初中化学人教版（2024）九年级上册同步测试 第七单元 课题2 化石能源的合理利用
一、选择题
1．（2024九下·伊通模拟）新能源的开发利用能有效缓解能源危机。下列属于新能源的是
A．煤 B．太阳能 C．石油 D．天然气
2．（2024年贵州省贵阳市花溪区久安中学中考二模化学试题）我们倡导大家要保护人类赖以生存的环境。下列行为不可取的是
A．垃圾分类回收处理，变废为宝
B．工业“三废”经处理后再排放
C．为了牟利，随意捕杀贩卖野生动物
D．开发新能源，逐步减少使用化石燃料
3．（2024九下·从江模拟）我国提出争取在2060年实现碳中和。碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列不利于实现碳中和的做法是
A．露天焚烧废弃塑料 B．使用清洁能源代替化石燃料
C．倡导“低碳”生活 D．促进山地增绿加快生态修复
4．（2024·广州）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
5．（2024八下·黑龙江期末）某无色混合气体可能由CH4、H2、CO和CO2中的某几种气体组成。将此混合气体通入足量澄清石灰水中，石灰水变浑浊，把剩余气体导出后，在足量的O2中能够点燃，燃烧产物不能使白色CuSO4粉末变蓝色（硫酸铜遇水变蓝）。则原混合气体的成分是（ ）
A．CO和CO2 B．CH4和CO2
C．CH4、 H2和 CO2 D．CH4、CO2和CO
6．（2024八下·芝罘期末）下列关于煤、石油和天然气的说法错误的是
A．从煤中获得焦炭、煤焦油、煤气等的过程是物理变化
B．三者都属于化石燃料，都属于混合物
C．都是蕴藏量有限的、不可再生的能源
D．将石油按照沸点的不同进行分馏，得到柴油、煤油等产品
7．（2024·长沙） 绿色能源助力新质生产力的发展．从环保的角度考虑，下列燃料中最理想的是（ ）
A．煤 B．汽油 C．柴油 D．氢气
二、填空题
8．（2024九下·长沙模拟）阅读下列短文并回答问题。
2023年12月9日，我国朱雀二号遥三运载火箭一次将三颗航天器顺利送入预定轨道，这是全球首枚成功发射卫星的甲烷火箭。
甲烷（化学式：CH4）是天然气的主要成分，密度小、燃烧热值高，且完全燃烧生成二氧化碳和水，不会污染空气，所以被广泛应用于农业生产和人民生活，用液氧和甲烷作燃料的火箭（简称甲烷火箭）相比传统的火箭有着很多的优势：相对同体积的其他火箭可以提供更大更持久的动力；甲烷火箭的另一个优点是可重复使用。由于燃烧的是甲烷，燃烧室内基本不结焦，用过一次之后再添加燃料仍然可以继续使用，这种火箭在完成任务后返回地面，经过维护和燃料补充后就能再次使用，大大降低了成本，并且减少了废弃物的产生。
（1）甲烷属于 （填“无机物”或“有机物”）。
（2）甲烷火箭储存甲烷的容器应具备的性能： 。
（3）相较传统火箭，甲烷火箭的优点是 。
9．（2024九下·十堰模拟）家务劳动是家庭存在和维系所必不可少的活动，小明在周末向家人展示厨艺时对化学原理有了新的感悟。请按要求回答下列问题。
（1）打开天然气做菜。天然气的主要成分是 。
（2）做馒头，醒面时加入小苏打(小苏打加热分解生成苏打、水和无色气体)，做出的馒头较为蓬松。请你用化学方程式解释原因： 。
（3）化学课堂上学习过面对安全问题应该采取必要措施。若炒菜过程中，锅内油温过高着火，可采用的一种灭火方法是 。
（4）垃圾分类，人人有责。废菜叶属于___________(填字母序号)。
A．可回收垃圾 B．其他垃圾 C．厨余垃圾 D．有害垃圾
10．（2024九下·山海关模拟）可燃冰是一种新型能源。可燃冰属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg、初温为20℃的水加热到100℃，共消耗了10m3天然气，此过程中将天然气的化学能转化为 能，水吸收的热量为 J，燃气锅炉烧水时的效率为 。（水的比热容为，天然气的热值为）
11．（2024八下·大庆期末）燃烧、燃料、环境、材料、能源等问题与人类生活密切相关。
（1）某化学兴趣小组同学实验验证可燃物燃烧的条件（见图）。
Ⅰ.将的热水从长颈漏斗注入集气瓶，但不浸没燃烧匙，此时白磷燃烧，红磷不燃烧。
Ⅱ.继续加水，浸没两支燃烧匙，白磷火焰熄灭。
Ⅲ.打开，从注射器将空气推入，热水回流至长颈漏斗，白磷露出水面再次燃烧。
①Ⅰ中红磷不燃烧的原因是 。
②证明可燃物燃烧需要与氧气接触的现象为 。
（2）从环境保护的角度考虑，下列燃料最理想的是 （填字母）。
A．汽油 B．一氧化碳 C．甲烷 D．氢气
（3）原子簇是若干个原子的聚集体，有望开发成新材料。某铝原子簇由13个铝原子构成，其最外层电子数的总和为40时相对稳定。写出该稳定铝原子簇的微粒符号： 。
（4）中缅油气管道将石油和天然气输入中国，石油叫做 ，是一种黏稠状液体，属于 能源（选填“可再生”、“不可再生”），它主要含有 两种元素（填元素符号）。
12．（2024·长沙） 认真阅读下列材料，回答有关问题．
中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。汉代铜牛形缸灯是湖南省博物院的馆藏文物之一（见图），这种青铜灯以动物油脂（主要含碳、氢、氧三种元素）为燃料，其油料燃烧产生的气体或烟尘，可通过导烟管道进入牛腹中，腹中盛有的清水能吸收烟尘。从而保持室内空气清洁。因此，又被称为环保灯。
（1）青铜是一种合金，其硬度比纯铜 （填“大”或“小”）；
（2）动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有 （任写一种）；
（3）“牛腹”中盛放清水的作用是 。
13．（2024·威海） 火炬中的化学
2008年北京奥运会火炬“祥云”、2022年北京冬奥会火炬“飞扬”一经亮相便惊艳世界。
（1）火炬燃料
火炬“祥云”的燃料是丙烷(C3H8)，火炬“飞扬”的燃料是氢气。
①写出丙烷充分燃烧的化学方程式 。
②按照生产氢气过程中碳排放的多少可将氢气分为“灰氢”“蓝氢”“绿氢”。“绿氢”是通过太阳能、风能发电来电解水制氢，整个过程无碳排放。写出生产“绿氢”的化学方程式 ，描述该反应的微观过程 。
（2）火炬内部结构
①燃烧系统采用多孔燃气管输出燃气。与单孔燃气管相比，等量的燃气从多孔燃气管输出产生的火焰更旺，原因是 ；关闭燃气开关可熄灭火炬，其灭火原理是 。
②储存系统用于储存液态燃料。将气态燃料压缩成液态的过程中发生变化的是 (填字母编号)。
A分子能量 B.分子运动速率 C.分子质量
D.分子数目 E.分子间隔 F.分子构成
（3）火炬“飞扬”的外壳采用世界首创的新型复合材料，符合“轻、固、美”的性能要求，下列物品使用的材料属于复合材料的是____(填字母编号)。
A．玻璃鱼缸 B．橡胶排球 C．尼龙球网 D．玻璃钢管道
E．纯棉T恤衫
三、科普阅读题
14．（2024·广东） 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 。
四、综合题
15．（贵州省黔东南州从江县往洞中学2024年中考第二次模拟化学试卷）绿色能源的开发利用是未来能源发展的重要方向，也是实现“碳中和”目标的重要举措。
（1）Ⅰ.锂是制造新能源汽车电池的重要原料。图1是锂在元素周期表中的信息，图2是锂原子的构成示意图。
锂原子的质子数为 。
（2）图2中带负电荷的微观粒子名称是 。
（3）Ⅱ.氢能是一种清洁能源，开发和利用经历了灰氢、蓝氢和绿氢三个阶段。
灰氢 蓝氢 绿氢
化石燃料制氢 碳排放量高 天然气制氢 辅之以二氧化碳捕捉与封存 可再生能源电解水制氢 实现全过程100%绿色
灰氢：焦炭与水蒸气反应①C+H2OCO+H2、②CO+H2OCO2+H2。
反应①生成的CO和H2具有相似的化学性质是 (写出一个即可)；反应②中过多的CO2排放可能导致的环境问题是 。
（4）蓝氢：甲烷(CH4)在高温和催化剂条件下会分解生成氢气和炭黑，写出反应的化学方程式 。
（5）绿氢：利用太阳能转化的电能使水分解。太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源；水电解的化学方程式是 。
（6）请从反应物或生成物角度，分析绿氢是未来能源发展趋势的原因： (写一个即可)。
五、流程题
16．（2024八下·芝罘期末）煤炭(主要成分为碳单质)是工业制取甲醇(CH4O)的一种原料，生产甲醇的流程如下：
（1）气化炉发生的反应是水与煤炭粉反应，化学方程式是 。
（2）合成塔中两种气体在催化剂和高温下合成甲醇，CO与H2的分子个数比是 。
（3）该流程中，可循环再用的物质是 (填化学式)。
（4）煤的使用在方便人们生活的同时，也对环境造成了不良影响。含硫煤不充分燃烧产生的气体污染物有 (写一种，填化学式)。
（5）甲醇(CH4O)在一定条件下，可以转化为甲醛(CH2O)，如图所示。反应a的化学方程式是 。为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需补充H2O2。理论上需补充的H2O2与反应a中生成的H2O2的分子个数比是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】化石燃料的利用与保护；资源综合利用和新能源开发
2．【答案】C
【知识点】绿色化学；资源综合利用和新能源开发；酸、碱性废水的处理
3．【答案】A
【知识点】绿色化学；二氧化碳对环境的影响；资源综合利用和新能源开发
4．【答案】B
【知识点】化石燃料的利用与保护；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、石油属于三大化石燃料之一，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。故选项说法正确；
B、天然气燃烧产生的二氧化碳可造成温室效应，酸雨是二氧化硫、二氧化氮等排放到空气中形成的。故选项说法错误；
C、乙醇燃烧生成二氧化碳和水，使用乙醇汽油可以减少空气污染。故选项说法正确；
D、太阳能电池可将太阳能转化为电能。故选项说法正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据化石燃料是古代生物遗体在特定地质条件下形成的，从能源是否可再生的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源，进行分析判断；
B、根据二氧化碳对环境的影响，进行分析判断；
C、根据乙醇燃烧生成二氧化碳和水，进行分析判断；
D、根据常见的能量转化，进行分析判断。
了解常见燃料燃烧对环境的影响、能源的分类等是正确解答本题的关键。
5．【答案】A
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用；二氧化碳的化学性质；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
6．【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别；化石燃料的利用与保护；资源综合利用和新能源开发；纯净物和混合物
7．【答案】D
【知识点】氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A. 煤燃烧会产生二氧化碳，加重温室效应，产生的一氧化碳、二氧化硫等气体以及可吸入颗粒，会污染空气，故不符合题意；
B. 汽油燃烧会产生二氧化碳，加重温室效应，产生的一氧化碳、氮氧化物等气体以及可吸入颗粒，会污染空气，故不符合题意；
C. 柴油燃烧会产生二氧化碳，加重温室效应，产生的一氧化碳、氮氧化物等气体以及可吸入颗粒，会污染空气，故不符合题意；
D. 氢气燃烧生成水，对环境没有污染，是最理想的燃料，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据煤、汽油、柴油和氢气燃烧的产物对环境的影响分析。
8．【答案】（1）有机物
（2）密封性和耐腐蚀性等（合理即可）
（3）相对同体积的其他火箭可以提供更大更持久的动力；可重复使用；大大降低了成本，并且减少了废弃物的产生（合理即可）
【知识点】甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途；物质的简单分类
【解析】【解答】（1）含有碳元素的化合物是有机物，甲烷属于有机物；
（2）甲烷火箭储存甲烷的容器应具备的性能：密封性和耐腐蚀性等；
（3）甲烷火箭的优点是：相对同体积的其他火箭可以提供更大更持久的动力；可重复使用；大大降低了成本，并且减少了废弃物的产生。
【分析】（1）根据含有碳元素的化合物是有机物分析；
（2）根据甲烷火箭储存甲烷的容器应具备的性能：密封性和耐腐蚀性等分析；
（3）根据相对同体积的其他火箭可以提供更大更持久的动力；可重复使用；大大降低了成本，并且减少了废弃物的产生分析。
9．【答案】（1）甲烷
（2）
（3）立即盖上锅盖
（4）C
【知识点】常用盐的用途；灭火的原理和方法；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
10．【答案】不可再生；热；；40%
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化；化石燃料的利用与保护
11．【答案】（1）温度没有达到红磷的着火点；Ⅰ中白磷燃烧，Ⅱ中白磷没有燃烧
（2）D
（3）
（4）原油；不可再生；C、H
【知识点】燃烧与燃烧的条件；燃烧的条件与灭火原理探究；化石燃料的利用与保护；氢气的用途和氢能的优缺点
12．【答案】（1）大
（2）//
（3）吸收烟尘、保持室内空气清洁/环保、降温
【知识点】水的性质和应用；合金与合金的性质；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】（1）青铜是一种合金，其硬度比纯铜大。
（2）动物油脂主要含碳、氢、氧三种元素，由质量守恒定律可知，动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有一氧化碳、二氧化碳、水蒸气。
（3）腹中盛有的清水能吸收烟尘，从而保持室内空气清洁，环保、降温。
【分析】（1）根据合金的性质分析。
（2）根据物质的组成以及燃烧的产物分析。
（3）根据题干信息分析。
13．【答案】（1）；；该过程中，水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子
（2）增大了燃气与空气的接触面积，燃烧更充分；清除或隔离可燃物；ABE
（3）D
【知识点】分子的定义与分子的特性；灭火的原理和方法；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途；化学反应的实质
【解析】【解答】（1）①丙烷充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。
②生产“绿氢”的反应为水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：，该反应的微观过程为：水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子。
（2）①与单孔燃气管相比，等量的燃气从多孔燃气管输出产生的火焰更旺，原因是：增大了燃气与空气的接触面积，燃烧会更充分；关闭燃气开关可熄灭火炬，其灭火原理是：清除或隔离可燃物，达到灭火的目的。
②将气态燃料压缩成液态的过程中，分子的能量降低，分子的运动速率减慢，分子之间的间隔变小，分子的种类、数目、质量不变，分子的构成不变。
故发生变化的是：ABE。
（3）A、玻璃鱼缸由玻璃制成，玻璃属于无机非金属材料，故不符合题意；
B、橡胶排球由合成橡胶制成，合成橡胶属于合成材料，故不符合题意；
C、尼龙球网由尼龙制成，尼龙属于合成纤维，属于合成材料，故不符合题意；
D、玻璃钢管道由玻璃钢制成，玻璃钢是由玻璃纤维和有机高分子材料复合而成，属于复合材料，故符合题意；
E、纯棉T恤衫由纯棉制成，纯棉属于天然材料，故不符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）根据丙烷充分燃烧生成二氧化碳和水，水通电分解生成氢气和氧气分析。
（2）根据增大了燃气与空气的接触面积会使燃烧更充分，灭火原理，将气态燃料压缩成液态的过程中，分子的能量降低，分子的运动速率减慢分析。
（3）根据复合材料的定义分析。
14．【答案】（1）
（2）a；c
（3）分子之间存在间隔
（4）低温液态
（5）化学
（6）作燃料等（合理即可）
【知识点】电解水实验；物理变化、化学变化的特点及其判别；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）水通电分解生成氢气和氧气，方程式为 。
（2） a.风能为可再生能源，风能发电制氢属于“绿氢”， b.煤为化石燃烧，煤燃烧发电制氢属于类氢， c.核能发电制氢属于紫氢。
（3） 从微观角度解释，氢气能被压缩储存是由于压缩时分子间隔变小。
（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”有新物质生成，属于化学储氢。
（6）氢能可作燃料或冶炼金属等。
【分析】（1）根据水通电分解生成氢气和氧气分析；
（2）根据所给制氢原理及图示中各制氢的种类分析；
（3）根据分子间存在间隔分析；
（4）根据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分析；
（5）根据有化学变化生成的储氢属于化学储氢分析；
（6）根据氢能源的用途分析。
15．【答案】（1）3
（2）电子
（3）还原性；温室效应加剧
（4）
（5）可再生；
（6）制氢气的能源可再生
【知识点】电解水实验；原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用；资源综合利用和新能源开发；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）锂原子的质子数是3.
（2）原子得失电子变成离子，在原子中电子带负电。
（3）反应①生成的CO和H2具有相似的化学性质是还原性或可燃性。反应②中过多的CO2排放可能导致温室响应的加剧来影响的环境。
（4）甲烷在高温和催化剂的作用下分解成单质碳和氢气，该反应的方程式为： （5）新能源有太阳能、风能、地热能、朝夕能、核能，均是可再生能源，水电解生成氢气和氧气，该反应的方程式为： 。
（6）氢气是理想能源，原因是产物是水，无污染，热值高，是可再生能源。
【分析】（1）根据锂原子的质子数是3来解答；
（2）根据原子中电子带负电来解答；
（3）根据一氧化碳和氢气均具有可燃性和还原性，二氧化碳的含量增加会产生温室响应来解答；
（4）根据甲烷在高温和催化剂的作用下分解成单质碳和氢气来解答；
（5）根据新能源有太阳能、风能、地热能、朝夕能、核能，均是可再生能源；水电解生成氢气和氧气来解答；
（6）根据氢气是可以再生能源，燃烧产物是水，对环境无污染来解答。
16．【答案】（1）
（2）1：2
（3）H2O
（4）SO2
（5）；1：1
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义；化学方程式的书写与配平；常用燃料的使用与其对环境的影响
初中化学人教版（2024）九年级上册同步测试 第七单元 课题2 化石能源的合理利用
一、选择题
1．（2024九下·伊通模拟）新能源的开发利用能有效缓解能源危机。下列属于新能源的是
A．煤 B．太阳能 C．石油 D．天然气
【答案】B
【知识点】化石燃料的利用与保护；资源综合利用和新能源开发
2．（2024年贵州省贵阳市花溪区久安中学中考二模化学试题）我们倡导大家要保护人类赖以生存的环境。下列行为不可取的是
A．垃圾分类回收处理，变废为宝
B．工业“三废”经处理后再排放
C．为了牟利，随意捕杀贩卖野生动物
D．开发新能源，逐步减少使用化石燃料
【答案】C
【知识点】绿色化学；资源综合利用和新能源开发；酸、碱性废水的处理
3．（2024九下·从江模拟）我国提出争取在2060年实现碳中和。碳中和是指CO2的排放总量和减少总量相当。下列不利于实现碳中和的做法是
A．露天焚烧废弃塑料 B．使用清洁能源代替化石燃料
C．倡导“低碳”生活 D．促进山地增绿加快生态修复
【答案】A
【知识点】绿色化学；二氧化碳对环境的影响；资源综合利用和新能源开发
4．（2024·广州）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
【知识点】化石燃料的利用与保护；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、石油属于三大化石燃料之一，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。故选项说法正确；
B、天然气燃烧产生的二氧化碳可造成温室效应，酸雨是二氧化硫、二氧化氮等排放到空气中形成的。故选项说法错误；
C、乙醇燃烧生成二氧化碳和水，使用乙醇汽油可以减少空气污染。故选项说法正确；
D、太阳能电池可将太阳能转化为电能。故选项说法正确；
故答案为：B。
【分析】A、根据化石燃料是古代生物遗体在特定地质条件下形成的，从能源是否可再生的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源，进行分析判断；
B、根据二氧化碳对环境的影响，进行分析判断；
C、根据乙醇燃烧生成二氧化碳和水，进行分析判断；
D、根据常见的能量转化，进行分析判断。
了解常见燃料燃烧对环境的影响、能源的分类等是正确解答本题的关键。
5．（2024八下·黑龙江期末）某无色混合气体可能由CH4、H2、CO和CO2中的某几种气体组成。将此混合气体通入足量澄清石灰水中，石灰水变浑浊，把剩余气体导出后，在足量的O2中能够点燃，燃烧产物不能使白色CuSO4粉末变蓝色（硫酸铜遇水变蓝）。则原混合气体的成分是（ ）
A．CO和CO2 B．CH4和CO2
C．CH4、 H2和 CO2 D．CH4、CO2和CO
【答案】A
【知识点】实验探究物质的组成成分以及含量；质量守恒定律及其应用；二氧化碳的化学性质；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
6．（2024八下·芝罘期末）下列关于煤、石油和天然气的说法错误的是
A．从煤中获得焦炭、煤焦油、煤气等的过程是物理变化
B．三者都属于化石燃料，都属于混合物
C．都是蕴藏量有限的、不可再生的能源
D．将石油按照沸点的不同进行分馏，得到柴油、煤油等产品
【答案】A
【知识点】物理变化、化学变化的特点及其判别；化石燃料的利用与保护；资源综合利用和新能源开发；纯净物和混合物
7．（2024·长沙） 绿色能源助力新质生产力的发展．从环保的角度考虑，下列燃料中最理想的是（ ）
A．煤 B．汽油 C．柴油 D．氢气
【答案】D
【知识点】氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】A. 煤燃烧会产生二氧化碳，加重温室效应，产生的一氧化碳、二氧化硫等气体以及可吸入颗粒，会污染空气，故不符合题意；
B. 汽油燃烧会产生二氧化碳，加重温室效应，产生的一氧化碳、氮氧化物等气体以及可吸入颗粒，会污染空气，故不符合题意；
C. 柴油燃烧会产生二氧化碳，加重温室效应，产生的一氧化碳、氮氧化物等气体以及可吸入颗粒，会污染空气，故不符合题意；
D. 氢气燃烧生成水，对环境没有污染，是最理想的燃料，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据煤、汽油、柴油和氢气燃烧的产物对环境的影响分析。
二、填空题
8．（2024九下·长沙模拟）阅读下列短文并回答问题。
2023年12月9日，我国朱雀二号遥三运载火箭一次将三颗航天器顺利送入预定轨道，这是全球首枚成功发射卫星的甲烷火箭。
甲烷（化学式：CH4）是天然气的主要成分，密度小、燃烧热值高，且完全燃烧生成二氧化碳和水，不会污染空气，所以被广泛应用于农业生产和人民生活，用液氧和甲烷作燃料的火箭（简称甲烷火箭）相比传统的火箭有着很多的优势：相对同体积的其他火箭可以提供更大更持久的动力；甲烷火箭的另一个优点是可重复使用。由于燃烧的是甲烷，燃烧室内基本不结焦，用过一次之后再添加燃料仍然可以继续使用，这种火箭在完成任务后返回地面，经过维护和燃料补充后就能再次使用，大大降低了成本，并且减少了废弃物的产生。
（1）甲烷属于 （填“无机物”或“有机物”）。
（2）甲烷火箭储存甲烷的容器应具备的性能： 。
（3）相较传统火箭，甲烷火箭的优点是 。
【答案】（1）有机物
（2）密封性和耐腐蚀性等（合理即可）
（3）相对同体积的其他火箭可以提供更大更持久的动力；可重复使用；大大降低了成本，并且减少了废弃物的产生（合理即可）
【知识点】甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途；物质的简单分类
【解析】【解答】（1）含有碳元素的化合物是有机物，甲烷属于有机物；
（2）甲烷火箭储存甲烷的容器应具备的性能：密封性和耐腐蚀性等；
（3）甲烷火箭的优点是：相对同体积的其他火箭可以提供更大更持久的动力；可重复使用；大大降低了成本，并且减少了废弃物的产生。
【分析】（1）根据含有碳元素的化合物是有机物分析；
（2）根据甲烷火箭储存甲烷的容器应具备的性能：密封性和耐腐蚀性等分析；
（3）根据相对同体积的其他火箭可以提供更大更持久的动力；可重复使用；大大降低了成本，并且减少了废弃物的产生分析。
9．（2024九下·十堰模拟）家务劳动是家庭存在和维系所必不可少的活动，小明在周末向家人展示厨艺时对化学原理有了新的感悟。请按要求回答下列问题。
（1）打开天然气做菜。天然气的主要成分是 。
（2）做馒头，醒面时加入小苏打(小苏打加热分解生成苏打、水和无色气体)，做出的馒头较为蓬松。请你用化学方程式解释原因： 。
（3）化学课堂上学习过面对安全问题应该采取必要措施。若炒菜过程中，锅内油温过高着火，可采用的一种灭火方法是 。
（4）垃圾分类，人人有责。废菜叶属于___________(填字母序号)。
A．可回收垃圾 B．其他垃圾 C．厨余垃圾 D．有害垃圾
【答案】（1）甲烷
（2）
（3）立即盖上锅盖
（4）C
【知识点】常用盐的用途；灭火的原理和方法；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
10．（2024九下·山海关模拟）可燃冰是一种新型能源。可燃冰属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg、初温为20℃的水加热到100℃，共消耗了10m3天然气，此过程中将天然气的化学能转化为 能，水吸收的热量为 J，燃气锅炉烧水时的效率为 。（水的比热容为，天然气的热值为）
【答案】不可再生；热；；40%
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化；化石燃料的利用与保护
11．（2024八下·大庆期末）燃烧、燃料、环境、材料、能源等问题与人类生活密切相关。
（1）某化学兴趣小组同学实验验证可燃物燃烧的条件（见图）。
Ⅰ.将的热水从长颈漏斗注入集气瓶，但不浸没燃烧匙，此时白磷燃烧，红磷不燃烧。
Ⅱ.继续加水，浸没两支燃烧匙，白磷火焰熄灭。
Ⅲ.打开，从注射器将空气推入，热水回流至长颈漏斗，白磷露出水面再次燃烧。
①Ⅰ中红磷不燃烧的原因是 。
②证明可燃物燃烧需要与氧气接触的现象为 。
（2）从环境保护的角度考虑，下列燃料最理想的是 （填字母）。
A．汽油 B．一氧化碳 C．甲烷 D．氢气
（3）原子簇是若干个原子的聚集体，有望开发成新材料。某铝原子簇由13个铝原子构成，其最外层电子数的总和为40时相对稳定。写出该稳定铝原子簇的微粒符号： 。
（4）中缅油气管道将石油和天然气输入中国，石油叫做 ，是一种黏稠状液体，属于 能源（选填“可再生”、“不可再生”），它主要含有 两种元素（填元素符号）。
【答案】（1）温度没有达到红磷的着火点；Ⅰ中白磷燃烧，Ⅱ中白磷没有燃烧
（2）D
（3）
（4）原油；不可再生；C、H
【知识点】燃烧与燃烧的条件；燃烧的条件与灭火原理探究；化石燃料的利用与保护；氢气的用途和氢能的优缺点
12．（2024·长沙） 认真阅读下列材料，回答有关问题．
中华文明源远流长，文物承载着文明的记忆。汉代铜牛形缸灯是湖南省博物院的馆藏文物之一（见图），这种青铜灯以动物油脂（主要含碳、氢、氧三种元素）为燃料，其油料燃烧产生的气体或烟尘，可通过导烟管道进入牛腹中，腹中盛有的清水能吸收烟尘。从而保持室内空气清洁。因此，又被称为环保灯。
（1）青铜是一种合金，其硬度比纯铜 （填“大”或“小”）；
（2）动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有 （任写一种）；
（3）“牛腹”中盛放清水的作用是 。
【答案】（1）大
（2）//
（3）吸收烟尘、保持室内空气清洁/环保、降温
【知识点】水的性质和应用；合金与合金的性质；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】（1）青铜是一种合金，其硬度比纯铜大。
（2）动物油脂主要含碳、氢、氧三种元素，由质量守恒定律可知，动物油脂在空气中燃烧能产生的气体有一氧化碳、二氧化碳、水蒸气。
（3）腹中盛有的清水能吸收烟尘，从而保持室内空气清洁，环保、降温。
【分析】（1）根据合金的性质分析。
（2）根据物质的组成以及燃烧的产物分析。
（3）根据题干信息分析。
13．（2024·威海） 火炬中的化学
2008年北京奥运会火炬“祥云”、2022年北京冬奥会火炬“飞扬”一经亮相便惊艳世界。
（1）火炬燃料
火炬“祥云”的燃料是丙烷(C3H8)，火炬“飞扬”的燃料是氢气。
①写出丙烷充分燃烧的化学方程式 。
②按照生产氢气过程中碳排放的多少可将氢气分为“灰氢”“蓝氢”“绿氢”。“绿氢”是通过太阳能、风能发电来电解水制氢，整个过程无碳排放。写出生产“绿氢”的化学方程式 ，描述该反应的微观过程 。
（2）火炬内部结构
①燃烧系统采用多孔燃气管输出燃气。与单孔燃气管相比，等量的燃气从多孔燃气管输出产生的火焰更旺，原因是 ；关闭燃气开关可熄灭火炬，其灭火原理是 。
②储存系统用于储存液态燃料。将气态燃料压缩成液态的过程中发生变化的是 (填字母编号)。
A分子能量 B.分子运动速率 C.分子质量
D.分子数目 E.分子间隔 F.分子构成
（3）火炬“飞扬”的外壳采用世界首创的新型复合材料，符合“轻、固、美”的性能要求，下列物品使用的材料属于复合材料的是____(填字母编号)。
A．玻璃鱼缸 B．橡胶排球 C．尼龙球网 D．玻璃钢管道
E．纯棉T恤衫
【答案】（1）；；该过程中，水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子
（2）增大了燃气与空气的接触面积，燃烧更充分；清除或隔离可燃物；ABE
（3）D
【知识点】分子的定义与分子的特性；灭火的原理和方法；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途；化学反应的实质
【解析】【解答】（1）①丙烷充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：。
②生产“绿氢”的反应为水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：，该反应的微观过程为：水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子。
（2）①与单孔燃气管相比，等量的燃气从多孔燃气管输出产生的火焰更旺，原因是：增大了燃气与空气的接触面积，燃烧会更充分；关闭燃气开关可熄灭火炬，其灭火原理是：清除或隔离可燃物，达到灭火的目的。
②将气态燃料压缩成液态的过程中，分子的能量降低，分子的运动速率减慢，分子之间的间隔变小，分子的种类、数目、质量不变，分子的构成不变。
故发生变化的是：ABE。
（3）A、玻璃鱼缸由玻璃制成，玻璃属于无机非金属材料，故不符合题意；
B、橡胶排球由合成橡胶制成，合成橡胶属于合成材料，故不符合题意；
C、尼龙球网由尼龙制成，尼龙属于合成纤维，属于合成材料，故不符合题意；
D、玻璃钢管道由玻璃钢制成，玻璃钢是由玻璃纤维和有机高分子材料复合而成，属于复合材料，故符合题意；
E、纯棉T恤衫由纯棉制成，纯棉属于天然材料，故不符合题意。
故答案为：D。
【分析】（1）根据丙烷充分燃烧生成二氧化碳和水，水通电分解生成氢气和氧气分析。
（2）根据增大了燃气与空气的接触面积会使燃烧更充分，灭火原理，将气态燃料压缩成液态的过程中，分子的能量降低，分子的运动速率减慢分析。
（3）根据复合材料的定义分析。
三、科普阅读题
14．（2024·广东） 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 。
【答案】（1）
（2）a；c
（3）分子之间存在间隔
（4）低温液态
（5）化学
（6）作燃料等（合理即可）
【知识点】电解水实验；物理变化、化学变化的特点及其判别；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）水通电分解生成氢气和氧气，方程式为 。
（2） a.风能为可再生能源，风能发电制氢属于“绿氢”， b.煤为化石燃烧，煤燃烧发电制氢属于类氢， c.核能发电制氢属于紫氢。
（3） 从微观角度解释，氢气能被压缩储存是由于压缩时分子间隔变小。
（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”有新物质生成，属于化学储氢。
（6）氢能可作燃料或冶炼金属等。
【分析】（1）根据水通电分解生成氢气和氧气分析；
（2）根据所给制氢原理及图示中各制氢的种类分析；
（3）根据分子间存在间隔分析；
（4）根据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分析；
（5）根据有化学变化生成的储氢属于化学储氢分析；
（6）根据氢能源的用途分析。
四、综合题
15．（贵州省黔东南州从江县往洞中学2024年中考第二次模拟化学试卷）绿色能源的开发利用是未来能源发展的重要方向，也是实现“碳中和”目标的重要举措。
（1）Ⅰ.锂是制造新能源汽车电池的重要原料。图1是锂在元素周期表中的信息，图2是锂原子的构成示意图。
锂原子的质子数为 。
（2）图2中带负电荷的微观粒子名称是 。
（3）Ⅱ.氢能是一种清洁能源，开发和利用经历了灰氢、蓝氢和绿氢三个阶段。
灰氢 蓝氢 绿氢
化石燃料制氢 碳排放量高 天然气制氢 辅之以二氧化碳捕捉与封存 可再生能源电解水制氢 实现全过程100%绿色
灰氢：焦炭与水蒸气反应①C+H2OCO+H2、②CO+H2OCO2+H2。
反应①生成的CO和H2具有相似的化学性质是 (写出一个即可)；反应②中过多的CO2排放可能导致的环境问题是 。
（4）蓝氢：甲烷(CH4)在高温和催化剂条件下会分解生成氢气和炭黑，写出反应的化学方程式 。
（5）绿氢：利用太阳能转化的电能使水分解。太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源；水电解的化学方程式是 。
（6）请从反应物或生成物角度，分析绿氢是未来能源发展趋势的原因： (写一个即可)。
【答案】（1）3
（2）电子
（3）还原性；温室效应加剧
（4）
（5）可再生；
（6）制氢气的能源可再生
【知识点】电解水实验；原子结构示意图与离子结构示意图；元素周期表的特点及其应用；资源综合利用和新能源开发；氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】（1）锂原子的质子数是3.
（2）原子得失电子变成离子，在原子中电子带负电。
（3）反应①生成的CO和H2具有相似的化学性质是还原性或可燃性。反应②中过多的CO2排放可能导致温室响应的加剧来影响的环境。
（4）甲烷在高温和催化剂的作用下分解成单质碳和氢气，该反应的方程式为： （5）新能源有太阳能、风能、地热能、朝夕能、核能，均是可再生能源，水电解生成氢气和氧气，该反应的方程式为： 。
（6）氢气是理想能源，原因是产物是水，无污染，热值高，是可再生能源。
【分析】（1）根据锂原子的质子数是3来解答；
（2）根据原子中电子带负电来解答；
（3）根据一氧化碳和氢气均具有可燃性和还原性，二氧化碳的含量增加会产生温室响应来解答；
（4）根据甲烷在高温和催化剂的作用下分解成单质碳和氢气来解答；
（5）根据新能源有太阳能、风能、地热能、朝夕能、核能，均是可再生能源；水电解生成氢气和氧气来解答；
（6）根据氢气是可以再生能源，燃烧产物是水，对环境无污染来解答。
五、流程题
16．（2024八下·芝罘期末）煤炭(主要成分为碳单质)是工业制取甲醇(CH4O)的一种原料，生产甲醇的流程如下：
（1）气化炉发生的反应是水与煤炭粉反应，化学方程式是 。
（2）合成塔中两种气体在催化剂和高温下合成甲醇，CO与H2的分子个数比是 。
（3）该流程中，可循环再用的物质是 (填化学式)。
（4）煤的使用在方便人们生活的同时，也对环境造成了不良影响。含硫煤不充分燃烧产生的气体污染物有 (写一种，填化学式)。
（5）甲醇(CH4O)在一定条件下，可以转化为甲醛(CH2O)，如图所示。反应a的化学方程式是 。为使甲醇持续转化为甲醛，反应b需补充H2O2。理论上需补充的H2O2与反应a中生成的H2O2的分子个数比是 。
【答案】（1）
（2）1：2
（3）H2O
（4）SO2
（5）；1：1
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义；化学方程式的书写与配平；常用燃料的使用与其对环境的影响
