专题10 化学与能源
考点01 燃烧的条件与灭火方法
考点02 燃烧条件的实验
考点03 化石燃料的利用与环境保护
考点1 燃烧的条件与灭火方法
1.(2023深圳市一模,7)劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用炭黑制作墨汁 碳的化学性质较活泼
B 用粮食酿醋 物质发生缓慢氧化
C 油锅着火,用锅盖盖灭 隔绝氧气(或空气)灭火
D 用活性炭包除去冰箱异味 活性炭具有吸附性
【答案】A
【解析】用炭黑制作墨汁,是因为常温下,碳的化学性质比较稳定,即使受日光照射或与氧气接触,也不易起变化,A符合题意;用粮食酿醋,是因为粮食与氧气发生了缓慢氧化,B不符合题意;油锅着火,用锅盖盖灭,是隔绝氧气,达到灭火的目的,C不符合题意;活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附异味,D不符合题意。
2.(2023深圳市一模,10)下列实验的现象与结论相符合的是
选项
A B C D
实验
现象 点燃时发出尖锐的爆鸣声 反应后天平不平衡 烧杯内壁有水珠 加热铜片,木屑先燃烧,煤粉后燃烧
结论 氢气纯净 该反应不符合质量守恒定律 甲烷中含有氢元素和氧元素 燃烧条件之一:温度达到可燃物的着火点
【答案】D
【解析】可燃性气体点燃之前必须验纯,若点燃时发出尖锐的爆鸣声,证明气体不纯,若发出噗的一声,证明气体纯净,A选项错误;质量守恒定律适用于所有的化学反应,但有气体参与或生成的反应,要在密闭装置内进行才能保持反应前后天平平衡,B选项错误;甲烷点燃后,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁有水雾出现,证明有水生成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可以推测出甲烷中含有氢元素,但不能确定是否含有氧元素,因为氧气也可以提供氧元素,C选项错误;木屑和煤粉燃烧的先后顺序表明物质燃烧需要温度达到着火点,D选项正确。
3.(2023深圳福田区一模,8)劳动教育贯穿义务教育阶段,以下劳动项目与所涉及的化学知识不相符合的是
选项 劳动项目 涉及到的化学知识
A 活性炭用于净水 活性炭具有吸附性
B 用布擦干淋湿的自行车 铁制品在潮湿的空气中容易生锈
C 炒菜时,油锅着火用锅盖盖灭 降低油的着火点
D 洗碗时,用洗涤剂去除油污 洗涤剂具有乳化作用
【答案】C
【解析】活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,所以活性炭用于净水,故A选项说法正确;铁制品在潮湿的空气中与氧气和水同时接触容易会生锈,用布擦干淋湿的自行车,能除去水,防止自行车生锈,故B选项说法正确;油锅着火时用锅盖盖住锅,可以使可燃物与氧气隔离,达到灭火效果,油的着火点不能改变,故C选项说法错误;洗涤剂具有乳化作用,能将大油滴分散成无数的小油滴进入水中形成乳浊液,乳浊液能被水冲走,则洗涤剂可以清除碗中的油污,故D选项说法正确。
4.(2024天津卷,11)下列有关说法正确的是
A.回收利用废旧电池中铅、汞等,可减少对环境的污染
B.夜间发现燃气泄漏,打开电灯查找漏气点
C.燃气灶火焰呈现黄色,锅底变黑,应调大灶具的进风口
D.炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭,灭火原理是降低油的着火点
【答案】AC
【解析】回收利用废旧电池中铅、汞等,可以节约金属资源,减少污染,保护环境,A符合题意;燃气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火(或电火花),容易发生爆炸,夜间发现燃气泄漏,不能打开电灯,应先关闭阀门,打开门窗,B不符合题意;燃气灶火焰呈现黄色,锅底变黑,说明氧气不足,碳不完全燃烧,应调大灶具的进风口,提供充足的氧气,C符合题意;炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭,灭火原理是隔绝氧气,达到灭火的目的,D不符合题意。
5.(2024辽宁省卷,6)下列有关燃烧与灭火的说法正确的是
A.用水浇灭燃着的木柴——降低着火点
B.用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭——隔绝空气
C.设置隔离带,防止森林火灾蔓延——降低温度
D.红磷放置在空气中没有燃烧——红磷不是可燃物
【答案】B
【解析】用水浇灭燃着的木柴,其灭火原理是降低木柴的温度至着火点以下,A错误,不符合题意;用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭,其灭火原理是隔绝空气,B正确,符合题意;设置隔离带,防止森林火灾蔓延,其灭火原理是隔离可燃物,C错误,不符合题意;红磷放置在空气中没有燃烧,是因为温度没有达到红磷的着火点,D错误,不符合题意。
6.(2024吉林长春,14)火的使用标志着人类文明的巨大进步。汉字作为载体也反映了我国古代人民对火的认识。
(1)甲骨文“”(焚)的字形像是要燃火烧掉树林。上方的“林”相当于燃烧条件中的____。
(2)小篆“”(灭)的字形左边像是一川流水,意思是水能灭火。用水灭火的主要原理是_____和隔绝氧气。
(3)甲骨文“”(灾)的字形像是房屋着火,灾难降临。
① 以下标志与消防安全有关的是___________(填序号);
A B C
② 发现或遭遇火灾,可采取的措施有_________(答一条即可)。
【答案】
(1)可燃物
(2)降低温度到着火点以下
(3)① A ② 打火警电话119报警
【解析】
(1)燃烧条件包括:可燃物;氧气(或空气);达到燃烧时所需的最低温度(着火点)。所以上方的“林”相当于燃烧条件中的可燃物。
(2)灭火的原理是:清除可燃物;隔绝氧气;降温到着火点以下。所以用水灭火的主要原理是水蒸发吸热可降低温度到着火点以下,同时隔绝氧气。
(3)① 该图标是禁止烟火标志,与消防安全有关,A符合题意;该图标是我国制定的塑料包装制品回收标志,与消防安全无关,B不符合题意;该图标是我国国家节水标志,与消防安全无关,C不符合题意。
② 发现或遭遇火灾,可采取的措施有:打火警电话119报警;遇火灾不可乘坐电梯,要向安全出口方向逃生; 当火势不是很大时,应沿着消防通道迅速往楼下跑等。
7.(2024湖北武汉,3)化学与生产生活息息相关。下列说法正确的是
A.废旧金属不可回收利用 B.油锅着火可用锅盖盖灭
C.青少年缺钙会引起贫血 D.石墨可用于切割大理石
【答案】B
【解析】回收利用废旧金属,能保护金属资源,A选项说法不正确;油锅着火时,盖上锅盖,能隔绝氧气,进而灭火,B选项说法正确;青少年缺钙会引起佝偻病,缺铁会引起贫血,C选项说法不正确;石墨硬度小,大理石硬度大,不能用石墨切割大理石,D选项说法不正确。
8.(2024四川内江,7)下列有关防火与实验安全的做法不正确的是
A.厨房燃气泄漏,立即关闭燃气阀
B.火灾现场烟雾较浓,可用湿毛巾捂口鼻,尽量贴近地面逃离
C.处置森林火灾,开辟防火隔离带
D.实验用剩的药品,直接倒入下水道
【答案】D
【解析】燃气与空气混合遇明火、静电、电火花或加热易发生爆炸,厨房燃气泄漏,立即关闭燃气阀,可以防止燃气继续泄露,故A选项说法正确;湿毛巾有类似防毒面具的作用,用湿毛巾捂住口鼻能防止吸入燃烧时生成的烟尘;气体受热密度变小,有毒气体上升聚集在高处,尽量贴近地面逃离,故B选项说法正确;处置森林火灾,开辟防火隔离带,利用的是隔离可燃物的灭火原理,故C选项说法正确;实验用剩的药品,不能直接倒入下水道,应放入指定的容器内,故D选项说法错误。
9.(2024山东枣庄,10)生活处处即化学,对下列生活现象解释合理的是
A.煤炉火越扇越旺—增大可燃物浓度
B.煤粉比煤块燃烧更旺—增大与氧气的接触面积
C.油锅着火放入青菜后熄灭—降低油的着火点
D.移除炉灶内木柴后灶火熄灭—隔绝空气
【答案】B
【解析】煤炉火越扇越旺,是因为增大了氧气的浓度,A说法错误,不符合题意;煤粉比煤块燃烧更旺,是因为增大了可燃物与氧气的接触面积,B说法正确,符合题意;油锅着火放入青菜后熄灭,是因为降低了温度至油的着火点以下,C说法错误,不符合题意;移除炉灶内木柴后灶火熄灭,是因为移除了可燃物,D说法错误,不符合题意。
10.(2024山东潍坊,4)安全生活离不开化学。下列做法正确的是
A.家用电器起火,用水浇灭 B.添加过量防腐剂,延长食品保质期
C.厨房燃气泄漏,立即打开排气扇通风 D.进入久未开启的菜窖前,先通风
【答案】D
【解析】家用电器起火,首先应切断电源,为防止触电,不能用水浇灭,故A错误;食用添加过量防腐剂的食品,会对人体造成伤害,故B错误;可燃性的气体与空气混合后点燃易发生爆炸,开启排风扇可能产生电火花引燃混合气体,发生爆炸,故C错误;二氧化碳的密度比空气大,会聚集在菜窖中,且二氧化碳不能供给呼吸,含量过高会使人窒息死亡,所以进入久未开启的菜窖,应先通风,故D正确。
11.(2024山东东营,3)当高层楼房下层起火,火势凶猛无法扑灭时,下列逃生措施中,正确的是
①用湿毛巾捂住口鼻 ②尽量贴近地面逃离,寻找安全出口 ③迅速转移到阳台,用绳索下坠
④跳楼 ⑤打湿床单,披在身上 ⑥携带贵重物品
A.①②③④⑤ B.①②③④⑤⑥ C.①②③④ D.①②③⑤
【答案】D
【解析】①用湿毛巾捂住口鼻,可过滤有毒烟尘,正确;②二氧化碳受热后密度变小,故高处二氧化碳含量较高,故尽量贴近地面逃离,寻找安全出口,正确;③楼房下层起火,火势无法扑灭时,不易逃离,可迅速转移到阳台,用绳索下坠,正确;④发生火灾时,不能跳楼,防止引发更大的危险,错误;⑤发生火灾时,可打湿床单,披在身上,防止皮肤被灼伤,正确;⑥发生火灾时,应迅速撤离,不能因携带贵重物品而耽误时间,错误。综上所述,选D。
12.(2024江苏宿迁,6)下列对实验现象的解释错误的是
选项 实验现象 解释
A 生石灰与水反应能煮熟鸡蛋 生石灰与水反应放出大量的热
B 点燃一根火柴,并将火柴头竖直向上,火柴不易持续燃烧 火柴头周围氧气含量较少
C 将黄铜片和纯铜片相互刻划,纯铜片表面有明显划痕 合金的硬度往往比其成分金属大
D 铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中能燃烧 氧气的浓度对物质的燃烧有影响
【答案】B
【解析】生石灰与水反应能放出大量的热,所以生石灰与水反应能煮熟鸡蛋,A正确;点燃一根火柴,并将火柴头竖直向上,火柴燃烧产生的热量不能对下方的火柴起到加热作用,下方的火柴温度难以达到着火点从而熄灭,所以火柴不易持续燃烧,B错误;将黄铜片和纯铜片相互刻划,纯铜片表面有明显划痕,是因为合金的硬度往往比其成分金属大,C正确;铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中可以燃 烧,是因为纯氧中氧气的浓度比空气中大,氧气的浓度对物质的燃烧有影响,D正确。
13.(2024北京,8)下列标志表示“禁止烟火”的是
A B C D
【答案】B
【解析】该标志是腐蚀品标志,A不符合题意;该标志是禁止烟火标志,B符合题意;该标志是爆炸品标志,C不符合题意;该标志是禁止放易燃物标志,D不符合题意。
14.(2024安徽,10)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时,烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中,减少对室内空气的污染。下列说法错误的是
A.该灯使用的青铜是一种金属材料 B.产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧
C.转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭 D.水能吸收烟尘,还能吸收一氧化碳
【答案】D
【解析】金属材料包括纯金属及合金,青铜是合金,属于金属材料,A正确;灯油不完全燃烧产生碳粒等烟尘,B正确;清除可燃物,隔绝空气,使温度降到着火点以下,都能达到灭火目的,所以转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭,C正确;由于一氧化碳难溶于水,所以水不能吸收一氧化碳,D错误。
15.(2024湖南,14)花鼓戏《补锅》中唱到“于拉风箱呼呼响,火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是
A.风箱拉动过程中增加了可燃物
B.手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气
C.火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点
D.氧气能支持燃烧,说明氧气具有可燃性
【答案】B
【解析】风箱拉动过程中提供了充足的氧气,而氧气并不是可燃物,故A选项说法不正确;风箱拉动过程中提供了充足的氧气,有利于煤充分燃烧,故B选项说法正确;着火点是物质的固有属性,一般不会改变,故C选项说法不正确;氧气能支持燃烧,说明氧气具有助燃性,不具有可燃性,故D选项说法不正确。
16.(2024福建,5)下列灭火方法主要是利用“使温度降到可燃物着火点以下”原理的是
A.用灯帽盖灭酒精灯火焰 B.关闭燃气灶阀门熄灭火焰
C.用水浇灭炭火 D.用锅盖盖灭油锅火焰
【答案】C
【解析】灯帽盖灭酒精灯,利用的是隔绝氧气的原理,A不符合题意;关闭燃气灶阀门熄灭火焰,利用的是清除可燃物的原理,B不符合题意;水汽化吸热,用水浇灭炭火,是利用使温度降到可燃物的着火点以下原理,C符合题意;用锅盖盖灭油锅火焰,利用的是隔绝氧气的原理,D不符合题意。
17.(2024甘肃白银,6)从安全的角度考虑,下列做法不合理的是
A.用甲醛水溶液浸泡过的海产品不能食用
B.霉变的大米经洗净、高温蒸煮后也不能食用
C.遇到火灾时,用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面,迅速离开现场
D.浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,再涂上氢氧化钠溶液
【答案】D
【解析】甲醛有毒,用甲醛水溶液浸泡过的海产品不能食用,A做法合理,不符合题意;霉变的大米中含有黄曲霉毒素,即使洗净、高温蒸煮也不能消除其毒性,不能食用,B做法合理,不符合题意;遇到火灾时,用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面,迅速离开现场,可减少有害气体吸入和防止吸入高温气体灼伤呼吸道,C做法合理,不符合题意;浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,但不能涂上氢氧化钠溶液,因为氢氧化钠溶液也有强腐蚀性,会对皮肤造成二次伤害,应涂上 3%~5%的碳酸氢钠溶液,D做法不合理,符合题意。
18.(2024江苏苏州,11)火的使用推动人类文明的进步。下列有关燃烧与灭火的说法或措施正确的是
A.可燃物接触氧气即可发生燃烧
B.将木材架空可以降低其着火点
C.电线短路起火,可用冷水浇灭
D.炒菜油锅着火,可用锅盖盖灭
【答案】D
【解析】可燃物燃烧除了要接触氧气,温度也要达到可燃物的着火点,故A错误;将将木材架空可以增大可燃物与氧气的接触面积,使燃烧更充分,故B错误;电线短路起火应该先切断电源,且不能用冷水浇灭,不然会引发触电,故C错误;炒菜油锅着火,可用锅盖盖灭,可以隔绝氧气,达到灭火目的,故D正确。
19.(2024山东滨州,1)成语是中华民族文明与智慧的结晶,是中华文化的瑰宝。下列成语所描述的情境主要包含化学变化的是
A.刻舟求剑 B.火上浇油 C.立竿见影 D.杯弓蛇影
【答案】B
【解析】刻舟求剑描述的是一个人在船上掉了剑,他立刻在船舷上刻了一个记号,希望回到那个位置找回剑;这个情境主要描述的是物体形状的改变,没有新物质的生成,A属于物理变化,不符合题意;火上浇油描述了向燃烧的火中添加油,使火势更加旺盛;在这个过程中,油燃烧会生成二氧化碳和水蒸气等新物质,B属于化学变化,符合题意;立竿见影描述的是把竹竿立在阳光下,立刻就能看到影子,此过程中没有新物质的生成,C属于物理变化,不符合题意;杯弓蛇影这个成语来源于一个寓言故事,描述的是一个人在酒杯中看到弓的倒影误以为是蛇,从而产生了恐惧。这个情境主要是光的反射现象,此过程中没有新物质的生成,D属于物理变化,不符合题意。
20.(2024山东滨州,7)下列关于燃烧与灭火的说法正确的是
A.有发光、发热现象的变化一定是燃烧 B.炒菜时油锅起火,可用锅盖盖灭
C.可以通过降低可燃物的着火点来灭火 D.夜间发现煤气泄漏,立即开灯检查
【答案】B
【解析】有发光发热现象的变化不一定是燃烧,如灯泡通电发光放热,故A说法错误;炒菜时,油锅着火可用锅盖盖灭,这是利用了隔绝氧气灭火的措施,故B说法正确;物质的着火点一般不变,故C说法错误;家里煤气泄漏,不能立即开灯检查,否则可能引起爆炸,故D说法错误。
21.(2024四川眉山,5)下列关于燃烧与灭火的说法错误的是
A.油锅着火后立即用锅盖盖灭
B.森林失火时,可将大火蔓延路线前一片树木砍掉,形成隔离带
C.做饭时,燃气灶火焰出现黄色,锅底出现黑色,可调小灶具进风口
D.燃着的酒精灯不慎碰倒,若洒出的酒精燃烧起来,应立刻用湿抹布扑灭
【答案】C
【解析】油锅着火后立即用锅盖盖灭,利用隔绝氧气的原理达到灭火目的,A说法正确,不符合题意;森林失火时,可将大火蔓延路线前一片树木砍掉,形成隔离带,利用使可燃物与其他物品隔离的原理达到灭火目的,B说法正确,不符合题意;做饭时,燃气灶火焰出现黄色,锅底出现黑色,这是氧气不足造成的,需要调大灶具进风口,C说法错误,符合题意;燃着的酒精灯不慎碰倒,若洒出的酒精燃烧起来,应立刻用湿抹布扑灭,利用隔绝氧气的原理达到灭火目的,D说法正确,不符合题意。
22.(2024四川南充,4)化学与生命健康和安全密切相关。下列做法正确的是
A.食用含铁丰富的食物预防甲状腺肿大 B.水基型灭火器扑灭木材燃烧引起的火灾
C.氢氧化钠用于治疗胃酸过多症 D.亚硝酸钠用于腌制蔬菜、鱼、肉等食品
【答案】B
【解析】甲状腺肿大是因为缺乏碘元素,所以食用含碘丰富的食物预防甲状腺肿大,A,不符合题意;木材不是精密仪器且不与水反应,可以使用水基型灭火器扑灭,B符合题意;氢氧化钠具有强腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多症,C不符合题意;亚硝酸钠有毒,不能用于腌制蔬菜、鱼、肉等食品,D不符合题意。
23.(2024山东烟台,3)今年5月12日是第16个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全,个个会应急——着力提升基层防灾避险能力”,下列说法错误的是
A.电动车不能在居民楼内充电,以免发生火灾
B.厨房天然气泄漏,要立即打开抽油烟机排气
C.加热液体时,试管口不能朝着自己或他人
D.氢氧化钠不慎沾到皮肤上,要立即用大量的水冲洗,然后涂上硼酸溶液
【答案】B
【解析】电动车在居民楼内充电可能因过度充电、高温环境或存在可燃物而引发火灾或爆炸,所以电动车不能在居民楼内充电,故A正确;天然气是一种易燃易爆气体,抽油烟机可能将泄露的天然气吸入,并在其内部或排气管道中遇到火星或电火花,从而引发爆炸,应立即关闭燃气阀门,打开门窗通风,并疏散室内人员,到室外通知燃气公司进行故障处理,故B错误;加热液体时,试管口不能朝着自己或他人,以免液体沸腾喷出伤人,故C正确;氢氧化钠有腐蚀性,氢氧化钠不慎沾到皮肤上,要立即用大量的水冲洗,然后涂上酸性较弱的硼酸溶液,故D正确。
24.(2024四川成都,5)“生命宝贵,安全第一”。下列情况的灭火方法或原理错误的是
选项 实例 方法 原理
A 森林发生火灾 开辟隔离带 隔离可燃物
B 家用电器着火 用水浇灭 降低温度
C 酒精洒在桌上起火 用湿毛巾盖灭 降低温度,隔绝空气
D 图书馆图书失火 用二氧化碳灭火器扑灭 降低温度,隔绝空气
【答案】B
【解析】扑灭森林火灾时,开辟隔离带的目的是使可燃物与燃烧物隔离,故A选项说法正确;家用电器着火,不能用水浇灭,以免发生触电危险,故B选项说法错误;酒精洒在桌上起火,用湿毛巾盖灭,可以起到降低温度,隔绝空气的作用,从而达到灭火的目的,故C选项说法正确;二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧,图书馆图书失火 用二氧化碳灭火器扑灭,可以起到降低温度,隔绝空气的作用,从而达到灭火的目的,故D选项说法正确。
25.(2024四川广安,4)安全责任重如山,防火防灾记心间。下列说法错误的是
A.冬季在家里用木炭生火取暖,应注意开窗通风
B.由于电线老化短路而起火,应先切断电源,再灭火
C.实验中,不慎打翻酒精灯引起失火,应立即用湿抹布盖灭
D.纸箱着火时用水浇灭,降低了可燃物的着火点
【答案】D
【解析】冬季在家里用木炭生火取暖,应注意开窗通风,因为木炭不完全燃烧会产生一氧化碳,一氧化碳有毒,如果不注意通风会导致一氧化碳中毒,产生头昏等现象,严重者会出现窒息甚至甚至丢失生命,故A选项说法正确,不符合题意;电线因老化短路而起火时,先关闭电源,再用干粉灭火器灭火,故B选项说法正确,不符合题意;实验中,不慎打翻酒精灯引起失火,应立即用湿抹布盖灭,熄灭原理是隔绝氧气,故C选项说法正确,不符合题意;纸箱着火时,可用水扑灭,灭火的原理是降低可燃物温度到着火点以下,达到灭火的目的,故D选项说法错误,符合题意。
26.(2024河南,21)给某液体加热的操作如图所示。
(1)图中有一处操作错误,请纠正。
(2)请从以下所给问题中任选一个回答。
① 酒精灯被点燃,说明可燃物燃烧需满足什么条件 ?
② 加热完毕,要用灯帽盖灭酒精灯,其灭火原理是什么 ?
【答案】
(1)加热时,应用酒精灯的外焰
(2)达到燃烧所需的最低温度(着火点) 隔绝空气(或氧气)
【解析】
(1)加热试管中的液体时,因为酒精灯的外焰温度最高,则用酒精灯的外焰加热,液体不超过试管容积的三分之一,试管夹夹在中上部,用手拿试管夹的长柄,试管口斜向上,与水平方向大约成45°夹角,观察图示,则图示没有用酒精灯的外焰加热,加热时,应用酒精灯的外焰;
(2)①可燃物燃烧的三要素为:可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点,酒精灯被点燃,说明可燃物燃烧需温度达到燃烧所需的最低温度(着火点);
②加热完毕,要用灯帽盖灭酒精灯,隔绝氧气或空气,达到灭火的目的。
27.(2024江苏盐城,16)中华文明源远流长,蕴含着深邃的哲学智慧和丰富的实践经验。
(1)刘禹锡“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”中引用的“淘金”过程发生的变化,从化学的视角看属于 变化(选填“物理”或“化学”)。
(2)李商隐“春蚕到死丝方尽”中的“蚕丝”属于 纤维(选填“天然”或“合成”)。
(3)姜夔“高花未吐,暗香已远”蕴含科学道理,从分子的角度分析“暗香已远”的原因是 。
(4)苏轼“投泥泼水愈光明”中“投泥泼水”反映的化学原理是C + H2O CO + H2,“愈光明”指的是 (填写物质化学式)燃烧的结果。
(5)《汉书》记载:“高奴县有洧水,可燃”。洧水中含有石油,石油属于 能源(选填“可再生”或“不可再生”)。
(6)《本草经集注》记载:“强烧之,紫青烟起…云是真硝石也”。“硝石”主要成分是KNO3,KNO3在肥料中属于 (选填“复合肥料”或“农家肥”)。
(7)《三国志》记载:“扬汤止沸,不如去薪”。“薪”指柴、草等燃料,“去薪”灭火的原理是 。
(8)《天工开物》记载:“煤饼烧石成灰”。“石”主要成分是CaCO3,“灰”指CaO,“烧石成灰”可用化学方程式表示为 ,该反应属于 (填基本反应类型)。
【答案】
(1)物理
(2)天然
(3)分子在不断运动
(4)CO、H2
(5)不可再生
(6)复合肥料
(7)移除可燃物
(8)CaCO3 CaO + CO2↑ 分解
【解析】
(1)“淘金”过程没有新物质生成,从化学的视角看属于物理变化。
(2)“蚕丝”属于属于天然纤维。
(3)“暗香已远”的原因是构成花香的分子不断运动,运到我们周围,闻到花香。
(4)“投泥泼水愈光明”中“投泥泼水”反映的化学原理是C+H2O CO + H2,一氧化碳和氢气具有可燃性,使燃烧更旺,“愈光明”指的是CO和H2。
(5)三大化石燃料都属于不可再生能源,石油属于不可再生能源。
(6)KNO3化合物中含有钾、氮两种营养元素,属于复合肥料。
(7)灭火的原理:移除可燃物、隔绝空气或氧气、温度降到着火点以下,“去薪”灭火的原理是移除可燃物。
(8)“烧石成灰”是指碳酸钙在高温条件下反应生成氧化钙和二氧化碳,该反应的化学方程式CaCO3 CaO + CO2↑,一种物质反应生成多种物质的反应叫做分解反应,该反应属于分解反应。
28.(2024江西,15)中华民族有着悠久的用火历史。
(1)火的利用促进人类文明进步,下列有关火的利用不利于人类文明进步的是________。
A.驱赶野兽,开拓家园 B.火攻水淹,夺城掠地
C.取暖照明,改善生活 D.冶炼金属,发展生产
(2)《庄子·杂篇·外物》记载“木与木相摩则然(燃)”,从燃烧条件分析“木与木相摩”的取火原理是 。
(3)《天工开物》记载有关炼铁过程:“凡铁一炉载土二千余斤,……或用煤炭,或用木炭”。该过程中炭的作用是 ,炼出的铁可锻打成薄片是利用了铁的 性。
(4)火的利用促进燃料的发展,为打赢蓝天保卫战,部分地区对家用燃料进行了“气代煤”改造,用天然气代替煤的意义是 (任写一条)。
【答案】
(1)B
(2)使可燃物的温度达到着火点
(3)作燃料(或提供热量、提供还原剂等) 延展
(4)更环保(或污染更小等)
【解析】
(1)用火驱赶野兽,开拓家园,有利于人类文明进步,A正确;火攻水淹,夺城掠地,是对人类文明的破坏,B错误;用火取暖照明,改善生活,有利于人类文明进步,C正确;燃烧提供热量,冶炼金属,发展生产,有利于人类文明进步,D正确;
(2)“木与木相摩”是木头相互摩擦产生热量,使木头达到着火点,则取火原理是使可燃物的温度达到着火点;
(3)《天工开物》记载有关炼铁过程中炭的作用是作燃料(或提供热量、提供还原剂等);铁有延展性,则可锻打成薄片;
(4)天然气是气体,气体燃烧更充分,污染小,则用天然气代替煤的意义是更环保(或污染更小等)。
考点2 燃烧条件的实验
29.(2023深圳市一模,12)使用智能手机APP采集环境中的压强数据可用于“测定空气中氧气的含量”。实验装置如图1所示,使用激光笔引燃烧杯内的红磷,红磷燃烧前后测得压强曲线如图2所示。下列说法不正确的是
A.实验前需检查装置气密性 B.曲线a→b说明红磷燃烧放出热量
C.红磷燃烧时产生大量白烟 D.装置内温度,c点远低于a点
【答案】D
【解析】实验前需要检查装置的气密性,否则装置漏气,会导致实验结果偏小,A不符合题意;曲线a→b,是因为红磷燃烧放出热量,装置内气体受热膨胀,压强增大,B不符合题意;红磷燃烧,产生大量白烟,放出热量,C不符合题意;a点和c点的温度均是室温,温度相同,D符合题意。
30.(2024山东青岛,24)化学反应需要一定的条件,控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究,请回答下列问题。
【生火有道】
(1)观察生活:小组同学观察到天然气、木炭能燃烧,而水和石头不能燃烧,得出燃烧的条件之一是______。
实验探究:为继续探究燃烧的条件,小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知:白磷着火点40℃,红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
【现象与结论】
(2)①铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是______。
②小红根据______现象,得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价与反思】
(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足,于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为______。
②小明对小红的结论提出质疑,设计了图3所示装置,对燃烧过程中的氧气含量进行测定,得到图4所示图像。结合图像分析,“可燃物与氧气接触”应准确地表述为______。
【调控有术】
化学反应速率与多种因素有关,为探究影响过氧化氢分解速率的因素,小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。
实验序号 过氧化氢溶液的浓度 二氧化锰粉末的质量/g 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL
① 3% 0 10 几乎无
② 5% 0 20 几乎无
③ 5% 0.5 20 14
④ 10% 0.5 20 80
(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响,应选择的实验序号是______;对比实验③和实验④,可得出的结论是______;上述实验无法探究出______因素对过氧化氢分解速率的影响(写一条即可)。
【应用有方】
(5)通过探究,小组同学认识到,生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。
①用天然气做饭,发现炉火火焰呈黄色,锅底出现黑色物质,这时需要______(填“调大”或“调小”)灶具的进风口。
②炒菜时如果油锅着火,可采取的灭火措施是______(写一条即可)。
【答案】(1)可燃物 (2)① 温度达到可燃物的着火点 ② 铜片上的白磷燃烧,而热水中的白磷不燃烧
(3)① 环保 ② 可燃物与足够浓度的氧气接触
(4)②③ 相同条件下,过氧化氢溶液浓度越大,反应速率越快 ③.催化剂的种类
(5)① 调大 ② 用锅盖盖灭
【解析】
(1)小组同学观察到天然气、木炭能燃烧,而水和石头不能燃烧,得出燃烧的条件之一是可燃物,天然气、木材具有可燃性,而水和石头不具有可燃性。
(2)①白磷和红磷都属于可燃物,且都与氧气接触,铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
②铜片上的白磷和水中的白磷属于同一种物质,且着火点相同,小红根据铜片上的白磷燃烧,而热水中的白磷不燃烧现象,得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足,白磷燃烧有大量白烟生成,污染环境,图2所示装置是在密闭环境中进行实验,不会污染环境,装置的优点为环保。
②由图3和图4可知:白磷燃烧消耗试管中的氧气,氧气的含量逐渐减少,当氧气浓度小于10%时,白磷不在燃烧,结合图像分析,“可燃物与氧气接触”应准确地表述为可燃物与足够浓度的氧气接触。
(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响,变量是有无催化剂,过氧化氢溶液的浓度,反应时的温度必须相同,应选择的实验序号是②③;比实验③和实验④,催化剂粉末质量相同,反应时温度相同,只有过氧化氢溶液的浓度不同,浓度越大,相同时间内收集氧气的体积越大,可得出的结论是相同条件下,过氧化氢溶液浓度越大,反应速率越快;上述实验无法探究出催化剂的种类因素对过氧化氢分解速率的影响。
(5)①用天然气做饭,发现炉火火焰呈黄色,锅底出现黑色物质,说明氧气不充足,燃烧不充分,这时需要调大灶具进风口,使燃烧更充分
②炒菜时如果油锅着火,可采取的灭火措施是用锅盖盖灭,对应灭火的原理是隔绝空气。
31.(2024山东菏泽,10)科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要实践活动。下列探究能达成目的的是
A.①④ B.②③ C.②④ D.①③
【答案】B
【解析】虽然内壁蘸有澄清石灰水的烧杯中澄清石灰水变浑浊可证明木炭燃烧生成二氧化碳,但酒精灯中酒精燃烧也生成二氧化碳。所以①的探究不能达成目的。胶头滴管中的水滴入烧杯中,与生石灰即氧化钙接触发生反应生成氢氧化钙,放出大量的热,使白磷温度达到着火点,有氧气的试管中白磷燃烧,有氮气的试管中白磷不燃烧。说明燃烧需要氧气。所以②的探究能达成目的。二氧化碳通入水中,与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊溶液变红,碳酸溶液加热后红色变为紫色,说明碳酸受热分解。所以③的探究能达成目的。氯化钡与硫酸钠反应生成硫酸钡白色沉淀,氯化钡与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,所以加入氯化钡溶液有白色沉淀生成,不能证明溶液中一定含有Na2SO4。所以④的探究不能达成目的。综上所述:②③的探究能达成目的,选B。
32.(2024北京,36)用如图所示实验验证可燃物燃烧的条件。
已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
(1)若a、b均为白磷,可观察到的现象是______。
(2)若a、b均为红磷,判断该实验能否证明可燃物燃烧需要与O2接触,并说明理由:______。
【答案】
(1)a处白磷不燃烧,b处白磷燃烧
(2)不能,因为温度未达到红磷的着火点,a、b处的红磷均不燃烧
【解析】
(1)由图可知,a、b处白磷温度均达到着火点,但a处白磷未与氧气接触,故a处白磷不燃烧,b处白磷燃烧,故填:a处白磷不燃烧,b处白磷燃烧;
(2)由题中信息可知,红磷的着火点是240℃,若a、b均为红磷,温度未达到红磷的着火点,a、b处的红磷均不燃烧,不满足单一变量原则,故无法证明可燃物燃烧需要与O2接触,故填:不能,因为温度未达到红磷的着火点,a、b处的红磷均不燃烧。
33.(2024重庆B卷,12)利用红磷和白磷进行燃烧条件探究,实验装置如下图所示。下列说法不正确的是
A.a处物质为白磷 B.红磷的着火点高于80℃
C.a、b两点对比说明燃烧需要氧气 D.c处通入氧气白磷能燃烧
【答案】C
【分析】白磷、红磷的着火点分别为40℃、240℃。
【解析】a处物质能燃烧,为白磷,故A说法正确;b处物质没有燃烧,是红磷,跟氧气接触,没有燃烧说明红磷的着火点高于80℃,故B说法正确;铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,能说明燃烧时温度需达到着火点,故C说法错误;c处通入氧气,水中的白磷燃烧,故D说法正确。
34.(2024四川乐山,10)为探究燃烧的条件,利用可调节温度的电炉设计如图所示装置进行实验。已知白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,氯化钠不是可燃物。下列说法错误的是
A.当温度为60℃时,只有①处白磷燃烧
B.为控制变量,①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等
C.当温度为260℃时,②处红磷燃烧、③处红磷不燃烧,说明燃烧需要氧气
D.当温度升至500℃时,④处氯化钠可能燃烧
【答案】D
【解析】燃烧的条件:可燃物、温度达到可燃物着火点、可燃物与氧气接触;当温度为60℃时,温度只达到了白磷的着火点,氯化钠不属于可燃物,只有①处白磷燃烧,A选项说法正确;根据控制变量的原则,该实验只有“物质种类”一个变量,①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等,B选项说法正确;当温度为260℃时,温度达到了红磷的着火点,②处红磷接触了氧气,该处红磷燃烧,③处红磷被细沙覆盖,隔绝了氧气,该处红磷不能燃烧,说明燃烧需要氧气,C选项说法正确;氯化钠不属于可燃物,当温度升至500℃时,④处氯化钠不可能燃烧,D选项说法不正确。
35.(2024云南省卷,15)下列实验不能达到相应实验目的的是
选项 A B C D
实验目的 检验产生的气体探究水的组成 验证面粉在一定条件下能发生爆炸 实验室制取CO2 比较火焰各层温度
实验
【答案】C
【解析】电解水实验中,将带火星的木条放在与电源正极相连的尖嘴管口,观察到木条复燃,证明正极收集到的气体是氧气;将点燃的木条放在与电源负极相连的尖嘴管口,观察到气体燃烧,火焰呈淡蓝色,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,观察到有水珠产生,证明负极收集到的气体是氢气,氧气由氧元素组成,氢气由氢元素组成,由此说明水是由氢元素和氧元素组成的,故A实验能达到实验目的,不符合题意;面粉具有可燃性,点燃蜡烛,用塑料盖盖住罐子,快速鼓入大量空气,使面粉充满罐子,会听到“砰”的一声响,伴随一团火光,塑料盖被掀起,说明面粉发生了爆炸,故B实验能达到实验目的,不符合题意;实验室制取二氧化碳时,长颈漏斗下端要伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出,由于二氧化碳密度比空气大,所以收集二氧化碳应采用向上排空气法,故C实验不能达到实验目的,符合题意;将小木棍横放在火焰处,约1s后取出,外焰处炭化最明显,焰心处炭化最不明显,说明外焰温度最高,焰心温度最低,可以比较火焰各层温度,故D实验能达到实验目的,不符合题意。
36.(2024河北,16)老师在课上演示了两个趣味实验。
(1)“火焰分割”。先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部,如图甲所示;再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部,两张铁丝网中间的火焰熄灭,如图乙所示。
① 铁块能拉成铁丝是利用了铁的 性。
② “两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量, (选填字母)。
A.使酒精的着火点降低
B.使温度降低到酒精的着火点以下
(2)“铁花飞溅”。将铁粉抖撒到酒精灯火焰上方,铁粉剧烈燃烧,火星四射,宛如美丽的“铁花”。铁燃烧生成四氧化三铁的化学方程式为 。
【答案】
(1)延展 B
(2)3 Fe + 2 O2 Fe3O4
【解析】
(1)①铁块能拉成铁丝是利用了铁的延展性;
②“两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量,使温度降低到酒精的着火点以下,选B;
(2)铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为3 Fe + 2 O2 Fe3O4。
37.(2024山东烟台,16)氢能具有广阔的发展前景,安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。
(1)电解水制氢气可用铁作电极,是利用了铁的 。氢气在与电源 极相连的电极上产生。
(2)高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中,从微观角度解释此过程主要发生改变的是 。
(3)氢化物储氢是利用氢气与金属(如Al)反应生成金属氢化物(如),从而进行氢的储存,该过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(4)活性炭具有很多的微孔结构,可用作储氢材料,这是利用活性炭的 性。
(5)我国科学家实现了天然气(CH4)制氢的突破,在400℃条件下,将天然气与水蒸气直接转化为氢气与二氧化碳。请写出该反应的化学方程式 。
(6)氢气是理想的清洁能源,原因是 。
【答案】
(1)导电性(或良好的导电性) 负
(2)分子之间的间隔
(3)化学变化
(4)吸附
(5)CH4 + 2 H2O CO2 + 4 H2
(6)产物无污染
【解析】
(1)金属具有良好导电性,电解水制氢气可用铁作电极,是利用了铁的导电性;
电解水过程中,与电源正极相连的电极上产生氧气,与电源负极相连的电极上产生氢气。
(2)高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中,从微观角度解释此过程主要发生改变的是分子之间的间隔,压强增大,分子之间间隔变小。
(3)氢气与金属(如Al)反应生成金属氢化物(如AlH3),从而进行氢的储存,有新物质生成,该过程属于化学变化。
(4)活性炭具有很多的微孔结构,具有良好吸附性,可用作储氢材料,这是利用活性炭的吸附性。
(5)天然气的主要成分是甲烷,甲烷和水蒸气在400℃条件下反应生成氢气和二氧化碳,该反应化学方程式CH4 + 2 H2O CO2 + 4 H2。
(6)氢气和氧气在点燃条件下反应生成水,氢气是理想的清洁能源,原因是产物是水,不会污染环境。
38.(2024云南省卷,25)化学是一门以实验为基础的学科。
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,发生反应的化学方程式为 。用B装置收集氧气,体现了氧气的物理性质是 ;停止加热时,为防止倒吸,应先进行的操作是 (填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。
(3)用上述收集的O2完成如图C所示的实验,观察到澄清石灰水 。
(4)某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气,甲中的热水压入到乙中,甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要 ;由热水进入后乙中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要 。
【答案】
(1)铁架台
(2)2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 氧气不易溶于水 把导管移出水面
(3)变浑浊
(4)与空气接触 温度达到可燃物的着火点
【解析】
(1)由图可知,仪器a的名称为铁架台;
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为2 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑,氧气不易溶于水也不与水反应,故可采用排水法进行收集,从而体现了氧气的物理性质是不易溶于;停止加热时,为防止倒吸,应先进行的操作是把导管移出水面;
(3)木碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,可观察到澄清石灰水变浑浊;
(4)甲中液面降低后,白磷与空气接触后燃烧,说明燃烧需要与空气接触;乙中白磷与空气接触不燃烧,热水进入后乙中白磷燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
39.(2024四川成都,19)空气中含有多少氧气呢?学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料:1.红磷的着火点是240℃,白磷的着火点是40℃。
2.相同的温度和体积下,气体压强与分子数成正比。
3.相同的温度和压强下,气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前,化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理,采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
(1)加热时,曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末,玻璃钟罩内的现象是 ,产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
(2)主要步骤如下,正确的顺序为 (填序号)。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
(3)实验结束,集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验,水面均未上升到刻度“1”。经讨论后,分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验,记录并处理数据分别如图4、图5。
(4)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是 。
(5)图5中BC段压强增大,原因是 。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %(精确到0.01%)。
【反思与交流】
(6)图2实验水面未达到刻度“1”,原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。
(7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒,对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端,可选择的替代药品有 (写一种)。
【答案】
(1)汞液面上升 汞与氧气反应,钟罩内气体减少,气压减小
(2)④①③②
(3)氮气
(4)反应结束后,温度下降气体逐渐混合均匀/温度下降水蒸气变成液态,氧气含量增大
(5)反应刚开始,温度升高对压强的影响比气体减少对压强的影响大 19.37
(6)反应一段时间后,氧气浓度下降到一定程度,燃烧放出的热量减少,温度降低到红磷着火点以下,红磷熄灭,所以氧气消耗不完(合理即可)
(7)铜粉
【解析】
(1)汞与氧气反应生成氧化汞,导致钟罩内气体减少,气压减小,玻璃钟罩内汞液面上升;
(2)该实验操作的正确顺序是:检验装置的气密性。在集气瓶中加入少量水,并将水面上方空间分成5等份;用弹簧夹夹紧胶皮管;点燃红磷,立即伸入瓶中并把塞子塞紧;待红磷熄灭并冷却至室温后,打开弹簧夹;故答案为:④①③②;
(3)由于氧气占空气体积的五分之一,红磷燃烧消耗了氧气,实验结束,集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气;
(4)白磷燃烧消耗氧气并放出热量,而其他气体不变,氧气的含量逐渐减小,但反应结束后,温度下降,气体逐渐混合均匀或温度下降水蒸气变成液态,导致氧气的含量逐渐增大;
(5)红磷燃烧放热,温度升高,装置内压强增大,消耗氧气,装置内压强减小,温度升高所增加的气压大于氧气消耗所减小的气压,所以BC段压强增大;用如图所示数据计算,用这种方法测得的空气中氧气的体积分数是:;
(6)红磷燃烧发热,但反应一段时间后,氧气浓度下降到一定程度,燃烧放出的热量减少,温度降低到红磷着火点以下,红磷熄灭,导致氧气消耗不完;
(7)铜粉在空气中加热生成氧化铜固体,不会造成污染。
考点3 化石燃料的利用与环境保护
40.(2024广州,9)能源与生活息息相关。下列说法不正确的是
A.石油属于化石燃料,是不可再生能源
B.天然气燃烧产生的二氧化碳可造成酸雨
C.乙醇汽油用作汽车燃料可减少空气污染
D.太阳能电池可将太阳能转化为电能
【答案】B
【解析】煤、石油、天然气三大化石燃料,都是不可再生资源,故A正确;二氧化硫、二氧化氮会造成酸雨,二氧化碳不会造成酸雨,故B错误;乙醇燃烧生成二氧化碳和水,使用乙醇汽油可以减少汽车尾气的污染,故C正确;太阳能电池是将太阳能转化为电能,故D正确。
41.(2024广东深圳,2)化学与环境、资源息息相关,下列说法正确的是
A.直接排放未处理的污水可以节约成本
B.思考乐华华同学利用太阳能、风能等清洁能源可以促进节能环保
C.回收废旧塑料制品,可以直接大量焚烧排放
D.大量使用农药和化肥可以提高产量
【答案】B
【解析】未处理的污水含有大量有毒有害物质,直接排放会污染环境,A错误;利用太阳能、风能等清洁能源可以减少化石燃料的使用,促进节能环保,B正确;大量焚烧废弃塑料制品会产生大量的二氧化碳和有害气体,污染空气,C错误;大量使用农药化肥会污染水土,D错误。
42.(2023广州,9)液氢、煤油(含C、H元素)、液氧可用作神州飞船运载火箭的推进剂,下列说法不正确的是
A.火箭发射时仅靠空气不足以使燃料充分燃烧
B.液氢和煤油完全燃烧的反应都是化合反应
C.液氢是高能燃料且燃烧后的产物无污染
D.飞船进入轨道后主要利用太阳能维持工作
【答案】B
【解析】火箭发射时需要燃料大量的充分的燃烧,释放出大量的能量。空气中氧气体积分数仅为21%,不足以使燃料充分燃烧,所以需要液氧作为助燃剂,A正确;氢气和氧气点燃生成水,是多种物质反应生成一种物质的反应,是化合反应。煤油含有碳、氢元素,在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,生成物是两种物质,不是化合反应,B错误;液氢燃烧放出大量的热,是高能燃料,燃烧后的产物是水,对环境无污染,C正确;飞船进入轨道后可利用太阳能电池板将太阳能转化为电能,主要利用太阳能维持工作,D正确。
43.(2023深圳,7)下列日常生活与解释说明相符的是
选项 日常生活 解释说明
A 用铅笔写字 石墨具有导电性
B 节约用电 亮亮同学践行低碳的生活理念
C 用蜡烛照明 蜡烛燃烧生成CO2和H2O
D 晾晒湿衣服 水分子质量和体积都很小
【答案】B
【解析】用石墨制作铅笔芯是利用了石墨质软,能在纸上留下灰黑色痕迹,与导电性无关,日常生活与解释说明不相符,A不符合题意;践行低碳生活理念,日常生活中可以节约用电等,日常生活与解释说明相符,B符合题意;用蜡烛照明,是因为蜡烛燃烧发光,日常生活与解释说明不相符,C不符合题意;晾晒湿衣服,是因为水分子在不断运动,运动到空气中,日常生活与解释说明不相符,D不符合题意。
44.(2022广东广州卷)下图为我国不同年份的能源结构图,下列说法不正确的是
A.我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
B.加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
C.天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料
D.液氢用作火箭燃料是因为氢气易于贮存和加注
【答案】D
【解析】由图可知,我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势,A不符合题意;加大水电、风电的开发利用,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,B不符合题意;天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,煤燃烧会产生二氧化硫等污染物,石油燃烧会产生氮氧化物等污染物,故天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料,C不符合题意;液氢用作火箭燃料是因为氢气燃烧值大,氢气不易贮存和加注,D符合题意。
45.(2022广东省卷)化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A.pH<5.6的降雨称为酸雨 B.石油属于可再生能源
C.PM2.5属于大气污染物 D.铝合金的硬度比纯铝大
【答案】B
【解析】pH<5.6的降雨称为酸雨,A正确;石油形成过程非常复杂,属于不可再生能源,B选项错误;PM2.5属于大气污染物,C正确;合金硬度大于组成纯金属,所以铝合金的硬度比纯铝大,D正确。
46.(2023深圳市一模,2)2022年我国环境日主题为“共建清洁美丽世界”。下列做法符合主题的是
A.推广使用清洁能源 B.露天焚烧生活垃圾
C.直接排放工业废水 D.提倡使用一次性餐具
【答案】A
【解析】推广使用清洁能源,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,A符合题意;露天焚烧生活垃圾,会产生可吸入颗粒物等污染物,污染空气,B不符合题意;直接排放工业废水,会污染水源,应处理达标后排放,C不符合题意;提倡使用一次性餐具,会造成资源浪费,D不符合题意。
47.(2023深圳福田区一模,2)深圳正在争创第六届全国文明城市,深圳人以实际行动积极参与“创文”。以下做法与创建文明城市不相符合的是
A.垃圾分类,变废为宝 B.节能减排, 绿色出行
C.资源管理,节约用水 D.焚烧落叶, 爱护环境
【答案】D
【解析】垃圾分类,变废为宝,减少污染;故A选项正确,但不符合题意;节能减排,绿色出行,减少汽车尾气的排放;故B选项正确,但不符合题意;资源管理,节约用水,避免造成水资源浪费;故C选项正确,但不符合题意;焚烧落叶,产生大量烟尘,会造成空气污染;故D选项错误,但符合题意。
48.(2024天津卷,24)环境保护、能源利用和新材料使用被人们广泛关注。
(1)目前,人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油和天然气等。化石燃料属于______能源(填“可再生”或“不可再生”)。
(2)近日,国务院颁布《2024—2025年节能减碳行动方案》。生产、生活中有以下做法:① 发展绿色公共交通 ② 开发太阳能、风能等能源 ③ 植树造林 ④ 发展火力发电。下列选项符合节能减碳的是______(填序号)。
A.①②③ B.②③④ C.①②③④
(3)含有氮化硅(Si3N4)高温结构陶瓷用于火箭发动机。二氧化硅(SiO2)、碳单质和氮气在高温条件下反应生成氮化硅和一氧化碳,该反应的化学方程式为______。
(4)2023年,我国首次掺氢天然气管道燃爆试验成功,掺氢天然气能改善天然气的品质。某掺氢天然气(假设该混合气仅含CH4和H2)中氢元素的质量分数为40%,则混合气体充分燃烧后生成CO2和H2O的质量比为______(填最简比)。
【答案】
(1)不可再生
(2)A
(3)3 SiO2 +6 C + 2 N2 Si3N4 + 6 CO
(4)11∶18
【解析】
(1)化石燃料属于不可再生能源。
(2)发展绿色公共交通,符合节能减排,①符合题意;开发太阳能、风能等能源,符合节能减排,②符合题意;植树造林,符合节能减排,③符合题意;发展火力发电,不符合节能减排,④不符合题意;故选A。
(3)二氧化硅(SiO2)、碳单质和氮气在高温条件下反应生成氮化硅和一氧化碳,该反应的化学方程式为3 SiO2 +6 C + 2 N2 Si3N4 + 6 CO。
(4)某掺氢天然气(假设该混合气仅含CH4和H2)中氢元素的质量分数为40%,设氢元素的质量为40 m,则碳元素的质量为60 m,氢元素完全燃烧生成水,则生成水的质量= 40 m÷,碳元素完全燃烧生成二氧化碳,则生成二氧化碳的质量= 60 m÷,混合气体充分燃烧后生成CO2和H2O的质量比=( 60 m÷)∶( 40 m÷)= 11∶18。
49.(2024辽宁省卷,12)化学在我国工业发展中发挥着重要作用。
I.化学与航天
(1)火箭的动力来源(以液氧液氢为例)
① 利用沸点不同,从液态空气中获得液氧,属于________(填“物理”或“化学”)变化。
② 氢气燃烧时,氢分子和氧分子发生了变化,生成了________分子。氢气被认为是理想的燃料,理由为________(写出一条即可)。
(2)航天器的材料
① 合成橡胶是常用的密封材料,它属于________(填标号)。
A.金属材料 B.合成材料 C.天然材料
② 石墨是常用的润滑材料,从微观角度分析,它是由________构成的。
③ 某航天器燃烧室壁承受温度需达1100℃。从熔点角度判断,下表中最适宜作该燃烧室壁材料的是________(填标号)。
三种合金材料的熔点表
标号 A B C
材料 镍合金GH3030 铝合金7A04 镁合金ZM5
熔点/℃ 1374~1420 477~638 430~600
Ⅱ.化学与化工
甲烷(CH4)可作为清洁燃料和化工原料。煤综合利用获得甲烷的一种简化工艺流程图如下所示。
(3)煤属于________(填“纯净物”或“混合物”),在进入“反应室1”前,通常进行粉碎处理,目的是________。
(4)“反应室1”中产生的氢气经净化后,可通入反应室________(填“2”或“3”)直接参与反应。
(5)在“反应室2”中,一氧化碳和水在催化剂、加热条件下生成二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为________。
(6)“反应室3”中发生的反应为CO + 3 H2 CH4 + H2O。已知CH4中H的化合价为+1,则CH4中C的化合价为________。
【答案】
(1)① 物理 ② 水或H2O 氢气燃烧的产物是水,对环境无污染
(2)① B ② 碳原子 ③ A
(3) 混合物 增大与反应物的接触面积,使反应更快、更充分
(4)3
(5)CO + H2O CO2 + H2
(6)-4
【解析】
(1)①利用沸点不同,从液态空气中获得液氧,该过程中没有新物质生成,属于物理变化;
②氢气燃烧时,氢分子和氧分子发生了变化,生成了水分子;氢气被认为是理想的燃料,是因为氢气燃烧的产物是水,对环境无污染;
(2)①合成橡胶是常用的密封材料,它属于合成材料,故选:B;
②石墨是常用的润滑材料,从微观角度分析,它是由碳原子构成的;
③某航天器燃烧室壁承受温度需达1100℃,从熔点角度判断,最适宜作该燃烧室壁材料的是镍合金GH3030,故选:A;
(3)煤由多种物质组成,属于混合物;
在进入“反应室1”前,通常进行粉碎处理,目的是增大与反应物的接触面积,使反应更快、更充分;
(4)由流程图可知,“反应室1”中产生的氢气经净化后,可通入反应室3直接参与反应;
(5)在“反应室2”中,一氧化碳和水在催化剂、加热条件下生成二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为CO + H2O CO2 + H2;
(6)已知CH4中H的化合价为+1,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则CH4中C的化合价为-4。
50.(2024辽宁省卷,13)阅读下面文章
太阳能是清洁的可再生能源,昼夜、季节及天气等因素对持续、稳定地利用太阳能有较大影响。
储能是解决上述问题的重要途径。目前,Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注,其工作原理如图1所示。在脱水反应器中,将太阳能以化学能的形式存储起来;需要能量时,水合反应器中发生反应释放热量。
除Ca(OH)2/CaO储热体系外,科研人员对其他体系也进行了研究。图2列举了几种储热体系的储热密度(单位质量储热材料的储热量),它们的反应原理可表示为:A → B + C,吸热;B + C → A,放热。这些储热体系均借助物质相互转化来实现能量的存储和释放。
回答下列问题。
(1)文中提到的能持续、稳定地利用太阳能的重要途径为________。
(2)依据图1回答:
① 图中参与循环的元素共有________种。
② 脱水反应器中Ca(OH)2发生反应的化学方程式为________,该反应属于________(填“化合”“分解”“置换”或“复分解”)反应。
③ 液态水在进入水合反应器前需加热变成水蒸气,此过程中,水分子间的间隔________(填“变大”“变小”或“不变”);水合反应器中________能转化为热能。
(3)依据图2数据可知,Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注的原因为________。
(4)下表各选项与文中储热体系反应原理相符的是________(填标号)。
标号 吸热反应 放热反应
A CaCO3 CaO + CO2↑ CaO + CO2 CaCO3
B CO2 + C 2CO 2 CO + O2 2CO2
C Fe3O4 + 4 CO 3 Fe + 4 CO2 3 Fe + 2 O2 Fe3O4
(5)为构建清洁低碳的新能源体系,下列措施合理的有________(填标号)。
A.大力发展燃煤发电 B.积极推广太阳能发电 C.为新能源研发新型储能技术
【答案】
(1)储能
(2)① 三 ② Ca(OH)2 CaO + H2O↑ 分解 ③ 变大 化学
(3)储热密度大
(4)A
(5)BC
【解析】
(1)由题干信息可知,能持续、稳定地利用太阳能的重要途径为储能;
(2)①由图1可知,参与循环的元素有钙元素、氧元素、氢元素,共有三种;
②由图1可知,脱水反应器中发生的反应是Ca(OH)2在410-550℃的条件下分解生成氧化钙和水蒸气,化学方程式为Ca(OH)2 CaO + H2O↑;该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
③液态水在进入水合反应器前需加热变成水蒸气,此过程中,水分子间的间隔变大;水合反应器中发生的反应是氧化钙与水反应生成氢氧化钙,该反应放出大量热,因此能量转化为化学能转化为热能;
(3)由图2可知,Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注的原因为储热密度大;
(4)由题干信息可知,储热体系反应原理为A → B + C,吸热;B + C → A,放热;吸热反应CaCO3 CaO + CO2↑符合A → B + C,放热反应CaO + CO2 CaCO3符合B + C → A,与文中储热体系反应原理相符,A符合题意;吸热反应CO2 + C 2CO不符合A → B + C,与文中储热体系反应原理不相符,B不符合题意;吸热反应Fe3O4 + 4 CO 3 Fe + 4 CO2不符合A → B + C,与文中储热体系反应原理不相符,C不符合题意。
(5)大力发展燃煤发电,会消耗大量化石燃料,产生大量空气污染物,不能构建清洁低碳的新能源体系,A不符合题意;积极推广太阳能发电,可以减少化石燃料的使用,减少空气污染物的排,能构建清洁低碳的新能源体系,B符合题意;为新能源研发新型储能技术,能构建清洁低碳的新能源体系,C符合题意。
51.(2024吉林长春,5)2024年5月,长春市被选为全国深化气候适应型建设试点城市。为进一步改善长春市的人居环境,下列措施不合理的是
A.倡导绿色生活:乘坐公共交通工具出行 B.减少污染排放:加大污水处理力度
C.开发国土空间:大量砍伐树木建立工厂 D.关注生态文明:宣传并推进垃圾分类
【答案】C
【解析】乘坐公共交通工具出行,减少私家车使用,可减少尾气排放,有利于改善环境,故A正确;加大污水处理力度,减少水体污染,有利于改善环境,故B正确;大量砍伐树木建立工厂,破坏环境,不利于改善环境,故C错误;宣传并推进垃圾分类,有利于改善环境,故D正确。
2024年4月,我国搭载了神舟十八号载人飞船的火箭发射成功。化学为航空航天领域的发展提供了强有力的支撑。完成52~54小题。
52.(2024吉林长春,6)火箭的成功发射凝聚了科学家们的心血。优秀的科学工作者需要具备严谨求实的科学态度。下列行为与之不符的是
A.熟悉实验流程,避免安全事故 B.遵守实验规则,规范实验操作
C.认真观察记录,重视异常现象 D.追求个人私利,剽窃他人成果
【答案】D
【解析】熟悉实验流程,避免安全事故,是优秀的科学工作者需要具备的科学态度,故A不符合题意;遵守实验规则,规范实验操作,是优秀的科学工作者需要具备的科学态度,故B不符合题意;认真观察记录,重视异常现象,是优秀的科学工作者需要具备的科学态度,故C不符合题意;追求个人私利,剽窃他人成果,不符合题意高科学研究应具备的求真务实的精神,不是优秀的科学工作者需要具备的科学态度,故D符合题意。
53.(2024吉林长春,7)液氢是常用的火箭燃料。下列从微观角度对氢气液化过程的分析,正确的是
A.分子体积变大 B.分子数目减少 C.分子间隔变小 D.分子质量增大
【答案】C
【解析】液氢是氢气的液态形式,是氢气液化的过程,该过程中氢气的分子间隔变小,选C。
54.(2024吉林长春,8)钛合金常用于制作载人飞船的某些部件。结合已有知识和图信息判断,下列说法错误的是
A.将钛单质制成合金后,硬度增大
B.图中x的数值为+4
C.Ti2O3在图中对应的点是b点
D.工业制取图中a点对应物质的化学方程式为Mg + TiCl4 MgCl2 + Ti
【答案】D
【解析】根据合金比组成它的纯金属硬度大,熔点低可知,将钛单质制成合金后,硬度增大,故A正确,不符合题意;由图可知,图中横坐标为x的点对应的氧化物是TiO2,盐是TiCl4,氧化钛中氧元素的化合价为-2,根据化合物中正负化合价为零原则可知,钛元素的化合价为+4,四氯化钛中氯元素的化合价为-1,根据化合物中正负化合价为零原则可知,钛元素的化合价也为+4,所以,图中x的数值为+4,故B正确,不符合题意;由图可知,b点对应的物质类别为氧化物,化合价为+3价,而氧元素在化合物中通常显-2价,根据化合物中正负化合价为零原则可知,b点对应的物质的化学式为:Ti2O3,故C正确,不符合题意;由图可知,a点对应的物质类别是单质,即钛单质,工业上利用单质镁与四氯化钛在一定条件下反应制取钛单质,除了生成钛单质,还生成氯化镁,化学方程式为Mg + TiCl4 MgCl2 + Ti,因此,选项化学方程式没有配平,故D错误,符合题意。
55.(2024吉林长春,9)宇航员在太空中钙质流失严重,需要补钙。如图是某钙片标签部分信息,下列说法正确的是
碳酸钙D3片 【成分】碳酸钙(CaCO3)、维生素D3等。 【规格】每片含碳酸钙0.75g。 【用法用量】口服,咀嚼后咽下。 成人:一次2片,一日1次,儿童酌量。
A.服用钙片可预防甲状腺肿大
B.碳酸钙由3种元素组成
C.碳酸钙的相对分子质量是100 g
D.按用量服用,成人每天从钙片中摄取钙元素的质量为0.3 g
【答案】B
【解析】服用钙片可以补充人体所需钙元素,但不可以预防甲状腺肿大,故A错误,不符合题意;碳酸钙的化学式为CaCO3,由钙、碳、氧三种元素组成,故B正确,符合题意;相对分子质量的单位为“1”,1可以省略,因此,选项相对分子质量的单位错误,故C错误,不符合题意;按用量服用,成人每天从钙片中摄取钙元素的质量为0.75 g × 2 × × 100% = 0.6 g,故D错误,不符合题意。
56.(2024四川内江,16)我国的航空航天事业成绩斐然。“天宫一号”上的太阳能电池板由玻璃纤维制成,玻璃纤维属于_____(填“无机非金属材料”或“复合材料”);神舟十八号载人飞船使用的锂电池供电时,将_____能转化为电能。
【答案】无机非金属材料 化学
【解析】复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的材料,而玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料;神舟十八号载人飞船使用的锂电池供电时,将化学能转化为电能。
57.(2024山东枣庄,2)2024年世界环境日的中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合此主题的是
A.露天焚烧生活垃圾 B.就地丢弃废旧塑料
C.推广使用清洁能源 D.随意燃放烟花爆竹
【答案】C
【解析】露头焚烧生活垃圾会产生有害气体、烟尘等造成空气污染,A不符合题意;就地丢弃废旧塑料会造成白色污染,B不符合题意;推广使用清洁能源,可以减少污染物的排放,C符合题意;随意燃放烟花爆竹会产生二氧化硫等污染物,造成空气污染,D不符合题意。
58.(2024江苏常州,10)下列关于化石燃料的说法正确的是
A.化石燃料都属于可再生能源 B.煤完全燃烧时不会产生污染
C.石油为原料能制造合成纤维 D.天然气主要成分为一氧化碳
【答案】C
【解析】化石燃料包括煤、石油和天然气,化石燃料在短期内不能从自然界得到补充,属于不可再生能源,A说法错误,不符合题意;煤中含有硫元素、氮元素,完全燃烧时生成的二氧化硫、二氧化氮等溶于水会形成酸雨,对环境造成污染,B说法错误,不符合题意;以石油为原料能制造合成纤维,C说法正确,符合题意;天然气主要成分是甲烷,D说法错误,不符合题意。
59.(2024湖北,12)在探究甲烷的元素组成时,做了如下图的两个实验。下列说法错误的是
A.燃烧时火焰呈(淡)蓝色 B.左侧烧杯内壁有小液滴产生
C.右侧烧杯内壁石灰水变浑浊 D.可得出甲烷含有氧元素
【答案】D
【解析】甲烷燃烧时火焰呈(淡)蓝色,故A说法正确;甲烷燃烧生成水,则左侧干冷烧杯内壁有小液滴产生,故B说法正确;甲烷燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则右侧烧杯内壁石灰水变浑浊,故C说法正确;甲烷燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳和水中含有碳、氢、氧三种元素,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物氧气中含有氧元素,则可得出甲烷中一含有碳元素和氢元素,无法确定是否含有氧元素,故D说法错误。
60.(2024湖北,13)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片,……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼,……方成铜。”下列理解错误的是
A.“打成薄片”增大了反应的接触面积
B.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤
D.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
【答案】C
【解析】“打成薄片”,增大了反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,A不符合题意;“铁片为胆水所薄”,发生反应为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应,属于置换反应,B不符合题意;“上生赤煤”是因为铁与硫酸铜反应生成了红色的铜,不是红色的煤,C符合题意;“浸铜之法”中铁能将硫酸铜中的铜置换出来,说明铁比铜活泼,D不符合题意。
61.(2024甘肃白银,4)2024年世界环境日中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合这一主题的是
A.随意焚烧秸秆 B.乱丢废旧电池
C.发展清洁能源 D.提倡毁林造田
【答案】C
【解析】随意焚烧秸秆,会产生大量烟尘和空气污染物,不利于环境保护,故A选项不符合这一主题;乱丢废旧电池会污染土壤和水源,不利于环境保护,故B选项不符合这一主题;发展清洁能源,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,有利于环境保护,故C选项符合这一主题;树木具有净化环境,防风固沙的作用,提倡毁林造田,需要砍伐大量树木,会破坏生态平衡,造成环境恶化,故D选项不符合这一主题。
62.(2024河北,8)推动绿色发展,建设美丽家乡是我们共同的追求。下列做法不利于实现这一目标的是
A.积极植树造林,防沙降尘 B.大力推广使用一次性餐具
C.回收废旧电器,节约资源 D.农业上合理施用化学肥料
【答案】B
【解析】积极植树造林,可以提高地球植被的面积,改善气候、涵养水源、防风固沙、制止水土流失,提高大气的氧含量等等,有利于推动绿色发展,A不符合题意;大力推广使用一次性餐具会造成白色污染,不利于推动绿色发展,B符合题意;回收废旧电器,提高资源利用率,可以节约资源,有利于推动绿色发展,C不符合题意;农业上合理施用化学肥料,能提高农作物的产量,不会对环境造成污染,有利于推动绿色发展,D不符合题意。
63.(2024河南,4)建设美丽家园需要天蓝、地绿、水清。下列做法不利于保护环境的是
A.开发和利用新能源 B.积极植树、造林、种草
C.露天焚烧树叶、塑料袋 D.将垃圾分类、回收、利用
【答案】C
【解析】开发和利用新能源,有利于减少化石燃料的使用,可以减少污染,有利于保护环境,A不符合题意;积极植树、造林、种草,可以净化空气,有利于保护环境,B不符合题意;露天焚烧树叶、塑料袋,会产生大量烟尘和有害物质,不利于保护环境,C符合题意;将垃圾分类、回收、利用,可以节约资源,减少污染,有利于保护环境,D不符合题意。
64.(2024湖北,4)2024年我国环境日主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法不符合该主题的是
A.分类回收生活垃圾 B.工业废水处理后排放
C.推广使用煤炭燃料 D.使用新型可降解塑料
【答案】C
【解析】分类回收生活垃圾,可以节约资源,减少污染,故A做法正确;工业废水中含有有害物质,工业废水净化达标排放可以防止水体污染,有利于环境保护,故B做法正确;推广使用煤炭燃料,会造成环境的污染,故C做法错误;使用可降解塑料,可以减少白色污染,保护环境,故D做法正确。
65.(2024湖南,8)湖南大力实施千村美丽示范建设工程。下列做法合理的是
A.废旧家俱随意丢弃 B.生活垃圾没有分类处理
C.全面禁止使用农药和化肥 D.使用太阳能、风能等新能源
【答案】D
【解析】废旧家俱随意丢弃,不利于环境保护,故A选项做法不合理;生活垃圾没有分类处理,不利于环境保护,故B选项做法不合理;农药和化肥的使用对于提高农作物的产量作用很大,应合理使用农药和化肥,但不能禁止使用,故C选项做法不合理;使用太阳能、风能等新能源,可以减少因使用化石能源而产生的污染物,有利于环境保护,故D选项做法合理。
66.(2024四川广安,2)生态优先,绿色发展。下列做法符合该理念的是
A.经常使用一次性木质餐筷 B.污水未经处理直接排放
C.合理开发使用新能源 D.大量使用化肥和农药
【答案】C
【解析】经常使用一次性木质餐筷,需要耗费大量的森林资源,不利于生态优先,绿色发展,A错误;污水中含有大量有毒有害物质,未经处理直接排放污水会导致环境污染,不利于生态优先,绿色发展,B错误;合理开发使用新能源,有利于减少使用化石燃料,从而减少环境污染,有利于生态优先,绿色发展,C正确;大量使用化肥和农药,会导致水土污染,不利于生态优先,绿色发展,D错误。
67.(2024四川泸州,2)《汉书》中记载:“高奴县有洧水,可燃”。这里地下冒出的黑色“洧水”指的是
A.石油 B.猪油 C.矿泉水 D.盐湖水
【答案】A
【解析】石油是从有机物质中形成的,包括植物、动物和微生物残骸。在这些有机物质死亡之后,它们逐渐被埋在深层的沉积岩层中,受到地热和地压的作用,随着时间的推移,这些有机物质发生了化学反应,最终形成了石油,石油为黑色液体,可燃,故这里地下冒出的黑色“洧水”指的是石油,选A。
68.(2024四川遂宁,3)归纳总结是学习化学的基本方法,下列知识点归纳有错误的一组是
A.化学与农业 B.化学与能源
①可用熟石灰改良酸性土壤 ②合理使用化肥提高粮食产量 ①化石燃料使用便捷,我们无需开发新能源 ②煤、石油和天然气都属于可再生能源
C.化学与环境 D.化学与生活
①垃圾分类回收,实现资源再利用 ②推行使用可降解塑料,可减少“白色污染” ①洗涤剂除油污是利用了洗涤剂的乳化作用 ②炒菜时油锅不慎着火,立即盖上锅盖灭火
【答案】B
【解析】①熟石灰氢氧化钙为碱性,能和酸性土壤中的酸性物质反应,可用熟石灰改良酸性土壤;②化肥中含有植物生长需求较多的氮磷钾等元素,合理使用化肥提高粮食产量且可以避免因为过量使用引起的土壤和水污染,A归纳正确;①化石燃料是不可再生能源,储量有限,且化石燃料燃烧排放大量污染气体和二氧化碳,导致空气污染和温室效应加剧,我们应开发新能源;②煤、石油和天然气短时间内无法得到补充,都属于不可再生能源,B归纳错误;①垃圾分类回收,实现资源(如塑料、金属等)再利用,节约资源和能源,同时可以减少环境污染;②“白色污染”是由于塑料等不易降解产生的污染,推行使用可降解塑料,可减少“白色污染”,C归纳正确;①洗涤剂对油污有乳化作用,可将油污分散为小液滴,形成乳浊液除去,洗涤剂除油污是利用了洗涤剂的乳化作用;②炒菜时油锅不慎着火,立即盖上锅盖灭火,利用隔绝空气的原理灭火,D归纳正确。
69.(2024四川宜宾,2)宜宾成功入选2024年中国十大“美好宜居”城市。下列做法利于城市宜居的是
A.推广使用电动汽车 B.随意丢弃废旧电池
C.任意排放工业废水 D.大量使用塑料口袋
【答案】A
【解析】推广使用电动汽车,可以减少化石燃料的使用,该做法利于城市宜居,故A符合题意;随意丢弃废旧电池,会造成土壤和水体污染,该做法不利于城市宜居,故B不符合题意;任意排放工业废水,会造成水体污染,该做法不利于城市宜居,故C不符合题意;大量使用塑料口袋,会造成白色污染,该做法不利于城市宜居,故D不符合题意。
70.(2024云南省卷,9)2024年世界环境日中国主题为“全面推进美丽中国建设”。下列做法与这一主题不相符的是
A.践行“光盘行动”,节约粮食
B.垃圾分类回收,实现变废为宝
C.使用可降解塑料,减少“白色污染”
D.工业废水灌溉农田,节约水资源
【答案】D
【解析】践行“光盘行动”,可以节约粮食,节约资源,A不符合题意;垃圾分类回收,可以实现资源的有效利用,减少污染物的排放,保护环境,B不符合题意;使用可降解塑料,可以减少“白色污染”,保护环境,C不符合题意;工业废水灌溉农田,会污染水源和土壤,应处理达标后排放,D符合题意。
71.(2024重庆A卷,1)“大力推动绿色发展,建设美丽重庆,筑牢长江上游重要生态屏障”是习总书记对重庆的嘱托。下列措施与此不相符的是
A.开发新技术新能源 B.继续推进长江禁渔
C.合理施用农药化肥 D.生活垃圾露天焚烧
【答案】D
【解析】开发新能源能够减少化石燃料的使用,减少污染,与绿色发展相符,A不符合题意;禁渔可以保护长江生物的多样性,与绿色发展相符,B不符合题意;农药化肥能够帮助植物生长,合理施用,与绿色发展相符,C不符合题意;垃圾焚烧会产生空气污染物,与绿色发展不符,D符合题意。
72.(2024重庆A卷,5)“嫦娥六号”探测器的发射火箭用到了无污染的高能燃料。该燃料最有可能是
A.液氢 B.液氧 C.酒精 D.石油
【答案】A
【解析】氢气燃烧热值高,且产物只有水,清洁无污染,A符合题意;氧气不具有可燃性,不能做燃料,B不符合题意;酒精不充分燃烧会产生一氧化碳和炭粒等污染物,C不符合题意;石油燃烧会产生一氧化碳和炭粒等多种污染物,D不符合题意。
73.(2024重庆B卷,2)能源是人类发展的基础。下列属于不可再生能源的是
A.风能 B.氢能 C.石油 D.潮汐能
【答案】C
【解析】风能是可以从自然界中源源不断地得到的能源,属于可再生能源,故A选项错误;氢气作为能源,能用水来制取,故氢能属于可再生能源,故B选项错误;石油属于化石燃料,它的储量是有限的,不能短时期内从自然界得到补充,属于不可再生能源,故C选项正确;潮汐能能循环使用,在使用后会在短时间内重新形成,因此潮汐能属于可再生能源,故D选项错误。
74.(2024江苏苏州,20)捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2∶1
B.反应②中,生产1.6 kg CH3OH理论上要消耗2.2 kg CO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D.等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
【答案】C
【解析】反应①水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为2 H2O 2 H2↑ + O2↑,由化学方程式可知,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2∶1,故A说法正确;反应②中,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,根据碳元素质量守恒,则生产1.6kgCH3OH理论上要消耗CO2的质量为,故B说法正确;反应①水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为2 H2O 2 H2↑ + O2↑ ,反应②为二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2 + 3 H2 = CH3OH + H2O,综合方程式为CO2 + H2 + H2O = CH3OH + O2,故转化过程中,H2O和H2虽然可循环转化,但是也需额外补充,故C说法错误;甲醇和氧气点燃生成二氧化碳和水,化学方程式为2 CH3OH + 3 O2 2 CO2 + 4 H2O,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,化学方程式为CO2 + 3 H2 = CH3OH + H2O,由化学方程式可知,甲醇和二氧化碳的分子个数比均为1∶1,故等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,可实现“零碳”排放,故D说法正确。
75.(2024福建,11)请参加社会性议题“汽车能源的变迁”的项目式学习。
(1)传统汽车能源主要来自石油。
① 从物质分类角度看,石油属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
② 汽油作汽车燃料的缺点有 (写一个)。
(2)天然气和乙醇可替代传统汽车能源。
① 甲烷(CH4)和乙醇(C2H6O)均属于 (填“无机”或“有机”)化合物。
② 天然气的主要成分是甲烷,其完全燃烧的化学方程式为 。
(3)电池可给新能源汽车提供动力。
① 电动汽车的电池放电时,其能量转化方式为 能转化为电能。
② 以“使用电动汽车代替燃油车是否能减少CO2的排放”为题进行小组辩论,你的看法和理由是 。
【答案】
(1)混合物 汽油来自不可再生能源石油
(2)有机 CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O
(3)化学 不一定,需要考虑多种因素,如电力来源、电池制造和回收过程等可能排放二氧化碳
【解析】
(1)混合物概念:由两种或两种以上的物质混合而成的物质,石油属于混合物,汽油作汽车燃料的缺点之一是汽油来自不可再生能源石油;
(2)有机物定义:有机化合物简称有机物,通常指含有碳元素的化合物,甲烷和乙醇属于有机化合物,甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O;
(3)电动汽车的电池放电时将化学能转化为电能,使用电动汽车代替燃油车不一定能减少二氧化碳的排放,需要考虑多种因素,如电力来源、电池制造和回收过程等可能排放二氧化碳。
76.(2024河北,15)风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。张北—雄安特高压交流输变电工程投运后,实现了“张家口的风点亮雄安的灯”。从能源的视角来看,“张家口的风”属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,它实际上来源于 能。我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107 W,这样一个风电机组在此功率下稳定工作 min产生的电能,相当于200 kg焦炭完全燃烧放出的热量。焦炭的热值为3.0×107 J/kg。
【答案】可再生 太阳 10
【解析】能源可以分为再生能源和非再生能源两大类型。再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等,它们在自然界可以循环再生;
“张家口的风”属于可再生能源;太阳照射到地球表面,导致地球各处受热不均,产生温差,进而引起大气的对流运动,形成风,风能是空气流动所产生的动能,是太阳能的一种转化形式;因此风能实际上来源于太阳能;
Q = mq = 200 kg×3.0×107 J/kg = 6109 J,W = Pt,。
77.(2024江苏苏州,23)天然气的综合利用是重要的研究课题。
天然气是重要的化石燃料和能源,主要成分为甲烷(CH4),还含有少量硫化氢(H2S)等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应而除去,其反应微观示意图如图1所示。
利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2所示,通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应),一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
利用甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯,石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。
(1)甲烷完全燃烧生成CO2和H2O的化学方程式为 。
(2)结合图1,分析甲烷与硫化氢的反应。
① 产物“”中,碳元素和硫元素的质量比为 (填最简整数比)。
② 该反应过程中变化的是 (填字母)。
A.分子的数目 B.原子的种类 C.物质的总质量
(3)结合图2,分析甲烷水蒸气制氢反应。
① 甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。
② 在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。
(4)下列说法正确的是________(填字母)。
A.天然气属于纯净物
B.天然气和氢气均属于可再生能源
C.透氢膜反应器内生成的CO与H2未被完全分离
D.石墨烯具有优良的导电性能,是一种金属单质
【答案】
(1)CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O
(2)3∶16 A
(3)CH4 + H2O CO + 3 H2 H2与O2反应放热,为制氢提供热量
(4)C
【解析】
(1)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O;
(2)①产物“ ”的化学式为CS2,CS2中碳元素和硫元素的质量比为12∶(32×2)= 3∶16;
②由图可知,该反应为甲烷和硫化氢在催化剂的作用下反应生成CS2和氢气,该反应的化学方程式为CH4 + 2 H2S CS2 + 4 H2,由化学方程式可知,化学反应前后,分子的数目发生了改变,反应前是3个,反应后是5个,A符合题意;根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,B不符合题意;根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,C不符合题意。
(3)①由图2可知,甲烷水蒸气制氢反应为甲烷和水蒸气在高温和催化剂的作用下反应生成一氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为CH4 + H2O CO + 3 H2;
②氢气和氧气反应生成水,该反应放出大量的热,故在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是:H2与O2反应放热,为制氢提供热量;
(4)天然气的主要成分是甲烷,还含有其它物质,属于混合物,A不符合题意;天然气属于化石燃料,短期内不能再生,属于不可再生能源,氢气可通过电解水等制得,属于可再生能源,B不符合题意;一氧化碳和氢气均是气体,透氢膜反应器内生成的CO与H2混合在一起,未被完全分离,C符合题意;石墨烯具有优良的导电性能,但是石墨烯是由碳元素组成的纯净物,属于碳单质,D不符合题意。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题10 化学与能源
考点01 燃烧的条件与灭火方法
考点02 燃烧条件的实验
考点03 化石燃料的利用与环境保护
考点1 燃烧的条件与灭火方法
1.(2023深圳市一模,7)劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 用炭黑制作墨汁 碳的化学性质较活泼
B 用粮食酿醋 物质发生缓慢氧化
C 油锅着火,用锅盖盖灭 隔绝氧气(或空气)灭火
D 用活性炭包除去冰箱异味 活性炭具有吸附性
2.(2023深圳市一模,10)下列实验的现象与结论相符合的是
选项
A B C D
实验
现象 点燃时发出尖锐的爆鸣声 反应后天平不平衡 烧杯内壁有水珠 加热铜片,木屑先燃烧,煤粉后燃烧
结论 氢气纯净 该反应不符合质量守恒定律 甲烷中含有氢元素和氧元素 燃烧条件之一:温度达到可燃物的着火点
3.(2023深圳福田区一模,8)劳动教育贯穿义务教育阶段,以下劳动项目与所涉及的化学知识不相符合的是
选项 劳动项目 涉及到的化学知识
A 活性炭用于净水 活性炭具有吸附性
B 用布擦干淋湿的自行车 铁制品在潮湿的空气中容易生锈
C 炒菜时,油锅着火用锅盖盖灭 降低油的着火点
D 洗碗时,用洗涤剂去除油污 洗涤剂具有乳化作用
4.(2024天津卷,11)下列有关说法正确的是
A.回收利用废旧电池中铅、汞等,可减少对环境的污染
B.夜间发现燃气泄漏,打开电灯查找漏气点
C.燃气灶火焰呈现黄色,锅底变黑,应调大灶具的进风口
D.炒菜时油锅着火,可用锅盖盖灭,灭火原理是降低油的着火点
5.(2024辽宁省卷,6)下列有关燃烧与灭火的说法正确的是
A.用水浇灭燃着的木柴——降低着火点
B.用烧杯罩住点燃的蜡烛,蜡烛熄灭——隔绝空气
C.设置隔离带,防止森林火灾蔓延——降低温度
D.红磷放置在空气中没有燃烧——红磷不是可燃物
6.(2024吉林长春,14)火的使用标志着人类文明的巨大进步。汉字作为载体也反映了我国古代人民对火的认识。
(1)甲骨文“”(焚)的字形像是要燃火烧掉树林。上方的“林”相当于燃烧条件中的____。
(2)小篆“”(灭)的字形左边像是一川流水,意思是水能灭火。用水灭火的主要原理是_____和隔绝氧气。
(3)甲骨文“”(灾)的字形像是房屋着火,灾难降临。
① 以下标志与消防安全有关的是___________(填序号);
A B C
② 发现或遭遇火灾,可采取的措施有_________(答一条即可)。
7.(2024湖北武汉,3)化学与生产生活息息相关。下列说法正确的是
A.废旧金属不可回收利用 B.油锅着火可用锅盖盖灭
C.青少年缺钙会引起贫血 D.石墨可用于切割大理石
8.(2024四川内江,7)下列有关防火与实验安全的做法不正确的是
A.厨房燃气泄漏,立即关闭燃气阀
B.火灾现场烟雾较浓,可用湿毛巾捂口鼻,尽量贴近地面逃离
C.处置森林火灾,开辟防火隔离带
D.实验用剩的药品,直接倒入下水道
9.(2024山东枣庄,10)生活处处即化学,对下列生活现象解释合理的是
A.煤炉火越扇越旺—增大可燃物浓度
B.煤粉比煤块燃烧更旺—增大与氧气的接触面积
C.油锅着火放入青菜后熄灭—降低油的着火点
D.移除炉灶内木柴后灶火熄灭—隔绝空气
10.(2024山东潍坊,4)安全生活离不开化学。下列做法正确的是
A.家用电器起火,用水浇灭 B.添加过量防腐剂,延长食品保质期
C.厨房燃气泄漏,立即打开排气扇通风 D.进入久未开启的菜窖前,先通风
11.(2024山东东营,3)当高层楼房下层起火,火势凶猛无法扑灭时,下列逃生措施中,正确的是
①用湿毛巾捂住口鼻 ②尽量贴近地面逃离,寻找安全出口 ③迅速转移到阳台,用绳索下坠
④跳楼 ⑤打湿床单,披在身上 ⑥携带贵重物品
A.①②③④⑤ B.①②③④⑤⑥ C.①②③④ D.①②③⑤
12.(2024江苏宿迁,6)下列对实验现象的解释错误的是
选项 实验现象 解释
A 生石灰与水反应能煮熟鸡蛋 生石灰与水反应放出大量的热
B 点燃一根火柴,并将火柴头竖直向上,火柴不易持续燃烧 火柴头周围氧气含量较少
C 将黄铜片和纯铜片相互刻划,纯铜片表面有明显划痕 合金的硬度往往比其成分金属大
D 铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中能燃烧 氧气的浓度对物质的燃烧有影响
13.(2024北京,8)下列标志表示“禁止烟火”的是
A B C D
14.(2024安徽,10)如图是我国西汉青铜雁鱼灯及其示意图。灯油燃烧时,烟气通过鱼身和雁颈导入雁体内水中,减少对室内空气的污染。下列说法错误的是
A.该灯使用的青铜是一种金属材料 B.产生烟尘的原因是灯油不完全燃烧
C.转动灯罩隔绝空气,可使灯火熄灭 D.水能吸收烟尘,还能吸收一氧化碳
15.(2024湖南,14)花鼓戏《补锅》中唱到“于拉风箱呼呼响,火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是
A.风箱拉动过程中增加了可燃物
B.手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气
C.火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点
D.氧气能支持燃烧,说明氧气具有可燃性
16.(2024福建,5)下列灭火方法主要是利用“使温度降到可燃物着火点以下”原理的是
A.用灯帽盖灭酒精灯火焰 B.关闭燃气灶阀门熄灭火焰
C.用水浇灭炭火 D.用锅盖盖灭油锅火焰
17.(2024甘肃白银,6)从安全的角度考虑,下列做法不合理的是
A.用甲醛水溶液浸泡过的海产品不能食用
B.霉变的大米经洗净、高温蒸煮后也不能食用
C.遇到火灾时,用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面,迅速离开现场
D.浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,再涂上氢氧化钠溶液
18.(2024江苏苏州,11)火的使用推动人类文明的进步。下列有关燃烧与灭火的说法或措施正确的是
A.可燃物接触氧气即可发生燃烧
B.将木材架空可以降低其着火点
C.电线短路起火,可用冷水浇灭
D.炒菜油锅着火,可用锅盖盖灭
19.(2024山东滨州,1)成语是中华民族文明与智慧的结晶,是中华文化的瑰宝。下列成语所描述的情境主要包含化学变化的是
A.刻舟求剑 B.火上浇油 C.立竿见影 D.杯弓蛇影
20.(2024山东滨州,7)下列关于燃烧与灭火的说法正确的是
A.有发光、发热现象的变化一定是燃烧 B.炒菜时油锅起火,可用锅盖盖灭
C.可以通过降低可燃物的着火点来灭火 D.夜间发现煤气泄漏,立即开灯检查
21.(2024四川眉山,5)下列关于燃烧与灭火的说法错误的是
A.油锅着火后立即用锅盖盖灭
B.森林失火时,可将大火蔓延路线前一片树木砍掉,形成隔离带
C.做饭时,燃气灶火焰出现黄色,锅底出现黑色,可调小灶具进风口
D.燃着的酒精灯不慎碰倒,若洒出的酒精燃烧起来,应立刻用湿抹布扑灭
22.(2024四川南充,4)化学与生命健康和安全密切相关。下列做法正确的是
A.食用含铁丰富的食物预防甲状腺肿大 B.水基型灭火器扑灭木材燃烧引起的火灾
C.氢氧化钠用于治疗胃酸过多症 D.亚硝酸钠用于腌制蔬菜、鱼、肉等食品
23.(2024山东烟台,3)今年5月12日是第16个全国防灾减灾日,主题是“人人讲安全,个个会应急——着力提升基层防灾避险能力”,下列说法错误的是
A.电动车不能在居民楼内充电,以免发生火灾
B.厨房天然气泄漏,要立即打开抽油烟机排气
C.加热液体时,试管口不能朝着自己或他人
D.氢氧化钠不慎沾到皮肤上,要立即用大量的水冲洗,然后涂上硼酸溶液
24.(2024四川成都,5)“生命宝贵,安全第一”。下列情况的灭火方法或原理错误的是
选项 实例 方法 原理
A 森林发生火灾 开辟隔离带 隔离可燃物
B 家用电器着火 用水浇灭 降低温度
C 酒精洒在桌上起火 用湿毛巾盖灭 降低温度,隔绝空气
D 图书馆图书失火 用二氧化碳灭火器扑灭 降低温度,隔绝空气
25.(2024四川广安,4)安全责任重如山,防火防灾记心间。下列说法错误的是
A.冬季在家里用木炭生火取暖,应注意开窗通风
B.由于电线老化短路而起火,应先切断电源,再灭火
C.实验中,不慎打翻酒精灯引起失火,应立即用湿抹布盖灭
D.纸箱着火时用水浇灭,降低了可燃物的着火点
26.(2024河南,21)给某液体加热的操作如图所示。
(1)图中有一处操作错误,请纠正。
(2)请从以下所给问题中任选一个回答。
① 酒精灯被点燃,说明可燃物燃烧需满足什么条件 ?
② 加热完毕,要用灯帽盖灭酒精灯,其灭火原理是什么 ?
27.(2024江苏盐城,16)中华文明源远流长,蕴含着深邃的哲学智慧和丰富的实践经验。
(1)刘禹锡“千淘万漉虽辛苦,吹尽狂沙始到金”中引用的“淘金”过程发生的变化,从化学的视角看属于 变化(选填“物理”或“化学”)。
(2)李商隐“春蚕到死丝方尽”中的“蚕丝”属于 纤维(选填“天然”或“合成”)。
(3)姜夔“高花未吐,暗香已远”蕴含科学道理,从分子的角度分析“暗香已远”的原因是 。
(4)苏轼“投泥泼水愈光明”中“投泥泼水”反映的化学原理是C + H2O CO + H2,“愈光明”指的是 (填写物质化学式)燃烧的结果。
(5)《汉书》记载:“高奴县有洧水,可燃”。洧水中含有石油,石油属于 能源(选填“可再生”或“不可再生”)。
(6)《本草经集注》记载:“强烧之,紫青烟起…云是真硝石也”。“硝石”主要成分是KNO3,KNO3在肥料中属于 (选填“复合肥料”或“农家肥”)。
(7)《三国志》记载:“扬汤止沸,不如去薪”。“薪”指柴、草等燃料,“去薪”灭火的原理是 。
(8)《天工开物》记载:“煤饼烧石成灰”。“石”主要成分是CaCO3,“灰”指CaO,“烧石成灰”可用化学方程式表示为 ,该反应属于 (填基本反应类型)。
28.(2024江西,15)中华民族有着悠久的用火历史。
(1)火的利用促进人类文明进步,下列有关火的利用不利于人类文明进步的是________。
A.驱赶野兽,开拓家园 B.火攻水淹,夺城掠地
C.取暖照明,改善生活 D.冶炼金属,发展生产
(2)《庄子·杂篇·外物》记载“木与木相摩则然(燃)”,从燃烧条件分析“木与木相摩”的取火原理是 。
(3)《天工开物》记载有关炼铁过程:“凡铁一炉载土二千余斤,……或用煤炭,或用木炭”。该过程中炭的作用是 ,炼出的铁可锻打成薄片是利用了铁的 性。
(4)火的利用促进燃料的发展,为打赢蓝天保卫战,部分地区对家用燃料进行了“气代煤”改造,用天然气代替煤的意义是 (任写一条)。
考点2 燃烧条件的实验
29.(2023深圳市一模,12)使用智能手机APP采集环境中的压强数据可用于“测定空气中氧气的含量”。实验装置如图1所示,使用激光笔引燃烧杯内的红磷,红磷燃烧前后测得压强曲线如图2所示。下列说法不正确的是
A.实验前需检查装置气密性 B.曲线a→b说明红磷燃烧放出热量
C.红磷燃烧时产生大量白烟 D.装置内温度,c点远低于a点
30.(2024山东青岛,24)化学反应需要一定的条件,控制条件可以调控化学反应。“启航”小组以“调控化学反应”为主题展开探究,请回答下列问题。
【生火有道】
(1)观察生活:小组同学观察到天然气、木炭能燃烧,而水和石头不能燃烧,得出燃烧的条件之一是______。
实验探究:为继续探究燃烧的条件,小组同学设计并完成了图1所示实验。
已知:白磷着火点40℃,红磷着火点240℃。磷燃烧时产生污染空气的五氧化二磷白烟。
【现象与结论】
(2)①铜片上的白磷燃烧,红磷不燃烧,得出燃烧的条件之一是______。
②小红根据______现象,得出燃烧的条件之一是可燃物与氧气接触。
【评价与反思】
(3)①实验中小组同学认为图1装置存在不足,于是设计了图2所示装置。图2装置的优点为______。
②小明对小红的结论提出质疑,设计了图3所示装置,对燃烧过程中的氧气含量进行测定,得到图4所示图像。结合图像分析,“可燃物与氧气接触”应准确地表述为______。
【调控有术】
化学反应速率与多种因素有关,为探究影响过氧化氢分解速率的因素,小组同学分别取足量且等质量的过氧化氢溶液完成了下列实验。
实验序号 过氧化氢溶液的浓度 二氧化锰粉末的质量/g 温度/℃ 10秒共收集到氧气的体积/mL
① 3% 0 10 几乎无
② 5% 0 20 几乎无
③ 5% 0.5 20 14
④ 10% 0.5 20 80
(4)探究催化剂对过氧化氢分解速率的影响,应选择的实验序号是______;对比实验③和实验④,可得出的结论是______;上述实验无法探究出______因素对过氧化氢分解速率的影响(写一条即可)。
【应用有方】
(5)通过探究,小组同学认识到,生活中也可以通过控制条件促进或抑制化学反应。
①用天然气做饭,发现炉火火焰呈黄色,锅底出现黑色物质,这时需要______(填“调大”或“调小”)灶具的进风口。
②炒菜时如果油锅着火,可采取的灭火措施是______(写一条即可)。
31.(2024山东菏泽,10)科学探究是获取科学知识、理解科学本质的重要实践活动。下列探究能达成目的的是
A.①④ B.②③ C.②④ D.①③
32.(2024北京,36)用如图所示实验验证可燃物燃烧的条件。
已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。
(1)若a、b均为白磷,可观察到的现象是______。
(2)若a、b均为红磷,判断该实验能否证明可燃物燃烧需要与O2接触,并说明理由:______。
33.(2024重庆B卷,12)利用红磷和白磷进行燃烧条件探究,实验装置如下图所示。下列说法不正确的是
A.a处物质为白磷 B.红磷的着火点高于80℃
C.a、b两点对比说明燃烧需要氧气 D.c处通入氧气白磷能燃烧
34.(2024四川乐山,10)为探究燃烧的条件,利用可调节温度的电炉设计如图所示装置进行实验。已知白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,氯化钠不是可燃物。下列说法错误的是
A.当温度为60℃时,只有①处白磷燃烧
B.为控制变量,①②③④处所取白磷、红磷、氯化钠的质量应相等
C.当温度为260℃时,②处红磷燃烧、③处红磷不燃烧,说明燃烧需要氧气
D.当温度升至500℃时,④处氯化钠可能燃烧
35.(2024云南省卷,15)下列实验不能达到相应实验目的的是
选项 A B C D
实验目的 检验产生的气体探究水的组成 验证面粉在一定条件下能发生爆炸 实验室制取CO2 比较火焰各层温度
实验
36.(2024河北,16)老师在课上演示了两个趣味实验。
(1)“火焰分割”。先将加热至红热的铁丝网a平伸到火焰上部,如图甲所示;再将常温的铁丝网b平伸到火焰下部,两张铁丝网中间的火焰熄灭,如图乙所示。
① 铁块能拉成铁丝是利用了铁的 性。
② “两张铁丝网中间的火焰熄灭”的主要原因:铁丝网b吸收热量, (选填字母)。
A.使酒精的着火点降低
B.使温度降低到酒精的着火点以下
(2)“铁花飞溅”。将铁粉抖撒到酒精灯火焰上方,铁粉剧烈燃烧,火星四射,宛如美丽的“铁花”。铁燃烧生成四氧化三铁的化学方程式为 。
37.(2024山东烟台,16)氢能具有广阔的发展前景,安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。
(1)电解水制氢气可用铁作电极,是利用了铁的 。氢气在与电源 极相连的电极上产生。
(2)高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中,从微观角度解释此过程主要发生改变的是 。
(3)氢化物储氢是利用氢气与金属(如Al)反应生成金属氢化物(如),从而进行氢的储存,该过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(4)活性炭具有很多的微孔结构,可用作储氢材料,这是利用活性炭的 性。
(5)我国科学家实现了天然气(CH4)制氢的突破,在400℃条件下,将天然气与水蒸气直接转化为氢气与二氧化碳。请写出该反应的化学方程式 。
(6)氢气是理想的清洁能源,原因是 。
38.(2024云南省卷,25)化学是一门以实验为基础的学科。
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,发生反应的化学方程式为 。用B装置收集氧气,体现了氧气的物理性质是 ;停止加热时,为防止倒吸,应先进行的操作是 (填“熄灭酒精灯”或“把导管移出水面”)。
(3)用上述收集的O2完成如图C所示的实验,观察到澄清石灰水 。
(4)某同学为探究燃烧的条件设计了如图实验。已知白磷的着火点是40℃。
向装置甲中通入空气,甲中的热水压入到乙中,甲、乙中的白磷均燃烧。由液面降低后甲中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要 ;由热水进入后乙中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要 。
39.(2024四川成都,19)空气中含有多少氧气呢?学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料:1.红磷的着火点是240℃,白磷的着火点是40℃。
2.相同的温度和体积下,气体压强与分子数成正比。
3.相同的温度和压强下,气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前,化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理,采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
(1)加热时,曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末,玻璃钟罩内的现象是 ,产生该现象的原因是 。
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
(2)主要步骤如下,正确的顺序为 (填序号)。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水,将水面上方空间分成5等份
(3)实验结束,集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验,水面均未上升到刻度“1”。经讨论后,分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验,记录并处理数据分别如图4、图5。
(4)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%,原因可能是 。
(5)图5中BC段压强增大,原因是 。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %(精确到0.01%)。
【反思与交流】
(6)图2实验水面未达到刻度“1”,原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 。
(7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒,对环境“不友好”。结合实验原理和药品弊端,可选择的替代药品有 (写一种)。
考点3 化石燃料的利用与环境保护
40.(2024广州,9)能源与生活息息相关。下列说法不正确的是
A.石油属于化石燃料,是不可再生能源
B.天然气燃烧产生的二氧化碳可造成酸雨
C.乙醇汽油用作汽车燃料可减少空气污染
D.太阳能电池可将太阳能转化为电能
41.(2024广东深圳,2)化学与环境、资源息息相关,下列说法正确的是
A.直接排放未处理的污水可以节约成本
B.思考乐华华同学利用太阳能、风能等清洁能源可以促进节能环保
C.回收废旧塑料制品,可以直接大量焚烧排放
D.大量使用农药和化肥可以提高产量
42.(2023广州,9)液氢、煤油(含C、H元素)、液氧可用作神州飞船运载火箭的推进剂,下列说法不正确的是
A.火箭发射时仅靠空气不足以使燃料充分燃烧
B.液氢和煤油完全燃烧的反应都是化合反应
C.液氢是高能燃料且燃烧后的产物无污染
D.飞船进入轨道后主要利用太阳能维持工作
43.(2023深圳,7)下列日常生活与解释说明相符的是
选项 日常生活 解释说明
A 用铅笔写字 石墨具有导电性
B 节约用电 亮亮同学践行低碳的生活理念
C 用蜡烛照明 蜡烛燃烧生成CO2和H2O
D 晾晒湿衣服 水分子质量和体积都很小
44.(2022广东广州卷)下图为我国不同年份的能源结构图,下列说法不正确的是
A.我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
B.加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
C.天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料
D.液氢用作火箭燃料是因为氢气易于贮存和加注
45.(2022广东省卷)化学与生产生活密切相关。下列说法错误的是
A.pH<5.6的降雨称为酸雨 B.石油属于可再生能源
C.PM2.5属于大气污染物 D.铝合金的硬度比纯铝大
46.(2023深圳市一模,2)2022年我国环境日主题为“共建清洁美丽世界”。下列做法符合主题的是
A.推广使用清洁能源 B.露天焚烧生活垃圾
C.直接排放工业废水 D.提倡使用一次性餐具
47.(2023深圳福田区一模,2)深圳正在争创第六届全国文明城市,深圳人以实际行动积极参与“创文”。以下做法与创建文明城市不相符合的是
A.垃圾分类,变废为宝 B.节能减排, 绿色出行
C.资源管理,节约用水 D.焚烧落叶, 爱护环境
48.(2024天津卷,24)环境保护、能源利用和新材料使用被人们广泛关注。
(1)目前,人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油和天然气等。化石燃料属于______能源(填“可再生”或“不可再生”)。
(2)近日,国务院颁布《2024—2025年节能减碳行动方案》。生产、生活中有以下做法:① 发展绿色公共交通 ② 开发太阳能、风能等能源 ③ 植树造林 ④ 发展火力发电。下列选项符合节能减碳的是______(填序号)。
A.①②③ B.②③④ C.①②③④
(3)含有氮化硅(Si3N4)高温结构陶瓷用于火箭发动机。二氧化硅(SiO2)、碳单质和氮气在高温条件下反应生成氮化硅和一氧化碳,该反应的化学方程式为______。
(4)2023年,我国首次掺氢天然气管道燃爆试验成功,掺氢天然气能改善天然气的品质。某掺氢天然气(假设该混合气仅含CH4和H2)中氢元素的质量分数为40%,则混合气体充分燃烧后生成CO2和H2O的质量比为______(填最简比)。
49.(2024辽宁省卷,12)化学在我国工业发展中发挥着重要作用。
I.化学与航天
(1)火箭的动力来源(以液氧液氢为例)
① 利用沸点不同,从液态空气中获得液氧,属于________(填“物理”或“化学”)变化。
② 氢气燃烧时,氢分子和氧分子发生了变化,生成了________分子。氢气被认为是理想的燃料,理由为________(写出一条即可)。
(2)航天器的材料
① 合成橡胶是常用的密封材料,它属于________(填标号)。
A.金属材料 B.合成材料 C.天然材料
② 石墨是常用的润滑材料,从微观角度分析,它是由________构成的。
③ 某航天器燃烧室壁承受温度需达1100℃。从熔点角度判断,下表中最适宜作该燃烧室壁材料的是________(填标号)。
三种合金材料的熔点表
标号 A B C
材料 镍合金GH3030 铝合金7A04 镁合金ZM5
熔点/℃ 1374~1420 477~638 430~600
Ⅱ.化学与化工
甲烷(CH4)可作为清洁燃料和化工原料。煤综合利用获得甲烷的一种简化工艺流程图如下所示。
(3)煤属于________(填“纯净物”或“混合物”),在进入“反应室1”前,通常进行粉碎处理,目的是________。
(4)“反应室1”中产生的氢气经净化后,可通入反应室________(填“2”或“3”)直接参与反应。
(5)在“反应室2”中,一氧化碳和水在催化剂、加热条件下生成二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为________。
(6)“反应室3”中发生的反应为CO + 3 H2 CH4 + H2O。已知CH4中H的化合价为+1,则CH4中C的化合价为________。
50.(2024辽宁省卷,13)阅读下面文章
太阳能是清洁的可再生能源,昼夜、季节及天气等因素对持续、稳定地利用太阳能有较大影响。
储能是解决上述问题的重要途径。目前,Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注,其工作原理如图1所示。在脱水反应器中,将太阳能以化学能的形式存储起来;需要能量时,水合反应器中发生反应释放热量。
除Ca(OH)2/CaO储热体系外,科研人员对其他体系也进行了研究。图2列举了几种储热体系的储热密度(单位质量储热材料的储热量),它们的反应原理可表示为:A → B + C,吸热;B + C → A,放热。这些储热体系均借助物质相互转化来实现能量的存储和释放。
回答下列问题。
(1)文中提到的能持续、稳定地利用太阳能的重要途径为________。
(2)依据图1回答:
① 图中参与循环的元素共有________种。
② 脱水反应器中Ca(OH)2发生反应的化学方程式为________,该反应属于________(填“化合”“分解”“置换”或“复分解”)反应。
③ 液态水在进入水合反应器前需加热变成水蒸气,此过程中,水分子间的间隔________(填“变大”“变小”或“不变”);水合反应器中________能转化为热能。
(3)依据图2数据可知,Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注的原因为________。
(4)下表各选项与文中储热体系反应原理相符的是________(填标号)。
标号 吸热反应 放热反应
A CaCO3 CaO + CO2↑ CaO + CO2 CaCO3
B CO2 + C 2CO 2 CO + O2 2CO2
C Fe3O4 + 4 CO 3 Fe + 4 CO2 3 Fe + 2 O2 Fe3O4
(5)为构建清洁低碳的新能源体系,下列措施合理的有________(填标号)。
A.大力发展燃煤发电 B.积极推广太阳能发电 C.为新能源研发新型储能技术
51.(2024吉林长春,5)2024年5月,长春市被选为全国深化气候适应型建设试点城市。为进一步改善长春市的人居环境,下列措施不合理的是
A.倡导绿色生活:乘坐公共交通工具出行 B.减少污染排放:加大污水处理力度
C.开发国土空间:大量砍伐树木建立工厂 D.关注生态文明:宣传并推进垃圾分类
2024年4月,我国搭载了神舟十八号载人飞船的火箭发射成功。化学为航空航天领域的发展提供了强有力的支撑。完成52~54小题。
52.(2024吉林长春,6)火箭的成功发射凝聚了科学家们的心血。优秀的科学工作者需要具备严谨求实的科学态度。下列行为与之不符的是
A.熟悉实验流程,避免安全事故 B.遵守实验规则,规范实验操作
C.认真观察记录,重视异常现象 D.追求个人私利,剽窃他人成果
53.(2024吉林长春,7)液氢是常用的火箭燃料。下列从微观角度对氢气液化过程的分析,正确的是
A.分子体积变大 B.分子数目减少 C.分子间隔变小 D.分子质量增大
54.(2024吉林长春,8)钛合金常用于制作载人飞船的某些部件。结合已有知识和图信息判断,下列说法错误的是
A.将钛单质制成合金后,硬度增大
B.图中x的数值为+4
C.Ti2O3在图中对应的点是b点
D.工业制取图中a点对应物质的化学方程式为Mg + TiCl4 MgCl2 + Ti
55.(2024吉林长春,9)宇航员在太空中钙质流失严重,需要补钙。如图是某钙片标签部分信息,下列说法正确的是
碳酸钙D3片 【成分】碳酸钙(CaCO3)、维生素D3等。 【规格】每片含碳酸钙0.75g。 【用法用量】口服,咀嚼后咽下。 成人:一次2片,一日1次,儿童酌量。
A.服用钙片可预防甲状腺肿大
B.碳酸钙由3种元素组成
C.碳酸钙的相对分子质量是100 g
D.按用量服用,成人每天从钙片中摄取钙元素的质量为0.3 g
56.(2024四川内江,16)我国的航空航天事业成绩斐然。“天宫一号”上的太阳能电池板由玻璃纤维制成,玻璃纤维属于_____(填“无机非金属材料”或“复合材料”);神舟十八号载人飞船使用的锂电池供电时,将_____能转化为电能。
57.(2024山东枣庄,2)2024年世界环境日的中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合此主题的是
A.露天焚烧生活垃圾 B.就地丢弃废旧塑料
C.推广使用清洁能源 D.随意燃放烟花爆竹
58.(2024江苏常州,10)下列关于化石燃料的说法正确的是
A.化石燃料都属于可再生能源 B.煤完全燃烧时不会产生污染
C.石油为原料能制造合成纤维 D.天然气主要成分为一氧化碳
59.(2024湖北,12)在探究甲烷的元素组成时,做了如下图的两个实验。下列说法错误的是
A.燃烧时火焰呈(淡)蓝色 B.左侧烧杯内壁有小液滴产生
C.右侧烧杯内壁石灰水变浑浊 D.可得出甲烷含有氧元素
60.(2024湖北,13)《宋会要辑稿》记载:“浸铜之法,先取生铁打成薄片,……浸渍数日,铁片为胆水(硫酸铜溶液)所薄,上生赤煤,取出刮洗……入炉烹炼,……方成铜。”下列理解错误的是
A.“打成薄片”增大了反应的接触面积
B.“铁片为胆水所薄”发生了置换反应
C.“上生赤煤”指铁片上生成了红色的煤
D.“浸铜之法”可知铁的金属活动性比铜强
61.(2024甘肃白银,4)2024年世界环境日中国主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法符合这一主题的是
A.随意焚烧秸秆 B.乱丢废旧电池
C.发展清洁能源 D.提倡毁林造田
62.(2024河北,8)推动绿色发展,建设美丽家乡是我们共同的追求。下列做法不利于实现这一目标的是
A.积极植树造林,防沙降尘 B.大力推广使用一次性餐具
C.回收废旧电器,节约资源 D.农业上合理施用化学肥料
63.(2024河南,4)建设美丽家园需要天蓝、地绿、水清。下列做法不利于保护环境的是
A.开发和利用新能源 B.积极植树、造林、种草
C.露天焚烧树叶、塑料袋 D.将垃圾分类、回收、利用
64.(2024湖北,4)2024年我国环境日主题是“全面推进美丽中国建设”。下列做法不符合该主题的是
A.分类回收生活垃圾 B.工业废水处理后排放
C.推广使用煤炭燃料 D.使用新型可降解塑料
65.(2024湖南,8)湖南大力实施千村美丽示范建设工程。下列做法合理的是
A.废旧家俱随意丢弃 B.生活垃圾没有分类处理
C.全面禁止使用农药和化肥 D.使用太阳能、风能等新能源
66.(2024四川广安,2)生态优先,绿色发展。下列做法符合该理念的是
A.经常使用一次性木质餐筷 B.污水未经处理直接排放
C.合理开发使用新能源 D.大量使用化肥和农药
67.(2024四川泸州,2)《汉书》中记载:“高奴县有洧水,可燃”。这里地下冒出的黑色“洧水”指的是
A.石油 B.猪油 C.矿泉水 D.盐湖水
68.(2024四川遂宁,3)归纳总结是学习化学的基本方法,下列知识点归纳有错误的一组是
A.化学与农业 B.化学与能源
①可用熟石灰改良酸性土壤 ②合理使用化肥提高粮食产量 ①化石燃料使用便捷,我们无需开发新能源 ②煤、石油和天然气都属于可再生能源
C.化学与环境 D.化学与生活
①垃圾分类回收,实现资源再利用 ②推行使用可降解塑料,可减少“白色污染” ①洗涤剂除油污是利用了洗涤剂的乳化作用 ②炒菜时油锅不慎着火,立即盖上锅盖灭火
69.(2024四川宜宾,2)宜宾成功入选2024年中国十大“美好宜居”城市。下列做法利于城市宜居的是
A.推广使用电动汽车 B.随意丢弃废旧电池
C.任意排放工业废水 D.大量使用塑料口袋
70.(2024云南省卷,9)2024年世界环境日中国主题为“全面推进美丽中国建设”。下列做法与这一主题不相符的是
A.践行“光盘行动”,节约粮食
B.垃圾分类回收,实现变废为宝
C.使用可降解塑料,减少“白色污染”
D.工业废水灌溉农田,节约水资源
71.(2024重庆A卷,1)“大力推动绿色发展,建设美丽重庆,筑牢长江上游重要生态屏障”是习总书记对重庆的嘱托。下列措施与此不相符的是
A.开发新技术新能源 B.继续推进长江禁渔
C.合理施用农药化肥 D.生活垃圾露天焚烧
72.(2024重庆A卷,5)“嫦娥六号”探测器的发射火箭用到了无污染的高能燃料。该燃料最有可能是
A.液氢 B.液氧 C.酒精 D.石油
73.(2024重庆B卷,2)能源是人类发展的基础。下列属于不可再生能源的是
A.风能 B.氢能 C.石油 D.潮汐能
74.(2024江苏苏州,20)捕集空气中CO2加氢制甲醇(CH3OH),可实现CO2资源化利用和“零碳”排放,其转化流程如图所示。下列说法不正确的是
A.反应①中,电解水生成的H2和O2的分子个数比为2∶1
B.反应②中,生产1.6 kg CH3OH理论上要消耗2.2 kg CO2
C.转化过程中,H2O和H2循环转化,无需额外补充
D.等质量的甲醇制取时消耗的CO2与燃烧时生成的CO2相等,实现“零碳”排放
75.(2024福建,11)请参加社会性议题“汽车能源的变迁”的项目式学习。
(1)传统汽车能源主要来自石油。
① 从物质分类角度看,石油属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
② 汽油作汽车燃料的缺点有 (写一个)。
(2)天然气和乙醇可替代传统汽车能源。
① 甲烷(CH4)和乙醇(C2H6O)均属于 (填“无机”或“有机”)化合物。
② 天然气的主要成分是甲烷,其完全燃烧的化学方程式为 。
(3)电池可给新能源汽车提供动力。
① 电动汽车的电池放电时,其能量转化方式为 能转化为电能。
② 以“使用电动汽车代替燃油车是否能减少CO2的排放”为题进行小组辩论,你的看法和理由是 。
76.(2024河北,15)风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。张北—雄安特高压交流输变电工程投运后,实现了“张家口的风点亮雄安的灯”。从能源的视角来看,“张家口的风”属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,它实际上来源于 能。我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107 W,这样一个风电机组在此功率下稳定工作 min产生的电能,相当于200 kg焦炭完全燃烧放出的热量。焦炭的热值为3.0×107 J/kg。
77.(2024江苏苏州,23)天然气的综合利用是重要的研究课题。
天然气是重要的化石燃料和能源,主要成分为甲烷(CH4),还含有少量硫化氢(H2S)等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应而除去,其反应微观示意图如图1所示。
利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2所示,通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应),一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
利用甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯,石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。
(1)甲烷完全燃烧生成CO2和H2O的化学方程式为 。
(2)结合图1,分析甲烷与硫化氢的反应。
① 产物“”中,碳元素和硫元素的质量比为 (填最简整数比)。
② 该反应过程中变化的是 (填字母)。
A.分子的数目 B.原子的种类 C.物质的总质量
(3)结合图2,分析甲烷水蒸气制氢反应。
① 甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。
② 在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。
(4)下列说法正确的是________(填字母)。
A.天然气属于纯净物
B.天然气和氢气均属于可再生能源
C.透氢膜反应器内生成的CO与H2未被完全分离
D.石墨烯具有优良的导电性能,是一种金属单质
21世纪教育网(www.21cnjy.com)