初中化学人教版（2024）九年级上册（2024）化石能源的合理利用练习题

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1．（2024·海南·中考真题）建设绿色低碳海南自贸港，下列做法不可取的是（ ）
A．生产生活废水直接排放B．推动新能源汽车产业发展
C．建设热带雨林国家公园D．兴建漂浮式海上风电项目
2．（2024·重庆·中考真题）“嫦娥六号”探测器的发射火箭用到了无污染的高能燃料。该燃料最有可能是（ ）
A．液氢B．液氧
C．酒精D．石油
3．（2024·黑龙江哈尔滨·模拟预测）2024年6月5日是第53个世界环境日，今年我国的环保主题是“全面推进美丽中国建设”，旨在深入宣传贯彻习近平生态文明思想。下列不符合“绿色化学理念”的是（ ）
A．垃圾分类并露天焚烧B．废气处理达标后排放
C．植树、种草增加绿化面积D．乘坐公共交通出行
4．（2024·江苏常州·中考真题）下列关于化石燃料的说法正确的是（ ）
A．化石燃料都属于可再生能源B．煤完全燃烧时不会产生污染
C．石油为原料能制造合成纤维D．天然气主要成分为一氧化碳
5．（2024·广东广州·中考真题）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
6．（2024·四川泸州·中考真题）实验室可用如图装置制备与收集H2。下列有关说法错误的是（ ）
A．反应原理为：
B．可用稀硫酸代替稀盐酸制取氢气
C．关闭旋塞后H2将反应液压入长颈漏斗中
D．用向上排空气法代替图中的收集方法
7．（2024·四川泸州·中考真题）《汉书》中记载：“高奴县有洧水，可燃”。这里地下冒出的黑色“洧水”指的是（ ）
A．石油B．猪油
C．矿泉水D．盐湖水
8．（2024·北京·中考真题）下列燃料在中充分燃烧时，不会产生的是（ ）
A．B．CO
C．D．
9．（2024·吉林长春·一模）下图为我国不同年份的能源结构图，下列说法不正确的是（ ）
A．氢气是理想的清洁高能燃料
B．我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
C．煤、石油是可再生能源
D．加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
10．（2024·云南德宏·一模）下图是硫酸型酸雨的形成过程示意图，下列说法不正确的是（ ）
A．由S转化为H2SO4的过程中硫元素的化合价依次升高
B．SO2和SO3的组成元素相同，分子结构不同
C．过程③中发生的化学方程式为SO3+H2O=H2SO4
D．在煤中加入石灰石，可减少SO2的排放
11．（2024·广西南宁·模拟预测）下列有关化学反应与能量的说法，正确的是（ ）
A．化学反应伴随着能量变化
B．化学反应不一定遵循质量守恒定律
C．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
12．（2024·江苏苏州·二模）石油古称“洧水”，《汉书》中“高奴县洧水可燃”、《梦溪笔谈》中“予知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”，下列关于“洧水”的说法错误的是（ ）
A．具有可燃性B．是一种黏稠状液体
C．是可再生能源D．含有碳元素
13．（2024·河南信阳·二模）能源的利用和发展关乎社会的发展。下列说法正确的是（ ）
A．燃料充分燃烧，能节约资源，减少污染
B．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C．煤、石油、天然气属于可再生能源
D．加大化石燃料的开发，以满足不断增长的能源需求
14．（2024·陕西西安·二模）化学学科为人类做出巨大贡献，下列有关说法不正确的是（ ）
A．使用消毒剂有效杀灭新冠病毒的传播利用的是化学变化
B．扑灭森林火灾最有效的方法是隔离可燃物
C．城区禁止燃放鞭炮，可以有效减少空气污染物的产生
D．加大化石燃料的开发，以满足不断增长的能源需求
15．（2024·湖南邵阳·二模）能源与生活息息相关。下列说法正确的是（ ）
A．木柴架空有利于促进燃烧，是因为增大了木柴与氧气的接触面积
B．石油、煤炭资源丰富，可以无节制开采
C．“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的着火点
D．厨房煤气泄漏，立即开启排气扇通风换气
16．（2024·福建福州·模拟预测）近年来我国科技领域成果丰硕。下列相关描述错误的是（ ）
A．光纤量子通信——光纤中的二氧化硅属于氧化物
B．CO2封存海底——液化CO2时分子间的间隔变小
C．制造AI机器人——材料中覆铜箔层利用铜的良好延展性
D．开启氢能航运——氢氧燃料电池工作时将光能转化为电能
17．（2024·吉林四平·三模）家用燃料使用的发展历程如下图所示（括号内表示燃料主要成分）。下列有关说法错误的是（ ）
A．燃料燃烧时均放出热量
B．丁烷中碳、氢元素的质量比为
C．管道煤气有毒
D．煤、石油、天然气都属于化石燃料
18．（2024·江苏苏州·一模）H2O和CO2在一定条件下可生成乙醇，其反应过程表示如下。下列说法不正确的是（ ）
A．反应前后没有发生改变的微粒是C、H、O三种原子
B．参加反应的CO2和H2O分子个数比为3：2
C．反应前后“人造树叶”的化学性质和质量不变
D．该反应实现了太阳能转化为化学能
19．（2024·山西吕梁·三模）我国“富煤、少油、缺气”，利用我国自主研发的某新型甲醇合成催化剂可以将煤转化为甲醇。下列相关分析正确的是
A．煤、石油和天然气均属于可再生能源
B．该催化剂可以改变任何化学反应的速率
C．该催化剂在反应前后质量和性质都不变
D．该研究有助于弥补油气资源不足的问题
20．（2024·云南文山·二模）为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想(如图所示)。下列说法正确的是（ ）
A．光分解催化剂是反应物
B．过程②是化学能转化为电能
C．太阳能是不可再生能源
D．氢气不易贮存和运输，无开发利用价值
21．（2024·陕西西安·三模）结合如图实验装置回答问题。
（1）实验室欲用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气，应从图1中选择的发生和收集装置为 （填字母）；发生反应的化学方程式为 。
（2）若用装置来制取，要控制反应的速率，应将长颈漏斗改为 。
（3）利用装置可以完成的工作有______。
A．排空气收集氧气时，可用带火星的木条放在管口验满
B．排空气收集氢气时，氢气从端通入
C．瓶内装满水，端接量筒，氧气从端通入，可测量收集气体的体积
D．瓶中装半瓶水，端连接氧气钢瓶，可观测给病人的输氧速度。
（4）某兴趣小组同学用图2探究氧气制备新装置，用铂丝（可上下移动）作催化剂，安全管下端浸没于溶液中，将铂丝伸入溶液，立即产生，不一会安全管内液面上升，为避免液体涌出安全管，应采取的措施是 。
22．（2024·山东济宁·二模）乙醇(C2H5OH)是常用的燃料，现有一定量的乙醇与9.2g氧气混合于密闭容器内，一定条件下充分反应后，生成CO、CO2和H2O三种物质，其中生成H2O的质量为5.4g。
（1）乙醇中C、H、O三种元素的质量比 。
（2）生成CO和CO2两种气体的总质量为 。
23．（2024·上海徐汇·预测模拟）如图是某种环保电热水器的装置示意图。
（1）请写出装置②内电解水的化学方程式 ；
（2）太阳能电池负极连接的电极上生成气体是 。
（3）氢气和氧气在燃料电池中反应生成水，水中氧元素质量分数为 ；
（4）氢气罐和氧气罐内气体物质的量之比为 。
（5）该装置中利用的绿色能源有 (只需写出一种)；
（6）夜晚使用电热水器时，电能由哪个装置提供？ (填写编号)。
24．（2024·甘肃嘉峪关·模拟预测）能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、 和天然气，它们都含有碳元素，都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源；
（2）化石能源的大量使用会产生二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳气体，其中会形成酸雨的是 (填化学式)；
（3）甲烷(CH4)是一种清洁能源，其燃烧的化学方程式为 。
25．（2024·云南德宏·一模）控制和减少碳排放量，是中国作为一个负责任的大国，在全球气候变暖背景下面临的重要而紧迫的任务。我国承诺：力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和的目标。
（1）用化学语填空
①碳原子 ；
②CO2中“2”的含义是 。
（2）减少化石燃料的使用是实现“碳中和”的重要措施。化石燃料主要包括煤、石油和 。
（3）液态阳光甲醇技术可谓一箭三雕之举：既可将快速发展的可再生能源电力消纳转化为可储存运输的甲醇，又可以缓解我国液体燃料短缺的能源安全问题，还可以助力实现碳中和目标。下图是“液态太阳燃料合成工业化技术路线”图，请回答下列问题：
①电解水制氢的化学方程式为 。
②甲醇合成采用固定床反应器(甲醇合成塔)，二氧化碳和氢气直接反应制甲醇。反应原理为CO2+3H2甲醇(X)+H2O ，X的化学为 (填字母序号)。
A．CH4 B． CH3OH C． C2H5OH D．CH2COOH
③甲醇制取过程中能量转化是：太阳能→电能→ 能。
26．（2024·江苏无锡·一模）请阅读下面科普短文。
氢能作为一种储量丰富、来源广泛、热值高的清洁能源，是未来主要能源。制氢、储氢和用氢是目前重点关注的问题。
制氢：可利用太阳能和化石燃料来制备氢气，方法如图所示。
储氢：氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。
金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中，比液化储氢和高压储氢安全，并且有很高的储存容量。如图为一些储氢材料(以储氢后的化学式表示)的质量储氢密度和体积储氢密度。
(已知：质量储氢密度储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数，体积储氢密度储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量)
用氢：目前，作为燃料，液氢已应用于航天领域；作为化学电源，氢氧燃料电池已经被应用，如用作汽车的驱动电源等。相信，随着科技的发展，对氢气的开发和利用已经取得了很大的进展，氢气终将会成为主要能源之一、
请回答下列问题：
（1）“氢能”具有的优点是 。(填一点即可)
（2）用作碳基储氢材料的“碳纳米管”属于 。(填“单质”或“化合物”)
（3）从分子的角度解释低温、高压储氢的原理 。
（4）结合图示，下列储氢材料中最理想的是___________。(填序号)
A．LaNi5H6B．LiAlH4C．Mg2FeH6D．Al(BH4)3
（5）氢氧燃料电池是将化学能直接转化为电能的装置。一定条件下，氢氧燃料电池内发生反应的化学方程式表示为 。
一、化石燃料的利用
1．化石燃料： 、 、 ，是古代生物遗骸经一系列复杂变化而形成的， ，是 。
2．煤——工业的“粮食”
（1）煤的组成：主要含碳元素，还含少量的氢、氮、氧、硫等元素
（2）煤的加工：“干馏”——隔绝空气加热，发生 ，得到 （冶炼金属）、 （化工原料）、 （主要含氢气、一氧化碳、甲烷，用作燃料）
（3）煤燃烧会产生 、 等，会形成
酸雨的危害：
①危害人体健康；②破坏土壤、森林和植被；③腐蚀建筑物及金属制品；④水体酸化，严重影响水生植物的生长防治酸雨措施：
①大力推广使用 ；②用天然气或者其他 煤
3．石油——工业的“血液”
（1）石油的组成：主要含碳和氢元素，另外还含有氮元素，含铅化合物等。
（2）石油的加工：“分馏”——利用石油中各成分的 ，分馏得到各种产品。（ 变化）
4．天然气
（1）主要成分： （ ）
（2）存 在：天然气、沼气、坑气、瓦斯、可燃冰等中。
（3）物理性质：无色无味气体、难溶于水、密度比空气的小。
（4）化学性质：可燃性 化学方程式：
实验现象
结论
导管口的甲烷燃烧
发出
甲烷具有 性
干冷的烧杯内壁
干冷的烧杯中出现
说明甲烷一定含有 素。
内壁涂有的澄清石灰水
澄清石灰水变
说明甲烷一定含有 元素。
【补充】把秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可制得沼气。
农村制取和使用沼气的主要意义：
（1）可解决农村燃料问题；（2）可改善农村环境卫生：（3）可提高肥料质量；（4）促进农业生产的发展。
【补充】检验某可燃物是否含碳、氢元素的方法：
点燃，在可燃物上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水，证明含有氢元素；
把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，变浑浊，说明生成了二氧化碳，证明含有碳元素。
（如果某可燃物燃烧生成了二氧化碳和水，只能证明一定含 、 元素，可能含 元素）
【补充】鉴别氢气、一氧化碳、甲烷：检验燃烧的产物（导出点燃，在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧杯，看烧杯内壁是否出现水雾现象；把烧杯迅速倒过来，立即注入澄清石灰水，看是否变浑浊。）
【补充】燃气泄漏报警器安装的位置应根据燃气的密度决定，如果燃气的密度比空气的大，则安装在墙壁下方，反之，则安装在上方。
二、降低化石能源的利用对环境的影响
1．氢气：（ ）
（1）物理性质：无色、无味的气体，密度比空气 ， 溶于水。
（2）化学性质：可燃性 本身 ，燃烧产物是 ，是 燃料；化学方程式：
（3）氢气作为未来最理想的燃料，优点：
①可用水作原料，有广泛的来源；
②燃烧放出的热量多，约为同质量汽油的三倍；
③燃烧产物是水，不污染环境。
缺点：①2H2O2H2↑+O2↑ ，
耗用电能制取成本高和贮存困难，目前还不能广泛使用。
实验室制取H2：常用锌和稀硫酸
反应原理：
发生装置：同实验室制取CO2的固液常温型，
收集装置：采用 法或 收集。
2．氢气的用途：作火箭、宇宙飞船的燃料；冶炼金属；合成氨、盐酸等
3．其他能源：正在利用和开发的新能源： 、 、 、地热能、水能、潮汐能等。
（既解决化石能源面临耗尽之危，又可减少对环境的污染）
4．氢气、一氧化碳、甲烷比较
气体
H2
CO
CH4
物理性质
色态味
无色无味的气体
密度
比空气小
比空气略小
比空气小
溶解性
难溶于水
难溶于水
难溶于水
化学性质
可燃性
2H2+O22H2O
2CO + O22CO2
CH4+2O22H2O+ CO2
还原性
CuO+H2Cu+ H2O
CuO+COCu+CO2 Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
无
检验方法
①点燃，检验燃烧产物；
②通过灼热氧化铜，检验产物
①点燃，检验燃烧产物；
②通过灼热氧化铜，检验产物
点燃，检验燃烧产物
5.合理开采化石能源，节约使用化石燃料
6.影响燃烧现象剧烈程度的因素：可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积
氧气的浓度越大，燃烧就越剧烈，可燃物与氧气接触面积越大，燃烧就越剧烈。
燃料不充分燃烧的缺点：产生的热量少，浪费资源，生成CO等污染空气的物质。
【生活应用】
（1）烧柴火时，不停的向炉膛扇风，增大与空气的接触。篝火晚会时，木材架空，增大氧气的量。
（2）天然气灶做饭时，火焰呈黄色或橙色，锅底有黑色固体出现，氧气不足，燃烧不充分，此时应该将炉具的进风口“ ”，增大空气的进气量。
7．汽车尾气中污染物：汽车尾气中污染物有CO、未燃烧的碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物以及烟尘等。
防治措施：
改进发动机的燃烧方式，以使汽油能充分燃烧；
（2）使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；
（3）使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；
（4）加大检测尾气力度，禁止未达环保标准的汽车上路；
（5）使用压缩天然气[CNG]或液化石油气[LPG]作燃料。
8．为减少燃料使用和汽车尾气的污染，措施有：
①减少煤等化石燃料的燃烧；
②用步行、骑自行车或乘公交车上班；
③植树造林，绿化环境，禁止乱砍乱伐；
④改善汽车发动机的燃烧方式，使燃料充分燃烧；
⑤安装尾气净化装置；
⑥使用清洁能源；
⑦加强监测和管理。