第七单元课题2化石能源的合理利用 课时同步卷
2024--2025学年上学期初中化学人教版九年级上册
一、选择题
1．党的二十大报告提出，将确保能源资源安全作为维护国家安全能力的重要内容。下列属于新能源的是
A．氢气 B．煤 C．石油 D．天然气
2．对煤和石油的综合利用，开创了辉煌的化学工业。下列说法不正确的是
A．石油分馏制得汽油、柴油等产品，发生了分解反应
B．煤的气化和液化，不同于一般的状态改变，其中发生了化学反应
C．我国煤炭资源丰富，石油和天然气资源却相对不足
D．石油化工业的主要产品有塑料、合成橡胶、合成纤维等
3．我国的煤炭资源丰富，但液体燃料短缺。通过“煤液化”技术，用煤和水制取甲醇对我国具有重要意义。其主要流程如图：
关于该流程，下列说法不正确的是
A．煤炭是混合物 B．汽化炉中发生的是物理变化
C．冷却器的作用之一，是将水蒸气冷凝 D．该流程中，水可以循环利用
4．物质的鉴别和除杂是重要的实验技能。下列各组物质所用试剂或方法选择正确的是
选项 实验目的 实验方法
A 除去CaO中的CaCO3 高温煅烧
B 除去二氧化碳中的一氧化碳 点燃
C 鉴别氮气和二氧化碳气体 用燃着的木条
D 鉴别H2和CH4 分别点燃，在火焰上方罩一个干燥的烧杯
A．A B．B C．C D．D
5．酸雨会对土壤环境构成威胁，下列措施不利于减少酸雨的是
A．使用脱硫煤 B．开发风能等新能源
C．普及燃油私家车 D．关停部分火力发电厂
6．中国首座兆瓦级氢能综合利用示范站在安徽六安投运，标志着中国首次实现兆瓦级制氢——储氢——氢能发电的全链条技术贯通，并能实现从绿电到绿氢再到绿电的低碳循环。下列有关说法错误的是
A．氢能源储存和运输方便 B．氢能源属于可再生能源
C．目前氢气制取成本高 D．氢能源是清洁的高能燃料
7．实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气（）的相关操作如下，其中正确的是
A．检查装置的气密性 B．加入锌粒 C．收集 D．废液处理
A．A B．B C．C D．D
8．以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是
A．实验室制取氢气、二氧化碳均可使用装置②
B．实验收集氧气、二氧化碳均可使用装置③，气体从导管 b 进入
C．实验室干燥氢气、二氧化碳均可使用装置④，气体从导管 a 进入
D．实验室收集氧气、二氧化碳，均可如装置⑤临时存放
9．“可燃冰”外观像冰，是在海底的高压低温条件下形成的，主要含有甲烷水合物，还含有少量二氧化碳气体。下列关于“可燃冰”叙述正确的是
A．“可燃冰”是氧化物 B．“可燃冰”是一种比较清洁的能源
C．“可燃冰”提供了水可能变成油的证据 D．“可燃冰”可直接拿回家作燃料
二、实验题
10．根据下列装置图回答问题：
①写出仪器a的名称： 。
②实验室用装置A制氧气，该反应的化学方程式为 。
③实验室用B装置制氢气，药品为锌和稀硫酸，该反应的化学方程式为 ，收集氢气应选用的装置为 。
④实验室制二氧化碳的化学方程式为 。
三、填空与简答
11．实验室常用下列装置来制取气体。
(1)用高锰酸钾制取氧气时，若采用排空气法收集气体，可将导管a和收集装置D中的d管相连接，请在方框内将D装置补画完整 。
(2)B、C装置均可用来制取氧气、氢气或二氧化碳，和B相比，C装置的优点是： ；写出实验室用C装置制取氢气的化学方程式 。
12．燃料的变革预示着文明的进步，人类使用燃料的大致顺序为：木柴→木炭→煤→石油→天然气。
(1)木柴：柴火灶是古代劳动人民智慧的结晶，内部结构如图，从燃烧条件分析，通风口的作用是 ；下列关于柴火灶中烟囱的说法正确的是 。（填字母）
a．排走烟气，使空气流通，改善燃烧条件
b．若排烟口出现浓黑烟，则证明燃烧不充分
c．烟囱建高就可以消除污染
(2)煤：近日“围炉煮茶”成为热门休闲，为了防止煤燃烧时产生中毒，围炉煮茶时要注意 。
(3)石油：家庭使用的石油气能够被压缩到钢瓶，气体被压缩的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。
(4)天然气：随着生活条件改善，很多家庭已经使用管道天然气，天然气燃烧的化学方程式为 ；天然气泄漏， （填“会”或“不会”）加剧温室效应。
13．随着经济的发展，能源和环境成为人们日益关注的问题。
(1)目前人们利用最多的能源是煤、 、天然气等化石燃料，其中天然气是较清洁的燃料，其主要成分是甲烷（），写出天然气主要成分燃烧的化学方程式 ，在该反应中各物质的质量比是 （按化学方程式中各物质的顺序）。
(2)燃煤时，将煤块粉碎成煤粉，其目的是 。煤燃烧会产生大量的二氧化碳、二氧化硫和一氧化碳等温室或有害气体，煤的气化正是把煤变为清洁能源的重要手段，其中一个重要的化学反应是，则X的化学式是 。
(3)科技发展促进新能源的开发利用。风能、潮汐能和 等是可用于代替化石燃料的新能源，属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
参考答案：
1．A
A、氢气是新能源，故A正确；
B、煤是古代植物的遗体经若干年复杂的变化形成的，属于常规能源，故B错误；
C、石油是古代海洋生物的遗体经若干年复杂的变化形成的，属于常规能源，故C错误；
D、天然气与石油伴生，也是古代海洋生物的遗体经若干年复杂的变化形成的，属于常规能源，故D错误。
2．A
A、石油的分馏是利用组成成分的沸点不同，分馏制得汽油、柴油等产品，没有新物质生成，属于物理变化，故说法错误；
B、煤的干馏是指将煤隔绝空气加强热使之分解的过程，工业上也叫煤的焦化，属化学变化；煤的气化是将其转化为可燃性气体的过程，主要反应是碳与水蒸气反应生成水煤气等；煤可以直接液化，使煤与氢气作用生成液体燃料；也可以间接液化，先转化为一氧化碳和氢气，再在催化剂作用下合成甲醇等，都是化学变化，故说法正确；
C、我国煤炭资源丰富，但石油和天然气资源却相对不足，故说法正确；
D、以石油等化石燃料作原料，可转化成塑料、合成橡胶、合成纤维等，故说法正确。
3．B
A、煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，此外， 还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机 矿物质，说法正确，
B、根据流程图可知，汽化炉内发生的反应是碳与水在1500℃时，生成氢气和一氧化碳，此过程中有新物质生成，属于化学变化，说法错误；
C、根据流程图可知，冷却器的作用之一，是将水蒸气冷凝，说法正确；
D、根据流程图可知，流程中水在汽化炉中用作反应物，未反应的水经冷凝后又送回汽化炉，可循环使用；
4．A
A、碳酸钙高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳，除去杂质，没有引入新杂质，符合题意；
B、二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，二氧化碳中混有少量的一氧化碳，一氧化碳点不着，不符合题意；
C、氮气和二氧化碳均不燃烧，不支持燃烧，分别伸入燃着的木条都会熄灭，无法鉴别，不符合题意；
D、氢气燃烧生成水，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，点燃，在火焰上方各罩一个干冷烧杯都会有水雾产生，无法鉴别，不符合题意；
5．C
A、用煤作燃料，煤中的硫燃烧生成二氧化硫，使用脱硫煤，可以减少二氧化硫的排放，故A正确；
B、开发新能源都能减少二氧化硫、氮氧化物的排放，所以能减少酸雨的形成，故B正确；
C、普及燃油私家车，会增加氮氧化物的排放，故C错误；
D、关停部分火力发电厂，可以减少二氧化硫的排放，故D正确。
6．A
A、氢气属于易燃、易爆的气体，故氢能源在储存和运输方面很不方便，选项错误，符合题意；
B、氢能源可以在自然界中不断再生、永续利用，故属于可再生能源，选项正确，不符合题意；
C、目前氢气制取对设备的要求较高，其制取成本高，选项正确，不符合题意；
D、氢气燃烧后产物只有水对环境无污染，同时氢气的热值高，故氢能源是清洁的高能燃料，选项正确，不符合题意；
7．A
A、检查装置气密性时先把导管一端浸在水里，然后用手握住容器外壁，导管口产生气泡，说明装置气密性好，故A操作正确；
B、锌粒是金属颗粒，加入试管时，先把试管横放，然后用镊子夹取锌粒，放在试管口，再把试管慢慢竖起来，使锌粒缓缓滑到试管底部，避免打破试管，故B操作错误；
C、氢气的密度比空气的小，应用向下排空气法收集，故C操作错误；
D、实验后的废液要倒入废液缸中，不能直接倒入水池，以免腐蚀下水道，故D操作错误；
8．B
A、②适用于固液常温下反应制取气体，实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气、用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳都可以使用②，故A正确；
B、氧气、二氧化碳的密度都比空气大，用③收集时，气体应该从a管进入，故B错误；
C、浓硫酸有吸水性，且不能和氧气、二氧化碳发生反应，可以用④干燥，为使气体和浓硫酸充分接触被干燥，则气体从a管进入，故C正确；
D、氧气、二氧化碳的密度比空气大，集满氧气、二氧化碳的集气瓶要正放在桌面上，故D正确。
9．B
A、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物，“可燃冰”主要含有甲烷水合物，还含有少量二氧化碳气体，属于混合物，说法错误；
B、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，还含有少量二氧化碳气体，甲烷燃烧的产物是水和二氧化碳，不属于空气污染物，所以“可燃冰”是一种比较清洁的能源，说法正确，符合题意；
C、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，还含有少量二氧化碳气体，不可能变成油，说法错误，不符合题意；
D、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，还含有少量二氧化碳气体，不能直接拿回家作燃料，需经处理后使用，说法错误，不符合题意。
10． 酒精灯 C或E
①仪器a的名称是酒精灯，故填：酒精灯
②实验室用装置A制氧气，由A知反应物应该是固体加热型的，所以反应物可以是氯酸钾制氧气，该反应的化学方程式为，故填：；
③实验室用B装置制氢气，药品为锌和稀硫酸，生成物是硫酸锌与氢气，所以该反应的化学方程式为，由于氢气的密度比空气小且难溶于水，所以可用向下排空气法或排水法收集，即用C或E收集，故填：；C或E；
④实验室通常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
11．(1)
(2) 可以控制反应的速率（合理均可）。
（1）
氧气的密度比空气大，若采用排空气法收集气体，氧气从长导管通入，空气从短导管排出，故填：。
（2）和B相比，C装置的优点是：可通过控制滴加液体的速率，控制反应速率；实验室用锌粒和稀硫酸来制取氢气，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：。故填：可以控制反应的速率（合理均可）；。
12．(1) 提供氧气 ab
(2)通风
(3)物理
(4) 会
（1）燃烧的条件：可燃物、与氧气（或空气）接触、温度达到可燃物的着火点，则从燃烧条件分析，通风口的作用是提供氧气；
a、柴火灶中烟囱可以排走烟气，使空气流通，改善燃烧条件，说法正确，符合题意；
b、柴火灶中烟囱若排烟口出现浓黑烟，则证明燃烧不充分，说法正确，符合题意；
c、烟囱建高不会减少空气污染物的排放，不能减少对环境的污染，无法消除污染，说法错误，不符合题意。
故选：ab；
（2）为了防止煤燃烧时产生中毒，围炉煮茶时要注意通风；
（3）家庭使用的石油气能够被压缩到钢瓶，气体被压缩的过程中没有新物质生成，属于物理变化；
（4）随着生活条件改善，很多家庭已经使用管道天然气，天然气主要成分是甲烷，甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为；
天然气泄漏，会加剧温室效应。
13．(1) 石油
(2) 增大与氧气的接触面积
(3) 氢能 可再生
（1）目前人们利用最多的能源是煤、石油、天然气等化石燃料，其中天然气是较清洁的燃料，天然气主要成分是甲烷，完全燃烧生成水和二氧化碳，化学方程式为：，在该反应中甲烷、氧气、二氧化碳、水各物质的质量比是16：（2×32）：44：（18×2）=4：16：11：9；
（2）燃煤时，将煤块粉碎成煤粉，其目的是增大与氧气的接触面积，使煤燃烧更充分；
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，由化学方程式可知，反应物中有1个碳原子、2个氢原子、1个氧原子，生成物中有1个碳原子、1个氧原子，X中含有2个氢原子，则X的化学式是H2；
（3）风能、潮汐能和氢能等是可用于代替化石燃料的新能源，在短期内可以得到补充，属于可再生能源。
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