逍遥右脑 2018-10-02 11:59
课题2 燃料的合理利用与开发
第1课时 燃料的利用
01 知识管理
1．化学变化中的能量变化
概 念：化学反应在生成新物质的同时还伴随着________的变化。
能量变化：(1)放热现象，如____________的反应；(2)吸热现象，如____________的反应。
2．化石燃料的利用
煤 ：是复杂的混合物，主要含有________元素，将煤隔绝空气加强热，可以得到________、________、________等。
石 油：主要含有________元素。利用各成分的________不同，将它们分离，可得到溶剂油、汽油、煤油、 柴 油等。
天 然 气：(1)天然气的主要成分是______；(2)甲烷易燃烧，燃烧时产生______色火焰，放出热量，反应的化学方程式是________________________。
注 意：甲烷是可燃性气体，与空气(或氧气)的混合气体点燃时可能会发生爆炸，所以点燃甲烷之前，一定要检验纯度。
3．合理利用与开发化石能源
燃料充分燃烧的条件：(1)要有____________；(2)燃料与空气要有足够大的__________。
燃烧不充分的缺点：(1)产生的热量______，浪费资源； (2)产生__________等物质，污染空气。
化石燃料的开发：海底埋藏的大量可燃冰，主要成分是____________，将成为未来新能源。
02 基础题
1．日益严峻的能源危机促进了对可再生能源的研究。下列属于可再生能源的 是( )
A．太阳能 B．煤
C．石油 D．天然气
2．(株洲中考)下列燃料不属于化石燃料的是( )
A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢气
3．下列能量的转化过程中，由化学能转化为电能的是( )
A．蓄电池放电 B．风力发电
C．水力发电 D．太阳能发电
4．(荆州中考)下列叙述正确的是( )
A．化学反应过程中都会放热
B．只有产生燃烧的化学反应才会放热
C．化学反应都伴随着能量的变化
D．能量都是由化学反应产生的
5．下列燃料不是采用煤或石油为原料加工制得的是( )
A．汽油 B．煤焦油
C．柴油 D．沼气
6．(张掖中考)石油除主要含有碳、氢元素外，还含有少量的硫与氮等。下列有关石油的说法不正确的是( )
A．石油是可燃物
B．石油是不可再生资源
C．石油不充分燃烧会生成一氧化碳、二氧化硫等有害气体
D．油罐起火，消防队员用高压水枪向油罐喷水，是为了降低石油的着火点
7．(衡阳中考)西沙群岛及附近海域是我国神圣不可侵犯的领域，海底蕴含着大量的可燃冰，可燃冰的主要成分是甲烷水合物。请你回答下列问题：
(1)可燃冰属于________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)甲烷燃烧的化学方程式为_______________________________________。
(3)甲烷是重要的化工原料，一定条件下与CO2反应生成CO和H2，CO和H2又可化合成液体燃料CH3OH，则参加反应的CO和H2的分子数之比为________。
03 中档题
8．(十堰中考)关于燃料及其利用的相关知识叙述中错误的是( )
A．可燃性气体点燃前一定要验纯
B．将煤粉制成蜂窝煤，能增大与空气的接触面积
C．堆放杂物的纸箱着火用水浇灭，降低了可燃物的着火点
D．食物的腐烂、动植物的呼吸都属于缓慢氧化
9．(扬州中考)下图是我国能源消费结构比例图。下列有关说法正确的是( )
A．煤、石油是可再生能源
B．化石燃料占能源消费的比例是68%
C． 应提倡以煤炭为主的能源消费
D．应适度发展水电、风电、核电等
10．(广州中考)下图表示广州市家用燃料使用的发展历程(括号内表示主要成分)，下列说法错误的是( )
蜂窝煤（碳）→液化石油气（丙烷：C3H8）→管道煤气（CO、H2、CH4）→天然气（CH4）
A．煤中主要含有碳元素，还含有氢、硫等元素，煤是清洁燃料
B．液化石油气是石油化工的一种产品
C．家用燃料燃烧时均放出热量
D．煤、石油、天然气都是化石燃料
11．家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化，其目的是( )
A．增大可燃物的热值
B．提高可燃物的着火点
C．提高空气中氧气的含量
D．增大可燃物与空气的接触面积
12．(大连中考)人类使用的燃料大多来自化石燃料。
(1)煤主要含有碳元素，将煤作为燃料，主要是利用碳元素与氧反应所放出的________。煤还含有少量的________元素，燃烧产生的气体溶于雨水会形成酸雨。
(2)将 石油加热炼制，利用石油中各成分的________不同，将它们分离，可得到的产品之一是________。
(3)天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧的化学方程式为________________________________________________________________________。
13．(德州中考)我国具有丰富的煤炭资源，煤制取乙二醇的产业化发展已列入我国石化产业调整和振兴规划，由煤制取乙二醇的流程示意图为：
煤??→造气合成气（CO和H2）?→乙二醇
(1)煤属于__________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)合成气可用作气体燃料，写出合成气中氢气燃烧的化学方程式：____________________。
(3)合成气(CO和H2)在不同催化剂的作用下，可以合成不同的物质，从物质组成的角度考虑，仅用合成气为原料不可能得到的物质是______(填序号)。
①乙醇(C2H5OH)
②甲醇(CH3OH)
③尿素[CO(NH2)2]
14．新近，我国部分城市首次使用二甲醚作为公交车的燃料，有效解决了公交车冒黑烟的问题。二甲醚燃烧的化学方程式可表示为：
CaHbOd(二甲醚)＋3O2=====点燃2CO2＋3H2O
请通过计算回答：
(1)a＝______；b＝______；d＝______。
(2)23 g二甲醚充分燃烧需要多少克氧气？生成多少克二氧化碳？
04 实验突破
15．小侯同学在学习了燃烧与燃料的有关知识后，观察到家庭用的燃煤通常加工成蜂窝状，这样会燃烧得更充分。由此她联想到细铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧。于是引发了思考：哪些因素能影响可燃物燃烧的剧烈程度呢？她做出两种猜想并进行了实验探究。请你回答有关问题：
(1)她提出的两种猜想是：①__________；②__________________________。
(2)请选择其中的一种猜想，设计实验加以探究。
你所选择的猜想序号是______。
实验操作 实验现象 实验结论
(3)为了使燃料能够得到充分利用，节约能源，请你结合燃料使用的实际，提出一条具体建议：______________________________________。
请写出下列反应的化学方程式：
氧化钙与水反应：____________________________，碳与二氧化碳反应：____________________________，
氢气燃烧：______ ____________________________，一氧化碳燃烧：________________________________，
甲烷燃烧：__________________________________，碳不完全燃烧：________________________________。
第2课时 使用燃料对环境的影响
01 知识管理
1．使用燃料对环境的影响
煤的燃烧：煤燃烧时会排放__________、___ _______等污染物。这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，会形成____ ____。
汽车尾气：主要污染物包括__________、未燃烧的碳氢化合物、__________、含铅化合物和______等。
2．能源的利用和开发
乙 醇：俗称______，其化学式为________，属__________________，燃烧的化学方程式为__________________________。
氢 气：作燃料的优点：氢气本身无毒，完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍多，且燃烧后的产物是______，不污染空气。
新 能 源：目前，正在利用和开发的其他能源有________、核能、________、地热能等。
注 意：不随本身的转化或被人类的利用而减少的能源为可再生能源，如太阳能、生物能、风能等；随本身的转化或被人类的利用而减少的能源为不可再生能源，如煤、石油、天然气等。
02 基础题
1．(盐城中考)以下燃料中对环境最友好的是( )
A．煤 B．石油
C．氢气 D．天然气
2．汽车尾气的主要污染物有( )
①一氧化碳 ②未燃烧的碳氢化合物 ③氮的氧化物 ④含铅化合物和烟尘
A．①② B．①③
C．①②③ D．①②③④
3．(邵阳中考)为了解决化石能源面临耗尽的问题，科学家正在开发新能源，下列不属于新能源的是( )
A．天然气 B．太阳能
C．地热能 D．潮汐能
4．能源和环保是当今世界的重大问题，下列有关叙述正确的是( )
A．风能属于“绿色能源”
B．化石燃料的使用不会污染环境
C．使用农药和化肥不会污染水
D．大量使用天然气作燃料符合“低碳生活”理念
5．(北京中考)人们的生产生活离不开能源。
(1)目前人们使用的燃料大多来自化石燃料，如______、石油、天然气等。
(2)开发和利用新能源是解决能源问题的重要途径。下列利用了新能源的是______(填字 母序号)。
A．风力发电 B．太阳能飞机
6．(湘西中考)如图是某大理石雕像分别摄于1908年和1969年的两幅图片，雕像被严重腐蚀的主要原因是什么？请就如何解决这一问题提出你的建议。
03 中档题
7．(湘潭中考)2018年3月9日，太阳能飞机“阳光动力2号”开始环球飞行，并在名古屋和夏威夷之间创下了118小时不间断飞行的记录，下列有关能源和环保的说法错误的是( )
A．“阳光动力2号”所用太阳能是绿色环保新能源
B．煤、石油、天然气等化石燃料是不可再生能源
C．煤完全燃烧后就不会对环境造成污染
D．可燃冰具有能量高、燃烧值大等优点，其主要成分是CH4
8．(宜昌中考)2018年6月5日世界环境日中国主题是“改善环境质量，推动绿色发展”。下列做法符合这一主题的是( )
A．鼓励燃煤发电，确保电力供应
B．提倡公交出行，减少尾气排放
C．就地焚烧秸秆，增加田间肥料
D．燃放烟花爆竹，增强节日气氛
9．鉴别H2、CO和CH4的最佳方法是( )
A．分别点燃后观察火焰的颜色
B．分别测气体的密度
C．分别闻三种气体的气味
D．分别检验三种气体燃烧后的产物
10．(威海中考)当代社会几乎离不开化石燃料，关于人类使用化石燃料的“利”与“弊”，下列说法正确的是( )
A．只有“利”而无“弊”，因为人类的生活和生产根本就离不开化石燃料，也离不开以化石燃料为原料生产的塑料、橡胶、纤维、药物、化肥、农药等
B．只有“弊”而无“利”，因为化石燃料的燃烧产生许多有害物质，导致气候变暖，酸雨、空气中可吸入颗粒物含量急剧上升
C．“弊”大于“利”，虽然化石燃料为人类提供了能源和物质，但使用化石燃料带来了严重的环境问题
D．“利”大于“弊”，虽然使用化石燃料带来了一定的环境问题，但化石燃料是当今社会重要的能源和物质资源，只要合理利用，就可以趋利避害
11．乙醇汽油就是在汽油中加入适量的乙醇(C2H5OH)。
(1)关于乙醇汽油说法错误的是______(填序号)。
A．乙醇属于不可再生能源
B．使用乙醇汽油可减少大气污染
C．使用乙醇汽油可节省石油资源
(2)工业上利用石油中各成分的沸点不同，分离制备汽油、煤油等产品，属于______(填“物理”或“化学”)变化。
(3)汽油和乙醇汽油完全燃烧后产物相同，则汽油中一定含有______和______(填元素符号)。
(4)汽车尾气中含有CO、NO，一种新型催化剂能使二者发生反应，生成两种常见的无毒气体，分别是________、________(填化学式)。
12．2018年4月22日是第46个世界地球日，其主题为“珍惜地球资源，转变发展方式——提高资源利用效益”。世界各国人民的节能意识日益增强，科学家也在开发新能源、研制新产品、提高化学能的转化效率等方面做着积极的努力。
(1)有待继续开发、利用的能源有(请回答三种)：____________________________。
(2)用化学方程式表示一个由化学能转化为内能的例子________________(写化合反应)。
(3)氢气具有热值高且________的特点，因此被认为是最清洁的能源。
13．(乐山中考)节约能源、保护环境、低碳生活是全社会应该倡导的生活方式。
(1)下列物质都可以用来作为燃料：①煤；②氢气；③石油；④天然气。其中，最清洁的燃料是________(填序号)。
(2)充分燃烧1 000 g天然气和煤所产生的CO2和SO2气体的质量如图所示，根据图示分析，下列说法正确的是________。
A．煤燃烧产生的气体更易导致酸雨
B．该天然气中不含硫元素
C．煤燃烧对环境影响较小
D．煤和天然气的燃烧都有温室气体产生
(3)硫酸型酸雨的形成主要经过以下两步：①SO2在空气中被粉尘催化氧化得到SO3；②SO3与水化合形成硫酸(硫酸的化学式为H2SO4)。其中反应②的化学方程式为___________________________ ___________________________。
14．(北京中考)利用化 学反应2Na＋H2=====△2NaH可实现氢气的存储，计算230 g金属钠最多可吸收氢气的质量。
请写出下列反应的化学方程式：
硫在氧气中燃烧：______________________________，乙醇在空气中燃烧：__________________________，
甲烷在空气中燃烧：____________________________，氧化钙与水反应：____________________________，
锌与稀硫酸反应：______________________________，镁与盐酸反应：______________________________。
参考答案
课题2 燃料的合理利用与开发
第1课时 燃料的利用
知识管理
1．能量 生石灰与水 碳与二氧化碳 2.碳 焦炭 煤焦油 煤气 碳、氢 沸点 甲烷 蓝 CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O 3.足够的空气 接触面积 减少 一氧化碳 甲烷水合物
基础题
1．A 2.D 3.A 4.C 5.D 6.D 7.(1)不可再生 (2)CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O (3)1∶2
中档题
8．C 9.D 10.A 11.D 12.(1)热量 硫 (2)沸点 汽油(或煤油等) (3)CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O 13.(1)不可再生 (2)2H2＋O2=====点燃2H2O (3)③
14．(1)2 6 1
(2)设23 g二甲醚充分燃烧需要氧气质量为 x，生成二氧化碳质量为y。
C2H6O＋3O2=====点燃2CO2＋3H2O
46 96 88
23 g x y
4696＝23 gx x＝48 g
4688＝23 gy y＝44 g
答：23 g二甲醚充分燃烧需要48 g氧气，生成44 g二氧化碳。
实验突破
15．(1)①氧气的浓度 ②可燃物与增大氧气的浓度能促进可燃物的燃烧 氧气的接触面积 (2)①(或②) (3)①将红热的木炭放入盛有氧气的集气瓶中 发出白光 (或②取质量相等的两块镁，其中一块磨成粉末，都在空气中点燃 镁粉的燃烧程度比镁块的剧烈 增大可燃物与氧气的接触面积能促进可燃物的燃烧) (3)将煤或其他燃料加工成粉末状(或燃料燃烧时不断鼓入空气)
第2课时 使用燃料对环境的影响
知识管理
1．二氧化硫 二氧化氮 酸雨 一氧化碳 氮的氧化物 烟尘 2.酒精 C2H5OH 可再生 C2H5OH＋3O2=====点燃2CO2＋3H2O 水 太阳能 风能
基础题
1．C 2.D 3.A 4.A 5.(1)煤 (2)AB 6.酸雨；工厂废气处理后排放。
中档题
7．C 8.B 9.D 10.D 11.(1)A (2)物理 (3)C H (4)CO2 N2 12.(1)太阳能、水能、风能(或其他合理答案) (2)C＋O2=====点燃CO2(或其他合理答案) (3)无污染 13.(1)② (2)A、D (3)SO3＋H2O===H2SO4
14．设可吸收氢气的质量为x。
2Na＋H2=====△2NaH
46 2
230 g x
462＝230 gx x＝10 g
答：可吸收氢气的质量为10 g。