7.1 燃料的合理利用与开发
a 物质发生化学变化时的能量变化
b 常用燃料的使用与其对环境的影响
c 化石燃料及其综合利用
d 石油的组成
e 石油加工的产物
f 原油泄漏对生态环境的危害
g 资源综合利用和新能源开发
一.选择题
1.现代社会对能量的需求量越来越大,下列不属于新能源的是( )
A.地热能 B.天然气 C.可燃冰 D.风能
2.能源是当今社会发展的三大支柱之一。有专家指出:如果对燃烧产物如 CO2、H2O、N2等能够实现利用太阳能让它们重 新组合(如图),可以节约燃料,缓解能源危机。在此构想的物 质循环中太阳能最终转化为( )
A.热能 B.电能 C.化学能 D.生物质能
3.家用燃料使用的发展历程(括号内表示燃料主要成分)如图所示。
下列有关说法错误的是( )
A.燃料燃烧时均放出热量
B.煤、石油、天然气都属于化石燃料
C.管道煤气有毒
D.丁烷中碳、氢元素的质量比为4:10
4.某高性能锂电池,其反应原理可表示为:Li+MnO2=LiMnO2,已知锂元素在化合物中显+1价,下列说法正确的是( )
A.LiMnO2是氧化物
B.该反应把化学能转变为电能
C.此反应中,二氧化锰是催化剂
D.LiMnO2中锰元素的化合价显+2价
5.下列化学反应中,属于吸热反应的是( )
A.氧化钙与水反应 B.镁与盐酸反应
C.碳与二氧化碳反应 D.盐酸与氢氧化钠反应
6.国土资源部2017年5月18日宣布、中国首次海域可燃冰试采成功。 如图转化关系中:化合物m的水合物是可燃冰的主要成分,p是通常状况下密度最小的气体。下列说法错误的是( )
A.可燃冰被国际公认为是石油、煤的替代能源
B.通常状况下,r是一种液体
C.可燃冰的主要成分是固体二氧化碳
D.q可能是CO2也可能是CO
7.气体打火机使用的有机燃料,稍加降温即可液化,减压(打开阀门)很容易气化,你认为符合这种条件的有机燃料是( )
A
B
C
D
化学式
C2H6
C3H8
C4H10
C5H12
沸点(℃)
﹣88.6
﹣42.1
﹣0.5
﹣36.1
熔点(℃)
﹣183.3
﹣189.7
﹣138.4
﹣129.7
A.A B.B C.C D.D
8.“低碳经济”已成为经济发展的重要模式,实现“低碳经济”的一种策略是节能.下列制备氢气的方法最节能的是( )
A.电解水:2H2O2H2↑+O2↑
B.焦炭与水蒸气反应:C+H2OH2+CO
C.太阳光分解水:2H2O2H2↑+O2↑
D.天然气与水反应:CH4+H2OCO+3H2
9.氢气作为一种很有发展前途的绿色能源,得到了日益广泛的重视和应用,但氢气的使用还存在一个亟待解决的难题,就是氢的储存.科学家经过研究发现:将氢气在超高压条件下转变为金属氢的方法,可以很好的解决氢的储存问题.你认为金属氢最不可能具有的性质是( )
A.具有导电性 B.密度小于一般的金属
C.在一定条件下可以燃烧 D.能和稀硫酸反应
10.天然气、液化石油气燃烧的化学方程式分别为:CH4+2O2═CO2+2H2O;C3H8+5O2═3CO2+4H2O.现有一套以天然气为燃料的灶具,要改为以液化石油气为燃料的灶具,应采取的措施是( )
A.燃料气和空气的进入量都减少
B.燃料气和空气的进入量都增大
C.减少燃料气进入量或增大空气进入量
D.增大燃料气进入量或减少空气进入量
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.在石油的地方,一般都有天然气存在
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
二.填空题
12.新农村建设中,许多村里安装了太阳能路灯,新建了沼气池,沼气的主要成分是甲烷,写出甲烷燃烧的化学方程式 。写出另外一种正在开发和利用的新能源 。
13.能源既是国家经济发展的命脉,也是国家发展战略的重要支柱。我省多地有效调整能源结构。稳步发展安全高效的能源体系,合理利用如下三种发电方式,并取得了显著成效。
(1)与C相比,A、B发电的共同优点是 (合理即可)。
(2)A的能量转化方式是把 能经过一系列变化转化成电能。
14.页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,是一种清沽、高效的能源资源.
(1)天然气与煤、 合称为三大化石燃料,页岩气与天然气的主耍成份都是甲烷,甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为 .
(2)下列环境问题与燃煤没有直接关系的是 (填字母).
A.酸雨 B.温室效应 C.臭氧层破坏 D.可吸入颗粒物增加
(3)对于页岩气开采技术的发展,下列说法不合理的是 .
A.使能源更多样性 B.减少对石油等传统能源的依赖度
C.可以尽量使用化石燃料 D.优化能源产业结构、转变经济增长.
15.化石燃料不可再生,且其燃烧释放的二氧化碳是全球气候变暖的原因之一。工程师们最近开发出一款太阳能板,它可以直接利用大气中的二氧化碳,使其在光照、催化剂条件下反应生成氧气和一氧化碳。
(1)化石燃料包括煤、石油和 。
(2)上述二氧化碳转化为一氧化碳反应的化学方程式为 。
(3)上述反应中,吸收2.2kg 二氧化碳时,产生一氧化碳的质量为 kg。
16.以金属锌和高铁酸钾(K2FeO4)为原料可制作新型高铁充电电池。该电池放电时,Zn与K2FeO4发生反应(化学计量数分别为3和2),生成了三种氢氧化物。
(1)电池放电体现的能量转化关系是 (填序号)。
a.化学能转化为电能 b.电能转化为化学能
(2)高铁电池放电时发生的总化学反应方程式为 。
三.实验探究题
17.能源的开发、储存和综合利用是世界各国科学家关注的重大课题.
(1)现用的汽油、航空煤油、柴油等是根据沸点不同从石油中分馏出来,石油分馏的过程属 (选填“物理”或“化学”)变化.化石燃料中主要含有碳、氢元素,还含有少量硫、氮等元素,燃烧时,这些元素常常转化为 等气体污染物.
(2)燃烧是化学能转化为热能的常见形式,图A、B是关于燃烧条件探究的实验.
①图A铜片上的白磷能燃烧,红磷不能燃烧,由此现象能得出的结论是 .
②图B中发生反应的化学方式程为 .
(3)破坏燃烧条件可以灭火,避免火灾.
①图C所示的“火立熄”接触到火焰3~5秒后炸开,释放的粉末覆盖在可燃物上,同时放出不可燃气体,使火焰熄灭.“火立熄”的灭火原理是 (填序号).
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
②CO2用于扑灭一般可燃物引起的火灾,利用了它的 和密度比空气大的性质.
18.合理利用与开发能源,增强安全意识是我们大家共同关注的社会问题。
(1)海底埋藏着大量的“可燃冰”,将成为未来的新能源,其主要成分是甲烷水合物,甲烷的化学式为 。
(2)在实验室里不慎将燃着的酒精灯碰倒,洒出的酒精在桌面上燃烧起来,应立刻用 灭火,请写出酒精燃烧的化学方程式 。
(3)在做“燃烧的条件”实验时,把同样大小的滤纸碎片和乒乓球碎片分开放在一块薄铜片的两侧,加热铜片的中部,如图所示,观察到的现象是 先燃烧,通过此实验,说明燃烧的条件之一是 。
19.我市正在逐步将管道煤气由石油液化气(主要成分是丁烷C4H10)改为天然气,小明家要进行灶具和燃气泄漏报警器的调整.请填空:
(1)丁烷燃烧的化学方程式为:
(2)若相同条件下,气体体积比等于分子数比.改为天然气后,同体积燃料燃烧消耗空气的体积将 (填“增大”或“减小”),则灶具的调整方法是减小 (填“燃料”或“空气”)的进气量;
(3)燃气泄漏报警器的位置要从低于灶具的地方移到高于灶具的地方,其原因是 .
四.解答题
20.我市正在逐步将管道煤气由石油液化气(主要成分是丁烷)改为天然气,小明家要进行灶具和燃气泄漏报警器的调整.请填空:
(1)丁烷燃烧的化学方程式为:2C4H10+13O28CO2+10H2O,天然气的主要成分是 ,请写出天然气主要成分燃烧的化学方程式: ;
(2)若相同条件下,气体体积比等于分子数比.改为天然气后,同体积燃料燃烧消耗空气的体积将 (填“增大”或“减小”),则灶具的调整方法是减小 (填“燃料”或“空气”)的进气量.
21.如图是太阳能燃料电池的组成与功能示意图,请据图回答下列问题:
(1)电解槽的作用是电解水,写出该反应的化学方程式: ;
(2)夜晚,太阳能燃料电池工作时的能量转化途径为 (填序号);
A.太阳能→电能→热能 B.化学能→电能→热能
C.太阳能→化学能→电能→热能 D.电能→化学能→电能→热能
(3)太阳能燃料电池中可循环使用的原料是 ;
(4)与单一的太阳能电池相比,太阳能燃料电池的优点是 .
答案:
一.选择题
1.B
2.A
3.D
4.B
5.C
6.C
7.C
8.C
9.D
10.C
11.C
二.填空题
12.CH4+2O2CO2+2H2O;太阳能(或风能等答案合理即可)。
13.(1)节约资源 (或绿色环保无废渣废气排放);
(2)风。
14.(1)石油; CH4+2O2CO2+2H2O;
15.(1)天然气;(2)2CO22CO+O2;(3)1.4。
16.(1)a;
(2)3Zn+2K2FeO4+8H2O=2Fe(OH)3↓+3Zn(OH)2↓+4KOH。
实验探究题
17.(1)物理,SO2、NO2 (或氮氧化合物);(2)①可燃物燃烧的条件之一温度必须达到着火点;②4P+5O22P2O5;(3)①B;②不能燃烧、不能支持燃烧.
18.(1)CH4;
(2)湿抹布,C2H5OH+3O22CO2+3H2O;
(3)乒乓球碎片,温度需达到可燃物的着火点。
19.(1)2C4H10+13O28CO2+10H2O;
(2)减小;空气;
(3)甲烷的密度小于空气.
四.解答题
20.(1)CH4,CH4+2O2CO2+2H2O;(2)减小,空气.
21.(1)2H2O2H2↑+O2↑;