初中化学人教版九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发第2课时同步练习题

第2课时　使用燃料对环境的影响　能源的利用和开发

观察图7－2－2并回答问题：

(1)化石燃料在燃烧过程中会产生各种废气，其中形成酸雨的主要气体是________。

图7－2－2

(2)为减缓化石燃料燃烧对环境的影响，下列做法正确的是________(填序号)。

①禁止使用化石燃料　②车用汽油改为乙醇汽油　③利用太阳能、风能、地热能等新能源　④利用电解水的方法制得大量氢气来作燃料

[核心知识] 1.煤燃烧会排放出SO2、NO2等污染物，它们溶于水会形成酸雨。车用燃料燃烧会产生一氧化碳等有害物质。

2．人们正在利用和开发的能源有氢能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能和核能等。

[易错点拨] 煤和燃油的燃烧是造成空气污染的重要原因，SO2、NO2和空气中的水蒸气结合生成酸性液体，会形成酸雨。

1．2019·青岛下列关于能源的说法不正确的是(　　)

A．氢气是21世纪的理想能源

B．科技发展可促进能源的开发利用

C．煤、石油和天然气都属于可再生能源

D．能源结构向多元、清洁和低碳方向转型

2．2019·宜昌最适合作清洁燃料的是(　　)

A．氢气     B．汽油    C．柴油     D．煤

3．2018·天津从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是(　　)

A．天然气 

B．氢气

C．酒精 

D．乙醇汽油

4．2019·内江如图7－2－3所示，科学家提出一种最经济、最理想的获得氢能源的循环体系。下列说法不正确的是(　　)

图7－2－3

A．氢气作燃料的优点是燃烧热值高，产物无污染

B．在此循环中发生了反应：2H2O2H2↑＋O2↑

C．燃料电池可以将化学能转化为电能

D．光照条件下分解水，急待解决的问题是寻找合适的催化剂

5．2018·天门充分燃烧1 kg天然气和煤所产生CO2和SO2的质量如图7－2－4所示，下列说法不正确的是(　　)

图7－2－4

A．等质量的煤和天然气充分燃烧，产生CO2的量接近，但产生SO2的量却相差较大

B．煤、天然气充分燃烧产生的CO2和SO2是导致酸雨的主要气体

C．煤、天然气和石油等是重要的化石燃料，属于不可再生能源

D．由图示可知，提倡将煤改为天然气作燃料，有利于改善空气质量

6．“霾”是由细小颗粒物组成的，主要来源是热电排放、化工生产、汽车尾气、冬季供暖及地面灰尘等。它侵蚀着人们的健康，严重影响着人们的生活和出行。下列治理雾霾的措施中，可行的是(　　)

①减少化石燃料的使用   ②控制车辆使用

③减少户外活动    ④加强城市绿化

⑤关闭厂矿企业     ⑥调整能源结构

A．①②④⑥ 

B．②④⑥

C．③④⑥ 

D．①②③④⑤⑥

7．实验室常用如图7－2－5所示发生装置制备氢气。

图7－2－5

(1)写出试管中反应的化学方程式：_____________________________________________。

(2)仪器a的名称是________。实验室可用__________法收集氢气。

(3)氢气作为新能源的优点是__________________________________(写出一点即可，下同)。目前氢能源的大量使用仍存在一定困难，你认为针对氢能源的研究方向是________________________________________________________________________。

8．2018·河池乙醇(俗称酒精)是可再生能源，利用农作物秸秆生产乙醇(C2H5OH)的主要流程如图7－2－6所示。请回答下列问题。

图7－2－6

(1)发酵罐中，葡萄糖(C6H12O6)在酒化酶的催化作用下发生反应的化学方程式为C6H12O62C2H5OH＋2X↑，则X的化学式为________。

(2)乙醇汽油的使用不仅可以节省石油资源，还可以________________________。

(3)写出乙醇完全燃烧的化学方程式：________________________________。

9．2019·长沙随着人类对能源的需求量日益增长，可燃冰的开采、氢气的开发和利用都越来越受到人们的关注。我国在可燃冰的试开采方面已取得重大突破，形成了国际领先的新型试采工艺。

(1)可燃冰主要含甲烷水合物，写出甲烷(CH4)完全燃烧的化学方程式：________________________。

(2)氢气不便于贮存，可将其转化为固态氢化物[如氢化钠(NaH)等]。氢化钠(NaH)与水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应的化学方程式为________________________。

10．2019·泰安《2015年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。下列是我国能源结构变化的调整图，请回答相关问题。

图7－2－7

(1)化石燃料是目前应用最广泛的能源，但不可再生且燃烧会对环境造成污染。化石燃料包括煤、石油和________。

(2)从2015、2030、2050年能源结构变化看，所占比例增加最多的是________________。

(3)在新能源开发中，化学发挥着不可替代的作用。近年，中科院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂，通过图7－2－8示意的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个环节，将二氧化碳成功转化为汽油(图中c、d是最终制得的汽油中所含物质的分子结构模型)。

图7－2－8

①在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下，环节Ⅰ除生成CO外，还生成了一种化合物，则反应的化学方程式为_________________________________________；

②观察图中c和d两种物质的分子结构模型，发现c和d的分子组成完全相同，但其分子结构不同，化学上将其称为同分异构体。你认为c和d的化学性质________(填“是”或“不是”)完全相同的。

教师详解详析

[核心·易错]

(1)SO2、NO2　(2)②③

[应考能力提升练]

1．C　[解析] 氢气燃烧生成水，无污染，且热值高，是一种理想的绿色能源；科技进步会促进能源的开发利用；煤、石油、天然气不能短期内从自然界得到补充，是不可再生能源；为了节约化石燃料，减少污染，能源结构向多元、清洁、低碳方向转型。

2．A　[解析] 氢气的燃烧产物是水，无污染，最适合作清洁燃料。

3．B　[解析] 氢气燃烧的产物只有水，所以氢气是最理想的燃料。

4．B　[解析] 氢气作燃料的产物是水，优点是无污染且燃烧热值高；根据图示，循环中水分解是在光催化剂的作用下，而不是通电；燃料电池可以将化学能转化为电能；光照条件下分解水，急待解决的问题是寻找合适的催化剂。

5．B　[解析] 二氧化硫是造成酸雨的主要气体，而二氧化碳不会导致酸雨，但会加剧温室效应。

6．A

7．(1)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

(2)铁架台　向下排空气(或排水)

(3)氢气燃烧的产物是水，不污染环境(合理即可)　寻找新的催化剂，利用太阳光分解水制取氢气(合理即可)

[解析] (2)由于氢气密度比空气小，故可用向下排空气法收集氢气；又由于氢气难溶于水，故也可用排水法收集氢气。(3)氢气作为新能源的优点是产物对环境无污染，燃烧热值高，可用水来制备，原料来源广泛，可再生等。目前氢气未能大量使用的原因有制氢能耗高；使用氢气存在安全问题，贮存、运输氢气还有许多技术没有得到有效突破等，应从这些方面进行研究与探索。

8．(1)CO2　(2)减少空气污染

(3)C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O

[解析] (1)化学反应前后，原子种类、数目均不变，则2X分子中含有2个碳原子和4个氧原子，则每个X分子由1个碳原子和2个氧原子构成，则物质X的化学式为CO2。(2)乙醇汽油的使用，可以节省石油资源，乙醇燃烧生成二氧化碳和水，还可以减少空气污染。(3)乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水。

9．(1)CH4＋2O2CO2＋2H2O

(2)NaH＋H2O===NaOH＋H2↑

[初高衔接拓展练]

10．(1)天然气　

(2)其他可再生能源

(3)①H2＋CO2CO＋H2O　②不是

[解析] (2)从2015、2030、2050年能源结构变化看，其他可再生能源(太阳能、风能等)由3%增加到了16%，所占比例增加最多。(3)①在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下，氢气和二氧化碳反应生成一氧化碳和水，化学方程式为H2＋CO2CO＋H2O；②同分异构体，虽然化学式相同，但分子的结构不同，所以化学性质不是完全相同的。