称往往与所含元素的化合价关系密切：如（氯酸根）、（高氯酸根）；过氧化钠（Na2O2）、氧化钠（Na2O）等；由此推测：的名称为 ；过氧化钙的化学式为 。
【答案】（1）C；只有C是吸热反应（其余都是放热反应）
（2）锰酸根(离子)；CaO2
【知识点】化学式的书写及意义；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】（1）实验A、B、D都是放热反应，C是吸热反应，所以从热量变化的角度分析，与另外三个反应有着明显不同的是C，原因为只有C是吸热反应（其余都是放热反应）；
（2）MnO42-中的锰元素化合价为+6价，名称为锰酸根；由过氧化钠的化学式可知，其中过氧化物中氧元素显﹣1价，结合在化合物中钙元素显+2价，可知过氧化钙的化学式为CaO2。
【分析】（1）根据化学反应中的热量变化分析；
（2）根据元素的化合价，原子团的命名，以及化学式的写法分析。
14．（2023九上·桂平期末）目前，煤仍是世界各国广泛应用的一种燃料。煤中含有少量的硫元素，在燃烧时产生的 会污染空气。为节约能源，减少污染，我国采取了多种方式积极推动传统能源的清洁高效利用。请回答下列问题：
（1）煤是 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）原煤直接燃烧会产生 ，直接排放到空气中引起的主要环境问题是 ，因此燃煤工厂会在煤中加入石灰石除去燃烧时生成的 ，其中涉及的一步反应如下： ，则X 的化学式为，此反应中硫元素的化合价由 价变为＋6价。请根据向煤中所加入的物质分析，上述反应中X的来源为 （用化学方程式表示）。
【答案】（1）不可再生
（2）酸雨；CaO；+4；
【知识点】质量守恒定律及其应用；常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】（1）煤属于化石燃料，是不可再生资源。
（2）二氧化硫是空气污染物，会引起酸雨。，根据质量守恒定律，反应前有2个S，6个O，反应后有2个Ca，有2个S，8个O，故2X中含有2个Ca和2个O，则X化学式为：CaO。SO2中氧为-2价，根据化合物中正负化合价代数和等于0可知，硫为+4价。此反应中硫元素的化合价由二氧化硫中的+4价变为硫酸钙中的+6价。碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳气体，其化学方程式为：。
【分析】（1）煤为化石燃料，属于不可再生能源；
（2）根据质量守恒定律分析。
四、实验探究题
15．（2021九上·叙州期末）小明通过学习“燃烧与灭火”后，对蜡烛燃烧、酒精灯燃烧、家庭使用的天然气燃烧等产生了兴趣，于是开始了一系列实验。查阅资料：酒精燃烧产生蓝色火焰。
（1）首先他发现三种物质的状态不同，蜡烛是 ，酒精是 ，天然气是 。(填写“固体”“液体”或“气体”)，这三种物质的燃烧，其化学反应的能量变化是 (填“吸热”或“放热”)。
（2）点燃酒精灯，观察到的主要现象有 (填序号)。
①发出蓝色火焰；②燃烧后产生刺激性气味；③发光、放热；④产生浓烟；⑤火焰分层。
（3）点燃酒精灯，用一张滤纸平放在火焰上，约2S后取出，纸上留下一个黑色圆环(见图C)。该实验的目的是探究 ；通过该实验的现象，可得到的结论是 。
（4）为了探究天然气燃烧后生成的产物，他将一只干冷的烧杯罩在天然气的火焰上方，烧杯内壁出现水雾。取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊。这说明天然气燃烧的生成物中一定含 和 (填化学式)，天然气的主要成分燃烧的化学方程式是 。
【答案】（1）固体；液体；气体；放热
（2）①③⑤
（3）哪一层温度最高；外焰温度最高
（4）H2O；CO2；
【知识点】甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】（1）三种物质的状态不同，蜡烛是固体，酒精是液体，天然气是气体；
这三种物质的燃烧，其化学反应的能量变化是放热；
（2）酒精燃烧产生蓝色火焰，发光、放热，火焰分为三层。
故答案为：①③⑤；
（3）点燃酒精灯，用一张滤纸平放在火焰上，约2S后取出，纸上留下一个黑色圆环，故该实验的目的是探究哪一层温度最高；
与外焰接触部分留下一个黑色圆环，说明外焰温度最高；
（4）将一只干冷的烧杯罩在天然气的火焰上方，烧杯内壁出现水雾，说明天然气燃烧生成了水，取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊，说明燃烧生成了二氧化碳，故填：H2O、CO2；
天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：
【分析】（1）根据蜡烛、天然气的状态及燃烧放热分析；
（2）根据酒精燃烧现象分析；
（3）根据酒精灯火焰三层，外焰温度最高分析；
（4）根据天然气主要成分为甲烷，燃烧生成二氧化碳和水分析。
1 / 12023-2024学年人教版初中化学九年级上册 7.2 燃料的合理利用与开发 同步分层训练培优题
一、单选题
1．（2021九上·从化期末）在生产、运输、使用和贮存化学药品时，应注意安全。酒精运输车须张贴的标志是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2023九上·施甸期末）煤的燃烧会产生大量二氧化碳；通过煤的综合利用可获得多种产品，有很多用途，其中汽油、煤油等可以作为液体燃料。下列说法正确的是（ ）
A．煤加工成汽油、煤油等液体燃料的变化属于物理变化
B．石油分馏出汽油、柴油等多种产品的变化是化学变化
C．煤燃烧产生的二氧化碳是污染空气的主要物质
D．煤是复杂的混合物，除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素
3．（2023九上·昭化期末）逻辑推理是一种重要的化学思维方法，下列推理正确的是（ ）
A．化学反应一定伴随能量变化，则有能量变化的一定是化学反应
B．某物质燃烧生成水和二氧化碳，所以其组成中含有碳、氢、氧元素
C．同种元素的原子质子数相同，所以质子数相同的粒子一定是同种元素
D．氢气可以在氯气中点燃，所以燃烧不一定需要氧气
4．（2023九上·阿瓦提期末）关于能量和能源方面，下列说法错误的是（ ）
A．乙醇属于可再生能源
B．太阳能、地热能属于新能源
C．煤、石油、天然气都是不可再生能源
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
5．（2023九上·广州期末）下图表示广州市家用燃料使用的发展历程（括号内表示主要成分），下列说法正确的是（ ）
A．煤、石油、天然气都是不可再生能源
B．液化石油气是煤加工后得到的一种产品
C．在化学反应中只有燃料的燃烧才能放出热量
D．煤中主要含有碳元素，还含有氢、硫等元素，煤是清洁燃料
6．（2023九上·广州期末）汽车开动和人的生命活动都需要能量，能量是各种运动的量度。给汽车开动和人的生命活动提供能量的两个过程如图所示，下列分析错误的是（ ）
A．都通过剧烈的氧化反应释放出能量
B．都将化学能转化为其他形式的能
C．都参与自然界的碳循环和氧循环
D．都遵循能量的转化和守恒定律
7．（2023九上·平桂期末）下列混合物，遇明火不可能发生爆炸的是（ ）
A．N2、CO、O2 B．N2、CO2、O2
C．面粉、O2 D．CO2、H2、空气
8．（2022九上·高邮期中）我国科研人员将CO2高效合成醋酸，合成过程中主要物质向其转化的微观示意图如下，下列说法错误的是（ ）
A．催化剂提高了合成效率
B．CO2合成醋酸的过程中伴随着能量变化
C．合成过程中一定有元素化合价的改变
D．合成过程中一定没有氢元素参与反应
9．（2021九上·新兴期末）下列关于能源的说法不正确的是（ ）
A．风能、太阳能都是新能源
B．煤、石油和乙醇都是不可再生能源
C．可燃冰将成为未来新能源
D．电动汽车推广使用不但保护环境且节约化石能源
10．（2021九上·任城期末）中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和。科研人员正致力于甲醇（CH3OH）——氢气能源体系（如图）的研究〔原位制氢：甲醇与水蒸气混合物在加压催化的条件下裂解和转化，总反应为〕。下列关于该方案的说法错误的是（ ）
A．该研究有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰
B．有望解决氢气应用中储存和输送的瓶颈问题
C．用甲醇制氢过程将CH3OH分解成H2和CO2
D．经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小
二、填空题
11．（2023九上·唐河期末）每年的11月是“119消防宣传月”，2021年其主题是“落实消防责任，防范安全风险”。炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭或放入较多蔬菜，其原理是 ；家中消毒用的酒精，存放时要远离火源，酒精完全燃烧的化学方程式为 。
12．（2023九上·未央期末）2022年12月4日，神舟十四号载人飞行任务圆满成功。
（1）火箭发动机在焊接时需要使用氩弧焊，氩气可作保护气的原因是化学性质 。
（2）宇航食品“高钙牛奶”“富硒香菇”中的“钙”“硒”指的是 （选填“分子”、“原子”或“元素”）。
（3）空间站内多余的二氧化碳可被收集系统中的分子筛分离出来。分子筛表面布满孔穴，结构类似活性炭，具有 作用。
（4）氢气被看作理想的能源，理由是 （写一条）。
三、综合题
13．分类、类比是学习化学常用的方法。
（1）化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化。能量的变化通常表现为热量的变化，以下是初中化学常见的四个具有明显热量变化的反应：
从热量变化的角度分析，与另外三个反应有着明显不同的是 （填字母）反应，原因是 。
（2）物质或离子的名称往往与所含元素的化合价关系密切：如（氯酸根）、（高氯酸根）；过氧化钠（Na2O2）、氧化钠（Na2O）等；由此推测：的名称为 ；过氧化钙的化学式为 。
14．（2023九上·桂平期末）目前，煤仍是世界各国广泛应用的一种燃料。煤中含有少量的硫元素，在燃烧时产生的 会污染空气。为节约能源，减少污染，我国采取了多种方式积极推动传统能源的清洁高效利用。请回答下列问题：
（1）煤是 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）原煤直接燃烧会产生 ，直接排放到空气中引起的主要环境问题是 ，因此燃煤工厂会在煤中加入石灰石除去燃烧时生成的 ，其中涉及的一步反应如下： ，则X 的化学式为，此反应中硫元素的化合价由 价变为＋6价。请根据向煤中所加入的物质分析，上述反应中X的来源为 （用化学方程式表示）。
四、实验探究题
15．（2021九上·叙州期末）小明通过学习“燃烧与灭火”后，对蜡烛燃烧、酒精灯燃烧、家庭使用的天然气燃烧等产生了兴趣，于是开始了一系列实验。查阅资料：酒精燃烧产生蓝色火焰。
（1）首先他发现三种物质的状态不同，蜡烛是 ，酒精是 ，天然气是 。(填写“固体”“液体”或“气体”)，这三种物质的燃烧，其化学反应的能量变化是 (填“吸热”或“放热”)。
（2）点燃酒精灯，观察到的主要现象有 (填序号)。
①发出蓝色火焰；②燃烧后产生刺激性气味；③发光、放热；④产生浓烟；⑤火焰分层。
（3）点燃酒精灯，用一张滤纸平放在火焰上，约2S后取出，纸上留下一个黑色圆环(见图C)。该实验的目的是探究 ；通过该实验的现象，可得到的结论是 。
（4）为了探究天然气燃烧后生成的产物，他将一只干冷的烧杯罩在天然气的火焰上方，烧杯内壁出现水雾。取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊。这说明天然气燃烧的生成物中一定含 和 (填化学式)，天然气的主要成分燃烧的化学方程式是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】几种常见的与化学有关的图标；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、该图标是有毒品标志，酒精不具有该性质，不符合题意；
B、该图标是易燃液体标志，酒精是液体且能燃烧，符合题意；
C、该图标是腐蚀品标志，酒精不具有该性质，不符合题意；
D、该图标是节约用水的标志，与题干不符，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据各图标的名称及酒精的易燃性分析。
2．【答案】D
【知识点】化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A.煤加工成汽油、煤油等液体燃料产生了新物质，属于化学变化，故A不符合题意；
B.石油分馏是利用了石油中各成分的沸点不同进行的分离操作，属于物理变化，故B不符合题意；
C.煤中除了含有碳元素外还含有硫、氮等元素，燃烧释放的二氧化硫和二氧化氮等气体是 的主要污染物，二氧化碳属于空气成分，故C不符合题意；
D.煤是多种物质组成的，属于混合物，除了含有碳、氢元素外，还含有少量硫、氮等元素，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】AB、物理变化和化学变化的区别：有物新物质生成；
C、根据空气污染物的知识判断；
D、由多种物质组成混合物，一种物质组成纯净物。
3．【答案】D
【知识点】元素的概念；物质发生化学变化时的能量变化；质量守恒定律及其应用；燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃
【解析】【解答】A. 化学反应伴随着能量变化，有能量变化不一定是化学反应，例如灯泡通电有光能和热能放出，属于物理变化，故不符合题意；
B. 某物质在完全燃烧后，生成二氧化碳和水，说明该物质中一定含有碳元素和氢元素，而氧元素是否含有无法确定，这是因为该物质燃烧时，和氧气发生了反应，二氧化碳和水中的氧元素可能完全由氧气提供，也可能由该物质和氧气共同提供，故不符合题意；
C. 同种元素质子数相同，质子数相同的粒子不一定属于同种元素，如甲烷分子与水分子核内都是10个质子，但属于不同物质的分子，故不符合题意；
D. 氢气可以在氯气中燃烧没有氧气参加，说明燃烧不一定要有氧气参与，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、化学反应伴随着能量变化，有能量变化不一定是化学反应。
B、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变分析。
C、根据元素的概念分析。
D、根据燃烧的概念分析。
4．【答案】D
【知识点】资源综合利用和新能源开发；常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】A. 乙醇可通过粮食等发酵制得，属于可再生能源，故A正确，不符合题意；
B. 太阳能、地热能均属于新能源，故B正确，不符合题意；
C. 煤、石油、天然气都是不可再生能源，故C正确，不符合题意；
D. 人类利用的能量不一定是通过化学反应获得的，如风力发电，故D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据能源的分类，能量的来源分析。
5．【答案】A
【知识点】化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】A.煤、石油、天然气都是不可再生能源，都需要经过漫长的时间以及过程才能形成，选项符合题意；
B.液化石油气是石油加工后得到的一种产品，选项不符合题意；
C.在化学反应中不只是燃料的燃烧才能放出热量，比如氧化钙与水反应也能放热，选项不符合题意；
D.煤中主要含有碳元素，还含有氢、硫等元素，煤燃烧会生成二氧化硫等等物质，所以不是清洁燃料，选项不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据化石燃烧属于不可再生能源分析；
B、根据液化石油气是石油加工后得到的一种产品分析；
C、根据中和反应、金属与酸反应等有放热现象分析；
D、根据煤的成分分析。
6．【答案】A
【知识点】自然界中的物质循环；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、汽油燃烧生成二氧化碳和水，是燃烧，属于剧烈的氧化反应，人的呼吸作用是缓慢氧化，符合题意；
B、燃烧和呼吸作用都可将化学能转化为热能等其他形式的能，不符合题意；
C、含碳燃烧可将氧气转化为二氧化碳，因此这两个过程都参与自然界的碳循环和氧循环，不符合题意；
D、这两个反应均有新物质生成，均属于化学变化，化学变化都遵循能量的转化和守恒定律，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据化学变化都遵循质量守恒定律，由图示中各转化过程确定能量的转化形式分析。
7．【答案】B
【知识点】氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯
【解析】【解答】A. 一氧化碳属于可燃性气体，与氧气混合遇明火，可能发生爆炸，故A不符合题意；
B. 氮气、二氧化碳和氧气均属于空气的成分，氮气和二氧化碳均不能燃烧，故遇明火不可能发生爆炸，故B符合题意；
C. 面粉具有可燃性，与氧气混合后遇明火，可能发生爆炸，故C不符合题意；
D. 氢气属于可燃性气体，与氧气混合后遇明火，可能发生爆炸，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】可燃性气体与空气混合，遇到明火有爆炸危险。
8．【答案】D
【知识点】有关元素化合价的计算；物质发生化学变化时的能量变化；微粒观点及模型图的应用
【解析】【解答】A、由题干信息以及催化剂的概念可知，催化剂提高了合成效率；不符合题意；
B、由图示可知，反应过程中需要通电，因此CO2合成X的过程中伴随能量变化；不符合题意；
C、根据图示，二氧化碳产生了CO，二氧化碳中C显+4价，CO中C显+2价，则合成过程中有元素化合价的改变；不符合题意；
D、二氧化碳中只含碳元素与氧元素，C2H4O2中含有碳元素、氧元素和氢元素，由质量守恒定律可知，化学反应前后，元素的种类不变，一定有含氢元素的物质参与合成反应；符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据催化剂“一变两不变”特点分析；
B、根据化学变化中的能量变化分析；
C、根据单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析；
D、根据化学反应前后元素种类不变分析。
9．【答案】B
【知识点】化石燃料的利用与保护；资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A.风能、太阳能都是新能源，选项说法不符合题意。
B.煤、石油和天然气都是不可再生能源，乙醇可以通过简单的化学方式合成，不属于不可再生能源，选项说法符合题意。
C.可燃冰为甲烷水合物，将成为未来新能源，选项说法不符合题意。
D.电动汽车推广使用可以减少化石燃料的使用，不但保护环境且节约化石能源，选项说法不符合题意。
故答案为：B
【分析】A、根据新能源种类分析；
B、根据乙醇属于可再生能源分析；
C、根据可燃冰将成为未来新能源分析；
D、根据电动汽车推广使用可以减少化石燃料的使用分析。
10．【答案】C
【知识点】氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A、该研究减少了化石燃料使用，有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰，不符合题意。
B、该方案制氢有望解决氢气应用中储存和输送的瓶颈问题，不符合题意。
C、由总反应可知，用甲醇制氢过程将CH3OH和H2O转化成H2和CO2，不是分解反应，符合题意。
D、经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据该反应是甲醇与水反应生成氢气和二氧化碳，氢能源的无污染性，分解反应为“一变多”的特点及分子间存在间隔分析。
11．【答案】隔绝氧气；
【知识点】灭火的原理和方法；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭或放入较多的蔬菜，利用了隔绝氧气的灭火原理；
酒精完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：。
【分析】根据灭火的原理、方法分析。
酒精完全燃烧生成二氧化碳和水。
12．【答案】（1）化学性质很稳定
（2）元素
（3）吸附
（4）无污染等（合理即可）
【知识点】氮气及稀有气体的用途；分子、原子、离子、元素与物质之间的关系；碳单质的性质和用途；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）氩气的化学性质很稳定，可以用作保护气；
（2）物质是由元素组成的，所以“高钙牛奶”、“富硒香菇”中的钙、硒指的是元素；
（3）分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有吸附作用；
（4）氢气作为理想燃料，其优点有产物是水无污染等。
【分析】（1）根据氩气的化学性质很稳定分析。
（2）宏观上，物质是由元素组成的。
（3）根据分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭分析。
（4）根据氢气的优点分析。
13．【答案】（1）C；只有C是吸热反应（其余都是放热反应）
（2）锰酸根(离子)；CaO2
【知识点】化学式的书写及意义；物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】（1）实验A、B、D都是放热反应，C是吸热反应，所以从热量变化的角度分析，与另外三个反应有着明显不同的是C，原因为只有C是吸热反应（其余都是放热反应）；
（2）MnO42-中的锰元素化合价为+6价，名称为锰酸根；由过氧化钠的化学式可知，其中过氧化物中氧元素显﹣1价，结合在化合物中钙元素显+2价，可知过氧化钙的化学式为CaO2。
【分析】（1）根据化学反应中的热量变化分析；
（2）根据元素的化合价，原子团的命名，以及化学式的写法分析。
14．【答案】（1）不可再生
（2）酸雨；CaO；+4；
【知识点】质量守恒定律及其应用；常见能源的种类、能源的分类
【解析】【解答】（1）煤属于化石燃料，是不可再生资源。
（2）二氧化硫是空气污染物，会引起酸雨。，根据质量守恒定律，反应前有2个S，6个O，反应后有2个Ca，有2个S，8个O，故2X中含有2个Ca和2个O，则X化学式为：CaO。SO2中氧为-2价，根据化合物中正负化合价代数和等于0可知，硫为+4价。此反应中硫元素的化合价由二氧化硫中的+4价变为硫酸钙中的+6价。碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳气体，其化学方程式为：。
【分析】（1）煤为化石燃料，属于不可再生能源；
（2）根据质量守恒定律分析。
15．【答案】（1）固体；液体；气体；放热
（2）①③⑤
（3）哪一层温度最高；外焰温度最高
（4）H2O；CO2；
【知识点】甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】（1）三种物质的状态不同，蜡烛是固体，酒精是液体，天然气是气体；
这三种物质的燃烧，其化学反应的能量变化是放热；
（2）酒精燃烧产生蓝色火焰，发光、放热，火焰分为三层。
故答案为：①③⑤；
（3）点燃酒精灯，用一张滤纸平放在火焰上，约2S后取出，纸上留下一个黑色圆环，故该实验的目的是探究哪一层温度最高；
与外焰接触部分留下一个黑色圆环，说明外焰温度最高；
（4）将一只干冷的烧杯罩在天然气的火焰上方，烧杯内壁出现水雾，说明天然气燃烧生成了水，取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊，说明燃烧生成了二氧化碳，故填：H2O、CO2；
天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：
【分析】（1）根据蜡烛、天然气的状态及燃烧放热分析；
（2）根据酒精燃烧现象分析；
（3）根据酒精灯火焰三层，外焰温度最高分析；
（4）根据天然气主要成分为甲烷，燃烧生成二氧化碳和水分析。
1 / 1
