第7单元 燃料及其利用
一、单选题
1.(2023上·山东聊城·九年级统考期末)逻辑推理是学习化学常用的思维方法。下列推理正确的是
A.原子不显电性,则不显电性的微粒一定是原子
B.燃烧须使可燃物的温度达到其自身着火点,则可通过降低可燃物的着火点来灭火
C.化合反应的反应物一定是两种或两种以上,则由两种或两种以上物质参加的反应一定是化合反应
D.某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有碳元素和氢元素
2.(2023上·山东临沂·九年级校考期末)下列有关燃烧和灭火的说法正确的是
A.降低可燃物的着火点可以达到灭火的目的
B.只要有氧气参加的反应一定是可燃物的燃烧
C.用煤炭烧锅炉时不断鼓入空气,可使煤炭燃烧更剧烈,更充分
D.家中燃气泄漏,立即打开排气扇通风
3.(2023上·山东枣庄·九年级统考期末)古籍《辍耕录》记载:“杭人削松木为小片,其薄为纸,熔硫黄涂木片项端分许,名曰发烛……”下列说法不正确的是
A.硫磺属于单质 B.松木发火说明其具有可燃性
C.“发烛”发火会放出热量 D.“发烛”发火只生成CO2
4.(2023上·山东青岛·九年级校考期末)从化学的角度看,下列说法中正确的是
A.夜晚发现液化石油气泄漏,立即开灯检查
B.冬天关闭门窗用煤炉烤火取暖
C.扑灭电器、图书档案等火灾最适宜的灭火器是液态的二氧化碳灭火器
D.炒菜时油锅着火,可立即加水灭火
5.(2023上·山东济宁·九年级统考期末)化学学习者常用化学思维去认识和理解世界。下列选项正确的是
A.变化与守恒:依据化学方程式,推测X的化学式为
B.宏观与微观:钠原子和钠离子化学性质不同,原因是原子核最外层电子数不同
C.模型与推理:燃烧需要同时满足三个条件,故必须同时破坏燃烧的三个条件才能灭火
D.探究与创新:探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂,设计实验证明氧化铜能否改变反应速率即可
6.(2023上·山东济南·九年级统考期末)增强安全意识、掌握安全知识,才能更好的保护自己与他人。下列关于安全的说法中,错误的是
A.久未开启的地窖CO2含量高,若贸然进入,易发生窒息
B.点燃一氧化碳前,应先检验纯度,否则可能会引起爆炸
C.家用电器着火时,不能直接用自来水浇灭
D.用煤炉取暖时,可在屋里放一盆水,以防中毒
7.(2023上·山东临沂·九年级校考期末)煤的大量燃烧会形成酸雨,酸雨造成的危害有
①腐蚀建筑物 ②腐蚀金属制品 ③影响植物的生长 ④腐蚀雕像
A.①③④ B.②③④ C.①②③④ D.①②③
8.(2023上·山东烟台·九年级统考期末)下列说法错误的是
A.电池是将化学能转化为电能的装置
B.车用乙醇汽油中乙醇属于可再生能源
C.自制简易净水器中活性炭的主要作用是杀菌、消毒
D.使用清洁能源,积极植树、造林、种草等,以保护空气
9.(2023上·山东滨州·九年级统考期末)下列物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是
A.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量热
B.甲烷在氧气中燃烧时,有水和二氧化碳产生
C.红磷在氧气中燃烧,生成大量白色烟雾
D.硫粉在氧气中燃烧时,有淡蓝色火焰产生,生成无色无味的气体
10.(2023上·山东威海·九年级威海经济技术开发区皇冠中学统考期末)海洋是巨大的资源宝库,合理开发利用海洋资源,才能实现可持续利用,下列说法正确的是
A.海洋的自净化能力很强,可以将各类污水直接排放到海洋中
B.“可燃冰”燃烧后无残渣和废气,储量丰富,但是开采时要注意防止造成污染
C.海洋资源储量丰富,可以沿海建各种大型化工厂,无限制地提取海洋化学资源
D.通过化学变化淡化海水,是解决水危机的重要途径
11.(2023上·山东枣庄·九年级统考期末)利用如图装置探究燃烧的条件。试管①中充满氮气,试管②、③中充满氧气, 升温至40℃,仅观察到②中的白磷燃烧。下列叙述不正确的是
A.对比①、③可验证燃烧需要氧气 B.试管②中白磷燃烧产生大量白烟
C.对比②、③可得出红磷的着火点比白磷高 D.图中小气球有密闭装置、缓冲气压的作用
二、填空题
12.(2023上·山东德州·九年级统考期末)化学来源于社会,服务于社会。
(1)厨房里“加碘食盐”中的“碘”指的是 (选填“元素”、“原子”或“分子”)。
(2)冬奥火炬“飞扬”采用氢气作燃料,关闭火炬的燃气开关,其灭火原理是 。
(3)饮用硬度过大的水不利于人体健康,可用 检验水是硬水还是软水,生活中常用 方法降低水的硬度。
(4)预防新冠,手部消毒可用75%的医用酒精。室内空气消毒不宜采用喷洒酒精的方法,因为喷洒在空气中的酒精遇明火可能发生爆炸。酒精(化学式C2H5OH)完全燃烧的化学方程式是 。
13.(2023上·山东临沂·九年级校考期末)化学与生活联系密切,生活中处处有化学。请回答问题:
(1)食盐是生活中必不可少的调味品,其主要成分为氯化钠。构成氯化钠的微粒是 (写离子符号)。
(2)做饭时闻到饭菜的香味,其微观解释是 。
(3)发生火灾时常用高压水枪灭火,其灭火原理 。
(4)为了节省石油资源,并在一定程度上减少汽车尾气的污染,可使用车用乙醇汽油(是在汽油中加入适量乙醇)作为汽车燃料。乙醇燃烧的化学方程式为 。
14.(2023上·山东临沂·九年级统考期末)“西气东输”工程输送气体的主要成分是甲烷,其完全燃烧的化学方程式 ;乙醇可用作酒精灯、内燃机等的燃料,乙醇完全燃烧的化学方程式是 。
15.(2023上·山东临沂·九年级统考期末)2022年第二十四届冬奥会在北京圆满举行,本届冬奥会处处体现“低碳环保”理念。
(1)能源:冬奥场馆大多采用绿色能源供电。下列不属于绿色能源的是______(填序号)。
A.太阳能 B.风能 C.水能 D.化石燃料
(2)火炬“飞扬”:第24届冬季奥运会的火炬“飞扬”以液氢为燃料,体现了绿色奥运的理念。使用氢能源的优点是 (填一条即可)。科研人员利用催化剂,将两种温室气体转化为氢气和一氧化碳,为“碳中和”提供了一种新的途径(如图1)。其反应原理如图所示。该反应的化学方程式为 。
(3)运动服:中国运动员御寒服采用新疆长绒棉面料(如图2),石墨烯发热材料里布。石墨烯发热材料在通电时产生热能,是利用了石墨烯良好的 性。
16.(2023上·山东青岛·九年级统考期末)2022年第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京圆满举行,本届冬奥会处处体现“低碳环保”理念,科技感十足。
(1)能源:冬奥场馆大多采用绿色能源供电。下列不属于绿色能源的是_____________(填序号)。
A.太阳能 B.风能 C.水能 D.石油
(2)火炬“飞扬”:开幕式火炬首次采用“微火”替代了以往的“大火”,“微火”虽微,足以点亮世界。从燃烧的条件分析,氢气供给系统为“飞扬”火炬提供了 。氢气“飞扬”采用氢气作燃料比传统所用丙烷(C3H8)作燃料更环保,原因是 。
(3)运动服:中国运动员御寒服采用新疆长绒棉面料,石墨烯发热材料做内料。石墨烯发热材料在通电时产生热能,是利用了石墨烯良好的 性。
(4)场馆:“冰丝带”是由3360块发电玻璃拼成。发电玻璃是在普通玻璃上覆盖一层碲化镉(化学式CdTe)。碲化镉在弱光照射下也能持续发电,为冬奥场馆提供电力支持。镉原子最外层有两个电子,在化学反应中容易 (填“失去”或“得到”)电子,形成 (填“阴离子”或“阳离子”)。
17.(2023上·山东滨州·九年级统考期末)合理利用资源、能源与保护环境已成为人们日益关注的问题。
(1)化石燃料包括煤、石油和 ,是不可再生能源:
(2)煤作为燃料给我们带来益处,但对环境也造成不良影响:造成煤气中毒的物质是 (填序号):
A.一氧化碳 B.甲烷 C.二氧化碳 D.二氧化硫
(3)为减少温室气体排放,人们积极寻找不含碳元素的燃料。
①氢气作为新能源燃烧产物没有污染,有很多优点。铁酸锌(ZnFe2O4)可以用于循环分解水制备氢气,反应可表示为:,,该循环分解水制备氢气中不断消耗水得到两种气体产物的质量比为 ,
②NH3作为能源燃烧的产物没有污染,且释放大量能量,有一定应用前景。将NH3燃烧反应的化学方程式补充完整: 。
18.(2023上·山东德州·九年级统考期末)能源和矿石资源是人类活动的物质基础,化学反应伴随能量的变化。
(1)化石燃料为不可再生能源。包括煤、 和天然气。
(2)煤燃烧时排放出 、NO2等气体,溶于雨水会形成酸雨。为充分利用煤的燃烧常将煤粉碎,其目的是 。
(3)宁津县村村“气代煤”改造,其主要成分是甲烷。甲烷燃烧的化学方程式为 。
(4)氢气是理想的能源,燃烧热值大、产物无污染,氢气燃烧的化学方程式为 。
(5)目前,德州市公交车已逐步更换为电动新能源车,请结合生活实际,写出一条符合节能环保主题的具体做法 。(答出一条即可)。
19.(2023上·山东菏泽·九年级统考期末)实现“碳达峰”、“碳中和”,是贯彻新发展理念、构建新发展格局,推动高质量发展的内在要求。要坚持降碳、减污、扩绿、增长协同推进。
(1)“降碳”需要坚决控制化石燃料消耗,促进新能源和清洁能源发展。化石燃料包括煤、天然气和 。写出你所知道的一种新能源 。
(2)如图:家庭用煤从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,其目的是 。
(3)“扩绿”要扩大植树造林、增加绿植规模。通过绿色植物的 作用将二氧化碳转化为氧气。
(4)引导绿色低碳消费,鼓励绿色出行是减污的一条途径。下列做法不符合该要求的是______。(填字母)
A.旧衣焚烧掩埋 B.践行光盘行动
C.外出购物用布袋 D.选用节能家电
20.(2023上·山东滨州·九年级统考期末)我国科学家研制了一种新型催化剂,实现了甲烷向重要化工原料甲醇(CH3OH)的高效转化。反应过程的微观示意图如图所示。
(1)该反应涉及 种单质,反应前后催化剂的化学性质 。
(2)该反应的化学方程式为 。
(3)反应物中的一种气体可供呼吸。利用图2中的电解水装置制取时,它会在 管(填字母)中产生。
(4)主要成分为CH4的燃料是 (多选,填字母)。
a.煤 b.沼气 c.天然气 d.乙醇汽油
21.(2023上·山东德州·九年级统考期末)教材中利用红磷或白磷进行了不同的实验,如图所示,回答下列问题。
(1)结合实验目的,在A、B、C三组实验中, 组实验要求红磷或白磷需要过量或足量;
(2)写出实验中红磷燃烧的化学方程式 ;
(3)B实验的实验目的是为了验证 ;
(4)C实验中,铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,从而得出燃烧条件之一是 。
22.(2022上·山东青岛·九年级统考期末)燃烧是人类最早有意识利用的化学反应,火的使用标志着人类文明的伟大进步。请回答下列问题。
(1)原始人用木柴燃烧释放的 能烘烤食物,告别了茹毛饮血的野蛮时代。现在人们利用天然气蒸煮食物,天然气的主要成分为甲烷(CH4),请你写出甲烷完全燃烧的化学方程式 。
(2)某同学利用如图所示装置探究可燃物燃烧的条件。已知白磷的着火点是 40℃,红磷的着火点是 240℃。试管①中充满氮气,试管②③中充满氧气。升温至 60℃, 观察到试管 (填序号)中物质开始燃烧,对比试管②和③可获得燃烧的条件之一是 。
三、简答题
23.(2023上·山东德州·九年级统考期末)能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(1)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等气体,会影响环境,二氧化碳可用澄清石灰水来检验,写出该反应的化学方程式 。
(3)我国是世界上首个成功试采海域可燃冰的国家。可燃冰主要含有甲烷水合物。保持甲烷化学性质的最小粒子是 。
(4)“低碳生活,从我做起”。谈谈你日常生活中的做法: (写一条即可)。
四、推断题
24.(2023上·山东临沂·九年级统考期末)A~E是初中化学常见的物质,它们之间的转化关系如图(部分物质已略去)。已知A、B组成元素相同且常温下均为液体;D是相对分子质量为16的含碳化合物。
(1)则A转化为B的化学方程式为 ;
(2)D转化为B和C的化学方程式为 ;
(3)C的一种用途是 。
25.(2023上·山东聊城·九年级统考期末)下图中是初中化学常见的物质,已知和都可以作燃料,其中是天然气的主要成分,请分析回答:
(1)是 (写化学式)。
(2)反应①的化学方程式为 ;
(3)反应②的反应类型为 。
五、流程题
26.(2023上·山东济宁·九年级统考期末)一种以甲烷为燃料、含铜氧化物为载氧体的化学链燃烧反应原理如下:
(1)科学利用燃烧为人类服务,有利于社会可持续发展
①甲烷燃烧时, (填“吸收”或“放出”)热量。
②与传统燃烧方式相比,化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触,有利于捕集CO2,防止其大量排入空气,加剧 。
(2)CuO进入燃料反应器与甲烷发生反应:,生成的Cu2O再进入空气反应器,在一定温度下发生反应 (填化学方程式),实现载氧体的循环再生。
(3)已知:空气中O2的体积分数约为21%。从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系,如图所示。在800~1100℃间,升高温度,排出的气体中N2体积分数 (填“增大”或“减小”)。
六、实验题
27.(2023上·山东临沂·九年级校考期末)化学是以实验为基础的学科,关于下列实验,请回答:
(1)实验1中水的作用是提供热量和 ;实验2瓶底水的作用是 。
(2)实验3中玻璃棒的作用是 。
28.(2023上·山东青岛·九年级统考期末)化学是一门以实验为基础的科学。按要求回答问题。
I.下列实验均用到红磷或白磷,请分析并回答相关问题。
实验1:测定空气中氧气的含量。实验2:红磷燃烧前后质量测定。实验3:燃烧条件的探究
说明:白磷的着火点约为40℃,红磷的着火点为240℃。
(1)实验1中红磷要过量的目的是 。
(2)实验2中红磷不足对实验结果 (填“有”或“无”)影响。
(3)实验3能探究出 (填“1”或2”或“3”)个燃烧的条件。
Ⅱ.下列实验都用到蜡烛,请分析并回答相关问题。
(4)实验4实验 (填“能”或“不能”)用于验证质量守恒定律,在此过程中燃烧掉的蜡烛质量 (填“大于”“小于”或“等于”)生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
(5)实验5用于验证二氧化碳的性质,B中发生反应化学方程式为 ;D中说明二氧化碳具有的化学性质是 。若发现A中干石蕊纸花变红,可能原因是 (写一条即可)。
29.(2023上·山东潍坊·九年级统考期末)我国“十四五”规划已经明确“2030年前实现碳达峰”的目标。以降低二氧化碳含量导致的温室效应。
(1)某化学兴趣小组设计实验验证二氧化碳温室效应。如图一所示,他们选用体积大小相等的两个塑料瓶,分别盛满同条件下的空气、二氧化碳与空气的混合物(体积比1:1),并用一个小塑料管连接(在塑料管中间有一滴红墨水),置于阳光下、一段时间后红墨水滴会 移动。(选填“向右”“向左”或“不”)
(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制备二氧化碳气体,其气体发生装置应选用图二中的 (填序号),向上排空气法收集二氧化碳气体时,验满的方法是 。
(3)若实验室选用A装置制备O2,其反应的化学方程式为 。
(4)氨气通常情况下是无色、有刺激性气味、极易溶于水、密度比空气小的气体。若用如图二中D装置收集氨气,进气口应是 。(选填“a”或“b”)
(5)镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色,通过采用Mg/CO2金属粉末燃烧器,可以为采矿车、电站等提供热能,其转化过程如图三:
已知:燃烧器中发生的主要反应为:
①热气中一定含有的物质有 (写一种即可)。
②通过上述反应,你对燃烧条件的新认识是 。
30.(2023上·山东德州·九年级统考期末)实验是进行科学探究的重要手段。请根据图示信息回答下列问题:
(1)实验A发生反应的化学方程式是 ,当电源接通一段时间后,a管与b管中气体的体积比约为 。
(2)实验B中加入活性炭,是利用其 性除去水中的颜色和异味。
(3)如图水中和Y型支管内分别放入白磷和红磷,信息提示:气球内含有氧气:白磷着火点是40°C,红磷着火点是240°C-260°C.实验C中观察到的现象是 。
(4)实验D中红磷燃烧的化学方程式 ;熄灭并冷却后,打开止水夹,通过进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的五分之一的现象,可得出 的结论。
(5)下列实验中,喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中,纸花由紫色变为 色,发生的化学反应方程式为 。
参考答案:
1.D
【详解】A、原子不显电性,但是不显电性的微粒不一定是原子,也可能是分子、中子等,故该选项推理错误;
B、燃烧须使可燃物的温度达到其自身着火点,则可使温度降到可燃物的着火点以下来灭火,而着火点是物质的固有属性,一般是不能改变的,所以不能通过降低可燃物的着火点来灭火,故该选项推理错误;
C、化合反应是两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应,其特点可总结为“多变一”,有两种或两种以上物质参加的反应不一定是化合反应,如石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,故该选项推理错误;
D、某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,所以该物质中一定含有碳元素和氢元素,故该选项推理正确;
故选D。
2.C
【详解】A、着火点为物质的固有属性,不能改变,该选项说法不正确;
B、有氧气参加的反应不一定是燃烧,如铁生锈有氧气和水参加,但是属于缓慢氧化不是燃烧,该选项说法不正确;
C、有足够多的空气能使燃烧更充分,该选项说法正确;
D、燃气泄漏时,打开排气扇可能会引起电火花,从而产生爆炸,该选项说法不正确。
故选C。
3.D
【详解】A、硫磺是由硫元素组成的纯净物,属于单质,故A正确;
B、松木发火说明其具有可燃性,故B正确;
C、“发烛”发火是燃烧,会放出热量,故C正确;
D、“发烛”含有硫元素和碳元素,发火生成二氧化碳和二氧化硫,故D不正确。故选D。
4.C
【详解】A、液化石油气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故夜晚发现液化石油气泄漏,不能立即开灯检查,应先关闭阀门,然后打开门窗,防止发生爆炸,不符合题意;
B、冬天用煤炉烤火取暖,应注意通风,提供充足的氧气,防止碳不完全燃烧生成一氧化碳,导致一氧化碳中毒,不符合题意;
C、扑灭电器、图书档案等火灾最适宜的灭火器是液态的二氧化碳灭火器,防止因留下痕迹而损坏图书等,符合题意;
D、炒菜时,油锅着火,应用锅盖盖灭,立即加水,油的密度比水小,会浮在水的表面,继续燃烧,不符合题意。
故选C。
5.B
【详解】A、由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前碳、氢、氧原子个数分别为0、0、4,反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为2、4、6,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由2个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成,则物质X的化学式为C2H4O2,故选项说法错误;
B、元素的化学性质由最外层电子数决定,钠原子与钠离子两种微粒的最外层电子数不同,因此化学性质不同,故选项说法正确。
C、燃烧需要满足可燃物、与空气(或氧气)接触、温度达到着火点,但是灭火只需要破坏一个条件即可,故选项说法错误;
D、探究氧化铜是否为过氧化氢分解的催化剂,除需设计实验证明氧化铜能否改变反应速率,还需证明其质量和化学性质在反应前后不变,故选项说法错误。
故选B。
6.D
【详解】A、二氧化碳密度比空气大,不能供给呼吸,久未开启的地窖CO2含量高,若贸然进入,易发生窒息,故A说法正确;
B、可燃性气体与空气混合遇明火易发生爆炸,一氧化碳属于可燃性气体,所以点燃一氧化碳前,应先检验纯度,否则可能会引起爆炸,故B说法正确;
C、家用电器着火时,要先切断电源,不能直接用自来水浇灭,否则可能会导致触电危险,故C说法正确;
D、由于一氧化碳难溶于水,所以用煤炉取暖时,在屋里放一盆水,不能防止煤气中毒,故D说法错误;
故选D。
7.C
【详解】二氧化硫、氮的氧化物等物质是形成酸雨的主要物质,酸雨中含有硫酸能与很多物质反应,所以酸雨造成的危害很多,如腐蚀建筑物,腐蚀金属制品,影响植物的生长,腐蚀雕像,使水体、土壤酸化等。
故选C。
8.C
【详解】A、电池是利用内部的化学反应产生电,因此电池是将化学能转化为电能的装置,故A正确;
B、乙醇是可以从植物中发酵提取的,属于可再生能源,故B正确;
C、自制简易净水器中活性炭的主要作用是吸附色素和异味,不能杀菌、消毒,故C错误;
D、使用清洁能源,积极植树、造林、种草等,以保护空气,故D正确;
故选C。
9.A
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色物质,描述正确;
B、甲烷在氧气中燃烧时,产生淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,有小水珠产生,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,澄清石灰水变浑浊,水和二氧化碳是实验结论,不是实验现象,描述不正确;
C、红磷在氧气中燃烧时,发出白光,放出热量,产生大量白烟,不是白色烟雾,描述不正确;
D、硫粉在氧气中燃烧时,有蓝紫色火焰产生,且生成有刺激性气味的气体,描述不正确。
故选A。
10.B
【详解】A、海洋的自净能力有限,不能将污水直接排放到海洋中,该选项说法不正确;
B、“可燃冰”的主要成分为甲烷,甲烷燃烧生成水和二氧化碳,但由于甲烷能引起温室效应,则开采时要注意防止造成污染,该选项说法正确;
C、沿海建各种大型化工厂,会污染海洋,该选项说法不正确;
D、通过化学变化淡化海水,成本较高,不是解决水危机的重要途径,该选项说法不正确。
故选B。
11.A
【详解】A、试管①中充满氮气,其中放的为白磷,试管③中充满氧气,其中放的为红磷,有两个变量,则不能探究燃烧条件,该选项叙述不正确;
B、试管②中充满氧气,且白磷温度达到着火点,则白磷燃烧,产生大量白烟,该选项叙述正确;
C、试管②、③中充满氧气,但试管②中白磷燃烧,而试管③中红磷没有燃烧,则对比说明红磷的着火点比白磷高,该选项叙述正确;
D、白磷燃烧放热,则图中小气球有密闭装置、缓冲气压的作用,该选项叙述正确。
故选A。
12.(1)元素
(2)隔离可燃物
(3) 肥皂水 煮沸
(4)
【详解】(1)厨房里“加碘食盐”中的“碘”不是以分子、原子等形式存在,这里所指的“碘”是强调存在的元素,与具体形态无关,指的是元素;
(2)冬奥火炬“飞扬”采用氢气作燃料,关闭火炬的燃气开关,其灭火原理是隔离可燃物,达到灭火的目的;
(3)饮用硬度过大的水不利于人体健康,可用肥皂水检验水是硬水还是软水,加入肥皂水,产生泡沫多的是软水,产生泡沫少浮渣多的是硬水,生活中常用加热煮沸方法降低水的硬度;
(4)酒精完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应方程式为。
13.(1)Na+、Cl-
(2)分子在不断运动
(3)降低温度至可燃物的着火点以下
(4)
【详解】(1)氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,符号为Na+和Cl-。
(2)能闻到饭菜的香味,是因为分子在不断运动。
(3)高压水枪灭火的原理为:水蒸发吸热,使可燃物的温度降低到着火点以下。
(4)乙醇燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为。
14.
【详解】甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式是:。
15.(1)D
(2) 氢气的来源广泛;氢气燃烧的热值高;氢气燃烧的产物是水,不污染环境(写一条即可)
(3)导电
【详解】(1)太阳能、风能、水能都属于绿色能源,化石燃料燃烧时,会产生二氧化硫等有害气体,会污染环境,不属于绿色能源,故选D;
(2)氢气的来源广泛,可以由水制得;氢气燃烧的热值比汽油高,氢气完全燃烧放出的热量为同质量甲烷的两倍多,液氢完全燃烧放出的热量约是同质量汽油的三倍;氢气最突出的优点是燃烧产物是水,不污染环境;
图中所示的化学反应为:甲烷与二氧化碳在催化剂的作用下反应,生成氢气、一氧化碳,反应的化学方程式为:;
(3)石墨烯有良好的导电性,因此石墨烯发热材料在通电时产生热能。
16.(1)D
(2) 可燃物 产物是水,无污染
(3)导电
(4) 失去 阳离子
【详解】(1)A、太阳能无污染,属于绿色能源,不符合题意;
B、风能无污染,比较环保,属于绿色能源,不符合题意;
C、水能无污染,属于绿色能源,不符合题意;
D、石油属于化石燃料,会产生二氧化氮等污染物,不属于绿色能源,符合题意。
故选D;
(2)燃烧的条件:可燃物、与氧气接触,温度达到可燃物的着火点,从燃烧的条件分析,氢气供给系统为“飞扬”火炬提供了可燃物;
氢气燃烧产物只有水,比较环保,而丙烷不完全燃烧可能生成一氧化碳,故采用氢气作燃料更环保;
(3)石墨烯发热材料在通电时产生热能,是利用了石墨烯良好的导电性;
(4)镉原子最外层有两个电子,小于4,在化学反应中容易失去最外层2个电子,从而带上2个单位的正电荷,形成阳离子。
17.(1)天然气
(2)A
(3)
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气,故填天然气。
(2)煤中含有碳元素、硫元素等,燃烧产生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等,而有毒的是一氧化碳,故选A。
(3)将上述方程式叠加,约去等式两边相同的物质,可知为,根据方程中各物质的质量关系等于相对分子质量乘以化学计量数之比,故,故氢气和氧气的比值为4:32=1:8,故填氢气:氧气=1:8。
根据质量守恒定律中的原子种类、个数不变,反应前4N、12H、6O,反应后12H、6O,还差4N,由于前面有系数2,故填:
18.(1)石油
(2) 二氧化硫/SO2 增大煤与氧气的接触面积,使其充分燃烧
(3)
(4)
(5)随手关灯(合理即可)
【详解】(1)三大化石燃料包括:煤、石油、天然气;
(2)煤中含有氮、硫等元素,燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等有害气体;
将煤粉碎,增大了与空气(氧气)的接触面积,利于煤的充分燃烧;
(3)甲烷与氧气在点燃的条件下,生成二氧化碳、水,反应的化学方程式为:;
(4)氢气与氧气在点燃的条件下,生成水,反应的化学方程式为:;
(5)生活中可以采取以下措施节约能源,保护环境:节约用水;随手关灯;乘坐公共交通工具出行等。
19.(1) 石油 太阳能或风能或地热能或核能(合理即可得分)
(2)增大可燃物与氧气的接触面积,促进燃料的充分燃烧(合理即可得分)
(3)光合
(4)A
【详解】(1)化石燃料包括煤,天然气和石油;
常见的新能源有太阳能或风能或地热能或核能(合理即可);
(2)家庭用煤从“煤球”到“蜂窝煤”的变化,其目的是增大可燃物与氧气的接触面积,促进燃料的充分燃烧(合理即可);
(3)“扩绿”要扩大植树造林、增加绿植规模。通过绿色植物的光合作用将二氧化碳转化为氧气;
(4)A.、旧衣焚烧掩埋会排放大量空气污染物,污染环境,不符合该要求,符合题意;
B、 践行光盘行动可节约粮食,减少资源浪费,符合该要求,不符合题意;
C、 外出购物用布袋可减少塑料袋的使用,减少白色污染,符合该要求,不符合题意;
D、 选用节能家电可节约能源,减少污染,符合该要求,不符合题意;
故选A。
20.(1) 2 没有改变
(2)
(3)B
(4)bc
【详解】(1)由物质的组成可知,该反应涉及氢气和氧气2种单质,反应前后催化剂的化学性质不变;
(2)由图示可知,在催化剂催化作用下,甲烷、氢气、氧气反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式为:;
(3)电解水时,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,氧气能够供给呼吸,所以反应物中的一种气体(氧气)可供呼吸,该气体是氧气,利用图2中的电解水装置制取时,它会在B管中产生;
(4)主要成分为CH4的燃料是沼气、天然气,故选bc。
21.(1)A
(2)4P+5O22P2O5
(3)质量守恒定律
(4)温度达到可燃物的着火点
【详解】(1)结合实验目的,在A、B、C三组实验中,A组实验是测定空气中空气中氧气的体积分数,应将集气瓶内空气中的氧气全部消耗掉,要求红磷需要过量;B组实验测定质量守恒定律,该反应在密闭容器中进行,红磷过多或过少天平都是平衡,不影响实验;C组实验的目的是探究燃烧的条件,红磷或白磷的量不影响实验;故选A;
(2)红磷与氧气点燃生成五氧化二磷,该反应方程式为;
(3)通过B实验得出了反应物总质量与生物的总质量相等,实验目的是为了验证质量守恒定律;
(4)C实验中,铜片上的白磷与氧气接触,温度达到着火点,可以燃烧,而铜片上的红磷与氧气接触,但是温度没有达到着火点,不燃烧,从而得出燃烧条件之一是温度达到可燃物的着火点。
22.(1) 热量
(2) ② 温度达到可燃物的着火点
【详解】(1)燃烧是一种发光、放热的化学反应,可以利用热能烘烤食物,故填:热量;
甲烷是CH4,能与氧气反应生成二氧化碳和水,故填:;
(2)试管①中充满氮气,虽然温度达到了白磷的着火点,但是白磷不能燃烧;试管②中充满氧气,温度达到白磷的着火点,可以燃烧;试管③中充满氧气,但是温度没有达到白磷的着火点,不能燃烧,故填:②;
对比②和③可知,燃烧必须要使温度达到可燃物的着火点,故填:温度达到可燃物的着火点。
23.(1)石油
(2)
(3)甲烷分子/CH4
(4)随手关灯
【详解】(1)化石燃料是不可再生能源,主要包括煤、石油、天然气。
(2)澄清石灰水即氢氧化钙溶液,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式。
(3)甲烷由甲烷分子构成,分子是保持物质的化学性质的最小粒子,所以保持甲烷化学性质的最小粒子是甲烷分子,用CH4表示。
(4)低碳即较低的二氧化碳排放,爱护地球、维护生态、保护环境,做到低碳生活是每一个公民义不容辞的责任。 其实,平凡与不凡只一步之遥,从我做起,从节约一滴水、一度电、一张纸。日常生活中的做法有随手关灯、双面使用纸张等。
24.(1)
(2)
(3)灭火(合理即可)
【分析】A、B组成元素相同且常温下均为液体,A能转化为B,则A为过氧化氢,B为水;水电解生成氢气和氧气,氢气在氧气中点燃生成水,则E是氧气;D是相对分子质量为16的含碳化合物,则D为甲烷;甲烷能转化为C,C能与水反应,C能转化为水,二氧化碳和水能发生反应,二氧化碳与氢氧化钠反应能转化为水,则C是二氧化碳,代入检验,推断合理。
【详解】(1)由分析可知,A为过氧化氢,B为水,A转化为B,即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为,故填:;
(2)D为甲烷,C是二氧化碳,甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为,故填:;
(3)C为二氧化碳,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大,可用于灭火;二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,可作气体肥料,故填:灭火(合理即可)。
25.(1)
(2)
(3)分解反应
【分析】由A是天然气的主要成分可知,A为甲烷;甲烷 燃烧需要氧气,B是氧气;甲烷燃烧生成二氧化碳和水,D能够电解,因此D是水,C是二氧化碳;电解水产生的E可以做燃料,则E是氢气。上述结论代入框图,经验证正确无误。
【详解】(1)E是氢气,化学式H2。
(2)A为甲烷,B是氧气,C是二氧化碳,D是水,反应①是甲烷和氧气点燃条件下反应生成二氧化碳和水,化学方程式。
(3)D是水,E是氢气,B是氧气,反应②是水在通电条件下生成氢气和氧气,符合分解反应“一变多”的特征,所以反应②的反应类型为分解反应。
26.(1) 放出 温室效应
(2)2Cu2O+O2 4CuO
(3)减小
【详解】(1)①通常情况下,可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应叫做燃烧。甲烷燃烧时,放出热量;
②与传统燃烧方式相比,化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触,有利于捕集CO2,防止其大量排入空气,加剧温室效应;
(2)根据流程图可知,CuO进入燃料反应器与甲烷发生反应:,生成的Cu2O再进入空气反应器,在一定温度下发生的反应是Cu2O和O2反应生成CuO,反应的化学方程式为:2Cu2O+O2 4CuO ;,实现载氧体的循环再生
(3)根据流程图可知,在800~1100℃间,升高温度,排出的气体中O2的体积分数逐渐增大,则N2体积分数减小。
27.(1) 隔绝空气 防止集气瓶底部炸裂
(2)引流
【详解】(1)实验1中水的作用是提供热量和隔绝空气;铁丝燃烧放出大量的热,能使固体熔化为液体,落到集气瓶中而炸裂集气瓶底部,所以实验2瓶底水的作用是防止集气瓶底部炸裂。
(2)实验3是过滤,过滤中玻璃棒的作用是引流。
28.(1)使瓶内氧气全部反应
(2)无
(3)2
(4) 不能 小于
(5) 不燃烧也不支持燃烧 二氧化碳中含有杂质水(合理即可)
【详解】(1)实验1中红磷要过量的目的是使瓶内氧气完全反应,以防氧气剩余,导致实验结果偏小。
(2)实验2中若取用的红磷量不足,没有将锥形瓶内的氧气消耗完,但红磷仍发生了化学反应,遵循质量守恒定律,且该实验在密闭装置中进行,对验证质量守恒定律没有影响。
(3)实验3能探究出可燃物燃烧需要氧气或空气及可燃物燃烧需要温度达到着火点两个燃烧的条件。
(4)实验4不能用于验证质量守恒定律,是因为蜡烛燃烧消耗氧气,且反应后会生成二氧化碳和水,由于该装置不是密闭装置,导致天平反应前后不平衡。由质量守恒定律,反应前后物质的总质量相等可知,燃烧掉的蜡烛质量和消耗的氧气的质量之和等于生成的二氧化碳和水蒸气的总质量,故燃烧掉的蜡烛质量小于生成的二氧化碳和水蒸气的总质量。
(5)二氧化碳和水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3。D装置中蜡烛由下而上依次熄灭,说明二氧化碳的化学性质是不燃烧也不支持燃烧。若发现A中干石蕊纸花变红,可能原因是二氧化碳中含有杂质水(其他合理答案亦可)。
【点睛】本题考查化学实验的现象、结论等知识,考查较为综合,根据所学知识进行分析解答。
29.(1)向左
(2) B/C 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则说明已收集满
(3)
(4)a
(5) CO/一氧化碳 燃烧不一定需要氧气
【详解】(1)二氧化碳会引起温室效应,则一段时间内,右边集气瓶中温度升高,气压变大,红墨水会向左移动。
(2)大理石与稀盐酸的反应为固液常温反应,发生装置选B或C;
向上排空气法收集二氧化碳,二氧化碳验满的方法为将燃着的木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭,则说明已收集满。
(3)A装置为加热固体的反应,且试管口没有塞棉花,则适用于氯酸钾制取氧气,氯酸钾在二氧化锰催化并加热条件下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为。
(4)氨气密度比空气小,若用D装置收集,气体应从a口通入。
(5)①由于镁与二氧化碳反应生成氧化镁和一氧化碳,则热气中一定含有一氧化碳;
②在该燃烧中,并没有氧气,则说明燃烧不一定需要氧气。
30.(1) 1:2
(2)吸附
(3)支管内白磷燃烧,水中白磷和支管内红磷不燃烧
(4) 氧气体积约占空气总体积的
(5) 红 CO2+H2O=H2CO3
【详解】(1)实验A为电解水实验,水在通电条件下分解生成氢气和氧气,发生反应的化学方程式为:,a管与电源正极相连,产生的是氧气,b管与电源负极相连,产生的是氢气,当电源接通一段时间后,a管与b管中气体的体积比约为1:2;
(2)实验B中加入活性炭,是利用其吸附性除去水中的颜色和异味;
(3)物质燃烧需要与氧气接触,白磷着火点比较低,红磷着火点比较高,实验C中观察到的现象是支管内白磷燃烧,水中白磷和支管内红磷不燃烧;
(4)红磷和氧气在点燃条件下反应生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:;熄灭并冷却后,打开止水夹,通过进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的五分之一的现象,可得出氧气体积约占空气总体积的;
(5)喷水后的石蕊纸花放入二氧化碳中,纸花由紫色变为红色,是因为水和二氧化碳反应生成了碳酸,碳酸可以使紫色石蕊变红,发生反应的化学反应方程式为:CO2+H2O=H2CO3。