2021年秋人教版初中九年级化学培优训练卷.
第七单元 燃料及其利用
课题2 燃料的合理利用与开发
一、选择题
1. 下列说法正确的是 ( )
A.石油是一种混合物
B.可燃冰是可再生能源
C.煤燃烧时只生成二氧化碳
D.“西气东输”的“气”是指氢气
2.物质的性质决定物质的用途,下列物质的用途由其物理性质决定的是 ( )
A.酒精作燃料 B.铁锅作炊具
C.二氧化碳灭火 D.氮气作保护气
3. “美丽中国,我是行动者”。下列发电方式可能造成空气污染的是
( )
A.太阳能发电 B.风力发电
C.潮汐力发电 D.燃煤发电
4.安全无小事,以下做法错误的是 ( )
A.进入溶洞、煤矿井前须做灯火试验
B.火灾现场用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面逃生
C.储存易燃、易爆物的仓库要常开窗通风
D.可以用肥皂水检查煤气管道有无泄漏
5.下列有关化学反应与能量的说法,正确的是 ( )
A.化学反应伴随着能量变化
B.化学反应过程中都会发生吸热现象
C.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
6. 燃料和能源与生活息息相关,下列说法正确的是 ( )
A.石油是一种清洁能源,也是一种可再生能源
B.炒菜时油锅着火,应立即用水浇灭
C.“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的着火点
D.燃气灶火焰出现黄色,锅底出现黑色时,可增大灶具进风口
7. 燃料是人类社会重要的能源,下列说法不正确的是 ( )
A.煤的燃烧可能造成酸雨的原因是排放大量CO2
B.石油炼制可得到石油气、汽油、煤油等产品
C.汽车燃料改用压缩天然气可减少对空气的污染
D.乙醇(C2H5OH)在空气中完全燃烧只生成二氧化碳和水
二、填空题
8. 可用于人工降雨的物质是 ;氢气是人类最理想的能源,它的优点是 (写一条即可)。?
9. 请写出下列化学方程式。
(1)乙醇是一种可再生能源,请写出乙醇在空气中完全燃烧的化学方程式: ;
(2)干粉灭火器中的干粉(主要成分为NaHCO3)受热分解生成碳酸钠、一种液态氧化物和一种常见的气态氧化物的化学方程式: 。?
10.人类目前消耗的能源主要来自化石燃料。
(1)石油是化石燃料之一,它属于 (填“纯净物”或“混合物”)。?
(2)煤块经粉碎处理后,在空气中燃烧得更快、更充分,这是因为 。?
(3)本溪的燃气改造工程,使更多的居民用上了天然气。天然气燃烧的化学方程式为 。
做好饭菜,关闭燃气阀门使火焰熄灭的原理是 。?
(4)化石燃料是不可再生的,为缓解能源危机,人们正积极开发利用新能源。请写出一种新能源: 。?
11. 以CO2为碳源,与电解水产生的H2经催化可转化为高附加值的有机物,此方法具有重要的战略意义。中国化学家使用特殊的催化剂实现了CO2和H2转化为A或B等有机物,反应原理如下图所示:
请回答下列问题:
(1)B的化学式是 。?
(2)根据催化剂的特性可知,催化剂在该反应前后,其质量和
不变。?
(3)在催化剂Ⅰ中发生反应的化学方程式是
。?
(4)由CO2和H2反应生成A的总反应的化学方程式是
。?
(5)该反应工业化生产后的重要意义是
。?
12.工业上常将煤洗选加工后用于制备水煤气,其主要反应的微观示意图如下:
根据上图,回答下列问题:
(1)上述反应中共有 种物质。?
(2)构成最理想清洁燃料的微粒是 (填字母序号)。?
13. 下图是实验室制备气体的部分装置。
(1)加热混有二氧化锰的氯酸钾制备一瓶氧气用于性质实验。
①该方法制得O2的化学方程式是 。?
②可选用 和 (填序号)装置组合。首先检查装置的气密性,方法是:把导管口放入水中,然后 ,观察到有气泡冒出,说明装置气密性良好。?
(2)氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。
①实验室用锌与稀硫酸制取氢气并验证其可燃性,可选用 (填序号)与E装置组合,在E导管口点燃。实验过程是:组装仪器→检查装置气密性→装入药品制备氢气→ →点燃。?
②电解水也可制得H2,装置如图F, 试管中产生的是氢气。?
③氢气的生产方法是制约其作为清洁能源广泛使用的原因之一,科学家根据生产方法提出“绿色”氢气和“有污染”的氢气的概念,下列方法可获得“绿色”氢气的是 。?
A.用矿石生产锌和硫酸,再相互反应
B.在催化剂作用下,利用太阳能光解水
C.利用煤燃烧发电,再电解水
D.利用风能、水力发电,再电解水
14. 2019年春节起,常州大部分地区禁止燃放烟花爆竹,开启了龙城环保新时代。
(1)“禁止燃放烟花爆竹”的安全标志是 。?
(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还可以减少SO2和 等空气污染物的排放,提升空气质量。?
(3)爆竹中常含有硫、硝酸钾和木炭的混合粉末,点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为 。含硫燃料燃烧产生的SO2会形成 型酸雨。?
三、计算题
15. 科学家正致力于研究光催化分解水制氢气,反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,用该方法制取12kg 氢气至少需要分解多少千克的水?
答案解析
一、选择题
1.答案 A 石油是由多种物质组成的混合物;可燃冰是不可再生能源;煤中含有碳、氢、硫、氮等元素,燃烧时除生成二氧化碳外,还会生成水、二氧化硫、氮氧化物等;“西气东输”的“气”是指天然气,主要成分是甲烷,故选A。
2.答案 B 酒精用作燃料利用了酒精的可燃性,可燃性属于化学性质;铁锅作炊具利用了铁的导热性,导热性属于物理性质;二氧化碳灭火利用了二氧化碳不燃烧,不能支持燃烧,同时密度比空气大的性质,既利用了二氧化碳的物理性质,又利用了二氧化碳的化学性质;氮气的化学性质不活泼,可用作保护气。
3.答案 D 燃煤发电会产生有害气体和烟尘,会造成空气污染,故选D。
4.答案 A 煤矿井中含有可燃性物质,做灯火试验可能会造成爆炸,A错误;用湿毛巾捂住口鼻能防止吸入烟尘,火灾发生时,有害气体聚集在上部,所以在火灾逃生时可用湿毛巾捂住口鼻,蹲下靠近地面逃生,B正确;储存易燃、易爆物的仓库常开窗通风,可防止发生爆炸,C正确;把肥皂水涂在煤气管道上,通过有无气泡产生,来检查煤气有无泄漏,D正确。
5.答案 A 有些化学反应会放出热量,如氢气的燃烧等,B错误;放出热量的化学反应不一定是燃烧反应,如氧化钙与水的反应也会放热,C错误;人类利用的能量不完全是通过化学反应获得的,如水能、风能、地热能等就不是通过化学反应获得的,D错误。
6.答案 D A项,石油既不是清洁能源,也不是可再生能源,错误;B项,炒菜时油锅着火不能立即用水浇灭,应立即用锅盖盖灭,错误;C项,“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的温度,而不是提高着火点,错误;D项,燃气灶火焰出现黄色,锅底出现黑色,说明燃烧不充分,可增大灶具进风口,增加氧气的量,正确。
7.答案 A 煤燃烧产生的二氧化硫会造成酸雨,二氧化碳排放过多会加剧温室效应,A错误;石油分馏能得到石油气、汽油、煤油和柴油等产品,B正确;天然气燃烧产生的二氧化碳和水都不是空气污染物,汽车改用压缩天然气作燃料能减少对空气的污染,C正确;乙醇(C2H5OH)在空气中完全燃烧只生成二氧化碳和水,D正确。
二、填空题
8.答案 干冰 生成物是水,不污染环境(或其他合理答案)
解析 干冰升华吸热,可用于人工降雨;氢气作燃料的优点是原料来源广,生成物是水,不污染环境等。
9.答案 (1)C2H5OH+3O22CO2+3H2O
(2)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
解析 (1)乙醇在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
(2)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
10.答案 (1)混合物 (2)增大了可燃物与氧气的接触面积 (3)CH4+2O2CO2+2H2O 清除可燃物 (4)太阳能(合理即可)
解析 (1)石油中含有汽油、煤油、柴油等,是由多种物质组成的,属于混合物。(2)煤块经粉碎处理后,在空气中燃烧得更快、更充分,这是因为增大了可燃物与氧气的接触面积。(3)天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水;做好饭菜,关闭燃气阀门使火焰熄灭的原理是清除可燃物。(4)人类正在开发利用的新能源有太阳能、核能、风能、水能、地热能、潮汐能、氢能等。
11.答案 (1)C6H6 (2)化学性质 (3)CO2+H2CO+H2O (4)4CO2+13H2C4H10+8H2O (5)减少温室气体排放、减少化石能源使用等
解析 (1)由图示可知,一个B分子是由6个碳原子和6个氢原子构成的,B的化学式为C6H6。(2)催化剂在反应前后,质量和化学性质都不发生变化。(3)在催化剂Ⅰ中发生反应的化学方程式为CO2+H2CO+H2O。(4)由图示可知,由CO2和H2生成A的总反应的化学方程式是4CO2+13H2C4H10+8H2O。(5)该反应消耗二氧化碳,能够减少温室气体排放;最终转化为高附加值的有机物,可减少化石能源使用。
12.答案 (1)4 (2)D
解析 (1)根据微观示意图可得,该反应的化学方程式为C+H2O(g)CO+H2,总共有4种物质;(2)最理想的清洁燃料是氢气,氢气是由氢分子构成的。
13.答案 (1)①2KClO32KCl+3O2↑ ②B C 用手握住试管外壁 (2)①A 验纯 ②甲 ③BD
解析 (1)①氯酸钾在二氧化锰催化及加热的条件下分解生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑。②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,应选择B作为发生装置;氧气的密度比空气大,可用C装置收集,故可选用 B和 C装置组合。检查装置的气密性的方法是把导管口放入水中,然后用手握住试管外壁,观察到有气泡冒出,说明装置气密性良好。(2)①实验室用锌与稀硫酸制取氢气,反应物是固体和液体,反应不需要加热,故可选用 A作发生装置。氢气是可燃性气体,在点燃前必须验纯。②电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气。③在催化剂作用下,利用太阳能光解水生成氧气和氢气,无污染;利用风能、水力发电,再电解水可获得“绿色”氢气。用矿石生产锌和硫酸,再相互反应及利用煤燃烧发电,再电解水,会造成环境污染。
14.答案 (1)C (2)可吸入颗粒物 (3)S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑ 硫酸
解析 (1)C是禁止燃放烟花爆竹标志。(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还可以减少SO2和可吸入颗粒物等空气污染物的排放,提升空气质量。(3)硫、硝酸钾和木炭的混合粉末点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳,化学方程式为S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑。含硫燃料燃烧产生的SO2会形成硫酸型酸雨。
三、计算题
15.答案 108千克
解析 设制取12kg氢气至少需要分解水的质量为x。
2H2O2H2↑+O2↑
36 4
x 12kg
364=x12kg
x=108kg