6.2化石燃料的利用 练习 (2)

6.2化石燃料的利用
练习
【基础达标】
1.物质世界充满了化学变化,人类需要的大部分能量也是由化学变化产生的。下列生产、生活实例不是利用化学变化产生能量的是(　　)
A.电厂以煤为燃料,进行火力发电
B.人维持体温和生命活动所需要的能量
C.三峡大坝建成发电
D.利用炸药开山炸石和拆除危旧建筑
【解析】选C。煤的燃烧、人体内有机物氧化分解放出能量及炸药的爆炸都有新物质生成,属于化学变化;三峡大坝建成发电是利用水力发电,没有新物质生成,发生的是物理变化。
2.下列物质中不属于石油加工产品的是(　　)
A.煤油　　　
B.煤焦油　　　
C.汽油　　　
D.液化石油气
【解析】选B。煤油、汽油与液化石油气都是石油加工得到的产品,煤焦油是煤隔绝空气加强热得到的产品,所以选B。
【易错提醒】煤气≠液化石油气
煤在高温下生成煤气,其主要成分为氢气、甲烷、一氧化碳等,家庭做饭用的罐装液化石油气是石油化工的一种产品,其主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等。
3.钓鱼岛及附近海域,蕴藏有大量石油和天然气,下列关于石油和天然气的叙述错误的是(　　)
A.天然气是混合物
B.石油是可再生能源
C.石油是一种化石燃料
D.天然气的主要成分是甲烷
【解析】选B。天然气的主要成分是甲烷,含有其他成分,属于混合物,故选项A说法正确。石油属于化石燃料,不能短时期内从自然界得到补充,属于不可再生能源,故选项B说法错误。石油是三大化石燃料之一,故选项C说法正确。
4.
“可燃冰”即天然气水合物,下列有关说法错误的是(　　)
A.可燃冰是一种洁净的新能源
B.可燃冰的主要成分是CH4
C.可燃冰属于化石燃料
D.可燃冰燃烧实现了热能转化为化学能
【解析】选D。本题主要考查能源及其利用。可燃冰是甲烷的水合物,与煤、石油等化石燃料比较是一种清洁能源,A说法正确;由于可燃冰是甲烷的水合物,B说法正确;甲烷是天然气的主要成分,与煤、石油都属于化石燃料,C说法正确;可燃冰燃烧是化学能转化成了热能,D说法错误。
5.煤、石油、天然气是生活中常用的化石燃料,下列关于它们的说法不正确的是
(　　)
A.对化石燃料进行综合利用可以减少燃烧对环境的污染
B.燃烧时都放出热量
C.都是可再生能源
D.都含有碳元素
【解析】选C。本题考查学生对化石燃料的理解。对化石燃料进行综合利用不仅可以提高燃料的利用率,还可以减少燃料燃烧对环境的污染,故A正确;煤、石油、天然气都能燃烧,释放出热量,故B正确;煤、石油、天然气都是不可再生能源,故C错误;煤、石油、天然气都含有碳元素,故D正确。
6.下列有关燃料综合利用的说法正确的是(　　)
A.石油分馏制得汽油、柴油等产品
B.煤在空气中加强热制得焦炭、煤焦油和煤气等产品
C.石油的分馏与煤的干馏均属于化学变化
D.石油是由一些沸点不同的化合物组成的混合物,不需要加工就可以直接燃烧
【解析】选A。煤的干馏是在隔绝空气的条件下加强热发生的,在空气中加热会发生燃烧;工业上将石油进行分馏,得到各种产品,属于物理变化;煤的干馏过程中有新物质生成,属于化学变化;石油直接燃烧,不仅燃烧热值低且会污染环境,应综合利用。
【知识链接】煤的干馏与石油的分馏
(1)煤的干馏:指煤隔绝空气加强热分解成焦炭、煤焦油、煤气等许多有用的物质的过程,此过程有新物质生成,属于化学变化。
(2)石油的分馏:指利用石油中各成分的沸点不同,加热炼制可得到溶剂油、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡等产品,此过程无新物质生成,属于物理变化。
7.下列有关燃料的说法不正确的是(　　)
A.石油被称为工业的“血液”,是多种碳、氢化合物的混合物
B.石油、煤、天然气是化石燃料
C.氢气燃烧的热值高,产物对环境无污染,它是理想的高能和洁净燃料
D.我国是世界上石油蕴藏量丰富的国家,因此可以无节制地使用石油资源
【解析】选D。本题考查化石燃料以及氢气的有关知识。解题的关键明确:煤、石油和天然气是三种化石燃料;化石燃料都是不可再生的资源;氢气燃烧的产物是水。石油被称为工业的“血液”,是多种碳、氢化合物的混合物,故A正确;化石燃料包括煤、石油、天然气,故B正确;氢气燃烧的热值高,产物是水,它是理想的高能和洁净燃料,故C正确;我国的石油储量并不丰富,另外石油燃料燃烧会生成大量的空气污染物,所以不可无节制地使用石油资源,故D错误。
8.能源的合理利用与开发是非常重要的。
(1)将煤作为燃料,主要是利用碳元素与氧反应放出的________;有时燃气灶或煤炉会产生黑烟,是因为燃料中的碳不能________燃烧。
(2)汽车用柴油是由________加工的产品,汽车尾气中氮的氧化物直接排放到空气中,溶于雨水会形成________。化石燃料对环境的影响不容忽视,人们正在开发和利用的新能源之一是________。
【解析】(1)煤作为燃料主要是利用碳元素与氧反应放出的热量,燃气灶或煤炉会产生黑烟,是因为燃料中的碳不能充分燃烧;(2)汽车用柴油是由石油加工的产品,汽车尾气中氮的氧化物直接排放到空气中,溶于雨水会形成酸雨,化石燃料对环境的影响不容忽视,人们正在开发和利用的新能源有氢能、太阳能等。
答案:(1)热量　充分　(2)石油　酸雨　太阳能(合理即可)
9.
“西气东输”工程使我市部分区域用上天然气,天然气的主要成分是甲烷(CH4)。甲烷是一种无色、无味的气体,密度比空气小。
(1)甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式是____________________________。
(2)为了安全,在厨房安装天然气泄漏报警器。根据甲烷的性质,可知如图中________(填“a”或“b”)位置的安装是正确的。
(3)农村利用植物秸秆、牲畜粪便等可制得沼气,其主要成分也是甲烷。请说明使用沼气作燃料的优点:
_________________________________________________(写出一项即可)。
【解析】本题通过甲烷的来源、性质和使用注意事项,考查准确挖掘信息、灵活运用知识的能力。(1)甲烷完全燃烧的产物是CO2和H2O;(2)甲烷密度比空气小,主要集中在厨房的上端,故天然气泄漏报警器应装在厨房上部;(3)利用植物秸秆、牲畜粪便等制取沼气,既实现了废物利用,又减少了环境污染,还能节约沼气的成本。
答案:(1)CH4+2O2CO2+2H2O　(2)a
(3)使用沼气成本低(或实现废物利用,有利于保护环境等合理答案均可)
【培优训练】
小煜同学通过学习知道,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研究。
【猜想】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______(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________(填序号)。
A.水的初始温度必须相同
B.加热开始计时点必须相同
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________。
(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________(填“增强”“减弱”或“不变”)。
【解析】本题考查能源的开发与利用。【设计与实验】用乙醇加热耗时较长,说明乙醇汽油并不能产生更多的热量,猜想2不成立;乙醇燃烧产生的炭黑少,说明用乙醇汽油作燃料可减少污染,猜想1成立。【分析与讨论】(1)水的初始温度、火焰大小、蒸发皿大小都会影响实验的准确性,但开始计时的时间可以不同,只要测出的从加热到沸腾所用的时间准确即可。(2)由于乙醇燃烧产生的炭黑少,因此产生的积炭量减少。(3)从实验Ⅰ可看出乙醇产生的热量比等质量的汽油要少,因此乙醇的添加量如果过大,就会使汽车动力减弱。
答案:【设计与实验】不成立　猜想1成立
【分析与讨论】(1)B　(2)减少　(3)减弱
【方法归纳】汽车用乙醇汽油的优点
(1)抗爆性好。
(2)可有效地降低汽车尾气排放,改善能源结构。
(3)燃料乙醇的生产资源丰富,技术成熟。当在汽油中掺兑少于10%的乙醇时,汽车发动机无需进行大的改动,即可直接使用乙醇汽油。