课题2 燃料和合理利用与开发
1.化学反应中的能量变化
（1）化学反应在生成新物质的同时还伴随着能量的变化。
（2）能量变化：①放热现象，如 生石灰与水 的反应；②吸热现象，如 碳与二氧化碳 的反应。
2.化石燃料的利用
（1）煤：是复杂的混合物，主要含有_碳 元素。将煤隔绝空气加强热，可以得到_焦炭、煤焦油、煤气 等物质。
（2）石油：主要含有_碳、氢 元素。利用各成分的沸点不同，将它们分离，可得到 溶剂油、汽油、煤油、柴油 等。
（3）天然气：①天然气的主要成分是_甲烷（CH）；
②甲烷易燃烧，燃烧时产生蓝色火焰，放出热量，反应的化学方程式是：
CH4+2O2CO2十2H2O
（4）可燃冰：主要成分为 甲烷水合物 .
3.合理利用与开发化石能源
（1）燃料充分燃烧的条件：①要有_定够的空气 ；②燃料与空气要有足够大的_接触面积 。
（2）燃烧不充分的缺点：①产生的热量减少，浪费资源；②产生_氧化碳 等物质，污染空气。
4.使用燃料对环境的影响
（1）煤的燃烧：煤燃烧时会排放 二氧化硫、 二氧化氨 等污染物。这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨
（2）汽车尾气：主要污染物包括一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。
（3）防止燃料对环境污染的措施：
①使用优质煤、脱硫煤，在煤燃烧过程中，采取回收二氧化硫等措施；
②少使用化石燃料，多开发利用新型能源；
③对汽车尾气的排放，采取相应的措施，予以控制。
5.能源的利用和开发
（1）乙醇：俗称_酒精 ，其化学式为 C2H5OH；属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”能源，燃烧的化学方程式为 C2H5OH+3O22CO2十3H2O
（2）氢气作燃料的优点：氢气本身无毒，完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍多，且燃烧后的产物是 水 ，不污染空气。
（3）新能源：目前，正在利用和开发的其他能源有太阳能、核能、风能、地 热能等。
考点1 化学反应中能量的吸收和释放
1．下列有关化学反应与能量的说法，正确的是（ ）
A．化学反应伴随着能量变化
B．化学反应过程中都会发生吸热现象
C．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
【答案】A
【解析】A．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是对的，正确；
B．有些化学反应会放出热量，如氢气的燃烧等，错误；
C．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；
D．人类利用的能量不完全是通过化学反应获得的，比如水能、风能、地热能、海洋能等就不是通化学反应而获得的，错误。
2．下列变化过程中，会吸收热量的是（ ）
A．硝酸铵固体溶于水 B．氢氧化钠固体溶于水
C．木炭燃烧 D．金属镁和稀盐酸反应
【答案】D
【解析】A、硝酸铵固体溶于水会吸收热量，正确，B、氢氧化钠固体溶于水放出热量，错误，C、燃烧就是一种发光、放热激烈的氧化反应，故木炭燃烧放出热量，错误，D、金属镁和稀盐酸反应也会放出热量，错误，故选D
3．下列实验现象描述，正确的是（ ）
A．碱式碳酸铜受热分解有刺激性气味的气体产生 B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射
C．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光 D．红磷燃烧产生大量烟雾
【答案】C
【解析】A、碱式碳酸铜加热生成氧化铜、水和二氧化碳，没有产生刺激性气味气体，故选项说法错误；
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体，故选项说法错误；
C、镁条在空气中燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，故选项说法正确；
D、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，而不是白雾，故选项说法错误。
故选C。
4．物质变化的奥秘
现有下列变化：①镁加入到氯化铜溶液中；②双氧水中加入二氧化锰；③给水通直流电；④植物的光合作用；⑤用电热水壶给水加热．请回答下列问题：
（1）在上述变化中，写出属于置换反应的化学方程式： ；
（2）在上述变化中，属于其他形式的能量转化为化学能的是（填序号） ；
（3）现有下列选项：
a．原子的数目；b．元素的种类；c．分子的种类；d．分子的数目；e．元素的化合价．
在变化②中，不变的是（填序号） ．
【答案】（1）Mg+CuCl2═MgCl2+Cu． （2）③④ （3）ab
【解析】（1）镁和氯化铜的反应属于置换反应；双氧水在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气，属于分解反应；电解水生成氢气和氧气，属于分解反应；用电热水壶给水加热，不属于化学反应．
镁和氯化铜反应能够生成氯化镁和铜，反应的化学方程式为：Mg+CuCl2═MgCl2+Cu．
（2）镁和氯化铜反应、双氧水的分解反应，都是化学能与化学能之间的转化；
电解水的反应，是电能转化为化学能；
光合作用过程中，是光能转化为化学能；
用电热水壶给水加热的过程中，是电能转化为内能．
（3）双氧水在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，由化学方程式可知，反应前后分子的数目发生了变化；在双氧水中，氧元素的化合价是﹣1，而在水中，氧元素的化合价是﹣2，在氧气中，氧元素的化合价是0，所以元素的化合价发生了变化；分子的种类也发生了变化；而原子的数目、元素的种类没有改变．
5．某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成：
（知识回忆）可燃物燃烧的必备条件是____________、______________。
（交流讨论）（1）改进后的装置（如图二）与图一相比，其优点是____________。欲使图二中的红磷燃烧，可将试管从水中取出并_________________后才能对试管加热。
（2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是___________。
（综合应用）“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成H2和一种碱（KOH），该反应是__________（填“吸热”或“放热”）反应。
【答案】与氧气(空气)接触，温度达到可燃物的着火点 减少污染(环保) 擦干 氧气(空气) 放热
考点2 燃料的充分燃烧
6．下列用化学知识解释“火上浇油”的说法合理的是（ ）
A．增加易燃物，可以使燃烧更旺
B．增大氧气浓度，可以使燃烧更旺
C．降低可燃物的着火点，达到灭火的目的
D．清除可燃物，达到灭火的目的
【答案】A
【解析】燃烧的三个条件：（1）可燃物（2）氧气（或空气）（3）温度达到着火点，燃烧的现象与氧气的浓度以及与氧气的接触面积有关，火上浇油增加易燃物，可以使燃烧更旺，故选A
7．古语道：“人要实，火要虚．”此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成；可燃物要架空一些，才能燃烧更旺．“火要虚”的目的是（ ）
A．增大可燃物的热值
B．降低可燃物的着火点
C．增大空气中氧气的含量
D．增大可燃物与空气的接触面积
【答案】D
【解析】
可燃物架空一些，可使空气容易进入而增大可燃物与空气的接触面，氧气与可燃物接触更充分；“火要虚”能使可燃物与空气中氧气接触更充分，燃烧更完全才能燃烧更旺；此做法不能改变可燃物的热值、着火点等物质固有属性及空气中氧气的含量；
故选D．
8．氢氧化铝作为阻燃剂受热分解时吸收热量，同时生成耐高温的氧化铝和大量水蒸气，起到防火作用。下列叙述错误的是（ ）
A．反应吸热，降低了可燃物的着火点
B．生成氧化铝覆盖在可燃物表面，隔绝空气
C．生成大量水蒸气，降低可燃物周围氧气的浓度
D．反应能够降低温度，可燃物不易达到着火点
【答案】A
【解析】A、该反应是吸热反应，能使温度降低，但不能降低可燃物的着火点，叙述错误；
B、生成的氧化铝覆盖在可燃物的表面，能起到隔绝空气的作用，叙述正确；
C、该反应生成了水，形成的水蒸气使可燃物与氧气接触的面积减少，从而减低可燃物周围氧气的浓度，叙述正确；
D、该反应是吸热反应，能使温度降低，使温度达不到可燃物的着火点，叙述正确。
故选A。
9．示例：硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中燃烧更旺，发出明亮的蓝紫色火焰，说明反应物的浓度不同，反应现象不同。请参照示例回答下列问题：
（1）碳在氧气不足、氧气充足的条件下燃烧，反应物相同，但产物不同，说明_____不同，反应产物可能不同。
（2）二氧化碳与水反应，在常温下生成碳酸，在叶绿素做催化剂、光照的条件下发生光合作用生成葡萄糖和氧气。反应物相同，但产物不同，说明_____不同，产物可能不同。
（3）锌粉与稀盐酸能剧烈反应，产生大量气泡，锌片与同浓度的盐酸反应速率较慢，说明反应物的_____不同，反应速率不同。
【答案】氧气的浓度 反应条件 接触面积
【解析】（1）碳在氧气不足、氧气充足的条件下燃烧，反应物相同，但产物不同，是因为氧气的浓度不同，说明氧气的浓度不同，反应产物可能不同；
（2）二氧化碳与水反应，在常温下生成碳酸，在叶绿素做催化剂、光照的条件下发生光合作用生成葡萄糖和氧气，反应物相同，但产物不同，是因为反应条件不同，说明反应条件不同，产物可能不同；
（3）锌粉与稀盐酸能剧烈反应，产生大量气泡，锌片与同浓度的盐酸反应速率较慢，锌粉和锌片与稀盐酸的接触面积不同，说明反应物接触面积不同，反应的速率不同。
考点3 化石燃料
10．下列关于石油的说法正确的是（ ）
A．石油的蕴藏量是无限的 B．石油是“清洁燃料”
C．石油主要由多种物质组成 D．石油除了作燃料，不能再开发利用了
【答案】C
【解析】A、石油是不可再生能源，目前储存量已越来越少，故错误；B、石油的成分复杂，含有碳、氢、氧、硫、氮等元素，燃烧时会产生污染大气的二氧化硫等气体，不是清洁能源，故错误；C、石油是一种由多种物质组成的复杂的混合物，故正确；D、石油是化工行业的主要原材料，例如塑料等制品原材料都来源于石油，故错误。故选C。
11．煤、石油、天然气是重要的化石燃料，下列关于化石燃料的叙述错误的是（ ）
A．煤、石油、天然气是不可再生资源
B．将石油分馏可得到多种产品
C．在化石燃料中，煤是比较清洁的燃料
D．化石燃料应该合理开采
【答案】C
【解析】煤、石油、天然气属于化石燃料，是由古代生物的遗骸经一系列的复杂的化学变化而形成的，属于不可再生能源，A选项正确；石油是由多种有机物组成的混合物，沸点不同，可利用此性质采用分馏的方法将物质进行分离，得到不同的产品，B选项正确；在化石燃料中，天然气是比较清洁的能源，C选项错误；化石燃料是不可再生能源，应该合理采用，D选项正确。故选C。
12．如图是我国能源消费结构比例图。下列有关说法正确的是（ ）
A．煤、石油是可再生能源
B．化石燃料占能源消费比例的68%
C．应提倡以煤炭为主的能源消费
D．应适度发展水电、风电、核电等我国能源消费结构
【答案】D
【解析】A、煤、石油是不可再生能源，故A错误；
B、由我国能源消费结构比例图可知，煤炭占我国能源消费68%，故B错误；
C、以煤炭为主的能源会引起温室效应、大气污染等，应减少使用，故C错误；
D、为了节约能源、减少环境污染，应适度发展水电、风电、核电等，故D正确。
故选D
考点4 化石燃料的利用
13．下列有关资源、能源的叙述错误的是（ ）
A．空气中含量最多的单质是氮气
B．按目前测定，海水中含有的化学元素有80多种
C．煤、石油、沼气、风能等都是可再生能源
D．防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径
【答案】C
【解析】根据所学知识可知A．空气中含量最多的单质是氮气是正确的叙述； B．按目前测定，海水中含有的化学元素有80多种是正确的叙述； C．煤、石油、等都是不可再生能源； D．防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径是正确的叙述；故答案选择C
14．如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），下列说法错误的是（ ）
A．煤、石油、天然气都是化石燃料
B．液化石油气是石油化工的一种产品
C．家用燃料燃烧时均放出热量
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】D
【解析】A、煤、石油、天然气都是化石燃料，故不符合题意；
B、液化石油气是石油化工的一种产品，故不符合题意；
C、家用燃料燃烧时均放出热量，故不符合题意；
D、煤中主要含有碳元素，还含有氢、硫等元素，根据质量守恒定律煤与氧气点燃有可能生成一氧化碳、二氧化硫污染空气，所以，煤不是清洁能源，故符合题意。
15．当代社会几乎离不开化石燃料，关于人类使用化石燃料的“利”与“弊”，下列说法正确的是（ ）
A．“弊”大于“利”，虽然化石燃料为人类提供了能源和物质，但使用化石燃料带来了严重的环境问题
B．“利”大于“弊”，虽然使用化石燃料带来了一定的环境问题，但化石燃料是当今社会重要的能源和物质资源，只要合理利用，就可以趋利避害
C．只有“利”而无“弊”，因为人类的生活和生产根本就离不开化石燃料，也离不开以化石燃料为原料生产的塑料、橡胶、纤维、药物、化肥、农药等
D．只有“弊”而无“利”，因为化石燃料的燃烧产生许多有害物质，导致气候变暖、酸雨、空气中可吸入颗粒物含量急剧上升
【答案】B
【解析】A. 使用化石燃料带来了酸雨、光化学烟雾等一定的环境问题，但人类的生活和生产根本就离不开化石燃料，也离不开以化石燃料为原料生产的塑料、橡胶、纤维、药物、化肥、农药等，且发电和汽车燃油、取暖等还需要大量的化石燃料，因此化石燃料的使用是“利”大于“弊”，故选项错误；
B.化石燃料的使用是“利”大于“弊”，选项说法合理，故选项正确；
C、D.由AB选项分析可知，化石燃料的使用有“利”有“弊”，且“利”大于“弊”，故C、D选项说法错误；
故选B。
16．“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气，被誉为未来能源的“明星”。
（1）天然气的主要成分是甲烷。甲烷中碳的质量分数是______。
（2）天然气属于______（填“可”或“不可”）再生能源。为缓解能源危机，人们正积极开发利用新能源，下列属于新能源的是______（填字母序号）。
a煤 b石油 c氢能
（3）在空气中燃烧的能量转化形式主要是化学能转化为______能。
（4）天然气是重要的化工原料，一定条件下与反应生成和，该反应的化学方程式是______；和可合成液体燃料，反应中和的分子数之比为______。
【答案】75% 不可 c 热 1:2
【解析】（1）甲烷（）中，碳元素的质量分数。
（2）天然气属于不可再生能源，人类正在开发利用的新能源有太阳能、核能、风能、水能、地热能、潮汐能、氢能等。
（3）在空气中燃烧，能量转化形式主要是化学能转化为热能。
（4）一定条件下与反应生成和，该反应的化学方程式是；中碳原子和氢原子的个数比为1:4，所以和合成液体燃料的反应中和的分子数之比为1:2。
考点5 煤的燃烧
17．下列环境问题与防治措施说法合理的是（ ）
A．酸雨﹣将燃煤锅炉烟囱加高
B．白色污染﹣废弃塑料袋焚烧处理
C．雾霾﹣减少化石燃料的使用
D．水体富营养化﹣禁止使用化肥
【答案】C
【解析】A、加高烟囱不能减少产生的废气，解决的办法应该是用氢氧化钠溶液等吸收，故选项错误。
B、焚烧塑料会产生大量的有害气体，污染空气，解决的办法可以是少用或使用可降解塑料，故选项错误。
C、减少化石燃料的使用可以防止雾霾，故选项正确。
D、因为大量氮元素、磷元素的使用，会造成水体的富营养化，但不能禁止使用化肥，应合理使用，故选项错误。故选C。
18．下列关于生活中的化学现象和原理解释均正确的是（ ）
A．在煤中掺入适量生石灰再燃烧可以减少SO2气体的排放
B．大气污染物主要包括总悬浮颗粒物、PM2.5和CO2等
C．电池可分为一次电池、二次电池、二次电池只能使用两次
D．用汽油除去衣服上的油污，是利用了汽油的乳化功能
【答案】A
【解析】A、在煤中掺入适量生石灰再燃烧，产生的二氧化硫气体与生石灰反应，从而减少SO2气体的排放；故A正确； B、大气污染物除包括总悬浮颗粒物、PM2.5和CO2以外，二氧化硫、氮的氧化物等；故B错误； C、二次电池是充电电池，可连续充电多次使用；故C错误； D、汽油是一种良好的有机溶剂，但不具有乳化功能；故D错误．故选A．
19．能源和环境已经成为人们日益关注的问题。
（1）目前人们利用最多的能源是煤、__________和天然气等化石燃料，天然气中的主要成分燃烧的化学方程式是___________，煤燃烧会产生大量的CO2、SO2和CO等气体，其中会导致酸雨的气体是_______。
（2）化石燃料不可再生，目前人们正在利用和开发许多其他能源，请例举其中一种：_____________。
【答案】石油 SO2 水能（或风能、核能、太阳能等其他合理答案）
【解析】（1）目前人们利用最多的能源是煤、石油和天然气等化石燃料，天然气中的主要成分燃烧的化学方程式是，煤燃烧会产生大量的CO2、SO2和CO等气体，其中会导致酸雨的气体是二氧化硫。
（2）化石燃料不可再生，目前人们正在利用和开发许多其他能源为水能（或风能、核能、太阳能等其他合理答案）。
考点6 汽车用燃料的燃烧
20．在汽车尾气排放口加装“三效催化净化器”，可将尾气转化为无毒的气体，反应的化学方程式为（ ）2CO+2NO2CO2 +N2。该反应前后化合价发生变化的元素有（ ）
A．只有C B．只有N C．C和O D．C和N
【答案】D
【解析】根据单质中元素的化合价为0，以及化合物中元素化合价的代数和为0，CO中碳的化合价为+2，氧的化合价为-2，NO中氮的化合价为+2，氧的化合价为-2，CO2中碳的化合价为+4，氧的化合价为-2，N2中氮的化合价为0，故元素化合价变化的是C和N．
故选D
21．化学在交通“节能减排”中发挥重要作用．
（1）液化天然气（LNG）是我市正在推广的公交车燃料，它具有燃烧效率高、污染小的优点．写出天然气主要成分完全燃烧的化学方程式： ．
（2）汽车尾气中NO与CO在催化剂的作用下，反应生成CO2和一种无污染的单质气体．写出该反应的化学方程式： ．
（3）氢化镁（MgH2）固体与水反应生成氢氧化镁和氢气，可为氢动力汽车提供能源．写出该反应的化学方程式： ．
【答案】（1）CH4+2O2CO2+2H2O．（2）2NO+2CO2CO2+N2．
（3）MgH2+2H2O═Mg(OH)2+2H2↑；
【解析】（1）天然气的成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水；（2）根据反应前后元素的种类不变，可以得出生成的气体单质为氮气，故该反应是一氧化碳和一氧化氮在催化剂的条件下生成二氧化碳和氮气；（3）根据氢化镁（MgH2）固体与水反应生成氢氧化镁和氢气书写化学方程式；
考点7 乙醇
22．下列有关叙述中错误的是（ ）
A．乙醇、沼气和氢气都是可再生能源
B．加速石油的开采，可以快速提高人类的生活质量
C．“温室效应”加剧主要原因是大气中二氧化碳等气体含量升高引起的
D．为了防止水污染，农业上要合理使用化肥、农药
【答案】B
【解析】A、乙醇、沼气和氢气都是可再生能源，故A正确；
B、由于石油是不可再生的资源，是有限的，故应合理、有计划地开采，而不是加速开采，故B错误；
C、“温室效应”加剧主要原因是大气中二氧化碳等气体含量升高引起的，故C正确；
D、为了防止水污染，农业上要合理使用化肥、农药，可以有效保护环境，故D正确。故选B。
23．我们的衣食住行中都蕴含着丰富的化学知识，下列说法中正确的是（ ）
A．衣料中的蚕丝和涤纶都属于合成有机高分子材料
B．加碘食盐和铁强化酱油都可以补充人体必需的微量元素
C．建筑高楼大厦时用到的钢是纯净物
D．用液化石油气代替汽油作汽车燃料，不会造成空气污染
【答案】B
【解析】A．衣料中的蚕丝是天然纤维，涤纶属于人工合成的有机高分子材料，选项错误；B．加碘食盐中的碘和铁强化酱油的铁都属于人体必需的微量元素，选项正确；C．钢是铁的合金，含有多种物质，属于混合物，选项错误；D．液化石油气中含有碳、氢、氧、硫、氮等，造成酸雨等空气污染，选项错误；故选B
24．氢能应用于汽车发动机的技术在我国已研制成功，车用乙醇汽油为汽车燃料已在我国大部分地区使用，也有部分汽车改用压缩天然气（主要成分是甲烷）作燃料。
（1）乙醇汽油的溶质是 。
（2）甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
（3）目前氢能没有大规模投入使用，其主要原因有 （例举一例）。
【答案】（1）乙醇 （2）CH4 + 2O2CO2+ 2H2O （3）制取成本高、储运困难等
【解析】乙醇汽油的溶质是乙醇，甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为CH4 + 2O2CO2+ 2H2O；目前氢能没有大规模投入使用，其主要原因有制取成本高、储运困难等。
考点8 氢能源
25．从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是（ ）
A．汽油 B．天然气 C．酒精 D．氢气
【答案】D
【解析】
A、汽油燃烧释放出二氧化碳等气体，会造成温室效应．故A错误；
B、天然气燃烧释放出二氧化碳等气体，会造成温室效应．故B错误；
C、酒精燃烧释放出二氧化碳等气体，会造成温室效应．故C错误；
D、氢气燃烧生成水，对环境没有污染．故的D正确；
故选D．
26．我国“十二五”规划对“低碳经济”给予政策支持，实现“低碳经济”的一种策略是节能。下列制备氢气的方法最节能的是（ ）
A．Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
B．焦炭与水蒸气反应：C+H2O(气)H2+CO
C．太阳光分解水：2H2O2H2↑+O2↑
D．电解水：2H2O2H2↑+O2↑
【答案】C
【解析】A、中会消耗大量的硫酸和金属锌，而硫酸和锌的制备都需要消耗大量的能源；
B、中需要高温，会消耗大量能源；
C、中太阳光和水都是可以直接利用的，无需消耗其他能源，所以该法最节能；
D、中电解水会消耗大量的电能，也不节能。
考点9 开发新能源
27．2013年12月14日21时11分，嫦娥三号成功着陆于月球表面，开始对月球进行勘探．这标志着我国成为世界上第三个具有地外天体软着陆和巡视探测技术的国家．
（1）嫦娥三号的着陆器以液氢、液氧做推进剂．工业上制取氧气、氢气方法有：
①分离液态空气法制氧气：是利用空气中各成分的 不同进行分离的；
②水电解法制氢气：可在水电解器的两极上分别制得氢气和氧气，氢气在与电源 极相连的电极上产生；
③水煤气法制氢气：用焦炭（主要成分是碳单质）为原料与水蒸气在高温时反应制得H2和CO2．反应的化学方程式为 ，这个反应中发生还原反应的物质是 ；
④氢能是理想的能源，但从上述两种制法看，还不能广泛使用的原因是 ．
【答案】（1）①沸点；②负；
③C+2H2OCO2+2H2；水；
④制取氢气需要消耗大量的能源．
【解析】
（1）①分离液态空气法制氧气是利用空气中各成分的沸点不同加以分离的，故填：沸点；
②电解水时负极产生的是氢气，故填：负；
③碳与水蒸气在高温下反应生成二氧化碳和氢气，水失去氧被还原，故填：C+2H2OCO2+2H2；水；
④目前制氢的成本高且不易贮存，使得氢气不能广泛使用，故填：制取氢气需要消耗大量的能源．
考点10 化石燃料的利弊
28．“珍惜地球资源，改变发展方式”是当今世界的共识。针对这一主题下列表达正确的是（ ）
A．地球上水含量非常丰富，无需节约，可以任意使用
B．世界上没有真正的垃圾，只有放错地方的资源
C．煤、石油、天然气属于可再生资源，取之不尽、用之不竭
D．“西气东输”输送的是CO，它是一种清洁能源
【答案】B
【解析】地球上水含量非常丰富，但是可供使用的淡水资源很贫乏因此必需节约；世界上没有真正的垃圾，只有放错地方的资源；煤、石油、天然气属于不可再生资源； “西气东输”输送的是CH4，它是一种清洁能源．故选B．
29．甘肃电网新能源装机容量已达1415.29万千瓦，跃居全国首位。下列不属于新能源的是（ ）
A．煤 B．风能 C．太阳能 D．地热能
【答案】A
【解析】新能源又称非常规能源．是指传统能源之外的各种能源形式．指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如：太阳能、地热能、潮汐能、氢能和核能等．故选A．
30．下图提到的“低碳生活”是指生活中要减少能量消耗，从而降低碳特别是二氧化碳的排放。下列做法不属于“低碳生活”方式的是（ ）
A．经常使用一次性木筷和塑料餐具
B．尽量使用公共交通工具或步行
C．大量使用节能技术和节能用具
D．广泛使用太阳能和风能等清洁能源
【答案】A
【解析】A、一次性木筷和塑料餐制作过程消耗能源和资源，多使用一次性木筷和塑料餐具，能增大能源的消耗、二氧化碳的排放；故选项不符合“低碳生活”理念．
B、尽量使用公共交通工具或步行，能减少二氧化碳的排放，故选项符合“低碳生活”理念．
C、大量使用节能技术和节能用具，能减少能源的消耗，从而减少二氧化碳的排放，故选项符合“低碳生活”理念．
D、广泛使用太阳能和风能等清洁能源，能减少二氧化碳的排放，故选项符合“低碳生活”理念．
故选A．
1课题2 燃料和合理利用与开发
1.化学反应中的能量变化
（1）化学反应在生成新物质的同时还伴随着能量的变化。
（2）能量变化：①放热现象，如 生石灰与水 的反应；②吸热现象，如 碳与二氧化碳 的反应。
2.化石燃料的利用
（1）煤：是复杂的混合物，主要含有_碳 元素。将煤隔绝空气加强热，可以得到_焦炭、煤焦油、煤气 等物质。
（2）石油：主要含有_碳、氢 元素。利用各成分的沸点不同，将它们分离，可得到 溶剂油、汽油、煤油、柴油 等。
（3）天然气：①天然气的主要成分是_甲烷（CH）；
②甲烷易燃烧，燃烧时产生蓝色火焰，放出热量，反应的化学方程式是：
CH4+2O2CO2十2H2O
（4）可燃冰：主要成分为 甲烷水合物 .
3.合理利用与开发化石能源
（1）燃料充分燃烧的条件：①要有_定够的空气 ；②燃料与空气要有足够大的_接触面积 。
（2）燃烧不充分的缺点：①产生的热量减少，浪费资源；②产生_氧化碳 等物质，污染空气。
4.使用燃料对环境的影响
（1）煤的燃烧：煤燃烧时会排放 二氧化硫、 二氧化氨 等污染物。这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨
（2）汽车尾气：主要污染物包括一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等。
（3）防止燃料对环境污染的措施：
①使用优质煤、脱硫煤，在煤燃烧过程中，采取回收二氧化硫等措施；
②少使用化石燃料，多开发利用新型能源；
③对汽车尾气的排放，采取相应的措施，予以控制。
5.能源的利用和开发
（1）乙醇：俗称_酒精 ，其化学式为 C2H5OH；属于 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”能源，燃烧的化学方程式为 C2H5OH+3O22CO2十3H2O
（2）氢气作燃料的优点：氢气本身无毒，完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍多，且燃烧后的产物是 水 ，不污染空气。
（3）新能源：目前，正在利用和开发的其他能源有太阳能、核能、风能、地 热能等。
考点1 化学反应中能量的吸收和释放
1．下列有关化学反应与能量的说法，正确的是（ ）
A．化学反应伴随着能量变化
B．化学反应过程中都会发生吸热现象
C．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
2．下列变化过程中，会吸收热量的是（ ）
A．硝酸铵固体溶于水 B．氢氧化钠固体溶于水
C．木炭燃烧 D．金属镁和稀盐酸反应
3．下列实验现象描述，正确的是（ ）
A．碱式碳酸铜受热分解有刺激性气味的气体产生 B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射
C．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光 D．红磷燃烧产生大量烟雾
4．物质变化的奥秘
现有下列变化：①镁加入到氯化铜溶液中；②双氧水中加入二氧化锰；③给水通直流电；④植物的光合作用；⑤用电热水壶给水加热．请回答下列问题：
（1）在上述变化中，写出属于置换反应的化学方程式： ；
（2）在上述变化中，属于其他形式的能量转化为化学能的是（填序号） ；
（3）现有下列选项：
a．原子的数目；b．元素的种类；c．分子的种类；d．分子的数目；e．元素的化合价．
在变化②中，不变的是（填序号） ．
5．某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成：
（知识回忆）可燃物燃烧的必备条件是____________、______________。
（交流讨论）（1）改进后的装置（如图二）与图一相比，其优点是____________。欲使图二中的红磷燃烧，可将试管从水中取出并_________________后才能对试管加热。
（2）将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中，使试管罩住白磷（如图三所示），结果观察到了“水火相容”的奇观，则大试管所装气体可能是___________。
（综合应用）“水火不相容”是指水能灭火，其实水有时也可以“生火”，比如钾遇水会立刻着火，因为钾遇水生成H2和一种碱（KOH），该反应是__________（填“吸热”或“放热”）反应。
考点2 燃料的充分燃烧
6．下列用化学知识解释“火上浇油”的说法合理的是（ ）
A．增加易燃物，可以使燃烧更旺
B．增大氧气浓度，可以使燃烧更旺
C．降低可燃物的着火点，达到灭火的目的
D．清除可燃物，达到灭火的目的
7．古语道：“人要实，火要虚．”此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成；可燃物要架空一些，才能燃烧更旺．“火要虚”的目的是（ ）
A．增大可燃物的热值
B．降低可燃物的着火点
C．增大空气中氧气的含量
D．增大可燃物与空气的接触面积
8．氢氧化铝作为阻燃剂受热分解时吸收热量，同时生成耐高温的氧化铝和大量水蒸气，起到防火作用。下列叙述错误的是（ ）
A．反应吸热，降低了可燃物的着火点
B．生成氧化铝覆盖在可燃物表面，隔绝空气
C．生成大量水蒸气，降低可燃物周围氧气的浓度
D．反应能够降低温度，可燃物不易达到着火点
9．示例：硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中燃烧更旺，发出明亮的蓝紫色火焰，说明反应物的浓度不同，反应现象不同。请参照示例回答下列问题：
（1）碳在氧气不足、氧气充足的条件下燃烧，反应物相同，但产物不同，说明_____不同，反应产物可能不同。
（2）二氧化碳与水反应，在常温下生成碳酸，在叶绿素做催化剂、光照的条件下发生光合作用生成葡萄糖和氧气。反应物相同，但产物不同，说明_____不同，产物可能不同。
（3）锌粉与稀盐酸能剧烈反应，产生大量气泡，锌片与同浓度的盐酸反应速率较慢，说明反应物的_____不同，反应速率不同。
考点3 化石燃料
10．下列关于石油的说法正确的是（ ）
A．石油的蕴藏量是无限的 B．石油是“清洁燃料”
C．石油主要由多种物质组成 D．石油除了作燃料，不能再开发利用了
11．煤、石油、天然气是重要的化石燃料，下列关于化石燃料的叙述错误的是（ ）
A．煤、石油、天然气是不可再生资源
B．将石油分馏可得到多种产品
C．在化石燃料中，煤是比较清洁的燃料
D．化石燃料应该合理开采
12．如图是我国能源消费结构比例图。下列有关说法正确的是（ ）
A．煤、石油是可再生能源
B．化石燃料占能源消费比例的68%
C．应提倡以煤炭为主的能源消费
D．应适度发展水电、风电、核电等我国能源消费结构
考点4 化石燃料的利用
13．下列有关资源、能源的叙述错误的是（ ）
A．空气中含量最多的单质是氮气
B．按目前测定，海水中含有的化学元素有80多种
C．煤、石油、沼气、风能等都是可再生能源
D．防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径
14．如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），下列说法错误的是（ ）
A．煤、石油、天然气都是化石燃料
B．液化石油气是石油化工的一种产品
C．家用燃料燃烧时均放出热量
D．煤中主要含有碳元素，还含有氢、硫等元素，煤是清洁燃料
15．当代社会几乎离不开化石燃料，关于人类使用化石燃料的“利”与“弊”，下列说法正确的是（ ）
A．“弊”大于“利”，虽然化石燃料为人类提供了能源和物质，但使用化石燃料带来了严重的环境问题
B．“利”大于“弊”，虽然使用化石燃料带来了一定的环境问题，但化石燃料是当今社会重要的能源和物质资源，只要合理利用，就可以趋利避害
C．只有“利”而无“弊”，因为人类的生活和生产根本就离不开化石燃料，也离不开以化石燃料为原料生产的塑料、橡胶、纤维、药物、化肥、农药等
D．只有“弊”而无“利”，因为化石燃料的燃烧产生许多有害物质，导致气候变暖、酸雨、空气中可吸入颗粒物含量急剧上升
16．“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气，被誉为未来能源的“明星”。
（1）天然气的主要成分是甲烷。甲烷中碳的质量分数是______。
（2）天然气属于______（填“可”或“不可”）再生能源。为缓解能源危机，人们正积极开发利用新能源，下列属于新能源的是______（填字母序号）。
a煤 b石油 c氢能
（3）在空气中燃烧的能量转化形式主要是化学能转化为______能。
（4）天然气是重要的化工原料，一定条件下与反应生成和，该反应的化学方程式是______；和可合成液体燃料，反应中和的分子数之比为______。
考点5 煤的燃烧
17．下列环境问题与防治措施说法合理的是（ ）
A．酸雨﹣将燃煤锅炉烟囱加高
B．白色污染﹣废弃塑料袋焚烧处理
C．雾霾﹣减少化石燃料的使用
D．水体富营养化﹣禁止使用化肥
18．下列关于生活中的化学现象和原理解释均正确的是（ ）
A．在煤中掺入适量生石灰再燃烧可以减少SO2气体的排放
B．大气污染物主要包括总悬浮颗粒物、PM2.5和CO2等
C．电池可分为一次电池、二次电池、二次电池只能使用两次
D．用汽油除去衣服上的油污，是利用了汽油的乳化功能
19．能源和环境已经成为人们日益关注的问题。
（1）目前人们利用最多的能源是煤、__________和天然气等化石燃料，天然气中的主要成分燃烧的化学方程式是___________，煤燃烧会产生大量的CO2、SO2和CO等气体，其中会导致酸雨的气体是_______。
（2）化石燃料不可再生，目前人们正在利用和开发许多其他能源，请例举其中一种：_____________。
考点6 汽车用燃料的燃烧
20．在汽车尾气排放口加装“三效催化净化器”，可将尾气转化为无毒的气体，反应的化学方程式为（ ）2CO+2NO2CO2 +N2。该反应前后化合价发生变化的元素有（ ）
A．只有C B．只有N C．C和O D．C和N
21．化学在交通“节能减排”中发挥重要作用．
（1）液化天然气（LNG）是我市正在推广的公交车燃料，它具有燃烧效率高、污染小的优点．写出天然气主要成分完全燃烧的化学方程式： ．
（2）汽车尾气中NO与CO在催化剂的作用下，反应生成CO2和一种无污染的单质气体．写出该反应的化学方程式： ．
（3）氢化镁（MgH2）固体与水反应生成氢氧化镁和氢气，可为氢动力汽车提供能源．写出该反应的化学方程式： ．
考点7 乙醇
22．下列有关叙述中错误的是（ ）
A．乙醇、沼气和氢气都是可再生能源
B．加速石油的开采，可以快速提高人类的生活质量
C．“温室效应”加剧主要原因是大气中二氧化碳等气体含量升高引起的
D．为了防止水污染，农业上要合理使用化肥、农药
23．我们的衣食住行中都蕴含着丰富的化学知识，下列说法中正确的是（ ）
A．衣料中的蚕丝和涤纶都属于合成有机高分子材料
B．加碘食盐和铁强化酱油都可以补充人体必需的微量元素
C．建筑高楼大厦时用到的钢是纯净物
D．用液化石油气代替汽油作汽车燃料，不会造成空气污染
24．氢能应用于汽车发动机的技术在我国已研制成功，车用乙醇汽油为汽车燃料已在我国大部分地区使用，也有部分汽车改用压缩天然气（主要成分是甲烷）作燃料。
（1）乙醇汽油的溶质是 。
（2）甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
（3）目前氢能没有大规模投入使用，其主要原因有 （例举一例）。
考点8 氢能源
25．从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是（ ）
A．汽油 B．天然气 C．酒精 D．氢气
26．我国“十二五”规划对“低碳经济”给予政策支持，实现“低碳经济”的一种策略是节能。下列制备氢气的方法最节能的是（ ）
A．Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
B．焦炭与水蒸气反应：C+H2O(气)H2+CO
C．太阳光分解水：2H2O2H2↑+O2↑
D．电解水：2H2O2H2↑+O2↑
考点9 开发新能源
27．2013年12月14日21时11分，嫦娥三号成功着陆于月球表面，开始对月球进行勘探．这标志着我国成为世界上第三个具有地外天体软着陆和巡视探测技术的国家．
（1）嫦娥三号的着陆器以液氢、液氧做推进剂．工业上制取氧气、氢气方法有：
①分离液态空气法制氧气：是利用空气中各成分的 不同进行分离的；
②水电解法制氢气：可在水电解器的两极上分别制得氢气和氧气，氢气在与电源 极相连的电极上产生；
③水煤气法制氢气：用焦炭（主要成分是碳单质）为原料与水蒸气在高温时反应制得H2和CO2．反应的化学方程式为 ，这个反应中发生还原反应的物质是 ；
④氢能是理想的能源，但从上述两种制法看，还不能广泛使用的原因是 ．
考点10 化石燃料的利弊
28．“珍惜地球资源，改变发展方式”是当今世界的共识。针对这一主题下列表达正确的是（ ）
A．地球上水含量非常丰富，无需节约，可以任意使用
B．世界上没有真正的垃圾，只有放错地方的资源
C．煤、石油、天然气属于可再生资源，取之不尽、用之不竭
D．“西气东输”输送的是CO，它是一种清洁能源
29．甘肃电网新能源装机容量已达1415.29万千瓦，跃居全国首位。下列不属于新能源的是（ ）
A．煤 B．风能 C．太阳能 D．地热能
30．下图提到的“低碳生活”是指生活中要减少能量消耗，从而降低碳特别是二氧化碳的排放。下列做法不属于“低碳生活”方式的是（ ）
A．经常使用一次性木筷和塑料餐具
B．尽量使用公共交通工具或步行
C．大量使用节能技术和节能用具
D．广泛使用太阳能和风能等清洁能源
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