第七单元 燃料及其利用试卷（含答案）-2023-2024学年九年级上册化学

第七单元 燃料及其利用
(时间:65分钟　分值:70分)
可能用到的相对原子质量:H-1　O-16　Cl-35.5　K-39
一、单项选择题(本大题包括10小题,每小题有四个选项,其中只有一个选项符合题意,请将符合题意的选项代号填在相应位置上。1~5题每小题1分,6~10题每小题2分,共15分)
1.在合理开发资源或能源时,不提倡大力发展的是 (　　)
2.“可燃冰”(CH4·nH2O)是一种沉睡在海底和高寒冻土的独特能源。下列有关说法正确的是 (　　 )
A.“可燃冰”(CH4·nH2O)给我们提供了水可以变成油的证据
B.“可燃冰”(CH4·nH2O)属于氧化物
C.“可燃冰”(CH4·nH2O)是燃烧值低、没有污染的新能源
D.“可燃冰”(CH4·nH2O)燃烧后,几乎不产生残渣或废气
3.在发生火灾时,自动灭火陶瓷砖会裂开,喷出氦气和二氧化碳,从而扑灭火焰。此陶瓷砖的灭火原理是 (　　)
A.清除可燃物
B.使可燃物与氧气隔绝
C.降低可燃物的着火点
D.降温到可燃物的着火点以下
4.按照下图实验装置进行相关实验,其中不能达到实验目的的是 (　　)
A.验证红磷与白磷的着火点不同
B.定量测定化学反应的速率
C.除去废气中的CO2,并收集CO
D.探究CaO和水反应时热量的变化
5.燃烧与人类的生产、生活有着密切的联系。下列有关燃烧的说法正确的是 (　　)
A.所有物质着火都可以用二氧化碳灭火器来扑灭
B.易燃物和易爆物可以与其他物质混存
C.将煤块磨成煤粉,做成蜂窝煤,可提高煤的燃烧利用率
D.水能够灭火是因为水蒸发吸热,降低了可燃物的着火点
6.“绿色化学”的理念是“原子利用率为100%”,即原料全部转化为产品。下列反应符合此理念的是 (　　 )
A.硫与氧气反应:S+O2SO2
B.实验室制氢气:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑
C.氢气还原氧化铜:H2+CuOCu+H2O
D.煅烧石灰石:CaCO3CaO+CO2↑
7.通常情况下,燃烧需要三个条件。下图所示的实验中,能证明可燃物燃烧与温度有关的是 (　　)
A.③④ B.②③ C.②④ D.①②
8.某同学用一系列实验探究物质的燃烧,得到下列结论,其中不正确的是 (　　 )
A.玻璃棒不能燃烧而火柴棒可以燃烧,说明燃烧与物质本身的化学性质有关
B.镁条在氧气和二氧化碳中均能燃烧,说明二氧化碳分子中含有氧分子
C.蜡烛在氧气中比在空气中燃烧得更旺,说明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关
D.燃烧是一种发光、放热的氧化反应,说明化学能可以转化为热能
9.北京冬季奥运会在2022年2月20日落下帷幕,这是中国历史上第一次举办冬奥会。为响应绿色奥运理念,下列措施不可行的是 (　　)
A.发展公共交通,提倡绿色出行
B.充分利用太阳能、风能等清洁能源
C.将煤粉碎,使其充分燃烧
D.改进燃煤锅炉烟囱,将废气直接排到高空
10.粉尘爆炸的实验装置如下图所示,用打气筒向容器内打气吹散面粉,瞬间发生爆炸,软橡胶片被冲飞,蜡烛熄灭。下列说法错误的是 (　　)
A.吹散面粉的目的是增大面粉与空气的接触面积
B.面粉颗粒燃烧过程中将化学能转化为热能
C.蜡烛熄灭的原因是金属网导热降低了其着火点
D.面粉厂要严禁烟火,防止发生爆炸
二、选择填充题(本大题包括3小题,先在A、B、C中选择一个正确选项,将正确选项的代号填在相应位置上,然后在D处补充一个符合题意的答案。每小题2分,其中选择1分,填充1分,共6分)
11.已经开始使用的新型绿色电池——燃料电池,其原理是不断输入H2、CO、CH4气体并利用空气直接氧化,使化学能转变为电能,这三种气体可以作为燃料电池所需燃料的理由是 (　　)
A.都是无毒无害气体
B.在自然界都大量存在
C.都具有可燃性
D.燃烧都　　　　　　　　　
12.2022年3月28日是全国中小学生安全教育日。如果发现火险或遭遇火灾,一定不要慌张,要沉着应对。下列有关燃烧和灭火的原理解释正确的是 (　　)
A.用扇子扇煤炉,炉火越扇越旺——供给燃烧所需的足够氧气
B.图书着火时用二氧化碳灭火器灭火——降低温度
C.木材着火时,用水浇灭——降低了木材的着火点
D.炒菜时油锅着火,用锅盖盖灭——　　　　　　　
13.前段时间报道的“喝水就跑”的汽车一时间被传为笑谈,因为将水高效地转化为氢气非常耗能。南京工业大学的科研团队突破性地研制出反钙钛矿材料,为商业化开发清洁、可再生氢能源带来希望,其作用原理为2H2O2H2↑+O2↑。下列说法正确的是 (　　 )
A.反应前后分子个数不变
B.反钙钛矿基材料在该反应中作催化剂
C.反应前后氢元素化合价没有发生变化
D.该反应中制得的氢气和氧气的体积比为　　　　　
三、填空与说明题(本大题包括4小题,共23分)
14.(4分)人类大量使用的含硫量高的燃料燃烧后产生的二氧化硫等气体,在大气中经过复杂的化学反应后,和空气中的雨水结合形成酸雨。请用化学用语填空:
(1)硫离子:　　　　。
(2)二氧化硫的化学式:　　　　　　　　　　。
(3)写出酸雨形成过程中三氧化硫与水反应生成硫酸的反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
15.(7分)某化学小组用下图所示装置进行实验,探究燃烧的条件。
已知:白磷的着火点为40 ℃,红磷的着火点为240 ℃。
(1)当H2O2溶液与MnO2接触时,发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　。
(2)检查上述装置气密性的实验方案是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)向Y形管中挤入H2O2溶液后,观察到导管口开始产生气泡时,烧杯中白磷不燃烧;一段时间后,白磷燃烧。此现象能够证明可燃物燃烧的条件是　　　　;若要证明可燃物燃烧的另一个条件,依据的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
16.(6分)化石能源不可再生,发展新能源汽车势在必行。下图是一款以氢氧燃料电池为动力的新能源汽车模型,请回答下列问题:
(1)常见的三种化石燃料为煤、石油和　　　　。
(2)图中标示的物件中含有的金属元素有　　　　(用元素符号表示,填一种即可)。
(3)氢气是理想的“绿色能源”,它具有的一个优点是　　　　　　　。氢能源目前难以普及,请写出其暂不能普及的一点原因:　　　　　　　　　　　　。
(4)新能源汽车将逐步替代燃油汽车,由此,你对化学与人类生活的关系有何感想 　　　　　　　　　　　　。
17.(6分)超细碳酸钙可用作高档化妆品、香皂、洗面奶、儿童牙膏等物质的填料。在工业生产中,超细碳酸钙是培养基中的重要成分和钙源添加剂,也可作为微生物发酵的缓冲剂而应用于抗生素的生产,其在止痛药和胃药中也起一定的药理作用。利用碳化法生产超细碳酸钙的主要流程如下:
(1)石灰石加入石灰窑之前要粉碎处理,其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)乳化池中,生石灰与水发生反应会　　　　(选填“放出”或“吸收”)热量,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)过筛的目的是拦截　　　　(选填“大于”或“小于”)筛孔直径的颗粒。
四、实验与探究题(本大题包括2小题,共16分)
18.(8分)天然气井漏事故中,井漏喷出的气体主要是甲烷,另外还含有硫化氢。硫化氢(H2S)是一种有臭鸡蛋气味、剧毒的无色气体,密度比空气大,能溶于水;其水溶液显酸性,被称为氢硫酸。氢硫酸能够与氢氧化钠发生化学反应,生成硫化钠和水。硫化氢具有可燃性,燃烧后的产物是二氧化硫和水。
(1)将硫化氢通入紫色石蕊溶液中,可观察到　　　　　　　　　,硫化氢与氢氧化钠反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)当发生井漏事故时,下列自救措施合理的是　　　　(填字母)。
A.逃生时应往地势高处逆风跑
B.逃生时应往地势低处顺风跑
C.立即用浸过水或弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻
(3)救援时,为了降低危害程度, 消防队员还可向空中喷洒　　　　,以减少空气中硫化氢的含量。
(4)甲烷和硫化氢均具有可燃性,所以必须　　　　　　　　　　,防止发生爆炸。
(5)违反操作规程或安全设施不完备是引发事故的常见原因。请结合具体的化学实验,写出一个避免实验事故应注意的问题:　　　　　　　　　　　　　。
19.(8分)小林同学通过学习知道,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探究:
【猜想与假设】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　　　　　　(填字母)。
A.水的初始温度必须相同
B.必须用时开始加热
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　　　　(选填“增多”或“减少”)。
(3)目前乙醇汽油中乙醇的添加量约为10%,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”)。
(4)写出乙醇燃烧的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　。
五、综合计算题(本大题包括1小题,共10分)
20.(10分)将16 g二氧化锰和氯酸钾的混合物放入试管中加热,试管中固体的质量与时间的数据关系如下表:
时间/min 1 2 3 4 5
剩余固体质量/g 14.8 12.6 11.2 11.2 m
(1)m的值为　　　　。
(2)求混合物中氯酸钾的质量分数(结果精确到0.1%)。
(3)最终剩余固体的成分是　　　　　　　　　　　　。将剩余固体溶解,然后过滤,并将滤渣洗涤烘干,所得固体的质量为　　　　g。
参考答案
1.A　2.D　3.B　4.A　5.C　6.A　7.C　8.B　9.D　10.C
11.C　放出热量
12.A　隔绝氧气
13.B　 2∶1
14.(4分)(1)S2-
(2)SO2
(3)SO3+H2OH2SO4(2分)
15.(7分)(1)2H2O22H2O+O2↑(2分)
(2)用手握住Y形管,若观察到烧杯中导管口有气泡冒出,且松开手后,有少量水倒吸入导管中,则说明装置气密性良好(2分)
(3)需要与氧气接触　烧杯中白磷燃烧时,Y形管中红磷不燃烧(2分)
16.(6分)(1)天然气
(2)Cu(或Al)
(3)热值高(或产物是水,无污染等,合理即可)　制备成本高(或运输和贮存困难等,合理即可)
(4)化学技术的发展与进步推动人类社会向前发展,让生活更美好(合理即可)(2分)
17.(6分)(1)增大反应面积,加快反应速率
(2)放出　CaO+H2OCa(OH)2(2分)
(3)大于(2分)
18.(8分)(1)紫色石蕊溶液变红　2NaOH+H2SNa2S+2H2O(2分)
(2)AC(2分)
(3)水
(4)严禁烟火
(5)点燃氢气前必须先检验纯度(合理即可)
19.(8分)【设计与实验】不成立　猜想1成立(2分)
【分析与讨论】(1)B　(2)减少　(3)减弱　(4)C2H5OH+3O23H2O+2CO2(2分)
20.(10分)(1)11.2(2分)
(2)解:依题意得氧气质量=16 g-11.2 g=4.8 g,设氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑(1分)
245　　　　　　　　　96
x　　　　　　　　　4.8 g(1分)
=(1分)
x=12.25 g(1分)
混合物中氯酸钾的质量分数=×100%≈76.6%(1分)
答:混合物中氯酸钾的质量分数为76.6%。(设、答全对得1分)
(3)二氧化锰和氯化钾(1分)　3.75(1分)