9.3化学能的利用
一、多选题
1.利用下图可以收集气体,下列说法正确的是
A.利用上图收集氧气,应打开K1和K2,气体从K1进入
B.利用上图收集氢气,应打开K1和K2,气体从K1进入
C.利用上图收集氧气,应打开K1和K2,气体从K2进入
D.利用上图收集氢气,应打开K1和K2,气体从K2进入
2.下列叙述中,正确的是
A.太阳能、地热能、风能等是值得开发和利用的新能源
B.有发光、放热现象的变化一定是化学变化
C.化学在改变世界的同时,也对环境产生了一定的污染
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
3.下列有关资源、能源的叙述正确的是
A.地球上的总水储量很大,且淡水约占全球水储量的96.5%
B.石油加热炼制可以得到汽油、柴油、煤焦油等
C.废旧金属的回收利用,不仅可以节约金属资源,还可以减少对环境的污染
D.人们正在利用和开发的其他能源有核能、地热能、潮汐能、水能、太阳能等
4.2021年两会上李克强总理指出,要打好环境治理攻坚战。下列关于大气污染防治的说法错误的是
A.臭氧(O3)、可吸入颗粒物、二氧化碳、一氧化碳均计入空气污染指数项目
B.推广新能源汽车的使用,减少汽车尾气对大气的污染
C.空气质量级别的数值越大,空气质量越好
D.防治大气污染,可以大力植树造林,增加植被面积
5.“碳达峰”是指我国承诺在2030年前,二氧化碳的排放不再增长;“碳中和”是指到2060年,采取植树造林、节能减排等形式抵消自身产生的二氧化碳排放量,达到相对“零排放”。下列措施不利于“碳达峰”和“碳中和”的是
A.鼓励民众用木材做燃料 B.加大煤和石油的使用
C.培育氢燃料电池汽车产业 D.循环利用CO2制造合成燃料、尿素等物质
二、选择题
6.下列实验方案不能达到目的的是
A.检验:用高锰酸钾溶液检验CO2中是否混有SO2
B.除杂:用浓硫酸除去NH3中混有的少量水蒸气
C.鉴别:用水鉴别NaOH固体和NH4NO3固体
D.制备:实验室用锌粒和稀硫酸制备少量H2
7.随着全球能源使用量的增长,化石燃料等能源将日趋枯竭,我们一方面要节约现有的能源,另一方面要研究和开发新能源。下列能源属于新能源的是
①太阳能 ②煤 ③天然气 ④地热能 ⑤潮汐能 ⑥核能
A.①②④ B.①③④⑥ C.③④⑤⑥ D.①④⑤⑥
8.下列过程中主要涉及物理变化的是
A.用灼烧法鉴别羊毛和合成纤维 B.生石灰遇水变成熟石灰
C.煤分解得到煤焦油等 D.用干冰进行人工降雨
9.下列变化属于化学变化的是
A.石油分馏 B.汽油挥发 C.冰雪融化 D.煤的气化
10.2022年北京冬奥会火炬“飞扬”的有关信息如下图所示,下列说法正确的是
A.氢气燃烧产生黄色火焰
B.氢气燃烧的化学方程式为:H2+O2=H2O
C.高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障,实现零碳排放
D.碳纤维复合材料由碳纤维与新型树脂混合而成,是一种新型碳单质
11.“分类”可以使人们有序地开展研究,以下分类正确的是
A.化学变化:石油分馏、煤的干馏 B.氧化物:水、干冰、硫酸
C.可燃性气体:氧气、氢气、二氧化碳 D.合金:生铁、钢、青铜
12.环境、能源和资源是人类生存和发展的基本条件.下列说法不正确的是
A.油库、面粉加工厂、纺织厂等场所接触到明火,就有发生爆炸的危险
B.化石燃料面临被耗尽的危险,人类正在利用和开发新的能源,如太阳能、风能、地热能等
C.氢气极易燃烧,燃烧的产物是水,被认为是最清洁的燃料
D.海底埋藏着大量的可燃冰,它不可能成为未来的新能源
13.用乙醇汽油(在汽油中加入10%乙醇)代替车用汽油,是目前缓和石油紧张的有效办法。用乙醇汽油代替汽油,不具有的优点是( )
A.改善空气质量 B.有效控制温室效应
C.避免石油过度开采 D.拓展农产品综合利用空间
14.下列生产工艺(或方法)中,没有化学变化发生的是
A.“五梁”酿酒 B.彩陶烧制 C.石油分馏 D.联合制碱
15.根据能源消耗后是否造成环境污染,可将能源划分为:污染型能源和清洁能源。下列选项中前者为清洁型能源,后者为污染型能源的是
A.煤 、风能 B.太阳能、 石油
C.石油、 氢能 D.煤、石油
三、综合应用题
16.“科技梦”助推“中国梦”,嫦娥探月、北斗组网、天和升空、蛟龙潜海、高铁纵横,都离不开化学。
(1)嫦娥五号返回器携带 1731g月球土壤成功着落。
①因为 N2的化学性质 (填“活泼”或“稳定"),故被用于保存月球土壤。
②嫦娥探月重要目的是寻找新能源 He-3,其原子的相对原子质量为3,则 He-3 原子核内中子数为 。
(2)北斗导航卫星系统用铷原子钟提供精确时间。铷元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图如图,则n 的值为为 。
(3)“天和核心舱”由长征五号 B 遥二运载火箭发射升空,火箭采用液氢、液氧和煤油作为推进剂,利用液氢作燃料的优点是 ,生产煤油的原料是 。
(4)蛟龙号耐压球壳使用了钛合金,下图是以钛酸亚铁(FeTiO3)为原料制取钛(Ti)的部分流程图。
①步骤 I 中反应时要先将钛铁矿和焦炭粉碎,目的是 。
②物质 X 为一种有毒气体,反应 II 合成甲醇(CH3OH)时,按照绿色化学的原则,应调节原料中X 和 H2的分子个数比为 。
③反应 III 中分出 TiCl4的蒸馏法是利用物质的 不同。
④反应 IV 需在氩气(Ar)环境下进行,Ar 的作用是 。
(5)制造高铁使用了许多金属材料,现烧杯中有铜和氧化铜的混合物 12.8 克,加入一定量的稀硫酸,当稀硫酸全部反应完时,烧杯中所得溶液的质量为 108 克,剩余固体质量为 4.8 克。计算所用稀硫酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
17.请结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)仪器s名称是 。
(2)实验室用装置A制取O2的化学方程式为 。若用D装置收集O2,验满时需要进行的操作是 。利用E装置收集O2,理由是 。
(3)实验室制取H2时,若用装置C替代装置B,其优点是 。
(4)过氧化氢溶液是一种常见的医用消毒剂,也可用于实验室制取氧气。请根据化学方程式进行计算,如果实验室要制取3.2g氧气,理论上需要溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液的质量是多少?(在答题卡上写出完整计算过程)
18.实验小组同学用下面仪器完成如下实验,根据下图回答问题。
(1)用A制二氧化碳,需要的药品是大理石和 。反应一段时间后夹紧弹簧夹,A中现象是 。实验室用稀盐酸制氢气的化学方程式为 。
(2)制氧气时,将B与 (选填“C”或“D” )连接组成发生装置。排水法收集满氧气后,用玻璃片 (选填“磨砂”或“光滑”)的一面盖住集气瓶口。
(3)A与E相连,制备二氧化碳并用镊子夹持一块蓝色石蕊试纸(如图F),证明二氧化碳密度比空气密度大且能与水反应生成酸,其操作步骤为 。
(4)7.9克高锰酸钾完全反应时,所得氧气在标准状况下的体积是多少L? (标准状况下,氧气密度是1.43g/L)
参考答案:
1.BC
2.AC
3.CD
4.AC
5.AB
6.B
7.D
8.D
9.D
10.C
11.D
12.D
13.B
14.C
15.B
16.(1) 稳定 1
(2)1
(3) 热值高或燃烧产物无污染 石油
(4) 增大反应物间的接触面积,加快反应速率 1:2 沸点 防止 Ti 在高温下被氧化(隔绝空气或隔绝氧气)
(5)解:参加反应的氧化铜质量为12.8g-4.8g=8g
设参加反应的 H2SO4质量为 x
稀硫酸的溶质质量分数:
答:所用稀硫酸的溶质质量分数为 9.8%。
17. 分液漏斗 将燃烧的木条置于a处,观察其是否燃烧的更旺 氧气不易溶于水且不与水反应 控制反应的发生与停止 解:设过氧化氢的质量为
解得
故需要质量分数为5%的过氧化氢溶液的溶质为:6.8g÷5%=136g。
答:需要质量分数为5%的过氧化氢溶液的溶质为136g。
18. 稀盐酸 试管中液面下降,长颈漏斗中液面上升,固体和液体分离,反应停止 Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑ D 磨砂 把两条蓝色石蕊试纸同时放在a、b处,b、a处先后变红色 0.56L
解:设高锰酸钾生成氧气质量为x
氧气体积为。