【精品解析】人教版初中化学九年级上册单元测试-第七单元 能源的合理利用与开发(基础卷)

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【精品解析】人教版初中化学九年级上册单元测试-第七单元 能源的合理利用与开发(基础卷)

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人教版初中化学九年级上册单元测试-第七单元 能源的合理利用与开发(基础卷)
阅卷人 一、选择题
得分
1.(2025·广州) 开发和利用新能源已成为人类的迫切需求。下列属于新能源的是(  )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.风能
【答案】D
【知识点】资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】煤、石油、天然气为化石能源,风能属于新能源。
故答案为:D。
【分析】根据煤、石油、天然气为化石能源,风能、太阳能等属于新能源分析。
2.(2025·常州)天然气入户是城镇老旧小区改造的一项民生工程。下列说法正确的是(  )
A.天然气燃烧反应:
B.天然气燃烧时能量转化关系:热能转化为化学能
C.燃气热水器要安装在浴室外以防洗澡时CO中毒
D.家用燃料变迁到天然气源于天然气是可再生能源
【答案】C
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化;完全燃烧与不完全燃烧;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途;调查家用燃料的变迁与合理使用
【解析】【解答】A、 天然气主要成分为CH4,燃烧生成二氧化碳和水,方程式为 ,不符合题意;
B、 天然气燃烧时能量转化关系:化学转化为热能 ,不符合题意;
C、含碳燃料不充分燃烧时会产生有毒的CO,燃气热水器要安装在浴室外以防洗澡时CO中毒 ,符合题意;
D、 天然气属于不可再生能源 ,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据天然气主要成分为甲烷,燃烧生成二氧化碳和水分析;
B、根据天然气燃烧化学能转化为热能分析;
C、根据含碳燃烧不充分燃烧会产生CO分析;
D、根据天然气为不可再生能源分析。
3.(2025·长沙模拟)2024年,我国科技领域取得了诸多突破性进展,其中新能源领域的发展为人类带来了前所未有的机遇与挑战。下列有关能源利用的说法中,不正确的是
A.新能源汽车的发展减少了汽车尾气对环境的污染
B.氢气是一种清洁的高能燃料,但目前还未能在生活中被广泛应用
C.化石燃料燃烧产生的二氧化碳会造成酸雨
D.人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能等
【答案】C
【知识点】常用燃料的使用与其对环境的影响;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】A、新能源汽车一般以电能、氢能等为动力来源,相比传统燃油汽车,不产生或很少产生一氧化碳、氮氧化物等尾气污染物,减少了汽车尾气对环境的污染,该说法正确,不符合题意;
B、氢气燃烧热值高,产物是水无污染,是一种清洁的高能燃料;但目前由于氢气制取成本高、储存和运输困难等问题,还未能在生活中被广泛应用,该说法正确,不符合题意 ;
C、化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等会造成酸雨,而二氧化碳排放过多会导致温室效应,该说法错误,符合题意;
D、人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等,这些新能源具有可再生、污染小等优点,该说法正确,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据三大化石燃料燃烧会产生有毒的二氧化硫和氮的氧化物形成酸雨污染空气,需开发新能源,则新能源有太阳能、风能、地热能、朝夕能等对环境无污染,氢气是理想的能源的原因是对环境无污染,来源广泛且热量高来解答。
4.(2025·新兴模拟)《大清会典》记载:清朝时紫禁城内曾有大水缸308尊,均置于殿门之前,被称为“门海”。古人已经应用水来灭火,其灭火原理是
A.降温至可燃物着火点以下 B.与空气隔绝
C.降低着火点 D.清除可燃物
【答案】A
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】用水来灭火,其灭火原理是水蒸发吸热,将可燃物的温度降低到着火点以下,达到灭火的目的。
故选A。
【分析】灭火的原理和方法,主要有如下三种:
(1)使温度降低着火点以下,如用嘴吹灭燃烧的蜡烛;
(2)隔绝氧气或空气;如油锅着火时,可盖严锅盖;
(3)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离;如森林失火时,经常砍掉一片树木形成隔离带。
5.(2025·南山模拟)实验是学习化学的重要途径。下列实验设计合理的是
A.验证质量守恒定律
B.验证甲烷中含有碳元素
C.探究H2O2分解中MnO2的作用
D.探究燃烧条件:温度达到着火点
【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用;验证质量守恒定律;燃烧的条件与灭火原理探究;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳气体,敞口容器内气体逸散,无法验证质量守恒定律,不符合题意;
B、在甲烷火焰上方罩一个干燥的冷烧杯,烧杯内壁有水雾出现,可证明甲烷燃烧生成了水,由此证明甲烷中一定含氢元素,无法验证甲烷中含碳元素,不符合题意;
C、左边试管中没有加入二氧化锰,带火星的木条不复燃,右边试管中其它条件不变,加入二氧化锰,带火星的木条复燃,可说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,符合题意;
D、该实验中,铜片上的白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,水中的白磷温度达到了着火点,但是没与氧气接触,不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据有气体参与的化学变化敞口容器不能验证质量守恒定律分析;
B、根据化学反应前后元素种类不变分析;
C、根据对比实验中的变量及现象分析;
D、根据实验中变量为氧气分析。
6.(2025九上·玉林期末)新能源是解决能源和环境问题的重要资源。下列不属于新能源的开发和利用的是
A.风力发电 B.氢燃料汽车 C.火力发电 D.太阳能路灯
【答案】C
【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
【解析】【解答】太阳能、地热能、风能、海洋能、潮汐能、生物质能和核聚变能等属于新能源,ABD选项所使用的能源分别为风能、核聚变能、太阳能,属于新能源开放利用,不符合题意;C选项的火力发电使用的是煤,煤属于化石能源,不属于新能源,符合题意。
故选: C。
【分析】煤、石油、天然气属于化石能源,新能源包括太阳能、地热能、风能、海洋能、潮汐能、生物质能和核聚变能等,这种能源绿色低碳,不存在资源枯竭的风险。
7.(2024九上·南山期末)煤油灯是电灯普及之前的主要照明灯具,以煤油作为燃料,其结构如图所示。下列说法不合理的是
A.煤油是通过石油炼制获得,是一种不可再生资源
B.煤油不充分燃烧时产生大量黑烟,应调小灯罩的进气口
C.使用过程中,棉质灯芯很难被点燃,原因可能是煤油汽化吸热,温度降低达不到灯芯的着火点
D.使用煤油灯时,要注意通风和防火安全
【答案】B
【知识点】燃烧与燃烧的条件;完全燃烧与不完全燃烧;灭火的原理和方法;资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A. 煤油是通过石油炼制获得,石油使用后短期内不能得到补充,属于不可再生资源,故合理,不符合题意;
B.氧气不足时, 煤油不充分燃烧时产生大量黑烟,应调大灯罩的进气口,故不合理,符合题意;
C. 使用过程中,可能是煤油汽化吸热,温度降低,达不到灯芯的着火点,棉质灯芯很难被点燃,故合理,不符合题意;
D. 煤油燃烧不充分时会产生CO有害气体,需要通风,煤油属于易燃物也要注意防火,故合理,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据煤油是通过石油炼制获得,石油属于不可再生资源,进行分析。
B、根据可燃物不充分燃烧时产生大量黑烟,进行分析。
C、根据煤油汽化吸热,温度降低,进行分析。
D、根据CO气体有毒,煤油属于易燃物,进行分析。
8.(2025·东莞模拟)下图为与实验有关的图标,完成探究“燃烧的条件”实验中,下列提醒图标必须选择的是
A.①②③④⑤ B.①②④⑤⑥ C.①②④⑤⑦ D.②④⑤⑥⑦
【答案】B
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】物质燃烧条件的探究实验通常需要点燃酒精灯等,会出现明火,必须佩戴护目镜,并进行其他容器的加热操作,实验室利用磷探究燃烧条件,磷燃烧会生成五氧化二磷,五氧化二磷逸出会污染空气,因此实验室要注意通风,实验结束后也应洗手; 燃烧的条件实验中,没有用到锐器,也不需要用电,必须选择①②④⑤⑥;
故答案为:B。
【分析】根据探究物质燃烧条件实验需要的仪器,实验操作的注意事项分析。
9.(2025九下·深圳月考)通过组装和使用微型空气质量“检测站”来获取相关数据,可以了解空气质量状况。下列有关说法中错误的是
A.污染物传感器模组能够分析空气中二氧化硫的含量
B.“检测站”工作时,太阳能板能使太阳能转化为电能
C.空气质量监测站一般要安装在空间相对比较密闭的位置
D.对空气质量进行检测,能使人们及时掌握空气质量状况
【答案】C
【知识点】空气的污染与防治;物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、二氧化硫是空气污染物,污染物传感器模组能够分析空气中二氧化硫的含量,故A正确;
B、“检测站”工作时,太阳能板能吸收太阳能,并将太阳能转化为电能共检测站的电气元件使用,故B正确;
C、空气质量监测站一般要安装在空间相对比较宽敞的位置,来获取相关数据,可以了解空气质量状况,故C错误;
D、对空气质量进行检测,能使人们及时掌握空气质量状况,故D正确。
故选:C。
【分析】空气污染物主要包括可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等。
10.(2025·东莞模拟)分类是研究物质的常用方法,X、Y、Z之间的关系如图所示,则下列选项符合该关系的是
选项 X Y Z
A 空气 稀有气体
B 可再生能源 化石燃料 石油
C 纯净物 氧化物 乙醇
D 灭火原理 隔绝氧气 高压水枪灭火
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】空气的组成;灭火的原理和方法;化石燃料的利用与保护;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A. 空气是由氮气、氧气、稀有气体等混合而成,稀有气体包含氖气、氦气等,故符合题意;
B. 石油属于化石燃料,但是化石燃料短期内不能再生,属于不可再生能源,故不符合题意;
C. 纯净物由同种物质组成,纯净物包含单质和化合物,氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,但是乙醇是由C、H、O三种元素组成的化合物,不属于氧化物,故不符合题意;
D. 隔绝氧气是灭火的原理,但是高压水枪灭火是因为水蒸发吸热,可降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,不是隔绝氧气的原理,故不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据空气的成分,稀有气体的种类分析。
B、石油属于化石燃料,属于不可再生能源。
C、根据纯净物、氧化物的概念分析。
D、根据灭火的原理、方法分析。
阅卷人 二、填空题
得分
11.(2025·长沙模拟)化学与生活、生产息息相关,请运用化学知识回答以下问题。
(1)正常雨水pH≈5.6的原因(用化学方程式表示)   。
(2)天然气主要成分是甲烷,写出甲烷完全燃烧的化学方程式   。
【答案】(1)
(2)
【知识点】化学方程式的书写与配平;探究二氧化碳的性质;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】(1)正常雨水pH≈5.6的原因是空气中的二氧化碳溶于水生成碳酸,反应方程式为;
(2)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
【分析】根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平。
(1)正常雨水pH≈5.6的原因是空气中的二氧化碳溶于水生成碳酸,反应方程式为;
(2)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
12.(2025·长沙模拟)我国政府向世界庄严承诺,力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指采取多种方式去除二氧化碳,抵消一定时间内产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳的“净零排放”。
(1)煤、石油、天然气等化石能源属于   (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)氢气作为新能源的优点是   (写一点即可)。
【答案】(1)不可再生
(2)燃烧产物无污染(或热值高)
【知识点】化石燃料的利用与保护;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)化石能源(煤、石油、天然气)是古代生物遗骸经长期地质作用形成,形成周期极长,远超过人类使用速度,故为不可再生能源;
(2)氢气燃烧仅生成水,不排放二氧化碳或其他污染物,环保性是其核心优势;此外,氢气的热值高于传统燃料,也是其作为新能源的重要优点,故填:燃烧产物无污染(或热值高)。
【分析】(1) 根据化石能源属于不可再生能源分析。
(2)根据氢气燃烧无污染分析。
(1)化石能源(煤、石油、天然气)是古代生物遗骸经长期地质作用形成,形成周期极长,远超过人类使用速度,故为不可再生能源;
(2)氢气燃烧仅生成水,不排放二氧化碳或其他污染物,环保性是其核心优势;此外,氢气的热值高于传统燃料,也是其作为新能源的重要优点,故填:燃烧产物无污染(或热值高)。
13.(2025·河源模拟)Ⅰ、燃烧条件的探究。
(1)取大小相同和形状相似的干燥的小木块和小石块,分别用坩埚钳夹住,同时放到酒精灯火焰上加热,如图所示。
观察到的现象是   (填字母)燃烧。
A.小木块 B.小石块
此实验说明燃烧的条件之一是   。
(2)设计实验证明燃烧需要氧气。
现提供以下实验用品:碳酸钠固体、稀盐酸、蜡烛2支、烧杯2个、火柴、药匙。
实验中需要控制不变的因素是   (多选,填字母)。
A.可燃物 B.温度 C.氧气
你采用的隔绝氧气的方法是   (写一种即可)。碳酸钠固体和稀盐酸可用于简易灭火器,反应的化学方程式为   。
Ⅱ、跨学科实践活动:家用燃料的变迁和合理使用。
(3)同学们查阅资料后绘制了如图所示的“家用燃料变迁图”。
如图是我国能源消费结构示意图。由此图可看出,目前占能源消费比重最大的是   ;其他能源有   (列举一种即可)等。由图可知,其他能源的不断开发促进了能源消费结构的不断优化,体现了其正在向   方向转变。
【答案】A;燃烧需要可燃物;AB;用烧杯倒扣在火焰上方(或用碳酸钠与盐酸反应产生的二氧化碳隔绝氧气);;煤;太阳能(或风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等);清洁低碳(或减少污染或环保)(合理即可)
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究;资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】(1)小木块有可燃性,小石块没有可燃性,观察到的现象是小木块能燃烧,
故选A。
此实验说明燃烧的条件之一是物质是可燃物。
(2)物质燃烧需要三个条件:可燃物、氧气、温度达到着火点,所以设计实验证明燃烧需要氧气,控制的变量应该是氧气,需要控制不变的因素是可燃物和温度,
故答案为:AB。
用烧杯倒扣在火焰上方,或用碳酸钠与盐酸反应产生的二氧化碳,都可以利用隔绝氧气的方法使火熄灭;
碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为。
(3)由图可看出,目前占能源消费比重最大的是煤;其他能源有太阳能(或风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等)。
其他能源的不断开发促进了能源消费结构的不断优化,体现了其正在向清洁低碳(或减少污染或环保)方向转变。
【分析】(1)根据物质是否具有可燃性分析。
(2)根据物质燃烧需要三个条件,结合控制变量法,变量是一种,进行分析。
根据灭火的方法分析。
碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
(3)根据图像,进行分析。
根据新能源的种类,特点分析。
14.(2025·惠城模拟)燃料的变革预示着文明的进步,化学小组开展“燃料和燃烧”综合实践活动。
任务一:认识古代“取火之法”
《梦溪笔谈》中记载:“阳燧面洼,向日照之……光聚一点,大如麻菽,着物则火发”;火折子的使用是拔开火折子的竹帽,燃芯上的物质接触到空气形成火星,对着燃芯吹气,燃芯复燃,如图1。
(1)两者说明可燃物燃烧需要的条件分别是   ,   。
任务二:了解家用燃料变化的意义
同学们查阅资料发现,充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生的SO2的质量如图2所示:
(2)写出甲烷燃烧反应方程式   。
(3)结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因   。
任务三:调查燃料的合理使用
(4)天然气燃烧的过程中发现火焰呈黄色或橙色,则需要   (填“调大”或“调小”)进风口。
【答案】温度达到可燃物的着火点;与空气或氧气接触;;相同质量的天然气比煤提供更多能量,且使用天然气可以大幅度减少二氧化硫的排放;调大
【知识点】化学方程式的书写与配平;燃烧与燃烧的条件;完全燃烧与不完全燃烧;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】(1)“阳燧面洼,向日照之……光聚一点,大如麻菽,着物则火发”,说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点;火折子的使用是拔开火折子的竹帽,燃芯上的物质接触到空气形成火星,对着燃芯吹气,燃芯复燃,说明可燃物燃烧需要与空气或氧气接触;
(2)甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为;
(3)结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因是:相同质量的天然气比煤提供更多能量,且使用天然气可以大幅度减少二氧化硫的排放;
(4)天然气燃烧的过程中发现火焰呈黄色或橙色,说明天然气燃烧不充分,则需要调大进风口,以增加空气的进入量,使天然气充分燃烧。
【分析】物质跟氧气发生的燃烧反应必须同时满足如下三个条件才能发生:
(1)物质本身是可燃的(可燃物);
(2)可燃物与充足的氧气接触;
(3)达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。
15.(2025·榕城模拟)能源的开发与利用以及对环境的影响是全人类共同关注的问题。
(1)目前人们使用的燃料大多数来自化石燃料,比如煤、石油和   。
(2)工业燃煤时,常将煤块粉碎成煤粉,其作用是   。
(3)化石能源是一种   (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(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___________。
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”
(5)面对火灾时,要沉着冷静,科学自救。比如可用湿布捂住口鼻,减少吸入有毒有害的烟气,这一方法与我们化学实验室   操作的原理相似。
(6)低碳经济是当今世界经济发展的重心之一、高科技的减“碳”术可以将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下生成乙烯()和水,请写出该反应的化学方程式   。
【答案】(1)天然气
(2)能增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分
(3)不可再生
(4)B;C
(5)过滤
(6)
【知识点】化学方程式的书写与配平;完全燃烧与不完全燃烧;灭火的原理和方法;化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气;
(2)工业燃煤时,常将煤块粉碎成煤粉,其作用是能增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分;
(3)化石能源,在短期内不能得到补充,是一种不可再生能源;
(4)燃气属于可燃性气体,与空气混合遇明火或电火花会发生爆炸,因此当发现燃气泄漏时,应该关闭气源阀门,打开门窗通风,不能打开换气扇,不能在厨房内及时用手机拨打火警电话“119”,防止产生电火花造成爆炸;
故选BC;
(5)面对火灾时,要沉着冷静,科学自救。比如可用湿布捂住口鼻,减少吸入有毒有害的烟气,这一方法与我们化学实验室过滤操作的原理相似;
(6)二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应生成乙烯和水,化学方程式为。
【分析】1.煤、石油、天然气是三大化石能源;
2.天然气属于可燃性气体,遇明火可能会发生爆炸。发现天然气泄世漏时,应立刻关闭阀门,并开窗通风;严禁打开排气扇通风等可能产生电火花的行为,发生爆炸事故。
3.灭火的原理和方法,主要有如下三种:
(1)使温度降低着火点以下,如用嘴吹灭燃烧的蜡烛;
(2)隔绝氧气或空气;如油锅着火时,可盖严锅盖;
(3)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离;如森林失火时,经常砍掉一片树木形成隔离带。
(1)化石燃料包括煤、石油和天然气;
(2)工业燃煤时,常将煤块粉碎成煤粉,其作用是能增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分;
(3)化石能源,在短期内不能得到补充,是一种不可再生能源;
(4)燃气属于可燃性气体,与空气混合遇明火或电火花会发生爆炸,因此当发现燃气泄漏时,应该关闭气源阀门,打开门窗通风,不能打开换气扇,不能在厨房内及时用手机拨打火警电话“119”,防止产生电火花造成爆炸;
故选BC;
(5)面对火灾时,要沉着冷静,科学自救。比如可用湿布捂住口鼻,减少吸入有毒有害的烟气,这一方法与我们化学实验室过滤操作的原理相似;
(6)二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应生成乙烯和水,化学方程式为。
阅卷人 三、实验探究题
得分
16.(2025·常州)兴趣小组利用数字化实验探究建筑发生火灾时的逃生策略。
实验步骤:
①以直径25cm,高40cm的圆柱形耐高温密闭容器模拟一幢四层建筑,在密闭容器中放置高为10cm,20cm,30cm的蜡烛,分别模拟不同楼层同时着火的场景。在蜡烛火焰对应高度分别安装温度、传感器。
②启动数据采集,在50s 时同时点燃蜡烛,迅速盖紧圆柱形容器封盖。观察到蜡烛火焰由高到低依次熄灭,记录时间为:106秒、164秒、199秒。待采集数据稳定后停止实验,部分数据如下表:
时间/s O2含量/% CO2浓度
低 中 高 低 中 高
106 19.8 19.1 18.5 1940.2 2214.9 3056.5
164 18.9 17.7 17.1 1798.5 2002.3 2755.3
199 18.6 17.1 16.5 1771.9 1913.7 2666.7
(1)三支蜡烛的俯视位置如图8所示,目的是为了减小蜡烛间的相互影响,保证三支蜡烛到圆柱形容器壁的距离   .
(2)蜡烛的成分之一为C23H48,其完全燃烧的化学反应方程式为   .
(3)蜡烛由高到低熄灭,则高处蜡烛最先熄灭的原因是   .
(4)结合表格中O2含量的变化,请你谈谈对燃烧条件的新认识:   .
(5)实验过程中温度和高处O2含量变化曲线如图9和图10所示。
①如图9所示,温度最高点出现时间低处晚于高处的原因可能是   .
②如图10所示,高处O2含量下降后又明显升高的可能原因是   .
(6)①火灾时需要“往低处逃生”,其原因可能是低处   (填序号).
a.温度较低 b. CO2浓度较低 c. O2含量较高
②请再列举一种建筑发生火灾时的自救方法:   .
【答案】(1)相等
(2)
(3)蜡烛燃烧放热使得二氧化碳上升,导致高处二氧化碳浓度增大,且氧气浓度变小
(4)氧气达到一定浓度可燃物才能燃烧
(5)低处蜡烛熄灭较晚;蜡烛熄灭后温度下降,二氧化碳下沉更多
(6)abc;湿毛巾捂住口鼻(拨打火警电话119求救:到窗口呼救等合理即可)
【知识点】蜡烛燃烧实验;化学方程式的书写与配平;易燃物和易爆物安全知识
【解析】【解答】(1)对比实验需变量唯一, 三支蜡烛的俯视位置如图8所示,目的是为了减小蜡烛间的相互影响,保证三支蜡烛到圆柱形容器壁的距离相等。
(2)蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水,反应方程式为 。
(3) 蜡烛燃烧放热,生成的二氧化碳受热密度减小而上升,所以导致高处二氧化碳浓度增大,且因反应氧气浓度变小 ,从而导致高处蜡烛先熄灭。
(4)由表中数据可知,实验中当氧气浓度降到一定程度后既使存在氧气,但蜡烛也会熄灭,由此可说明 氧气需达到一定浓度可燃物才能燃烧 。
(5) ①如图9所示,温度最高点出现时间低处晚于高处可能是低处蜡烛熄灭较晚 。 ②如图10所示,高处O2含量下降后又明显升高的可能是蜡烛熄灭后温度下降,二氧化碳下沉更多,或水蒸气液化等。
(6) ①由该实验可知,火灾时需要“往低处逃生”,可能是低处温度较低、二氧化碳浓度较低、氧气含量较高,故选abc。 ②建筑发生火灾时要用湿毛巾捂住口鼻,匍匐逃离或拨打火警电话119求救等。
【分析】(1)根据对比实验设计要求分析;
(2)根据蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水分析;
(3)根据生成气体随热空气上升分析;
(4)根据表中所给数据中蜡烛燃烧和熄灭时氧气含量分析;
(5)根据蜡烛熄灭晚或熄灭后温度下降会导致低处与高处温度变化不同分析;
(6)根据火灾时有害气体向上汇集、高处温度高等,火灾逃生时要防止烟尘进入呼吸道、要低处逃生等分析。
17.(2025·福田模拟)兴趣小组发现铁丝在空气中无法燃烧起来,同学们猜想这可能和燃烧的条件有关,于是围绕“探究燃烧的奥秘”为主题开展探究活动。
【问题】可燃物燃烧的条件是什么
【猜想】可燃物燃烧可能与氧气、温度有关。
【资料】白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃,棉花的着火点为150℃。
【实验】利用如图实验装置展开探究。
(1)填空:
操作 现象 结论
关闭K2、打开K1,从U型管左端持续通入O2。 左端的棉花无变化,右端有白磷的棉花燃烧起来。    。
   。 右端燃着的棉花很快熄灭(棉花有剩余),澄清石灰水变浑浊。 燃烧需要氧气
【交流】
(2)用红磷代替白磷   (填“能”或“不能”)得到以上现象和结论,原因是   。
【分析】铁丝在空气中无法燃烧可能与氧气浓度有关。
(3)取相同铁丝与不同浓度的氧气反应(如图)。铁丝燃烧情况如表,氧气浓度与燃烧情况的关系为   。
氧气浓度 20% 40% 60% 80%
燃烧情况 不燃烧 燃烧加快火星不溅 快速燃烧火星四射 剧烈燃烧火星四射
【拓展】
(4)铁丝燃烧时,先受热熔化,再与氧气剧烈反应产生Fe3O4。该反应的化学方程式为   。根据如图分析,铁丝在氧气中燃烧时的温度范围是   。
【答案】燃烧需要达到可燃物的着火点;关闭K1、打开K2,从 U 型管左上端持续通入二氧化碳;不能;该实验中热水温度为80℃,不能达到红磷着火点,不会燃烧;其他条件相同时,氧气浓度越高,铁丝燃烧越剧烈;;1535℃≤t<1538℃
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;化学方程式的书写与配平;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)实验1:左右两端物质都与氧气接触,右端白磷着火点较低,温度达到其着火点,发生燃烧,左端棉花着火点较高,温度没有未达到着火点,棉花不发生燃烧,对比实验现象,说明燃烧需要达到可燃物的着火点;
实验2:右端燃着的棉花很快熄灭(棉花有剩余),澄清石灰水变浑浊,二氧化碳能使澄清灰石水变浑浊,说明通入了二氧化碳,实验操作是关闭K1、打开K2,从 U 型管左上端持续通入二氧化碳,右端燃着的棉花因通入二氧化碳,隔绝氧气而熄灭,对比实验现象,说明燃烧需要与氧气接触;
(2)用红磷代替白磷 不能得到以上现象和结论。原因是红磷的着火点为240℃,该实验中热水温度为80℃,不能达到红磷着火点,不会燃烧,不能探究燃烧需要达到着火点这一条件;
(3)由表格提供的信息可知,氧气浓度与燃烧情况的关系为其他条件相同时,氧气浓度越高,铁丝燃烧越剧烈;
(4)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为。 铁丝燃烧时,先受热熔化,再与氧气剧烈反应产生Fe3O4,铁的熔点为1535℃,Fe3O4的分解温度是1538℃,铁丝燃烧时先受热熔化,而铁的熔点为1535℃,所以铁丝燃烧时的温度要达到1535℃及以上,才能使铁丝熔化;又因为Fe3O4的分解温度是1538℃,若温度达到1538℃及以上,生成的Fe3O4会分解,就无法得到Fe3O4,所以铁丝燃烧时的温度要低于1538℃。所以铁丝燃烧时的温度范围是1535℃≤t<1538℃。
【分析】1.物质跟氧气发生的燃烧反应必须同时满足如下三个条件才能发生:
(1)物质本身是可燃的(可燃物);
(2)可燃物与充足的氧气接触;
(3)达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。
2.书写化学方程式的步骤
(1) 确定反应物和生成物 :明确反应中的所有物质,包括反应物和生成物。
(2) 写出化学式 :使用正确的化学式表示反应物和生成物。
(3) 配平化学方程式 :通过添加系数使等号两边各元素的原子数量相等。
(4) 标注物质状态 :沉淀和气体,需要在化学式后面标注“↓”或“↑”等符号。
18.(2025·新兴模拟)I.气体的制取和性质
如图是实验室制备常见气体的相关装置。
(1)利用装置B制二氧化碳时,锥形瓶内应装入的固体试剂为   。
(2)利用装置A制氧气时,在试管口放置棉花的作用是   ,写出反应的化学方程式:   。
(3)将制取的氧气通入装置E中,观察到白磷燃烧、红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件之一是   。
(4)利用装置D收集氢气的优点是   ,其收集过程中依次观察到的现象(如图)是   (填字母)。
(5)如图所示,分析实验现象可以说明H2的化学性质为   。
II.基于碳中和理念设计低碳行动方案
(6)如图所示,打开红外线石英灯,一段时间后,观察到示数变化较大的是温度计   (选填“1”或“2”),证明大气中二氧化碳含量上升会加剧温室效应。
(7)请你提出一条低碳生活的具体做法:   。
【答案】大理石;防止加热时试管内固体粉末进入导管;;温度达到可燃物的着火点;收集的气体较纯;bac;可燃性;1;乘坐公共交通工具出行
【知识点】化学方程式的书写与配平;二氧化碳对环境的影响;燃烧的条件与灭火原理探究;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】(1)一般用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳,利用装置 B 制二氧化碳时,锥形瓶内应装入的固体试剂为大理石(或石灰石);
(2)A装置是固体加热型的发生装置,由于试管口有棉花,制氧气所用药品是高锰酸钾,制氧气时,在试管口放置棉花的作用是防止加热时试管内固体粉末进入导管,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;
(3)将制取的氧气通入装置 E 中,观察到白磷燃烧、红磷不燃烧,白磷和红磷都与氧气接触,白磷着火点低能燃烧,红磷着火点高不燃烧,说明燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点;
(4)利用装置 D 收集氢气的优点是收集的气体较纯净,因为排水法收集气体可以排尽集气瓶中的空气,得到较纯净的气体;其收集过程中依次观察到的现象是bac,开始时集气瓶内充满水(b),随着氢气通入,水被排出(a),当集气瓶口有大气泡冒出时,说明氢气已收集满(c);
(5)如图所示,氢气能在空气中点燃,说明H2的化学性质为具有可燃性;
(6)打开红外线石英灯,一段时间后,观察到示数变化较大的是温度计1,因为二氧化碳能吸收红外线辐射的能量,使温度升高,二氧化碳浓度越高,吸收能量越多,温度升高越明显,装置 1 中二氧化碳浓度高于装置2,所以温度计 1 示数变化较大,证明大气中二氧化碳含量上升会加剧温室效应;
(7)低碳生活的具体做法如乘坐公共交通工具出行(或双面使用纸张、减少一次性餐具的使用等合理即可),这些做法可以减少能源消耗,从而降低二氧化碳排放。
【分析】1.实验室制取氧气的方式一般有3种:高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;氯酸钾在加热及二氧化锰催化下生成氯化钾和氧气;过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下生成氧气和水;前两种的发生装置都是固体加热型,后一种的发生装置为固-液常温型。
2.收集装置的选择:需收集的气体密度比空气大,可以选用向上排空气法;需收集的气体密度比空气小,可以选用向下排空气法;需收集的气体不易溶于水且不与水反应,可以选用排水集气法;相对于排水法,排空气法收集到的气体更干燥;相对于排空气法,排水法收集到的气体更纯净。
3.物质跟氧气发生的燃烧反应必须同时满足如下三个条件才能发生:
(1)物质本身是可燃的(可燃物);
(2)可燃物与充足的氧气接触;
(3)达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。
4.掌握常见的绿色生产生活方式是解答该题的关键。常见的绿色生产生活方式有:
(1)节约水电;
(2)拒绝使用一次性塑料袋和餐具,减少白色污染;
(3)绿色出行;
(4)做好垃圾分类;
(5)适量使用农药化肥。
19.请参与下列探究实验:
(1)【实验探究】
步骤 实验操作 实验现象 结论或解释
(1) 用玻璃棒分别蘸取 95%的酒精、蒸馏水置于火焰上 酒精   ,蒸馏水    结论:酒精是可燃物,水不是可燃物
(2) 在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片,在铁片中间加热 乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧 结论:乒乓球碎片的   比硬纸片的低
(3) 在下图中打开分液漏斗的旋塞 ①溶液中产生气泡②蜡烛火焰 a__(填“先于”或“后于”)b熄灭 现象②的原因是:CO2不助燃;   
(4) 用大烧杯罩住高低两支点燃的蜡烛 ①烧杯的底部变黑②蜡烛火焰 d 比 c先熄灭 CO2不助燃,蜡烛不完全燃烧;d先 熄 灭 的 原 因是:   
(2)【拓展】堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧;如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸.“小火燃烧”和“发生爆炸”的原因分别是:   
【答案】(1)燃烧起来;没有燃烧;着火点;先于 CO2 密度比空气大,且 CO2不可燃;烧杯内产生的热使 CO2气体上升
(2)堆积的面粉与空气接触面积小,燃烧产生的热量小,撒向空中的面粉与空气充分接触,迅速燃烧产生的热量使气体的体积急剧膨胀而爆炸
【知识点】易燃物和易爆物安全知识;燃烧和爆炸实验;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)【实验探究】步骤1:用玻璃棒分别蘸取95%的酒精、蒸馏水置于火焰上,观察到酒精燃烧,而蒸馏水不燃烧,说明水不是可燃物,酒精是可燃物。
步骤2:在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片,在铁片中间加热;观察到乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧,说明乒乓球碎片的着火点比硬纸片的低。
步骤3:碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,二氧化碳不燃烧也不支持燃且密度大于空气密度,故观察到蜡烛火焰a先熄灭,蜡烛b后熄灭的原因是CO2不助燃和不燃烧且CO2 密度比空气大。
步骤4:实验4观察到d比c先熄灭,说明CO2不助燃,蜡烛不完全燃烧;d先熄灭的原 因是烧杯内产生的热使CO2气体上升。
(2)【拓展】堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧;如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸的原因分别是:堆积的面粉与空气接触面积小,燃烧产生的热量小,而撒向空中的面粉与空气充分接触,迅速燃烧产生的热量使气体的体积急剧膨胀而产生爆炸事件。
【分析】(1)根据可燃物燃烧的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点,利用燃烧的条件来灭火的原理是隔绝可燃物与氧气的接触,或降低温度到着火点以下来灭火;二氧化碳不燃烧也不支持燃烧且密度大于空气密度可以用来灭火来解答;
(2)根据物质燃烧的剧烈程度与氧气的接触面积有关来解答。
阅卷人 四、计算题
得分
20.(2025·安徽)氢气是清洁能源。硼氢化钠(NaBH)作为一种环境友好的固体储氢材料,可与水反应生成氢气,化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。
(1)氢气被称为清洁能源的原因是   
(2)某工厂生产燃料电池需要12t氢气,理论上需要NaBH4的质量是多少(写出计算过程)?
【答案】(1)产物为水,无污染
(2)解:设理论上需要NaBH,的质量为x。
NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑
38 8
X 12t
x=57 t
答:理论上需要 NaBH, 的质量为 57 t。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)氢气燃烧生成水,放热量大,对环境无污染,故氢气是理想的能源。
(2)解:设理论上需要NaBH4,的质量为x。
NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑
38 8
X 12t
解得x=57 t
答:理论上需要 NaBH4, 的质量为 57 t。
【分析】(1)根据氢气燃烧生成水对环境无污染且热值高来解答;
(2)根据NaBH4和水反应生成NaBO2和氢气的方程式中已知氢气的质量和式量来计算NaBH4的质量来解答。
1 / 1人教版初中化学九年级上册单元测试-第七单元 能源的合理利用与开发(基础卷)
阅卷人 一、选择题
得分
1.(2025·广州) 开发和利用新能源已成为人类的迫切需求。下列属于新能源的是(  )
A.煤 B.石油 C.天然气 D.风能
2.(2025·常州)天然气入户是城镇老旧小区改造的一项民生工程。下列说法正确的是(  )
A.天然气燃烧反应:
B.天然气燃烧时能量转化关系:热能转化为化学能
C.燃气热水器要安装在浴室外以防洗澡时CO中毒
D.家用燃料变迁到天然气源于天然气是可再生能源
3.(2025·长沙模拟)2024年,我国科技领域取得了诸多突破性进展,其中新能源领域的发展为人类带来了前所未有的机遇与挑战。下列有关能源利用的说法中,不正确的是
A.新能源汽车的发展减少了汽车尾气对环境的污染
B.氢气是一种清洁的高能燃料,但目前还未能在生活中被广泛应用
C.化石燃料燃烧产生的二氧化碳会造成酸雨
D.人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能等
4.(2025·新兴模拟)《大清会典》记载:清朝时紫禁城内曾有大水缸308尊,均置于殿门之前,被称为“门海”。古人已经应用水来灭火,其灭火原理是
A.降温至可燃物着火点以下 B.与空气隔绝
C.降低着火点 D.清除可燃物
5.(2025·南山模拟)实验是学习化学的重要途径。下列实验设计合理的是
A.验证质量守恒定律
B.验证甲烷中含有碳元素
C.探究H2O2分解中MnO2的作用
D.探究燃烧条件:温度达到着火点
6.(2025九上·玉林期末)新能源是解决能源和环境问题的重要资源。下列不属于新能源的开发和利用的是
A.风力发电 B.氢燃料汽车 C.火力发电 D.太阳能路灯
7.(2024九上·南山期末)煤油灯是电灯普及之前的主要照明灯具,以煤油作为燃料,其结构如图所示。下列说法不合理的是
A.煤油是通过石油炼制获得,是一种不可再生资源
B.煤油不充分燃烧时产生大量黑烟,应调小灯罩的进气口
C.使用过程中,棉质灯芯很难被点燃,原因可能是煤油汽化吸热,温度降低达不到灯芯的着火点
D.使用煤油灯时,要注意通风和防火安全
8.(2025·东莞模拟)下图为与实验有关的图标,完成探究“燃烧的条件”实验中,下列提醒图标必须选择的是
A.①②③④⑤ B.①②④⑤⑥ C.①②④⑤⑦ D.②④⑤⑥⑦
9.(2025九下·深圳月考)通过组装和使用微型空气质量“检测站”来获取相关数据,可以了解空气质量状况。下列有关说法中错误的是
A.污染物传感器模组能够分析空气中二氧化硫的含量
B.“检测站”工作时,太阳能板能使太阳能转化为电能
C.空气质量监测站一般要安装在空间相对比较密闭的位置
D.对空气质量进行检测,能使人们及时掌握空气质量状况
10.(2025·东莞模拟)分类是研究物质的常用方法,X、Y、Z之间的关系如图所示,则下列选项符合该关系的是
选项 X Y Z
A 空气 稀有气体
B 可再生能源 化石燃料 石油
C 纯净物 氧化物 乙醇
D 灭火原理 隔绝氧气 高压水枪灭火
A.A B.B C.C D.D
阅卷人 二、填空题
得分
11.(2025·长沙模拟)化学与生活、生产息息相关,请运用化学知识回答以下问题。
(1)正常雨水pH≈5.6的原因(用化学方程式表示)   。
(2)天然气主要成分是甲烷,写出甲烷完全燃烧的化学方程式   。
12.(2025·长沙模拟)我国政府向世界庄严承诺,力争在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指采取多种方式去除二氧化碳,抵消一定时间内产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳的“净零排放”。
(1)煤、石油、天然气等化石能源属于   (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)氢气作为新能源的优点是   (写一点即可)。
13.(2025·河源模拟)Ⅰ、燃烧条件的探究。
(1)取大小相同和形状相似的干燥的小木块和小石块,分别用坩埚钳夹住,同时放到酒精灯火焰上加热,如图所示。
观察到的现象是   (填字母)燃烧。
A.小木块 B.小石块
此实验说明燃烧的条件之一是   。
(2)设计实验证明燃烧需要氧气。
现提供以下实验用品:碳酸钠固体、稀盐酸、蜡烛2支、烧杯2个、火柴、药匙。
实验中需要控制不变的因素是   (多选,填字母)。
A.可燃物 B.温度 C.氧气
你采用的隔绝氧气的方法是   (写一种即可)。碳酸钠固体和稀盐酸可用于简易灭火器,反应的化学方程式为   。
Ⅱ、跨学科实践活动:家用燃料的变迁和合理使用。
(3)同学们查阅资料后绘制了如图所示的“家用燃料变迁图”。
如图是我国能源消费结构示意图。由此图可看出,目前占能源消费比重最大的是   ;其他能源有   (列举一种即可)等。由图可知,其他能源的不断开发促进了能源消费结构的不断优化,体现了其正在向   方向转变。
14.(2025·惠城模拟)燃料的变革预示着文明的进步,化学小组开展“燃料和燃烧”综合实践活动。
任务一:认识古代“取火之法”
《梦溪笔谈》中记载:“阳燧面洼,向日照之……光聚一点,大如麻菽,着物则火发”;火折子的使用是拔开火折子的竹帽,燃芯上的物质接触到空气形成火星,对着燃芯吹气,燃芯复燃,如图1。
(1)两者说明可燃物燃烧需要的条件分别是   ,   。
任务二:了解家用燃料变化的意义
同学们查阅资料发现,充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生的SO2的质量如图2所示:
(2)写出甲烷燃烧反应方程式   。
(3)结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因   。
任务三:调查燃料的合理使用
(4)天然气燃烧的过程中发现火焰呈黄色或橙色,则需要   (填“调大”或“调小”)进风口。
15.(2025·榕城模拟)能源的开发与利用以及对环境的影响是全人类共同关注的问题。
(1)目前人们使用的燃料大多数来自化石燃料,比如煤、石油和   。
(2)工业燃煤时,常将煤块粉碎成煤粉,其作用是   。
(3)化石能源是一种   (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(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___________。
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”
(5)面对火灾时,要沉着冷静,科学自救。比如可用湿布捂住口鼻,减少吸入有毒有害的烟气,这一方法与我们化学实验室   操作的原理相似。
(6)低碳经济是当今世界经济发展的重心之一、高科技的减“碳”术可以将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下生成乙烯()和水,请写出该反应的化学方程式   。
阅卷人 三、实验探究题
得分
16.(2025·常州)兴趣小组利用数字化实验探究建筑发生火灾时的逃生策略。
实验步骤:
①以直径25cm,高40cm的圆柱形耐高温密闭容器模拟一幢四层建筑,在密闭容器中放置高为10cm,20cm,30cm的蜡烛,分别模拟不同楼层同时着火的场景。在蜡烛火焰对应高度分别安装温度、传感器。
②启动数据采集,在50s 时同时点燃蜡烛,迅速盖紧圆柱形容器封盖。观察到蜡烛火焰由高到低依次熄灭,记录时间为:106秒、164秒、199秒。待采集数据稳定后停止实验,部分数据如下表:
时间/s O2含量/% CO2浓度
低 中 高 低 中 高
106 19.8 19.1 18.5 1940.2 2214.9 3056.5
164 18.9 17.7 17.1 1798.5 2002.3 2755.3
199 18.6 17.1 16.5 1771.9 1913.7 2666.7
(1)三支蜡烛的俯视位置如图8所示,目的是为了减小蜡烛间的相互影响,保证三支蜡烛到圆柱形容器壁的距离   .
(2)蜡烛的成分之一为C23H48,其完全燃烧的化学反应方程式为   .
(3)蜡烛由高到低熄灭,则高处蜡烛最先熄灭的原因是   .
(4)结合表格中O2含量的变化,请你谈谈对燃烧条件的新认识:   .
(5)实验过程中温度和高处O2含量变化曲线如图9和图10所示。
①如图9所示,温度最高点出现时间低处晚于高处的原因可能是   .
②如图10所示,高处O2含量下降后又明显升高的可能原因是   .
(6)①火灾时需要“往低处逃生”,其原因可能是低处   (填序号).
a.温度较低 b. CO2浓度较低 c. O2含量较高
②请再列举一种建筑发生火灾时的自救方法:   .
17.(2025·福田模拟)兴趣小组发现铁丝在空气中无法燃烧起来,同学们猜想这可能和燃烧的条件有关,于是围绕“探究燃烧的奥秘”为主题开展探究活动。
【问题】可燃物燃烧的条件是什么
【猜想】可燃物燃烧可能与氧气、温度有关。
【资料】白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃,棉花的着火点为150℃。
【实验】利用如图实验装置展开探究。
(1)填空:
操作 现象 结论
关闭K2、打开K1,从U型管左端持续通入O2。 左端的棉花无变化,右端有白磷的棉花燃烧起来。    。
   。 右端燃着的棉花很快熄灭(棉花有剩余),澄清石灰水变浑浊。 燃烧需要氧气
【交流】
(2)用红磷代替白磷   (填“能”或“不能”)得到以上现象和结论,原因是   。
【分析】铁丝在空气中无法燃烧可能与氧气浓度有关。
(3)取相同铁丝与不同浓度的氧气反应(如图)。铁丝燃烧情况如表,氧气浓度与燃烧情况的关系为   。
氧气浓度 20% 40% 60% 80%
燃烧情况 不燃烧 燃烧加快火星不溅 快速燃烧火星四射 剧烈燃烧火星四射
【拓展】
(4)铁丝燃烧时,先受热熔化,再与氧气剧烈反应产生Fe3O4。该反应的化学方程式为   。根据如图分析,铁丝在氧气中燃烧时的温度范围是   。
18.(2025·新兴模拟)I.气体的制取和性质
如图是实验室制备常见气体的相关装置。
(1)利用装置B制二氧化碳时,锥形瓶内应装入的固体试剂为   。
(2)利用装置A制氧气时,在试管口放置棉花的作用是   ,写出反应的化学方程式:   。
(3)将制取的氧气通入装置E中,观察到白磷燃烧、红磷不燃烧,说明燃烧需要的条件之一是   。
(4)利用装置D收集氢气的优点是   ,其收集过程中依次观察到的现象(如图)是   (填字母)。
(5)如图所示,分析实验现象可以说明H2的化学性质为   。
II.基于碳中和理念设计低碳行动方案
(6)如图所示,打开红外线石英灯,一段时间后,观察到示数变化较大的是温度计   (选填“1”或“2”),证明大气中二氧化碳含量上升会加剧温室效应。
(7)请你提出一条低碳生活的具体做法:   。
19.请参与下列探究实验:
(1)【实验探究】
步骤 实验操作 实验现象 结论或解释
(1) 用玻璃棒分别蘸取 95%的酒精、蒸馏水置于火焰上 酒精   ,蒸馏水    结论:酒精是可燃物,水不是可燃物
(2) 在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片,在铁片中间加热 乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧 结论:乒乓球碎片的   比硬纸片的低
(3) 在下图中打开分液漏斗的旋塞 ①溶液中产生气泡②蜡烛火焰 a__(填“先于”或“后于”)b熄灭 现象②的原因是:CO2不助燃;   
(4) 用大烧杯罩住高低两支点燃的蜡烛 ①烧杯的底部变黑②蜡烛火焰 d 比 c先熄灭 CO2不助燃,蜡烛不完全燃烧;d先 熄 灭 的 原 因是:   
(2)【拓展】堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧;如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸.“小火燃烧”和“发生爆炸”的原因分别是:   
阅卷人 四、计算题
得分
20.(2025·安徽)氢气是清洁能源。硼氢化钠(NaBH)作为一种环境友好的固体储氢材料,可与水反应生成氢气,化学方程式为NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑。
(1)氢气被称为清洁能源的原因是   
(2)某工厂生产燃料电池需要12t氢气,理论上需要NaBH4的质量是多少(写出计算过程)?
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】煤、石油、天然气为化石能源,风能属于新能源。
故答案为:D。
【分析】根据煤、石油、天然气为化石能源,风能、太阳能等属于新能源分析。
2.【答案】C
【知识点】物质发生化学变化时的能量变化;完全燃烧与不完全燃烧;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途;调查家用燃料的变迁与合理使用
【解析】【解答】A、 天然气主要成分为CH4,燃烧生成二氧化碳和水,方程式为 ,不符合题意;
B、 天然气燃烧时能量转化关系:化学转化为热能 ,不符合题意;
C、含碳燃料不充分燃烧时会产生有毒的CO,燃气热水器要安装在浴室外以防洗澡时CO中毒 ,符合题意;
D、 天然气属于不可再生能源 ,不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、根据天然气主要成分为甲烷,燃烧生成二氧化碳和水分析;
B、根据天然气燃烧化学能转化为热能分析;
C、根据含碳燃烧不充分燃烧会产生CO分析;
D、根据天然气为不可再生能源分析。
3.【答案】C
【知识点】常用燃料的使用与其对环境的影响;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】A、新能源汽车一般以电能、氢能等为动力来源,相比传统燃油汽车,不产生或很少产生一氧化碳、氮氧化物等尾气污染物,减少了汽车尾气对环境的污染,该说法正确,不符合题意;
B、氢气燃烧热值高,产物是水无污染,是一种清洁的高能燃料;但目前由于氢气制取成本高、储存和运输困难等问题,还未能在生活中被广泛应用,该说法正确,不符合题意 ;
C、化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等会造成酸雨,而二氧化碳排放过多会导致温室效应,该说法错误,符合题意;
D、人们正在开发利用的新能源有太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等,这些新能源具有可再生、污染小等优点,该说法正确,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据三大化石燃料燃烧会产生有毒的二氧化硫和氮的氧化物形成酸雨污染空气,需开发新能源,则新能源有太阳能、风能、地热能、朝夕能等对环境无污染,氢气是理想的能源的原因是对环境无污染,来源广泛且热量高来解答。
4.【答案】A
【知识点】灭火的原理和方法
【解析】【解答】用水来灭火,其灭火原理是水蒸发吸热,将可燃物的温度降低到着火点以下,达到灭火的目的。
故选A。
【分析】灭火的原理和方法,主要有如下三种:
(1)使温度降低着火点以下,如用嘴吹灭燃烧的蜡烛;
(2)隔绝氧气或空气;如油锅着火时,可盖严锅盖;
(3)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离;如森林失火时,经常砍掉一片树木形成隔离带。
5.【答案】C
【知识点】催化剂的特点与催化作用;验证质量守恒定律;燃烧的条件与灭火原理探究;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】A、碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳气体,敞口容器内气体逸散,无法验证质量守恒定律,不符合题意;
B、在甲烷火焰上方罩一个干燥的冷烧杯,烧杯内壁有水雾出现,可证明甲烷燃烧生成了水,由此证明甲烷中一定含氢元素,无法验证甲烷中含碳元素,不符合题意;
C、左边试管中没有加入二氧化锰,带火星的木条不复燃,右边试管中其它条件不变,加入二氧化锰,带火星的木条复燃,可说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,符合题意;
D、该实验中,铜片上的白磷与氧气接触,温度达到了着火点,燃烧,水中的白磷温度达到了着火点,但是没与氧气接触,不燃烧,说明燃烧需要与氧气接触,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A、根据有气体参与的化学变化敞口容器不能验证质量守恒定律分析;
B、根据化学反应前后元素种类不变分析;
C、根据对比实验中的变量及现象分析;
D、根据实验中变量为氧气分析。
6.【答案】C
【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
【解析】【解答】太阳能、地热能、风能、海洋能、潮汐能、生物质能和核聚变能等属于新能源,ABD选项所使用的能源分别为风能、核聚变能、太阳能,属于新能源开放利用,不符合题意;C选项的火力发电使用的是煤,煤属于化石能源,不属于新能源,符合题意。
故选: C。
【分析】煤、石油、天然气属于化石能源,新能源包括太阳能、地热能、风能、海洋能、潮汐能、生物质能和核聚变能等,这种能源绿色低碳,不存在资源枯竭的风险。
7.【答案】B
【知识点】燃烧与燃烧的条件;完全燃烧与不完全燃烧;灭火的原理和方法;资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】A. 煤油是通过石油炼制获得,石油使用后短期内不能得到补充,属于不可再生资源,故合理,不符合题意;
B.氧气不足时, 煤油不充分燃烧时产生大量黑烟,应调大灯罩的进气口,故不合理,符合题意;
C. 使用过程中,可能是煤油汽化吸热,温度降低,达不到灯芯的着火点,棉质灯芯很难被点燃,故合理,不符合题意;
D. 煤油燃烧不充分时会产生CO有害气体,需要通风,煤油属于易燃物也要注意防火,故合理,不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据煤油是通过石油炼制获得,石油属于不可再生资源,进行分析。
B、根据可燃物不充分燃烧时产生大量黑烟,进行分析。
C、根据煤油汽化吸热,温度降低,进行分析。
D、根据CO气体有毒,煤油属于易燃物,进行分析。
8.【答案】B
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】物质燃烧条件的探究实验通常需要点燃酒精灯等,会出现明火,必须佩戴护目镜,并进行其他容器的加热操作,实验室利用磷探究燃烧条件,磷燃烧会生成五氧化二磷,五氧化二磷逸出会污染空气,因此实验室要注意通风,实验结束后也应洗手; 燃烧的条件实验中,没有用到锐器,也不需要用电,必须选择①②④⑤⑥;
故答案为:B。
【分析】根据探究物质燃烧条件实验需要的仪器,实验操作的注意事项分析。
9.【答案】C
【知识点】空气的污染与防治;物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、二氧化硫是空气污染物,污染物传感器模组能够分析空气中二氧化硫的含量,故A正确;
B、“检测站”工作时,太阳能板能吸收太阳能,并将太阳能转化为电能共检测站的电气元件使用,故B正确;
C、空气质量监测站一般要安装在空间相对比较宽敞的位置,来获取相关数据,可以了解空气质量状况,故C错误;
D、对空气质量进行检测,能使人们及时掌握空气质量状况,故D正确。
故选:C。
【分析】空气污染物主要包括可吸入颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等。
10.【答案】A
【知识点】空气的组成;灭火的原理和方法;化石燃料的利用与保护;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A. 空气是由氮气、氧气、稀有气体等混合而成,稀有气体包含氖气、氦气等,故符合题意;
B. 石油属于化石燃料,但是化石燃料短期内不能再生,属于不可再生能源,故不符合题意;
C. 纯净物由同种物质组成,纯净物包含单质和化合物,氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,但是乙醇是由C、H、O三种元素组成的化合物,不属于氧化物,故不符合题意;
D. 隔绝氧气是灭火的原理,但是高压水枪灭火是因为水蒸发吸热,可降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,不是隔绝氧气的原理,故不符合题意。
故答案为:A。
【分析】A、根据空气的成分,稀有气体的种类分析。
B、石油属于化石燃料,属于不可再生能源。
C、根据纯净物、氧化物的概念分析。
D、根据灭火的原理、方法分析。
11.【答案】(1)
(2)
【知识点】化学方程式的书写与配平;探究二氧化碳的性质;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】(1)正常雨水pH≈5.6的原因是空气中的二氧化碳溶于水生成碳酸,反应方程式为;
(2)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
【分析】根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平。
(1)正常雨水pH≈5.6的原因是空气中的二氧化碳溶于水生成碳酸,反应方程式为;
(2)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为。
12.【答案】(1)不可再生
(2)燃烧产物无污染(或热值高)
【知识点】化石燃料的利用与保护;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)化石能源(煤、石油、天然气)是古代生物遗骸经长期地质作用形成,形成周期极长,远超过人类使用速度,故为不可再生能源;
(2)氢气燃烧仅生成水,不排放二氧化碳或其他污染物,环保性是其核心优势;此外,氢气的热值高于传统燃料,也是其作为新能源的重要优点,故填:燃烧产物无污染(或热值高)。
【分析】(1) 根据化石能源属于不可再生能源分析。
(2)根据氢气燃烧无污染分析。
(1)化石能源(煤、石油、天然气)是古代生物遗骸经长期地质作用形成,形成周期极长,远超过人类使用速度,故为不可再生能源;
(2)氢气燃烧仅生成水,不排放二氧化碳或其他污染物,环保性是其核心优势;此外,氢气的热值高于传统燃料,也是其作为新能源的重要优点,故填:燃烧产物无污染(或热值高)。
13.【答案】A;燃烧需要可燃物;AB;用烧杯倒扣在火焰上方(或用碳酸钠与盐酸反应产生的二氧化碳隔绝氧气);;煤;太阳能(或风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等);清洁低碳(或减少污染或环保)(合理即可)
【知识点】燃烧的条件与灭火原理探究;资源综合利用和新能源开发
【解析】【解答】(1)小木块有可燃性,小石块没有可燃性,观察到的现象是小木块能燃烧,
故选A。
此实验说明燃烧的条件之一是物质是可燃物。
(2)物质燃烧需要三个条件:可燃物、氧气、温度达到着火点,所以设计实验证明燃烧需要氧气,控制的变量应该是氧气,需要控制不变的因素是可燃物和温度,
故答案为:AB。
用烧杯倒扣在火焰上方,或用碳酸钠与盐酸反应产生的二氧化碳,都可以利用隔绝氧气的方法使火熄灭;
碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为。
(3)由图可看出,目前占能源消费比重最大的是煤;其他能源有太阳能(或风能、地热能、潮汐能、核能、生物质能等)。
其他能源的不断开发促进了能源消费结构的不断优化,体现了其正在向清洁低碳(或减少污染或环保)方向转变。
【分析】(1)根据物质是否具有可燃性分析。
(2)根据物质燃烧需要三个条件,结合控制变量法,变量是一种,进行分析。
根据灭火的方法分析。
碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
(3)根据图像,进行分析。
根据新能源的种类,特点分析。
14.【答案】温度达到可燃物的着火点;与空气或氧气接触;;相同质量的天然气比煤提供更多能量,且使用天然气可以大幅度减少二氧化硫的排放;调大
【知识点】化学方程式的书写与配平;燃烧与燃烧的条件;完全燃烧与不完全燃烧;甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途
【解析】【解答】(1)“阳燧面洼,向日照之……光聚一点,大如麻菽,着物则火发”,说明可燃物燃烧需要温度达到可燃物的着火点;火折子的使用是拔开火折子的竹帽,燃芯上的物质接触到空气形成火星,对着燃芯吹气,燃芯复燃,说明可燃物燃烧需要与空气或氧气接触;
(2)甲烷在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为;
(3)结合图中的信息分析家庭燃料从煤升级到天然气的原因是:相同质量的天然气比煤提供更多能量,且使用天然气可以大幅度减少二氧化硫的排放;
(4)天然气燃烧的过程中发现火焰呈黄色或橙色,说明天然气燃烧不充分,则需要调大进风口,以增加空气的进入量,使天然气充分燃烧。
【分析】物质跟氧气发生的燃烧反应必须同时满足如下三个条件才能发生:
(1)物质本身是可燃的(可燃物);
(2)可燃物与充足的氧气接触;
(3)达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。
15.【答案】(1)天然气
(2)能增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分
(3)不可再生
(4)B;C
(5)过滤
(6)
【知识点】化学方程式的书写与配平;完全燃烧与不完全燃烧;灭火的原理和方法;化石燃料的利用与保护
【解析】【解答】(1)化石燃料包括煤、石油和天然气;
(2)工业燃煤时,常将煤块粉碎成煤粉,其作用是能增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分;
(3)化石能源,在短期内不能得到补充,是一种不可再生能源;
(4)燃气属于可燃性气体,与空气混合遇明火或电火花会发生爆炸,因此当发现燃气泄漏时,应该关闭气源阀门,打开门窗通风,不能打开换气扇,不能在厨房内及时用手机拨打火警电话“119”,防止产生电火花造成爆炸;
故选BC;
(5)面对火灾时,要沉着冷静,科学自救。比如可用湿布捂住口鼻,减少吸入有毒有害的烟气,这一方法与我们化学实验室过滤操作的原理相似;
(6)二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应生成乙烯和水,化学方程式为。
【分析】1.煤、石油、天然气是三大化石能源;
2.天然气属于可燃性气体,遇明火可能会发生爆炸。发现天然气泄世漏时,应立刻关闭阀门,并开窗通风;严禁打开排气扇通风等可能产生电火花的行为,发生爆炸事故。
3.灭火的原理和方法,主要有如下三种:
(1)使温度降低着火点以下,如用嘴吹灭燃烧的蜡烛;
(2)隔绝氧气或空气;如油锅着火时,可盖严锅盖;
(3)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离;如森林失火时,经常砍掉一片树木形成隔离带。
(1)化石燃料包括煤、石油和天然气;
(2)工业燃煤时,常将煤块粉碎成煤粉,其作用是能增大煤与氧气的接触面积,使燃烧更充分;
(3)化石能源,在短期内不能得到补充,是一种不可再生能源;
(4)燃气属于可燃性气体,与空气混合遇明火或电火花会发生爆炸,因此当发现燃气泄漏时,应该关闭气源阀门,打开门窗通风,不能打开换气扇,不能在厨房内及时用手机拨打火警电话“119”,防止产生电火花造成爆炸;
故选BC;
(5)面对火灾时,要沉着冷静,科学自救。比如可用湿布捂住口鼻,减少吸入有毒有害的烟气,这一方法与我们化学实验室过滤操作的原理相似;
(6)二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下反应生成乙烯和水,化学方程式为。
16.【答案】(1)相等
(2)
(3)蜡烛燃烧放热使得二氧化碳上升,导致高处二氧化碳浓度增大,且氧气浓度变小
(4)氧气达到一定浓度可燃物才能燃烧
(5)低处蜡烛熄灭较晚;蜡烛熄灭后温度下降,二氧化碳下沉更多
(6)abc;湿毛巾捂住口鼻(拨打火警电话119求救:到窗口呼救等合理即可)
【知识点】蜡烛燃烧实验;化学方程式的书写与配平;易燃物和易爆物安全知识
【解析】【解答】(1)对比实验需变量唯一, 三支蜡烛的俯视位置如图8所示,目的是为了减小蜡烛间的相互影响,保证三支蜡烛到圆柱形容器壁的距离相等。
(2)蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水,反应方程式为 。
(3) 蜡烛燃烧放热,生成的二氧化碳受热密度减小而上升,所以导致高处二氧化碳浓度增大,且因反应氧气浓度变小 ,从而导致高处蜡烛先熄灭。
(4)由表中数据可知,实验中当氧气浓度降到一定程度后既使存在氧气,但蜡烛也会熄灭,由此可说明 氧气需达到一定浓度可燃物才能燃烧 。
(5) ①如图9所示,温度最高点出现时间低处晚于高处可能是低处蜡烛熄灭较晚 。 ②如图10所示,高处O2含量下降后又明显升高的可能是蜡烛熄灭后温度下降,二氧化碳下沉更多,或水蒸气液化等。
(6) ①由该实验可知,火灾时需要“往低处逃生”,可能是低处温度较低、二氧化碳浓度较低、氧气含量较高,故选abc。 ②建筑发生火灾时要用湿毛巾捂住口鼻,匍匐逃离或拨打火警电话119求救等。
【分析】(1)根据对比实验设计要求分析;
(2)根据蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水分析;
(3)根据生成气体随热空气上升分析;
(4)根据表中所给数据中蜡烛燃烧和熄灭时氧气含量分析;
(5)根据蜡烛熄灭晚或熄灭后温度下降会导致低处与高处温度变化不同分析;
(6)根据火灾时有害气体向上汇集、高处温度高等,火灾逃生时要防止烟尘进入呼吸道、要低处逃生等分析。
17.【答案】燃烧需要达到可燃物的着火点;关闭K1、打开K2,从 U 型管左上端持续通入二氧化碳;不能;该实验中热水温度为80℃,不能达到红磷着火点,不会燃烧;其他条件相同时,氧气浓度越高,铁丝燃烧越剧烈;;1535℃≤t<1538℃
【知识点】氧气与碳、磷、硫、铁等物质的反应现象;化学方程式的书写与配平;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)实验1:左右两端物质都与氧气接触,右端白磷着火点较低,温度达到其着火点,发生燃烧,左端棉花着火点较高,温度没有未达到着火点,棉花不发生燃烧,对比实验现象,说明燃烧需要达到可燃物的着火点;
实验2:右端燃着的棉花很快熄灭(棉花有剩余),澄清石灰水变浑浊,二氧化碳能使澄清灰石水变浑浊,说明通入了二氧化碳,实验操作是关闭K1、打开K2,从 U 型管左上端持续通入二氧化碳,右端燃着的棉花因通入二氧化碳,隔绝氧气而熄灭,对比实验现象,说明燃烧需要与氧气接触;
(2)用红磷代替白磷 不能得到以上现象和结论。原因是红磷的着火点为240℃,该实验中热水温度为80℃,不能达到红磷着火点,不会燃烧,不能探究燃烧需要达到着火点这一条件;
(3)由表格提供的信息可知,氧气浓度与燃烧情况的关系为其他条件相同时,氧气浓度越高,铁丝燃烧越剧烈;
(4)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学方程式为。 铁丝燃烧时,先受热熔化,再与氧气剧烈反应产生Fe3O4,铁的熔点为1535℃,Fe3O4的分解温度是1538℃,铁丝燃烧时先受热熔化,而铁的熔点为1535℃,所以铁丝燃烧时的温度要达到1535℃及以上,才能使铁丝熔化;又因为Fe3O4的分解温度是1538℃,若温度达到1538℃及以上,生成的Fe3O4会分解,就无法得到Fe3O4,所以铁丝燃烧时的温度要低于1538℃。所以铁丝燃烧时的温度范围是1535℃≤t<1538℃。
【分析】1.物质跟氧气发生的燃烧反应必须同时满足如下三个条件才能发生:
(1)物质本身是可燃的(可燃物);
(2)可燃物与充足的氧气接触;
(3)达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。
2.书写化学方程式的步骤
(1) 确定反应物和生成物 :明确反应中的所有物质,包括反应物和生成物。
(2) 写出化学式 :使用正确的化学式表示反应物和生成物。
(3) 配平化学方程式 :通过添加系数使等号两边各元素的原子数量相等。
(4) 标注物质状态 :沉淀和气体,需要在化学式后面标注“↓”或“↑”等符号。
18.【答案】大理石;防止加热时试管内固体粉末进入导管;;温度达到可燃物的着火点;收集的气体较纯;bac;可燃性;1;乘坐公共交通工具出行
【知识点】化学方程式的书写与配平;二氧化碳对环境的影响;燃烧的条件与灭火原理探究;氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】(1)一般用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳,利用装置 B 制二氧化碳时,锥形瓶内应装入的固体试剂为大理石(或石灰石);
(2)A装置是固体加热型的发生装置,由于试管口有棉花,制氧气所用药品是高锰酸钾,制氧气时,在试管口放置棉花的作用是防止加热时试管内固体粉末进入导管,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为;
(3)将制取的氧气通入装置 E 中,观察到白磷燃烧、红磷不燃烧,白磷和红磷都与氧气接触,白磷着火点低能燃烧,红磷着火点高不燃烧,说明燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点;
(4)利用装置 D 收集氢气的优点是收集的气体较纯净,因为排水法收集气体可以排尽集气瓶中的空气,得到较纯净的气体;其收集过程中依次观察到的现象是bac,开始时集气瓶内充满水(b),随着氢气通入,水被排出(a),当集气瓶口有大气泡冒出时,说明氢气已收集满(c);
(5)如图所示,氢气能在空气中点燃,说明H2的化学性质为具有可燃性;
(6)打开红外线石英灯,一段时间后,观察到示数变化较大的是温度计1,因为二氧化碳能吸收红外线辐射的能量,使温度升高,二氧化碳浓度越高,吸收能量越多,温度升高越明显,装置 1 中二氧化碳浓度高于装置2,所以温度计 1 示数变化较大,证明大气中二氧化碳含量上升会加剧温室效应;
(7)低碳生活的具体做法如乘坐公共交通工具出行(或双面使用纸张、减少一次性餐具的使用等合理即可),这些做法可以减少能源消耗,从而降低二氧化碳排放。
【分析】1.实验室制取氧气的方式一般有3种:高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;氯酸钾在加热及二氧化锰催化下生成氯化钾和氧气;过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下生成氧气和水;前两种的发生装置都是固体加热型,后一种的发生装置为固-液常温型。
2.收集装置的选择:需收集的气体密度比空气大,可以选用向上排空气法;需收集的气体密度比空气小,可以选用向下排空气法;需收集的气体不易溶于水且不与水反应,可以选用排水集气法;相对于排水法,排空气法收集到的气体更干燥;相对于排空气法,排水法收集到的气体更纯净。
3.物质跟氧气发生的燃烧反应必须同时满足如下三个条件才能发生:
(1)物质本身是可燃的(可燃物);
(2)可燃物与充足的氧气接触;
(3)达到可燃物燃烧所需的最低温度(着火点)。
4.掌握常见的绿色生产生活方式是解答该题的关键。常见的绿色生产生活方式有:
(1)节约水电;
(2)拒绝使用一次性塑料袋和餐具,减少白色污染;
(3)绿色出行;
(4)做好垃圾分类;
(5)适量使用农药化肥。
19.【答案】(1)燃烧起来;没有燃烧;着火点;先于 CO2 密度比空气大,且 CO2不可燃;烧杯内产生的热使 CO2气体上升
(2)堆积的面粉与空气接触面积小,燃烧产生的热量小,撒向空中的面粉与空气充分接触,迅速燃烧产生的热量使气体的体积急剧膨胀而爆炸
【知识点】易燃物和易爆物安全知识;燃烧和爆炸实验;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】(1)【实验探究】步骤1:用玻璃棒分别蘸取95%的酒精、蒸馏水置于火焰上,观察到酒精燃烧,而蒸馏水不燃烧,说明水不是可燃物,酒精是可燃物。
步骤2:在铁片两端放大小相同的硬纸片、乒乓球碎片,在铁片中间加热;观察到乒乓球碎片先燃烧、硬纸片后燃烧,说明乒乓球碎片的着火点比硬纸片的低。
步骤3:碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,二氧化碳不燃烧也不支持燃且密度大于空气密度,故观察到蜡烛火焰a先熄灭,蜡烛b后熄灭的原因是CO2不助燃和不燃烧且CO2 密度比空气大。
步骤4:实验4观察到d比c先熄灭,说明CO2不助燃,蜡烛不完全燃烧;d先熄灭的原 因是烧杯内产生的热使CO2气体上升。
(2)【拓展】堆积的面粉不容易点燃,即使少量点燃也只是小火燃烧;如果把面粉撒向空中遇火星可能会发生爆炸的原因分别是:堆积的面粉与空气接触面积小,燃烧产生的热量小,而撒向空中的面粉与空气充分接触,迅速燃烧产生的热量使气体的体积急剧膨胀而产生爆炸事件。
【分析】(1)根据可燃物燃烧的条件是与氧气接触的同时温度达到着火点,利用燃烧的条件来灭火的原理是隔绝可燃物与氧气的接触,或降低温度到着火点以下来灭火;二氧化碳不燃烧也不支持燃烧且密度大于空气密度可以用来灭火来解答;
(2)根据物质燃烧的剧烈程度与氧气的接触面积有关来解答。
20.【答案】(1)产物为水,无污染
(2)解:设理论上需要NaBH,的质量为x。
NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑
38 8
X 12t
x=57 t
答:理论上需要 NaBH, 的质量为 57 t。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;氢气的用途和氢能的优缺点
【解析】【解答】(1)氢气燃烧生成水,放热量大,对环境无污染,故氢气是理想的能源。
(2)解:设理论上需要NaBH4,的质量为x。
NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑
38 8
X 12t
解得x=57 t
答:理论上需要 NaBH4, 的质量为 57 t。
【分析】(1)根据氢气燃烧生成水对环境无污染且热值高来解答;
(2)根据NaBH4和水反应生成NaBO2和氢气的方程式中已知氢气的质量和式量来计算NaBH4的质量来解答。
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