第七单元《燃料及其利用》检测题
一、单选题
1.如图是某空间站能量转化系统的局部示意图,则下列说法正确的是( )
A.循环过程中没有发生化学反应
B.该转化系统中水可以循环使用
C.光电转换器中电能转化为光能
D.氢气和氧气反应生成水是吸热过程
2.某同学用下图所示装置探究可燃物燃烧的条件,得到以下实验事实:①不通空气时,冷水中的白磷不燃烧;②通空气时,冷水中的白磷不燃烧;③不通空气时,热水中的白磷不燃烧;④通空气时,热水中的白磷燃烧。能证明可燃物必须有充足氧气才能燃烧的实验事实是( )
A.①② B.②④ C.①④ D.③④
3.下列标识应用场所明显错误的是
A. 运输农产品的汽车 B. 教室
C. 学生实验室 D. 汽车加油站
4.用下列灭火剂给图书馆灭火,不会给图书资料造成损坏的是
A.干冰灭火剂 B.干粉灭火剂 C.泡沫灭火剂 D.水
5.对所学知识及时总结是一种好习惯,某同学总结的下列实验现象错误的是
A.木炭在氧气中燃烧,发出白光
B.甲烷在空气中燃烧,产生黄色火焰
C.红磷在空气中燃烧,产生大量白烟
D.电解水实验中,正、负两极的两端玻璃管内收集到的气体体积比为1:2
6.逻辑推理是一种重要的化学思维方法,下列推理不正确的是
A.化学变化伴随着能量变化,则有能量变化的一定是化学变化
B.氧化物中一定含有氧元素,但含有氧元素的物质不一定是氧化物
C.过氧化氢与水的分子构成不同,则两者的化学性质也不相同
D.含碳元素的物质充分燃烧会生成CO2,则在O2中燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素
7.某气体是由氢气、甲烷、一氧化碳的一种或者几种组成的,点燃该气体在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾;把烧杯迅速倒过来向里面注入澄清的石灰水振荡,发现澄清的石灰水变浑浊,下列对于气体组成猜测不正确的是
A.可能三种气体都存在 B.可能只有甲烷
C.可能只有氢气 D.可能是一氧化碳和氢气的混合气体
8.化石燃料是不可再生的能源,下列不属于化石燃料的是
A.煤 B.石油 C.乙醇 D.天然气
9.下列关于能源、环境的叙述中错误的是
A.煤、石油、天然气都是不可再生能源
B.CO、CO2、SO2都是污染环境的有毒气体
C.工业炼铁的高炉气体中的SO2会形成酸雨,不能直接排放到空气中
D.人们正在利用和开发的其他能源有水能、太阳能、风能、地热能、可燃冰等
10.下列物质在氧气中燃烧的实验现象描述正确的是
A.铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,有黑色物质生成
B.甲烷在氧气中燃烧时,有水和二氧化碳产生
C.红磷在氧气中燃烧时,有黑色固体生成
D.硫粉在氧气中燃烧时,有淡蓝色火焰产生,生成无色无味的气体
11.为了使酒精充分燃烧,做法错误的是
A.用纯氧替代空气 B.使用固体酒精
C.将酒精加热为酒精蒸气 D.将酒精喷成雾状
12.燃烧是人类很早就利用的化学反应,进行燃烧与灭火的研究意义重大。下列有关燃烧与灭火的说法中,正确的是
A.只要温度达到着火点,可燃物就一定燃烧
B.“吹灭蜡烛”灭火的原理是使可燃物与氧气隔绝
C.控制燃烧条件可以有效进行防火和灭火
D.水能灭火主要是因为水蒸发吸热降低了可燃物的着火点
13.2018年中国环境日的主题是“美丽中国,我是行动者”,下列行为符合该主题的是
A.骑自行车出行 B.随地吐痰
C.就地焚烧垃圾 D.使用一次性筷子
14.下列处理事故的方法正确的是
A.家用电器着火时,立即用水扑灭 B.室内起火时,立即打开门窗通风
C.炒菜时油锅着火,立即浇水灭火 D.扑灭森林火灾时,设置隔离带
15.篝火晚会将木材架空燃烧的目的是
A.使木柴的着火点降低 B.使木柴变成可燃物
C.使木柴与氧气充分接触 D.使木柴散热的速度加快
二、实验题
16.已知白磷的着火点为40℃,某兴趣小组探究可燃物的燃烧条件,实验装置图和实验步骤如下表:(实验过程中长颈漏斗下端始终在液面以下:注射器的摩擦力忽略不计)
实验步骤 实验现象
①将白磷放在燃烧匙内,塞好胶塞
②从长颈漏斗向瓶内迅速注入60℃的水至刚刚浸没白磷 白磷没有燃烧
③连接好注射器,向瓶内推入空气,瓶内水面下降,停止推入空气 白磷燃烧,有白烟产生
④白磷熄灭后,冷却至室温,瓶内水面上升,最后淹没白磷
(1) 实验前需要检查装置的气密性,请写出检查该装置气密性的方法 。
(2) 请写出白磷燃烧的化学方程式 。
(3) 对比步骤②和③可知,可燃物燃烧的条件之一是 ,若把60℃的水换成20℃水,重复以上实验步骤,还可以得出物质燃烧需要的条件是
(4) 步骤④中瓶内水面上升的原因是 。
三、计算题
17.一家火锅店用某种材质的纸折成火锅,加上水,放在点燃的天然气炉上涮菜,如图所示。天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。纸锅中的水在沸腾过程中温度 (选填“继续升高”或“保持不变”),该温度低于纸的着火点。若纸锅中水的质量为1kg,水温从20℃升高到100℃,则水需要吸收 J的热量。【已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)】
18.某发电厂改用燃烧清洁燃料发电,不仅一年节约燃煤320万吨,还大大减少了污染物SO2的排放。煤的平均含硫量约为1%,假设煤中的硫元素经燃烧后全部转化为SO2,试计算该发电厂每年可减少排放SO2多少万吨?提示:硫转化为二氧化硫的过程可表示为:S+O2SO2要求:写出计算过程,最终结果保留一位小数。
四、未知
19.化学与生活密切相关。请结合所学化学知识回答下列问题:
(1)储潭荸荠个大、皮薄、肉细、味甜、无渣。荸荠富含钙、铁、磷等营养成分。这里的“钙”、“铁”、“磷”指的是 。
(2)吸烟有害健康,香烟烟气中含有许多能致癌的物质,N-二甲基亚硝胺(化学式C2H6N2O)就是一种能诱发肺癌的物质。N-二甲基亚硝胺中氮、氧元素的质量比为 。
(3)气体打火机是一种常见的生活用品,打火机中燃料(X)燃烧的化学方程式为2X+13O28CO2+10H2O,X的化学式为 。
(4)使用燃气灶时,如果发现火焰呈黄色或橙色,可采取的调节措施是 。
(5)用加热高锰酸钾熏蒸可消毒禽舍,加热时反应的化学方程式为 。
20.回答有关燃料的问题:
(1)三大矿物燃料包括:煤、石油和 ;
(2)天然气的主要成分甲烷完全燃烧的化学方程式是 。
(3)燃烧发电时,将煤块粉碎成煤粉,目的是 ,使燃料充分燃烧;化石燃料燃烧都会产生温室气体二氧化碳,科学家致力于研究将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应,生成水和甲烷。
21.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 。
参考答案:
1.B
【分析】根据空间站能量转化系统局部示意图,利用水的分解反应和燃料电池中的反应来分析反应中的能量变化,并判断各选项的正误。
【详解】A、该反应中存在水的电解以及氢气的燃烧,所以在循环过程中,一定发生了化学反应,说法错误;故不符合题意;
B、由转化图可知,该系统中水既可分解也可生成,是可以回收并循环使用的,说法正确;故符合题意
C、光电转换器中是将光能转化为电能的过程,说法错误;故不符合题意;
D、氢气和氧气在点燃的情况下,反应生成水是放热反应,说法错误。故不符合题意;
故选B
【点睛】本题利用信息来考查化学与能源问题,注重了与生活实际的紧密联系,也体现了利用所学课本知识并学以致用的特点。
2.D
【详解】能证明可燃物必须有充足氧气才能燃烧的实验事实是通入空气前可燃物没有燃烧,而在相同条件下通入空气后可燃物能燃烧,所以符合题意的事实应为③④,故选D。
3.A
【详解】A、该标志为塑料制品回收标志,农产品包装用到塑料制品,但标识张贴位置或场所不相符;
B、该标志为节能标识,教室等场所要节约能源,故标识张贴位置或场所相符;
C、实验室用到水,要贴节约用水标志,故标识张贴位置或场所相符;
D、汽油是易燃性液体,所以汽车加油站应张贴严禁烟火标志,故标识张贴位置或场所相符。
故选:A。
4.A
【详解】A、干冰灭火器是干冰粉末,对图书等无伤害和破损,二氧化碳灭火器可以用来扑灭图书,档案贵重设备、精密仪器等火灾,故A符合题意;B、干粉灭火剂是用于灭火的干燥且易于流动的微细粉末,由具有灭火效能的无机盐和少量的添加剂经干燥、粉碎、混合而成微细固体粉末组成,可以用来扑灭一般火灾,还可用于扑灭油,气等引起的火灾,但是容易造成图书等的腐蚀与破坏,故B不符合题意;C、使用泡沫灭火器灭火时,能喷射出大量二氧化碳及泡沫,它们能粘附在可燃物上,使可燃物与空气隔绝,达到灭火的目的。泡沫灭火器可用于扑灭木材、棉布等一般火灾,故C不符合题意;D、水用于扑灭木材、棉布等一般火灾,故D不符合题意;故选A。
5.B
【详解】A.木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成无色无味气体,选项说法正确。
B.甲烷在空气中燃烧,产生蓝色火焰,选项说法错误
C.红磷在空气中燃烧,产生大量白烟,选项说法正确。
D.电解水实验中,正、负两极的两端玻璃管内收集到的气体分别为氧气和氢气,体积比为1:2,选项说法正确。
故选:B。
6.A
【详解】A. 化学变化伴随着能量变化,但有能量变化的不一定是化学变化,如灯泡通电发光放热,错误;
B. 氧化物中一定含有氧元素,但含有氧元素的物质不一定是氧化物,如高锰酸钾含有氧元素但不是氧化物,正确;
C. 同种分子性质相同,不同种分子性质不同。过氧化氢与水的分子构成不同,则两者的化学性质也不相同,正确;
D. 化学反应前后元素的种类不变。含碳元素的物质充分燃烧会生成CO2,则在O2中燃烧能生成CO2的物质一定含碳元素,正确;
故选:A。
7.C
【详解】点燃该气体后,在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯,烧杯内壁出现水雾,说明有水生成;把烧杯迅速倒转过来,注入少量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成;说明该气体或气体的混合物燃烧后生成了二氧化碳和水。
A、氢气燃烧只生成水;一氧化碳燃烧只生成二氧化碳;甲烷燃烧生成二氧化碳和水;三种气体都存在,能生成二氧化碳和水,符合要求,故A正确;
B、甲烷燃烧生成二氧化碳和水,能生成二氧化碳和水,符合要求,故B正确;
C、氢气燃烧只生成水,不可能只含有氢气,故C错误;
D、氢气燃烧生成水,一氧化碳燃烧只生成二氧化碳,能生成二氧化碳和水,符合要求,故D正确。
故选C。
8.C
【详解】化石燃料包括煤、石油和天然气。乙醇不是化石燃料,故选C。
9.B
【详解】A、煤、石油、天然气都是化石能源,属于不可再生能源,正确;
B、二氧化碳是空气成分之一,不是污染环境的气体,错误;
C、工业炼铁的高炉气体中的SO2会和水反应生成酸性物质,形成酸雨,不能直接排放到空气中,正确;
D、人们正在利用和开发的其他能源有水能、太阳能、风能、地热能、可燃冰等,正确。
故选B。
10.A
【详解】A、铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,有黑色物质生成,描述正确,故符合题意;
B、甲烷在氧气中燃烧时,产生淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,有小水珠产生,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,澄清石灰水变浑浊,水和二氧化碳是实验结论,不是实验现象,描述不正确,故不符合题意;
C、红磷在氧气中燃烧时,发出白光,放出热量,产生大量白烟,不是黑色固体,描述不正确,故不符合题意;
D、硫粉在氧气中燃烧时,有蓝紫色火焰产生,且生成有刺激性气味的气体,描述不正确,故不符合题意。
故选A。
11.B
【详解】A、用纯氧代替氧气,增加了氧气的量,能够使酒精充分燃烧,故选项正确;
B、使用固体酒精减少了氧气与酒精的接触面积,不利于酒精的充分燃烧,故选项错误;
C、酒精加热为酒精蒸气,使酒精与氧气接触面积增大,有利于酒精充分燃烧,故选项正确;
D、酒精喷成雾状,使酒精与氧气接触面积增大,有利于酒精充分燃烧,故选项正确。
故选B。
12.C
【详解】A、可燃物温度达到着火点不一定燃烧,还需要和氧气接触,故选项说法错误。
B、“吹灭蜡烛”灭火的原理是使温度降低到着火点以下,故选项说法错误。
C、燃烧需要同时具备三个条件,控制燃烧条件可以有效防火、灭火,故选项说法正确。
D、水能灭火主要是因为水蒸发吸热,使温度降低至可燃物的着火点以下,故选项说法错误。
故选C。
13.A
【详解】A. 骑自行车出行,少坐公交车,可减少汽车尾气排放,此选项符合题意;
B. 随地吐痰会传播疾病,此选项不符合题意;
C. 就地焚烧垃圾生成有害气体和烟尘,此选项不符合题意;
D. 使用一次性筷子,加快森林资源的消耗,此选项不符合题意。故选A。
14.D
【详解】水通电后会分解产生氢气和氧气,会加剧火情,故A错误,打开门窗通风会使室内火着的更旺,故B错误,油密度比水小,会会浮在水面上继续燃烧,故C错误,可以盖上锅盖,使火熄灭。
15.C
【详解】A、着火点不会被降低,错误;
B、木柴本身就是可燃物,错误;
C、使木柴与氧气充分接触,增加与氧气接触,促进燃烧,正确;
D、将木材架空燃烧,不是使木柴散热的速度加快,是增加与氧气接触,促进燃烧,错误;
故选C。
16. 从长颈漏斗注水至下端浸没水中,拉动注射器,若长颈漏斗下端有气泡产生,则说明气密性良好 需要与氧气接触 温度需要达到可燃物的着火点 白磷燃烧消耗了氧气,使瓶中压强减少,故水面上升
【详解】(1)该装置气密性的检查方法是:从长颈漏斗注水至下端浸没水中,拉动注射器,若长颈漏斗下端有气泡产生,则说明气密性良好;
(2)白磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为:;
(3)步骤②中注入60℃的水至刚刚浸没白磷,温度达到了白磷的着火点,但没有与氧气接触,步骤③中通入了氧气,白磷燃烧,故对比步骤②和③可知,可燃物燃烧的条件之一是:需要与氧气接触;若把60℃的水换成20℃水,重复以上实验步骤,白磷无法燃烧,因为温度没有达到白磷的着火点,故还可以得出物质燃烧需要的条件是:温度需要达到可燃物的着火点;
(4) 步骤④中瓶内水面上升的原因是:白磷燃烧消耗了氧气,使瓶中压强减少,在外界压强的作用下水面上升。
17. 不可再生 保持不变 336000
【详解】煤、石油、天然气均为化石燃料,属于不可再生资源;纸锅中的水在沸腾过程中温度保持不变,在此过程中水变为水蒸气;纸锅中水的质量为1kg,水温从20℃升高到100℃,则水需要吸收热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=336000J
18.煤的平均含硫量约为1%,假设煤中的硫元素经燃烧后全部转化为SO2,320万吨煤中硫元素的质量为320万吨×1%=3.2万吨。
解:设该发电厂每年可减少排放SO2万吨。
=6.4万吨
答:每年可减少排放SO2 6.4万吨。
【详解】煤的平均含硫量约为1%,假设煤中的硫元素经燃烧后全部转化为SO2,320万吨煤中硫元素的质量为320万吨×1%=3.2万吨。
见答案
19.(1)元素
(2)7:4(或28:16)
(3)C4H10
(4)调大空气进入量(或调小燃气进入量)
(5)
【详解】(1)物质由元素组成,这里的“钙”、“铁”、“磷”指的是元素;
(2)N-二甲基亚硝胺中氮元素、氧元素的质量比为(14×2):16=7:4;
(3)根据质量守恒定律。反应前后原子种类和数目不变,反应前含有2X,26个O原子,反应后含有8个C原子,26个O原子和20个H原子,故2X中含有有8个C原子,20个H原子,故X中含有4个C原子和10个H原子,其化学式为:C4H10;
(4)饭时燃气灶的火焰呈黄色或橙色时,说明燃烧不充分,要增大进风量减小进气量,应调大空气进入量或调小燃气进入量;
(5)高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:。
20. 天然气 CH4+2O2CO2+2H2O 增大与氧气的接触面积
【详解】(1)三大矿物燃料包括:煤、石油和天然气,故填:天然气。
(2)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O,故填:CH4+2O2CO2+2H2O。
(3)燃烧发电时,将煤块粉碎成煤粉,目的是增大与氧气的接触面积,二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应,生成水和甲烷,化学方程式为CO2+4H22H2O+CH4。
21. 热量 硫 沸点 汽油(煤油等)
【详解】(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热量。煤还含有少量的硫元素,燃烧产生的二氧化硫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沸点不同将它们分离,可得到的产品之一是汽油(煤油等);
(3)天然气的主要成分是甲烷,甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为。
