【高效提升】7.2 化石能源的合理利用（解析版）

第七單元能源的合理利用與開發(fā)課題2化石能源的合理利用板塊導航01/學習目標明確內(nèi)容要求，落實學習任務02/思維導圖構建知識體系，加強學習記憶03/知識導學梳理教材內(nèi)容，掌握基礎知識04/效果檢測課堂自我檢測，發(fā)現(xiàn)知識盲點05/問題探究探究重點難點，突破學習任務06/分層訓練課后訓練鞏固，提升能力素養(yǎng)了解煤和石油產(chǎn)品的綜合利用；知道甲烷的性質(zhì)。了解化石能源使用對環(huán)境的影響；了解目前使用和開發(fā)的各種新能源。重點：化石能源使用對環(huán)境的影響。難點：化石能源使用對環(huán)境的影響。一、化石能源的利用1．化石能源化石能源又稱化石燃料，是古代生物的遺骸經(jīng)一系列復雜變化而形成的，主要有煤、石油、天然氣?；茉炊际遣豢稍偕茉础?．煤和石油（1）煤：被稱為“工業(yè)的糧食”①煤的組成：主要含碳元素，還含少量的氫、氮、氧、硫等元素；②將煤做燃料，主要利用燃燒放出的熱量。=3\*GB3③煤的綜合利用：將煤隔絕空氣加強熱分解或與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應，得到焦炭、煤焦油和煤氣。煤氣是由氫氣、一氧化碳、甲烷等組成的混合氣體，用作居民生活燃氣和化工原料。【易錯提醒】（1）用作居民生活燃氣的煤氣，如果泄漏，不僅遇明火會引起爆炸，還會因含有一氧化碳使人中毒。（2）將煤隔絕空氣加強熱，發(fā)生的是化學變化。（2）石油：被稱為“工業(yè)的血液”①原油：從地下直接開采出來的石油，是一種黏稠的液體。它不是產(chǎn)品，石油不可以直接作燃料，會浪費資源。=2\*GB3②石油的組成：主要含碳、氫元素；=3\*GB3③石油的煉制：將石油加熱并使用催化劑煉制，再利用各成分的沸點不同進行分離，得到多種燃料和化工原料。=4\*GB3④石油煉制的產(chǎn)品：按沸點由高到低依次為：瀝青、石蠟、潤滑油、柴油、煤油、汽油、液化石油氣等。【易錯提醒】（1）煤和石油是混合物，它們綜合利用的產(chǎn)品也都是混合物。（2）“煤氣”、“煤油”雖然名稱中都有“煤”字，但不都是煤的產(chǎn)品。“煤氣”是煤的產(chǎn)品；“煤油”卻是石油產(chǎn)品；3．天然氣（1）天然氣：天然氣和石油是共生的，有石油的地方一般就有天然氣。主要含有由碳、氫元素組成的氣態(tài)碳氫化合物，其中最主要的成分是甲烷。在化石能源中，天然氣是較清潔的能源。（2）甲烷：化學式CH4物理性質(zhì)無色，無味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。化學性質(zhì)可燃性燃燒時現(xiàn)象：產(chǎn)生藍色火焰，罩在火焰上方的干冷的燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，倒轉(zhuǎn)燒杯，注入少量澄清石灰水，澄清石灰水變渾濁?；瘜W方程式：CH4+2O2點燃CO2+2H2O沼氣主要成分也是甲烷。制備：把秸稈、雜草、人畜糞便等廢棄物放在密閉的沼氣池中發(fā)酵，就可產(chǎn)生甲烷。意義：在農(nóng)村，沼氣可解決生活用燃料問題和改善環(huán)境衛(wèi)生。可燃冰主要成分是甲烷水合物。優(yōu)點是：熱值高，儲量巨大，有望成為未來新能源。缺點：若開發(fā)利用不當，可能引發(fā)地質(zhì)災害和溫室效應加劇?！疽族e提醒】（1）點燃甲烷前要檢驗純度。（2）檢驗某可燃物是否含碳、氫元素的方法：點燃，在可燃物上方罩一個冷而干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，說明生成了水，證明含有氫元素；把燒杯迅速倒過來，立即注入澄清石灰水，變渾濁，說明生成了二氧化碳，證明含有碳元素。（如果某可燃物燃燒生成了二氧化碳和水，只能證明一定含碳、氫元素，可能含氧元素）。（3）鑒別氫氣、一氧化碳、甲烷：檢驗燃燒的產(chǎn)物（導出點燃，在火焰上方分別罩一個冷而干燥的燒杯，看燒杯內(nèi)壁是否出現(xiàn)水霧現(xiàn)象；把燒杯迅速倒過來，立即注入澄清石灰水，看是否變渾濁。二、降低化石能源的利用對環(huán)境的影響1．化石燃料造成空氣污染（1）煤燃燒排放的污染物：SO2、NO2等氮的氧化物（二者引起酸雨）、CO、煙塵等。（2）汽車尾氣中的污染物：CO、未燃燒的碳氫化合物、氮的氧化物和煙塵。2．減少化石能源的利用對環(huán)境的影響：提高燃料質(zhì)量、改進使用技術，減少污染物的排放；（1）推廣使用脫硫煤；改進脫硫設備；用天然氣代替煤；（2）改進汽車發(fā)動機的燃燒方式，使用催化凈化裝置，加大尾氣檢測力度，推廣使用電動汽車。三、新能源的開發(fā)和利用1．氫氣（最清潔、最理想的燃料）（1）氫氣的制?。核幤蜂\粒和稀硫酸原理Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑收集方法向下排空法（密度比空氣小）、排水法（難溶于水）實驗裝置（2）化學性質(zhì)：可燃性、還原性（3）作為新能源的優(yōu)點：資源豐富，放熱量多，無污染；（4）目前不能廣泛使用的原因：制取氫氣成本太高且貯存困難；（5）需解決問題：如何大量廉價的制取氫氣；如何安全地運輸、貯存氫氣。【易錯提醒】制取氫氣時，也可以將稀硫酸換成稀鹽酸，但制得的氣體可能會不純，混有少量氯化氫氣體。2．正在開發(fā)和利用的其他能源：太陽能、風能、潮汐能、核能、生物質(zhì)能等。3．能源消費結構的變化趨勢：向清潔低碳方向轉(zhuǎn)變。1．判斷題（1）石油中主要含有碳，還含有氫和少量的氮硫氧等元素以及無機礦物質(zhì)()（2）石油是顏色深暗的黏稠狀液體，沒有固定的熔點和沸點()（3）化石燃料是取之不盡、用之不竭的可再生能源()（4）石油和煤的主要成分都是氫元素和碳元素，同時含有少量其他元素，如硫、氮等()（5）天然氣是比煤、石油更加清潔的化石燃料()（6）石油是一種化工產(chǎn)品()（7）氫能源因制取成本高、貯存難，現(xiàn)階段還不能廣泛利用()（8）可燃冰是純凈物()（9）大量開采埋于海底的可燃冰，可以緩解資源枯竭的問題()（10）沼氣是不可再生能源()（11）石油不充分燃燒會生成一氧化碳等有害氣體()（12）煤和石油是不可再生能源，必須綜合利用以提高利用效率()（13）天然氣是清潔燃料，燃燒后沒有任何污染()（14）煤燃燒時排放出二氧化硫（SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物。()（15）用天然氣替代煤可以減少酸雨的形成()（16）煤的燃燒可能造成酸雨的原因是排放大量二氧化硫和氮氧化合物()（17）用酒精做燃料，對環(huán)境沒有任何影響()（18）化石燃料的燃燒不會造成空氣的污染()（19）甲烷在空氣中燃燒：無色氣體燃燒，發(fā)出淡藍色火焰，放熱。()（20）用天然氣作燃料：。()（21）在啟用沼氣池前，要先用蠟燭做燈火試驗()（22）風能屬于可再生能源()（23）推廣脫硫煤，有助于減少酸雨，提高空氣質(zhì)量()（24）風能、核能、太陽能——未來充分利用的綠色能源()【答案】(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×(7)√(8)×(9)×(10)×(11)√(12)√(13)×(14)√(15)√(16)√(17)×(18)×(19)×(20)√(21)×(22)√×(23)√(24)√2．小華同學對家用燃料的變遷進行調(diào)查，調(diào)查得知：(1)小華小時候父母使用的是液化石油氣，主要成分為丙烷（C3H8），丙烷中碳、氫元素的質(zhì)量比為。(2)小華家現(xiàn)在使用的是天然氣，寫出天然氣中主要成分燃燒的化學方程式。(3)奶奶家用太陽能熱水器洗澡，以下場景沒有使用新能源的是（填序號）。A．燃煤發(fā)電 B．氫能源汽車 C．核能供暖【答案】(1)9:2(2)CH4+2O2CO2+2H2O(3)A【詳解】（1）丙烷（C3H8）中碳、氫元素的質(zhì)量比為（12×3）：（1×8）=9：2；（2）天然氣的主要成分是甲烷，在點燃的條件下，甲烷與氧氣反應生成二氧化碳和水，反應的化學方程式為：CH4+2O2CO2+2H2O；（3）煤是一種化石能源，屬于常規(guī)能源；氫能和核能屬于新能源，故選A。3．北京冬奧會兌現(xiàn)了“綠色辦奧”承諾，科技創(chuàng)新起到了節(jié)能減排的重要作用。(1)人類目前消耗的能量主要來自化石燃料?；剂现饕?、和天然氣。(2)氫氧燃料電池車是冬奧會的交通工具。氫氧燃料電池車是將能最終轉(zhuǎn)化為機械能，其實現(xiàn)交通“零排放”的原因是。(3)首次采用二氧化碳制冷劑進行制冰，為實現(xiàn)“碳中和”目標向世界提供“中國方案”：①碳減排：控制二氧化碳的排放，主要是為了減緩（填字母序號）。A．空氣污染

B．白色污染

C．溫室效應②碳“捕捉”與“封存”：捕捉并回收的二氧化碳可再利用，請寫出一條二氧化碳的用途。(4)為了控制大氣中CO2的含量相對穩(wěn)定，下列采取的措施不可行的是____。A．積極開發(fā)利用風能、太陽能、地熱能和潮汐能B．鼓勵使用電動汽車，加快充電樁的配套設施建設C．提高煤炭產(chǎn)量，增加火力發(fā)電在電力生產(chǎn)中的比例D．積極開展綠化國土的行動，建立綠色家園【答案】(1)石油(2)化學產(chǎn)物是水，無污染(3)C滅火/作氣體肥料/化工產(chǎn)品的原料（合理即可）(4)C【詳解】（1）化石燃料包括煤、石油和天然氣；（2）氫氧燃料電池車是將化學能最終轉(zhuǎn)化為機械能，其實現(xiàn)交通“零排放”的原因是產(chǎn)物是水，對環(huán)境無污染；（3）①控制二氧化碳的排放，主要是為了減緩溫室效應；故答案為：C；②二氧化碳的用途有滅火、作氣體肥料、生產(chǎn)化工產(chǎn)品的原料等；（4）A．積極開發(fā)利用風能、太陽能、地熱能和潮汐能，減少化石能源的使用，可以減少二氧化碳的排放，不合題意；B．鼓勵使用電動汽車，加快充電樁的配套設施建設減少化石能源的使用，可以減少二氧化碳的排放，不合題意；C．提高煤炭產(chǎn)量，增加火力發(fā)電在電力生產(chǎn)中的比例就會大量排放二氧化碳，符合題意；D．積極開展綠化國土的行動，建立綠色家園可以增大二氧化碳的吸收量，降低二氧化碳的濃度，不合題意；故答案為：C。4．閱讀科普短文，回答相關問題。煤被譽為“工業(yè)的糧食”“黑色金子”。煤最大的用途是作為燃料，用于發(fā)電。煤燃燒過程中產(chǎn)生硫的氧化物，可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)硫酸?！懊菏先值堋笔侵笩o煙煤、煙煤、褐煤，它們的含碳量依次降低。無煙煤是一種很好的燃料，燒起來火力很強，發(fā)熱量很高，煙塵很少，燃燒后灰渣也不多。(1)根據(jù)“煤燃燒過程中產(chǎn)生硫的氧化物”，說明煤中除含碳元素以外還含有元素。(2)“無煙煤、煙煤、褐煤”中含碳量最低的是。(3)無煙煤作為一種很好的燃料，優(yōu)點是(任寫一點)?！敬鸢浮?1)硫(2)褐煤(3)火力很強，發(fā)熱量很高，煙塵很少，燃燒后灰渣也不多（任寫一點）【詳解】（1）根據(jù)化學反應前后元素的種類不變，由于煤燃燒過程中產(chǎn)生硫的氧化物，所以煤中除了含有碳元素之外，還含有硫元素；（2）“煤氏三兄弟”是無煙煤、煙煤、褐煤，它們的含碳量依次降低，因而在“煤氏三兄弟”中含碳量最低的是褐煤；（3）無煙煤是一種很好的燃料，其優(yōu)點有：燒起來火力很強，發(fā)熱量最高，煙塵很少，燃燒后灰渣也不多。(任寫一點)5．新能源汽車已經(jīng)走進我們的生活，能量來源更加多元化，與傳統(tǒng)能源相比，新能源更清潔更環(huán)保，結合所學知識回答下列問題：（每題答出一點即可）(1)傳統(tǒng)汽車的燃料來源于化石燃料，請列舉一種常見的化石燃料。(2)煤燃燒產(chǎn)生污染物排放到空氣中會形成酸雨，請說出酸雨的一種危害。(3)請列舉一種人們正在利用和開發(fā)的新能源?！敬鸢浮?1)煤或石油或天然氣(2)直接危害人體健康或引起河流、湖泊的水體酸化，嚴重影響水生動植物生長或破壞土壤、植被、森林或腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品和建筑物等或滲入地下，可能引起地下水酸化等（寫一種合理即可）(3)太陽能或風能或地熱能或潮汐能或生物質(zhì)能或核能等【詳解】（1）常見的化石燃料有煤、石油、天然氣；（2）煤燃燒產(chǎn)生污染物排放到空氣中會形成酸雨，酸雨直接危害人體健康，會引起河流、湖泊的水體酸化，嚴重影響水生動植物生長；會破壞土壤、植被、森林，會腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品和建筑物等，也會滲入地下，可能引起地下水酸化等（合理即可）；（3）人們正在利用和開發(fā)的新能源有太陽能、風能、地熱能、潮汐能、生物質(zhì)能、核能等（合理即可）。?問題一煤和石油及其利用【典例1】下列關于化石燃料的說法正確的是A．化石燃料都屬于可再生能源 B．煤完全燃燒時不會產(chǎn)生污染C．石油為原料能制造合成纖維 D．天然氣主要成分為一氧化碳【答案】C【詳解】A、化石燃料包括煤、石油和天然氣，化石燃料在短期內(nèi)不能從自然界得到補充，屬于不可再生能源，說法錯誤，不符合題意；B、煤中含有硫元素、氮元素，完全燃燒時生成的二氧化硫、二氧化氮等溶于水會形成酸雨，對環(huán)境造成污染，說法錯誤，不符合題意；C、以石油為原料能制造合成纖維，說法正確，符合題意。D、天然氣主要成分是甲烷，說法錯誤，不符合題意。故選：C?！咀兪?-1】下列關于燃料的說法中，正確的是A．石油是純凈物 B．化石燃料是取之不盡、用之不竭的C．煤、石油和天然氣都不是化石燃料 D．煤和石油的燃燒會造成對空氣的污染【答案】D【詳解】A、石油的主要成分是一些烷烴，還含有一些其它種類的物質(zhì)，屬于混合物，故選項說法錯誤；B、化石燃料不是取之不盡、用之不竭的，故選項說法錯誤；C、煤、石油、天然氣屬于化石燃料，故選項說法錯誤；D、化石燃料燃燒能生成大量的二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等對空氣有影響的物質(zhì)，故選項說法正確。故選D?！咀兪?-2】能源和環(huán)保問題關乎社會的可持續(xù)發(fā)展。請回答下列問題：(1)化石燃料主要包括煤、石油和(2)化石燃料的主要成分都是，燃燒都會產(chǎn)生二氧化碳和水。利用石油各組分的不同可以分離出汽油、航空煤油、柴油等燃料油?？茖W家致力于研究將過多的二氧化碳和氫氣在加熱和催化劑條件下反應，生成甲烷（）和水，這是實現(xiàn)碳中和的有效手段之一，該反應的化學方程式是；(3)通過煤的綜合利用可獲得多種產(chǎn)品。下列說法正確的是______A．將煤加工成焦炭的變化屬于物理變化B．煤燃燒生成的二氧化碳是空氣污染的主要物質(zhì)C．煤是重要的化工原料，要科學合理地使用D．人類只能通過燃料燃燒獲取能量【答案】(1)天然氣(2)碳氫化合物沸點CO2+4H2CH4+2H2(3)C【詳解】（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然氣，故填天然氣。（2）化石燃料的主要成分都是富含化學能的碳氫化合物，故填碳氫化合物；石油中各組分的沸點不同，利用蒸發(fā)的方法可以分離出汽油、航空煤油、柴油等燃料油，故填沸點；二氧化碳和氫氣在加熱和催化劑條件下反應，生成甲烷和水，故反應的化學方程式寫為：CO2+4H2CH4+2H2。（3）A、將煤加工成焦炭的變化有新物質(zhì)生成，屬于化學變化，選項錯誤；B、煤燃燒生成的二氧化碳，二氧化碳是空氣的組成成分，不是空氣的污染物，選項錯誤；C、煤是重要的化工原料，要科學合理地使用，避免資源浪費，選項正確；D、人類不僅能通過燃料燃燒獲取能量，還可以通過其它途徑獲取能量，如太陽能、風能、核能等，選項錯誤，故填C。?問題二天然氣、甲烷和可燃冰【典例2】我們從柴薪進入到燃煤再到天然氣的普及，家用燃料的變遷見證了中國經(jīng)濟的發(fā)展。(1)人們使用的燃料大多來自化石燃料，如天然氣、煤、；天然氣的主要成分完全燃燒的化學方程式為。(2)人類從使用煤到天然氣，既是能量密度不斷提高的過程，也是碳比例逐漸減少、氫比例逐漸增大的過程。國際上常用天然氣與制氫，該方法有利于實現(xiàn)______（填字母）。A．碳循環(huán)利用 B．減少碳排放 C．減輕溫室效應(3)充分燃燒1kg天然氣和煤所產(chǎn)生的和的質(zhì)量如下圖燃燒更易導致酸雨，為減少環(huán)境污染，可用新能源代替化石能源，目前人類可開發(fā)和利用的新能源（寫一點即可）。【答案】(1)石油(2)ABC(3)煤太陽能（合理即可）【詳解】（1）化石燃料包括煤、石油、天然氣；天然氣的主要成分是甲烷，甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水，該反應的化學方程式為：；（2）A、甲烷和二氧化碳在一定條件下反應生成一氧化碳和氫氣，而一氧化碳可燃燒生成二氧化碳，有利于實現(xiàn)碳循環(huán)利用，符合題意；B、由以上分析可知，該方法可以實現(xiàn)碳循環(huán)利用，減少碳排放，符合題意；C、該方法可以減少二氧化碳的排放，減輕溫室效應，符合題意。故選ABC；（3）由圖可知，充分燃燒1kg天然氣和煤，煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫多，更易導致酸雨；目前正在開發(fā)和利用的新能源有：風能、太陽能、核能等?！咀兪?-1】閱讀短文，回答相關問題。日常生活中，無論是烹飪還是供暖，我們都離不開燃氣的使用。多數(shù)家庭使用天然氣或液化石油氣。天然氣主要成分是甲烷，液化石油氣主要成分是丙烷和丁烷等。完全燃燒液化石油氣和天然氣釋放的熱量和產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量如圖1所示。(1)寫出天然氣主要成分完全燃燒的化學方程式：。(2)結合圖1分析用天然氣替換液化石油氣的意義：。(3)若在相同條件下，氣體體積之比等于分子數(shù)之比，管道氣由液化石油氣改為天然氣后，灶具的調(diào)整方法是減?。ㄌ睢叭剂稀被颉翱諝狻保┑倪M氣量，且報警器安裝的位置應如圖2中（填“A”或“B”）所示。(4)下列說法正確的是_______（填字母序號）。A．天然氣是不可再生能源B．使用天然氣可以有效地控制溫室氣體的排放C．天然氣是一種清潔能源，泄漏不具有危險性【答案】(1)(2)燃燒相同質(zhì)量的液化石油氣和天然氣，天然氣放出的熱量較多，且產(chǎn)生的二氧化碳較少(3)空氣A(4)A【詳解】（1）天然氣的主要成分是甲烷，甲烷和氧氣在點燃的條件下完全燃燒生成水和二氧化碳，其反應的化學方程式為。故填：。（2）由圖1可知，完全燃燒相同質(zhì)量的液化石油氣和天然氣，天然氣放出的熱量比液化石油氣多，且產(chǎn)生的二氧化碳也比液化石油氣少。故填：燃燒相同質(zhì)量的液化石油氣和天然氣，天然氣放出的熱量較多，且產(chǎn)生的二氧化碳較少。（3）丙烷燃燒的化學方程式為，丁烷燃燒的化學方程式為，由丙烷、丁烷和甲烷燃燒的化學方程式可知丙烷燃燒時，丙烷分子和氧氣分子的個數(shù)比是1:5，丁烷燃燒時，丁烷分子和氧氣分子的個數(shù)比是2:13，甲烷燃燒時，甲烷分子和氧氣分子的個數(shù)比是1:2，又因為在相同條件下，氣體體積之比等于分子數(shù)之比，所以燃燒相同體積的丙烷、丁烷和甲烷時，甲烷消耗的氧氣少，因此改為天然氣后，與液化石油氣等體積的天然氣燃燒消耗空氣的體積將減小，灶具的調(diào)整方法是減小空氣的進氣量。丙烷、丁烷的密度比空氣大，燃燒丙烷、丁烷時，燃氣泄漏報警器應該安裝在下方;甲烷的密度比空氣小，燃燒甲烷時，燃氣泄漏報警器應該安裝在上方，則管道氣由液化石油氣改為天然氣后，報警器安裝的位置應如圖2中A所示。故填：①空氣；②A。（4）A、天然氣、煤。石油等能源隨著使用不斷減少，短時間從自然界得不到補充，因此天然氣是不可再生能源，A項說法正確；B、天然氣燃燒生成二氧化碳和水，二氧化碳是“溫室效應”的主要氣體，所以使用天然氣可以有效地控制溫室氣體的排放是錯誤的，B項說法錯誤；C、天然氣泄漏與空氣混合時，遇明火可能發(fā)生爆炸，具有危險性，C項說法錯誤。故選A?！军c睛】本題難度不大，主要考查燃料的性質(zhì)和化學方程式的書寫等方面的知識，書寫化學方程式時要注意遵循質(zhì)量守恒定律?！咀兪?-2】閱讀短文，回答下列問題。可燃冰主要含甲烷水合物(由甲烷分子和水分子組成)?？扇急c化石燃料相比，有較高的能量密度，且可燃冰燃燒熱值高、充分燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水，幾乎不會留下固體殘渣，也不會產(chǎn)生有害氣體。可燃冰主要蘊藏在深海沉積物和陸地永久凍土中，由水和天然氣在高壓和低溫條件下結晶而成，當溫度升高或壓強降低時，會分解釋放出可燃性氣體——甲烷?？扇急鶅α控S富，被視為未來化石燃料的替代品。(1)可燃冰屬于(選填“可再生”或“不可再生”)能源。甲烷的化學式為。(2)可燃冰被譽為綠色能源的原因是，寫出甲烷完全燃燒的化學方程式：。(3)可燃冰形成的條件是和。(4)下列說法正確的是_____(填字母)。A．可燃冰在燃燒時，水和甲烷同時燃燒放出熱量B．升溫或壓強降低時，甲烷分子體積增大C．可燃冰燃燒熱值高、污染小、儲量豐富【答案】(1)不可再生CH4(2)可燃冰充分燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水，幾乎不會留下固體殘渣，也不會產(chǎn)生有害氣體(3)高壓低溫(4)C【詳解】（1）可燃冰使用后短期內(nèi)無法重新生成，屬于不可再生能源。甲烷的化學式為CH4。（2）根據(jù)題目信息，可燃冰被譽為綠色能源的原因是：可燃冰充分燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水，幾乎不會留下固體殘渣，也不會產(chǎn)生有害氣體。甲烷完全燃燒是甲烷與氧氣在點燃條件下反應生成二氧化碳和水，化學方程式為：。（3）根據(jù)題目信息，可燃冰由水和天然氣在高壓和低溫條件下結晶而成，故填：高壓；低溫。（4）A、可燃冰含有甲烷分子和水分子，甲烷具有可燃性而水不具有可燃性，在燃燒時，甲烷燃燒放出熱量，水不燃燒，不會放出熱量，A選項錯誤；B、溫度越高、壓強越低，分子間隔越大。升溫或壓強降低時，甲烷分子的間隔增大，而分子體積不變，B選項錯誤；C、根據(jù)題目信息，可燃冰燃燒熱值高、污染小、儲量豐富，C選項正確。故選：C。?問題三燃料的使用對環(huán)境的影響【典例3】從環(huán)境保護的角度考慮，下列燃料中最理想的是A．天然氣 B．液化石油氣 C．氫氣 D．乙醇汽油【答案】C【詳解】A、天然氣的主要成分是甲烷，甲烷燃燒產(chǎn)生二氧化碳等氣體，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；B、液化石油氣燃燒產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳等氣體，一氧化碳有毒，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；C、氫氣燃燒只生成水，對環(huán)境沒有污染，是最理想的燃料，符合題意；D、乙醇汽油燃燒產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等氣體，二氧化硫會形成酸雨，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；故選：C?！咀兪?-1】為消除目前燃料燃燒時產(chǎn)生的環(huán)境污染，同時緩解能源危機，有關專家提出了利用太陽能制取氫能的構想(如圖所示)。下列說法正確的是A．光分解催化劑是反應物B．過程②是化學能轉(zhuǎn)化為電能C．太陽能是不可再生能源D．氫氣不易貯存和運輸，無開發(fā)利用價值【答案】B【詳解】A、光分解催化劑是反應的催化劑，不是反應物，故選項說法錯誤；B、過程②是氫氣和氧氣點燃生成水，燃料電池將化學能轉(zhuǎn)化為電能，故選項說法正確；C、太陽能在短期內(nèi)可以得到補充，是可再生能源，故選項說法錯誤；D、氫氣燃燒熱值高、燃燒產(chǎn)物只有水，不污染環(huán)境，是最清潔的高能燃料，有很高的開發(fā)利用價值，但是氫氣易燃易爆，不易貯存和運輸，目前對氫氣的運輸安全問題尚未解決，故選項說法錯誤；故選：B。【變式3-2】閱讀下列短文，根據(jù)短文內(nèi)容和所學知識回答問題：SO2是形成酸雨的主要物質(zhì)?？刂芐O2污染的方法有：燃料在燃燒前脫硫、燃燒中脫硫及燃燒后脫硫(即煙氣脫硫)。煙氣脫硫方法一般可分為干法和濕法兩大類。濕法煙氣脫硫是指應用液體吸收劑洗滌含SO2的煙氣。干法煙氣脫硫，是指用干粉狀或顆粒狀吸收劑等來處理含SO2的煙氣。濕法煙氣脫硫的優(yōu)點是脫硫效率高，穩(wěn)定，但是能耗高，易造成二次污染，并存在廢水處理等問題。干法煙氣脫硫的優(yōu)點是能耗低，工藝過程簡單，無污水處理問題等。實驗室可以用圖1裝置模擬干法煙氣脫硫。將煤粉碎，取3份0.5g煤粉，其中2份分別添加0.1g碳酸鈣、0.1g堿石灰(CaO和NaOH)作為吸收劑，混合均勻后，在坩堝中進行煤燃燒實驗。用SO2傳感器測出3份煤燃燒過程中所排放的煙氣中SO2的含量(見圖2)。(1)生活中的煤炭是一種(填“純凈物”或“混合物”)。(2)大氣中的SO2主要來自含硫煤炭燃燒，寫出硫燃燒的化學方程式。(3)圖1中漏斗的作用是，A瓶中所放液體為水，其作用是。(4)下列有關二氧化硫說法不正確的是_____。A．控制SO2的污染只能通過煙氣脫硫技術解決B．干法煙氣脫硫技術與濕法煙氣脫硫技術各有優(yōu)點C．SO2形成酸雨的主要原理是SO2易與氧氣、水反應生成硫酸D．煤中加入不同吸收劑，對煙氣中SO2的吸收效果不同，其中堿石灰吸收效果最差(5)“克勞斯法”是處理含硫廢氣的方法之一、下圖為反應原理。下列說法正確的是_____。A．該反應中分子、原子種類均發(fā)生改變B．參加反應的兩種分子的個數(shù)比為1：3C．該反應過程涉及三種氧化物D．該反應可回收硫資源【答案】(1)混合物(2)(3)收集產(chǎn)生的氣體吸收SO2，防止空氣污染(4)AD(5)D【詳解】（1）生活中的煤炭含有碳、氫、硫等元素，碳單質(zhì)只含碳元素，所以生活中的煤炭除了碳單質(zhì)還含有其它物質(zhì)，是一種混合物。（2）硫燃燒是硫與氧氣在點燃條件下反應生成二氧化硫，化學方程式為。（3）圖1中漏斗的作用是收集氣體，煤燃燒會產(chǎn)生SO2，SO2是空氣污染物，A瓶中所放液體為水，其作用是：吸收SO2，防止空氣污染。（4）A、控制SO2的污染可以通過在燃燒前脫硫、燃燒中脫硫及燃燒后脫硫(即煙氣脫硫)實現(xiàn)，A選項不正確；B、濕法煙氣脫硫的優(yōu)點是脫硫效率高，穩(wěn)定；干法煙氣脫硫的優(yōu)點是能耗低，工藝過程簡單，無污水處理問題等，所以干法煙氣脫硫技術與濕法煙氣脫硫技術各有優(yōu)點，B選項正確；C、SO2形成酸雨的主要原理是SO2易與氧氣、水反應生成硫酸，C選項正確；D、根據(jù)圖2，煤中加入不同吸收劑，對煙氣中SO2的吸收效果不同，其中堿石灰對照組處理后的煙氣中二氧化硫含量最低，吸收效果最好，D選項不正確。故選：AD。（5）根據(jù)微觀示意圖，該反應是SO2、H2S在催化劑作用下反應生成S、H2O，化學方程式為。A、根據(jù)化學方程式，該反應中分子種類發(fā)生改變，原子種類不變，A選項錯誤；B、根據(jù)化學方程式，參加反應的兩種分子的個數(shù)比為1∶2，B選項錯誤；C、氧化物是由兩種元素組成的含有氧元素的化合物，根據(jù)化學方程式，該反應涉及的氧化物有SO2、H2O，共2種，C選項錯誤；D、根據(jù)化學方程式，該反應將SO2、H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)，可回收硫資源，D選項正確。故選：D。?問題四開發(fā)利用新能源【典例4】開發(fā)和利用新能源己迫在眉睫，下列屬于新能源的是A．煤 B．汽油 C．潮汐能 D．天然氣【答案】C【詳解】A、煤屬于化石燃料，屬于常規(guī)能源，不符合題意；B、汽油是由石油提煉的，石油屬于化石燃料，屬于常規(guī)能源，不符合題意；C、潮汐能屬于新能源，符合題意；D、天然氣屬于化石燃料，屬于常規(guī)能源，不符合題意；故選：C?！咀兪?-1】中國提出“二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和”。推廣氫能等新能源是減少碳排放的重要方式之一。由于自然界不存在可直接開采的氫氣資源，所以氫氣必須從化石資源、水和生物質(zhì)等含氫化合物中獲取。這些制氫過程均需要輸入較高的能量，目前主要由不可再生的化石能源提供，也可由可持續(xù)的新能源提供。化石資源、生物質(zhì)和水是主要的制氫原料，目前常見的生產(chǎn)氫氣的方法如圖所示。在各類化石資源中，高H/C原子個數(shù)比的甲烷是理想的制氫原料。研究高效率保存與釋放氫氣是目前工業(yè)上急需突破的技術問題。有文獻報道，納米鎂理論儲氫量為（質(zhì)量分數(shù)），形成氫化鎂。氫化鎂在適當條件下可釋放出氫氣。根據(jù)材料，回答下列問題：(1)氫氣燃燒的化學方程式是，從環(huán)保的角度看，氫氣是最理想的燃料，原因是。(2)化石燃料包括煤、石油和。甲烷是理想的制氫原料的原因是。(3)結合材料和所學知識，有關氫能源的敘述正確的是_______。A．自然界存在可直接開采的氫氣資源B．電解水可以制氫C．氫能源難儲存和運輸D．能耗高是目前制氫方法的一大缺點(4)實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”，人人責無旁貸。請寫出一條中學生踐行“低碳生活”的做法。【答案】(1)氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，對環(huán)境無污染(2)天然氣在各類化石資源中，甲烷中H/C原子個數(shù)比高(3)BCD(4)不用一次性筷子（少座私家車，多乘坐公共交通工具等，合理即可）【詳解】（1）氫氣在氧氣中燃燒生成水，化學方程式為；從環(huán)保的角度看，氫氣是最理想的燃料，是因為氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，對環(huán)境無污染；（2）化石燃料包括煤、石油和天然氣；由題干信息可知，甲烷是理想的制氫原料的原因是在各類化石資源中，甲烷中H/C原子個數(shù)比高；（3）A、由題干信息可知，自然界不存在可直接開采的氫氣資源，說法錯誤，不符合題意；B、電解水可以制氫，說法正確，符合題意；C、氫能源難儲存和運輸，說法正確，符合題意；D、由題干信息可知，氫氣必須從化石資源、水和生物質(zhì)等含氫化合物中獲取，這些制氫過程均需要輸入較高的能量，因此能耗高是目前制氫方法的一大缺點，說法正確，符合題意。故選：BCD；（4）中學生踐行“低碳生活”的做法：不用一次性筷子；少座私家車，多乘坐公共交通工具等?！咀兪?-2】由中國企業(yè)承建的肯尼亞蒙巴薩油碼頭項目已經(jīng)交付使用。(1)該碼頭能同時實現(xiàn)原油、重油、汽油、柴油、煤油和液化石油氣的進出口轉(zhuǎn)運功能。上述燃料是（填“可再生”或“不可再生”）能源。液化石油氣中含有丁烯（C4H8），它在空氣中充分燃燒的化學方程式：。(2)重油可作為航母燃料，因含硫元素，燃燒產(chǎn)物會導致等空氣污染問題。為保護環(huán)境，應大力發(fā)展新能源。下列屬于新能源的是（填序號）。A．煤炭

B．核能

C．天然氣

D．地熱能【答案】(1)不可再生(2)酸雨B、D【詳解】（1）該碼頭能同時實現(xiàn)原油、重油、汽油、柴油、煤油和液化石油氣的進出口轉(zhuǎn)運功能。上述燃料在短期內(nèi)不能得到補充，屬于不可再生能源石；液化石油氣中含有丁烯（C4H8），它在空氣中充分燃燒生成二氧化碳和水，化學方程式：。（2）重油可作為航母燃料，因含硫元素，硫燃燒會生成二氧化硫，燃燒產(chǎn)物會導致酸雨等空氣污染問題；新能源包括太陽能、核能、潮汐能、地熱能等，煤炭、天然氣屬于化石燃料，不屬于新能源，故選：BD。1．下列關于化石燃料的說法正確的是A．化石燃料都屬于可再生能源 B．煤完全燃燒時不會產(chǎn)生污染C．石油為原料能制造合成纖維 D．天然氣主要成分為一氧化碳【答案】C【詳解】A、化石燃料包括煤、石油和天然氣，化石燃料在短期內(nèi)不能從自然界得到補充，屬于不可再生能源，說法錯誤，不符合題意；B、煤中含有硫元素、氮元素，完全燃燒時生成的二氧化硫、二氧化氮等溶于水會形成酸雨，對環(huán)境造成污染，說法錯誤，不符合題意；C、以石油為原料能制造合成纖維，說法正確，符合題意。D、天然氣主要成分是甲烷，說法錯誤，不符合題意。故選：C。2．下列敘述中不正確的是A．石油是一種化工產(chǎn)品B．石油中主要含有碳元素和氫元素C．石油是一種混合物D．利用石油中各成分的沸點不同，將它們分離，可得到不同的產(chǎn)品【答案】A【詳解】A、石油是直接從地下開采出來的，不是化工產(chǎn)品，化工產(chǎn)品是經(jīng)過化學加工得到的，敘述不正確，符合題意；B、石油中主要含有碳元素和氫元素，敘述正確，不符合題意；C、石油是由多種物質(zhì)組成的混合物，敘述正確，不符合題意；D、利用石油中各成分的沸點不同，通過分餾可將它們分離，得到不同的產(chǎn)品，如汽油、柴油等，敘述正確，不符合題意。故選A。3．化石燃料在人類社會的發(fā)展進程中發(fā)揮了巨大的作用，然而，化石燃料的大規(guī)模開采和利用導致大氣中CO2的含量持續(xù)升高，引發(fā)全球氣候變化。2023年12月13日，聯(lián)合國氣候大會共同達成了“阿聯(lián)酋共識”，該協(xié)議首次呼吁各國“減少對化石燃料的依賴”，下列能源不屬于化石能源的是A．煤 B．太陽能 C．天然氣 D．石油【答案】B【詳解】當今世界三大化石能源是天然氣、煤、石油，是不可再生能源；太陽能屬于可再生能源，不屬于化石能源；故選：B。4．能源短缺是人類社會面臨的重大問題，世界各國都在努力尋找和開發(fā)新能源。埋于海底將來可能會替代化石燃料的新能源是A．煤 B．石油 C．天然氣 D．可燃冰【答案】D【詳解】埋于海底將來可能會替代化石燃料的新能源是可燃冰，煤、石油、天然氣均屬于化石燃料。故選D。5．從環(huán)境保護的角度考慮，下列燃料中最理想的是A．天然氣 B．液化石油氣 C．氫氣 D．乙醇汽油【答案】C【詳解】A、天然氣的主要成分是甲烷，甲烷燃燒產(chǎn)生二氧化碳等氣體，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；B、液化石油氣燃燒產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳等氣體，一氧化碳有毒，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；C、氫氣燃燒只生成水，對環(huán)境沒有污染，是最理想的燃料，符合題意；D、乙醇汽油燃燒產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫等氣體，二氧化硫會形成酸雨，二氧化碳排放過多會造成溫室效應，不符合題意；故選：C。6．“可燃冰”外觀像冰，是在海底的高壓低溫條件下形成的，主要含有甲烷水合物，還含有少量二氧化碳氣體。下列關于“可燃冰”敘述正確的是A．“可燃冰”是氧化物 B．“可燃冰”是一種比較清潔的能源C．“可燃冰”提供了水可能變成油的證據(jù) D．“可燃冰”可直接拿回家作燃料【答案】B【詳解】A、氧化物是由兩種元素組成且其中一種元素是氧元素的化合物，“可燃冰”主要含有甲烷水合物，還含有少量二氧化碳氣體，屬于混合物，說法錯誤；B、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，還含有少量二氧化碳氣體，甲烷燃燒的產(chǎn)物是水和二氧化碳，不屬于空氣污染物，所以“可燃冰”是一種比較清潔的能源，說法正確，符合題意；C、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，還含有少量二氧化碳氣體，不可能變成油，說法錯誤，不符合題意；D、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，還含有少量二氧化碳氣體，不能直接拿回家作燃料，需經(jīng)處理后使用，說法錯誤，不符合題意。故選：B。7．新能源的開發(fā)利用能有效緩解能源危機。下列屬于新能源的是A．煤 B．地熱能 C．石油 D．天然氣【答案】B【詳解】煤、石油、天然氣屬于化石能源，地熱能屬于新能源，故選B。8．可燃冰被科學家譽為“未來能源”、“21世紀能源”?！翱扇急笔且环N天然氣水合物，其中的主要化學成分是一種可燃氣體一一—甲烷，所以它又被稱為甲烷水合物。它的形成至少要滿足三個條件，即溫度、壓力和原料。首先是溫度不能太高，如果溫度高于20℃，它就會受熱分解從而“煙消云散”；其次，“可燃冰”在0℃時，只需30個標準大氣壓即可生成，并且壓力越大，“可燃冰”就越不容易分解；最后，埋藏在海底的生物殘體和有機腐殖質(zhì)經(jīng)細菌分解后產(chǎn)生甲烷氣體，為“可燃冰”的形成提供了充足的原料。下列說法與文意相符的是A．“可燃冰”的形成并不容易 B．海底甲烷氣體主要來自生物殘體和有機腐殖質(zhì)C．“可燃冰”其實就是一種氣體 D．在0℃且200米的海底可能會有“可燃冰”【答案】AB【詳解】A、由題意可知，它的形成至少要滿足三個條件，即溫度、壓力和原料，故“可燃冰”的形成并不容易，正確；B、埋藏在海底的生物殘體和有機腐殖質(zhì)經(jīng)細菌分解后產(chǎn)生甲烷氣體，為“可燃冰”的形成提供了充足的原料；正確；C、“可燃冰”是一種天然氣水合物，說法錯誤；D、“可燃冰”在0℃時，只需30個標準大氣壓即可生成，并且壓力越大，“可燃冰”就越不容易分解；故在0℃且200米的海底可能會有“可燃冰”說法錯誤；故選AB。9．能源是人類活動的物質(zhì)基礎。(1)目前，人類以化石燃料為主要能源，化石燃料包括天然氣、石油和。(2)天然氣的主要成分為甲烷，甲烷充分燃燒的化學方程式為。(3)可用于代替化石燃料的新能源有潮汐能、等。【答案】(1)煤(2)(3)氫能、核能、太陽能、生物質(zhì)能、風能、地熱能【詳解】（1）化石燃料包括天然氣、石油和煤；（2）甲烷在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳和水，化學方程式為；（3）可用于代替化石燃料的新能源有潮汐能、氫能、核能、太陽能、生物質(zhì)能、風能、地熱能等。10．陜西是能源大省，以“當好動力源，能源供四方”為己任。(1)陜北化石能源蘊藏豐富?；茉从忻骸⒑吞烊粴?。(2)煤氣化是煤炭高效、清潔利用的核心技術之一。煤氣化發(fā)生的一個反應的化學方程式為，則X的化學式是。(3)為防止家庭使用的天然氣泄漏造成危險，可將報警器安裝在如圖中的(填“甲”或“乙”)位置?！敬鸢浮?1)石油(2)CO(3)甲【詳解】（1）化石能源包括煤、石油和天然氣，故填：石油；（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后原子的種類、數(shù)目不變，反應前C、H、O的原子個數(shù)分別為1、2、1，反應后C、H、O的原子個數(shù)分別為0、2、0，則X中含有1個碳原子和1個氧原子，X的化學式為CO，故填：CO；（3）天然氣的主要成分是甲烷，甲烷密度比空氣小，天然氣泄漏氣體在上方聚集，因此將報警器安裝在如圖中的甲位置，故填：甲。11．閱讀短文，回答下列問題。可燃冰主要含甲烷水合物(由甲烷分子和水分子組成)?？扇急c化石燃料相比，有較高的能量密度，且可燃冰燃燒熱值高、充分燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水，幾乎不會留下固體殘渣，也不會產(chǎn)生有害氣體?？扇急饕N藏在深海沉積物和陸地永久凍土中，由水和天然氣在高壓和低溫條件下結晶而成，當溫度升高或壓強降低時，會分解釋放出可燃性氣體——甲烷。可燃冰儲量豐富，被視為未來化石燃料的替代品。(1)可燃冰屬于(選填“可再生”或“不可再生”)能源。甲烷的化學式為。(2)可燃冰被譽為綠色能源的原因是，寫出甲烷完全燃燒的化學方程式：。(3)可燃冰形成的條件是和。(4)下列說法正確的是_____(填字母)。A．可燃冰在燃燒時，水和甲烷同時燃燒放出熱量B．升溫或壓強降低時，甲烷分子體積增大C．可燃冰燃燒熱值高、污染小、儲量豐富【答案】(1)不可再生CH4(2)可燃冰充分燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水，幾乎不會留下固體殘渣，也不會產(chǎn)生有害氣體(3)高壓低溫(4)C【詳解】（1）可燃冰使用后短期內(nèi)無法重新生成，屬于不可再生能源。甲烷的化學式為CH4。（2）根據(jù)題目信息，可燃冰被譽為綠色能源的原因是：可燃冰充分燃燒后僅產(chǎn)生二氧化碳和水，幾乎不會留下固體殘渣，也不會產(chǎn)生有害氣體。甲烷完全燃燒是甲烷與氧氣在點燃條件下反應生成二氧化碳和水，化學方程式為：。（3）根據(jù)題目信息，可燃冰由水和天然氣在高壓和低溫條件下結晶而成，故填：高壓；低溫。（4）A、可燃冰含有甲烷分子和水分子，甲烷具有可燃性而水不具有可燃性，在燃燒時，甲烷燃燒放出熱量，水不燃燒，不會放出熱量，A選項錯誤；B、溫度越高、壓強越低，分子間隔越大。升溫或壓強降低時，甲烷分子的間隔增大，而分子體積不變，B選項錯誤；C、根據(jù)題目信息，可燃冰燃燒熱值高、污染小、儲量豐富，C選項正確。故選：C。12．《天工開物》記載：”凡取煤經(jīng)歷久者，從土面能辨有無之色，然后掘挖。深至五丈許，方始得煤，初見煤端時，毒氣灼人。有將巨竹鑿去中節(jié)，尖銳其末，插入炭中，其毒煙從竹中透上。人從其下施攫拾取者（如圖）?！被卮鹣铝袉栴}：(1)煤屬于（填“可再生”或“不可再生”）能源?！熬拗耔徣ブ泄?jié)”使竹子整體貫通，此竹筒相當于實驗室中的（填儀器名稱）。(2)“毒氣灼人”，煤礦中的“毒氣”俗名叫瓦斯，它主要成分是甲烷，此外還有一氧化碳、硫化氫等氣體。一氧化碳使人中毒的原理是。挖煤時“毒氣”遇火會發(fā)生爆炸，主要反應的化學方程式為。(3)煤燃燒產(chǎn)生的導致的環(huán)境問題是?，F(xiàn)代工業(yè)為了綜合利用煤，將煤隔絕空氣加強熱得到焦炭，煤焦油和煤氣。(4)為了防止煤礦的礦井發(fā)生瓦斯爆炸事故，下列做法可行的是______（填序號）。A．進礦井前先做燈火實驗B．礦井內(nèi)嚴禁煙火C．礦井內(nèi)要加強通風D．安裝瓦斯探頭傳感器監(jiān)測瓦斯?jié)舛取敬鸢浮?1)不可再生導管(2)CO易與血紅蛋白結合，導致人體缺氧(3)酸雨(4)BCD【詳解】（1）煤在短期內(nèi)不能從自然界得到補充，屬于不可再生能源；“巨竹鑿去中節(jié)”使竹子整體貫通，“竹筒”的功能與化學實驗室的玻璃導管相似，故填：不可再生；導管；（2）一氧化碳引起中毒是一氧化碳與人體血液中的血紅蛋白結合導致氧氣不能與血紅蛋白結合而缺氧；“毒氣”的主要成分是甲烷，甲烷完全燃燒生成二氧化碳和水，反應的化學方程式為，故填：CO易與血紅蛋白結合，導致人體缺氧；；（3）煤燃燒產(chǎn)生的，在空氣中反應后的生成物溶于雨水，會形成酸雨，故填：酸雨；（4）A、可燃性的氣體與空氣（或氧氣）混合后，如達到爆炸極限，遇明火（或靜電或電火花）都有可能發(fā)生爆炸，故選項做法不正確；B、煤礦礦井內(nèi)有瓦斯等可燃物，點燃可燃物與氧氣或空氣的混合物容易發(fā)生爆炸，因此礦井內(nèi)嚴禁煙火，故選項做法正確；C、礦井內(nèi)要加強通風降低瓦斯?jié)舛龋深A防爆炸的發(fā)生，故選項做法正確；D、安裝瓦斯探頭傳感器監(jiān)測瓦斯?jié)舛龋梢灶A防爆炸的發(fā)生，故選項做法正確；故選BCD。13．閱讀下列材料，并回答問題：“液態(tài)陽光”是指將清潔的太陽能轉(zhuǎn)化為可儲存、可運輸?shù)娜剂?。中國科學家通過單核錳催化劑，將水和二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲烷，最終轉(zhuǎn)化為甲醇（CH3OH），為實現(xiàn)“液態(tài)陽光”邁出了關鍵一步，其流程如下圖所示。用甲醇燃料代替煤炭作為燃料，排放的PM2.5將減少80%以上，氮氧化物減少90%以上，可助力中國完成碳中和目標。(1)用甲醇燃料代替煤炭作為燃料，可以減少（寫一種）的排放，從而減少對空氣的污染，助力中國完成碳中和目標。(2)“液態(tài)陽光”，就是人工模擬光合作用，輔之以催化劑，將太陽能變成液體燃料甲醇，這個過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為能。(3)光伏發(fā)電產(chǎn)生的電能用于電解水，寫出對應的化學方程式。(4)“液態(tài)陽光”的制備過程中，能夠循環(huán)使用的物質(zhì)是（填化學式）。(5)下列有關“液態(tài)陽光”的說法正確的是。A．CO2和H2O轉(zhuǎn)化為“液態(tài)陽光”過程中同時吸收能量B．“液態(tài)陽光”技術的發(fā)展有助于實現(xiàn)能源的可持續(xù)利用C．單核錳催化劑在加快水和二氧化碳轉(zhuǎn)化成甲烷的過程中質(zhì)量增加D．“液態(tài)陽光”技術可應對化石燃料枯竭的能源需求和氣候變化【答案】(1)PM2.5/氮氧化物/二氧化碳(2)化學(3)(4)H2O(5)ABD【詳解】（1）根據(jù)題目信息，用甲醇燃料代替煤炭作為燃料，排放的PM2.5將減少80%以上，氮氧化物減少90%以上，可助力中國完成碳中和目標，可知用甲醇燃料代替煤炭作為燃料，可以減少PM2.5、氮氧化物、CO2的排放，故填：PM2.5或氮氧化物或二氧化碳。（2）將太陽能變成液體燃料甲醇，這個過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為燃料中蘊含的化學能。（3）水在通電條件下分解生成氫氣、氧氣，化學方程式為：。（4）根據(jù)圖像，“液態(tài)陽光”的制備過程中，H2O既是反應物又是生成物，所以能夠循環(huán)使用的物質(zhì)是H2O。（5）A、CO2和H2O轉(zhuǎn)化為“液態(tài)陽光”需要陽光，該過程吸收能量，A選項正確；B、“液態(tài)陽光”技術將清潔的太陽能轉(zhuǎn)化為可儲存、可運輸?shù)娜剂?，其發(fā)展有助于實現(xiàn)能源可持續(xù)利用，B選項正確；C、單核錳作為催化劑，在化學反應前后其質(zhì)量、化學性質(zhì)都不發(fā)生改變，C選項錯誤；D、“液態(tài)陽光”技術將清潔的太陽能轉(zhuǎn)化為可儲存、可運輸?shù)娜剂?，同時消耗二氧化碳，可應對化石燃料枯竭的能源需求和氣候變化，D選項正確。故選：ABD。1．．能源是人類發(fā)展的基礎。下列屬于不可再生能源的是A．風能 B．氫能 C．石油 D．潮汐能【答案】C【詳解】A、風能是可以從自然界中源源不斷地得到的能源，屬于可再生能源，故選項錯誤；B、氫氣作為能源，能用水來制取，故氫能屬于可再生能源，故選項錯誤；C、石油屬于化石燃料，它的儲量是有限的，不能短時期內(nèi)從自然界得到補充，屬于不可再生能源，故選項正確；D、潮汐能能循環(huán)使用，在使用后會在短時間內(nèi)重新形成，因此潮汐能屬于可再生能源，故選項錯誤。故選C。2．2024年六五環(huán)境日以“全面推進美麗中國建設”為主題。下列做法不符合這一主題的是A．生活垃圾分類處理 B．工廠廢水直接排放C．推廣使用清潔能源 D．回收利用廢舊金屬【答案】B【詳解】A、垃圾分類處理，做到變廢為寶能減少污染、節(jié)約資源，選項做法符合主題；B、工業(yè)廢氣直接排放會造成空氣污染，選項做法不符合主題；C、推廣使用清潔能源，能減少空氣污染，節(jié)約化石能源，選項做法符合主題；D、回收利用廢舊金屬，既能保護金屬資源，還能防止環(huán)境污染，選項做法符合主題。故選：B。3．在探究甲烷的元素組成時，做了如下圖的兩個實驗。下列說法錯誤的是A．燃燒時火焰呈（淡）藍色 B．左側燒杯內(nèi)壁有小液滴產(chǎn)生C．右側燒杯內(nèi)壁石灰水變渾濁 D．可得出甲烷含有氧元素【答案】D【詳解】A、甲烷燃燒時火焰呈（淡）藍色，故A說法正確；B、甲烷燃燒生成水，則左側干冷燒杯內(nèi)壁有小液滴產(chǎn)生，故B說法正確；C、甲烷燃燒生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，則右側燒杯內(nèi)壁石灰水變渾濁，故C說法正確；D、甲烷燃燒生成二氧化碳和水，二氧化碳和水中含有碳、氫、氧三種元素，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應前后元素種類不變，反應物氧氣中含有氧元素，則可得出甲烷中一含有碳元素和氫元素，無法確定是否含有氧元素，故D說法錯誤；故選：D。4．“推動綠色發(fā)展，促進人與自然和諧共生”是我國“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標之一，下列做法與此理念不相符的是A．提倡低碳出行 B．增加使用太陽能和核能等新能源C．積極參與植樹造林 D．深埋廢舊電池【答案】D【詳解】A、提倡低碳出行，可以減少溫室氣體的排放，符合環(huán)保理念，不符合題意；B、增加使用太陽能和核能等新能源，可以減少對傳統(tǒng)化石能源的依賴，降低溫室氣體的排放，符合環(huán)保理念，不符合題意；C、積極參與植樹造林，可以增加植被面積，吸收大氣中的二氧化碳，減緩氣候變化，符合環(huán)保理念，不符合題意；D、深埋廢舊電池，會造成土壤和地下水的污染，不符合環(huán)保理念，符合題意。故選D。5．家用燃料使用的發(fā)展歷程(括號內(nèi)表示燃料主要成分)如下圖所示。下列說法錯誤的是

A．燃料燃燒時均放出熱量B．灌裝液化氣和天然氣都屬于化石燃料C．夜間管道煤氣泄漏可以開燈查找泄漏源D．天然氣與蜂窩煤相比較，是更清潔的能源【答案】C【詳解】A、燃燒放出熱量，故燃料燃燒時均放出熱量，不符合題意；B、灌裝液化氣是石油化工的一種產(chǎn)品，屬于化石燃料，天然氣也屬于化石燃料，不符合題意；C、煤氣具有可燃性，混有一定量的空氣，遇到明火（或電火花），容易發(fā)生爆炸，故夜間管道煤氣泄漏，不能立即開燈，防止發(fā)生爆炸，符合題意；D、蜂窩煤燃燒會產(chǎn)生硫、氮的氧化物，固體燃燒不充分會產(chǎn)生CO等污染環(huán)境，天然氣主要成分是甲烷，氣體燃燒充分，產(chǎn)生的污染物相對蜂窩煤少，不符合題意。故選C。6．天津大學成功研發(fā)超高功率密度的質(zhì)子交換膜燃料電池，其工作原理如圖所示。下列有關說法正確的是A．該燃料電池可將化學能轉(zhuǎn)化為電能B．該反應前后分子數(shù)目不變C．參加反應的兩種物質(zhì)的質(zhì)量比為2:1D．使用催化劑，可增加生成水的質(zhì)量【答案】A【詳解】A、該燃料電池可將化學能轉(zhuǎn)化為電能，故A說法正確；B、根據(jù)圖示，氫氣和氧氣在催化劑和通電的條件下生成水，則該反應的化學方程式是：，由化學方程式的意義可知，每3個分子變化成了2個分子，該反應前后分子數(shù)目發(fā)生了變化，故B說法不正確；C、由方程式的意義可知，參加反應的氫氣和氧氣兩種物質(zhì)的質(zhì)量比為（2×2）：32=1：8，故C說法不正確；D、在化學反應里能改變其他物質(zhì)的化學反應速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在反應前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑。使用催化劑，不能增加生成水的質(zhì)量，故D說法不正確；故選：A。7．分解水制氫的一種原理如圖。下列關于該原理的說法正確的是A．反應Ⅰ中碘元素的化合價降低，氧元素的化合價升高 B．反應生成的氧氣和氫氣的質(zhì)量比為1：2C．該體系中循環(huán)利用的物質(zhì)是I2、SO2和水 D．該體系中的所有反應都是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學能【答案】C【詳解】A、在反應Ⅰ中：，單質(zhì)碘中碘元素化合價為0，HI中碘元素顯-1價，反應Ⅰ中碘元素的化合價降低，氧元素的化合價不變，故選項A說法錯誤；B、分析反應過程可知，該反應的總反應是水在太陽能的作用下分解生成氫氣和氧氣，該反應的化學方程式為：，故反應生成的氧氣和氫氣的體積比約為1：2，反應生成的氧氣和氫氣的質(zhì)量比為：32:4=8:1，故選項B說法錯誤；C、由圖可以看出，該體系可循環(huán)利用的物質(zhì)除了水還有二氧化硫、碘單質(zhì)，故選項C說法正確。D、在該反應體系中，反應Ⅰ過程中沒有涉及太陽能轉(zhuǎn)化為化學能，故選項D說法錯誤。故選：C。8．為實現(xiàn)“碳達峰”“碳中和”目標，科研人員利用太陽能發(fā)電進行電解水制氫，將制得的氫氣與捕獲的二氧化碳反應合成甲醇，甲醇與水重整制氫可以實現(xiàn)氫氣的即產(chǎn)即用，再結合氫燃料電池發(fā)電，將實現(xiàn)氫能汽車的二氧化碳零排放，其工藝流程如下圖，（已知：汽油中含碳量約為84%，1kg氫氣對汽車提供的能量效果等同于燃燒11.5kg的汽油）下列說法正確的是A．以上生產(chǎn)甲醇的過程不利于節(jié)約燃料資源B．甲醇制氫反應前后的元素種類發(fā)生了改變C．通過元素分析儀測得甲醇中，，則甲醇的化學式為CH2OD．若汽油中的碳元素能充分燃燒生成二氧化碳，則使用100噸氫氣代替汽油可以減排二氧化碳3542噸【答案】D【詳解】A、過程利用的是太陽能，生產(chǎn)甲醇的過程有利于節(jié)約燃料資源，故A不正確；B、由質(zhì)量守恒定律可知，化學反應前后元素種類不變，甲醇制氫反應前后的元素種類不發(fā)生改變，故B不正確；C、通過元素分析儀測得甲醇中，，，設一個甲醇分子中碳、氫、氧原子的個數(shù)比為x:y:z，甲醇的相對分子質(zhì)量為a，，，，，則甲醇的化學式為CH4O，故C不正確；D、1kg氫氣對汽車提供的能量效果等同于燃燒11.5kg的汽油，若汽油中的碳元素能充分燃燒生成二氧化碳，100噸氫氣相當于燃燒汽油，含碳量為，則使用100噸氫氣代替汽油可以減排二氧化碳的質(zhì)量為，故D正確。故選D。9．燃燒、能源、環(huán)境等問題與人類生活密切相關。(1)目前，人類以化石燃料為主要能源，常見的化石燃料是煤、石油和，科學家發(fā)現(xiàn)海底埋藏著大量的“可燃冰”，其中主要含有甲烷水合物，甲烷(CH4)在空氣中充分燃燒的化學方程式為。(2)工業(yè)上利用石油中各成份的沸點不同，分離制備汽油、煤油等產(chǎn)品，該過程屬于(填“物理”或“化學”)變化。(3)下列成語的原意與燃燒不相關的是_____(填字母序號)。A．抱薪救火 B．杯水車薪 C．臥薪嘗膽 D．釜底抽薪(4)戰(zhàn)國《周禮》中記載：“煤餅燒礪房成灰”(“礪房”即牡蠣殼，主要成分是碳酸鈣)?！暗Z房成灰”指高溫條件下碳酸鈣轉(zhuǎn)化為生石灰和二氧化碳。①上述反應過程中，可將煤餅加工成煤粉后再燃燒，有利于煤充分燃燒的原因是。②“礪房成灰”的反應屬于(填基本反應類型)。(5)氫氣作為最清潔能源，越來越受到人們關注，目前，作為高能燃料液氫已應用于航天領域。除氫能源外，人們正在利用和開發(fā)的其他新能源有(寫出一種即可)?！敬鸢浮浚?）天然氣（2）物理（3）C（4）煤粉和空氣的接觸面大，與空氣充分接觸，因此有利于充分燃燒分解反應（5）太陽能【詳解】（1）常見的化石燃料是煤，石油，天然氣，甲烷在空氣中的氧氣充分燃燒會生成水和二氧化碳，故填；（2）通過沸點分餾不涉及產(chǎn)生新物質(zhì)，因此是物理變化，故填物理；（3）A、抱薪救火，是指抱著柴去救火，涉及到燃燒，不符合題意；B、杯水車薪，是指一車柴燒著了用一杯水救火，也涉及到燃燒，不符合題意；C、臥薪嘗膽指的是越王勾踐戰(zhàn)敗后以柴草臥鋪，并經(jīng)常舔嘗苦膽，以提醒自己不忘所受苦難的故事，不涉及燃燒，符合題意；D、釜底抽薪是指從鍋底下抽去燃燒的柴火，使水停沸，涉及到燃燒不符合題意；故選C。（4）煤粉和空氣的接觸面大，與空氣充分接觸，因此有利于充分燃燒；“礪房成灰”指高溫條件下碳酸鈣轉(zhuǎn)化為生石灰和二氧化碳。屬于一種物質(zhì)反應生成兩種物質(zhì)的反應，故屬于分解反應；（5）新能源有太陽能，風能等，選一個寫即可，故填太陽能。10．閱讀短文，回答相關問題。日常生活中，無論是烹飪還是供暖，我們都離不開燃氣的使用。多數(shù)家庭使用天然氣或液化石油氣。天然氣主要成分是甲烷，液化石油氣主要成分是丙烷和丁烷等。完全燃燒液化石油氣和天然氣釋放的熱量和產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量如圖1所示。(1)寫出天然氣主要成分完全燃燒的化學方程式：。(2)結合圖1分析用天然氣替換液化石油氣的意義：。(3)若在相同條件下，氣體體積之比等于分子數(shù)之比，管道氣由液化石油氣改為天然氣后，灶具的調(diào)整方法是減小（填“燃料”或“空氣”）的進氣量，且報警器安裝的位置應如圖2中（填“A”或“B”）所示。(4)下列說法正確的是_______（填字母序號）。A．天然氣是不可再生能源B．使用天然氣可以有效地控制溫室氣體的排放C．天然氣是一種清潔能源，泄漏不具有危險性【答案】(1)(2)燃燒相同質(zhì)量的液化石油氣和天然氣，天然氣放出的熱量較多，且產(chǎn)生的二氧化碳較少(3)空氣A(4)A【詳解】（1）天然氣的主要成分是甲烷，甲烷和氧氣在點燃的條件下完全燃燒生成水和二氧化碳，其反應的化學方程式為。故填：。（2）由圖1可知，完全燃燒相同質(zhì)量的液化石油氣和天然氣，天然氣放出的熱量比液化石油氣多，且產(chǎn)生的二氧化碳也比液化石油氣少。故填：燃燒相同質(zhì)量的液化石油氣和天然氣，天然氣放出的熱量較多，且產(chǎn)生的二氧化碳較少。（3）丙烷燃燒的化學方程式為，丁烷燃燒的化學方程式為，由丙烷、丁烷和甲烷燃燒的化學方程式可知丙烷燃燒時，丙烷分子和氧氣分子的個數(shù)比是1:5，丁烷燃燒時，丁烷分子和氧氣分子的個數(shù)比是2:13，甲烷燃燒時，甲烷分子和氧氣分子的個數(shù)比是1:2，又因為在相同條件下，氣體體積之比等于分子數(shù)之比，所以燃燒相同體積的丙烷、丁烷和甲烷時，甲烷消耗的氧氣少，因此改為天然氣后，與液化石油氣等體積的天然氣燃燒消耗空氣的體積將減小，灶具的調(diào)整方法是減小空氣的進氣量。丙烷、丁烷的密度比空氣大，燃燒丙烷、丁烷時，燃氣泄漏報警器應該安裝在下方;甲烷的密度比空氣小，燃燒甲烷時，燃氣泄漏報警器應該安裝在上方，則管道氣由液化石油氣改為天然氣后，報警器安裝的位置應如圖2中A所示。故填：①空氣；②A。（4）A、天