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同步练习题

课题2燃料的合理利用与开发（第01课时）

2022-2023学年九年级化学上册课后分层作业（人教版）（原卷版）                 

【课前夯基】

1. 物质在发生化学反应生成新物质的同时，常常伴随着____________的变化，通常表现为__________的变化。
   (1)放热反应，如(用化学方程式表示)：

①所有的燃烧反应：________________________(合理即可)
②氧化钙与水的反应：________________________

③镁与盐酸的反应：________________________
(2)吸热反应，如碳与二氧化碳的反应： ________________________

2，化石燃料的利用
(1)三大化石燃料是指_________、___________、__________，它们都属于_________(填“纯净物”或“混合物”)，它们都是_________能源。
(2)煤主要含有_________元素，将煤隔绝空气加强热得到________、_________和__________等，此变化属于_________。石油中主要含_________元素，将石油加热炼制，利用石油中各成分的_________不同，将它们分离，可得到不同的产品，此变化属于_________。
(3)天然气的主要成分是_________(填化学式)。甲烧是一种无色无味的气体，密度比空气_______，_____溶于水，在空气中充分燃烧时，产生______色火焰，反应的化学方程式为____________________________。
3.合理利用与开发化石能源

(1)    燃料充分燃烧的条件：

①要有_____________；
②燃料与空气要有足够大的_____________

（2）海底埋藏的大量可燃冰，其主要成分是_____________，将成为未来新能源。

【分层作业】

一、基础作业（预计完成时间：7分钟；实际完成：     分钟）

1.最早发现和利用石油的国家是(    )

A.中国              B.美国             C.日本            D.英国

2.下列物质中不是由煤干馏而得到的是(    )

A.焦炭             B.煤焦油           C.煤油            D.焦炉气

3.为了减少空气污染，北京市积极推广使用清洁燃料。目前汽车使用的清洁燃料有两类，一类是液化石油气（LPG），另一类是压缩天然气（CNG）。压缩天然气的主要成分为(    )

A.C2H5OH              B.CH4                          C.CO              D.H2

4.石油被称为“工业的血液”，下列有关石油的说法正确的是(    )

A.石油是一种混合物                  B.石油是一种化合物

C.石油的蕴藏量是无限的              D.石油可直接用作飞机燃料

5.液化石油气中所含的可燃性物质，是在加压不高的条件即变成液态而便于储存在钢瓶中的，当打开钢瓶阀门(减压)时，又容易变成气态的碳氢化合物。下列所给物质中，符合这一要求的是(    )

6.2020年10月，我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电；②电解水获得H2；③H2与CO2反应合成绿色液态燃料CH3OH。下列有关说法错误的是（    ）

A.太阳能是不可再生能源

B.H2是理想的清洁、高能燃料

C.电解水反应属于分解反应

D.该装置能捕获并资源化利用CO2

7.能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。

(1)目前，人类使用的燃料大多来自化石燃料，如_________、石油和天然气等。天然气完全燃烧的化学方程式为___________________________________________________。

(2)埋藏于海底，将来可能会替代化石燃料的新能源是_________(填“可燃冰”“氢气”或“汽油”)。

(3)化石燃料燃烧排放的某些气体会污染环境，其中形成酸雨的主要气体是__________________(填两种)。为控制化石燃料产生二氧化碳的排放量，将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4)和水，反应的化学方程式为___________________________________________。

8.2002年世界杯足球赛开幕式和揭幕战在汉城兰芝岛上举行，世人瞩目的足球场下面填埋着汉城人15年的垃圾，垃圾产生的沼气为足球提供了部分能源。

(1)沼气燃烧的化学方程式是____________。

(2)下列说法正确的是(填序号) ____________。

①把秸秆、杂草等废弃物放在密闭池中发酵可以产生沼气

②沼气的应用对解决农村燃料问题、改善环境有重要意义

③沼气的主要成分甲烷是一种最简单的碳氢化合物

④点燃沼气与空气的混合气体可能发生爆炸

二、提升作业（预计完成时间：7分钟；实际完成：     分钟）

1.下列变化中实现了由化学能转化成电能的是（    ）
A.利用电热器取暖                    B.利用水力发电
C.手电筒中使用干电池                D.利用蜡烛照明
2.下列叙述正确的是（    ）

A.化学反应中都会放热
B.化学反应伴随着能量变化
C.在化学反应中只有燃烧放热
D.人类利用的热量都是通过化学反应获得的

3.化学变化中通常伴随着能量转化，这是因为不同的物质包含的化学能大小不同，在化学变化中物质具有的化学能可以转变为热能、光能或电能等。
(1)举出一个从环境中吸收热量的物理变化的例子：____________________________________
(2)镁条燃烧时，化学能转化为____________能和____________能
(3)电解水时需要通电，则此过程是____________能转化为____________能

4.“沂源猿人遗址”作为山东省唯一的旧石器时代遗址，位于沂源县骑子鞍山，现已成为研究人类学起源的重要科学基地。三四十万年前沂源猿人已经学会使用火。火的应用在人类文明史上具有极其重要的意义。
(1)沂源猿人使用自然火时，需要不断地向火焰中添加木柴和兽骨。从燃烧的条件分析，“木柴和兽骨”是 ____________。传说，燧人氏发明“钻木取火”，钻木之所以能取火，是因为：A.钻凿处，木头温度升高；B.木头在空气中的温度达到着火中点，发生燃烧；C.钻凿木头时，摩擦会生热。这三句话按因果关系排列的顺序是 ____________(填序号)。
(2)随着人类对燃烧认识的不断发展，我们可以利用燃烧完成一些不可思议的事，如火箭升空。长征八号运载火箭使用的是液氧、液氢推进剂，写出此反应的化学方程式： ____________ ____________ ____________ ____________ ____________
(3)当然我们也要学会控制火，否则就会发生危险。

①在家中厨房安装天然气泄漏报警器，正确位置应选择图中的 ____________(填字母)；如果漏气，下列应急措施不可行的有 ____________(填序号)。
A.关闭气源阀门 B.打开门窗 C.室内打电话求助

②天然气在第一次通过管道输送到用户时，必须事先在管道内充满氢气，这样做的目的是 ______ ______________ ____________；在使用天然气时常在其中加人少量有特殊气味的四氢噻吩，加入四氢噻吩的作用是 ____________ _ _______________________ ____________。
(4)“可燃冰”又称天然气水合物(CH4·xH2O)，它是在海底的高压、低温条件下形成的，1体积“可燃冰”可储载100～200倍体积的甲烷气体。下列关于“可燃冰”的叙述中，错误的是____________
A.“可燃冰”不是冰
B.“可燃冰”是可再生能源
C.“可燃冰”的可燃成分是甲烷
D.“可燃冰”有可能成为人类未来的重要能源

5.石油是一种重要的工业原料，工业上利用石油中各成分的沸点不同将它们分离开来。如图是石油分留的过程。请回答下列问题：

(1)石油是____________(填“混合物”或“纯净物”)，是一种不可再生的能源。
(2)石油分馏的过程属于____________(填“物理”或“化学”)变化。
(3)石油分馏得到的液化石油气是一种常见的燃料，主要由丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)等气体组成，其在空气中充分燃烧的产物与甲烷相同。试写出丙烷在空气中充分燃烧的化学方程式：_________________________

________________________________________________

6.今年我市决定开工建设红庙焚烧发电厂，以改善目前填埋方式处理垃圾对环境产生的不良影响。其建成后既能利用垃圾，又能利用前期填埋垃圾产生的沼气，作为焚烧的原料。

(1)你认为这样做的好处是______________________(至少答两点)。

(2)前期填埋的垃圾中易腐烂的有机物在一定条件下被细菌分解为沼气，沼气的成分是______________ (填名称)。写出沼气燃烧的化学方程式：______________________。

7.某化学小组为探究甲烷的组成，设计了如下图所示实验。(所用试剂均足量且反应或吸收均完全)

【提示】 ①无水CuSO4 固体遇水会变蓝色； 2CH4+4CuO Δ4Cu+2H2O+CO2

【知识回顾】甲烷是一种清洁燃料，写出其充分燃烧的化学方程式___________________________

【实验步骤】

①连接好装置并检查气密性。

②装入药品，通入一段时间甲烷。

③分别称量装置B、C的质量。

④缓缓通入甲烷，加热装置A，使其充分反应。

⑤停止加热，继续通入甲烷至恢复到室温。

⑥再次分别称量装置B、C的质量。

【进行实验】该小组的同学按上述步骤进行实验，并记录了实验现象和数据：

(1)装置A中出现_________色物质；B中固体变蓝； c中现象为_____________________________。

(2)称量数据如表所示。

【现象分析和数据处理】

(1)C中发生反应的化学方程式为_________________________________________________________。

(2)根据实验数据计算甲烷中碳、氢元素的质量比（只需列出比例式）：m(C)：m(H)=________________

【反思与拓展】

(1)    步骤中通入一段时间甲烷的目的是___________________________________________________。

(2)    甲烷与氧化铜的上述反应说明甲烷具有_________________（填“氧化性”或“还原性”）。

三、拓展作业（预计完成时间：6分钟；实际完成：     分钟）

1.（多选题）能源分为一级能源和二级能源；如果某种能源直接开采或直接被利用，称为一级能源。如果某种能源经过其他能源转化获得，称为二级能源。下列关于一级能源和二级能源的叙述正确的是(    )

A.天然气属一级能源                  B.风能属二级能源

C.可燃冰属二级能源                  D.一氧化碳属二级能源

2.中国将力争2030年前实现碳达峰，2060年实现碳中和。科研人员正致力于甲醇(CH3OH)一氢气能源体系(如图)的研究。下列关于该方案的说法错误的是(    )
              
A.该研究有利于控制二氧化碳排放实现碳达峰
B.有望解决氢气应用中贮存和输送的瓶颈问题
C.经压缩机形成高压氢过程中分子间空隙变小
D.原位制氢过程指将CH3OH分解成CO2和H2

 3.能源与我们的生活息息相关。

(1)化石燃料包括煤、____________、天然气等，是_____________(填“可再生”或“不可再生”)能源。目前居民生活中常用的气体燃料主要是天然气、煤气、液化石油气。有时燃气灶的火焰会呈现黄色或橙色，锅底出现黑色，此时应____________(填"调大”或“调小”)灶具的进风口，使燃料充分燃烧。天然气主要成分充分燃烧的化学方程式为_______________________________________。

(2)为解决化石燃料面临枯竭的问题，目前，中科院研制出一种将二氧化碳成功转化为汽油的方法，其反应过程如图所示。请从原理或产品的角度分析该成果的意义是________________________________________。(答一点即可)。

4.煤是社会生产、生活中重要的能源，工业上常把煤进行气化处理，使煤变成清洁能源，其流程如图所示 

资料：I.水煤浆由煤(主要含碳)与水混合而成，经过气化器后转化为CO2和H2。
Ⅱ.在气化器中发生了两个反应：①C+H2O(g)高温CO + H2； CO+H2O高温CO2+ H2
(1)煤属于____________(填"纯净物”或"混合物”)，煤在进入气化器之前，将其粉碎与水混合制成水煤浆的目的是________________________________________________________________________。
(2)在气化器内发生的两个反应中，反应前后化合价发生变化的元素有____________(写元素符号)。
(3)煅烧炉中发生反应的化学方程式是_______________________________________________________
(4)该生产流程中Ca0循环再利用的目的是___________________________________________________