第二节 化学与能源开发
知识点1 清洁高效的氢能
1．(湖南长沙中考)绿色能源助力新质生产力的发展。从环保的角度考虑，下列燃料最理想的是( )
A.煤 B．汽油
C．柴油 D．氢气
2．(江苏无锡中考)氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用，其主要原因是( )
A．制取成本高和贮存困难
B．氢气燃烧条件难以满足
C．制备氢气原料极其匮乏
D．氢气燃烧过程难以控制
3．发射火箭用的燃料之一为液氢，下列关于该燃料的说法不合理的是( )
A．热值高，推力大
B．反应的化学方程式是2H2＋O22H2O
C．绿色无污染
D．贮存、运输和加注都容易
4．以下获取氢气的途径中，从绿色能源的角度看，较有发展前途的是( )
①电解水 ②利用太阳能分解水 ③使用高效催化剂分解水 ④水煤气法：C＋H2O(气)CO＋H2 ⑤热裂法：CH42H2＋C
A．②③ B．④⑤
C．①②④ D．③④⑤
5．(四川内江中考)如图所示，科学家提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系，下列说法不正确的是( )
理想的氢能源循环体系
A．氢气作燃料的优点是热值高，产物无污染
B．在此循环中发生了反应：2H2O2H2↑＋O2↑
C．燃料电池可以将化学能转化为电能
D．光照条件下分解水，急待解决的问题是寻找合适的催化剂
知识点2 应用广泛的化学电池
6．下列能量的转化过程中，由化学能转化为电能的是( )
7．(山东泰安东平县月考)化学社团的同学在探究化学反应能否产生电能时做了如下实验。
(1)图1实验中观察到的现象是：锌片表面__ __。
(2)图2中两种金属触碰后铜__ __(填“有”或“没有”)发生化学反应。
(3)图3将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得__ __(填“锌”或“铜”)失去的电子生成了氢气。
8．(广东中考)加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。
依据上文，回答问题。
(1)电解水制氢的化学方程式为__ __。
(2)属于“绿氢”和“紫氢”的分别是__ __和__ __(填字母)。
a．风能发电制氢 b．煤燃烧发电制氢
c．核能发电制氢
(3)从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是__ __。
(4)将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的__ __储存方式。
(5)“液氨储氢”属于__ __(填“物理”或“化学”)储氢。
(6)写出氢能的一种应用__ __。
9．(山东烟台福山区期末)科学实践课上，同学们用水果和蔬菜进行“水果电池”的探究。
【提出问题】制作“水果电池”时，影响灵敏电流计示数的因素有哪些？
【猜想与假设】可能与果蔬的种类、电极片的距离、插入深度、果蔬的个数等有关。
【进行实验】用铜片和锌片分别作为正负极，插入单个果蔬或串联两个果蔬中，连接灵敏电流计。其结果如下(电流计示数均取三次的平均值)：
实验 果蔬种类 序号 电极片的距离/cm 插入深度/cm 电流计(单个) 示数/μA 电流计(两个串 联)示数 /μA
实验1 柠檬 ① 1 1.5 90 65
② 1 3 122 100
③ 2 1.5 58 70
④ 2 3 80 90
实验2 香蕉 ① 1 1.5 155 180
② 1 3 177 208
③ a 1.5 90 120
④ 2 3 140 203
实验3 土豆 ① 1 1.5 160 177
② 1 3 185 200
③ 2 1.5 90 150
④ 2 3 110 205
实验4 白萝卜 ① 1 b 80 100
② 1 3 140 148
③ 2 1.5 70 80
④ 2 3 90 120
【解释与结论】
(1)锌和铜属于__ __(填“单质”或“化合物”)。
(2)表中a和b的数值分别为__ __。
(3)根据实验结果分析，实验时最好选择电极片的距离是__ __cm。
(4)同一果蔬，插入深度3 cm的效果好于1.5 cm，依据的一组数据是__ __。
【反思与评价】
(5)根据实验数据，进行“水果电池”实验时，选择的果蔬最好是__ __。
(6)根据实验数据，用柠檬进行实验时，最佳的实验条件是__ _ _ __。第二节 化学与能源开发
知识点1 清洁高效的氢能
1．(湖南长沙中考)绿色能源助力新质生产力的发展。从环保的角度考虑，下列燃料最理想的是( D )
A.煤 B．汽油
C．柴油 D．氢气
煤、汽油、柴油燃烧会产生二氧化碳，加重温室效应，氢气燃烧生成水，对环境没有污染，是最理想的燃料。
2．(江苏无锡中考)氢气是一种理想的新能源，目前只在火箭发射等少数情况下使用，其主要原因是( A )
A．制取成本高和贮存困难
B．氢气燃烧条件难以满足
C．制备氢气原料极其匮乏
D．氢气燃烧过程难以控制
3．发射火箭用的燃料之一为液氢，下列关于该燃料的说法不合理的是( D )
A．热值高，推力大
B．反应的化学方程式是2H2＋O22H2O
C．绿色无污染
D．贮存、运输和加注都容易
氢气属于易燃易爆气体，生活和生产中大规模使用氢气有较大安全隐患，且氢气贮存困难，在运输等方面也存在技术上的困难。
4．以下获取氢气的途径中，从绿色能源的角度看，较有发展前途的是( A )
①电解水 ②利用太阳能分解水 ③使用高效催化剂分解水 ④水煤气法：C＋H2O(气)CO＋H2 ⑤热裂法：CH42H2＋C
A．②③ B．④⑤
C．①②④ D．③④⑤
5．(四川内江中考)如图所示，科学家提出一种最经济最理想的获得氢能源的循环体系，下列说法不正确的是( B )
理想的氢能源循环体系
A．氢气作燃料的优点是热值高，产物无污染
B．在此循环中发生了反应：2H2O2H2↑＋O2↑
C．燃料电池可以将化学能转化为电能
D．光照条件下分解水，急待解决的问题是寻找合适的催化剂
知识点2 应用广泛的化学电池
6．下列能量的转化过程中，由化学能转化为电能的是( A )
7．(山东泰安东平县月考)化学社团的同学在探究化学反应能否产生电能时做了如下实验。
(1)图1实验中观察到的现象是：锌片表面__有气泡产生__。
(2)图2中两种金属触碰后铜__没有__(填“有”或“没有”)发生化学反应。
(3)图3将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得__锌__(填“锌”或“铜”)失去的电子生成了氢气。
(1)图1实验中，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，锌表面有气泡产生。(2)图2中两种金属触碰后，铜没有发生化学反应，因为在金属活动性顺序里，铜排在氢后，铜和稀硫酸不反应。(3)图3中，将锌片、铜片用导线连接后平行插入稀硫酸中，酸溶液中的氢离子从铜片表面获得锌失去的电子生成了氢气。
8．(广东中考)加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。
依据上文，回答问题。
(1)电解水制氢的化学方程式为__2H2O2H2↑＋O2↑__。
(2)属于“绿氢”和“紫氢”的分别是__a__和__c__(填字母)。
a．风能发电制氢 b．煤燃烧发电制氢
c．核能发电制氢
(3)从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是__分子之间存在间隔__。
(4)将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的__低温液态__储存方式。
(5)“液氨储氢”属于__化学__(填“物理”或“化学”)储氢。
(6)写出氢能的一种应用__作燃料等(合理即可)__。
(1)水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为2H2O2H2↑＋O2↑。(2)通过阅读图中内容可知，可再生能源发电制氢为“绿氢”，风能属于可再生能源；核能发电制氢为“紫氢”，故选a和c。(3)分子之间有间隔，氢气能被压缩储存的原因是受压后，分子之间的间隔变小。(4)液化是物质由气态变为液态，将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的低温液态储存方式。(5)“液氨储氢”是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，有新物质生成，则“液氨储氢”属于化学储氢。(6)氢气具有可燃性，氢能可用作燃料等。
9．(山东烟台福山区期末)科学实践课上，同学们用水果和蔬菜进行“水果电池”的探究。
【提出问题】制作“水果电池”时，影响灵敏电流计示数的因素有哪些？
【猜想与假设】可能与果蔬的种类、电极片的距离、插入深度、果蔬的个数等有关。
【进行实验】用铜片和锌片分别作为正负极，插入单个果蔬或串联两个果蔬中，连接灵敏电流计。其结果如下(电流计示数均取三次的平均值)：
实验 果蔬种类 序号 电极片的距离/cm 插入深度/cm 电流计(单个) 示数/μA 电流计(两个串 联)示数 /μA
实验1 柠檬 ① 1 1.5 90 65
② 1 3 122 100
③ 2 1.5 58 70
④ 2 3 80 90
实验2 香蕉 ① 1 1.5 155 180
② 1 3 177 208
③ a 1.5 90 120
④ 2 3 140 203
实验3 土豆 ① 1 1.5 160 177
② 1 3 185 200
③ 2 1.5 90 150
④ 2 3 110 205
实验4 白萝卜 ① 1 b 80 100
② 1 3 140 148
③ 2 1.5 70 80
④ 2 3 90 120
【解释与结论】
(1)锌和铜属于__单质__(填“单质”或“化合物”)。
(2)表中a和b的数值分别为__a为2，b为1.5__。
(3)根据实验结果分析，实验时最好选择电极片的距离是__1__cm。
(4)同一果蔬，插入深度3 cm的效果好于1.5 cm，依据的一组数据是__实验1中①②的数据__。
【反思与评价】
(5)根据实验数据，进行“水果电池”实验时，选择的果蔬最好是__单个选择土豆，串联选择香蕉__。
(6)根据实验数据，用柠檬进行实验时，最佳的实验条件是__单个柠檬、电极片的距离为1_cm、插入深度为3_cm__。
(1)锌和铜都是由单一元素组成的物质，所以为单质，化合物需要两种或者以上元素组成。(2)a是实验2香蕉进行对比实验时的数据，在表中可以看到香蕉实验的③和④有一个变量为插入深度，所以其他条件需要一致，所以a为2；b是实验4中白萝卜实验，在①和②中变量为插入深度，此时b不能与②中数值相同，所以b为1.5。(3)通过实验数据可以看出在电极片距离为1 cm时，测得电流值最大，所以最佳的距离为1 cm。(4)在同一果蔬中选择一组对照实验，只改变插入深度的数据即可验证，所以可以从上述实验找到两同一果蔬中一对照实验改变的只有插入深度即可，选择一组合理即可。(5)从数据可以看出，单个果蔬时，土豆的电流值最大，两个串联时，香蕉的电流值最大，所以单个果蔬选择土豆，两个串联选择香蕉。(6)在柠檬的实验中，可以看到，单个柠檬中电极片距离为1 cm，电极片插入深度为3 cm时电流值最大为122，高于其他条件。
