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5.4化石燃料
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法不正确的是
A．“测定空气中氧气含量”是初中化学运用定量的方法研究气体混合物的具体事例
B．人类对于自然界中的物质都是改造后再使用
C．化石燃料是重要的资源，具有多样化的属性，能发生多种方式的变化，因此有多重应用价值
D．原子是可分的，原子内部是有结构的，不同的原子是由相同的基本粒子构成的，差别在于它们的数目不尽相同。
2．下列过程中一定发生化学变化的是
A．石墨转化成金刚石 B．精炼石油制得煤油
C．稀有气体通电发出不同颜色的光 D．澄清石灰水变浑浊
3．我国是世界上最早利用天然气（主要成分是甲烷，甲烷的化学式是CH4）的国家。依据质量守恒定律判断，下列物质不是天然气燃烧的产物的是
A．N2 B．CO2 C．CO D．H2O
4．下列属于洁净燃料的是
A．煤 B．秸秆 C．氢气 D．石油
5．载人航天器中处理CO2的一种方法是将CO2与氢气反应。反应前后的微观示意图如下：下列说法正确的是
A．该反应是分解反应 B．反应前后分子种类不变
C．乙和丙的元素组成相同 D．丁是天然气的主要成分
6．化石能源是不可再生能源，为了节约能源，目前人类开发利用了许多新能源，下列属于新能源的是
A．煤 B．太阳能 C．天然气 D．石油
7．我国承诺二氧化碳排放量力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。实现“碳中和”的一个途径就是“减排二氧化碳”，下列符合“碳中和”目标的做法是
A．每天开私家车上班 B．冬天大量烧煤取暖
C．开发利用新能源 D．稻田直接焚烧秸秆
8．以“创新、国际化、跨越周期”为主题的2023-2024中国新能源国际投资大会于2024年1月23日在北京举办。能源、环境与人类的生活及社会发展密切相关，下列说法不正确的是
A．煤是混合物，是可再生能源
B．汽油是石油加工的产品，是常用的汽车燃料
C．汽车化油器将汽油进行雾化，目的是增大汽油与氧气的接触面积
D．开发和利用新能源可以部分解决化石能源面临耗尽的问题
9．化学与生产生活密切相关。下列说法中，不正确的是
A．碳达峰中的“碳”主要是指CO2
B．农业上可用熟石灰改良酸性土壤
C．天然气是可再生的化石燃料
D．用活性炭可以吸附色素和异味
10．如图所示是以氧化镍（NiO）为载氧体，在两个反应器之间进行循环以实现燃料较低温度下燃烧的过程，该燃烧被称为“化学链燃烧”，具有无火焰、纸污染、高效率等特点，对该技术的评价不正确的是（　　）
A．能够提高能源的利用率 B．图中甲烷可从天然气中获得
C．能缓解目前的能源紧缺问题 D．该燃烧过程的实现有利于环境保护
11．下列图示不能达到实验目的的是
A．检验甲烷燃烧后是否生成二氧化碳
B．验证质量守恒定律
C．验证二氧化碳的密度比空气大
D．检查装置的气密性
12．下列物质的用途，利用其物理性质的是
A．自然界中的碳循环和氧循环
B．碳雕可以净化室内空气
C．氢气可用作高能燃料
D．煤可以干馏生产出多种化工产品
二、填空题
13．随着西气东输工程的完成，许多家庭用天然气取代煤气作为燃料。煤气的主要成分是CO，天然气的主要成分是CH4。
(1)天然气完全燃烧的化学方程式为______。
(2)等质量的CO和CH4分别完全燃烧，消耗氧气较多的是______。
14．A—F为初中常见的纯净物，它们分别是由C、H、O中的一种或几种元素组成，其中D在医疗上可用于消毒防腐，它们之间的转化关系如图所示(其中部分反应条件，反应物及生成物省略)。
(1)D物质的名称为___________；
(2)C→E反应的化学方程式___________；
(3)若F只含两种元素，F的化学式是___________；若F含有3种元素，F的化学式可以是___________。
15．合理利用化石燃料资源，是人类不断探索的课题。许多家用燃料的使用经历了如图所示的过程，并将逐步向理想燃料发展。（注：括号中的物质是对应燃料的主要成分）
(1)化石燃料包含煤、天然气和__________。
(2)CH4、C3H8两种物质中，碳元素的质量分数较大的是__________（填化学式）。写出CH4完全燃烧的化学方程式__________。
(3)煤球做成蜂窝煤的目的是__________，倡导“家用燃料低碳化”的意义是__________。
(4)燃烧与人类生产、生活有着密切的关系下列成语的原意与燃烧无关的是 。
A．卧薪尝胆 B．釜底抽薪 C．火上浇油 D．煽风点火
16．臭氧()在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定且受热极易转化成氧气并放出大量的热。
臭氧的氧化性比氧气强得多。空气中的氧气通过臭氧发生器在高压电极的作用下能转化为臭氧。臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面约25km处有一个极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免遭紫外线的伤害，它是一切生命的保护层。
超音速飞机排出的废气中的一氧化碳、一氧化氮等气体，电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加，如不采取措施，后果不堪设想。
根据上文，回答下列问题：
(1)臭氧属于___________(填“单质”或“化合物”)，下列各项物质中，属于大气污染物的是___________(填字母序号)。
A．一氧化氮 B．水蒸气 C．氮气 D．一氧化碳
(2)与的化学性质不同的原因是___________。氧气通过臭氧发生器转化为臭氧属于___________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，可以看到___________。
(4)大气中的臭氧层遭到破坏，出现空洞，它会引起___________(填字母序号)。
A．光合作用增加 B．动物生长得更好 C．太阳照射时间长 D．皮肤癌患者增多
(5)生活中可采取___________(填字母序号)的方法保护臭氧层。
A．减少“氟利昂”使用 B．使用无氟冰箱 C．减少CO、NO等气体的排出量
(6)另外人类在活动中大量使用化石燃料，使地球变暖，这现象会引发温室效应，主要是由___________气体造成。
17．下列能源属于清洁能源的是_____。
A．石油 B．天然气 C．氢能 D．______
三、实验题
18．请回答下列问题。
(1)的制取及性质
Ⅰ．制取
实验室用双氧水和二氧化锰混合制取，为得到平稳的气流，发生装置选用图1的________（填字母）组合，反应的化学方程式为________。
Ⅱ．的性质
操作 现象与反思
C中木炭要由瓶口向下缓慢插入中的原因________。 i．C中现象为________；
ii．D的目的是________。
(2)低碳行动
我国争取2060年前实现碳中和。科学家预测，到2050年碳替代、碳减排、碳封存、碳循环等4种途径对全球碳中和的贡献率如图2，回答问题。
i．a是指可再生能源替代，包括________（写一种）。
ii．海洋封存涉及的化学方程式为________。
iii．b是指绿色植物通过________产生氧气。
四、综合应用题
19．化学与生产、生活、能源、环境息息相关。
(1)将下列物质和对应的用途连线_____。
物质 用途
甲烷 氧气 金刚石 稀有气体 用于医疗急救 用作燃料 制成多种用途的电光源 切割大理石
(2)云南作为能源大省深入推进绿色能源优势转化，驱动绿色发展。
①化石能源是现阶段应用最广泛的能源，化石燃料包括___________、石油和天然气等。绿色能源包括核能和可再生能源。下列属于绿色能源的是___________(填标号)。
A．太阳能 B．风能 C．液化石油气 D．地热能
②NO2会形成酸雨。下列燃料燃烧时不会产生NO2的是___________(填标号)。
A．酒精 B．氢气 C．肼(N2H4)
《5.4化石燃料》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A A C D B C A C C
题号 11 12
答案 D B
1．B
【详解】A、“测定空气中氧气含量”是初中化学运用定量的方法研究气体混合物的具体事例，选项正确；
B、人类对于自然界中的物质不都是改造后再使用，有些是直接使用的，如用石灰水与稀盐酸反应制取二氧化碳，选项错误；
C、化石燃料是重要的资源，具有多样化的属性，能发生多种方式的变化，因此有多重应用价值，选项正确；
D、原子是可分的，原子内部是有结构的，不同的原子是由相同的基本粒子构成的，即有质子、中子和电子构成，差别在于它们的数目不尽相同，选项正确，故选B。
2．A
【详解】A、石墨、金刚石都由碳元素组成，但它们的原子排列方式不同，所以石墨、金刚石是两种不同的物质。即石墨转化成金刚石是化学变化，故A符合题意；
B、精炼石油是利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，所以精炼石油制得煤油是物理变化，故B不符合题意；
C、稀有气体通电能发出不同颜色的光，是稀有气体的物理性质，所以稀有气体通电发出不同颜色的光是物理变化，故C不符合题意；
D、澄清石灰水是氢氧化钙溶液，氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小。所以澄清石灰水变浑浊，可能是由温度升高引起的，该过程没有新物质的生成，属于物理变化，故D不符合题意。
故选A。
3．A
【详解】天然气主要成分是甲烷，甲烷中含有碳元素和氢元素，在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水，不充分燃烧还会生成一氧化碳，因此氮气不是天然气燃烧的产物，故选：A。
4．C
【详解】A、煤在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物，不属于洁净燃料，故选项错误；
B、秸秆在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物，不属于洁净燃料，故选项错误；
C、氢气燃烧产物是水，无污染，属于洁净燃料，故选项正确；
D、石油在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物，不属于洁净燃料，故选项错误。
故选C。
5．D
【分析】由反应的微观示意图可知，氢气和二氧化碳在一定条件下生成水和甲烷，反应的化学方程式为。
【详解】A、由反应的化学方程式可知，该反应的反应物是两种物质，不符合“一变多”的特点，不属于分解反应，故选项说法不正确；
B、由微粒的变化可知，反应前后分子的种类发生了变化，故选项说法不正确；
C、乙为二氧化碳，是由碳元素和氧元素组成，丙为水，是由氢元素和氧元素组成，因此乙和丙的元素组成不相同，故选项说法不正确；
D、由图可知，丁为甲烷，甲烷是天然气的主要成分，故选项说法正确；
故选D。
6．B
【详解】煤 、 天然气、 石油属于常规能源，太阳能属于新能源。故选B。
7．C
【详解】A、开私家车出行，燃烧的化石燃料越多，会增加二氧化碳等物质的排放；故错误；
B、烧煤取暖会产生大量的二氧化碳，及污染空气的二氧化硫等气体和粉尘；故错误；
C、开发新能源汽车，减少汽油、柴油的使用，减少二氧化碳等物质的排放；故正确；
D、焚烧秸秆会产生大量的二氧化碳，及污染空气的气体和粉尘；故错误；
故选：C。
8．A
【详解】A、煤中含有多种物质，属于混合物，煤在短时间内不能从自然界内得到补充，属于不可再生能源，故选项说法不正确；
B、石油经过加工可以得到汽油等多种产品，汽油是常用的汽车燃料，故选项说法正确；
C、汽车化油器将汽油雾化，这样能使汽油与氧气的接触面积增大，从而使燃烧更充分，故选项说法正确；
D、化石能源是有限的，随着不断的开采利用会面临耗尽的问题，开发和利用新能源能够在一定程度上缓解这种状况，故选项说法正确。
故选A。
9．C
【详解】A、碳达峰就是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落，所以这里的“碳”，指的是二氧化碳，说法正确，故不符合题意；
B、熟石灰是常用的碱，是氢氧化钙的俗称，可与酸发生中和反应，农业上常用熟石灰改良酸性土壤，说法正确，故不符合题意；
C、化石燃料包括煤、石油、天然气是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化形成的，是不可再生能源，说法错误，故符合题意；
D、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，说法正确，故不符合题意。
故选C。
10．C
【详解】A、燃料不直接与空气接触燃烧，而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料燃烧，可以使反应更充分、能源利用率高，说法正确；
B、天然气的主要成分为甲烷，图中甲烷可从天然气中获得，说法正确；
C、该反应需要消耗甲烷，所以不能从根本上缓解目前的能源紧缺问题，说法错误；
D、由题干信息可知，该燃烧被称为“化学链燃烧”。具有无火焰、低污染、高效率等特点，因此该燃烧过程的实现有利于环境保护，说法正确；
故选：C。
11．D
【详解】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则在火焰上方罩一个沾有澄清石灰水的烧杯，可检验甲烷燃烧后是否生成二氧化碳，故选项能达到实验目的；
B、白磷燃烧生成五氧化二磷，且反应在密闭容器中进行，能验证质量守恒定律，故选项能达到实验目的；
C、向烧杯中倒入二氧化碳，蜡烛由上至下依次熄灭，则说明二氧化碳的密度比空气大，故选项能达到实验目的；
D、该装置的长颈漏斗与外界连通，无论装置气密性是否良好，在导管右端都看不到气泡，则无法用该方法检验装置的气密性，故选项不能达到实验目的。
故选： D。
12．B
【详解】A、碳循环和氧循环的过程中有新物质生成，利用了化学性质，该选项不符合题意；
B、碳雕净化室内空气是利用了碳的吸附性，该性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，该选项符合题意；
C、氢气可用作高能燃料，是利用了氢气的可燃性，可燃性属于化学性质，该选项不符合题意；
D、煤干馏的过程中有新物质生成，则煤可以干馏生产出多种化工产品利用的是化学性质，该选项不符合题意。
故选B。
13．(1)
(2)CH4/甲烷
【详解】（1）略。
（2）中C与O2的质量比为3:4，中CH4和O2的质量比为3:12，因此等质量的CO和CH4分别完全燃烧，消耗氧气较多的是甲烷。
14．(1)过氧化氢
(2)（合理即可）
(3) CH4（合理即可） C2H5OH（合理即可）
【分析】A—F为初中常见的纯净物，它们分别是由C、H、O中的一种或几种元素组成，其中D在医疗上可用于消毒防腐，过氧化氢可在医疗上用于消毒防腐，则A为H2O2；过氧化氢可分解为水和氧气，且碳酸能分解为水和二氧化碳（或甲烷、乙醇燃烧等生成二氧化碳和水），二氧化碳能和氧气相互转化，则B为O2、C为CO2、E为H2O、F为H2CO3（或CH4、C2H5OH等）又由于一氧化碳能和氧气反应生成二氧化碳，而二氧化碳又能和碳反应生成一氧化碳，则A为CO。
【详解】（1）由分析可知，D的名称为过氧化氢。
（2）C→E的反应可为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：。
（3）若F只含两种元素，则可为CH4；
若F含有3中元素，则可为H2CO3或C2H5OH等。
15．(1)石油
(2) CH4
(3) 增大与氧气的接触面积，使煤充分燃烧 减少二氧化碳的排放，缓解温室效应；
(4)A
【详解】（1）化石燃料包含煤、天然气和石油
（2）将化学式CH4变形为C2H8，与C3H8相比，每个分子中所含氢原子个数相等，含碳原子个数越多，氢元素的质量分数越小，可见CH4中氢元素的质量分数较大。甲烷与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，该反应化学方程式：
（3）煤球做成蜂窝煤的目的是增大与氧气的接触面积，使煤充分燃烧；倡导“家用燃料低碳化”可以减少二氧化碳的排放，缓解温室效应；
（4）A、卧薪尝胆，睡觉睡在柴草上，吃饭、睡觉前尝苦胆，形容人刻苦自励，发奋图强，与燃烧不相关；
B、釜底抽薪，含义是抽去锅底下的柴火，清除了可燃物，达到灭火的目的，与燃烧相关；
C、火上浇油，意思是向燃烧的物质中增加可燃物油，可以使燃烧更旺，与燃烧相关；
D、煽风点火，燃烧过程中不断地鼓入空气，使空气流通，为燃烧补充空气或氧气，从而促进燃烧，与燃烧相关；
答案：A。
16．(1) 单质 AD
(2) 分子构成不同 化学
(3)木条复燃
(4)D
(5)ABC
(6)二氧化碳
【详解】（1）臭氧是由同种元素组成的纯净物，属于单质；空气污染物有二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳、臭氧、可吸入颗粒物，故选AD。
（2）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，所以与的化学性质不同的原因是分子构成不同；氧气通过臭氧发生器转化为臭氧，有新物种生成，属于化学变化。
（3）氧气具有助燃性，所以将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，可以看到木条复燃。
（4）由短文臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加，故选D。
（5）生活中可采取减少“氟利昂”使用、使用无氟冰箱、减少CO、NO等气体的排出量等方法保护臭氧层。故选ABC。
（6）引发温室效应的主要气体是二氧化碳。
17． C 太阳能等
【详解】A、石油属于化石燃料，燃烧会释放二氧化硫二氧化氮，不属于清洁能源，故选项错误；
B、天然气石油属于化石燃料，燃烧会释放二氧化硫二氧化氮，不属于清洁能源，故选项错误；
C、氢能本身无毒无污染，产物是水无毒无污染，属于清洁能源，故选项正确。故选C。
D、酒精（学名乙醇）、太阳能、风能等属于可再生能源（合理即可）。
【点睛】能源与环境问题，是社会的热点，也是物理所考查的热点，了解能源的分类、能源使用对环境的影响、新能源开发利用等是正确解答此类题的关键。
18．(1) BDE 防止氧气受热逸出，使木炭充分与氧气反应，现象更明显 发出白光，放出热量 检验木炭在氧气中燃烧的产物
(2) 太阳能（合理即可） 光合作用
【详解】（1）Ⅰ．制取
实验室用双氧水和二氧化锰混合制取O2，为得到平稳的气流，发生装置应选择能控制液体滴加速率的仪器，分液漏斗可控制液体滴加，所以发生装置选用BDE组合；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为，故填：BDE；；
Ⅱ．的性质
A、B、C中木炭要由瓶口缓慢下伸入，原因是防止氧气受热逸出，使木炭充分与氧气反应，现象更明显，故填：防止氧气受热逸出，使木炭充分与氧气反应，现象更明显；
i.木炭在氧气中燃烧，发出明亮的白光，放出热量，故填：发出白光，放出热量；
ii.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，D中现象为澄清石灰水变浑浊，所以D的目的是检验木炭在氧气中燃烧的产物，故填：检验木炭在氧气中燃烧的产物；
（2）i.碳替代中a是指可再生能源替代，包括太阳能、风能、水能、氢能等，故填：太阳能（合理即可）；
ii.海洋封存涉及二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为CO2+H2O=H2CO3，故填：CO2+H2O=H2CO3；
iii.b是指绿色植物通过光合作用产生氧气，故填：光合作用。
19．(1)
(2) 煤 ABD AB/BA
【详解】（1）甲烷具有可燃性，可用作燃料；氧气具有供给呼吸作用，可用于医疗急救；金刚石硬度大，可切割大理石；稀有气体通电后能发出不同颜色的光，所以可用于制成多种用途的电光源，故填： 。
（2）①化石燃料包括煤、石油和天然气等。绿色能源包括核能和可再生能源，所以属于绿色能源的是太阳能 、风能 、地热能，故填：煤；ABD。
②A.酒精的化学式C2H6O，不含有氮元素，燃烧时不会产生NO2，选项A符合题意；
B.氢气燃烧生成水，不会产生NO2，选项B符合题意；
C.肼的化学式为N2H4，燃烧时会产生NO2，选项C不符合题意；
故填：AB。

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