第七单元 能源的合理利用与开发
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16
第Ⅰ卷 选择题(共45分)
一、选择题(本大题共13个小题,第1～10小题,每小题3分,第11～13小题,每小题5分,共45分。每小题只有一个选项符合题意,多选、错选或不选均不得分)
1.储存烟花爆竹的仓库应贴上的标志是(A)
2.生活中处处有化学,下列说法正确的是(B)
A.纸张不可燃 B.乙醇汽油属于混合物
C.金刚石导电性能良好 D.可用打火机检查天然气是否泄漏
3.保护地球、防止环境污染是我们的重要职责,合理利用资源是保护地球的重要途径。下列关于资源利用的说法中,错误的是(B)
A.减少煤炭资源的过度开采 B.为方便出行,提倡多开私家车
C.倡导“低碳”生活,绿色出行 D.积极开发太阳能
4.古语道:“人要实,火要虚”。此话是说:做人必须脚踏实地,事业才能有成;燃烧固体燃料需要架空,燃烧才能更旺。从燃烧的条件看,“火要虚”的实质是(D)
A.增大可燃物的热值 B.提高空气中氧气的含量
C.提高可燃物的着火点 D.增大可燃物与空气的接触面
5.下列做法符合安全要求的是(A)
A.火灾逃生时弯腰前行 B.煤火取暖时紧闭门窗
C.燃气泄漏时点火检查 D.森林游玩时乱扔烟头
6.下列各种能源中,属于可再生能源的是(D)
A.煤 B.石油 C.天然气 D.氢能源
7.燃烧、灭火与人们的生活密切相关。下列说法正确的是(D)
A.高楼起火,迅速坐电梯逃生
B.图书、档案着火可用水基型灭火器灭火
C.蜡烛火焰可用嘴吹灭,是因为吹走了蜡烛周围的空气
D.白磷保存在水中,其目的是隔绝氧气,防止缓慢氧化引起自燃
8.如图是探究燃烧条件的实验装置图,下列说法正确的是(B)
A.图甲中白磷燃烧,红磷不燃烧
B.该实验验证了可燃物燃烧的两个条件
C.图乙烧杯中通入氧气后白磷没有燃烧
D.图甲薄铜片的作用是阻止空气进入烧杯
9.下列有关安全常识的说法中,错误的是(A)
A.发现家中燃气泄漏时,应立即打开排气扇电源开关进行排气
B.进入久未开启的菜窖前,要做灯火试验,以防二氧化碳浓度过高发生危险
C.油锅着火时,可以先盖锅盖以防止火灾发生
D.室内用煤炉取暖时,要保持烟囱畅通严防煤气中毒
10.如图是我国倡导的碳资源的转化与循环利用示意图。下列做法与该图体现的理念不符的是(C)
A.将秸秆加工转化为酒精燃料
B.二氧化碳作为原料生产尿素
C.过度开采煤、石油作为燃料
D.将石油精炼,制备合成材料
11.下列有关燃烧或燃料的说法中,正确的是(C)
A.在化学反应中只有燃烧才能放出热量
B.只有含碳元素的物质才能作燃料
C.增大可燃物与空气的接触面,可使燃烧更充分
D.二氧化碳能灭火只是因为二氧化碳具有不能燃烧也不支持燃烧的化学性质
12.如图所示的实验可用于探究燃烧的条件(白磷着火点为40 ℃),下列说法正确的是(C)
A.能验证燃烧需要氧气的是实验①②
B.对比实验③④说明燃烧的温度需要达到着火点
C.省略实验①也能探究燃烧的条件
D.实验④中现象为白磷燃烧,发出黄色火焰,生成五氧化二磷
13.依据如图进行实验(夹持仪器略去)。
实验过程:
①通入N2,点燃酒精灯,一段时间后,a、b中均无明显现象;
②改通O2片刻,熄灭酒精灯后,b中红磷燃烧。
下列说法错误的是(A)
A.红磷燃烧,产生大量白雾
B.实验过程②的a中无明显现象
C.实验过程①要先通入N2一段时间,再点燃酒精灯
D.对比①②两个实验过程b中的实验现象,可知可燃物燃烧需要氧气
第Ⅱ卷 非选择题(共55分)
二、填空简答题(本大题共5个小题,化学方程式每空2分,其余每空1分,共34分)
14.(6分)有六种气体:①氧气,②氢气,③氮气,④一氧化碳,⑤二氧化碳,⑥甲烷。选择填空。
(1)在空气中所占体积分数最大的是 ③ (填序号,下同)。
(2)可用来制汽水的是 ⑤ 。
(3)最清洁的燃料是 ② 。
(4)可支持燃烧的是 ① 。
(5)能与人体血液中血红蛋白结合的有毒气体是 ④ 。
(6)充分燃烧时生成两种氧化物的是 ⑥ 。
15.(5分)合理运用燃烧与灭火的原理,对保障生命财产安全至关重要。某同学根据日常经验推测,可燃物燃烧可能与氧气和温度有关,设计并完成如图实验进行验证,请按要求回答下列问题:
(1)红磷燃烧的化学方程式为 4P+5O22P2O5 。
(2)图①中铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,图②中水中的白磷通入氧气后燃烧,则这两个实验现象都可证明可燃物燃烧必须要 与氧气接触 。
(3)图①中,铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,证明了红磷的着火点比白磷的 高 。
(4)实验室中白磷保存在水中,破坏燃烧的条件是 B (填字母)。
A.清除可燃物 B.隔绝空气 C.降低白磷的着火点
16.(6分)(1)近年来,公交车起火事件时有发生,事故发生时,消防员常用高压水枪进行灭火,其原理是 降低温度到可燃物的着火点以下 ;起火事件的发生引发了人们对公共交通消防安全问题的重视,乘坐汽车、火车等公共交通工具时,下列物品禁止携带的是 BD (填字母)。
A.衣物 B.酒精 C.书刊 D.鞭炮
(2)“践行绿色生活”旨在向社会传播“生活方式绿色化”的理念。PM2.5是指粒径小于等于2.5微米的颗粒物。下列行为不会形成PM2.5的是 C (填字母)。
A.焚烧秸秆
B.汽车尾气排放
C.太阳能发电
(3)为减少空气污染,汽车改用乙醇汽油为燃料。其中乙醇完全燃烧的化学方程式为 C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O 。
(4)随着全球能源使用的增长,化石能源日趋枯竭,环境污染也日趋严重,科学家正在积极开发新能源,下列能源中属于新能源的是 C (填字母)。
A.天然气 B.石油 C.氢气 D.煤
17.(8分)社会可持续发展的一个重要主题是能源的可持续发展。
(1)下列做法不利于全球能源可持续发展的是 B (填字母)。
A.使用节能灯泡
B.加大石油进口,减少国内原油开采
C.用秸秆制秸秆燃气
D.大力开发利用风能,替代化石能源
(2)化石能源包括煤、石油和 天然气 等,属于 不可再生 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(3)为从源头消除污染,人们在生产、生活中选择对环境影响小的燃料。随着科技发展,氢气将会成为主要能源之一,氢气在空气中燃烧的化学方程式为 2H2+O22H2O ,该反应的基本类型是 化合反应 ,为保证安全,点燃氢气前应该 检验氢气的纯度 。
(4)许多家庭以天然气为燃料,当发现燃气泄漏时,应采取的措施是 BC (填字母)。
A.赶紧打开换气扇
B.关闭气源阀门
C.打开门窗通风
D.在厨房内及时用手机拨打火警电话“119”
18.(9分)(1)白居易在《卖炭翁》中写道:卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑……。他们烧制木炭的过程如图
所示。
①如果大规模“伐薪烧炭”可能带来的环境问题是 水土流失严重,二氧化碳增多,最终导致气候异常 。
②晾干木材时在太阳下比在阴凉处干得快,原因是 温度高比温度低时水分子运动的更快一些,水分容易扩散 。木材放入窑中时要一层层呈井字型堆放,从燃烧角度分析这样做的目的是 使木材与氧气的接触面更大,燃烧更充分 ,窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使木材熄灭,利用余热使木材继续炭化,应用的灭火原理是 隔绝
氧气 。
(2)A、B、C、D、E是初中化学常见物质,它们之间的转化关系如图所示(反应条件未写出)。
已知:A、B是常见氧化物,C、D是常见的气体,C能供给呼吸,E是黑色固体。
①反应Ⅰ的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
②反应Ⅱ的化学方程式为 2H2O2H2↑+O2↑ 。
③反应Ⅲ可以看出D物质具有的一条化学性质是 可燃性 。
三、实验探究题(本大题共2个小题,化学方程式每空2分,其余每空1分,共16分)
19.(8分)某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成:
[知识回忆]可燃物燃烧的必备条件是 与氧气(或空气)接触 、 温度达到可燃物的着火点 。
[交流讨论](1)改进后的装置(如图乙)与图甲相比,其优点是 减少污染 (合理即可)。欲使图乙中的红磷燃烧,可将试管从水中取出并 擦干 后才能对试管加热。
(2)将装有某气体的大试管口朝下垂直放入水中,使试管罩住白磷(如图丙所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是 氧气(或空气) 。
[综合应用]“水火不相容”是指水能灭火,其实水有时也可以“生火”,比如钾遇水会立刻着火,因为钾遇水生成H2和KOH,该反应是 放热 (填“吸热”或“放热”)反应,其反应的化学方程式为 2K+2H2O2KOH+H2↑ 。
20.(8分)天然气的主要成分是甲烷(CH4),某化学小组对甲烷在纯氧中燃烧的产物产生兴趣,于是进行如下探究。
[提出问题]甲烷在纯氧中燃烧的产物中含有哪些物质
[猜想与假设]甲:CO2、H2O;乙:CO、H2O;丙:NH3、CO2、H2O;丁:CO2、CO、H2O。
[查阅资料]无水CuSO4遇水变蓝。
[实验探究]将甲烷燃烧的产物依次通过下列装置(装置中物质均
足量)。
(1)天然气属于 混合 (填“纯净”或“混合”)物。
(2)甲同学认为丙同学的猜想是错误的,理由是 甲烷和纯氧中都没有氮元素,根据质量守恒定律不可能有NH3产生 。
(3)实验中用纯净的O2而不用空气的原因是 避免空气中的其他物质(如二氧化碳)对实验造成干扰 。
(4)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断 丁 同学的猜想成立;B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O 。
(5)请指出该实验的一个不足之处: 没有进行尾气处理 。
(6)实验中A装置和B装置的顺序不能对调,原因是 气体通过澄清石灰水会带出水蒸气,影响原混合气体中的水蒸气检验 。
四、计算题(本大题共1个小题,共5分)
21.(5分)2022年北京冬奥会秉持绿色、共享、开放、廉洁理念,首次采用氢气作为火炬燃料。计算完全燃烧0.4 kg氢气,理论上需要消耗氧气的质量是多少
解:设需要消耗氧气的质量为x。
2H2 + O22H2O
4 32
0.4 kg x
= x=3.2 kg
答:理论上需要消耗氧气的质量是3.2 kg。 第七单元 能源的合理利用与开发
可能用到的相对原子质量:H—1 C—12 N—14 O—16
第Ⅰ卷 选择题(共45分)
一、选择题(本大题共13个小题,第1～10小题,每小题3分,第11～13小题,每小题5分,共45分。每小题只有一个选项符合题意,多选、错选或不选均不得分)
1.储存烟花爆竹的仓库应贴上的标志是( )
2.生活中处处有化学,下列说法正确的是( )
A.纸张不可燃 B.乙醇汽油属于混合物
C.金刚石导电性能良好 D.可用打火机检查天然气是否泄漏
3.保护地球、防止环境污染是我们的重要职责,合理利用资源是保护地球的重要途径。下列关于资源利用的说法中,错误的是( )
A.减少煤炭资源的过度开采 B.为方便出行,提倡多开私家车
C.倡导“低碳”生活,绿色出行 D.积极开发太阳能
4.古语道:“人要实,火要虚”。此话是说:做人必须脚踏实地,事业才能有成;燃烧固体燃料需要架空,燃烧才能更旺。从燃烧的条件看,“火要虚”的实质是( )
A.增大可燃物的热值 B.提高空气中氧气的含量
C.提高可燃物的着火点 D.增大可燃物与空气的接触面
5.下列做法符合安全要求的是( )
A.火灾逃生时弯腰前行 B.煤火取暖时紧闭门窗
C.燃气泄漏时点火检查 D.森林游玩时乱扔烟头
6.下列各种能源中,属于可再生能源的是( )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.氢能源
7.燃烧、灭火与人们的生活密切相关。下列说法正确的是( )
A.高楼起火,迅速坐电梯逃生
B.图书、档案着火可用水基型灭火器灭火
C.蜡烛火焰可用嘴吹灭,是因为吹走了蜡烛周围的空气
D.白磷保存在水中,其目的是隔绝氧气,防止缓慢氧化引起自燃
8.如图是探究燃烧条件的实验装置图,下列说法正确的是( )
A.图甲中白磷燃烧,红磷不燃烧
B.该实验验证了可燃物燃烧的两个条件
C.图乙烧杯中通入氧气后白磷没有燃烧
D.图甲薄铜片的作用是阻止空气进入烧杯
9.下列有关安全常识的说法中,错误的是( )
A.发现家中燃气泄漏时,应立即打开排气扇电源开关进行排气
B.进入久未开启的菜窖前,要做灯火试验,以防二氧化碳浓度过高发生危险
C.油锅着火时,可以先盖锅盖以防止火灾发生
D.室内用煤炉取暖时,要保持烟囱畅通严防煤气中毒
10.如图是我国倡导的碳资源的转化与循环利用示意图。下列做法与该图体现的理念不符的是( )
A.将秸秆加工转化为酒精燃料
B.二氧化碳作为原料生产尿素
C.过度开采煤、石油作为燃料
D.将石油精炼,制备合成材料
11.下列有关燃烧或燃料的说法中,正确的是( )
A.在化学反应中只有燃烧才能放出热量
B.只有含碳元素的物质才能作燃料
C.增大可燃物与空气的接触面,可使燃烧更充分
D.二氧化碳能灭火只是因为二氧化碳具有不能燃烧也不支持燃烧的化学性质
12.如图所示的实验可用于探究燃烧的条件(白磷着火点为40 ℃),下列说法正确的是( )
A.能验证燃烧需要氧气的是实验①②
B.对比实验③④说明燃烧的温度需要达到着火点
C.省略实验①也能探究燃烧的条件
D.实验④中现象为白磷燃烧,发出黄色火焰,生成五氧化二磷
13.依据如图进行实验(夹持仪器略去)。
实验过程:
①通入N2,点燃酒精灯,一段时间后,a、b中均无明显现象;
②改通O2片刻,熄灭酒精灯后,b中红磷燃烧。
下列说法错误的是( )
A.红磷燃烧,产生大量白雾
B.实验过程②的a中无明显现象
C.实验过程①要先通入N2一段时间,再点燃酒精灯
D.对比①②两个实验过程b中的实验现象,可知可燃物燃烧需要氧气
第Ⅱ卷 非选择题(共55分)
二、填空简答题(本大题共5个小题,化学方程式每空2分,其余每空1分,共34分)
14.(6分)有六种气体:①氧气,②氢气,③氮气,④一氧化碳,⑤二氧化碳,⑥甲烷。选择填空。
(1)在空气中所占体积分数最大的是 (填序号,下同)。
(2)可用来制汽水的是 。
(3)最清洁的燃料是 。
(4)可支持燃烧的是 。
(5)能与人体血液中血红蛋白结合的有毒气体是 。
(6)充分燃烧时生成两种氧化物的是 。
15.(5分)合理运用燃烧与灭火的原理,对保障生命财产安全至关重要。某同学根据日常经验推测,可燃物燃烧可能与氧气和温度有关,设计并完成如图实验进行验证,请按要求回答下列问题:
(1)红磷燃烧的化学方程式为 。
(2)图①中铜片上的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧,图②中水中的白磷通入氧气后燃烧,则这两个实验现象都可证明可燃物燃烧必须要 。
(3)图①中,铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,证明了红磷的着火点比白磷的 。
(4)实验室中白磷保存在水中,破坏燃烧的条件是 (填字母)。
A.清除可燃物 B.隔绝空气 C.降低白磷的着火点
16.(6分)(1)近年来,公交车起火事件时有发生,事故发生时,消防员常用高压水枪进行灭火,其原理是 ;起火事件的发生引发了人们对公共交通消防安全问题的重视,乘坐汽车、火车等公共交通工具时,下列物品禁止携带的是 (填字母)。
A.衣物 B.酒精 C.书刊 D.鞭炮
(2)“践行绿色生活”旨在向社会传播“生活方式绿色化”的理念。PM2.5是指粒径小于等于2.5微米的颗粒物。下列行为不会形成PM2.5的是 (填字母)。
A.焚烧秸秆
B.汽车尾气排放
C.太阳能发电
(3)为减少空气污染,汽车改用乙醇汽油为燃料。其中乙醇完全燃烧的化学方程式为 。
(4)随着全球能源使用的增长,化石能源日趋枯竭,环境污染也日趋严重,科学家正在积极开发新能源,下列能源中属于新能源的是 (填字母)。
A.天然气 B.石油 C.氢气 D.煤
17.(8分)社会可持续发展的一个重要主题是能源的可持续发展。
(1)下列做法不利于全球能源可持续发展的是 (填字母)。
A.使用节能灯泡
B.加大石油进口,减少国内原油开采
C.用秸秆制秸秆燃气
D.大力开发利用风能,替代化石能源
(2)化石能源包括煤、石油和 等,属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(3)为从源头消除污染,人们在生产、生活中选择对环境影响小的燃料。随着科技发展,氢气将会成为主要能源之一,氢气在空气中燃烧的化学方程式为 ,该反应的基本类型是 ,为保证安全,点燃氢气前应该 。
(4)许多家庭以天然气为燃料,当发现燃气泄漏时,应采取的措施是 (填字母)。
A.赶紧打开换气扇
B.关闭气源阀门
C.打开门窗通风
D.在厨房内及时用手机拨打火警电话“119”
18.(9分)(1)白居易在《卖炭翁》中写道:卖炭翁,伐薪烧炭南山中。满面尘灰烟火色,两鬓苍苍十指黑……。他们烧制木炭的过程如图
所示。
①如果大规模“伐薪烧炭”可能带来的环境问题是 。
②晾干木材时在太阳下比在阴凉处干得快,原因是 。木材放入窑中时要一层层呈井字型堆放,从燃烧角度分析这样做的目的是 ,窑中木材燃烧到一定程度就封闭窑口使木材熄灭,利用余热使木材继续炭化,应用的灭火原理是 。
(2)A、B、C、D、E是初中化学常见物质,它们之间的转化关系如图所示(反应条件未写出)。
已知:A、B是常见氧化物,C、D是常见的气体,C能供给呼吸,E是黑色固体。
①反应Ⅰ的化学方程式为 。
②反应Ⅱ的化学方程式为 。
③反应Ⅲ可以看出D物质具有的一条化学性质是 。
三、实验探究题(本大题共2个小题,化学方程式每空2分,其余每空1分,共16分)
19.(8分)某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成:
[知识回忆]可燃物燃烧的必备条件是 、 。
[交流讨论](1)改进后的装置(如图乙)与图甲相比,其优点是 (合理即可)。欲使图乙中的红磷燃烧,可将试管从水中取出并 后才能对试管加热。
(2)将装有某气体的大试管口朝下垂直放入水中,使试管罩住白磷(如图丙所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是 。
[综合应用]“水火不相容”是指水能灭火,其实水有时也可以“生火”,比如钾遇水会立刻着火,因为钾遇水生成H2和KOH,该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应,其反应的化学方程式为 。
20.(8分)天然气的主要成分是甲烷(CH4),某化学小组对甲烷在纯氧中燃烧的产物产生兴趣,于是进行如下探究。
[提出问题]甲烷在纯氧中燃烧的产物中含有哪些物质
[猜想与假设]甲:CO2、H2O;乙:CO、H2O;丙:NH3、CO2、H2O;丁:CO2、CO、H2O。
[查阅资料]无水CuSO4遇水变蓝。
[实验探究]将甲烷燃烧的产物依次通过下列装置(装置中物质均
足量)。
(1)天然气属于 (填“纯净”或“混合”)物。
(2)甲同学认为丙同学的猜想是错误的,理由是 。
(3)实验中用纯净的O2而不用空气的原因是 。
(4)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断 同学的猜想成立;B中澄清石灰水变浑浊的化学方程式为 。
(5)请指出该实验的一个不足之处: 。
(6)实验中A装置和B装置的顺序不能对调,原因是 。
四、计算题(本大题共1个小题,共5分)
21.(5分)2022年北京冬奥会秉持绿色、共享、开放、廉洁理念,首次采用氢气作为火炬燃料。计算完全燃烧0.4 kg氢气,理论上需要消耗氧气的质量是多少
