课时提升作业(八)
燃料及其利用
(45分钟 100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分)
1.(2013·毕节中考)在加油站、面粉加工厂等地方都标有图标或字样。下列图标中,禁止烟火的图标是( )
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【解析】选A。本题主要考查对生活中常见图标的认识和判断。A是禁止烟火,B是禁止带火种,C是禁止吸烟,D是禁止放易燃物,所以选A。
2.(2014·抚州中考)发生火灾时,下列的自救措施正确的是( )
①室内起火时,打开所有的门窗通风
②身上着火时,不要乱跑,可就地打滚使火熄灭
③人在高层时,迅速跳楼逃脱
④撤离时,用湿毛巾或衣物捂住口鼻,低姿行走,快速撤离
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【解析】选C。发生火灾时,打开所有的门窗 ( http: / / www.21cnjy.com )通风,会进入更多的空气,燃烧更剧烈;身上着火时,不要乱跑,可就地打滚使火熄灭;人在高层时,迅速跳楼会有生命危险;撤离时,用湿毛巾或衣物捂住口鼻,低姿行走,快速撤离,这样可以预防烟尘呛入呼吸道。
【知识链接】火场自救的科学方法
(1)火势如果很小,根据起火的原因,用适当的灭火器材和方法扑灭;火势较大,有蔓延的可能,应立即拨打火警电话“119”求救。
(2)着火时,要迅速判断安全出口。
(3)如果房间内部着火,不能随便开门,以防空气流通火势更大甚至发生爆炸。
(4)有浓烟时,用湿毛巾捂住口鼻,以减少有毒物进入体内。
(5)房间内燃烧,由于空气的对流,上层空气中的有毒有害物浓度大,所以逃生时应弯腰前进。
3.(2013·莆田中考)有关燃料的下列说法,不正确的是( )
A.化石燃料都是可再生的能源
B.氢气是理想的清洁、高能燃料
C.石油是由不同物质组成的混合物
D.煤燃烧时会产生二氧化硫等污染物
【解析】选A。本题考查对燃料的认识。化石燃 ( http: / / www.21cnjy.com )料是不可再生能源;石油和煤属于组成复杂的混合物,其中除主要成分是碳、氢元素外,还有硫、氮等元素,其燃烧产物中含有二氧化硫等对空气造成污染的物质;氢气燃烧的产物是水,无污染,是理想的清洁、高能燃料。
4.近几年“纸火锅”(如图)逐渐流行起来。 ( http: / / www.21cnjy.com )“纸火锅”是用纸张代替金属材料做容器盛放汤料,当酒精燃烧时纸张不会燃烧。对此现象,下列解释合理的是( )
A.纸张不是可燃物,不能燃烧
B.水蒸发时吸收热量,温度达不到纸张的着火点
C.纸张被水浸湿,导致着火点降低
D.空气不充足,纸张不会燃烧
【解析】选B。本题考查对燃 ( http: / / www.21cnjy.com )烧条件的认识。解答本题需明确两点:(1)燃烧的条件;(2)物质燃烧需同时具备燃烧的三个条件。纸火锅中的纸属于可燃物,放置在空气中与氧气充分接触,着火点属于物质本身的性质不能改变,纸张没有燃烧是因为水蒸发吸收热量,使得温度达不到纸张的着火点。
【易错提醒】可燃物的着火点
可燃物的着火点是物质固有的属性,一般情 ( http: / / www.21cnjy.com )况下是固定不变的,应该采用降低周围环境的温度至可燃物着火点以下的方法来灭火,而不是降低可燃物的着火点。
5.下列说法正确的是( )
A.点燃氢气与空气的混合物一定会发生爆炸
B.稻草、秸秆堆放在不通风的房间内易发生火灾
C.爆炸一定是化学变化
D.发现室内液化气或煤气泄漏,应赶紧打开排气扇把气体排出去,或打电话报警
【解析】选B。氢气和空气混合达到爆 ( http: / / www.21cnjy.com )炸极限点燃才会发生爆炸,A错误;稻草、秸秆的着火点比较低,在发生缓慢氧化时放出的热量使它们温度升高,达到它们的着火点,又与氧气接触,就发生燃烧现象;自行车轮胎爆炸、高压锅爆炸都属于物理变化;由燃烧引起的爆炸一定属于化学变化;打开排气扇或打电话都有可能产生电火花,将泄漏的可燃性气体点燃而发生爆炸。
6.(2013·怀化中考)合理利用能源,防止环境污染是可持续发展的前提。下列做法与之不相符的是( )
A.室内光线明亮时不要开灯,且尽量使用节能灯
B.在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料,能节省石油资源并减少汽车尾气的污染
C.用太阳能热水器代替燃气热水器,既能节约能源又能减少污染
D.随着人类发展对电能的需求加大,我们将再建许多用煤作燃料的火力发电厂
【解析】选D。煤燃烧会生成大量的空气污染物,再建许多用煤作燃料的火力发电厂,会造成更大的空气污染。
7.下列关于世界三大化石燃料的各种说法不正确的是( )
A.石油是颜色深暗的黏稠状液体,没有固定的熔点和沸点
B.焦炭是将煤隔绝空气加热制得的,是冶金工业的重要原料
C.天然气的主要成分是CH4,它也属于化石燃料
D.石油和煤的主要成分都是氢元素和碳元素,同时含有少量其他元素,如硫、氮等
【解析】选D。本题重在考查学生对化 ( http: / / www.21cnjy.com )石燃料的组成、性质等方面的认识,需结合我们观察、记忆或理解的结果“对号入座”。分析所给四个选项可知,A、B两种说法都是正确的;化石燃料主要指煤、石油和天然气,故C正确;石油的主要成分是氢元素和碳元素,但煤的主要成分却只有碳元素,氢元素的含量是比较少的,故D错误。
8.(2014·莱芜中考)下列关于燃烧与灭火的说法中,正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.将大块煤粉碎后再燃烧,其目的是延迟煤燃烧的时间
B.如图a,火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为降低了火柴梗的着火点
C.由图b中的现象可知,金属镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火
D.蜡烛用扇子一扇即灭,是因为扇走了蜡烛周围的空气
【解析】选C。A选项中其目的是增大与氧气的接 ( http: / / www.21cnjy.com )触面积,故错;B选项中火柴头斜向下时更容易燃烧,是因为温度很容易达到火柴梗的着火点,故错;C选项中镁与二氧化碳能发生反应,因此镁引起的火灾不能用二氧化碳灭火,故正确;D选项中蜡烛用扇子一扇就灭,是因为空气流动带走热量,温度降到着火点以下,故错。
二、填空与简答题(本题包括4小题,共31分)
9.(3分)(2013·哈 ( http: / / www.21cnjy.com )尔滨中考)汽车工业的发展方便了人们的出行。目前多数汽车使用的燃料是汽油或柴油,它们燃烧时产生的一些有害物质会随尾气直接排放到空气中,对空气造成污染。
(1)请写出汽车尾气中的两种主要污染物_______________________________。
(2)为了减少汽车尾气对空气的污染,你的一种具体做法 _________________
__________________________________________________________________。
【解析】(1)汽车尾气中 ( http: / / www.21cnjy.com )含有的污染物有:一氧化碳、氮的氧化物、烟尘等物质。(2)以自行车代步、由乘私家车改乘公交车等措施,可以减缓环境污染。
答案:(1)一氧化碳、氮的氧化物(答案合理即可)
(2)以自行车代步(答案合理即可)
10.(8分)火是推动人类文明进步的重要因素,使用不当时可能成为吞噬生命的恶魔。请回答下列问题:
(1)人类从远古时代就懂得钻木取火。钻木之所以能取火,是因为 _________
__________________________________________________________________。
(2)近年来频繁发生的有关化学品泄漏或 ( http: / / www.21cnjy.com )爆炸事件一次次给我们敲响警钟。因此,在生产、运输、使用和贮存易燃易爆物时绝不允许违章操作。下列图标与燃烧和爆炸有关的是________________。
( http: / / www.21cnjy.com )
(3)桌面上的酒精着火时,常用湿抹布盖灭,灭火原理为 __________________
__________________________________________________________________。
(4)炉子里的火越扇越旺,原因是 _____________________________________
__________________________________________________________________。
【解析】钻木取火的原理是钻凿木头时,克 ( http: / / www.21cnjy.com )服摩擦力做的功转化为热能,钻凿处温度升高,当温度达到木头的着火点时就发生燃烧。A项表示爆炸性物品;B项表示禁止燃放鞭炮;C项表示腐蚀品;D项表示禁止烟火;E项表示节约用水,故A、B、D与燃烧和爆炸有关。
答案:(1)钻凿木头时,克服摩擦力做的功转化为热能,钻凿处温度升高,当温度达到木头的着火点时就发生燃烧
(2)A、B、D
(3)隔绝空气(或氧气)
(4)增大空气(或氧气)浓度
11.(10分)(2013·日照中考)合理利用与开发能源,增强安全意识是我们大家共同关注的社会问题。
(1)海底埋藏着大量的“可燃冰”, ( http: / / www.21cnjy.com )将成为未来的新能源,其主要成分是甲烷水合物,甲烷的化学式为__________________________。
(2)在实验室里不慎将燃着的酒精灯碰倒, ( http: / / www.21cnjy.com )洒出的酒精在桌面上燃烧起来,应立刻用________灭火,请写出酒精燃烧的化学方程式
__________________________________________________________________。
(3)在做“燃烧的条件”实验时,把同 ( http: / / www.21cnjy.com )样大小的滤纸碎片和乒乓球碎片分开放在一块薄铜片的两侧,加热铜片的中部,如图所示,观察到的现象是______________________先燃烧,通过此实验,说明燃烧的条件之一是
__________________________________________________________________。
( http: / / www.21cnjy.com )
【解析】(1)甲烷的化学式为CH4;( ( http: / / www.21cnjy.com )2)酒精在桌面上燃烧,应立刻用湿抹布盖灭;酒精燃烧是酒精在点燃条件下与氧气反应生成水和二氧化碳;(3)乒乓球碎片着火点低,先燃烧,滤纸后燃烧,不能按照常识纸先燃烧来判断。通过此实验,说明燃烧的条件之一是温度需达到可燃物的着火点。
答案:(1)CH4 (2)湿抹布 C2H5OH+3O22CO2+3H2O (3)乒乓球碎片 温度需达到可燃物的着火点
12.(10分)(2014·南京中考)能源与环境已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。
(2)充分燃烧1 000 g天 ( http: / / www.21cnjy.com )然气和煤所产生的CO2和SO2气体的质量如下图所示,根据图示分析,下列说法正确的是_______________________________________。
( http: / / www.21cnjy.com )
A.煤燃烧产生的气体更易导致酸雨
B.该天然气中不含硫元素
C.煤燃烧对环境影响较小
D.煤和天然气的燃烧都有温室气体产生
(3)人们正在利用和开发其他能源,如太阳能、________、________等。
(4)2014年南京青奥会火炬使用的燃料为A物质,纯净物A在B物质中充分燃烧,发生反应:A+5B3C+4D(部分微观示意图如下所示)。
物质 A B C D ( http: / / www.21cnjy.com )
分子示意图
①在上述反应中提供氧,具有氧化性的物质为__________________________;
②A物质中各元素的质量比为________________________________________。
【解析】(1)目前人们利用最多的能源是 ( http: / / www.21cnjy.com )煤、石油和天然气等化石燃料。(2)根据图示分析可知,煤和天然气燃烧都生成二氧化硫,故煤和天然气中都含硫元素,煤生成的二氧化硫远远大于天然气生成的二氧化硫,二氧化硫易导致酸雨的发生,对环境影响较大,故A正确,B、C错误;充分燃烧天然气和煤都生成CO2,都有温室气体产生,故D正确。(3)人们正在利用和开发其他能源,如太阳能、风能、氢能、潮汐能、核能等。(4)本题考查学生对微观示意图的分析能力。根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,可推知A为C3H8,A中碳、氢元素的质量比等于(12×3)∶(1×8)=9∶2,在反应中氧气提供氧,具有氧化性。
答案:(1)石油 (2)A、D
(3)风能 氢能(其他合理答案均可)
(4)①氧气(或O2) ②m(C)∶m(H)=9∶2
三、实验与探究题(本题包括2小题,共22分)
13.(12分)(2013·十堰中考)某实验小组利用如图所示装置,测量空气中氧气体积分数并取得成功。
( http: / / www.21cnjy.com )
【查阅资料】白磷着火点只有40℃。
【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230 mL,注射器中水的体积为50 mL,该装置气密性良好。
【实验探究】装入药品,按图所示连好仪器,夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出。
【现象分析】
(1)将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引 ( http: / / www.21cnjy.com )燃,说明燃烧不能缺少的一个条件是________________________________________________________________,
足量的白磷在锥形瓶中未能全部 ( http: / / www.21cnjy.com )燃烧,说明瓶内剩余气体__________(选填“支持”或“不支持”)燃烧。写出白磷燃烧的化学方程式___________________。
(2)在整个实验过程中,可观察到气球的变化是 _________________________
__________________________________________________________________。
(3)待白磷熄灭锥形瓶冷却到室温后,打 ( http: / / www.21cnjy.com )开弹簧夹,还可观察到的现象是:①注射器中的水自动喷出来,②当注射器中的水还剩下约4 mL时停止下流。导致这些现象发生的原因是__________________________________________________;
__________________________________________________________________。
【得出结论】氧气体积约占空气总体积的1/5。
【解析】本题是一道实验探究题。将锥形瓶 ( http: / / www.21cnjy.com )底部放入热水中,白磷很快被引燃,说明燃烧不能缺少的一个条件是达到着火点;足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧,说明瓶内剩余气体不支持燃烧;开始温度升高,气体膨胀所以气球鼓起,温度降低,氧气被消耗,所以气球变瘪。
答案:(1)可燃物的温度要达到着火点 不支持
4P+5O22P2O5 (2)先鼓后瘪
(3)白磷燃烧消耗了锥形瓶中的氧气,使瓶中气压降低 锥形瓶中氧气约占46 mL,当注射器中的水进入锥形瓶约46 mL后,瓶中气压与外界相当
14.(10分)(2013·江西中考)小煜同学通过学习知道,乙醇汽油是一种新型车用燃料,于是他对汽油中添加乙醇的目的进行了如下研究。
【猜想】猜想1:可以减少汽车尾气的污染;
猜想2:可以产生更多的热量,增强汽车的动力。
【设计与实验】
序号 实验步骤 实验现象 结论
Ⅰ 在两个蒸发皿中各加入10 mL冷水,控制相同燃烧条件,分别用乙醇和汽油作为燃料进行加热,记录从开始加热到水沸腾的时间 用乙醇加热耗时118 s;用汽油加热耗时56 s 猜想2______(选填“成立”或“不成立”)
Ⅱ 实验Ⅰ停止加热后,取下蒸发皿,观察蒸发皿的底部 用乙醇加热的蒸发皿底部只有极少量炭黑,而用汽油加热的蒸发皿底部有大量炭黑 ______(可仿照上格填写)
【分析与讨论】
(1)实验Ⅰ是一个对比实验,实验过程中不一定要控制的条件是__________(选填序号)。
A.水的初始温度必须相同
B.加热开始计时点必须相同
C.燃具产生火焰的大小必须相同
D.蒸发皿的大小必须相同
(2)汽车的发动机、排气管等部件易出现积炭,使用乙醇汽油后,这些部件产生的积炭量将__________。
(3)目前乙醇汽油中乙醇的添加量约为10 ( http: / / www.21cnjy.com )%,可一定程度节省石油资源。结合实验Ⅰ的结论分析,如果乙醇的添加量过大,会使汽车动力________(选填“增强”“减弱”或“不变”)。
【解析】本题考查能源的开发与利用。【设计与实 ( http: / / www.21cnjy.com )验】用乙醇加热耗时较长,说明乙醇汽油并不能产生更多的热量,猜想2不成立;乙醇燃烧产生的炭黑少,说明用乙醇汽油作燃料可减少污染,猜想1成立。【分析与讨论】(1)水的初始温度、火焰大小、蒸发皿大小都会影响实验的准确性,但开始计时的时间可以不同,只要测出的从加热到沸腾所用的时间准确即可。(2)由于乙醇燃烧产生的炭黑少,因此产生的积炭量减少。(3)从实验Ⅰ可看出乙醇产生的热量比等质量的汽油要少,因此乙醇的添加量如果过大,就会使汽车动力减弱。
答案:【设计与实验】不成立 猜想1成立
【分析与讨论】(1)B (2)减少 (3)减弱
四、计算题(本题包括1小题,共15分)
15.乙醇是一种清洁能源。乙醇的燃烧可发生以下两个反应:
①C2H6O+3O22CO2+3H2O
②aC2H6O+5O22CO2+2CO+6H2O
试填空:(1)反应②中的化学计量数a=_________________________________;
(2)反应____________(填序号)属于完全燃烧,产物无毒性;
(3)9.2 g乙醇在空气中若按化学方程式②发生反应,生成一氧化碳的质量为__________g。
【解析】(1)根据质量守恒定律可知, ( http: / / www.21cnjy.com )化学反应前后原子的种类和数目必须相等,反应后共有4个碳原子,故a=2;(2)CO有毒,故产物无毒的反应为①;
(3)设生成CO的质量为x
2C2H6O+5O22CO2+2CO+6H2O
92 56
9.2 g x
= x=5.6 g
答案:(1)2 (2)① (3)5.6