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第七单元　能源的合理利用与开发
课题2　化石能源的合理利用
第1课时　化石能源的利用
1.[2023·吉林]下列物质中属于化石燃料的是（　　　　）
A.氢气 B.石油
C.乙醇 D.一氧化碳
2.[2022·苏州]天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是（　　　　）
A.天然气是一种不可再生的化石能源
B.天然气燃烧能放出热量
C.天然气完全燃烧时，会产生大量炭黑颗粒
D.发现家中天然气泄漏，应立即关闭阀门，开窗通风
3.煤的主要成分是碳，将煤隔绝空气加强热，可得到许多有用的物质，通过煤的综合利用可获得多种产品，这些产品有很多用途，其中焦炭广泛应用于炼铁。下列说法正确的是（　　　　）
A.煤加工成焦炭的变化属于物理变化
B.煤燃烧产生的二氧化碳是空气污染物
C.人类只能通过燃料的燃烧获取能量
D.煤是复杂的混合物，是不可再生资源
4.煤、石油、天然气是重要的化石燃料。下列关于化石燃料的叙述中，错误的是（　　　　）
A.石油是一种化工产品
B.将石油分馏可得到多种产品
C.将煤隔绝空气加强热可制得焦炭
D.煤、石油、天然气都是不可再生能源
5.[2024·湖北]在探究甲烷的元素组成时，做了如图的两个实验。下列说法错误的是（　　　　）
A.燃烧时火焰呈（淡）蓝色
B.左侧烧杯内壁有小液滴产生
C.右侧烧杯内壁石灰水变浑浊
D.可得出甲烷中含有氧元素
6.[2023·云南]使用天然气做饭，点火后，发现炉火火焰呈现黄色，锅底出现黑色，这时就需要调大灶具的进风口，使用完毕，关闭开关，火焰熄灭。下列说法错误的是（　　　　）
A.天然气会燃烧，因为它是可燃物
B.点火是为了使温度达到天然气的着火点
C.调大进风口的目的是提供足够的空气，使燃烧更充分
D.关闭开关火焰熄灭，原因是温度降到了着火点以下
7.人类需要的大部分能量是由化学反应产生。
（1）人类使用的燃料大多来自化石燃料，包括　　、石油、天然气，石油化工的一种产品液化石油气是　　（填“纯净物”或“混合物”）。
（2）如图是我国不同年份的能源结构图。由图可知我国的能源结构正向　　方向发展。
8.（化学观念）石油是工业的“血液”，是多种碳氢化合物的混合物。
（1）石油不直接作为燃料的原因是　　。
（2）石油在综合利用时，可以得到多种产品，如石油液化气[主要成分为丁烷（C4H10）]、汽油等。丁烷充分燃烧的化学方程式为　　。
（3）化石能源是有限的，用一点少一点，最终会被耗尽，这充分说明了化石能源具有　　性。
9.（化学观念）可燃冰的外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子构成），还含有少量二氧化碳等物质。
（1）可燃冰属于　　（填“纯净物”或“混合物”）。
（2）化学家在较低的温度和压力下，用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜，该变化属于　　（填“物理变化”或“化学变化”）。
（3）甲烷（CH4）可用作燃料，其充分燃烧的化学方程式为　　。
（4）常温常压时，由甲烷和另外两种气体组成的混合物中，碳元素的质量分数为80％，则另外两种气体可能是　　（填字母序号）。
A.H2和CO 　B.H2和C2H2
C.C2H2和C2H4 　D.CO和C2H4
10.[2024·天津]环境保护、能源利用和新材料使用被人们广泛关注。
（1）目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等。化石燃料属于　　（填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）2024年5月，国务院发布《2024－2025年节能降碳行动方案》的通知。生产、生活中有以下做法：①发展绿色公共交通；②开发太阳能、风能等能源；③植树造林；④发展火力发电。其中符合节能降碳的是　　（填字母序号）。
A.①②③
B.②③④
C.①②③④
（3）含有氮化硅（Si3N4）的高温结构陶瓷用于火箭发动机。二氧化硅（SiO2）、碳单质和氮气在高温条件下反应生成氮化硅和一氧化碳，该反应的化学方程式为　　。
（4）2023年，我国首次掺氢天然气管道燃爆试验成功，掺氢天然气能改善天然气的品质。某掺氢天然气（假设该混合气仅含CH4和H2）中氢元素的质量分数为40％，则混合气体充分燃烧后生成CO2和H2O的质量比为　　（填最简整数比）。
　　参考答案
1.B　2.C　3.D　4.A　5.D　6.D
7.（1）煤　混合物　（2）清洁能源
8.（1）石油中含有很多杂质，燃烧时会产生很多废气　（2）2C4H10＋13O28CO2＋10H2O　（3）不可再生
9.（1）混合物　（2）化学变化　（3）CH4＋2O2CO2＋2H2O　（4）BCD
10.（1）不可再生　（2）A　（3）3SiO2＋6C＋2N2Si3N4＋6CO　（4）11∶18
。第七单元　能源的合理利用与开发
课题2　化石能源的合理利用
第2课时　降低化石能源的利用对环境的影响
1.[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
2.[2022·成都]成都以“碳达峰、碳中和”为目标，引领城市绿色低碳发展。下列做法有利于实现此目标的是（　　　　）
A.石油炼制 B.太阳能发电
C.燃煤脱硫 D.酒精作燃料
3.绿色化学能实现零排放（即反应物中的原子利用率达到100％）。CO和H2在一定条件下按照不同的比例可以合成不同的有机化工原料。根据零排放的要求，以CO和H2合成的有机物不可能是（　　　　）
A.甲醇（CH4O） B.乙醇（C2H6O）
C.甲醛（CH2O） D.乙酸（C2H4O2）
4.[2024·达州节选]气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置回答问题。
（1）标号仪器①的名称是　　。
（2）氢气是最理想的能源，实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合是　　（填字母序号）。
（3）若选用F装置制氢气，其优点是　　。
5.[2023·常德]汽车尾气污染是由汽车排放的废气造成的环境污染，能引起光化学烟雾等污染现象。
（1）汽油的主要成分是碳氢化合物，请说明汽车尾气中含有CO的原因：　　。
（2）汽油是石油分馏得到的产品，石油是　　（填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）如图是尾气催化转化的装置，请写出该转化的化学方程式：　　。
（4）下列措施中有助于提升空气质量的是　　（填字母序号）。
A.积极植树造林
B.工业废气直接排放
C.大力推进新能源汽车的使用
6.（科学态度与社会责任）[2023·上海]氢能的开发利用是当前研究的热点。
（1）实验室用锌和稀硫酸反应制氢气。该反应的化学方程式为　　。
（2）电解水制氢气需消耗电能。煤炭、风能均可发电，其中属于绿色能源的是　　。光催化分解水也可制氢气，反应如图所示，写出该反应的化学方程式：　　。
（3）镁基材料固态储氢具有储量大、安全等优点。储氢时，Mg与H2在一定条件下反应生成MgH2（氢化镁）固体；放氢时，MgH2受热分解放出H2。已知1m3镁基材料储存的H2在常温常压下体积可达1345m3，储氢时发生的变化属于　　（填“物理变化”或“化学变化”）。请解释镁基材料储氢量大的原因：　　。
7.（科学态度与责任）[2022·泰安节选]我国具有丰富的煤炭资源，煤制取乙二醇的产业化发展已列入我国石化产业调整和振兴规划。下图是煤制取乙二醇的流程。
（1）煤属于　　（填“可再生”或“不可再生”）资源。
（2）合成气可用作气体燃料，写出合成气中氢气燃烧的化学方程式：　　。
（3）合成气（CO和H2）在不同催化剂的作用下可以合成不同的物质，从物质组成的角度考虑，仅用合成气为原料不可能得到的物质是　　（填字母序号）。
A.甲醇（CH3OH）
B.乙醇（C2H5OH）
C.尿素[CO（NH2）2]
8.[2024·青海]阅读下列科技短文并回答问题。
2023年7月12日9时整，我国自主研制的朱雀二号遥二运载火箭在酒泉卫星发射中心腾空而起，成功入轨并完成了飞行任务。它作为全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭，填补了国内液氧甲烷火箭的技术空白。推进剂是决定火箭动力的关键因素，下表是常见的三种液体火箭推进剂的特点。
液体推进剂种类 特点
液氧煤油 成本低、比冲较低、易积碳、结焦等
液氧液氢 成本高、比冲非常高、绿色环保、不易储存等
液氧甲烷 成本低、比冲较高、积碳不结焦、绿色环保、燃烧效率高、易制取等
（1）以上三种液体推进剂中　　作助燃剂，煤油、液氢、甲烷作燃料。
（2）火箭向上的推力来自燃料燃烧　　（填“释放”或“吸收”）热量并喷出高温气体产生的反作用力。
（3）文中提到的煤油是由石油炼制而成的，下列关于石油的叙述不正确的是　　（填字母序号）
A.石油属于不可再生能源
B.化石燃料包括石油、煤、氢气等
C.石油是一种化工原料
（4）液氧甲烷推进剂燃烧效率高，甲烷（CH4）和液氧完全燃烧的化学方程式为　　。
（5）液氧甲烷是理想的液体推进剂之一，其优点是　　。
参考答案
1.B　2.B　3.B
4.（1）分液漏斗　（2）BC　（3）可以控制反应的发生和停止
5.（1）氧气不足，汽油不充分燃烧会产生一氧化碳　（2）不可再生　（3）2CO＋2NO2CO2＋N2　（4）AC
6.（1）Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑　（2）风能　2H2O2H2↑＋O2↑　（3）化学变化　氢气转化为固体，等质量条件下，气体体积缩小1000多倍
7.（1）不可再生　（2）2H2＋O22H2O
（3）C
8.（1）液氧（或O2）　（2）释放　（3）B　（4）CH4＋2O2CO2＋2H2O　（5）燃烧效率高（或易制取等，合理即可）
。

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