沪教版九年级下册第1节 能源的综合利用课时作业

这是一份沪教版九年级下册第1节 能源的综合利用课时作业，共14页。试卷主要包含了选择题，判断题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。


一、选择题
1．下列各选项中，实验操作一定能够达到相应的实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
2．下列实验方案能达到实验目的的是
A．甲实验：验证质量守恒定律
B．乙实验：只能验证甲烷中含有氢元素
C．丙实验：验证铁钉生锈需要与水接触
D．丁实验：探究铝、铜、银的金属活动性
3．下列物质在空气中燃烧,生成大量白烟的是
A．氢气B．红磷C．酒精D．甲烷
4．化学是一门以实验为基础的学科。下列实验方案不能达到目的的是
A．制取：实验室用锌和稀硫酸制取氢气
B．除杂：用硫酸铜溶液除去铜粉中混有的铁粉
C．检验：用硝酸银溶液检验硝酸钾溶液中混有氯化钾
D．鉴别：用消石灰鉴别氯化铵和硝酸铵两种氮肥
5．下列实验方案能达到目的的是
A．制备：实验室用铜、稀硫酸制备氢气
B．鉴别：在实验室通过尝味道鉴别糖和食盐
C．检验：用澄清的石灰水检验二氧化碳气体
D．除杂：通过灼热木炭层除去氮气中的氧气
6．实验是化学学习的一种重要方法，下列实验设计不能达到其探究目的的是
A．AB．BC．CD．D
7．某气体可能含有H2、N2、CO、CH4中的一种或两种。该气体在足量的氧气中充分燃烧后，将全部生成物依次通过足量的无水硫酸铜和氢氧化钙溶液，发现无水硫酸铜变蓝色（无水硫酸铜是白色固体，遇水显蓝色），氢氧化钙溶液变浑浊，则该气体成分不可能是
A．CO和CH4B．H2和COC．CH4和N2D．CO和N2
8．下列物质的用途主要由其物理性质决定的是（ ）
A．稀有气体用作保护气
B．画家用墨作画
C．用金刚石切割大理石
D．石油产品作车用燃料
9．物质是不断变化的。下列各组变化前者为物理变化，后者为化学变化的是
A．钨丝升华 放烟花B．活性炭净水 石油分馏
C．白磷自燃 铁生锈D．盐酸除铁锈 汽油除油污
10．从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是
A．氢气B．煤炭C．汽油D．一氧化碳
二、判断题
11．煤的干馏属于物理变化( )
12．煤和石油是不可再生能源，必须综合利用以提高利用效率( )
13．石油中主要含有碳，还含有氢和少量的氮硫氧等元素以及无机矿物质( )
14．石油是一种化工产品( )
15．煤是复杂的混合物，主要含有碳元素。( )
三、综合应用题
16．“五千年文明看山西”。山西省历史悠久，人文荟萃，拥有丰厚的历史文化遗产。山西要坚定文化自信，加强文化修养，繁荣文化事业，壮大文化产业，改革文化体制，加快建设文化强省，为高质量转型发展提供新引擎、培育新动能。三晋大地物华天宝，人杰地灵。遍布于地上、地下的文物古迹有如镶嵌于历史长卷中的颗颗明珠，流光溢彩，熠熠生辉。请运用所学化学知识，就相关问题表达观点，完成下面小题。
(1)西侯度遗址为目前中国境内已知的最古老的一处旧石器时代遗址，是目前中国最早的人类用火证据，曾为全国二青会圣火采集留下了举国关注的佳话。圣火采集选用天然气作为清洁燃料，圣火燃烧发生反应的化学方程式为 。
(2)山西博物院，是首批国家一级博物馆，是山西最大的文物征集、收藏、保护、研究和展示中心。其中，青铜、瓷器、石刻、佛教造像、壁画、书画等颇具特色。

①北魏木板漆画年代久远，但漆画内容仍清晰可见、色彩鲜艳，说明书写绘画所用材料具有 的化学性质。
②早在两千多年前的西汉，环保理念就已经深入人心，山西博物院珍藏的一件西汉时期的彩绘雁鱼铜灯就是古人环保理念的缩影。“雁鱼铜灯”由上至下分别是衔鱼的雁首、雁颈、雁身、灯罩及灯盘，备部分能拆卸。由于整只鸿雁都是中空而相通的，灯油点亮后产生的油烟会顺着大雁颈部导入大雁的腹内，雁腹盛有清水，清水的作用是 。
(3)云冈石窟是中国第一个规模巨大的石窟群，它是东方石雕艺术的精魂，也是中西文化融合的典范，代表着公元5-6世纪佛教艺术的最高成就。石窟中的雕像容易受到酸雨腐蚀，写出能形成酸雨的一种气体 (用化学式表示)，写出一种能减少酸雨形成的举措 。
(4)山西着力推进煤炭行业转型，不断改善空气质量。
①生活生产离不开化石燃料提供的能量。化石燃料属于 (选填“可再生”或“ 不可再生”)能源。
②煤炭“去产能”是指为了解决煤炭生产过剩，从而对企业生产能力进行整改。下列做法有利于煤矿行业“去产能”的是 (填序号)。
A．关闭一些技术落后的小煤矿业，减少煤炭产量
B．将一些煤矿企业转型为新能源企业
C．全面禁止生产煤炭
③为了综合利用煤炭，可以将煤气化，即在高温下煤和水蒸气作用得到一氧化碳、氢气等气体，得到的气体可作为燃料或化工原料。煤气化过程发生反应的化学方程式为 。
17．掌握科学的研究方法，探索化学世界的奥秘。
(1)分类是学习化学的一种重要方法。
① 实验室常会接触到下列物质：A、铁丝 B、肥皂水 C、过氧化氢 D、石灰石 E、蒸馏水 F、二氧化锰 G、高锰酸钾。其中属于混合物的是(填字母，下同) ，属于氧化物的是 。
② 根据物质在转化过程中的特点，可将化学反应分为化合反应、分解反应等四种基本反应类型。下列转化属于化合反应的是 。
A、氧气不足木炭燃烧不充分生成一氧化碳 B、碳酸钠粉末与稀盐酸接触
C、红磷燃烧 D、铁钉放入硫酸铜溶液中
(2)实验是学习化学的一种重要途径。用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，二氧化锰在反应中是 作用。利用下列流程分离并回收充分反应后的剩余固体，请回答下列问题．
操作m的名称是 ；操作m和操作n中都用到玻璃棒，操作m中该仪器的作用是
(3)质量守恒定律是帮助我们学习和认识化学反应实质的重要理论。下列表述正确的是 。
A、蜡烛燃烧后质量减少，说明质量守恒定律不是普遍规律
B、每12gC和34gO2完全反应后，生成46gCO2
C、在化学反应aA+bB=cC+dD中一定有：a+b=c+d
D、已知反应M+N=P+Q，则M、N、P、Q可能含有同一种元素
(4)良好的环境对于人类和其他动植物都是非常重要的。请根据所学知识回答下列问题。
①最近我国留美化学家参与合成的一种新型炸药C8N8O16，它抗打击、抗震，但一经引爆便会发生剧烈爆炸,此炸药在爆炸时会分解出两种无毒气体，一种是空气含量最多的气体，写出此炸药爆炸时的化学方程式 ；
②教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分(如图)。该实验中选择使用汞的优点有 。
A、实验过程中没有污染 B、在汞槽中起到液封的作用
C、生成物加热分解又能得到汞和氧气 D、能将密闭装置内的氧气几乎耗尽
③煤是重要的化工原料，也是居民在冬天取暖的主要能源之一。煤中含有少量的硫，硫在燃烧时生成二氧化硫气体而造成大气污染。小李家冬天取暖用煤2000千克，煤中含硫约1%，试计算小李家整个冬天向大气排放约 千克二氧化硫。
18．化学是一门以实验为基础的科学，请回答问题：

（1）写出实验室用A装置制氧气的化学方程式 。
（2）实验室现用B装置制取氢气，多孔塑料片上面放置块状锌粒，打开止水夹M，取下左侧的橡胶塞，向U型管内加入稀硫酸，U型管内发生反应的化学方程式为 ，一段时间后，关闭M后，呈现的现象是 ，该装置的优点是 ，若用C装置收集该气体，气体应从 （填 “a”或“b”）端通入。
（3）有人提出工业生产上同收利用空气中CO2的构想：把空气吹入饱和碳酸钠溶液中，溶液可吸收CO2生成碳酸氢钠（NaHCO3）； 加热碳酸氢钠分解放出CO2并生成碳酸钠等； CO2在合成塔内与氢气反应生成甲醇。

①分解池中发生的化学方程式为 。
②合成塔中参加反应的氢气、二氧化碳与生成的甲醇和水的分子个数比为3：1：1：1，则甲醇分子中碳、氢、氧原子的个数比为 。
③该流程中能循环利用的物质是水和 。
选项
实验目的
实验操作
A
鉴别和
分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯
B
验证二氧化碳与水反应生成碳酸
向收集满二氧化碳的集气瓶中加入约
体积的滴有酚酞的水，振荡
C
探究稀硫酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应
向稀硫酸与氢氧化钠溶液反应后所得
的溶液中滴加硝酸钡溶液
D
探究人体吸入的空气与呼出的气体中二氧
化碳含量的不同
常温下，同时分别向同体积的盛有空气
样品和呼出气体样品的集气瓶中滴加相
同滴数的饱和澄清石灰水，振荡
选项
A
B
C
D
实验设计




实验目的
探究甲烷的组成
探究分子运动
过滤
探究Fe、Cu、Ag的金属活动性
参考答案：
1．D
【详解】A、氢气和甲烷燃烧都会生成水，分别点燃，在火焰上方罩一干冷烧杯，现象相同，无法鉴别，故选项A错误；
B、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，不能使酚酞变色，向收集满二氧化碳的集气瓶中加入约体积的滴有酚酞的水，振荡无明显现象，不能证明二氧化碳和水发生了反应，故选项B错误；
C、稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，稀硫酸和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸，硫酸钠和硝酸钡反应生成白色沉淀硫酸钡和硝酸钠，硫酸钠、硫酸均能与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，因此不能用向稀硫酸与氢氧化钠溶液反应后所得的溶液中满加硝酸钡溶液的方法探究稀硫酸与氢氧化钠钠溶液恰好完全反应，故选项C错误；
D、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，常温下，同时分别向同体积的盛有空气样品和呼出气体样品的集气瓶中滴加相同滴数的饱和澄清石灰水，振荡，观察是否变浑浊，可以探究人体吸入空气与呼出气体中二氧化碳含量的不同，故选项D正确；
故选：D。
2．B
【详解】A、镁条和空气中的氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁，空气中的氧气参与了反应，化学反应前后，固体的质量不相等，无法验证质量守恒定律，不符合题意；
B、点燃甲烷，在火焰上方罩一个干冷烧杯，有水雾出现，说明甲烷燃烧生成了水，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，生成物中含H、O，反应物氧气由氧元素组成，故甲烷中一定含氢元素，符合题意；
C、左边试管中铁钉只与氧气接触，不生锈，右边试管中铁钉只与水接触，不生锈，无法验证铁钉生锈需要与水接触，不符合题意；
D、铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，铝能与硝酸银反应生成硝酸铝和银，有银白色固体析出，说明铝比银活泼，无法探究铝、铜的金属活动性顺序，不符合题意。
故选B。
3．B
【详解】A、氢气在空气燃烧发出淡蓝色火焰，放热，不会产生白烟，错误。
B、红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟（生成五氧化二磷）。正确。
C、酒精在空气中燃烧，产生蓝色火焰，不会产生白烟，错误。
D、甲烷在空气燃烧发出淡蓝色火焰，放热，不会产生白烟，错误。
故选：B。
4．D
【详解】A、实验室利用锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，A正确；
B、铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，过滤能得到铜，B正确；
C、硝酸银和氯化钾会产生氯化银沉淀和硝酸钾，硝酸银不和硝酸钾反应，加入硝酸银，若产生白色沉淀则说明硝酸钾溶液中混有氯化钾，反之则没有，C正确；
D、消石灰能和氯化铵和硝酸铵反应均产生刺激性气味的气体，不能鉴别，D错误。
故填：D。
5．C
【详解】A、依据质量守恒定律可知：铜的金属活动性在氢之后，铜和稀硫酸不反应，不能制备氢气，实验方案不能达到目的；
B、在实验室不能通过尝味道鉴别糖和食盐，实验室中禁止品尝任何药品，实验方案不能达到实验目的；
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，用澄清的石灰水检验二氧化碳气体，实验方案能达到实验目的；
D、将氮气和氧气混合物通过灼热的木炭层，木炭与氧气反应生成二氧化碳，除去氧气同时生成新的杂质二氧化碳，实验方案不能达到实验目的；
答案：C。
6．A
【详解】A、干冷的烧杯检验水蒸气，只能证明有水蒸气产生，只能证明甲烷中由氢元素，其他元素无法证明，不能达到实验目的，A符合题意；
B、浓氨水具有挥发性，挥发出来的氨气溶于水形成氨水，能使酚酞变红，能探究分子不断运动，B不符合题意；
C、过滤操作一贴二低三靠，有玻璃棒引流，操作正确，C不符合题意；
D、将Cu放入AgNO3溶液中，发生反应生成硝酸铜溶液和银，说明活动性Cu>Ag；取出铜丝，再放入铁丝，Fe丝表面附着一层红色 ，是铁丝与硝酸铜溶液反应生成了铜，说明了活动性Fe>Cu；可以得出三种金属的活动性顺序，能达到实验目的，D不符合题意。
故选A。
7．D
【详解】该在足量的氧气中充分燃烧，由于能够燃烧，H2、CO、CH4且燃烧产物分别是水、二氧化碳、既有水又有二氧化碳，而N2不能燃烧。该气体在足量的氧气中充分燃烧后，将全部生成物依次通过无水硫酸铜和澄请石灰水，发现无水硫酸铜变蓝色，澄请石灰水变浑浊，由于水能使无水硫酸铜变蓝，二氧化碳使澄请石灰水变浑浊，说明产物中既有水，又有二氧化碳，但氮气与二者不反应不能被吸收，故氮气有无与整个实验现象无关，不能确定，但原气体燃烧后必同时生成水和二氧化碳，所以可能组合为：①CH4；②N2、CH4；③H2、 CO；④H2、CH4； ⑤CO、CH4。
故选D。
8．C
【详解】A、稀有气体化学性质很稳定，可用作保护气，错误；
B、画家用墨作画，因为石墨的化学性质在常温下十分稳定，不容易参加一些化学变化，错误；
C、用金刚石切割大理石，是因为金刚石是自然界中最硬的物质，是其物理性质，正确；
D、石油产品作车用燃料，因为石油产品能燃烧，化学性质，错误。
故选C。
9．A
【详解】A、钨丝升华过程中没有新物质生成，属于物理变化；放烟花过程中有新物质生成，属于化学变化，故选项正确；
B、活性炭净水过程中没有新物质生成，属于物理变化； 石油分馏是利用石油中各物质的沸点不同，过程中没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误；
C、白磷自燃过程中有新物质生成，属于化学变化；铁生锈过程中有新物质铁锈生成，属于化学变化；故选项错误；
D、盐酸除铁锈过程中有新物质生成，属于化学变化；汽油除油污是利用汽油能溶解油污，没有新物质生成，属于物理变化；故选项错误。
故选：A。
10．A
【详解】A、氢气燃烧产物只有水，比较环保，是最理想的能源，符合题意；
B、煤中含硫元素，燃烧能生成二氧化硫，会导致酸雨的发生，不符合题意；
C、汽油燃烧会产生氮氧化物，导致酸雨的发生，不符合题意；
D、一氧化碳本身有毒，且一氧化碳燃烧生成二氧化碳，二氧化碳含量过多会导致温室效应，不符合题意。
故选A。
11．错误
【详解】煤的干馏有焦炭等新物质生成，属于化学变化。
12．正确
【详解】煤和石油属于化合燃料，是不可再生能源，应该综合利用以提高利用效率。
13．错误
【详解】石油是一种黏稠的液体。石油中主要含有碳和氢两种元素。煤主要含有碳，还含有氢和少量的氮硫氧等元素以及无机矿物质。错误。
14．错误
【详解】石油是重要的化工原料，不是化工产品。
15．正确
【详解】煤是复杂的混合物，主要含有碳元素。此外还含有少量的氢、氮、硫、氧等元素以及无机矿物质，正确。
16．(1)
(2) 不活泼或稳定 吸收油烟
(3) SO2 使用清洁能源
(4) 不可再生 AB
【详解】（1）天然气的主要成分甲烷，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为。
（2）①虽然北魏木板漆画年代久远，但漆画内容仍清晰可见、色彩鲜艳说明使用的材料长时间存放也没有与其他物质发生反应，则其具有不活泼或者稳定的化学性质。
②灯油燃烧时会产生炭粒和大量油烟灰垢，而这些污染物会随着热空气挥发到室内，造成空气污染，影响人们的生活，所以将灯油燃烧时产生的油烟灰垢收拢在鱼腹内部，然后通过雁颈导入盛水的雁腹，吸收在水里，以达到净化空气的目的。
（3）化石燃料大量燃烧产生的二氧化硫遇水生成亚硫酸，亚硫酸在空气中氧气的作用下转化为硫酸，汽车尾气中的一氧化氮在空气中转化为二氧化氮，二氧化氮遇水生成硝酸，其是酸雨形成的主要原因，故能形成酸雨的气体是SO2、NO2；
使用清洁能源、可以减少化石能源的使用，进而减少二氧化硫、二氧化氮的排放，减少酸雨的形成。
（4）①化石燃料包括煤、石油、天然气，化石燃料是经过长时间的、复杂的地质变化形成的，属于不可再生能源。
②A.关闭一些技术落后的小煤矿业，减少煤炭产量可以解决煤炭生产过剩，故A正确;
B.将一些煤矿企业转型为新能源企业可以解决煤炭生产过剩，故B正确;
C.全面禁止生产煤炭是不现实的，故C错误。
故选AB。
③高温下，煤和水蒸气反应产生一氧化碳、氢气，化学方程式为：。
17．(1) BD CEF AC
(2) 催化 过滤 引流
(3)D
(4) BCD 40
【解析】（1）
①A、铁丝是由铁元素组成的纯净物，属于单质；B、肥皂水是由水、肥皂等混合而成，属于混合物；C、过氧化氢是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物；
D、石灰石的主要成分是碳酸钙，还含有其它物质，属于混合物；E、蒸馏水是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物；F、二氧化锰是由Mn、O元素组成的化合物，属于氧化物；G、高锰酸钾是由K、Mn、O三种元素组成的纯净物，属于化合物，故属于混合物的是BD，属于氧化物的是CEF；
②A、木炭和氧气不完全燃烧生成一氧化碳，符合“多变一”的特点，属于化合反应，符合题意；
B、碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应，不符合题意；
C、红磷燃烧生成五氧化二磷，符合“多变一”的特点，属于化合反应，符合题意；
D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，不符合题意。
故选AC；
（2）
用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在该反应中，二氧化锰是催化剂，起到催化作用；
操作m实现了固液分离，名称是过滤；
过滤中，玻璃棒的作用是引流；
（3）
A、蜡烛燃烧后质量减少，是因为蜡烛燃烧生成了二氧化碳，二氧化碳是气体，散逸到了空气中，该反应属于化学变化，符合质量守恒定律，不符合题意；
B、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，即，参加反应的碳和氧气的质量比为：12:32，故每12gC和34g氧气完全反应，氧气剩余2g，生成44g二氧化碳，不符合题意；
C、参加反应的 A、B 的质量总和一定等于生成的 C、D 的质量总和，但化学计量数 a 与 b 之和不一定等于 c 与 d 之和，不符合题意；
D、M 、 N 、 P 、 Q 有可能含有同一种元素，例如二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，反应物和生成物中均含有氧元素，符合题意。
故选D；
（4）
①此炸药在爆炸时会分解出两种无毒气体，一种是空气含量最多的气体，空气中含量最多的气体是氮气，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，反应物中含C、N、O，生成物中含氮元素，故生成物中还应含C、O元素，故还生成了二氧化碳，该反应的化学方程式为：；
②A、汞蒸气有毒，会污染环境，不符合题意；
B、汞是液态，在汞槽中起到液封的作用，符合题意；
C、汞和氧气在加热的条件下反应生成氧化汞，氧化汞在加热的条件下反应生成汞和氧气，符合题意；
D、汞的沸点较低，汞蒸气能与氧气充分接触，反应比较充分，能将密闭装置内的氧气几乎耗尽，符合题意。
故选BCD；
③解：设排放二氧化硫的质量约为x
x=40kg
答：排放二氧化硫的质量约为40kg
18． U型管左侧液面上升，右侧液面下降，固液分离，反应停止 可随时控制反应的发生和停止 a 1：4：1 碳酸钠（或Na2CO3）
【详解】（1）装置A适用于固体加热制取氧气，因为试管口没有棉花团，所以是加热氯酸钾，并在二氧化锰的催化作用下制取氧气，同时生成氯化钾；反应的化学方程为：；
（2）多孔铜制隔板上面若块状锌粒，打开止水夹M，取下左侧的橡胶塞，向U型管内加入稀硫酸，U型管内发生反应的化学方程式为；
一段时间后，关闭M后，呈现的现象是：U型管左侧液面上升，右侧液面下降，固液分离，反应停止，原因是关闭M后，生成的二氧化碳使的压强增大，将液体与固体分离，反应停止；由此可知该装置的优点是可随时控制反应的发生和停止；
氢气的密度比空气小，所以用装置C收集氢气时，氢气从短管进入；
（3）①碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳；反应的化学方程为：；
②合成塔中参加反应的氢气、二氧化碳与生成的甲醇和水的分子个数比为3：1：1：1，则甲醇中的氢原子相对个数是4，碳原子的相对个数是1，氧原子的相对个数是1，则甲醇分子中碳、氢、氧原子的个数比为1：4：1；
③反应过程中，碳酸钠和水二氧化碳反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，因此该流程中能循环利用的物质是水和碳酸钠（Na2CO3）。