初中化学人教版（2024）九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发综合训练题

这是一份初中化学人教版（2024）九年级上册课题2 燃料的合理利用与开发综合训练题，共60页。试卷主要包含了2 燃料的合理利用与开发，人类对化学反应中能量的利用，燃料充分燃烧的条件， 下列关于能量的说法不正确的是，8kg；ABD， CO、SO2、 C；等内容，欢迎下载使用。

考点精讲
【知识点一】化学反应中的能量变化
化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通
常表现为热量的变化。即有吸热或放热现象。
（1）常见的放热反应：如燃烧反应、酸与金属的反应、中和反应、氧化钙和水的反应。
（2）常见的吸热反应：碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳是吸热的、高温分解碳酸钙也是吸热反应。
2.人类对化学反应中能量的利用
人类需要的大部分能量是由化学反应产生的。
（1）生活燃料的使用，如做饭、取暖等；
（2）利用燃烧等化学反应产生的能量发电、燃烧陶瓷、冶炼金属和发射火箭等；
（3）利用爆炸可以开矿采煤、开山炸石、拆除建筑物等。
3.燃料充分燃烧的条件：
一是燃烧时要有足够的空气或氧气；
二是燃料与空气(或氧气)要有足够大的接触面积。
【技巧方法】
（1）要注意正确区分一些化学变化是吸热反应还是放热反应。物质的燃烧一般都是放热反应，如甲烷燃烧放热。
（2）不能片面地认为只要有热量变化，就一定属于化学变化的吸热或放热现象，如金属导线通电放热属于物理变化。
【拓展延伸】
哪些因素会影响可燃物燃烧的剧烈程度?
（1）可燃物本身的性质。例如镁条在空气中剧烈燃烧，而铁丝在空气中不能燃烧。
（2）氧气的浓度。氧气浓度越大，燃烧越剧烈，例如铁丝在空气中不能燃烧，但在纯氧中就能剧烈燃烧；又如硫和木炭在空气中不如在纯氧中燃烧得剧烈。
（3）可燃性气体的浓度。如在气体的爆炸极限内，可燃气体浓度越高，爆炸越剧烈，故煤矿的矿井要通风、加油站一定要设在开放的环境中等。
（4）可燃物和氧气的接触面积。可燃物与氧气的接触积越大，燃烧越剧烈、越充分。例如纯净的氢气在导管口和氧气接触面积小，能够安静地燃烧；氢气和氧气的混合气体点燃就可能发生爆炸。
【典型例题】
化学反应中伴随着能量的吸收和释放，所以反应物的总能量与生成物的总能量也会发生变化，如图所示反应物能量变化说法正确的是（ ）
A．可表示甲烷燃烧
B．可表示氢气燃烧
C．可表示碳与二氧化碳反应
D．可表示双氧水与二氧化锰反应
【举一反三】
1. 下列关于能量的说法不正确的是（ ）
A．化学变化中通常伴随能量的吸收或释放
B．绿色植物吸收太阳能进行光合作用
C．干电池工作时电能变为化学能
D．燃料燃烧时发生化学变化并放出热量
2．下列叙述正确的是（ ）
A．化学反应过程中都会发生放热现象
B．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C．化学反应伴随着能量变化
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
3．下列化学变化中，属于吸热反应的是（ ）
A．燃料的充分燃烧
B．农家肥料的腐熟
C．镁与稀盐酸反应
D．碳与二氧化碳反应
【针对训练】
1．（2021·湖南·长沙市南雅中学三模）下列关于化学反应与能量的说法中，正确的是（ ）
A．化学反应在生成新物质的同时，一定还伴随着能量变化
B．凡是需要点燃的化学反应都属于吸热反应
C．水与氧化钙固体混合后混合物温度降低
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
2．下列说法中正确的是（ ）
A．燃烧过程中只将化学能转化为热能
B．改变物质的性质一定要通过化学变化
C．在化学变化过程中常伴随着能量的变化，物理变化过程中一定不伴随能量的变化
D．通过控制化学反应的条件就可以促进或抑制化学反应的发生
3．（2021·湖南益阳中考）物质发生化学变化时伴随有能量变化。下列说法正确的是（ ）
A、化学反应过程中都会有放热现象
B、人类利用的能量都是通过化学反应获得的
C、化学能可转变成电能，如天然气燃料电池已被应用于城市客车的驱动电源
D、人体能维持恒定体温，主要是蛋白质在酶的催化下转变成CO2和H2O，放出热量
4．下列变化产生的热量来源于化学变化的是（ ）
A．点燃天然气做饭B．LED灯通电发热
C．用充气筒充气时筒壁发热D．太阳能热水器产生热水
5．用研钵将约20g氢氧化钡[Ba（OH）2]晶体磨成粉末，倒入小烧杯中。在一玻璃片上洒上少量水，并将小烧杯放在玻璃片上。再向小烧杯中加入约10g氯化铵[NH4Cl]晶体，用玻璃棒迅速搅拌后静止片刻，提起小烧杯。下列对如图实验现象的观察和分析中，正确的是（ ）
A．反应物的总化学能低于生成物的总化学能
B．该反应和燃烧一样是放热反应
C．反应过程中，化学能转化为热能
D．用手触摸杯壁，能感觉到发热
6.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
7. 燃气热水器是以天然气为燃料，通过燃烧的方式加热制备热水的一种燃气用具。请回答下列问题。
（1）燃气热水器通常以天然气为燃料，请写出天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式：____________________________________。其主要原理是将_____能转化为_____能。
（2）常见的家用热水器类型有电热水器、燃气热水器和太阳能热水器。从节约能源和环保的角度来看，我们提倡使用________热水器。
【知识点二】化石燃料的利用
1.化石燃料
目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。
2.煤和石油
（1）煤
煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，此外，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素。煤作燃料主要利用碳元素与氧反应放出的热量。
煤的干馏：隔绝空气加强热。煤干馏的产物主要是焦炭、煤焦油、煤气等。
（2）石油
是混合物，主要含有碳元素和氢元素。
石油的分馏：利用石油中各成分沸点的不同，可将它们分离，得到不同的产品。可以得到汽油、柴油、煤油、润滑油、石蜡、沥青等。还能得到生活中使用的液化石油气。
3.天然气
天然气主要是碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷（CH4）。甲烷也是沼气、坑气的主要成分。
（1）甲烷的物理性质
常温下，甲烷是无色、无味、难溶于水的气体。
（2）甲烷的化学性质
甲烷是可燃性气体，燃烧时产生淡蓝色火焰，放出热量。甲烷燃烧反应如下：
①完全燃烧：CH4+2O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO2+2H2O。
②不完全燃烧：2CH4+3O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())2CO+4H2O。
【典型例题】
（2022年新疆中考）下列不属于化石能源的是（ ）
A．煤B．风能C．石油D．天然气
【举一反三】
1. （2022年湖北省恩施州中考）大力发展可再生能源有利于我国能源安全。下列属于可再生能源的是（ ）
A. 煤B. 石油C. 天然气D. 氢气
2. （2022年盘锦市中考）“可燃冰”开采中，如果甲烷气体大量泄漏会引起的环境问题是（ ）
A. 臭氧空洞B. 酸雨
C. 温室效应增强D. 白色污染
3. （2022年河南省中考）酸雨对农作物以及一些建筑有不利影响。下列措施中与酸雨的防治有关的是（ ）
A. 控制二氧化碳的排放量B. 减少使用一次性塑料制品
C. 分类回收处理生活垃圾D. 减少含硫化石燃料燃烧
【技巧方法】
1、为了使煤得到充分利用，将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成很多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等，此过程是化学变化。石油的炼制是根据石油各成分的沸点不同，通过分馏使之分离，此过程是物理变化。
2、瓦斯气体是甲烷与空气的混合气体，点燃（或遇明火）时可能发生爆炸，这种爆炸就是瓦斯爆炸，所以使用天然气之前，一定要检验气体的纯度。
【拓展延伸】
1、化石燃料主要指煤、石油、天然气，它们在地壳中的贮藏量是有限的，而且它们不可再生能源。来因为它们的形成都要经历漫长的时间，这个过程无法再次人工形成，所以它们都属于不可再生能源。
2、天然气是可燃性气体，点燃前必须检验纯度；
3、我国是世界上用煤最早，开采石油、天然气最早的国家。
4、我国化石燃料的分布：资源较为丰富，但分布不平衡。
5、“西气东输”工程：我国天然气资源有60%分布在中西部地区，如新疆、四川天然气储量很大，该工程将天然气从新疆塔里木输送到上海西郊，输气管横跨9个省、市、自治区。
【针对训练】
1．（2022年安徽省中考）化学与环境保护、人体键康息息相关。下列叙述错误的是（ ）
A．天然气是比较清洁的化石燃料B．研发高效低毒农药有助于保障粮食安全
C．生活污水集中处理达标后排放D．蒸煮能完全清除霉变食物中的有害物质
2．下列关于石油的叙述不正确的（ ）
A．石油是一种混合物
B．石油属于化石燃料
C．将石油分馏可得到多种产品
D．石油属于可再生能源
3. （2022年河南省中考）天然气的主要成分是甲烷（CH4）。当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若16g甲烷燃烧生成CO2和CO的质量比为11：7，则参加反应的O2的质量为
A. 48gB. 56gC. 64gD. 72g
4．海洋开发水平是衡量各国综合国力的重要指标。2017年5月18日，我国在南海首次试开采可燃冰成功。“可燃冰”是天然气和水在低温、高压条件下形成的冰状固体，遇火即可燃烧。
（1）“可燃冰”无固定的组成，属于____________（填“纯净物”或“混合物”）。
（2）开采“可燃冰”，要用金刚石做成的钻头钻凿海底坚硬的岩层，这是利用了金刚石_______________的物理性质。
（3）燃烧必须满足一定的条件才能发生，“可燃冰”为燃烧提供了_________________。
（4）天然气作为燃料比石油和煤具有的优点是______________________（写出一条即可）。
（5）天然气也是主要的化工原料。甲烷与二氧化碳在一定条件下反应生成两种可燃性气体（其中一种是单质），请写出该反应的化学方程式：__________________________________。
5. （2022年百色市中考）学好化学能让我们更科学地认识、分析生活中的各种现象和事物，并加以运用。
（1）炒菜时油锅中的油不慎着火，灭火方法是__________。
（2）化石燃料中的天然气已成为城乡家庭的主要生活燃料之一。天然气燃烧的化学方程式是__________。
（3）为防止因天然气泄漏造成危险，可在家中安装报警器(如图1)，正确安装位置应选择__________ (填“甲”或“乙”)。
（4）直接用煤作为家用燃料既污染空气又浪费能源，为了减少污染、提高煤的利用率，可将煤转化为可燃性气体，其微观示意图如图所示，该反应的化学方程式为__________。

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。如图是石油分馏的过程。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：________________________________。
【知识点三】使用燃料对环境的影响
1．煤的燃烧
燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫等；燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等；未燃烧的碳氢化合物及炭粒，尘粒等排放到空气中形成浮尘。
煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等，这些气体或气体在空气中发生化学反应后的生成物溶于水会形成酸雨。目前，人们使用煤脱硫技术减少这一危害。
2．酸雨的危害及防治
（1）酸雨的危害
①危害人体健康；
②造成水体酸化；
③破坏土壤、植被、森林；
④腐蚀金属及建筑物。
（2）酸雨的防治
①减少大气中二氧化硫等排放；
②开发新能源；
③使用脱硫煤或其他无硫燃料替代。
3．汽车尾气的危害及防治
（1）危害
汽车使用的燃料汽油或柴油，它们燃烧时产生的一些物质，如一氧化碳，未燃烧的碳氢化合物，氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等，都会对空造成污染。
（2）防治措施
①改进发动机，提高燃料利用率；
②使用净化催化装置，使有害气体转化为无害物质；
③使用无铅汽油；
④加大尾气检测力度，制定相应标准。
【典型例题】
（2022年湖南省怀化市中考）海洋酸化与全球气候变暖并称“邪恶双子”。迄今为止，人类排人大气中的二氧化碳有三分之一左右被海洋吸收。海洋酸化可能会损伤诸如贝类、珊瑚类等海洋生物形成钙质骨骼和外壳的能力，进而影响整个海洋生态系统的结构和功能。下列措施不能有效减缓海洋酸化的是（ ）
A．大力推广电动汽车替代汽油车
B．减少一次性塑料袋、泡沫饭盒的使用
C．积极植树造林
D．利用风能、太阳能、水能发电，减少火力发电
【举一反三】
1．（2022年安徽省中考）化学与环境保护、人体键康息息相关。下列叙述错误的是（ ）
A．天然气是比较清洁的化石燃料B．研发高效低毒农药有助于保障粮食安全
C．生活污水集中处理达标后排放D．蒸煮能完全清除霉变食物中的有害物质
2. （2022年四川省广安市中考）2022年世界环境日的主题是“共建清洁美丽的世界”。下列做法不符合这一主题的是（ ）
A. 农作物秸秆随意焚烧
B. 用新能源汽车替代燃油汽车
C. 回收各种废弃塑料
D. 生活废水处理达标后排放
3. （2021年临沂市中考）下列说法不正确的是
A. 煤、石油、天然气属于不可再生能源
B. 在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C. 燃料充分燃烧，能节约资源，减少污染
D. 太阳能、风能、地热能等的利用，可以缓解面临的化石能源危机
【技巧方法】
工业酒精因含有甲醇(有毒)，严禁兑酒饮用。
医用消毒酒精是体积分数为70%～80%的乙醇水溶液。
新能源就是除化石燃料之外的比较近期发现的能源，它们的使用过程中一般对环境的影响比较小。
【拓展延伸】
1、化石燃料主要指煤、石油、天然气，它们在地壳中的贮藏量是有限的，而且它们不可再生能源。来因为它们的形成都要经历漫长的时间，这个过程无法再次人工形成，所以它们都属于不可再生能源。
2、天然气是可燃性气体，点燃前必须检验纯度；
3、我国是世界上用煤最早，开采石油、天然气最早的国家。
4、我国化石燃料的分布：资源较为丰富，但分布不平衡。
5、“西气东输”工程：我国天然气资源有60%分布在中西部地区，如新疆、四川天然气储量很大，该工程将天然气从新疆塔里木输送到上海西郊，输气管横跨9个省、市、自治区。
【针对训练】
1. （2021山东潍坊中考）“碳达峰”是指我国承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长：“碳中和”是指到2060年，采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。下列措施不利于“碳达峰”和“碳中和”的是
A. 鼓励民众植树造林 B. 加大煤和石油的使用
C. 培育氢燃料电池汽车产业 D. 循环利用CO2制造合成燃料、尿素等物质
2．选择燃料应考虑的因素是（ ）
①是否易于燃烧②是否生成污染气体③能释放多少热量④是否能稳定的燃烧⑤是否廉价⑥使用是否安全⑦是否容易储存和运输
A．①③⑤⑦ B．②④⑥
C．①②③④ D．①②③④⑥⑦
3．酸雨、温室效应、臭氧空洞是人类面临的三大环境问题，下列说法不正确的是（ ）
A．使用液化气代替汽油作汽车燃料，可以减少温室效应
B．逐步使用核能、风能、氢能，可以减少温室效应
C．使用无氟冰箱等，可以减少臭氧空洞
D．对燃煤预先采取脱硫措施，可以减少酸雨
4．下列有关环境和能源的说法中，正确的是（ ）
A．CO2含量过高易导致酸雨
B．天然气是取之不尽、用之不竭的化石燃料
C．煤炭只有作燃料这一种用途
D．氢能是资源广、没污染、热值高的理想能源
5．科学合理地使用燃料，可有效地防止环境污染．下列关于燃料与燃烧的说法错误的是（ ）
A．石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品
B．把煤加工成蜂窝煤可使之燃烧更加充分
C．天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料
D．汽油中加入适量的乙醇可减少汽车尾气的污染
6．天然气、液化石油气燃烧的反应是CH4+2O2eq \(=====,\s\up7(点燃),\s\d5())CO2+2H2O；C3H8+5O2eq \(=====,\s\up7(点燃),\s\d5())3CO2+4H2O．现有一套用天然气为燃料的灶具，要改用液化石油气作燃料，应采用的措施是（ ）
A．减小空气的进入量，增大液化气进入量
B．增大两者的进入量
C．增大空气进入量或减小液化气进入量
D．减少两者的进入量
7.含有硫的煤，如果不完全燃烧，则排放出能污染空气的有毒气体是( )
A.SO2和CO2 B.SO2 C.CO D.SO2和CO
8. 请仔细阅读下列文字，然后完成有关问题。
(1)煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化。以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔(如图)。请你分析这种变化的优点是______________。
(2)煤燃烧时会产生许多污染物。据资料显示，冬天的空气中二氧化硫含量会增多。请你分析造成这一现象的可能原因是______________________。为了减少煤燃烧对环境造成的污染，可将水蒸气通过炽热的煤层制得较清洁的水煤气(主要成分是CO和H2)，请你写出反应的化学方程式______________________________。
(3)水煤气用管道输送到千家万户，这便是我们常说的家用煤气。煤气厂常在家用煤气中掺入少量具有难闻气味的气体，其目的是_________________________________。
【知识点四】能源的开发与利用
(1)可再生能源与不可再生能源
(2)清洁能源和新能源
常见的清洁能源有乙醇和氢气，这两种能源均为可再生能源。
①氢气与乙醇
②氢气的实验室制取
a. 反应原理：Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2 ↑
b. 制取装置：

c. 气体的收集：氢气是密度最小的气体，难溶于水，所以收集氢气可采用向下排空气法和排水法。
【特别提醒】
氢气目前不能被广泛使用，是因为其制取成本高和贮存困难。最理想制氢气的途径是太阳能光解水。
③其他新能源
目前人们正在利用和开发许多其他能源：如风能、氢能、太阳能、地热能、潮汐能等。
【典型例题】
（2022年江西省中考）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
【举一反三】
1．（2022年江苏省扬州市中考）“航天点亮梦想”。搭载神舟飞船的火箭常用液氢作燃料，液氢的化学式是（ ）
A．H2B．CH4C．COD．NH3
2．（2022年湖南省衡阳市中考）北京冬奥会是奥运历史上第一届全部使用绿色清洁电能的奥运会，所有场馆实现100%使用可再生能源及“绿电”。试回答：
(1)写出一种清洁能源_______。
(2)北京2008年夏季奥运会的“祥云”火炬采用丙烷(化学式C3H8)作为燃料，北京2022年冬奥会的“飞扬”火炬采用氢气作为燃料。火炬燃料由氢气替代了丙烷，其优点是_______。写出氢气燃烧的化学方程式_______。
3．(2022年陕西省中考B卷）洋溢着绿色与科技元素的2022北京冬奥会以中国式的传奇与浪漫惊艳了世界。
(1)衣：运动服中高科技材料石墨烯的使用，解决了超低温户外环境下运动员的取暖难题。石墨烯是由___________元素组成的单质。
(2)食：人工智能带来的特色餐饮及服务使运动员们大饱口福。豆沙包受到很多人的喜爱，制作包子的面粉中富含的有机营养素是___________。
(3)住：奥运村实现了5G网络的全覆盖。制造5G芯片的氮化镓（GaN）材料可由氯化镓（GaCl3）制取，氯化镓中镓元素的化合价为___________。
(4)行：冬奥会会务用车均使用氢能源汽车，基本实现了碳的零排放。相比于化石燃料，氢气作为燃料的优点是___________（只写一点）。
【针对训练】
1．(1)冬奥火烂“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，采用的灭火原理___________________________。
(2)冬奥场馆大多采用绿色能源供电，下列属于绿色能源的是____________（填字母）
A.太阳能 B风能 C.化石燃料
(3)冬奥速滑场馆“冰丝带”采用CO2跨临界直冷制冰，碳排放值趋近于零，可减缓_______________。
2．（2021年浙江省衢州市中考）“加氢几分钟，畅行数百里”，这是2021上海车展上为氢能源汽车打出的标语。氢能源汽车使用的是氢燃料电池（如图所示）。电池工作时在催化剂的作用下，氢原子失去电子形成氢离子，穿过电极A通过电解液移动到电极B与氧离子结合形成水分子；而电子则从电极A经外部电路通过电动机M到达电极B，形成电流。
（1）氢燃料电池工作时是将化学能直接转化为 能。
（2）氢气是氢燃料电池的原料，可以在用电低谷时，利用电网多余电能电解水来制取。已知1.2kg氢气大约可供某款氢能源汽车行驶100km，请根据化学方程式计算，制取1.2kg氢气至少需要电解多少质量的水。
（3）氢燃料电池工作时，通过电动机的电流方向是： 。
（4）世界能源组织提出：在制氢过程中基本上没有碳排放而得倒的氢气称为绿氢。下列方式可制得绿氢的是 。
A.水力发电制氢 B.太阳能发电制氢
C.火力发电制氢 D.核能发电制氢

3．2020年9月22日，国家主席习近平在第75届联合国大会上宣布：中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，2060年前实现“碳中和”。为达成这一目标，一方面要减少碳排放，另一方面要尽量吸收不可避免的碳排放。
（1）生活中我们要树立“低碳”理念，下列符合这一理念的是（ ）
A.露天焚烧秸杆
B.使用节能电器
C.大力发展火力发电
D.减少使用一次性筷子等用品
(2)化石燃料的消耗会增加碳排放。充分燃烧1000g天然气和1000g煤产生CO2和SO2的质量如图所示，则燃烧___________(填“天然气”或“煤”)产生的气体更易导致酸雨。开发和使用清洁能源势在必行，氢氧燃料电池工作时能实现碳的“零排放”，是因为氢气和氧气反应的生成物只有___________(写化学式)。
使用膜分离法把CO2从空气中分离出来，该过程中发生了___________(填"物理变化”或"化学变化”)；以二氧化碳和氨气合成尿素[CO(NH2)2]是固定和利用二氧化碳的成功范例，反应的化学方程式为
CO2+xNH3eq \\ac(\s\up7(高温高压),\(======,=======))CO(NH2)2+H2O，配平该化学方程式，x等于__________。
目前，科学家正在研究将二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化成液态甲醇（CH3OH）和水，写出反应的化学方程式______________________________。
3．（2021年贵州省黔东南州中考）乙醇俗称酒精，燃烧时放出大量的热，因而被用作酒精灯、火锅和内燃机等的燃料，工业上常用高粱、玉米等淀粉含量较高的物质发酵生产，属于可再生资源，为解决能源危机开辟了新的道路。某化学小组的同学对乙醇燃烧的产物产生兴趣，进行了如下探究。
【提出问题】乙醇燃烧生成哪些物质？
【猜想与假设】猜想一：CO、H2O；猜想二：___________；猜想三：CO2、CO、H2O。
【设计与实验】小组同学充分讨论后，决定选用下列药品和装置来验证上述猜想与假设
（1）先将乙醇放入盛有一定量氧气的容器中燃烧，然后将燃烧产物通入上述装置，通入装置的顺序是___________（装置可以重复选用，也可以不选）。其中选用E装置的目的是___________。
（2）待燃烧产物将装置内空气排尽后，再点燃C装置中的酒精灯对固体进行加热。
【现象与结论】
实验中所选第一个装置观察到现象是___________，C中红棕色粉末变成黑色，D中澄清石灰水都变浑浊，由此推断猜想三成立。其中C装置内发生反应的化学方程式为___________。
【反思与交流】
实验结束后，小组同学对实验结论进行了反思：甲同学发现含碳的化合物燃烧时，氧气充足才能避免有毒物质一氧化碳产生；乙同学发现该实验的设计中有一个明显缺陷，该缺陷是___________。
考点达标
1.（2022江苏苏州中考）天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是（ ）
A. 天然气是一种不可再生的化石能源
B. 天然气燃烧能放出热量
C. 天然气完全燃烧时，会产生大量炭黑颗粒
D. 发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风
故选：C。
2.（2022湖南湘潭中考）2022年6月3日国家发改委、国家能源局等联合印发了《“十四五”可再生能源发展规划下列属于可再生能源的是（ ）
A. 风能B. 煤C. 天然气D. 石油
3.（2022广州中考）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. 我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
B. 加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
C. 天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料
D. 液氢用作火箭燃料是因为氢气易于贮存和加注
4．燃料对人类社会非常重要,下列有关燃料、能源、能量的说法正确的是（ ）
A．氢气将成为未来新能源
B．使用脱硫煤可能会导致酸雨的形成
C．煤和石油及其产品只能作为燃料使用
D．温室效应就是含碳燃料燃烧造成的
5．（2021·辽宁中考真题）6月5日是世界环境日，今年我国的主题是“人与自然和谐共生”。下列有关能源与环境的说法中错误的是（ ）
A．煤炭的脱硫处理能有效减少酸雨的产生B．废旧电池回收利用能减少对土壤的污染
C．使用新型可降解的塑料可减少“白色污染”D．天然气代替汽油作汽车燃料可减缓温室效应
6．（2021·青海中考真题）资源、能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。下列说法错误的是（ ）
A．氢气是一种清洁高能燃料
B．煤、石油、天然气是不可再生的化石能源
C．废旧金属、纸张、塑料的回收利用可以节约相应资源，减少对环境的污染
D．地球上淡水约占全球水储量的96.5%，所以可利用的淡水资源取之不尽用之不竭
7．（2021·山东临沂市·中考真题）下列说法不正确的是（ ）
A．煤、石油、天然气属于不可再生能源
B．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C．燃料充分燃烧，能节约资源，减少污染
D．太阳能、风能、地热能等的利用，可以缓解面临的化石能源危机
8．（2021江苏盐城）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
9.（2021海南）化学变化总伴随着能量的变化。如图为氢氧燃料电池的工作原理示意图。下列说法不正确的是（ ）
A．氢气是未来最理想的绿色能源
B．任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化
C．氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能
D．氢氧燃料电池把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能
10．鉴别H2、CO、CH4的最佳方法是（ ）
A．分别点燃后观察火焰的颜色B．分别检验三种气体燃烧后的产物
C．分别闻三种气体的气味D．分别测三种气体的溶解性
巩固提升
11．（2022黑龙江龙东中考）能源改变生活。
（1）煤、_____和天然气等化石燃料燃烧都会产生二氧化碳；煤燃烧时排放出二氧化硫等污染物会导致___的产生。
（2）北京冬奥会赛事服务交通用车使用的是氢燃料电池汽车。氢气燃烧的化学方程式是____。
（3）推动绿色发展，倡导“低碳”生活，你的做法是_____。
12．（2022湖南常德）“水”与“火”虽然性格迥异，但它们的力量都推动着人类的进步。
Ⅱ.人类文明的进步离不开对火的探索与利用。
（4）人类从钻木取火抵抗野兽入侵，到现在运用各种燃料烹饪加工食品，人类制造和控制火的技术不断更新，燃料燃烧过程中能_______大量的热；
（5）目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如：煤、石油、_______；
（6）水能灭火，利用的灭火原理是_______。
13．（2022年湖南省衡阳市中考）北京冬奥会是奥运历史上第一届全部使用绿色清洁电能的奥运会，所有场馆实现100%使用可再生能源及“绿电”。试回答：
(1)写出一种清洁能源_______。
(2)北京2008年夏季奥运会的“祥云”火炬采用丙烷(化学式C3H8)作为燃料，北京2022年冬奥会的“飞扬”火炬采用氢气作为燃料。火炬燃料由氢气替代了丙烷，其优点是_______。写出氢气燃烧的化学方程式_______。
14．（2022年云南省昆明市中考）化学与我们的生产、生活、能源、环境关系密切。
(1)选择下列物质的标号填空。
A．金刚石 B．氦气 C．浓硫酸 D．铜
①可用作干燥剂的是______。
②可用干制电线的是______。
③可用于载玻璃的是______。
④可用于制造低温环境的是______。
(2)①化石燃料包括煤、______、天然气，它们属于______（填“混合物”现“纯净物”）
②煤燃烧时排放的SO2等污染物会形成酸雨。为减缓酸雨的形成，下列措施合理的是______（填标号）。
A．禁止使用煤 B．用天然气替代煤 C．大力推广使用脱硫煤
③北京冬奥会使用清洁能源作为火炬燃料，该消洁能源是______。（填标号）
A．潮汐能 B．地热能 C．核能 D．氢气
15．（2022年云南省中考）化学就在我们身边，人类的生产、生活离不开化学。
(1)从下列选项中选择一种适当的物质填空(填标号)。
A．钛合金 B．医用酒精 C．碳酸氢钠
①可用___________擦拭物品消毒；
②可用___________治疗胃酸过多症；
③可用___________制造人造骨骼。
(2)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。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___________。
(3)第24届冬季奥运会的火炬“飞扬”以液氢为燃料，体现了绿色奥运的理念。目前，在生活和生产中大量使用氢能源还存在一定的困难，原因是___________(填一条即可)。
16．（2021四川雅安）中国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。推广氢能等新能源是减少碳排放的重要方式之一、由于自然界不存在可直接开采的氢气资源，所以氢气必须经过化石资源、水和生物质等含氢化合物获取。这些制氢过程均需要输入较高的能量，目前主要由不可再生的化石能源提供，也可由可持续的新能源提供，如图1所示。
化石资源、生物质和水是主要的制氢原料，目前常见的生产氢气方法如图2所示，在各类化石资源中，高H/C原子个数比的甲烷是理想的制氢原料。
年位于兰州新区的全球首套规模化（千吨级）合成“绿色”甲醇示范装置，不仅可以回收二氧化碳，还能生产“液态阳光”，未来可替代化石能源。“液态阳光”是利用太阳能等可再生能源产生的电力来电解水，生产“绿色”氢能，并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料。因此，形象地称为“液态阳光”。
氢燃料车辆是氢能体系的重要标志，但研究高效率保存与释放氢气是目前工业上急需突破的技术问题。有文献报道，纳米镁理论储氢量为7.69%（质量分数），形成氢化镁。氢化镁在适当条件下可释放出氢气。
请回答下列问题：
(1)氢气作为能源的优点是___________。
(2)本文中涉及化合物中H/C原子个数比最大的是___________（写化学式）。
(3)综合考虑各方面因素，未来以一次能源制氢气最理想的方法是___________。
(4)氢化镁的化学式为___________。
(5)写出以CH4和CO2在一定条件下反应生产H2的化学方程式___________。
2H2+2CO。
17．（2021湖南永州）为防止全球变暖，我国承诺在2060年要实现“碳中和”。减少化石燃料的使用，开发利用氢能，下图是利用太阳能制氢的示意图
(1)上图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为_______(填“化学能”或“热能”)。
(2)从微观的角度讲，每2个水分子分解，会产生_______个氢气分子。
(3)H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH(甲醇)和H2O，该反应_______(填“属于”或“不属于”)置换反应。
(4)上图中能够循环使用的物质是_______(填化学式)。
18．如图表示南京市家用燃料使用的发展历程（括号内表示主要成分），结合所学知识回答下列问题．
（1）上述燃料的使用都能产生 （填化学式），导致温室效应增强．如果？处是氢气，请说出氢气目前还不能作为燃料被广泛应用的一条原因 ．
（2）丙烷燃烧的微观示意图如图所示：
该反应前后不变的粒子是 （填化学符号）；反应的化学方程式为 ．
（3）已知在相同的温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数．20L天然气（CH4）充分燃烧消耗O2的体积可能是 ．
A．10L B．15L C．40L D．50L．
19．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
(1)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，含硫煤不完全燃烧产生的气体污染物有 。因此应大力提倡使用新能源，下列不属于新能源的是 (填字母)。
A．太阳能 B．风能 C．石油
(2)乙醇汽油作为燃料的优点是 (答一点即可)。
(3)二甲醚(CH3OCH3)被认为是21世纪新型燃料，二甲醚在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式是 。
20．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1）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，含硫煤不完全燃烧产生的气体污染物有_____。因此应大力提倡使用新能源，下列不属于新能源的是_____（填字母序号）。
A 太阳能 B 风能 C 石油
（2）乙醇汽油作为燃料的优点是 （答一点即可）。
（3）二甲醚（ CH3OCH3）被认为是21世纪新型燃料，二甲醚在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式是 。
能源
概念
实例
可再生能源
不随其本身的转化或人类的利用而减少的能源
太阳能、水能、风能、地热能等
不可再生能源
随本身的转化或人类的利用而减少的能源
煤、石油、天然气等
氢气
乙醇(俗称酒精)
化学式
H2
C2H5OH
性质
无毒，极易燃烧，燃烧放出大量的热，
2H2＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O
无色透明、易溶于水、酒精易燃烧，
C2H5OH＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O
优点
燃烧生成水无污染、是最清洁的燃料，热值高、来源广泛
可用粮食作原料生产，节省石油资源，并在一定程度上减少对环境的污染
制法
实验室制法：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
可通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到
7.2 燃料的合理利用与开发
考点精讲
【知识点一】化学反应中的能量变化
化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，而能量的变化通
常表现为热量的变化。即有吸热或放热现象。
（1）常见的放热反应：如燃烧反应、酸与金属的反应、中和反应、氧化钙和水的反应。
（2）常见的吸热反应：碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳是吸热的、高温分解碳酸钙也是吸热反应。
2.人类对化学反应中能量的利用
人类需要的大部分能量是由化学反应产生的。
（1）生活燃料的使用，如做饭、取暖等；
（2）利用燃烧等化学反应产生的能量发电、燃烧陶瓷、冶炼金属和发射火箭等；
（3）利用爆炸可以开矿采煤、开山炸石、拆除建筑物等。
3.燃料充分燃烧的条件：
一是燃烧时要有足够的空气或氧气；
二是燃料与空气(或氧气)要有足够大的接触面积。
【技巧方法】
（1）要注意正确区分一些化学变化是吸热反应还是放热反应。物质的燃烧一般都是放热反应，如甲烷燃烧放热。
（2）不能片面地认为只要有热量变化，就一定属于化学变化的吸热或放热现象，如金属导线通电放热属于物理变化。
【拓展延伸】
哪些因素会影响可燃物燃烧的剧烈程度?
（1）可燃物本身的性质。例如镁条在空气中剧烈燃烧，而铁丝在空气中不能燃烧。
（2）氧气的浓度。氧气浓度越大，燃烧越剧烈，例如铁丝在空气中不能燃烧，但在纯氧中就能剧烈燃烧；又如硫和木炭在空气中不如在纯氧中燃烧得剧烈。
（3）可燃性气体的浓度。如在气体的爆炸极限内，可燃气体浓度越高，爆炸越剧烈，故煤矿的矿井要通风、加油站一定要设在开放的环境中等。
（4）可燃物和氧气的接触面积。可燃物与氧气的接触积越大，燃烧越剧烈、越充分。例如纯净的氢气在导管口和氧气接触面积小，能够安静地燃烧；氢气和氧气的混合气体点燃就可能发生爆炸。
【典型例题】
化学反应中伴随着能量的吸收和释放，所以反应物的总能量与生成物的总能量也会发生变化，如图所示反应物能量变化说法正确的是（ ）
A．可表示甲烷燃烧
B．可表示氢气燃烧
C．可表示碳与二氧化碳反应
D．可表示双氧水与二氧化锰反应
【答案】C
【解析】由图象可知，该反应吸收热量，是吸热反应。
A．甲烷燃烧放出热量，属于放热反应，不合题意；
B．氢气燃烧放出热量，属于放热反应，不合题意；
C．碳与二氧化碳反应需要高温加热，属于吸热反应，符合题意；
D．过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气的过程会发出热量，属于放热反应，不合题意。
故选：C。
【举一反三】
1. 下列关于能量的说法不正确的是（ ）
A．化学变化中通常伴随能量的吸收或释放
B．绿色植物吸收太阳能进行光合作用
C．干电池工作时电能变为化学能
D．燃料燃烧时发生化学变化并放出热量
【答案】C
【解析】
A、化学变化中通常伴随能量的吸收或释放，故A正确；
B、通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳(CO2)和水(H2O)合成葡萄糖，同时释放氧的过程，绿色植物吸收太阳能进行光合作用，故B正确；
C、干电池工作时化学能变为电能，故C错误；
D、燃烧有新物质生成，属于化学变化，燃烧过程中发光、放热，故D正确。
故选C。
2．下列叙述正确的是（ ）
A．化学反应过程中都会发生放热现象
B．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C．化学反应伴随着能量变化
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
【答案】C
【解析】
A、化学变化过程中既有放热现象，同时也有吸热现象，比如大部分的分解反应，碳和二氧化碳反应都是吸热反应，错误；
B、在化学反应中放出热量的不仅仅是燃烧反应，比如金属与水或酸反应，酸碱中和反应，大部分的化合反应等也会放热，错误；
C、化学变化不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化，这种能量变化经常表现为热能、光能和电能的放出或吸收，炸药、石油、煤炭、蓄电池等储存的能量，都是靠化学反应释放出来的，所以化学变化中一定伴随着能量变化，正确；
D、水能、风能、地热能、海洋能等不是通过化学反应获得能量，错误。
故选C。
3．下列化学变化中，属于吸热反应的是（ ）
A．燃料的充分燃烧
B．农家肥料的腐熟
C．镁与稀盐酸反应
D．碳与二氧化碳反应
【答案】D
【解析】
A、燃料的充分燃烧过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；
B、农家肥料的腐熟属于缓慢氧化，该过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；C、镁和盐酸反应的过程中不断会放出热量，所以该化学变化属于放热反应，故错误；
D、碳和二氧化碳反应需要在过程中不断吸收热量进行，所以该化学变化属于吸热反应，故正确；
故选D。
【针对训练】
1．（2021·湖南·长沙市南雅中学三模）下列关于化学反应与能量的说法中，正确的是（ ）
A．化学反应在生成新物质的同时，一定还伴随着能量变化
B．凡是需要点燃的化学反应都属于吸热反应
C．水与氧化钙固体混合后混合物温度降低
D．人类利用的能量都是通过化学反应获得的
【答案】A
【解析】
A．化学反应在生成新物质的同时，一定还伴随着能量变化，故选项说法正确；
B．并不是凡是需要点燃的化学反应都属于吸热反应，如木炭燃烧需要点燃，属于放热反应，故选项说法错误；
C．水与氧化钙固体混合后放出大量的热，温度升高，故选项说法错误；
D．人类利用的能量不一定都是通过化学反应获得的，如利用太阳能，故选项说法错误。故选：A。
2．下列说法中正确的是（ ）
A．燃烧过程中只将化学能转化为热能
B．改变物质的性质一定要通过化学变化
C．在化学变化过程中常伴随着能量的变化，物理变化过程中一定不伴随能量的变化
D．通过控制化学反应的条件就可以促进或抑制化学反应的发生
【答案】D
【解析】
A.燃烧过程中除可将化学能转化为热能以外，还可以转化为光能，选项说法错误；
B.改变物质的性质不一定要通过化学变化，如固态的冰变成液态的水，物质的性质发生了改变，但并没有发生化学变化，选项说法错误；
C.物理变化过程中也可能是伴随着能量的变化，如白炽灯泡通电后也会发光、放热，选项说法错误；
D.通过控制化学反应的条件就可以促进或抑制化学反应的发生，选项说法正确。故选：D。
3．（2021·湖南益阳中考）物质发生化学变化时伴随有能量变化。下列说法正确的是（ ）
A、化学反应过程中都会有放热现象
B、人类利用的能量都是通过化学反应获得的
C、化学能可转变成电能，如天然气燃料电池已被应用于城市客车的驱动电源
D、人体能维持恒定体温，主要是蛋白质在酶的催化下转变成CO2和H2O，放出热量
【答案】B
【解析】
A.化学反应可以分为放热反应和吸热反应，有些化学反应放热，有些吸热，所以错误；
B.当前人类需要的大部分能量通过化学反应获得，目前控制碳排放的背景下，开发利用更多的新能源，如太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等，都不是化学反应产生的，所以错误；
C.化学能和电能可以相互转化，天然气燃料电池就是将化学能转化为电能的装置，所以正确，选C；
D.人体主要的供能物质是糖类，不是蛋白质，所以错误。
4．下列变化产生的热量来源于化学变化的是（ ）
A．点燃天然气做饭B．LED灯通电发热
C．用充气筒充气时筒壁发热D．太阳能热水器产生热水
【答案】A
【解析】
A、点燃天然气做饭，将化学能转化为热能。
B 、LED灯通电发热，将电能转化为热能。
C、用充气筒充气时筒壁发热，将机械能转化为热能。
D、太阳能热水器产生热水，将太阳能转化为热能。故选A。
5．用研钵将约20g氢氧化钡[Ba（OH）2]晶体磨成粉末，倒入小烧杯中。在一玻璃片上洒上少量水，并将小烧杯放在玻璃片上。再向小烧杯中加入约10g氯化铵[NH4Cl]晶体，用玻璃棒迅速搅拌后静止片刻，提起小烧杯。下列对如图实验现象的观察和分析中，正确的是（ ）
A．反应物的总化学能低于生成物的总化学能
B．该反应和燃烧一样是放热反应
C．反应过程中，化学能转化为热能
D．用手触摸杯壁，能感觉到发热
【答案】A。
【解析】
A、出现“结冰”现象，说明反应是吸热的，反应物的总化学能低于生成物的总化学能，故A正确；
B、出现“结冰”现象，说明反应是吸热的，故B错误；
C、反应后，发现玻璃片与小烧杯粘在一起，出现“结冰”现象，所以反应过程中，热能转化为化学能，故C错误；
D、出现“结冰”现象，说明反应是吸热的，用手触摸杯壁，能感觉到发凉，故D错误。
6.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
【答案】 (1)水由液态变为气态(合理即可) (2)光热(3)电化学
【解析】
(1)水由液态变为气态,由固态转化为液态等过程都需要吸收热量。(2)镁条燃烧时会发出耀眼的白光,并放出热量,化学能转化为光能和热能。(3)电解水的过程中,电能转化为化学能。
7. 燃气热水器是以天然气为燃料，通过燃烧的方式加热制备热水的一种燃气用具。请回答下列问题。
（1）燃气热水器通常以天然气为燃料，请写出天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式：____________________________________。其主要原理是将_____能转化为_____能。
（2）常见的家用热水器类型有电热水器、燃气热水器和太阳能热水器。从节约能源和环保的角度来看，我们提倡使用________热水器。
【答案】
（1）CH4+2O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO2+2H2O 化学 热
（2）太阳能
【解析】（1）天然气的主要成分为甲烷，甲烷完全燃烧的化学方程式：CH4+2O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO2+2H2O；甲烷燃烧过程中主要原理是将化学能转化为热能。（2）常见的家用热水器类型有电热水器、燃气热水器和太阳能热水器。从节约能源和环保的角度来看，我们提倡使用太阳能热水器，既可节约能源，又不会排放污染性气体。
【知识点二】化石燃料的利用
1.化石燃料
目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油和天然气等。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源。
2.煤和石油
（1）煤
煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，此外，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素。煤作燃料主要利用碳元素与氧反应放出的热量。
煤的干馏：隔绝空气加强热。煤干馏的产物主要是焦炭、煤焦油、煤气等。
（2）石油
是混合物，主要含有碳元素和氢元素。
石油的分馏：利用石油中各成分沸点的不同，可将它们分离，得到不同的产品。可以得到汽油、柴油、煤油、润滑油、石蜡、沥青等。还能得到生活中使用的液化石油气。
3.天然气
天然气主要是碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷（CH4）。甲烷也是沼气、坑气的主要成分。
（1）甲烷的物理性质
常温下，甲烷是无色、无味、难溶于水的气体。
（2）甲烷的化学性质
甲烷是可燃性气体，燃烧时产生淡蓝色火焰，放出热量。甲烷燃烧反应如下：
①完全燃烧：CH4+2O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO2+2H2O。
②不完全燃烧：2CH4+3O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())2CO+4H2O。
【典型例题】
（2022年新疆中考）下列不属于化石能源的是（ ）
A．煤B．风能C．石油D．天然气
【答案】B
【解析】
A、化石燃料包括煤、石油、天然气，故煤属于化石燃料，不符合题意；
B、化石燃料包括煤、石油、天然气，故风能不属于化石燃料，符合题意；
C、化石燃料包括煤、石油、天然气，故石油属于化石燃料，不符合题意；
D、化石燃料包括煤、石油、天然气，故天然气属于化石燃料，不符合题意；
答案为：B。
【举一反三】
1. （2022年湖北省恩施州中考）大力发展可再生能源有利于我国能源安全。下列属于可再生能源的是（ ）
A. 煤B. 石油C. 天然气D. 氢气
【答案】D
【解析】
煤、石油、天然气属于化石燃料， 属于不可再生能源，氢气可通过电解水等制得，属于可再生能源。
故选D。
2. （2022年盘锦市中考）“可燃冰”开采中，如果甲烷气体大量泄漏会引起的环境问题是（ ）
A. 臭氧空洞B. 酸雨
C. 温室效应增强D. 白色污染
【答案】C
【解析】
A、臭氧空洞是冰箱制冷剂泄漏导致的，选项错误；
B、酸雨是二氧化硫、氮氧化物排放到空气中形成的，选项错误；
C、甲烷气体大量泄漏会引起的环境问题是温室效应增强，选项正确；
D、白色污染是废弃塑料形成的，选项错误；
故选C。
3. （2022年河南省中考）酸雨对农作物以及一些建筑有不利影响。下列措施中与酸雨的防治有关的是（ ）
A. 控制二氧化碳的排放量B. 减少使用一次性塑料制品
C. 分类回收处理生活垃圾D. 减少含硫化石燃料燃烧
【答案】D
【解析】
A．控制二氧化碳的排放量，与酸雨无关，故A错误；
B．减少使用一次性塑料制品，防止环境污染，与酸雨无关，故B错误；
C．分类回收处理生活垃圾，回收再利用资源，与酸雨无关，故C错误；
D．导致酸雨的主要气体为硫氧化物和氮氧化物，防治酸雨，应减少含硫化石燃料的燃烧，减少硫氧化物和氮氧化物的排放，故D正确；
故选D．
【技巧方法】
1、为了使煤得到充分利用，将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成很多有用的物质，如焦炭、煤焦油、煤气等，此过程是化学变化。石油的炼制是根据石油各成分的沸点不同，通过分馏使之分离，此过程是物理变化。
2、瓦斯气体是甲烷与空气的混合气体，点燃（或遇明火）时可能发生爆炸，这种爆炸就是瓦斯爆炸，所以使用天然气之前，一定要检验气体的纯度。
【拓展延伸】
1、化石燃料主要指煤、石油、天然气，它们在地壳中的贮藏量是有限的，而且它们不可再生能源。来因为它们的形成都要经历漫长的时间，这个过程无法再次人工形成，所以它们都属于不可再生能源。
2、天然气是可燃性气体，点燃前必须检验纯度；
3、我国是世界上用煤最早，开采石油、天然气最早的国家。
4、我国化石燃料的分布：资源较为丰富，但分布不平衡。
5、“西气东输”工程：我国天然气资源有60%分布在中西部地区，如新疆、四川天然气储量很大，该工程将天然气从新疆塔里木输送到上海西郊，输气管横跨9个省、市、自治区。
【针对训练】
1．（2022年安徽省中考）化学与环境保护、人体键康息息相关。下列叙述错误的是（ ）
A．天然气是比较清洁的化石燃料B．研发高效低毒农药有助于保障粮食安全
C．生活污水集中处理达标后排放D．蒸煮能完全清除霉变食物中的有害物质
【答案】D
【解析】
A. 天然气主要成分甲烷，完全燃烧生成二氧化碳和水，是比较清洁的化石燃料。正确。
B. 研发高效低毒农药可以减少水与土壤污染，防治病虫害，有助于保障粮食安全，正确。
C. 生活污水集中处理达标后排放有助于减少水体污染，保护环境，正确。
D. 霉变食物中的有害物质(如黄曲霉毒素)，很多难以使用蒸煮等方法除去，错误。
故选:D。
2．下列关于石油的叙述不正确的（ ）
A．石油是一种混合物
B．石油属于化石燃料
C．将石油分馏可得到多种产品
D．石油属于可再生能源
【答案】D
【解析】
A、石油是混合物，故叙述正确；
B、石油属于化石燃料，故叙述正确；
C、将石油分馏可得到多种产品，故叙述正确；
D、石油属于不可再生能源，故叙述错误。
故选D。
3. （2022年河南省中考）天然气的主要成分是甲烷（CH4）。当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO2、CO和H2O，若16g甲烷燃烧生成CO2和CO的质量比为11：7，则参加反应的O2的质量为
A. 48gB. 56gC. 64gD. 72g
【答案】B
【解析】
根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，生成水的质量为：16g×eq \f(4,16)×100%÷(eq \f(2,18)×100%)＝36g，设生成二氧化碳的质量为11a，生成一氧化碳的质量为7a，则16g×eq \f(12,16)×100%＝11a
×eq \f(12,44)×100%＋7a×eq \f(12,28)×100%，a=2，则生成二氧化碳的质量为22g，生成一氧化碳的质量为14g，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故参加反应的氧气的质量为：36g+22g+14g-16g=56g。
故选B。
4．海洋开发水平是衡量各国综合国力的重要指标。2017年5月18日，我国在南海首次试开采可燃冰成功。“可燃冰”是天然气和水在低温、高压条件下形成的冰状固体，遇火即可燃烧。
（1）“可燃冰”无固定的组成，属于____________（填“纯净物”或“混合物”）。
（2）开采“可燃冰”，要用金刚石做成的钻头钻凿海底坚硬的岩层，这是利用了金刚石_______________的物理性质。
（3）燃烧必须满足一定的条件才能发生，“可燃冰”为燃烧提供了_________________。
（4）天然气作为燃料比石油和煤具有的优点是______________________（写出一条即可）。
（5）天然气也是主要的化工原料。甲烷与二氧化碳在一定条件下反应生成两种可燃性气体（其中一种是单质），请写出该反应的化学方程式：__________________________________。
【答案】
（1）混合物
（2）硬度大（或坚硬、天然存在最硬的物质）
（3）可燃物
（4）无污染或热值高或资源丰富（其他合理答案均可）
（5）CH4+CO2 eq \(\s\up8(一定条件),eq \(\s\up2 (—————), —————,\s\d0()),\s\d4())2CO+2H2
【解析】（1）“可燃冰”无固定的组成，故是混合物。（2）金刚石是自然界硬度最大的物质，可以做钻头。（3）可燃冰是一种燃料，为燃烧提供了可燃物。（4）天然气中含有的杂质元素较少，燃烧后不会生成污染空气的物质。（5）由质量守恒定律得，反应物是甲烷和二氧化碳，生成两种可燃性气体（其中一种是单质），故生成物是一氧化碳和氢气，反应方程式为CH4+CO2 eq \(\s\up8(一定条件),eq \(\s\up2 (—————), —————,\s\d0()),\s\d4())2CO+2H2。
5. （2022年百色市中考）学好化学能让我们更科学地认识、分析生活中的各种现象和事物，并加以运用。
（1）炒菜时油锅中的油不慎着火，灭火方法是__________。
（2）化石燃料中的天然气已成为城乡家庭的主要生活燃料之一。天然气燃烧的化学方程式是__________。
（3）为防止因天然气泄漏造成危险，可在家中安装报警器(如图1)，正确安装位置应选择__________ (填“甲”或“乙”)。
（4）直接用煤作为家用燃料既污染空气又浪费能源，为了减少污染、提高煤的利用率，可将煤转化为可燃性气体，其微观示意图如图所示，该反应的化学方程式为__________。

【答案】
（1）盖上锅盖（答案不唯一，合理即可）
（2）CH4+2O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO2+2H2O
（3）甲
（4）C+H2O eq \(\s\up8(高温),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO+H2
【解析】
（1）当油锅中的油着火时，盖上锅盖可隔绝空气，从而灭火，则灭火方法是盖上锅盖。
（2）天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为CH4+2O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO2+2H2O。
（3）由于甲烷的相对分子质量为12+1×4=16，小于29，则甲烷的密度比空气小，应将报警器安装在火的上方，即甲。
（4）由图可知，甲为C，乙为H2O，丙为CO，丁为H2，则反应的化学方程式为C+H2O eq \(\s\up8(高温),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO+H2。
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。如图是石油分馏的过程。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：________________________________。
【答案】(1)混合物 (2)物理 (3)C3H8+5O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())3CO2+4H2O
【解析】
(1)工业上利用石油中各成分的沸点不同能分离出多种物质，说明石油是混合物。
(2)石油分馏得到其他产品的过程中，没有新物质生成，属于物理变化。
(3)丙烷在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水。
【知识点三】使用燃料对环境的影响
1．煤的燃烧
燃料中的一些杂质如硫等燃烧时，产生空气污染物如二氧化硫等；燃料燃烧不充分，产生一氧化碳等；未燃烧的碳氢化合物及炭粒，尘粒等排放到空气中形成浮尘。
煤燃烧时会产生二氧化硫、二氧化氮等，这些气体或气体在空气中发生化学反应后的生成物溶于水会形成酸雨。目前，人们使用煤脱硫技术减少这一危害。
2．酸雨的危害及防治
（1）酸雨的危害
①危害人体健康；
②造成水体酸化；
③破坏土壤、植被、森林；
④腐蚀金属及建筑物。
（2）酸雨的防治
①减少大气中二氧化硫等排放；
②开发新能源；
③使用脱硫煤或其他无硫燃料替代。
3．汽车尾气的危害及防治
（1）危害
汽车使用的燃料汽油或柴油，它们燃烧时产生的一些物质，如一氧化碳，未燃烧的碳氢化合物，氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等，都会对空造成污染。
（2）防治措施
①改进发动机，提高燃料利用率；
②使用净化催化装置，使有害气体转化为无害物质；
③使用无铅汽油；
④加大尾气检测力度，制定相应标准。
【典型例题】
（2022年湖南省怀化市中考）海洋酸化与全球气候变暖并称“邪恶双子”。迄今为止，人类排人大气中的二氧化碳有三分之一左右被海洋吸收。海洋酸化可能会损伤诸如贝类、珊瑚类等海洋生物形成钙质骨骼和外壳的能力，进而影响整个海洋生态系统的结构和功能。下列措施不能有效减缓海洋酸化的是（ ）
A．大力推广电动汽车替代汽油车
B．减少一次性塑料袋、泡沫饭盒的使用
C．积极植树造林
D．利用风能、太阳能、水能发电，减少火力发电
【答案】B
【解析】
A、大力推广电动汽车替代汽油车，可减少化石燃料的燃料，减少二氧化碳排放，减少污染，能减缓海洋酸化，不符合题意；
B、减少一次性塑料袋、泡沫饭盒的使用，可以减少白色污染，但不是能减缓海洋酸化的措施，符合题意；
C、积极植树造林可以吸收二氧化碳生成氧气，利于环境保护，能减缓海洋酸化，不符合题意；
D、利用风能、太阳能、水能发电，减少火力发电，可减少化石燃料的燃料，减少二氧化碳排放，能减缓海洋酸化，不符合题意；
故选B。
【举一反三】
1．（2022年安徽省中考）化学与环境保护、人体键康息息相关。下列叙述错误的是（ ）
A．天然气是比较清洁的化石燃料B．研发高效低毒农药有助于保障粮食安全
C．生活污水集中处理达标后排放D．蒸煮能完全清除霉变食物中的有害物质
【答案】D
【解析】
A. 天然气主要成分甲烷，完全燃烧生成二氧化碳和水，是比较清洁的化石燃料。正确。
B. 研发高效低毒农药可以减少水与土壤污染，防治病虫害，有助于保障粮食安全，正确。
C. 生活污水集中处理达标后排放有助于减少水体污染，保护环境，正确。
D. 霉变食物中的有害物质(如黄曲霉毒素)，很多难以使用蒸煮等方法除去，错误。
故选:D。
2. （2022年四川省广安市中考）2022年世界环境日的主题是“共建清洁美丽的世界”。下列做法不符合这一主题的是（ ）
A. 农作物秸秆随意焚烧
B. 用新能源汽车替代燃油汽车
C. 回收各种废弃塑料
D. 生活废水处理达标后排放
【答案】A
【解析】
A、农作物秸秆随意焚烧，会产生粉尘等有害物质，不利于改善环境质量，符合题意；
B、推广使用新能源汽车既能节约化石能源，又能减少污染物的排放，有利于改善环境质量，不符合题意；
C、回收各种废弃塑料，减少资源的浪费，保护环境，不符合题意；
D、生活废水处理达标后再排放可以防止水体污染，有利于改善环境质量，不符合题意；
故选A。
3. （2021年临沂市中考）下列说法不正确的是
A. 煤、石油、天然气属于不可再生能源
B. 在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C. 燃料充分燃烧，能节约资源，减少污染
D. 太阳能、风能、地热能等的利用，可以缓解面临的化石能源危机
【答案】B
【解析】
A、煤、石油、天然气属于不可再生能源，说法正确；
B、在化学反应中不是只有燃烧反应才能放出热量，缓慢氧化、酸碱中和反应等也会放出热量，说法不正确；
C、燃料充分燃烧，能节约资源，减少污染，说法正确；
D、太阳能、风能、地热能等的利用，可以缓解面临的化石能源危机，说法正确。
故选B。
【技巧方法】
工业酒精因含有甲醇(有毒)，严禁兑酒饮用。
医用消毒酒精是体积分数为70%～80%的乙醇水溶液。
新能源就是除化石燃料之外的比较近期发现的能源，它们的使用过程中一般对环境的影响比较小。
【拓展延伸】
1、化石燃料主要指煤、石油、天然气，它们在地壳中的贮藏量是有限的，而且它们不可再生能源。来因为它们的形成都要经历漫长的时间，这个过程无法再次人工形成，所以它们都属于不可再生能源。
2、天然气是可燃性气体，点燃前必须检验纯度；
3、我国是世界上用煤最早，开采石油、天然气最早的国家。
4、我国化石燃料的分布：资源较为丰富，但分布不平衡。
5、“西气东输”工程：我国天然气资源有60%分布在中西部地区，如新疆、四川天然气储量很大，该工程将天然气从新疆塔里木输送到上海西郊，输气管横跨9个省、市、自治区。
【针对训练】
1. （2021山东潍坊中考）“碳达峰”是指我国承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长：“碳中和”是指到2060年，采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。下列措施不利于“碳达峰”和“碳中和”的是
A. 鼓励民众植树造林 B. 加大煤和石油的使用
C. 培育氢燃料电池汽车产业 D. 循环利用CO2制造合成燃料、尿素等物质
【答案】B
【解析】
A、植树造林可以吸收二氧化碳，有利于“碳达峰”和“碳中和”，故A不符合题意；
B、加大煤和石油的使用会增加二氧化碳的排放量，不利于 “碳达峰”和“碳中和”，故B符合题意；
C、培育氢燃料电池汽车产业，可以缓解化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，有利于“碳达峰”和“碳中和”，故C不符合题意；
D、循环利用CO2制造合成燃料、尿素等物质有利于实现二氧化碳“零排放”，有利于“碳达峰”和“碳中和”，故D不符合题意。
故选B。
2．选择燃料应考虑的因素是（ ）
①是否易于燃烧②是否生成污染气体③能释放多少热量④是否能稳定的燃烧⑤是否廉价⑥使用是否安全⑦是否容易储存和运输
A．①③⑤⑦ B．②④⑥
C．①②③④ D．①②③④⑥⑦
【答案】D
【解析】选择燃料应考虑的因素是：①是否易于燃烧，②是否生成污染气体，③能释放多少热量，④是否能稳定的燃烧，⑥使用是否安全，⑦是否容易储存和运输等因素。故选D。
3．酸雨、温室效应、臭氧空洞是人类面临的三大环境问题，下列说法不正确的是（ ）
A．使用液化气代替汽油作汽车燃料，可以减少温室效应
B．逐步使用核能、风能、氢能，可以减少温室效应
C．使用无氟冰箱等，可以减少臭氧空洞
D．对燃煤预先采取脱硫措施，可以减少酸雨
【答案】A
【解析】
A、液化气燃烧也产生二氧化碳，不能减少温室效应，此选项错误；
B、核能、风能、氢能是新能源，无二氧化碳产生，可以减少温室效应，此选项正确；
C、制冷剂氟利昂能破坏臭氧层，使用无氟冰箱等，可以减少臭氧空洞，此选项正确；
D、煤中含有硫元素，燃烧时产生二氧化硫气体，二氧化硫是造成酸雨的气体之一，对燃煤预先采取脱硫措施，可以减少酸雨，此选项正确。
故选A。
4．下列有关环境和能源的说法中，正确的是（ ）
A．CO2含量过高易导致酸雨
B．天然气是取之不尽、用之不竭的化石燃料
C．煤炭只有作燃料这一种用途
D．氢能是资源广、没污染、热值高的理想能源
【答案】D
【解析】
A、CO2含量过高易导致温室效应，酸雨是二氧化硫、二氧化氮排放过多造成的，故选项说法错误；
B、天然气属于不可再生资源，不是取之不尽、用之不竭的化石燃料，故选项说法错误；
C、煤炭不是只有作燃料这一种用途，煤是重要的工业原料，如将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、焦炉煤气等，故选项说法错误；
D、氢能燃烧产物是水，无污染，是资源广、没污染、热值高的理想能源，故选项说法正确。故选D。
5．科学合理地使用燃料，可有效地防止环境污染．下列关于燃料与燃烧的说法错误的是（ ）
A．石油分解后可得到汽油、煤油、柴油等一系列产品
B．把煤加工成蜂窝煤可使之燃烧更加充分
C．天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料
D．汽油中加入适量的乙醇可减少汽车尾气的污染
【答案】A
【解析】
A、石油分馏后可得到汽油。煤油。柴油等一系列产品；从石油里提炼柴油、汽油、煤油的过程叫石油分馏，属于物理变化。因为它是根据不同的烯烃的沸点不同，然后蒸馏让它们分离开来。 而不是分解，分解属于化学变化；
B、把煤加工成蜂窝煤，增大了煤与氧气的接触面积，故可使之燃烧更加充分；
C、由于天然气主要成分是甲烷，燃烧产物是二氧化碳和水，而煤、石油中含有硫、磷等物质，故天然气是比煤、石油更加清洁的化石燃料；
D、汽油中加入适量的乙醇，因为乙醇燃烧后的产物是二氧化碳和水，故可减少汽车尾气的污染。
故选：A。
6．天然气、液化石油气燃烧的反应是CH4+2O2eq \(=====,\s\up7(点燃),\s\d5())CO2+2H2O；C3H8+5O2eq \(=====,\s\up7(点燃),\s\d5())3CO2+4H2O．现有一套用天然气为燃料的灶具，要改用液化石油气作燃料，应采用的措施是（ ）
A．减小空气的进入量，增大液化气进入量
B．增大两者的进入量
C．增大空气进入量或减小液化气进入量
D．减少两者的进入量
【答案】C。
【解析】相同情况下，气体体积相同所含分子数相同；根据反应的化学方程式，相同分子即同体积的天然气、液化石油气完全燃烧，液化石油气需要更多的氧气；为确保液化石油气完全燃烧所需要的氧气量充分，需要把以天然气为燃料的灶具的燃料进气量减少或增大空气进入量。
7.含有硫的煤，如果不完全燃烧，则排放出能污染空气的有毒气体是( )
A.SO2和CO2 B.SO2 C.CO D.SO2和CO
【答案】D
【解析】
本题考查煤不完全燃烧的产物和SO2、CO、CO2的性质。SO2、CO、CO2都是由煤燃烧产生的，但CO和SO2有毒而CO2无毒，SO2、CO都能对空气造成污染。
8. 请仔细阅读下列文字，然后完成有关问题。
(1)煤是一种常用的化石燃料，家庭用煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化。以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体，后来人们把煤粉加工成圆柱体，并在圆柱体内打上一些孔(如图)。请你分析这种变化的优点是______________。
(2)煤燃烧时会产生许多污染物。据资料显示，冬天的空气中二氧化硫含量会增多。请你分析造成这一现象的可能原因是______________________。为了减少煤燃烧对环境造成的污染，可将水蒸气通过炽热的煤层制得较清洁的水煤气(主要成分是CO和H2)，请你写出反应的化学方程式______________________________。
(3)水煤气用管道输送到千家万户，这便是我们常说的家用煤气。煤气厂常在家用煤气中掺入少量具有难闻气味的气体，其目的是_________________________________。
【答案】
(1)增大煤与氧气的接触面积，使其充分燃烧
(2)冬天用煤量增大，燃烧时产生的二氧化硫增多 C+H2Oeq \(=====,\s\up7(高温),\s\d5())CO+H2
(3)便于及早发现煤气泄漏，以防引起中毒
【解析】
本题密切联系生产、生活实际，将考查的知识点放在熟悉的生活情景中，让人感到自然、可亲。本题主要涉及燃料充分燃烧、煤的组成以及安全使用煤气的有关知识。
【知识点四】能源的开发与利用
(1)可再生能源与不可再生能源
(2)清洁能源和新能源
常见的清洁能源有乙醇和氢气，这两种能源均为可再生能源。
①氢气与乙醇
②氢气的实验室制取
a. 反应原理：Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2 ↑
b. 制取装置：

c. 气体的收集：氢气是密度最小的气体，难溶于水，所以收集氢气可采用向下排空气法和排水法。
【特别提醒】
氢气目前不能被广泛使用，是因为其制取成本高和贮存困难。最理想制氢气的途径是太阳能光解水。
③其他新能源
目前人们正在利用和开发许多其他能源：如风能、氢能、太阳能、地热能、潮汐能等。
【典型例题】
（2022年江西省中考）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
【答案】A
【解析】
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。
【举一反三】
1．（2022年江苏省扬州市中考）“航天点亮梦想”。搭载神舟飞船的火箭常用液氢作燃料，液氢的化学式是（ ）
A．H2B．CH4C．COD．NH3
【答案】A
【解析】
A、液氢是液态氢气，氢气是由氢元素组成的单质，一个氢分子是由两个氢原子构成的，因此其化学式为H2，符合题意；
B、CH4是甲烷的化学式，不符合题意；
C、CO是一氧化碳的化学式，不符合题意；
D、NH3是氨气的化学式，不符合题意。
故选A。
2．（2022年湖南省衡阳市中考）北京冬奥会是奥运历史上第一届全部使用绿色清洁电能的奥运会，所有场馆实现100%使用可再生能源及“绿电”。试回答：
(1)写出一种清洁能源_______。
(2)北京2008年夏季奥运会的“祥云”火炬采用丙烷(化学式C3H8)作为燃料，北京2022年冬奥会的“飞扬”火炬采用氢气作为燃料。火炬燃料由氢气替代了丙烷，其优点是_______。写出氢气燃烧的化学方程式_______。
【答案】
(1)太阳能
(2) 不会产生温室气体 2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O
【解析】
(1)太阳能是可再生资源，且使用无污染，属于清洁能源；
(2)丙烷燃烧生成水与二氧化碳，氢气燃烧生成水，故使用氢气的优点为不会产生温室气体二氧化碳；氢气与氧气燃烧生成水，化学反应方程式为：2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O。
3．(2022年陕西省中考B卷）洋溢着绿色与科技元素的2022北京冬奥会以中国式的传奇与浪漫惊艳了世界。
(1)衣：运动服中高科技材料石墨烯的使用，解决了超低温户外环境下运动员的取暖难题。石墨烯是由___________元素组成的单质。
(2)食：人工智能带来的特色餐饮及服务使运动员们大饱口福。豆沙包受到很多人的喜爱，制作包子的面粉中富含的有机营养素是___________。
(3)住：奥运村实现了5G网络的全覆盖。制造5G芯片的氮化镓（GaN）材料可由氯化镓（GaCl3）制取，氯化镓中镓元素的化合价为___________。
(4)行：冬奥会会务用车均使用氢能源汽车，基本实现了碳的零排放。相比于化石燃料，氢气作为燃料的优点是___________（只写一点）。
【答案】
(1)碳或者C
(2)糖类
(3)+3或者+3价
(4)燃烧产物无污染（或热值高、或原料来源广，合理即可）
【解析】
(1)石墨烯是由碳元素组成的碳单质，故填碳或C；
(2)面粉中富含淀粉，淀粉属于糖类，故填糖类；
(3)根据化合物中各元素的化合价代数和为零原则和常见元素化合价可知，氯化镓中氯元素化合价为-1价，设镓元素化合价为x，则有x+(-1) ×3=0，解得x=+3。故填+3价；
(4)氢气燃烧时放出的热量高，且生成产物是水，无污染。故填燃烧产物无污染（或热值高、或原料来源广，合理即可）
【针对训练】
1．(1)冬奥火烂“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，采用的灭火原理___________________________。
(2)冬奥场馆大多采用绿色能源供电，下列属于绿色能源的是____________（填字母）
A.太阳能 B风能 C.化石燃料
(3)冬奥速滑场馆“冰丝带”采用CO2跨临界直冷制冰，碳排放值趋近于零，可减缓_______________。
【答案】(1) 2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O 隔离可燃物 (2) AB (3)温室效应
【解析】 (1)氢气燃烧生成水；关闭火炬的燃气开关，使火炬熄灭，采用的灭火原理是隔离可燃物，(2)太阳能是取之不尽，用之不竭的新型能源，使用后不会对环境造成污染，属于绿色能源，A符合题意.风能是取之不尽，用之不竭的新型能源，使用后不会对环境造成污染，属于绿色能源，B符合题意，化石燃料燃烧会产生有害物质，不属于绿色能源，C不符合题意.(3)冬奥速滑场馆“冰丝带”采用CO2跨临界直冷制冰，碳排放值趋近于零，可减缓温室效应。
2．（2021年浙江省衢州市中考）“加氢几分钟，畅行数百里”，这是2021上海车展上为氢能源汽车打出的标语。氢能源汽车使用的是氢燃料电池（如图所示）。电池工作时在催化剂的作用下，氢原子失去电子形成氢离子，穿过电极A通过电解液移动到电极B与氧离子结合形成水分子；而电子则从电极A经外部电路通过电动机M到达电极B，形成电流。
（1）氢燃料电池工作时是将化学能直接转化为 能。
（2）氢气是氢燃料电池的原料，可以在用电低谷时，利用电网多余电能电解水来制取。已知1.2kg氢气大约可供某款氢能源汽车行驶100km，请根据化学方程式计算，制取1.2kg氢气至少需要电解多少质量的水。
（3）氢燃料电池工作时，通过电动机的电流方向是： 。
（4）世界能源组织提出：在制氢过程中基本上没有碳排放而得倒的氢气称为绿氢。下列方式可制得绿氢的是 。
A.水力发电制氢 B.太阳能发电制氢
C.火力发电制氢 D.核能发电制氢

【答案】（1）电；（2）10.8kg；（3）B到A；（4）ABD。
【解析】
（1）电池是将化学能转化为电能的装置，故氢燃料电池是将化学能直接转化为电能，故填：电；
（2）解：设制取1.2kg氢气需要电解水的质量为x
2H2O eq \\ac(\s\up7(通电),\(===,====))2H2↑+O2↑
36 4
x 1.2kg
eq \f(36,4)＝eq \f(x,1.2kg)
x＝10.8kg
答：需要电解水的质量为10.8kg。
（3）由题目信息电子则从电极A经外部电路通过电动机M到达电极B，形成电流，而电流的方向与电子的流向相反，故电动机内电流从B极到A极，故填：B到A；
（4）在制氢过程中基本上没有碳排放而得倒的氢气称为绿氢，；
A、水力发电制氢过程中不排放碳，可制得绿氢；
B、太阳能属于清洁能源，太阳能发电制氢过程中不排放碳，可制得绿氢；
C、火力发电，燃烧化石燃料，排放二氧化碳，不能制得绿氢；
D、核能发电制氢过程中不排放碳，可制得绿氢；
故选：ABD。
3．2020年9月22日，国家主席习近平在第75届联合国大会上宣布：中国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，2060年前实现“碳中和”。为达成这一目标，一方面要减少碳排放，另一方面要尽量吸收不可避免的碳排放。
（1）生活中我们要树立“低碳”理念，下列符合这一理念的是（ ）
A.露天焚烧秸杆
B.使用节能电器
C.大力发展火力发电
D.减少使用一次性筷子等用品
(2)化石燃料的消耗会增加碳排放。充分燃烧1000g天然气和1000g煤产生CO2和SO2的质量如图所示，则燃烧___________(填“天然气”或“煤”)产生的气体更易导致酸雨。开发和使用清洁能源势在必行，氢氧燃料电池工作时能实现碳的“零排放”，是因为氢气和氧气反应的生成物只有___________(写化学式)。
使用膜分离法把CO2从空气中分离出来，该过程中发生了___________(填"物理变化”或"化学变化”)；以二氧化碳和氨气合成尿素[CO(NH2)2]是固定和利用二氧化碳的成功范例，反应的化学方程式为
CO2+xNH3eq \\ac(\s\up7(高温高压),\(======,=======))CO(NH2)2+H2O，配平该化学方程式，x等于__________。
目前，科学家正在研究将二氧化碳和氢气在催化剂的作用下转化成液态甲醇（CH3OH）和水，写出反应的化学方程式______________________________。
【答案】(1)BD (2)煤 H2O (3)物理变化 2 (4) CO2 + 3H2eq \\ac(\s\up7(催化剂),\(====,=====))CH3OH+H2O
【解析】
(1)生活中我们要树立“低碳”理念，是指减少二氧化碳的排放，所以使用节能电器、减少使用一次性筷子等用品符合这一理念，故选：BD
(2)燃烧相同质量的煤与天然气，煤产生的二氧化硫更多，更易导致酸雨。氢氧燃料电池工作时能实现碳的“零排放”，是因为氢气和氧气反应的生成物只有水。
(3)使用膜分离法把二氧化碳从空气中分离出来，该过程中没有新物质生成，属于物理变化；根据化学反应前后原子的种类与数目不变可知，x=2。
3．（2021年贵州省黔东南州中考）乙醇俗称酒精，燃烧时放出大量的热，因而被用作酒精灯、火锅和内燃机等的燃料，工业上常用高粱、玉米等淀粉含量较高的物质发酵生产，属于可再生资源，为解决能源危机开辟了新的道路。某化学小组的同学对乙醇燃烧的产物产生兴趣，进行了如下探究。
【提出问题】乙醇燃烧生成哪些物质？
【猜想与假设】猜想一：CO、H2O；猜想二：___________；猜想三：CO2、CO、H2O。
【设计与实验】小组同学充分讨论后，决定选用下列药品和装置来验证上述猜想与假设
（1）先将乙醇放入盛有一定量氧气的容器中燃烧，然后将燃烧产物通入上述装置，通入装置的顺序是___________（装置可以重复选用，也可以不选）。其中选用E装置的目的是___________。
（2）待燃烧产物将装置内空气排尽后，再点燃C装置中的酒精灯对固体进行加热。
【现象与结论】
实验中所选第一个装置观察到现象是___________，C中红棕色粉末变成黑色，D中澄清石灰水都变浑浊，由此推断猜想三成立。其中C装置内发生反应的化学方程式为___________。
【反思与交流】
实验结束后，小组同学对实验结论进行了反思：甲同学发现含碳的化合物燃烧时，氧气充足才能避免有毒物质一氧化碳产生；乙同学发现该实验的设计中有一个明显缺陷，该缺陷是___________。
【答案】
【猜想与假设】CO2、H2O
（1）BDECD（或BDEC或BDEACD或BDEAC） 除尽CO2气体（能强调到完全吸收CO2的答案均可） 【现象与结论】
变成蓝色 Fe2O3＋3COeq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====)) 3CO2＋2Fe
【反思与交流】
没有尾气处理装置（其他合理答案均可）
【解析】
猜想与假设：
乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，故猜想二：CO2、H2O；
设计与实验：
装置连接的顺序是检验是否有水生成，检验是否有二氧化碳生成，除去二氧化碳气体，检验燃烧是否完全，是否有一氧化碳生成，此过程中可以除去水，也可以不用除去水，故通入装置的顺序是BDECD（或BDEC或BDEACD或BDEAC），选用E装置的目的除尽CO2气体；
现象与结论：
实验中所选第一个装置观察到现象是变成蓝色，C中红棕色粉末变成黑色，D中澄清石灰水都变浑浊，由此推断猜想三成立。其中C装置内氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3＋3COeq \\ac(\s\up7(高温),\(===,====)) 3CO2＋2Fe；
反思与交流：
含碳的化合物燃烧时，氧气充足才能避免有毒物质一氧化碳产生，氧气不充足时会生成一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染环境，故该实验的设计中有一个明显缺陷是没有尾气处理装置。
考点达标
1.（2022江苏苏州中考）天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是（ ）
A. 天然气是一种不可再生的化石能源
B. 天然气燃烧能放出热量
C. 天然气完全燃烧时，会产生大量炭黑颗粒
D. 发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风
【答案】C
【解析】
A、天然气是一种不可再生的化石能源，故选项说法正确；
B、天然气燃烧能放出大量的热，故选项说法正确；
C、天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧时生成二氧化碳和水，不会产生大量炭黑颗粒，故选项说法错误；
D、发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风，不能打开排气扇，以免产生的电火花将煤气引燃，甚至发生爆炸，故选项说法正确。
故选：C。
2.（2022湖南湘潭中考）2022年6月3日国家发改委、国家能源局等联合印发了《“十四五”可再生能源发展规划下列属于可再生能源的是（ ）
A. 风能B. 煤C. 天然气D. 石油
【答案】A
【解析】煤、石油、天然气均是化石燃料，属于不可再生能源，风能是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；故选：A。
3.（2022广州中考）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. 我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
B. 加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
C. 天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料
D. 液氢用作火箭燃料是因为氢气易于贮存和加注
【答案】D
【解析】
A、由图可知，我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势，不符合题意；
B、加大水电、风电的开发利用，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；
C、天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，煤燃烧会产生二氧化硫等污染物，石油燃烧会产生氮氧化物等污染物，故天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料，不符合题意；
D、液氢用作火箭燃料是因为氢气燃烧值大，氢气不易贮存和加注，符合题意。
故选D。
4．燃料对人类社会非常重要,下列有关燃料、能源、能量的说法正确的是（ ）
A．氢气将成为未来新能源
B．使用脱硫煤可能会导致酸雨的形成
C．煤和石油及其产品只能作为燃料使用
D．温室效应就是含碳燃料燃烧造成的
【答案】A
【解析】
A、氢气燃烧产生只有水，对环境没有污染，将成为未来新能源，正确；
B、使用脱硫煤可以减少二氧化硫的产生，可以减小酸雨的形成，故错误；
C、煤和石油及其产品除了作为燃料使用，还能用于生活、生产中的各个方面，比如石油分馏的产品沥青可用于公路的建设，故错误；
D、温室效应不只是含碳燃料燃烧造成的，故错误；故选A。
5．（2021·辽宁中考真题）6月5日是世界环境日，今年我国的主题是“人与自然和谐共生”。下列有关能源与环境的说法中错误的是（ ）
A．煤炭的脱硫处理能有效减少酸雨的产生B．废旧电池回收利用能减少对土壤的污染
C．使用新型可降解的塑料可减少“白色污染”D．天然气代替汽油作汽车燃料可减缓温室效应
【答案】D
【解析】
A、煤炭的脱硫处理能有效减少污染物二氧化硫的排放量，减少酸雨的产生，正确；
B、废旧电池回收利用能减少对土壤的污染，利于资源回收再利用，正确；
C、使用新型可降解的塑料可减少“白色污染”，正确；
D、天然气甲烷燃烧生成二氧化碳气体，仍然会导致温室效应，错误。故选D。
6．（2021·青海中考真题）资源、能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。下列说法错误的是（ ）
A．氢气是一种清洁高能燃料
B．煤、石油、天然气是不可再生的化石能源
C．废旧金属、纸张、塑料的回收利用可以节约相应资源，减少对环境的污染
D．地球上淡水约占全球水储量的96.5%，所以可利用的淡水资源取之不尽用之不竭
【答案】D
【解析】
A、氢气热值高燃烧产物是水，是一种清洁高能燃料，A正确；
B、煤、石油、天然气是不可再生的化石能源，B正确；
C、废旧金属、纸张、塑料的回收利用，既节约资源，又减少对环境的污染，C正确；
D、地球上淡水约占全球水储量的3.5%，可利用的淡水资源很少，D错误。故选D。
7．（2021·山东临沂市·中考真题）下列说法不正确的是（ ）
A．煤、石油、天然气属于不可再生能源
B．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
C．燃料充分燃烧，能节约资源，减少污染
D．太阳能、风能、地热能等的利用，可以缓解面临的化石能源危机
【答案】B
【解析】
A、煤、石油、天然气属于不可再生能源，说法正确；
B、在化学反应中不是只有燃烧反应才能放出热量，缓慢氧化、酸碱中和反应等也会放出热量，说法不正确；
C、燃料充分燃烧，能节约资源，减少污染，说法正确；
D、太阳能、风能、地热能等的利用，可以缓解面临的化石能源危机，说法正确。故选B。
8．（2021江苏盐城）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
【答案】A
【解析】
A、太阳能是可再生能源，错误；
B、H2燃烧生成水热值高、无污染，是理想的清洁、高能燃料，正确；
C、电解水生成氢气和氧气，一变多属于分解反应，正确；
D、该装置能捕获并资源化利用CO2，生成CH3OH，正确。
9.（2021海南）化学变化总伴随着能量的变化。如图为氢氧燃料电池的工作原理示意图。下列说法不正确的是（ ）
A．氢气是未来最理想的绿色能源
B．任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化
C．氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能
D．氢氧燃料电池把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能
【答案】B
【解析】
A、氢气是未来的绿色能源，因为氢气和氧气反应生成水，没有其他有害物质，正确；
B、物质或能量的转化都需要一定条件的，比如氢氧燃料电池，还需要催化剂来促进反应进行，错误；
C、氢气燃烧生成水释放热量，是化学能转化为热能的表现，正确；
D、氢氧燃料电池是把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能，正确。
10．鉴别H2、CO、CH4的最佳方法是（ ）
A．分别点燃后观察火焰的颜色B．分别检验三种气体燃烧后的产物
C．分别闻三种气体的气味D．分别测三种气体的溶解性
【答案】B
【解析】
A、三种气体点燃时都会发出蓝色火焰，颜色差别不明显，不能鉴别出三种气体，A错误；
B、比较H2、CO、CH4三种气体燃烧的产物进行鉴别，H2燃烧的产物只有H2O，CO燃烧的产物只有CO2，而CH4燃烧的产物既有H2O又有CO2，因此可以通过检验燃烧的产物鉴别上述三种气体，B正确；C、三种气体都是无味气体，闻气体的气味不能鉴别出三种气体，C错误；
D、H2、CO、CH4这三种气体都不溶解于水，所以不能通过溶解性来分别，D错误。故选B。
巩固提升
11．（2022黑龙江龙东中考）能源改变生活。
（1）煤、_____和天然气等化石燃料燃烧都会产生二氧化碳；煤燃烧时排放出二氧化硫等污染物会导致___的产生。
（2）北京冬奥会赛事服务交通用车使用的是氢燃料电池汽车。氢气燃烧的化学方程式是____。
（3）推动绿色发展，倡导“低碳”生活，你的做法是_____。
【答案】
（1）石油 ；酸雨
（2）2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O
（3）随手关灯（合理即可）
【解析】（1）化石燃料包括煤、石油、天然气，它们燃烧都会产生二氧化碳，故填：石油。
煤燃烧时排放出二氧化硫等污染物，二氧化硫等在空气中反应后的生成物溶于雨水，形成酸雨，故填：酸雨。
（2）氢能源是绿色能源，氢气燃烧是氢气与氧气在点燃条件下反应生成水，反应的化学方程式为：2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O ，故填：2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O 。
（3）推动绿色发展，倡导“低碳”生活，我们可以这样做：随手关灯、以步代车、种花种草等，故填：随手关灯（合理即可）。
12．（2022湖南常德）“水”与“火”虽然性格迥异，但它们的力量都推动着人类的进步。
Ⅱ.人类文明的进步离不开对火的探索与利用。
（4）人类从钻木取火抵抗野兽入侵，到现在运用各种燃料烹饪加工食品，人类制造和控制火的技术不断更新，燃料燃烧过程中能_______大量的热；
（5）目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如：煤、石油、_______；
（6）水能灭火，利用的灭火原理是_______。
【答案】（4）放出 （5）天然气 （6）降低可燃物的温度到着火点以下
【解析】（4）燃料燃烧过程中能放出大量的热；
（5）化石燃料是由古代动植物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的。化石燃料包括煤(工业的粮食)，石油(工业的血液)和天然气，是不可再生能源；
（6）水可以灭火是因为水蒸发时要吸收大量的热，可降低可燃物的温度到着火点以下。
13．（2022年湖南省衡阳市中考）北京冬奥会是奥运历史上第一届全部使用绿色清洁电能的奥运会，所有场馆实现100%使用可再生能源及“绿电”。试回答：
(1)写出一种清洁能源_______。
(2)北京2008年夏季奥运会的“祥云”火炬采用丙烷(化学式C3H8)作为燃料，北京2022年冬奥会的“飞扬”火炬采用氢气作为燃料。火炬燃料由氢气替代了丙烷，其优点是_______。写出氢气燃烧的化学方程式_______。
【答案】
(1)太阳能
(2)不会产生温室气体 2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O
【解析】
(1)太阳能是可再生资源，且使用无污染，属于清洁能源；
(2)丙烷燃烧生成水与二氧化碳，氢气燃烧生成水，故使用氢气的优点为不会产生温室气体二氧化碳；氢气与氧气燃烧生成水，化学反应方程式为：2H2+O2eq \\ac(\s\up7(点燃),\(===,====))2H2O。
14．（2022年云南省昆明市中考）化学与我们的生产、生活、能源、环境关系密切。
(1)选择下列物质的标号填空。
A．金刚石 B．氦气 C．浓硫酸 D．铜
①可用作干燥剂的是______。
②可用干制电线的是______。
③可用于载玻璃的是______。
④可用于制造低温环境的是______。
(2)①化石燃料包括煤、______、天然气，它们属于______（填“混合物”现“纯净物”）
②煤燃烧时排放的SO2等污染物会形成酸雨。为减缓酸雨的形成，下列措施合理的是______（填标号）。
A．禁止使用煤 B．用天然气替代煤 C．大力推广使用脱硫煤
③北京冬奥会使用清洁能源作为火炬燃料，该消洁能源是______。（填标号）
A．潮汐能 B．地热能 C．核能 D．氢气
【答案】
(1) C D A B
(2) 石油 混合物 BC D
【解析】
根据物质的用途及化石燃料、空气污染物等回答问题。
(1)浓硫酸具有吸水性，可用作干燥剂的是浓硫酸；铜具有导电性，可用干制电线的是铜；可用于载玻璃的是金刚石；可用于制造低温环境的是氮气。
(2)①化石燃料包括煤、石油、天然气，它们都是多种物质组成的混合物。
②为减缓酸雨的形成，下列措施合理的是B和C，目前无法完全禁止使用煤。
③北京冬奥会使用清洁能源作为火炬燃料，该清洁能源是氢气，氢气燃烧生成物只有水，是最清洁的能源。
15．（2022年云南省中考）化学就在我们身边，人类的生产、生活离不开化学。
(1)从下列选项中选择一种适当的物质填空(填标号)。
A．钛合金 B．医用酒精 C．碳酸氢钠
①可用___________擦拭物品消毒；
②可用___________治疗胃酸过多症；
③可用___________制造人造骨骼。
(2)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。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___________。
(3)第24届冬季奥运会的火炬“飞扬”以液氢为燃料，体现了绿色奥运的理念。目前，在生活和生产中大量使用氢能源还存在一定的困难，原因是___________(填一条即可)。
【答案】
(1) B C A
(2) 不可再生 二氧化硫或SO2 天然气
(3)不便于运输储存（合理即可）
【解析】
(1)①可用医用酒精擦拭物品消毒，故填：B；
②可用碳酸氢钠治疗胃酸过多症，因为碳酸氢钠能与胃酸中的稀盐酸反应，故填：C；
③可用钛合金制造人造骨骼，因为具有良好的生物相容性，故填：A。
(2)化石燃料属于不可再生能源，因为生成过程过于复杂。CO2和SO2中会导致酸雨的是SO2，二氧化碳会导致温室效应，图中更清洁的燃料是天然气，因为同等质量下产生二氧化碳一样多，但是产生二氧化硫更少。
(3)目前，在生活和生产中大量使用氢能源还存在一定的困难，原因是氢气属于可燃性气体，不便于运输储
存（合理即可）。
16．（2021四川雅安）中国提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。推广氢能等新能源是减少碳排放的重要方式之一、由于自然界不存在可直接开采的氢气资源，所以氢气必须经过化石资源、水和生物质等含氢化合物获取。这些制氢过程均需要输入较高的能量，目前主要由不可再生的化石能源提供，也可由可持续的新能源提供，如图1所示。
化石资源、生物质和水是主要的制氢原料，目前常见的生产氢气方法如图2所示，在各类化石资源中，高H/C原子个数比的甲烷是理想的制氢原料。
年位于兰州新区的全球首套规模化（千吨级）合成“绿色”甲醇示范装置，不仅可以回收二氧化碳，还能生产“液态阳光”，未来可替代化石能源。“液态阳光”是利用太阳能等可再生能源产生的电力来电解水，生产“绿色”氢能，并将二氧化碳加氢转化为“绿色”甲醇等液体燃料。因此，形象地称为“液态阳光”。
氢燃料车辆是氢能体系的重要标志，但研究高效率保存与释放氢气是目前工业上急需突破的技术问题。有文献报道，纳米镁理论储氢量为7.69%（质量分数），形成氢化镁。氢化镁在适当条件下可释放出氢气。
请回答下列问题：
(1)氢气作为能源的优点是___________。
(2)本文中涉及化合物中H/C原子个数比最大的是___________（写化学式）。
(3)综合考虑各方面因素，未来以一次能源制氢气最理想的方法是___________。
(4)氢化镁的化学式为___________。
(5)写出以CH4和CO2在一定条件下反应生产H2的化学方程式___________。
【答案】
(1)无污染、资源丰富、热值高等
(2)CH4
(3)太阳能光解水
(4)MgH2
(5) CH4+CO2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))2H2+2CO
【解析】 (1)氢气燃烧产物只有水，比较环保，且资源丰富、热值高，故是比较理想的能源；
(2)由化学式及资料可知，本文中涉及化合物中H/C原子个数比最大的是CH4；
(3)太阳能光解水制氢，可以节约能源，且无污染，是未来以一次能源制氢气最理想的方法；
(4)纳米镁理论储氢量为7.69%（质量分数），形成氢化镁，设氢化镁的化学式为MgxHy，eq \f(y,24x+y)×100%＝7.69%， y=2x，故氢化镁的化学式为：MgH2；
(5)甲烷和二氧化碳在一定条件下反应生成氢气和一氧化碳，该反应的化学方程式为:CH4+CO2eq \\ac(\s\up7(一定条件),\(======,=======))2H2+2CO。
17．（2021湖南永州）为防止全球变暖，我国承诺在2060年要实现“碳中和”。减少化石燃料的使用，开发利用氢能，下图是利用太阳能制氢的示意图
(1)上图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为_______(填“化学能”或“热能”)。
(2)从微观的角度讲，每2个水分子分解，会产生_______个氢气分子。
(3)H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH(甲醇)和H2O，该反应_______(填“属于”或“不属于”)置换反应。
(4)上图中能够循环使用的物质是_______(填化学式)。
【答案】
（1）化学能
（2）2
（3）不属于
（4）H2
【解析】（1）电解水的过程是电能转化为化学能，因为水分解成氢气和氧气是非自发过程,需要外界补充能量,即电能,这部分能量主要储存在产物——氢气和氧气中，即它们的化学能；
（2）从微观上讲，水通电时，每2个水分子可分解为2个氢气分子；
（3）H2与CO2在一定条件下反应，生成CH3OH(甲醇)和H2O，置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物的化学反应，该反应不属于置换反应；
（4）上图中能够循环使用的物质是H2。
18．如图表示南京市家用燃料使用的发展历程（括号内表示主要成分），结合所学知识回答下列问题．
（1）上述燃料的使用都能产生 （填化学式），导致温室效应增强．如果？处是氢气，请说出氢气目前还不能作为燃料被广泛应用的一条原因 ．
（2）丙烷燃烧的微观示意图如图所示：
该反应前后不变的粒子是 （填化学符号）；反应的化学方程式为 ．
（3）已知在相同的温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数．20L天然气（CH4）充分燃烧消耗O2的体积可能是 ．
A．10L B．15L C．40L D．50L．
【答案】
（1）CO2；制取成本高或储存和运输困难等．
（2）C、H、O
（3）C
【解析】（1）料燃烧生成二氧化碳，导致温室效应增强；由于其制取成本高和贮存困难，作为燃料还不能广泛应用；
（2）化学反应前后原子的种类和数目不变，该反应前后不变的粒子是C、H、O；丙烷燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：C3H8+5O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())3CO2+4H2O；
（3）天然气的主要成分是甲烷，燃烧的化学方程式为：CH4+2O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())CO2+2H2O；微观上可表示点燃条件下，每1个甲烷分子和2个氧气分子反应生成1个二氧化碳分子和2个水分子，即参加反应的甲烷分子和氧分子的个数比为1：2；在相同的温度和压强下，相同体积的气体具有相同的分子数，则20L天然气（CH4）充分燃烧消耗O2的体积可能是40L．
19．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
(1)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，含硫煤不完全燃烧产生的气体污染物有 。因此应大力提倡使用新能源，下列不属于新能源的是 (填字母)。
A．太阳能 B．风能 C．石油
(2)乙醇汽油作为燃料的优点是 (答一点即可)。
(3)二甲醚(CH3OCH3)被认为是21世纪新型燃料，二甲醚在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式是 。
【答案】
（1）CO、SO2(合理即可) C
（2）节约石油资源(或减少环境污染)
（3）CH3OCH3＋3O2 eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2CO2＋3H2O
【解析】煤的主要成分为碳，碳不充分燃烧会生成一氧化碳，硫燃烧会生成二氧化硫，所以含硫煤不充分燃烧会生成气体污染物一氧化碳和二氧化硫。太阳能和风能属于新能源，没有污染，石油属于化石燃料，不属于新能源，故C符合题意；甲醚在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水反应的化学方程式为CH3OCH3＋3O2 eq \(=====,\s\up7(点燃)) 2CO2＋3H2O。
20．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1）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，含硫煤不完全燃烧产生的气体污染物有_____。因此应大力提倡使用新能源，下列不属于新能源的是_____（填字母序号）。
A 太阳能 B 风能 C 石油
（2）乙醇汽油作为燃料的优点是 （答一点即可）。
（3）二甲醚（ CH3OCH3）被认为是21世纪新型燃料，二甲醚在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式是 。
【答案】
(1). CO、SO2、 C；
(2).乙醇能减少燃烧的尾气对环境的污染（或乙醇属于可再生资源可以节约石油等资源等）；
(3). CH3OCH3+3O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())2CO2+3H2O。
【解析】（1）碳在氧气不足的条件下反应生成一氧化碳，硫和氧气燃烧生成二氧化硫，所以含硫煤不完全燃烧产生的气体污染物有：CO、SO2等；太阳能、风能属于新能源，石油属于化石燃料，不属于新能源。故选C；
（2）乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源。乙醇汽油作为汽车燃料的优点是：乙醇能减少燃烧的尾气对环境的污染（或乙醇属于可再生资源可以节约石油等资源等）；
（3）二甲醚在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH3OCH3+3O2 eq \(\s\up8(点燃),eq \(\s\up2 (——),——,\s\d0()),\s\d4())2CO2+3H2O。
能源
概念
实例
可再生能源
不随其本身的转化或人类的利用而减少的能源
太阳能、水能、风能、地热能等
不可再生能源
随本身的转化或人类的利用而减少的能源
煤、石油、天然气等
氢气
乙醇(俗称酒精)
化学式
H2
C2H5OH
性质
无毒，极易燃烧，燃烧放出大量的热，
2H2＋O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2H2O
无色透明、易溶于水、酒精易燃烧，
C2H5OH＋3O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O
优点
燃烧生成水无污染、是最清洁的燃料，热值高、来源广泛
可用粮食作原料生产，节省石油资源，并在一定程度上减少对环境的污染
制法
实验室制法：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
可通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到