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化学九年级下册9.3 化学能的利用课后测评
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这是一份化学九年级下册9.3 化学能的利用课后测评，共12页。试卷主要包含了 化学能定义， 化学能转化为热能， 化学能转化为电能， 能源分类， 能源利用的影响等内容，欢迎下载使用。
1. 化学能定义：化学能是指物质或物质之间的相互作用所产生的能量。这种能量可以在化学反应中释放或吸收。
2. 化学能转化为热能：当物质发生化学反应时，常常伴随有能量的变化。例如，物质燃烧时会放出大量的热，这就是将燃烧反应的化学能转化为热能。这是当前利用化学能的最主要的方式。
3. 化学能转化为电能：除了热能，化学能也可以转化为电能。电池就是将化学能直接转化为电能的装置。电池的种类有很多，包括一次电池（如干电池）、可充电循环利用的二次电池（如汽车用的蓄电池，手机用的锂电池等）以及燃料电池（如氢氧燃料电池等）。
4. 能源分类：能源可以分为化石燃料和新能源。化石燃料包括煤、石油和天然气，属于不可再生能源，使用时会对自然环境造成污染。新能源包括太阳能、氢能、风能、核能、地热能、潮汐能等，使用时对自然环境影响较小，是较清洁高效的能源。
5. 能源利用的影响：化学能的利用可以提高能源利用效率，减少能源的消耗，同时也有助于减少环境污染，改善人们的生活质量。例如，使用新能源替代化石燃料，可以减少温室气体的排放，从而对抗全球气候变暖。
一、选择题
1．6 月 23 日 9 时 43 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗三号最后一颗全球组网卫星。长征三号乙运载火箭使用了高效能的液氢和液氧作为推进剂。试判断下列说法正确的是（ ）
A．液氧是混合物B．氧气液化时氧分子体积变小
C．氢气燃烧产物不会产生污染D．氧气是一种高能燃料
2．某食用碘盐部分说明如下，请根据所给信息判断下列说法错误的是（ ）
A．该食用盐主要成分由离子构成
B．碘酸钾中碘元素显+5价
C．碘是人体必需的常量元素，能预防甲状腺肿大
D．由食用方法可推测，有可能碘酸钾化学性质为：受热易分解
3．2022年北京冬奥会坚持“绿色、共享、开放、廉洁”的理念。与这一理念不相符的是
A．大巴车采用氢能作燃料B．部分家具循环使用
C．利用可降解材料制作餐具D．用过的防疫口罩投入可回收垃圾桶
4．下列有关资源、能源叙述正确的是（ ）
A．在生活和生产中，人们经常利用的能源有化石能源、水能等
B．可燃冰是乙醇水合物，外观像冰，具有能量高，燃烧值大等优点
C．空气中氮气的体积分数约为21%
D．石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品，属于物理变化
5．“珍惜地球资源，转变发展方式”是2015年“世界地球日”的中国环保主题。下列做法不符合低碳发展理念的是
A．全面整治燃煤小锅炉，加大脱硫煤的使用B．通过加高烟囱排放工业废气
C．调整能源结构，大力开发清洁能源D．机动车推广使用乙醇汽油
6．在学习酸和碱的知识时，同学们用传感器测定稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化，测定结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应过程中有热量放出
B．该实验是将稀盐酸滴入稀NaOH溶液
C．30s时，溶液中溶质为HCl和NaCl
D．从20s到40s，溶液的温度升高、pH减小
7．6月5日是“世界环境日”。有关能源的开发和利用不合理的是
A．氢能是理想的新型能源，它有资源丰富、燃烧放热多、产物不污染环境等优点
B．开采出来的石油应该经过加工后再综合利用
C．开发和利用太阳能、水能、风能等能源
D．煤、石油、天然气等化石燃料为不可再生能源，应禁止使用
8．分类归纳是学习和研究化学的常用方法。下列分类、归纳中正确的是
A．金属材料：黄铜、生铁、玻璃钢B．可再生新能源：液氢、乙醇、可燃冰
C．气体污染物：CO2、SO2、NO2D．化学肥料：K2SO4、NH4Cl、Ca3（PO4）2
9．下列实验方案不能达到目的的是：
A．检验：用湿润的蓝色石蕊试纸检验NH3B．鉴别：用肥皂水鉴别蒸馏水和饱和CaCl2溶液
C．除杂：用水除去MnO2中混有的KClD．制备：用锌粒和稀硫酸制备H2
10．某同学用如图形式对所学知识进行归纳，其中甲包含了乙、丙、丁……下列归纳的对应关系中，正确的一组是
A．AB．BC．CD．D
二、判断题
11．大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该停止化石能源的开采和利用( )
12．氢气和天然气都可以作为燃料。( )
13．可燃冰是一种洁净的新能源( )
14．判断下列说法是否正确，对的在（ ）内打“√”，错的在（ ）内打“×”。
（1）沼气为不可再生资源( )
（2）大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该禁止对化石能源的开采和利用( )
（3）硫燃烧需要先点燃，所以硫燃烧过程吸收热量( )
（4）人类必须节约使用煤、石油等资源，并大力开发新能源( )
（5）从石油中分离出来的汽油、柴油等燃料燃烧，会造成污染环境( )
15．可燃冰外表像冰，但实际上可燃冰是由甲烷分子构成的( )
三、综合应用题
16．中国探测卫星“嫦娥二号”作为我国二期探月工程的先导星，为嫦娥三号落月探路，对月球预选着陆区地形地貌进行高分辨率成像试验。
（1）现今国际上设计的着陆点集中在月球南极，96%南极地区有光照，保证丰富而稳定的能源供应，温度保持在－60℃左右。可使用太阳能电池板，将光能转换成 能，对于目前全世界出现能源危机和环境保护问题，应合理开发利用的新能源有(至少两种) 。
（2）“嫦娥二号”承担另一个任务是探测月球表面9种元素的含量和分布特征：Si、Mg、O、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)等，其中属于非金属元素的有 种。
（3）月球表面富含钛铁矿，钛因其硬度大、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能，被誉为“未来金属”，从钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下：
①月岩中钛铁矿的主要成分是FeTiOX(钛酸亚铁)，其中铁和钛元素的化合价分别为+2和+4，则X的数值为 。
②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属钛和氯化镁，该反应化学方程式为 ，其反应基本类型为 。
③上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入 除去。
17．某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验 1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料：废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图 所示。
(1)操作1 和操作2 的名称都是 ，该操作中玻璃棒的作用是 。
(2)灼烧滤渣 l 的目的是 。
(3)已知滤液 1 中氯化铵和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1 时，大量的氯化铵晶体先析出，说明该温度下氯化铵溶解度 氯化锌的溶解度（填“＜”、“=”或“＞”）。
实验 2 利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
(4)用锌和稀硫酸制取氢气。已知氢气密度比空气小且难溶于水，提供装置如图 。
① 应选择：发生装置为 （填编号），排空气法收集装置为 （填编号）。
② 若用排水法收集并测定气体的体积，气体从装置 B 导管口 （填“ a ”或“ b ” ) 进；选用仪器 F 测量排出水的体积，仪器 F 名称是 。
(5)探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中，用前 10 min 内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同，进行下表四组实验，获得数据如下表。
① 比较实验 a 和实验 b ，可以得到的结论是 。
② 为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需比较实验 和实验 （填编号）。
③ 控制其他条件相同，需控制的条件是 （例举一种条件即可）。
18．化学是一门以实验为基础的学科
(1)请组合一套用高锰酸钾制取纯净的氧气的装置 （用字母表示），并写出该反应的化学方程式 。
(2)通过比较发现制取CO2、O2、H2的发生装置都可以选择B装置。试从反应物的状态、反应条件等方面总结选择该发生装置的理由是 。
(3)下图为一种有洗气、贮气等多用途的装置。实验室制取CO2时，若用下图所示装置来收集，气体宜从 端（填“a”或“b”）通入。如果用该装置检验CO2，则在瓶内发生反应的化学方程式 。
(4)氨气（NH3）是一种无色，有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。小娟同学用加热熟石灰和氯化铵（均为固体）的方法来制取氨气，小娟同学应选择制取氨气的发生装置和收集装置是分别 （填序号）。
(5)取12.5g石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）放入B装置中，向其中加入50g稀盐酸，固体完全消失后称量试管中剩余物质的总质量为58.1g（不包括试管的质量，且气体的溶解忽略不计）。计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。
配料
精盐、碘酸钾（KIO3）、抗结剂
食用食用方法
待食物烹调后，再放入碘盐
储存方法
密封、防潮碘盐
甲
乙、丙、丁…
A
化合物
高锰酸钾、氯酸钾、石灰石
B
放热反应
燃烧、碳还原二氧化碳、生石灰与水反应
C
可再生能源
太阳能、风能、水能
D
常见基本反应类型
化合反应、氧化反应、置换反应
验实号编
试剂
前 10 min 内产生的氢气体积(mL)
不同纯度的锌
不同体积和浓度的稀硫酸
a
纯锌
30 mL 30 %
564.3
b
含杂质的锌
30 mL 30 %
634.7
c
纯锌
30 mL 20 %
449.3
d
纯锌
40 mL 30 %
602.8
参考答案：
1．C
【详解】A、液氧是将气态氧气变成液态氧气，其组成还是只有氧气一种物质，故液氧为纯净物，此选项错误；
B、氧气液化时氧分子之间间隔变小，体积没有变小，此选项错误；
C、氢气燃烧的产物是水，不会对环境产生污染，是一种清洁能源，此选项正确；
D、氧气不是高能燃料，是助燃剂，此选项错误。
故选C。
2．C
【详解】A、该食用盐主要成分是氯化钠，氯化钠由钠离子和氯离子构成的，该选项说法正确；
B、钾元素+1价，氧元素-2价，根据化合价代数和为零，碘酸钾中碘元素显+5价，该选项说法正确；
C、碘是人体必需的微量元素，该选项说法不正确；
D、由食用方法（待食物烹调后再放入碘盐）可推测，有可能碘酸钾化学性质为：受热易分解，该选项说法正确。
故选C。
3．D
【详解】A、大巴车采用氢能作燃料，能减少化石燃料的使用，从而控制了空气污染物的产生，不符合题意；
B、部分家具循环使用，节约资源，不符合题意；
C、利用可降解材料制作餐具，减少白色污染，不符合题意；
D、用过的防疫口罩投入可回收垃圾桶，会造成传染，符合题意。
故选D。
4．A
【详解】A、在生活和生产中，人们经常利用的能源有化石能源、水能等，故正确；
B、可燃冰外观像冰主要含有甲烷水合物，将成为未来的主要化石能源，而不是乙醇水合物，故错误；
C、空气中氮气的体积分数约为78%，故错误；
D、石油分馏后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品，而不是分解，故错误。
故选：A。
5．B
【详解】A. 全面整治燃煤小锅炉，可以减少二氧化碳的排放，加大脱硫煤的使用 ，可以减少二氧化硫等污染物的排放，该选项符合低碳发展理念；
B. 通过加高烟囱排放工业废气，不能减少污染物的排放，而且有可能增大污染范围，该选项不低碳发展理念；
C. 调整能源结构，大力开发清洁能源，能减少污染物的排放，该选项符合低碳发展理念；
D. 机动车推广使用乙醇汽油，可以减少化石燃料的使用，该选项符合低碳发展理念，
故选B。
6．C
【详解】由稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化曲线图可知：
A、稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度会升高，因此反应过程中有热量放出，A选项说法正确，不符合题意；
B、pH的变化曲线图中pH值的变化是从大于7逐渐减小到于小7，可知原溶液显碱性，然后不断的加入酸性溶液，使pH减小，说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中，B选项说法正确，不符合题意；
C、30s时，溶液的pH大于7，溶液显碱性，溶液中溶质为NaOH和NaCl，C选项说法错误，符合题意；
D、由稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度的变化图和pH的变化曲线图可知，从20s到40s，溶液的温度升高、pH减小，D选项说法正确，不符合题意。故选C。
7．D
【详解】A、制取氢气的原料是水，原料来源丰富，且氢气燃烧产物只有水，比较环保，且燃烧值大，是比较理想的能源，不符合题意；
B、开采出来的石油经过加工后再综合利用，可以实现资源的有效利用，减少污染物的排放等，不符合题意；
C、开发和利用太阳能、水能、风能等能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；
D、煤、石油、天然气等化石燃料是目前主要的能源，不能禁止使用，应合理使用，符合题意。
故选D。
8．D
【详解】A、金属材料包括金属和合金，黄铜、生铁属于金属材料，玻璃钢属于复合材料，分类错误；
B、可燃冰是甲烷水合物，属于不可再生能源，分类错误；
C、二氧化碳是空气的成分，不属于气体污染物，分类错误；
D、K2SO4属于钾肥，NH4Cl属于氮肥，Ca3(PO4)2属于磷肥，分类正确。
故选：D。
9．A
【详解】A、应用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，试纸变蓝，说明是氨气，符合题意；
B、蒸馏水属于软水，饱和氯化钙溶液属于硬水，通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较少，不符合题意；
C、氯化钾溶于水，二氧化锰难溶于水，可加水溶解、过滤、洗涤、干燥，得到二氧化锰，不符合题意；
D、实验室通常用锌粒与稀硫酸制取氢气，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，不符合题意。
故选A。
10．C
【详解】A.石灰石属于混合物，错误；
D.碳还原二氧化碳是在高温条件下进行的，是吸热反应，错误；
C.太阳能、风能、水能均属于可再生能源，正确；
D.初中常见的四大基本反应类型为：化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应，氧化反应不属于基本反应类型，错误；
故选C。
11．错误
【详解】虽然说大量使用化石能源会造成大气污染，但是不能停止化石能源的开采和利用，应该合理开采和使用化石能源。
12．正确
【详解】氢气和天然气均具有可燃性，均可作燃料，正确。
13．正确
【详解】可燃冰是甲烷水合物，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，是一种洁净的新能源，故正确。
14． × × × √ √
【详解】（1）沼气是一些有机物质（如秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物）在一定的温度、湿度、酸度条件下，隔绝空气（如用沼气池），经微生物作用（发酵）而产生的可燃性气体，沼气为可再生资源（×）
（2）大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该合理对化石能源的开采和利用（×）
（3）硫燃烧前点燃,目的是使温度达到硫的着火点,而硫的燃烧是放热的（×）
（4）煤、石油属于不可再生能源，燃烧会产生污染，人类必须节约使用煤、石油等资源，并大力开发新能源（√）
（5）从石油中分离出来的汽油、柴油等燃料燃烧会生成二氧化硫等污染性气体，会造成污染环境（√）
15．错误
【详解】可燃冰的主要成分是甲烷，是由甲烷分子和水分子构成的，故说法错误。
16． 电 风能、核能、潮汐能、太阳能等 2 3 置换反应 稀硫酸（稀盐酸）
【详解】（1）太阳能电池板，将光能转换成电能，风能、核能、潮汐能、太阳能等都是可以开发利用的新能源。
（2）Si、Mg、O、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)，九种元素中，Si、O属于非金属元素，Mg、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)属于金属元素，故属于非金属元素的有2种。
（3）①根据化合物中化合价代数和为零的原则，FeTiOX(钛酸亚铁)中铁和钛元素的化合价分别为+2和+4，则（+2）+（+4）+（-2X）=0，则X的数值为3。
②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属钛和氯化镁，该反应化学方程式为，是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，反应基本类型为置换反应。
③根据流程可知，上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质是镁，钛常温下耐酸碱，镁的活动性在氢之前，故可加入稀硫酸（或稀盐酸）除去。
17．(1) 过滤 引流
(2)除去炭粉
(3)＜
(4) B D b 量筒
(5) 与同体积同浓度的稀硫酸反应，含杂质的锌比纯锌反应速率要快 a c 锌粒形状大小（合理即可）
【详解】（1）操作1和操作2之后得到了滤渣和滤液，故其名称为过滤，过滤操作中玻璃棒起引流的作用。
（2）由于二氧化锰和炭粉难溶于水，而炭粉可以燃烧生成二氧化碳，则灼烧滤渣 l 的目的是除去炭粉。
（3）氯化铵和氯化锌的浓度相近，但蒸发时氯化铵晶体先析出，说明该温度下氯化铵的溶解度<氯化锌的溶解度。
（4）①锌和稀硫酸的反应属于固体和液体在常温下的反应，则发生装置选固液常温装置，即装置B；由于氢气密度比空气小，则应选择向下排空气法，即装置D；
②若想用E装置收集气体，由于水只能从a口排出，则气体从b口通入；由图可知，仪器F为量筒。
（5）①比较实验 a 和实验 b可以发现，稀硫酸浓度相同，只是a实验中为纯锌，b实验中为含杂质的锌，导致前 10 min 内产生的氢气体积不同，故得出与同体积同浓度的稀硫酸反应，含杂质的锌比纯锌反应速率要快；
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需要控制锌的纯度相同，稀硫酸的体积相同，让稀硫酸的浓度成为唯一的一个变量，故选ac；
③控制变量法需考虑自变量和因变量，其它外界条件需保持一致，如温度、锌粒形状大小等。
18．(1) AC
(2)反应物状态：固态和液态；反应条件：常温
(3) a CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(4)AE
(5)解：根据质量守恒定律，二氧化碳的质量为12.5g+50g-58.1g＝4.4g
设石灰石中碳酸钙的质量分数为x
x=80%
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
【详解】（1）用高锰酸钾制取纯净的氧气，为固体加热制气体的反应装置，选择A装置，收集纯净氧气的装置应选用排水集气法收集，选E，即制取装置为AE；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：；
（2）用大理石或石灰石和稀盐酸制取CO2、过氧化氢和二氧化锰制取O2、锌和稀硫酸制取H2的发生装置都可以选择B装置，理由为：反应物状态：固态和液态；反应条件：常温；
（3）该装置若为集气装置，在收集氧气时，由于氧气密度比空气大，应使用向上排空气集气装置，故应从a端进气；
实验室用澄清石灰水检验CO2，反应的化学方程式为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
（4）氨气的制取用加热固体的反应装置，收集应选用向下排空气法，故选择装置为AE；
（5）见答案。
1. 化学能定义：化学能是指物质或物质之间的相互作用所产生的能量。这种能量可以在化学反应中释放或吸收。
2. 化学能转化为热能：当物质发生化学反应时，常常伴随有能量的变化。例如，物质燃烧时会放出大量的热，这就是将燃烧反应的化学能转化为热能。这是当前利用化学能的最主要的方式。
3. 化学能转化为电能：除了热能，化学能也可以转化为电能。电池就是将化学能直接转化为电能的装置。电池的种类有很多，包括一次电池（如干电池）、可充电循环利用的二次电池（如汽车用的蓄电池，手机用的锂电池等）以及燃料电池（如氢氧燃料电池等）。
4. 能源分类：能源可以分为化石燃料和新能源。化石燃料包括煤、石油和天然气，属于不可再生能源，使用时会对自然环境造成污染。新能源包括太阳能、氢能、风能、核能、地热能、潮汐能等，使用时对自然环境影响较小，是较清洁高效的能源。
5. 能源利用的影响：化学能的利用可以提高能源利用效率，减少能源的消耗，同时也有助于减少环境污染，改善人们的生活质量。例如，使用新能源替代化石燃料，可以减少温室气体的排放，从而对抗全球气候变暖。
一、选择题
1．6 月 23 日 9 时 43 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗三号最后一颗全球组网卫星。长征三号乙运载火箭使用了高效能的液氢和液氧作为推进剂。试判断下列说法正确的是（ ）
A．液氧是混合物B．氧气液化时氧分子体积变小
C．氢气燃烧产物不会产生污染D．氧气是一种高能燃料
2．某食用碘盐部分说明如下，请根据所给信息判断下列说法错误的是（ ）
A．该食用盐主要成分由离子构成
B．碘酸钾中碘元素显+5价
C．碘是人体必需的常量元素，能预防甲状腺肿大
D．由食用方法可推测，有可能碘酸钾化学性质为：受热易分解
3．2022年北京冬奥会坚持“绿色、共享、开放、廉洁”的理念。与这一理念不相符的是
A．大巴车采用氢能作燃料B．部分家具循环使用
C．利用可降解材料制作餐具D．用过的防疫口罩投入可回收垃圾桶
4．下列有关资源、能源叙述正确的是（ ）
A．在生活和生产中，人们经常利用的能源有化石能源、水能等
B．可燃冰是乙醇水合物，外观像冰，具有能量高，燃烧值大等优点
C．空气中氮气的体积分数约为21%
D．石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品，属于物理变化
5．“珍惜地球资源，转变发展方式”是2015年“世界地球日”的中国环保主题。下列做法不符合低碳发展理念的是
A．全面整治燃煤小锅炉，加大脱硫煤的使用B．通过加高烟囱排放工业废气
C．调整能源结构，大力开发清洁能源D．机动车推广使用乙醇汽油
6．在学习酸和碱的知识时，同学们用传感器测定稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化，测定结果如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．反应过程中有热量放出
B．该实验是将稀盐酸滴入稀NaOH溶液
C．30s时，溶液中溶质为HCl和NaCl
D．从20s到40s，溶液的温度升高、pH减小
7．6月5日是“世界环境日”。有关能源的开发和利用不合理的是
A．氢能是理想的新型能源，它有资源丰富、燃烧放热多、产物不污染环境等优点
B．开采出来的石油应该经过加工后再综合利用
C．开发和利用太阳能、水能、风能等能源
D．煤、石油、天然气等化石燃料为不可再生能源，应禁止使用
8．分类归纳是学习和研究化学的常用方法。下列分类、归纳中正确的是
A．金属材料：黄铜、生铁、玻璃钢B．可再生新能源：液氢、乙醇、可燃冰
C．气体污染物：CO2、SO2、NO2D．化学肥料：K2SO4、NH4Cl、Ca3（PO4）2
9．下列实验方案不能达到目的的是：
A．检验：用湿润的蓝色石蕊试纸检验NH3B．鉴别：用肥皂水鉴别蒸馏水和饱和CaCl2溶液
C．除杂：用水除去MnO2中混有的KClD．制备：用锌粒和稀硫酸制备H2
10．某同学用如图形式对所学知识进行归纳，其中甲包含了乙、丙、丁……下列归纳的对应关系中，正确的一组是
A．AB．BC．CD．D
二、判断题
11．大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该停止化石能源的开采和利用( )
12．氢气和天然气都可以作为燃料。( )
13．可燃冰是一种洁净的新能源( )
14．判断下列说法是否正确，对的在（ ）内打“√”，错的在（ ）内打“×”。
（1）沼气为不可再生资源( )
（2）大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该禁止对化石能源的开采和利用( )
（3）硫燃烧需要先点燃，所以硫燃烧过程吸收热量( )
（4）人类必须节约使用煤、石油等资源，并大力开发新能源( )
（5）从石油中分离出来的汽油、柴油等燃料燃烧，会造成污染环境( )
15．可燃冰外表像冰，但实际上可燃冰是由甲烷分子构成的( )
三、综合应用题
16．中国探测卫星“嫦娥二号”作为我国二期探月工程的先导星，为嫦娥三号落月探路，对月球预选着陆区地形地貌进行高分辨率成像试验。
（1）现今国际上设计的着陆点集中在月球南极，96%南极地区有光照，保证丰富而稳定的能源供应，温度保持在－60℃左右。可使用太阳能电池板，将光能转换成 能，对于目前全世界出现能源危机和环境保护问题，应合理开发利用的新能源有(至少两种) 。
（2）“嫦娥二号”承担另一个任务是探测月球表面9种元素的含量和分布特征：Si、Mg、O、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)等，其中属于非金属元素的有 种。
（3）月球表面富含钛铁矿，钛因其硬度大、熔点高、常温下耐酸碱、耐腐蚀等优良的性能，被誉为“未来金属”，从钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下：
①月岩中钛铁矿的主要成分是FeTiOX(钛酸亚铁)，其中铁和钛元素的化合价分别为+2和+4，则X的数值为 。
②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属钛和氯化镁，该反应化学方程式为 ，其反应基本类型为 。
③上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入 除去。
17．某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验 1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料：废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等，其中氯化铵、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图 所示。
(1)操作1 和操作2 的名称都是 ，该操作中玻璃棒的作用是 。
(2)灼烧滤渣 l 的目的是 。
(3)已知滤液 1 中氯化铵和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1 时，大量的氯化铵晶体先析出，说明该温度下氯化铵溶解度 氯化锌的溶解度（填“＜”、“=”或“＞”）。
实验 2 利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
(4)用锌和稀硫酸制取氢气。已知氢气密度比空气小且难溶于水，提供装置如图 。
① 应选择：发生装置为 （填编号），排空气法收集装置为 （填编号）。
② 若用排水法收集并测定气体的体积，气体从装置 B 导管口 （填“ a ”或“ b ” ) 进；选用仪器 F 测量排出水的体积，仪器 F 名称是 。
(5)探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中，用前 10 min 内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同，进行下表四组实验，获得数据如下表。
① 比较实验 a 和实验 b ，可以得到的结论是 。
② 为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需比较实验 和实验 （填编号）。
③ 控制其他条件相同，需控制的条件是 （例举一种条件即可）。
18．化学是一门以实验为基础的学科
(1)请组合一套用高锰酸钾制取纯净的氧气的装置 （用字母表示），并写出该反应的化学方程式 。
(2)通过比较发现制取CO2、O2、H2的发生装置都可以选择B装置。试从反应物的状态、反应条件等方面总结选择该发生装置的理由是 。
(3)下图为一种有洗气、贮气等多用途的装置。实验室制取CO2时，若用下图所示装置来收集，气体宜从 端（填“a”或“b”）通入。如果用该装置检验CO2，则在瓶内发生反应的化学方程式 。
(4)氨气（NH3）是一种无色，有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。小娟同学用加热熟石灰和氯化铵（均为固体）的方法来制取氨气，小娟同学应选择制取氨气的发生装置和收集装置是分别 （填序号）。
(5)取12.5g石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）放入B装置中，向其中加入50g稀盐酸，固体完全消失后称量试管中剩余物质的总质量为58.1g（不包括试管的质量，且气体的溶解忽略不计）。计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。
配料
精盐、碘酸钾（KIO3）、抗结剂
食用食用方法
待食物烹调后，再放入碘盐
储存方法
密封、防潮碘盐
甲
乙、丙、丁…
A
化合物
高锰酸钾、氯酸钾、石灰石
B
放热反应
燃烧、碳还原二氧化碳、生石灰与水反应
C
可再生能源
太阳能、风能、水能
D
常见基本反应类型
化合反应、氧化反应、置换反应
验实号编
试剂
前 10 min 内产生的氢气体积(mL)
不同纯度的锌
不同体积和浓度的稀硫酸
a
纯锌
30 mL 30 %
564.3
b
含杂质的锌
30 mL 30 %
634.7
c
纯锌
30 mL 20 %
449.3
d
纯锌
40 mL 30 %
602.8
参考答案：
1．C
【详解】A、液氧是将气态氧气变成液态氧气，其组成还是只有氧气一种物质，故液氧为纯净物，此选项错误；
B、氧气液化时氧分子之间间隔变小，体积没有变小，此选项错误；
C、氢气燃烧的产物是水，不会对环境产生污染，是一种清洁能源，此选项正确；
D、氧气不是高能燃料，是助燃剂，此选项错误。
故选C。
2．C
【详解】A、该食用盐主要成分是氯化钠，氯化钠由钠离子和氯离子构成的，该选项说法正确；
B、钾元素+1价，氧元素-2价，根据化合价代数和为零，碘酸钾中碘元素显+5价，该选项说法正确；
C、碘是人体必需的微量元素，该选项说法不正确；
D、由食用方法（待食物烹调后再放入碘盐）可推测，有可能碘酸钾化学性质为：受热易分解，该选项说法正确。
故选C。
3．D
【详解】A、大巴车采用氢能作燃料，能减少化石燃料的使用，从而控制了空气污染物的产生，不符合题意；
B、部分家具循环使用，节约资源，不符合题意；
C、利用可降解材料制作餐具，减少白色污染，不符合题意；
D、用过的防疫口罩投入可回收垃圾桶，会造成传染，符合题意。
故选D。
4．A
【详解】A、在生活和生产中，人们经常利用的能源有化石能源、水能等，故正确；
B、可燃冰外观像冰主要含有甲烷水合物，将成为未来的主要化石能源，而不是乙醇水合物，故错误；
C、空气中氮气的体积分数约为78%，故错误；
D、石油分馏后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品，而不是分解，故错误。
故选：A。
5．B
【详解】A. 全面整治燃煤小锅炉，可以减少二氧化碳的排放，加大脱硫煤的使用 ，可以减少二氧化硫等污染物的排放，该选项符合低碳发展理念；
B. 通过加高烟囱排放工业废气，不能减少污染物的排放，而且有可能增大污染范围，该选项不低碳发展理念；
C. 调整能源结构，大力开发清洁能源，能减少污染物的排放，该选项符合低碳发展理念；
D. 机动车推广使用乙醇汽油，可以减少化石燃料的使用，该选项符合低碳发展理念，
故选B。
6．C
【详解】由稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度和pH的变化曲线图可知：
A、稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度会升高，因此反应过程中有热量放出，A选项说法正确，不符合题意；
B、pH的变化曲线图中pH值的变化是从大于7逐渐减小到于小7，可知原溶液显碱性，然后不断的加入酸性溶液，使pH减小，说明是把稀盐酸滴加到氢氧化钠溶液中，B选项说法正确，不符合题意；
C、30s时，溶液的pH大于7，溶液显碱性，溶液中溶质为NaOH和NaCl，C选项说法错误，符合题意；
D、由稀NaOH溶液与稀盐酸反应过程中温度的变化图和pH的变化曲线图可知，从20s到40s，溶液的温度升高、pH减小，D选项说法正确，不符合题意。故选C。
7．D
【详解】A、制取氢气的原料是水，原料来源丰富，且氢气燃烧产物只有水，比较环保，且燃烧值大，是比较理想的能源，不符合题意；
B、开采出来的石油经过加工后再综合利用，可以实现资源的有效利用，减少污染物的排放等，不符合题意；
C、开发和利用太阳能、水能、风能等能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，不符合题意；
D、煤、石油、天然气等化石燃料是目前主要的能源，不能禁止使用，应合理使用，符合题意。
故选D。
8．D
【详解】A、金属材料包括金属和合金，黄铜、生铁属于金属材料，玻璃钢属于复合材料，分类错误；
B、可燃冰是甲烷水合物，属于不可再生能源，分类错误；
C、二氧化碳是空气的成分，不属于气体污染物，分类错误；
D、K2SO4属于钾肥，NH4Cl属于氮肥，Ca3(PO4)2属于磷肥，分类正确。
故选：D。
9．A
【详解】A、应用湿润的红色石蕊试纸检验氨气，试纸变蓝，说明是氨气，符合题意；
B、蒸馏水属于软水，饱和氯化钙溶液属于硬水，通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较少，不符合题意；
C、氯化钾溶于水，二氧化锰难溶于水，可加水溶解、过滤、洗涤、干燥，得到二氧化锰，不符合题意；
D、实验室通常用锌粒与稀硫酸制取氢气，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，不符合题意。
故选A。
10．C
【详解】A.石灰石属于混合物，错误；
D.碳还原二氧化碳是在高温条件下进行的，是吸热反应，错误；
C.太阳能、风能、水能均属于可再生能源，正确；
D.初中常见的四大基本反应类型为：化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应，氧化反应不属于基本反应类型，错误；
故选C。
11．错误
【详解】虽然说大量使用化石能源会造成大气污染，但是不能停止化石能源的开采和利用，应该合理开采和使用化石能源。
12．正确
【详解】氢气和天然气均具有可燃性，均可作燃料，正确。
13．正确
【详解】可燃冰是甲烷水合物，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，是一种洁净的新能源，故正确。
14． × × × √ √
【详解】（1）沼气是一些有机物质（如秸秆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物）在一定的温度、湿度、酸度条件下，隔绝空气（如用沼气池），经微生物作用（发酵）而产生的可燃性气体，沼气为可再生资源（×）
（2）大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该合理对化石能源的开采和利用（×）
（3）硫燃烧前点燃,目的是使温度达到硫的着火点,而硫的燃烧是放热的（×）
（4）煤、石油属于不可再生能源，燃烧会产生污染，人类必须节约使用煤、石油等资源，并大力开发新能源（√）
（5）从石油中分离出来的汽油、柴油等燃料燃烧会生成二氧化硫等污染性气体，会造成污染环境（√）
15．错误
【详解】可燃冰的主要成分是甲烷，是由甲烷分子和水分子构成的，故说法错误。
16． 电 风能、核能、潮汐能、太阳能等 2 3 置换反应 稀硫酸（稀盐酸）
【详解】（1）太阳能电池板，将光能转换成电能，风能、核能、潮汐能、太阳能等都是可以开发利用的新能源。
（2）Si、Mg、O、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)，九种元素中，Si、O属于非金属元素，Mg、Al、Ca、Ti(钛)、K、Th(钍)、U(铀)属于金属元素，故属于非金属元素的有2种。
（3）①根据化合物中化合价代数和为零的原则，FeTiOX(钛酸亚铁)中铁和钛元素的化合价分别为+2和+4，则（+2）+（+4）+（-2X）=0，则X的数值为3。
②TiCl4在高温下与足量Mg反应生成金属钛和氯化镁，该反应化学方程式为，是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应，反应基本类型为置换反应。
③根据流程可知，上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质是镁，钛常温下耐酸碱，镁的活动性在氢之前，故可加入稀硫酸（或稀盐酸）除去。
17．(1) 过滤 引流
(2)除去炭粉
(3)＜
(4) B D b 量筒
(5) 与同体积同浓度的稀硫酸反应，含杂质的锌比纯锌反应速率要快 a c 锌粒形状大小（合理即可）
【详解】（1）操作1和操作2之后得到了滤渣和滤液，故其名称为过滤，过滤操作中玻璃棒起引流的作用。
（2）由于二氧化锰和炭粉难溶于水，而炭粉可以燃烧生成二氧化碳，则灼烧滤渣 l 的目的是除去炭粉。
（3）氯化铵和氯化锌的浓度相近，但蒸发时氯化铵晶体先析出，说明该温度下氯化铵的溶解度<氯化锌的溶解度。
（4）①锌和稀硫酸的反应属于固体和液体在常温下的反应，则发生装置选固液常温装置，即装置B；由于氢气密度比空气小，则应选择向下排空气法，即装置D；
②若想用E装置收集气体，由于水只能从a口排出，则气体从b口通入；由图可知，仪器F为量筒。
（5）①比较实验 a 和实验 b可以发现，稀硫酸浓度相同，只是a实验中为纯锌，b实验中为含杂质的锌，导致前 10 min 内产生的氢气体积不同，故得出与同体积同浓度的稀硫酸反应，含杂质的锌比纯锌反应速率要快；
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响，需要控制锌的纯度相同，稀硫酸的体积相同，让稀硫酸的浓度成为唯一的一个变量，故选ac；
③控制变量法需考虑自变量和因变量，其它外界条件需保持一致，如温度、锌粒形状大小等。
18．(1) AC
(2)反应物状态：固态和液态；反应条件：常温
(3) a CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(4)AE
(5)解：根据质量守恒定律，二氧化碳的质量为12.5g+50g-58.1g＝4.4g
设石灰石中碳酸钙的质量分数为x
x=80%
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为80%。
【详解】（1）用高锰酸钾制取纯净的氧气，为固体加热制气体的反应装置，选择A装置，收集纯净氧气的装置应选用排水集气法收集，选E，即制取装置为AE；
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：；
（2）用大理石或石灰石和稀盐酸制取CO2、过氧化氢和二氧化锰制取O2、锌和稀硫酸制取H2的发生装置都可以选择B装置，理由为：反应物状态：固态和液态；反应条件：常温；
（3）该装置若为集气装置，在收集氧气时，由于氧气密度比空气大，应使用向上排空气集气装置，故应从a端进气；
实验室用澄清石灰水检验CO2，反应的化学方程式为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；
（4）氨气的制取用加热固体的反应装置，收集应选用向下排空气法，故选择装置为AE；
（5）见答案。
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