11.1 化学与能源开发 课时练习
一、多选题
1.某化学家设计了如下制备氢气的反应步骤:
① ② ③ ④
下列说法错误的是
A.理论上只需消耗水 B.理论上生成氧气的质量是氢气的 2倍
C.反应过程不需要很高的能量 D.使用重金属汞污染环境
2.下列关于资源、能源的叙述正确的是
A.海水是巨大的资源宝库,含有金属元素90余种
B.回收利用废旧电池,有利于节约能源和金属资源、保护环境
C.太阳能、风能、地热能、氢能等其他能源的广泛利用,可以部分解决化石能源面临耗尽的问题
D.空气是一种宝贵的资源,其中氮气约占空气体积和质量的78%
3.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
4.下图是实验室制取并收集氢气的主要实验,其中不正确的是
A. B.
C. D.
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.下列说法正确的是
A.天然气是最清洁的能源
B.只有物质燃烧才会放出热量
C.物质发生剧烈氧化和缓慢氧化都会放出热量
D.石油、煤、天然气都是可再生资源
7.碳中和是指一定时间内排放的碳总量与吸收的碳总量相互抵消。下列有关碳中和的说法,错误的是
A.每个人都是碳循环的参与者,碳循环中的“碳”是指碳单质
B.可通过开发和使用新能源,控制二氧化碳排放量
C.大力植树造林,控制CO2在空气中含量
D.碳中和能有效维持碳循环的相对稳定,控制日趋严重的温室效应
8.下列叙述对应的化学方程式书写正确的是
A.过氧化氢制取氧气:
B.镁在空气中燃烧:
C.实验室制备氢气:
D.铁丝在氧气中燃烧:
9.下列有关资源、能源、环保方面叙述不正确的是
A.矿物储量有限,且不能再生
B.地表有71%被水覆盖,其中大多数是海洋水
C.目前,世界上已有90%以上的铁和50%以上的金得到了回收利用
D.正常雨水显酸性是由于空气中的二氧化碳与水反应生成碳酸,使其pH≈5.6
10.下列属于化石燃料的是( )
A.氢能
B.风能
C.太阳能
D.天然气
11.2015年3月9日,太阳能飞机“阳光动力2号”开始环球飞行,并在名古屋和夏威夷之间创下了118小时不间断飞行的记录,下列有关能源和环保的说法错误的是( )
A.“阳光动力2号”所用太阳能是绿色环保新能源
B.煤、石油、天然气等化石燃料是不可再生能源
C.煤完全燃烧后就不会对环境造成污染
D.可燃冰具有能量高、燃烧值大等优点,其主要成分是CH4
12.为解决气候危机,我国制定了实现“碳中和”和“温室气体净零排放”的长期战略目标。下列做法不应该提倡的是
A.使用一次性餐具 B.发展CO2捕集技术
C.开发新能源 D.开发清洁燃烧技术
13.下列能源不属于新能源的是
A.风能 B.石油 C.地热能 D.太阳能
14.逻辑推理是化学学习中常用的思维方法,下列推理正确的是
A.化合物由不同种元素组成,所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物
B.有机化合物一般具有可燃性,具有可燃性的物质一定是有机化合物
C.碱的水溶液通常呈碱性,所以呈碱性的溶液一定是碱溶液
D.中和反应有盐和水生成,因此有盐和水生成的反应一定是中和反应
15.下列有关环境和能源的说法中,正确的是
A.CO2含量过高易导致酸雨
B.天然气是取之不尽、用之不竭的化石燃料
C.煤炭只有作燃料这一种用途
D.氢能是资源广、没污染、热值高的理想能源
三、综合应用题
16.根据我国发展规划,二氧化碳排放力争于2030年前达到碳达峰,努力争取2060年前实现碳中和。请回答下列问题。
(1)煤燃烧不仅会排放二氧化碳,还会排放二氧化硫、二氧化氮等污染物。二氧化硫、二氧化氮等溶于雨水会形成 ,氢气是一种清洁能源,燃烧产物不会造成污染,实验室用锌与稀硫酸反应制氢气,反应的化学方程式为 。
(2)燃料燃烧会产生热量。很多化学反应中也会产生热量,现向盛有生石灰(CaO)的试管中加水反应方程式为 。该实验说明化学变化过程中伴随有 变化。
(3)化石燃料是一种不可再生的资源。燃料的合理利用与开发显得尤为重要。请写出两点关于燃料的合理利用与开发措施 , 。
(4)为测定石灰石中碳酸钙的质量分数,取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应(假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水)。有关实验数据如下表:
反应前 反应后
实验数据 烧杯和稀盐酸的质量 石灰石样品的质量 烧杯和其中混合物的质量
150g 12g 157.6g
①如图所示,Y形导管平放于桌面上,将实验中产生的气体缓慢通入,可观察到的现象是 。
②计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。
17.在实验室里,利用下列装置可以制取常见气体。
(1)小明同学用高锰酸钾制取氧气,若选择用A装置,需要 ,其反应的化学方程式是 ;用收集的氧气作硫燃烧的实验,最好用装置 收集(填字母),燃烧现象为 ,其反应的化学方程式是 。
(2)实验室常用固体石灰石与稀盐酸(液体)在常温下反应制取二氧化碳气体。二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,则发生装置应选用图 。
(3)某同学为了便于加入液体药品,在B装置的橡胶塞上添加了一个注射器,这样做的优点有 (写出其中一点)。
(4)实验室常用锌与盐酸(HC1)反应来制取氢气,同时生成氯化锌。用13g锌与足量盐酸反应,可制得氢气质量多少?
18.为了保护生态环境,针对全球气候变化,中国政府向全球承诺,力争于2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指在一定时间内,使二氧化碳的排放总量与吸收总量平衡,实现“零排放”。实现“碳中和”通常可采取如下措施:
Ⅰ、碳减排:减少人类生产和生活中二氧化碳的排放量。
(1)下列做法不能实现“碳减排”的是______。
A.加高烟囱排放工业废气
B.推进新能源汽车使用
C.废弃物分类投放并回收利用
D.养成节约用水用电习惯
Ⅱ、碳吸收:①利用植物光合作用,这是自然界消耗二氧化碳的最重要途径;②利用“碳捕捉与封存技术”,即通过一定的方法,将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存。在实际生产中,经常用NaOH溶液来“捕捉”CO2流程如图所示(部分条件及物质未标出)。
(2)用该技术进行“碳捕获有效利用了原材料,该过程中被循环利用的物质有 。
(3)分离器中发生的反应:①CaO+H2O=Ca(OH)2,②Ca(OH)+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH。现有溶质质量分数为10.6%的Na2CO3溶液100千克,求完全反应后,理论上可生成CaCO3的质量(要求根据化学方程式计算)。
Ⅲ、碳转化:指二氧化碳的资源化利用。
参考答案:
1.BC
2.BC
3.BC
4.CD
5.AB
6.C
7.A
8.B
9.C
10.D
11.C
12.A
13.B
14.A
15.D
16.(1) 酸雨
(2) 能量
(3) 节约能源,使燃料充分燃烧 开发利用新能源
(4) 干燥的紫色石蕊试纸不变色,湿润的紫色石蕊试纸变红 根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则生成二氧化碳的质量为:150g+12g-157.6g=4.4g
解:设该石灰石中碳酸钙的质量分数为x
x≈83.3%
答:该石灰石中碳酸钙的质量分数为83.3%
17.(1) 在试管口塞一团棉花 E 发出明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体
(2)B
(3)可以控制反应的速率
(4)解:设生成氢气的质量为x。
答:可制得氢气的质量是0.4g
18.(1)A
(2)NaOH、CaO
(3)解:设完全反应后,理论上可生成CaCO3的质量为x
x=10kg
答:完全反应后,理论上可生成CaCO3的质量为10kg