初中化学沪教版 (上海)九年级第一学期4.4 化学燃料一课一练
展开知识01 化学燃料
化石燃料:煤、石油、天然气是当今世界最重要的三大化石燃料,它们均为混合物。
煤:是一种固体矿物物质燃料,其主要成分是碳元素,还有硫、磷、氢、氮、氧等元素。煤经过干馏可以得到焦炭、煤焦油、焦炉煤气和粗氨水等不同的干馏产物。干馏是化学变化。
石油:又称原油,是一种液体化石燃料。其主要成分有碳元素、氢元素和其他元素。
石油经过分馏可以得到石油气、汽油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青等不同沸点范围的馏分产物,每一馏分仍为混合物。分馏是物理变化。
天然气:主要成分是甲烷,是一种气体化石燃料。甲烷是一种无色无味的气体,极难溶于水,密度比空气小,所以实验室可以用排水法或向下排空气法收集。甲烷是一种可燃性气体,点燃前必须先验纯,纯净的甲烷在空气中安静燃烧,火焰呈浅蓝色,生成二氧化碳和水。燃烧产物无污染,所以天然气是一种清洁(或绿色)能源。
绿色能源
氢能是最理想的绿色能源,理由是来源广泛,燃烧生成水,无污染,燃烧产生的热量多等。除此以外,绿色能源还有太阳能、地热能、风能、核能等。
3燃料燃烧对空气的影响
1、煤的燃烧:
SO2、NO2酸
2、汽车用燃料的燃烧
尾气的主要污染物:CO、未燃烧的碳氢化合物、 NO2、含铅化合物、烟尘
4.使用和开发新的燃料及能源
其它能源: 太阳能、风能、热能、核能、地热能、潮汐能
题型一 化石燃料
例1.(2023秋·九年级课时练习)甲烷作燃料利用的性质是
A.密度小B.还原性C.可燃性D.溶解性
【变式1-1】(2023·上海宝山·统考二模)煤气是一种常见家用燃料,其主要成分是
A.CH4B.COC.H2D.CO2
【变式1-2】(2023·上海·模拟预测)下列关于氢气,一氧化碳,甲烷说法正确的是
A.通过观察燃烧时火焰的颜色进行鉴别B.都具有还原性
C.通过检验燃烧后的生成物进行鉴别D.均可与氧化铜反应
【变式1-3】(2023·上海·模拟预测)学习化学要理顺相关知识点之间的联系。下列符合图形关系的是
A.AB.BC.CD.D
【变式1-4】(2023秋·九年级课前预习)使用燃料对环境的影响
(1)燃料燃烧:煤燃烧时会排放出 、 等污染物,这些气体或气体在空气中反应的生成物溶于雨水,形成 。
(2)汽车尾气:多数汽车使用的燃料是汽油或柴油,燃烧时产生 、未燃烧的碳氢化合物、 、含铅化合物和 等随尾气排放到空气中,造成污染。
(3)乙醇汽油:在汽油中加入适量乙醇可制得乙醇汽油。乙醇是一种 (填“可再生”或“不可再生”)能源,用乙醇汽油的优点有: ,乙醇在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
题型二 污染与环保
例1(2022秋·上海徐汇·九年级校联考期末)提倡“低碳生活”是当今社会的生活理念,以下建议不可行的是
A.提倡使用共享单车B.推广使用太阳能电池
C.提倡使用可循环购物袋D.禁止使用化石燃料
【变式1-1】(2023秋·九年级课时练习)具有良好发展前景的绿色能源是
A.氢气B.木炭C.天然气D.石油
【变式1-2】(2023秋·上海·九年级随堂练习)能引起酸雨的气体是
A.二氧化碳B.二氧化硫C.臭氧D.一氧化碳
【变式1-3】(2023秋·吉林长春·九年级校考阶段练习)能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(1)目前,人类使用的燃料大多来自化石燃料,化石燃料属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)煤的使用在方便人们生活的同时,也对环境造成了不良影响,含硫煤不充分燃烧产生的气体污染物有 (填化学式)。
(3)低碳生活从我做起。下列行为有利于实现碳中和的是_______(填字母序号)。
A.双面使用纸张B.植树造林C.露天焚烧烧垃圾
(4)目前世界各国都大力提供使用新能源,请你写出一种新能源的名称 。
【变式1-4】(2023秋·九年级课时练习)2022年,上海进博会众多展区体现了“绿色”“低碳”“减排”等理念。
(1)氢燃料电池车,在续航、环保等方面具有优势。
①氢能被称为无污染能源的理由是 。
②可以用水制取氢气,电解水的化学方程式为 。
(2)“BBC纤维絮纸”添加在各类可降解塑料中,能提升产品性能,且降低二氧化碳排放。
①二氧化碳中碳元素的化合价为 ;
②1ml二氧化碳分子中约含 个氧原子。
基础巩固
1.今年中国国际进口博览会的主题是“零碳零塑办博,绿色智慧出行”。下列做法与该主题不相符的是
A.使用风能、光伏发电B.生活废水未经处理就直接排放
C.用电动汽车作会务车D.使用导光管将自然光引入室内
2(2023秋·广东广州·九年级统考期中)2023年杭州亚运会体现绿色办亚运的理念。下列做法不符合绿色化学理念的是
A.植树种草,增加绿地面积
B.加高烟囱,把工业废气排放到高空
C.采用光伏和风力发电
D.鼓励乘坐公交车或骑自行车出行
3(2023秋·九年级课前预习)酸雨、温室效应和臭氧层空洞是当今三大环境问题,其中形成酸雨的主要物质是
A.二氧化碳B.二氧化硫C.一氧化碳D.氧气
4(2023秋·九年级课前预习)下列过程中,利用了化学反应产生的能量的是
A.液氮冷冻麻醉B.干冰制冷C.风力发电D.炸药定向爆破
5.(2023秋·陕西渭南·九年级校考期中)绿水青山就是金山银山。下列做法不利于环境保护的是
A.加强空气质量监测B.生活污水未经处理直接排放
C.大力发展清洁能源D.发展公共交通,提倡绿色出行
6(2023秋·九年级课时练习)2023年杭州亚运会于9月23日开幕,火炬“薪火”以氢气为燃料,体现了绿色办亚运的理念。下列做法不符合绿色化学理念的是
A.植树种草,增加绿地面积
B.垃圾分类投放,并露天焚烧
C.绿色化学是从反应物和生成物角度消除危险物质对人体的危害
D.鼓励乘坐公交车或骑自行车出行
7(2023秋·九年级课时练习)下列不符合绿色化学理念的是的
A.使用脱硫煤,减少酸雨的形成B.生活垃圾分类投放
C.生活中倡导“一水多用”D.实验结束后,废液倒入下水道
8.(2023秋·九年级课时练习)“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向,其核心要求是从源头上消除污染。以下做法符合“绿色化学”理念的是
A.能源结构向多元,清洁和低碳方向转型B.为方便市民出行,提高家庭轿车使用量
C.为方便废水的排放,工业废水直接排入江河D.采用新技术加高化工厂烟囱,将废气直排
9(2023春·上海闵行·九年级上海市民办上宝中学校考阶段练习)酸雨是因为空气中含有
A.HeB.CO2C.SO2D.N2
10.(2023秋·上海·九年级随堂练习)属于化学变化的是
A.生火B.织布
C.耕田D.分馏
11(2023秋·上海·九年级随堂练习)燃料在O2中燃烧,不会产生CO2的是
A.煤B.石油C.肼(N2H4)D.乙醇(C2H5OH)
12.(2023秋·上海长宁·九年级上海市娄山中学校考阶段练习)化学语言是学习化学的基础,按照要求完成下列各题。
(1)根据要求写出相应的元素符号或化学式:
①地壳中含量最多的金属元素 ;
②人体中含量最多的元素 ;
③能供给呼吸,支持燃烧的气体是 ;
④造成温室效应的物质是 ;
⑤引起酸雨的主要物质是 ;
⑥人体中含量最多的物质是 。
(2)写出下列表格中的名称或化学式:
(3)请回答表格中的问题:
在第二组和第三组实验中,集气瓶底部均需要加少量水,但原因并不相同。第 组实验中,瓶中的水可以由细沙代替,目的均是防止 。
13.(2023秋·九年级课时练习)在人们担心化石能源将被耗尽时,科学家发现海底蕴藏着大量的可燃冰,其外观像冰,主要含有甲烷水合物,还含有少量二氧化碳等物质。2017年5月,我国在南海成功试采可燃冰,它将推动世界能源利用格局的改变。
(1)可燃冰属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)已知某种甲烷水合物的化学式为:,其中含有 种元素,1ml中含有 ml氢原子,与 克甲烷中含有氢原子的物质的量相同。
(3)天然气充分燃烧的化学方程式为 。
(4)使用天然气后,关闭天然气阀门的灭火原理是: 。
(5)随着科技的发展,氢气作为能源越来越受到人们关注,其作为燃料的优点是 (写出一点)。
14(2023秋·九年级课时练习)化学与生活、能源、科技息息相关。
(1)目前,人类使用的燃料大多来自化石燃料。
I.分别取1kg天然气和煤充分燃烧,产生的CO2和SO2气体的质量如下图所示。
CO2和SO2中会导致酸雨的是 ;图中更清洁的燃料是 。
II.天然气的主要成分是甲烷,1ml甲烷在氧气中充分燃烧,产生CO2的质量为 g。
(2)2022年冬奥会中火炬“飞扬”采用氢气作燃料,氢气燃烧的化学方程式为 ;关闭火炬的燃气开关,使火炬熄灭,其灭火原理是 (填“清除可燃物”或“隔绝氧气”)。
(3)我国化学家团队通过电催化结合生物合成的方式,将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸(化学式为CH3COOH),进一步利用微生物合成葡萄糖。
I.乙酸由 种元素组成。
II.1ml乙酸中约含有 个碳原子。
III.葡萄糖属于 (填“有机化合物”或“无机化合物”)。
15(2023春·上海闵行·九年级上海市民办上宝中学校考阶段练习)“宏观”、“微观”、“符号”三者之间建立联系是化学学科特有的思维方式。请根据要求填空:
(1)2个水分子(用符号表示) ;
(2)氮气是由 构成的(填分子或原子);
(3)碳酸铵中酸根的化合价是 ;
(4)消毒酒精的溶质是 (填化学式)。
(5)中药当归、白芷中富含的紫花前胡醇(化学式C14H14O4)能增强人体免疫力,该物质的式量是 ,C、O、H的原子个数比为 ,约含6.02×1022个微粒的该物质中含 ml氧原子。
(6)历史上人们曾认为水是一种单质,证明此观点错误的化学方程式是 。
模考训练
1(2023·上海闵行·校考模拟预测)化学源于生活,生活中蕴含着许多化学知识,完成填空:
(1)自来水生产中常用的消毒剂是 (写化学式)。
(2)从安全角度考虑,探空气球中充入的气体是 (写化学式)。
(3)甲烷是 的主要成分,甲烷在空气中燃烧的化学方程式是 。
(4)炒菜时食盐溅到火焰上,看到火焰呈 色。
(5)酒精(化学式为C2H5OH)的摩尔质量是 ,其中碳、氢元素的物质的量之比为 ,0.2ml酒精中含碳元素的质量与 克二氧化碳中含的碳元素质量相同。
2.(2023·上海·模拟预测)生活中处处有化学。
(1)化石燃料煤、石油和 的燃烧会导致CO2排放过多,引起温室效应。
(2)自来水生产常加入液氯,起到 的作用。
(3)体育课运动后肌肉酸痛因为产生了乳酸C3H6O3,乳酸由 种元素组成,其中碳、氢元素质量比为 ,90g乳酸中约含氧原子 个(用科学记数法表示)。
(4)北京冬奥会利用催化剂和光照条件使水分解制得氢气,部分微观图如下:
反应I的化学方程式 ,反应II属于 反应(填基本反应类型)。
3.(2023·上海黄浦·统考一模)2022年,上海进博会众多展区体现了“绿色”“低碳”“减排”等理念。
(1)氢燃料电池车,在续航、环保等方面具有优势。
①氢能被称为无污染能源的理由是 。
②可以用水制取氢气,电解水的化学方程式为
(2)“BBC纤维絮纸”添加在各类可降解塑料中,能提升产品性能,且降低二氧化碳排放。
①二氧化碳中碳元素的化合价为 ;
②1ml二氧化碳分子中约含 个氧原子。
(3)为减少奶牛养殖业带来的温室气体的排放,在饲料中添加剂一种新型益生菌,可减少奶牛打嗝所导致的甲烷(CH4)的排放。
①甲烷也是一种温室气体,它属于 (选填“单质”或“化合物”)。
②甲烷可作燃料,写出它完全燃烧的化学方程式 。
4.(2023·上海普陀·统考一模)燃料是生活生产中常见的物质。
(1)木材含有多种物质,属于 (选填“纯净物”或“混合物”);木材内含氢元素,取一段木材点燃,在火焰上罩一个干燥的小烧杯,观察到的现象是 。
(2)家庭中常用天然气(主要成分为CH4)做燃气。写出CH4充分燃烧的化学方程式 ;CH4燃烧时,若氧气不足会产生有毒的气体,该气体是 。
(3)打火机中的燃料是丁烷(C4H10)。丁烷中含碳量是 (可用分数表达);1ml丁烷中含有的氢原子约为 个;5.8g丁烷在氧气中完全燃烧产生的二氧化碳的物质的量是 ml。
(4)含碳燃料的燃烧排放过度的二氧化碳,会造成 效应,因此选用绿色清洁的能源是当今社会的趋势,绿色清洁的能源可以是 (填写一种)。
5(2023·上海杨浦·统考一模)中国制造为卡塔尔世界杯提供了有力支持。
(1)建造光伏发电站。
Ⅰ.卡塔尔拥有丰富的石油和天然气,它们属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源;写出天然气(主要成分:CH4)燃烧的化学方程式是 。
Ⅱ.光伏发电的原理是将太阳能转化为 能。在铅酸蓄电池内发生的化学反应:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O,反应中化合价发生改变的元素是 ;放电过程中铅酸蓄电池内溶液的pH (填“增大”或“减小”)。
Ⅲ 利用光伏发电,可以减少CO2的排放,能有效缓解的环境问题是 。
(2)建造大型蓄水池。
I.卡塔尔的生活用水主要来自于海水淡化,海水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
II.利用“高分子膜”对海水进行淡化(如图)。海水加压后,水分子经“高分子膜”进入左侧,而海水中的其它微观粒子则无法通过,从而得到的淡水。这原理与化学实验中 操作相似;分析“高分子膜”可能具有的性质是 (填一条即可)。
III.对海水加压一定时间后,海水中溶质的质量分数 (填“增大”“减小”或“不变”)。
学习目标
重难点
1、掌握化学燃料的种类
2、了解燃料形成的原理
重点:化学燃料的燃烧产物
名称
酒精(乙醇)
氢气
化学式
C2H5OH
H2
来源
高粱、玉米、和薯类经发酵、蒸馏可制得酒精,为可再生资源
氢气可由分解水得到,目前制取成本高,储存困难,作为燃料暂不能广泛使用,但终将成为主要能源之一
燃烧反应
C2H5OH+3O2
2CO2+3H2O
2H2+O2 2H2O
特点
燃烧产物基本上不污染环境,可做酒精灯、火锅、内燃机等的燃料
燃烧产物无污染,是最清洁的燃料
A
B
C
D
X
单质
中和反应
化合反应
化石燃料
Y
化合物
复分解反应
氧化反应
天然气
物质名称
硫酸钾
氧化铁
碳酸钠
化学式
Ne
NO2
实验内容
符号表达式
简答
第一组:碳在氧气中燃烧
实验现象:
第二组:硫在氧气中燃烧
基本反应类型:
该反应是将硫粉放置于 中(填仪器名称),进行反应。
第三组:铁丝在氧气中燃烧
实验现象:
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