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初中化学中考复习 考点22 能源利用-备战2020年中考化学考点一遍过
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这是一份初中化学中考复习 考点22 能源利用-备战2020年中考化学考点一遍过，共20页。试卷主要包含了化学反应中的能量变化，能源的利用，合理利用和开发化石能源，常见的环境问题等内容，欢迎下载使用。
考点22 能源的利用
一、化学反应中的能量变化
1．化学反应中的能量变化
（1）化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，通常表现为热量的变化。
（2）有些化学反应是放出能量的，如物质的燃烧、氧化钙与水反应、镁与盐酸反应等。
（3）有些化学反应是吸收能量的，如碳与二氧化碳的反应。
2．人类生活对能量的利用
（1）生活燃料的利用：如做饭、取暖等。
（2）利用燃烧产生的能量：如发电、烧制陶瓷、水泥工业、冶金、发射火箭等。
（3）利用爆炸产生的能量：如开山炸石、拆除废旧建筑等。
（4）食物在体内发生化学反应放出热量，可维持体温，供给日常活动所需的能量。
二、能源的利用
1．三大化石燃料是指煤、石油和天然气，都是不可再生能源。
2．煤和石油
项目
煤
石油
形成
煤是古代植物遗体在地层下经过一系列复杂变化而形成的。
石油是古代动植物遗骸在地下经过非常复杂变化而形成的。
形态特征
黑色固体
黑色或深棕色，有绿色或蓝色荧光，有特殊气味，不溶于水，密度比水稍小的粘稠状液体。
组成元素
主要含有碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧元素。
主要含有碳、氢元素，还含有氮、硫、氧等元素。
物质类别
混合物
混合物
3．煤和石油的综合利用
（1）煤的综合利用——干馏
煤的干馏属于化学变化。
煤气的主要成分是氢气、甲烷、一氧化碳和其他气体等，作为生活燃气，煤气泄漏易引起煤气中毒。
（2）石油的综合利用——分馏
①石油的分馏是根据组成石油的各组分的沸点不同，可从石油中分离出不同的产品，该过程是一种物理变化。
②石油炼制的产品：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青、液化石油气等。
4．天然气
（1）天然气的主要成分是甲烷（CH4），甲烷也是沼气的主要成分。
（2）甲烷易燃烧，产生蓝色火焰，放出热量，在其火焰上方罩一个干冷的烧杯，看到的现象是有水珠生成，再将烧杯迅速的倒转过来，注入少量的澄清石灰水，振荡，现象是澄清石灰水变浑浊，证明甲烷中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O。
5．新能源与绿色能源
（1）新能源：乙醇、氢气、太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、核能等。氢气是最清洁的能源。
（2）绿色能源也称可再生能源，是指在能源的生产及其消费过程中，对生态环境低污染或无污染的能源。
项目
燃烧时的化学方程式
优缺点
乙醇
CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
优点：节省石油资源，减少污染
氢气
2H2+O22H2O
优点：产物是水，绝对无污染；可由水分解得到，来源广泛；
缺点：但制取成本高，贮存困难
三、合理利用和开发化石能源
1．燃料充分燃烧的条件
（1）燃烧时要有足够的空气。
（2）燃料与空气要有足够大的接触面积。
2．燃料不充分燃烧的缺点
（1）产生的热量少，浪费资源。
（2）产生大量的CO等物质，污染空气。
3．燃料充分燃烧的意义
（1）使有限的能源发挥最大的作用，节约资源。
（2）降低环境污染的程度。
4．可燃冰
（1）“可燃冰”：主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成，表示为CH4·xH2O），还含有少量的二氧化碳等气体。
（2）可燃冰具有能量高、燃烧热值大等优点且储量很大，它将成为现代化石燃料的新能源。
四、常见的环境问题
1．温室效应
由二氧化碳含量过多引起，主要是因为化石燃料燃烧时生成大量的二氧化碳，二氧化碳含量升高使地球表面温度升高，从而导致一系列环境问题。
2．臭氧空洞
由飞机的尾气、氟里昂的排放而引起的臭氧层破坏。
3．酸雨
由化石燃料的大量燃烧产生的大量二氧化硫、二氧化氮引起。
（1）酸雨形成的反应原理：SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+O22H2SO4。
（2）酸性气体的来源：含硫煤的燃烧、工厂废气、汽车尾气等排放的氮、硫的氧化物。
（3）酸雨的防治
①工厂废气处理后排放；
②减少含硫煤的使用或使用脱硫煤；
③改善汽车用燃料（如压缩天然气CNG和液化石油气LPG）；
④改进发动机的燃烧方式，以使汽油能够充分燃烧；
⑤使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；
⑥使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；
⑦减少煤、石油等化石燃料的燃烧，大力开发使用新燃料、新能源。
考向一 能量的转化
典例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
【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。
【答案】C
1．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
2．（2020·大连市中山区九年级上学期期末）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
3.（2020·甘肃省定西市初三期末）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。
考向二 化石燃料与新能源
典例2 （2019•河南中考）天然气（主要成分为CH4）完全燃烧的化学方程式为___________________________；某种燃气灶的燃料由水煤气（CO和H2的混合气体）改为天然气后，灶具的进风口应_____________（填“改大”“改小”或“不变”）；氢气作为新能源的优点是__________________________（答出一条即可）。
【解析】天然气的主要成分是甲烷，甲烷在点燃条件下燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。由化学方程式2CO+O22CO2，2H2+O22H2O；CH4+2O2CO2+2H2O，由微观粒子个数比可知，燃烧相同体积的管道煤气和天然气时，天然气消耗的氧气多；燃烧管道煤气的灶具如需改燃天然气，灶具的改进方法是增大进风口。氢气可以用水做原料来制取，地球上水资源丰富，来源广泛；燃烧相同质量的氢气和汽油，前者放出的热量是后者放出热量的3倍，氢气的燃烧热值高；氢气燃烧的产物只有水，不污染环境。
【答案】CH4+2O2CO2+2H2O 改大 来源广（或热值高、无污染等）
4．（2020·江西省南昌市初三期末）中国是能源大国。下列能源属于绿色新能源的是
A．氢气 B．石油 C．天然气 D．煤
5．“可燃冰”[CH4·（H2O)n]是一种沉睡在海底和高寒冻土的独特能源。2017年5月18日，我国在南海首次试开采可燃冰成功。下列有关“可燃冰”的说法正确的是
A．“可燃冰”给我们提供了水可以变油的证据
B．[CH4·（H2O)n]属于氧化物
C．“可燃冰”是燃烧值高，没有污染的新能源
D．开采不当可造成比二氧化碳更严重的温室效应
6．（2020·广东省深圳市罗湖区初三期末）下列关于资源、能源、环保方面的叙述正确的是
A．煤、石油、天然气是可再生的化石燃料
B．从环境保护的角度考虑，酒精是最理想的燃料
C．植树造林能有效缓解使用化石燃料带来的温室效应
D．煤燃烧时放出SO2、CO2等污染物，溶于水形成酸雨
考向三 能源与环境
典例3 近期雾霾天气笼罩了我国许多地方。下列做法不利于遏制雾霾产生的是
A．取消传统的元宵焰火晚会 B．大力发展火力发电
C．加大城市绿化、园林建设 D．积极推行油品的升级
【解析】雾霾的产生是由于空气中固体颗粒物增多的原因。A、燃放烟花，产生大量的固体颗粒物，取消传统的元宵焰火晚会，有利于遏制雾霾产生，不符合题意；B、火力发电，产生大量的固体颗粒物，大力发展火力发电，不利于遏制雾霾产生，符合题意；C、加大城市绿化、园林建设有利于降低空气中固体颗粒物的含量，有利于遏制雾霾产生，不符合题意；D、积极推行油品的升级有利于减少有害气体的排放，有利于遏制雾霾产生，不符合题意。故选B。
【答案】B
7．（2020·江苏省徐州市初三期末）“绿水青山就是金山银山”，下列做法与该主题不相符的是
A．研制开发清洁能源 B．生活污水直接排放
C．分类回收生活垃圾 D．积极推广共享单车
8．（2020·河南省新乡市初三期末）我国是今年“世界环境日”活动主办国，保护环境,人人有责。下列做法错误的是
A．农业生产中,禁止使用化肥 B．工作学习中,提倡纸张双面使用
C．上班上学时,鼓励低碳出行 D．生活购物时,用布袋代替塑料袋
9．能源与环境已经成为人们日益关注的问题。
（1）目前人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、天然气和__________。
（2）工业上常把煤块粉碎后使其充分燃烧，其目的是_______________。
A．減少煤的浪费 B．減少氧气的消耗
C．减少二氧化碳的排放 D．减少酸雨的形成
（3）天然气的主要成分是甲烷，其完全燃烧的化学方程式为____________________________。甲烷的燃烧对环境_________(填“会”或“不会”)产生影响。
1．下列物质不属于化石燃料的是
A．石油 B．煤 C．天然气 D．木材
2．（2020·铜陵市九年级上学期期末）下列不属于新能源开发和利用的是
A．风力发电 B．火力发电
C．水力发电 D．太阳能电池路灯
3．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
4．（2020·衡阳市耒阳市九年级上学期期末）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
5．（2019·郑州市郑州外国语中学中考三模）下列变化属于化学变化的是
A．石油分馏制汽油 B．煤干馏分解得煤焦油
C．干冰升华 D．海水晒盐
6．我市拥有丰富的页岩气，它与天然气的主要成分都是甲烷（CH4），下列关于页岩气的说法不正确的是
A．它是混合物
B．加压使之液化，其分子间的间隔不变
C．它充分燃烧会生成H2O和CO2
D．它与空气混合点燃易发生爆炸
7．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
8．（2020·葫芦岛市龙港区九年级上学期期末）现代社会对能量的需求越来越大，下列活动中通过化学反应提供能量的是
A．风力发电 B．火力发电 C．太阳能发电 D．水力发电
9．（2020·长春市南关区解放大路学校九年级上学期期末）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
10．（2020·蚌埠市九年级上学期期末）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
11．（2020·合肥市九年级上学期期末）能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和_____。
（2）为减少污染、提高煤的利用率，可将其转化为可燃性气体，此过程可认为是碳与水的反应，其微观示意图如下所示：
①该反应的基本反应类型为_______________。
②该反应生成物的分子个数比为__________。
（3）为减少温室气体排放，人们积极寻找不含碳元素的燃料。经研究发现NH3燃烧的产物没有污染，且释放大量能量，有一定应用前景。
①NH3中氮元素和氢元素的质量比为_____。
②将NH3燃烧反应的化学方程式补充完整：4NH3+3O26H2O+_____。
12．（2020·葫芦岛市龙港区九年级上学期期末）随着人们生活水平的提高，环保、能源问题越来越引起人们的重视。
（1）石油属于_______(填“纯净物”或“混合物”)，经过数百万年复杂的物理和化学变化才能形成，是一种_______（填“可再生”域“不可再生”)能源。为了节约石油资源，可在汽油中加入适量的乙醇作为汽车燃料。写出乙醇的化学式_______。
（2）如图是太阳能热发电站，它的工作原理是通过集热塔上的吸热器吸收太阳能，将水加热成水蒸气推动汽轮机发电。
①水加热成水蒸气的过程中分子种类_______(填“改变”或“不改变”)；
②太阳能热发电能量转化的过程是：太阳能最终化为_______能；
③与燃煤发电相比，太阳能热发电可以减缓酸雨带来的危害，引起酸雨的物质之一是_____。
（3）人类正面临常规能源枯竭的危机，开发新能源迫在眉睫，请写出一种除太阳能外的新能源_______。
13．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：__________________________________。
1．（2019·江西中考）属于新能源的是
A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢气
2．（2019·广州中考）煤和燃油的燃烧是造成空气污染的重要原因，下列排放物能形成酸雨的是
A．SO2、NO2 B．CO、CO2
C．烟尘 D．未充分燃烧的汽油
3．（2019·海南中考）实验用如图所示的方法制取氢气并测量生成氢气的体积。下列有关说法正确的是
A．仪器a的名称为长颈漏斗
B．烧瓶中的物质一定是锌与稀硫酸
C．该收集方法为向下排空气法
D．该装置还可用于制取氧气
4．（2019·河北中考）下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是
A．禁止露天焚烧秸秆 B．发展燃煤火力发电
C．推广新能源公交车 D．限制燃放烟花爆竹
5．（2019·呼和浩特中考）为建设“美丽中国”下列说法中错误的是
A．电动汽车替代燃油汽车可减少大气污染
B．工业废水直接灌溉农田可节约用水
C．推广使用太阳能、风能，有利于缓解“温室效应”
D．新型化学电池取代干电池可减少重金属污染
6．（2019·广州中考）燃料和能源与生活息息相关，下列说法正确的是
A．石油是一种清洁能源，也是一种可再生能源
B．炒菜时油锅着火，应立即用水浇灭
C．“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的着火点
D．燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色时，可增大灶具进风口
7．（2019·辽阳中考）化学使人类能够物尽其用，如图是石油综合利用的示意图。
（1）将石油加热炼制，利用石油中各成分的________________不同，将它们分离可得到不同产品。
（2）城镇家庭经常用罐装液化石油气做燃料，烹调食物时观察到燃气灶的火焰呈现黄色，锅底出现黑色，需要将灶具的进风口调大，目的是___________________________。烹调结束，关闭燃气灶阀门利用的灭火原理是___________________________。
（3）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可适当节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。写出乙醇充分燃烧的化学方程式___________________________。
8．（2019·南通中考）燃料的发现和利用提高了人类生活的质量，推动了人类文明的进步。
（1）将煤隔绝空气加强热，得到焦炭、煤气等，该过程属于______（填“物理”或“化学”）变化。煤与高温水蒸气反应生成CO和H2在300℃、1.5MPa、催化剂存在的条件下，CO和H2可转变为液体燃料甲醇（CH3OH）。写出CO与H2反应生成甲醇的化学方程式：_______。
（2）焦炭（主要成分是碳）是高炉炼铁的重要原料。炼铁高炉内发生的主要化学反应如图1所示，其中反应②体现了焦炭的_______性。
（3）乙醇可作为酒精灯、酒精喷灯或灯的燃料。某钢质酒精喷灯的结构如图2所示。使用酒精喷灯时，先在预热盘中注入酒精并点然，一段时间后，调节空气调节杆，即可点燃酒精喷灯。结合燃烧的条件回答：点燃预热盘中酒精的目的是_______。
（4）氢气的制取和储存越来越受到人们的关注。
①最理想的制氢方法：在合适的催化剂作用下，利用太阳光使水分解。该制氢过程______（填“吸收”或“放出”）能量，生成的氢气与氧气在相同条件下的体积之比为______。
②我国稀土资源丰富，某种稀土储氢材料（用M表示）的储氢原理可表示为。M的化学式为______。
9．（2018·南京中考）2018年5月9日我国成功发射高分五号卫星，它是世界首颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星，可通过对大气污染气体、温室气体等物理要素的监测，动态反映我国空气质量状况。
（1）下列属于空气污染物的是________。
A．臭氧 B．一氧化碳 C．PM2.5 D．PM10
（2）化石燃料是________(填“可再生能源”或“不可再生能源”)，它们燃烧会造成空气污染，应合理利用与开发。
（3）下列气体排放到空气中会形成酸雨的是________。
A．二氧化硫 B．氮气 C．二氧化氮 D．一氧化碳
（4）小明同学收集刚降到地面的雨水水样，用pH计每隔几分钟测一次pH，其数据如下图所示，则所降雨水________(填“是”或“不是”)酸雨。
10．（2018·山西中考）能源既是国家经济发展的命脉，也是国家发展战略的重要支柱。我省多地有效调整能源结构。稳步发展安全高效的能源体系，合理利用如下三种发电方式，并取得了显著成效。
（1）与C相比，A、B发电的共同优点是________________________(合理即可)。
（2）A的能量转化方式是把________能经过一系列变化转化成电能。
变式拓展
1．【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。
2．【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。
3．【答案】（1）CH4+2O2CO2+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+2O2CO2+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。
4．【答案】A
【解析】“绿色能源”可分为狭义和广义两种概念。狭义的绿色能源是指可再生能源，如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充，很少产生污染。广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中，选用对生态环境低污染或无污染的能源，如氢气和核能等。故选A。
5．【答案】D
【解析】A、“可燃冰”是甲烷和水形成的混合物，可燃冰通过降压升温可以释放出甲烷，故是一种新能源，水是由氢氧两种元素组成的，因此水不可能变油，故选项错误；B、可燃冰属于混合物，不属于氧化物，故选项错误；C、可燃冰充分燃烧的产物是二氧化碳和水，不完全燃烧会生成一氧化碳，含有的杂质气体可能会转化成二氧化硫等污染物，属于清洁能源，但并不是没有任何污染，故选项错误；D、甲烷也是一种温室气体，造成的温室效应比二氧化碳更严重，故选项正确。故选D。
6．【答案】C
【解析】A、煤、石油和天然气是三大化石燃料，属于不可再生能源。故A说法错误；B、从环境保护的角度来考虑，氢气是最理想的燃料，氢气燃烧生成水，产物无污染。故B说法错误；C、植树造林后，树木通过光合作用，可以吸收二氧化碳，有效地缓解温室效应。故C说法正确；D、煤炭燃烧放出的SO2、NO2等污染物溶于水后，会形成酸雨。故D说法错误。故选C。
7．【答案】B
【解析】A、研制开发清洁能源，可以节约能源、减少对环境的污染，与主题相符；B、生活污水直接排放会造成水资源严重污染，做法错误；C、分类回收生活垃圾，能减少环境污染、节约资源等，与主题相符；D、使用共享自行车代替汽车，可减少污染物的排放，为人们绿色出行提供了便利，与主题相符。故选B。
8．【答案】A
【解析】A、农业生产中，要合理使用化肥，而不是禁止使用化肥，故A不正确；B、工作学习中，提倡纸张双面使用，减少纸张浪费，减少树木砍伐，有利于保护环境，故B正确；C、上班上学时，鼓励低碳出行，有利于保护环境，故C正确；D、生活购物时，用布袋代替塑料袋，可以减少“白色污染”，故D正确。故选A。
9．【答案】（1）石油
（2）A
（3）CH4+2O2CO2+2H2O 会
【解析】（1）常见的化石燃料包括煤、石油和天然气。
（2）工业上常把煤块粉碎，增大了煤与氧气的接触面积，能使煤充分燃烧，提高燃料的利用率，减少煤的浪费，故选A。
（3）甲烷燃烧的反应物是甲烷和氧气，生成物是二氧化碳和水，反应的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；生成的二氧化碳排放到空气中会加剧温室效应，甲烷的燃烧对环境会产生影响。
考点冲关
1．【答案】D
【解析】A、石油属于三大化石燃料之一，不符合题意；B、煤属于三大化石燃料之一，不符合题意；C、天然气属于三大化石燃料之一，不符合题意；D、木材不属于化石燃料，符合题意。故选D。
2．【答案】B
【解析】A、风能是清洁、无污染的新能源，风力发电属于新能源开发和利用，故选项错误；B、火力发电的燃料是煤，煤属于化石燃料，不属于新能源，故选项正确；C、水力发电属于新能源开发和利用，故选项错误；D、太阳能是清洁、无污染的新能源，太阳能电池路灯属于新能源开发和利用，故选项错误。故选B。
3．【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。
4．【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。
5．【答案】B
【解析】A、石油分馏制汽油是利用物质的沸点不同，进行混合物的分离，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；B、煤干馏分解得煤焦油有新物质煤焦油等生成，属于化学变化，符合题意；C、干冰升华是由固态直接变为气态，只是状态发生了变化，属于物理变化，不符合题意；D、海水晒盐是水分蒸发的过程，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意。故选B。
6．【答案】B
【解析】A、页岩气的主要成分是甲烷，还含有其他物质，属于混合物，故A正确；B、加压使甲烷液化，其分子间的间距变小，故B错误；C、页岩气的主要成分是甲烷，甲烷充分燃烧会生成H2O和CO2，故C正确；D、页岩气的主要成分是甲烷，甲烷与空气混合点燃易发生爆炸，故D正确。故选B。
7．【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。
8．【答案】B
【解析】A、风力发电是把风的动能转化为电能，该过程无化学变化，不是通过化学反应提供能量，不符合题意；B、火力发电是利用可燃物燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式，该过程中有新物质生成，有化学变化，是通过化学反应提供能量，符合题意；C、太阳能发电，是将太阳能转化为电能，该过程无化学变化，不是通过化学反应提供能量，不符合题意；D、水力发电，利用的水能主要是蕴藏于水体中的势能，该过程无化学变化，不是通过化学反应提供能量，不符合题意。故选B。
9．【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。
10．【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。
11．【答案】天然气 置换反应 1：1 14：3 2N2
【解析】（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和天然气，故填：天然气。
（2）①由碳与水的反应的微观示意图可知，该反应是碳和水在高温条件下生成了一氧化碳和氢气，反应物为单质和化合物，生成物中也是单质和化合物，故填：置换反应。
②由反应的微观示意图及质量守恒定律可知，该图示中一个碳原子与一个水分子反应，生成了一个一氧化碳分子和一个氢分子，所以，该反应生成物的分子个数比为1:1，故填：1:1。
（3）①氨气（NH3）中氮元素和氢元素的质量比为（14×1）：（1×3）=14:3，故填：14:3。
②根据质量守恒定律可知，生成物中缺少4个氮原子，所以生成物应该是氮气，并且氮气的化学计量数是2，故填：2N2。
12．【答案】（1）混合物 不可再生 C2H5OH
（2）①不改变 ②电 ③二氧化硫
（3）核能（合理即可）
【解析】（1）石油是由煤油、柴油等两种以上物质混合而成，属于混合物；石油是一种不可再生能源；乙醇的化学式为：C2H5OH。
（2）①水加热成水蒸气的过程中，无新物质生成，属于物理变化，分子种类不改变；②太阳能热发电站的工作原理是通过集热塔上的吸热器吸收太阳能，将水加热成水蒸气推动汽轮机发电，故能量转化过程是：太阳能→机械能→电能，故太阳能最终化为电能；③引起酸雨的物质之一是二氧化硫。
（3）新能源有风能、地热能、生物质能、核能等。
13．【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+CO22CO+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+CO22CO+2H2。
直通中考
1．【答案】D
【解析】人们正在利用和开发的新能源有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等。A、煤属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；B、石油属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；C、天然气属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；D、氢气是清洁、无污染的新能源，故选项正确。故选D。
2．【答案】A
【解析】A、形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，故选项正确；B、形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，不是一氧化碳、二氧化碳，故选项错误；C、形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，不是烟尘，故选项错误；D、形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，不是未充分燃烧的汽油，故选项错误。故选A。
3．【答案】D
【解析】A、仪器a的名称是分液漏斗，故选项说法错误；B、烧瓶中的物质不一定是锌与稀硫酸，也可能是稀盐酸，故选项说法错误；C、该收集方法为排水法，故选项说法错误；D、图中发生装置为固液常温型，收集方法为排水法，用过氧化氢溶液制取氧气属于固液常温型，氧气进而用排水法收集，该装置还可用于制取氧气，故选项说法正确。故选D。
4．【答案】B
【解析】A、就地焚烧秸秆会产生大量的烟尘，造成空气污染，禁止露天焚烧秸秆，故有利于“坚决打好蓝天保卫战”；B、燃煤火力发电产生大量的空气的污染物，所以发展燃煤火力发电不利于“坚决打好蓝天保卫战”；C、新能源公交车不污染环境，所以推广新能源公交车，利于“坚决打好蓝天保卫战”；D、燃放烟花爆竹能产生空气污染物，所以限制燃放烟花爆竹，可减少空气污染，故利于“坚决打好蓝天保卫战”。故选B。
5．【答案】B
【解析】A、电动汽车替代燃油汽车可减少化石燃料的使用，减少大气污染，故A正确；B、工业废水直接灌溉农田会造成污染，故B错误；C、推广使用太阳能、风能，可减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，有利于缓解“温室效应”，故C正确；D、新型化学电池取代干电池，可减少重金属污染，故D正确。故选B。
6．【答案】D
【解析】A、石油是不可再生资源，错误；B、炒菜时油锅着火不能用水浇灭，错误；C、“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的温度，而不是着火点，错误；D、燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色时，说明燃烧不充分，可增大灶具进风口，增加氧气的量，正确。故选D。
7．【答案】（1）沸点
（2）提供充足的空气，使其充分燃烧 清除可燃物
（3）C2H5OH+3O22CO2+3H2O
【解析】（1）将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离可得到不同产品。故填：沸点；
（2）城镇家庭经常用罐装液化石油气做燃料，烹调食物时观察到燃气灶的火焰呈现黄色，锅底出现黑色，这是空气不足造成的，需要将灶具的进风口调大，目的是提供充足的空气，使其充分燃烧。烹调结束，关闭燃气灶阀门利用的灭火原理是清除可燃物。故填：提供充足的空气，使其充分燃烧；清除可燃物；
（3）乙醇与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水；故填：C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
8．【答案】（1）化学 CO+2H2CH3OH
（2）还原
（3）预热管中的酒精气化
（4）①吸收 2：1 ②LaNi5
【解析】（1）将煤隔绝空气加强热，得到了焦炭、煤气等新物质，有新物质生成的变化属于化学变化；CO与H2在300℃、1.5MPa、催化剂存在的条件下反应生成甲醇（CH3OH），故反应的化学方程式为：CO+2H2CH3OH。
（2）反应②，焦炭中的碳夺取了二氧化碳中的氧元素，能从其它含氧化合物中夺取氧元素的能力称为还原性。
（3）点燃预热盘中酒精，酒精燃烧产生的热量能够使预热管中的酒精气化，增大酒精与空气的接触面积，充分燃烧产生高温。
（4）①该反应中太阳能转化为化学能储存在氢气中，即该反应吸收能量；水分解后生成的氢气与氧气的体积比为2：1。
②由化学方程式可知，反应前置出现了6个H原子，反应后出现了1个La原子、5Ni原子和6个H原子，根据质量守恒定律，则Ｍ中含有1个La原子和5个Ni原子，所以Ｍ的化学式为LaN5。
9．【答案】（1）ABCD （2）不可再生能源
（3）AC （4）是
【解析】（1）属于空气污染物的是臭氧、一氧化碳、PM2.5、PM10。故选ABCD。（2）化石燃料是不可再生能源，它们燃烧会造成空气污染，应合理利用与开发。（3）气体排放到空气中会形成酸雨的是二氧化硫和二氧化氮，它们与水反应分别生成亚硫酸和硝酸。故选AC。（4）所降雨水是酸雨，pH值均小于5.6，pH值小于5.6的降水称为酸雨。
10．【答案】（1）节约资源 (或绿色环保无废渣废气排放)
（2）风
【解析】（1）风力发电和太阳能发电与火力发电相比，既能节约化石燃料，又减少了污染物的排放，绿色环保。（2）风力发电是将风能经过一系列的变化转化为电能。
考点22 能源的利用
一、化学反应中的能量变化
1．化学反应中的能量变化
（1）化学反应在生成新物质的同时，还伴随着能量的变化，通常表现为热量的变化。
（2）有些化学反应是放出能量的，如物质的燃烧、氧化钙与水反应、镁与盐酸反应等。
（3）有些化学反应是吸收能量的，如碳与二氧化碳的反应。
2．人类生活对能量的利用
（1）生活燃料的利用：如做饭、取暖等。
（2）利用燃烧产生的能量：如发电、烧制陶瓷、水泥工业、冶金、发射火箭等。
（3）利用爆炸产生的能量：如开山炸石、拆除废旧建筑等。
（4）食物在体内发生化学反应放出热量，可维持体温，供给日常活动所需的能量。
二、能源的利用
1．三大化石燃料是指煤、石油和天然气，都是不可再生能源。
2．煤和石油
项目
煤
石油
形成
煤是古代植物遗体在地层下经过一系列复杂变化而形成的。
石油是古代动植物遗骸在地下经过非常复杂变化而形成的。
形态特征
黑色固体
黑色或深棕色，有绿色或蓝色荧光，有特殊气味，不溶于水，密度比水稍小的粘稠状液体。
组成元素
主要含有碳元素，还含有氢元素和少量的氮、硫、氧元素。
主要含有碳、氢元素，还含有氮、硫、氧等元素。
物质类别
混合物
混合物
3．煤和石油的综合利用
（1）煤的综合利用——干馏
煤的干馏属于化学变化。
煤气的主要成分是氢气、甲烷、一氧化碳和其他气体等，作为生活燃气，煤气泄漏易引起煤气中毒。
（2）石油的综合利用——分馏
①石油的分馏是根据组成石油的各组分的沸点不同，可从石油中分离出不同的产品，该过程是一种物理变化。
②石油炼制的产品：溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡、沥青、液化石油气等。
4．天然气
（1）天然气的主要成分是甲烷（CH4），甲烷也是沼气的主要成分。
（2）甲烷易燃烧，产生蓝色火焰，放出热量，在其火焰上方罩一个干冷的烧杯，看到的现象是有水珠生成，再将烧杯迅速的倒转过来，注入少量的澄清石灰水，振荡，现象是澄清石灰水变浑浊，证明甲烷中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。甲烷燃烧的化学方程式：CH4+2O2CO2+2H2O。
5．新能源与绿色能源
（1）新能源：乙醇、氢气、太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、核能等。氢气是最清洁的能源。
（2）绿色能源也称可再生能源，是指在能源的生产及其消费过程中，对生态环境低污染或无污染的能源。
项目
燃烧时的化学方程式
优缺点
乙醇
CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
优点：节省石油资源，减少污染
氢气
2H2+O22H2O
优点：产物是水，绝对无污染；可由水分解得到，来源广泛；
缺点：但制取成本高，贮存困难
三、合理利用和开发化石能源
1．燃料充分燃烧的条件
（1）燃烧时要有足够的空气。
（2）燃料与空气要有足够大的接触面积。
2．燃料不充分燃烧的缺点
（1）产生的热量少，浪费资源。
（2）产生大量的CO等物质，污染空气。
3．燃料充分燃烧的意义
（1）使有限的能源发挥最大的作用，节约资源。
（2）降低环境污染的程度。
4．可燃冰
（1）“可燃冰”：主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成，表示为CH4·xH2O），还含有少量的二氧化碳等气体。
（2）可燃冰具有能量高、燃烧热值大等优点且储量很大，它将成为现代化石燃料的新能源。
四、常见的环境问题
1．温室效应
由二氧化碳含量过多引起，主要是因为化石燃料燃烧时生成大量的二氧化碳，二氧化碳含量升高使地球表面温度升高，从而导致一系列环境问题。
2．臭氧空洞
由飞机的尾气、氟里昂的排放而引起的臭氧层破坏。
3．酸雨
由化石燃料的大量燃烧产生的大量二氧化硫、二氧化氮引起。
（1）酸雨形成的反应原理：SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+O22H2SO4。
（2）酸性气体的来源：含硫煤的燃烧、工厂废气、汽车尾气等排放的氮、硫的氧化物。
（3）酸雨的防治
①工厂废气处理后排放；
②减少含硫煤的使用或使用脱硫煤；
③改善汽车用燃料（如压缩天然气CNG和液化石油气LPG）；
④改进发动机的燃烧方式，以使汽油能够充分燃烧；
⑤使用催化净化装置，使有害气体转化为无害物质；
⑥使用无铅汽油，禁止含铅物质排放；
⑦减少煤、石油等化石燃料的燃烧，大力开发使用新燃料、新能源。
考向一 能量的转化
典例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
【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。
【答案】C
1．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
2．（2020·大连市中山区九年级上学期期末）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
3.（2020·甘肃省定西市初三期末）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。
考向二 化石燃料与新能源
典例2 （2019•河南中考）天然气（主要成分为CH4）完全燃烧的化学方程式为___________________________；某种燃气灶的燃料由水煤气（CO和H2的混合气体）改为天然气后，灶具的进风口应_____________（填“改大”“改小”或“不变”）；氢气作为新能源的优点是__________________________（答出一条即可）。
【解析】天然气的主要成分是甲烷，甲烷在点燃条件下燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。由化学方程式2CO+O22CO2，2H2+O22H2O；CH4+2O2CO2+2H2O，由微观粒子个数比可知，燃烧相同体积的管道煤气和天然气时，天然气消耗的氧气多；燃烧管道煤气的灶具如需改燃天然气，灶具的改进方法是增大进风口。氢气可以用水做原料来制取，地球上水资源丰富，来源广泛；燃烧相同质量的氢气和汽油，前者放出的热量是后者放出热量的3倍，氢气的燃烧热值高；氢气燃烧的产物只有水，不污染环境。
【答案】CH4+2O2CO2+2H2O 改大 来源广（或热值高、无污染等）
4．（2020·江西省南昌市初三期末）中国是能源大国。下列能源属于绿色新能源的是
A．氢气 B．石油 C．天然气 D．煤
5．“可燃冰”[CH4·（H2O)n]是一种沉睡在海底和高寒冻土的独特能源。2017年5月18日，我国在南海首次试开采可燃冰成功。下列有关“可燃冰”的说法正确的是
A．“可燃冰”给我们提供了水可以变油的证据
B．[CH4·（H2O)n]属于氧化物
C．“可燃冰”是燃烧值高，没有污染的新能源
D．开采不当可造成比二氧化碳更严重的温室效应
6．（2020·广东省深圳市罗湖区初三期末）下列关于资源、能源、环保方面的叙述正确的是
A．煤、石油、天然气是可再生的化石燃料
B．从环境保护的角度考虑，酒精是最理想的燃料
C．植树造林能有效缓解使用化石燃料带来的温室效应
D．煤燃烧时放出SO2、CO2等污染物，溶于水形成酸雨
考向三 能源与环境
典例3 近期雾霾天气笼罩了我国许多地方。下列做法不利于遏制雾霾产生的是
A．取消传统的元宵焰火晚会 B．大力发展火力发电
C．加大城市绿化、园林建设 D．积极推行油品的升级
【解析】雾霾的产生是由于空气中固体颗粒物增多的原因。A、燃放烟花，产生大量的固体颗粒物，取消传统的元宵焰火晚会，有利于遏制雾霾产生，不符合题意；B、火力发电，产生大量的固体颗粒物，大力发展火力发电，不利于遏制雾霾产生，符合题意；C、加大城市绿化、园林建设有利于降低空气中固体颗粒物的含量，有利于遏制雾霾产生，不符合题意；D、积极推行油品的升级有利于减少有害气体的排放，有利于遏制雾霾产生，不符合题意。故选B。
【答案】B
7．（2020·江苏省徐州市初三期末）“绿水青山就是金山银山”，下列做法与该主题不相符的是
A．研制开发清洁能源 B．生活污水直接排放
C．分类回收生活垃圾 D．积极推广共享单车
8．（2020·河南省新乡市初三期末）我国是今年“世界环境日”活动主办国，保护环境,人人有责。下列做法错误的是
A．农业生产中,禁止使用化肥 B．工作学习中,提倡纸张双面使用
C．上班上学时,鼓励低碳出行 D．生活购物时,用布袋代替塑料袋
9．能源与环境已经成为人们日益关注的问题。
（1）目前人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、天然气和__________。
（2）工业上常把煤块粉碎后使其充分燃烧，其目的是_______________。
A．減少煤的浪费 B．減少氧气的消耗
C．减少二氧化碳的排放 D．减少酸雨的形成
（3）天然气的主要成分是甲烷，其完全燃烧的化学方程式为____________________________。甲烷的燃烧对环境_________(填“会”或“不会”)产生影响。
1．下列物质不属于化石燃料的是
A．石油 B．煤 C．天然气 D．木材
2．（2020·铜陵市九年级上学期期末）下列不属于新能源开发和利用的是
A．风力发电 B．火力发电
C．水力发电 D．太阳能电池路灯
3．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
4．（2020·衡阳市耒阳市九年级上学期期末）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
5．（2019·郑州市郑州外国语中学中考三模）下列变化属于化学变化的是
A．石油分馏制汽油 B．煤干馏分解得煤焦油
C．干冰升华 D．海水晒盐
6．我市拥有丰富的页岩气，它与天然气的主要成分都是甲烷（CH4），下列关于页岩气的说法不正确的是
A．它是混合物
B．加压使之液化，其分子间的间隔不变
C．它充分燃烧会生成H2O和CO2
D．它与空气混合点燃易发生爆炸
7．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
8．（2020·葫芦岛市龙港区九年级上学期期末）现代社会对能量的需求越来越大，下列活动中通过化学反应提供能量的是
A．风力发电 B．火力发电 C．太阳能发电 D．水力发电
9．（2020·长春市南关区解放大路学校九年级上学期期末）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
10．（2020·蚌埠市九年级上学期期末）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
11．（2020·合肥市九年级上学期期末）能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和_____。
（2）为减少污染、提高煤的利用率，可将其转化为可燃性气体，此过程可认为是碳与水的反应，其微观示意图如下所示：
①该反应的基本反应类型为_______________。
②该反应生成物的分子个数比为__________。
（3）为减少温室气体排放，人们积极寻找不含碳元素的燃料。经研究发现NH3燃烧的产物没有污染，且释放大量能量，有一定应用前景。
①NH3中氮元素和氢元素的质量比为_____。
②将NH3燃烧反应的化学方程式补充完整：4NH3+3O26H2O+_____。
12．（2020·葫芦岛市龙港区九年级上学期期末）随着人们生活水平的提高，环保、能源问题越来越引起人们的重视。
（1）石油属于_______(填“纯净物”或“混合物”)，经过数百万年复杂的物理和化学变化才能形成，是一种_______（填“可再生”域“不可再生”)能源。为了节约石油资源，可在汽油中加入适量的乙醇作为汽车燃料。写出乙醇的化学式_______。
（2）如图是太阳能热发电站，它的工作原理是通过集热塔上的吸热器吸收太阳能，将水加热成水蒸气推动汽轮机发电。
①水加热成水蒸气的过程中分子种类_______(填“改变”或“不改变”)；
②太阳能热发电能量转化的过程是：太阳能最终化为_______能；
③与燃煤发电相比，太阳能热发电可以减缓酸雨带来的危害，引起酸雨的物质之一是_____。
（3）人类正面临常规能源枯竭的危机，开发新能源迫在眉睫，请写出一种除太阳能外的新能源_______。
13．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：__________________________________。
1．（2019·江西中考）属于新能源的是
A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢气
2．（2019·广州中考）煤和燃油的燃烧是造成空气污染的重要原因，下列排放物能形成酸雨的是
A．SO2、NO2 B．CO、CO2
C．烟尘 D．未充分燃烧的汽油
3．（2019·海南中考）实验用如图所示的方法制取氢气并测量生成氢气的体积。下列有关说法正确的是
A．仪器a的名称为长颈漏斗
B．烧瓶中的物质一定是锌与稀硫酸
C．该收集方法为向下排空气法
D．该装置还可用于制取氧气
4．（2019·河北中考）下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是
A．禁止露天焚烧秸秆 B．发展燃煤火力发电
C．推广新能源公交车 D．限制燃放烟花爆竹
5．（2019·呼和浩特中考）为建设“美丽中国”下列说法中错误的是
A．电动汽车替代燃油汽车可减少大气污染
B．工业废水直接灌溉农田可节约用水
C．推广使用太阳能、风能，有利于缓解“温室效应”
D．新型化学电池取代干电池可减少重金属污染
6．（2019·广州中考）燃料和能源与生活息息相关，下列说法正确的是
A．石油是一种清洁能源，也是一种可再生能源
B．炒菜时油锅着火，应立即用水浇灭
C．“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的着火点
D．燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色时，可增大灶具进风口
7．（2019·辽阳中考）化学使人类能够物尽其用，如图是石油综合利用的示意图。
（1）将石油加热炼制，利用石油中各成分的________________不同，将它们分离可得到不同产品。
（2）城镇家庭经常用罐装液化石油气做燃料，烹调食物时观察到燃气灶的火焰呈现黄色，锅底出现黑色，需要将灶具的进风口调大，目的是___________________________。烹调结束，关闭燃气灶阀门利用的灭火原理是___________________________。
（3）在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料，可适当节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染。写出乙醇充分燃烧的化学方程式___________________________。
8．（2019·南通中考）燃料的发现和利用提高了人类生活的质量，推动了人类文明的进步。
（1）将煤隔绝空气加强热，得到焦炭、煤气等，该过程属于______（填“物理”或“化学”）变化。煤与高温水蒸气反应生成CO和H2在300℃、1.5MPa、催化剂存在的条件下，CO和H2可转变为液体燃料甲醇（CH3OH）。写出CO与H2反应生成甲醇的化学方程式：_______。
（2）焦炭（主要成分是碳）是高炉炼铁的重要原料。炼铁高炉内发生的主要化学反应如图1所示，其中反应②体现了焦炭的_______性。
（3）乙醇可作为酒精灯、酒精喷灯或灯的燃料。某钢质酒精喷灯的结构如图2所示。使用酒精喷灯时，先在预热盘中注入酒精并点然，一段时间后，调节空气调节杆，即可点燃酒精喷灯。结合燃烧的条件回答：点燃预热盘中酒精的目的是_______。
（4）氢气的制取和储存越来越受到人们的关注。
①最理想的制氢方法：在合适的催化剂作用下，利用太阳光使水分解。该制氢过程______（填“吸收”或“放出”）能量，生成的氢气与氧气在相同条件下的体积之比为______。
②我国稀土资源丰富，某种稀土储氢材料（用M表示）的储氢原理可表示为。M的化学式为______。
9．（2018·南京中考）2018年5月9日我国成功发射高分五号卫星，它是世界首颗实现对大气和陆地综合观测的全谱段高光谱卫星，可通过对大气污染气体、温室气体等物理要素的监测，动态反映我国空气质量状况。
（1）下列属于空气污染物的是________。
A．臭氧 B．一氧化碳 C．PM2.5 D．PM10
（2）化石燃料是________(填“可再生能源”或“不可再生能源”)，它们燃烧会造成空气污染，应合理利用与开发。
（3）下列气体排放到空气中会形成酸雨的是________。
A．二氧化硫 B．氮气 C．二氧化氮 D．一氧化碳
（4）小明同学收集刚降到地面的雨水水样，用pH计每隔几分钟测一次pH，其数据如下图所示，则所降雨水________(填“是”或“不是”)酸雨。
10．（2018·山西中考）能源既是国家经济发展的命脉，也是国家发展战略的重要支柱。我省多地有效调整能源结构。稳步发展安全高效的能源体系，合理利用如下三种发电方式，并取得了显著成效。
（1）与C相比，A、B发电的共同优点是________________________(合理即可)。
（2）A的能量转化方式是把________能经过一系列变化转化成电能。
变式拓展
1．【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。
2．【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。
3．【答案】（1）CH4+2O2CO2+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+2O2CO2+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。
4．【答案】A
【解析】“绿色能源”可分为狭义和广义两种概念。狭义的绿色能源是指可再生能源，如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充，很少产生污染。广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中，选用对生态环境低污染或无污染的能源，如氢气和核能等。故选A。
5．【答案】D
【解析】A、“可燃冰”是甲烷和水形成的混合物，可燃冰通过降压升温可以释放出甲烷，故是一种新能源，水是由氢氧两种元素组成的，因此水不可能变油，故选项错误；B、可燃冰属于混合物，不属于氧化物，故选项错误；C、可燃冰充分燃烧的产物是二氧化碳和水，不完全燃烧会生成一氧化碳，含有的杂质气体可能会转化成二氧化硫等污染物，属于清洁能源，但并不是没有任何污染，故选项错误；D、甲烷也是一种温室气体，造成的温室效应比二氧化碳更严重，故选项正确。故选D。
6．【答案】C
【解析】A、煤、石油和天然气是三大化石燃料，属于不可再生能源。故A说法错误；B、从环境保护的角度来考虑，氢气是最理想的燃料，氢气燃烧生成水，产物无污染。故B说法错误；C、植树造林后，树木通过光合作用，可以吸收二氧化碳，有效地缓解温室效应。故C说法正确；D、煤炭燃烧放出的SO2、NO2等污染物溶于水后，会形成酸雨。故D说法错误。故选C。
7．【答案】B
【解析】A、研制开发清洁能源，可以节约能源、减少对环境的污染，与主题相符；B、生活污水直接排放会造成水资源严重污染，做法错误；C、分类回收生活垃圾，能减少环境污染、节约资源等，与主题相符；D、使用共享自行车代替汽车，可减少污染物的排放，为人们绿色出行提供了便利，与主题相符。故选B。
8．【答案】A
【解析】A、农业生产中，要合理使用化肥，而不是禁止使用化肥，故A不正确；B、工作学习中，提倡纸张双面使用，减少纸张浪费，减少树木砍伐，有利于保护环境，故B正确；C、上班上学时，鼓励低碳出行，有利于保护环境，故C正确；D、生活购物时，用布袋代替塑料袋，可以减少“白色污染”，故D正确。故选A。
9．【答案】（1）石油
（2）A
（3）CH4+2O2CO2+2H2O 会
【解析】（1）常见的化石燃料包括煤、石油和天然气。
（2）工业上常把煤块粉碎，增大了煤与氧气的接触面积，能使煤充分燃烧，提高燃料的利用率，减少煤的浪费，故选A。
（3）甲烷燃烧的反应物是甲烷和氧气，生成物是二氧化碳和水，反应的化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；生成的二氧化碳排放到空气中会加剧温室效应，甲烷的燃烧对环境会产生影响。
考点冲关
1．【答案】D
【解析】A、石油属于三大化石燃料之一，不符合题意；B、煤属于三大化石燃料之一，不符合题意；C、天然气属于三大化石燃料之一，不符合题意；D、木材不属于化石燃料，符合题意。故选D。
2．【答案】B
【解析】A、风能是清洁、无污染的新能源，风力发电属于新能源开发和利用，故选项错误；B、火力发电的燃料是煤，煤属于化石燃料，不属于新能源，故选项正确；C、水力发电属于新能源开发和利用，故选项错误；D、太阳能是清洁、无污染的新能源，太阳能电池路灯属于新能源开发和利用，故选项错误。故选B。
3．【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。
4．【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。
5．【答案】B
【解析】A、石油分馏制汽油是利用物质的沸点不同，进行混合物的分离，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；B、煤干馏分解得煤焦油有新物质煤焦油等生成，属于化学变化，符合题意；C、干冰升华是由固态直接变为气态，只是状态发生了变化，属于物理变化，不符合题意；D、海水晒盐是水分蒸发的过程，没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意。故选B。
6．【答案】B
【解析】A、页岩气的主要成分是甲烷，还含有其他物质，属于混合物，故A正确；B、加压使甲烷液化，其分子间的间距变小，故B错误；C、页岩气的主要成分是甲烷，甲烷充分燃烧会生成H2O和CO2，故C正确；D、页岩气的主要成分是甲烷，甲烷与空气混合点燃易发生爆炸，故D正确。故选B。
7．【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。
8．【答案】B
【解析】A、风力发电是把风的动能转化为电能，该过程无化学变化，不是通过化学反应提供能量，不符合题意；B、火力发电是利用可燃物燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式，该过程中有新物质生成，有化学变化，是通过化学反应提供能量，符合题意；C、太阳能发电，是将太阳能转化为电能，该过程无化学变化，不是通过化学反应提供能量，不符合题意；D、水力发电，利用的水能主要是蕴藏于水体中的势能，该过程无化学变化，不是通过化学反应提供能量，不符合题意。故选B。
9．【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。
10．【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。
11．【答案】天然气 置换反应 1：1 14：3 2N2
【解析】（1）目前，人类以化石燃料为主要能源，常见的化石燃料包括煤、石油和天然气，故填：天然气。
（2）①由碳与水的反应的微观示意图可知，该反应是碳和水在高温条件下生成了一氧化碳和氢气，反应物为单质和化合物，生成物中也是单质和化合物，故填：置换反应。
②由反应的微观示意图及质量守恒定律可知，该图示中一个碳原子与一个水分子反应，生成了一个一氧化碳分子和一个氢分子，所以，该反应生成物的分子个数比为1:1，故填：1:1。
（3）①氨气（NH3）中氮元素和氢元素的质量比为（14×1）：（1×3）=14:3，故填：14:3。
②根据质量守恒定律可知，生成物中缺少4个氮原子，所以生成物应该是氮气，并且氮气的化学计量数是2，故填：2N2。
12．【答案】（1）混合物 不可再生 C2H5OH
（2）①不改变 ②电 ③二氧化硫
（3）核能（合理即可）
【解析】（1）石油是由煤油、柴油等两种以上物质混合而成，属于混合物；石油是一种不可再生能源；乙醇的化学式为：C2H5OH。
（2）①水加热成水蒸气的过程中，无新物质生成，属于物理变化，分子种类不改变；②太阳能热发电站的工作原理是通过集热塔上的吸热器吸收太阳能，将水加热成水蒸气推动汽轮机发电，故能量转化过程是：太阳能→机械能→电能，故太阳能最终化为电能；③引起酸雨的物质之一是二氧化硫。
（3）新能源有风能、地热能、生物质能、核能等。
13．【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+CO22CO+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+CO22CO+2H2。
直通中考
1．【答案】D
【解析】人们正在利用和开发的新能源有太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等。A、煤属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；B、石油属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；C、天然气属于化石燃料，不属于新能源，故选项错误；D、氢气是清洁、无污染的新能源，故选项正确。故选D。
2．【答案】A
【解析】A、形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，故选项正确；B、形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，不是一氧化碳、二氧化碳，故选项错误；C、形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，不是烟尘，故选项错误；D、形成酸雨的主要气体是二氧化硫、二氧化氮，不是未充分燃烧的汽油，故选项错误。故选A。
3．【答案】D
【解析】A、仪器a的名称是分液漏斗，故选项说法错误；B、烧瓶中的物质不一定是锌与稀硫酸，也可能是稀盐酸，故选项说法错误；C、该收集方法为排水法，故选项说法错误；D、图中发生装置为固液常温型，收集方法为排水法，用过氧化氢溶液制取氧气属于固液常温型，氧气进而用排水法收集，该装置还可用于制取氧气，故选项说法正确。故选D。
4．【答案】B
【解析】A、就地焚烧秸秆会产生大量的烟尘，造成空气污染，禁止露天焚烧秸秆，故有利于“坚决打好蓝天保卫战”；B、燃煤火力发电产生大量的空气的污染物，所以发展燃煤火力发电不利于“坚决打好蓝天保卫战”；C、新能源公交车不污染环境，所以推广新能源公交车，利于“坚决打好蓝天保卫战”；D、燃放烟花爆竹能产生空气污染物，所以限制燃放烟花爆竹，可减少空气污染，故利于“坚决打好蓝天保卫战”。故选B。
5．【答案】B
【解析】A、电动汽车替代燃油汽车可减少化石燃料的使用，减少大气污染，故A正确；B、工业废水直接灌溉农田会造成污染，故B错误；C、推广使用太阳能、风能，可减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，有利于缓解“温室效应”，故C正确；D、新型化学电池取代干电池，可减少重金属污染，故D正确。故选B。
6．【答案】D
【解析】A、石油是不可再生资源，错误；B、炒菜时油锅着火不能用水浇灭，错误；C、“钻木取火”的原理是通过摩擦生热提高木材的温度，而不是着火点，错误；D、燃气灶火焰出现黄色，锅底出现黑色时，说明燃烧不充分，可增大灶具进风口，增加氧气的量，正确。故选D。
7．【答案】（1）沸点
（2）提供充足的空气，使其充分燃烧 清除可燃物
（3）C2H5OH+3O22CO2+3H2O
【解析】（1）将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离可得到不同产品。故填：沸点；
（2）城镇家庭经常用罐装液化石油气做燃料，烹调食物时观察到燃气灶的火焰呈现黄色，锅底出现黑色，这是空气不足造成的，需要将灶具的进风口调大，目的是提供充足的空气，使其充分燃烧。烹调结束，关闭燃气灶阀门利用的灭火原理是清除可燃物。故填：提供充足的空气，使其充分燃烧；清除可燃物；
（3）乙醇与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水；故填：C2H5OH+3O22CO2+3H2O。
8．【答案】（1）化学 CO+2H2CH3OH
（2）还原
（3）预热管中的酒精气化
（4）①吸收 2：1 ②LaNi5
【解析】（1）将煤隔绝空气加强热，得到了焦炭、煤气等新物质，有新物质生成的变化属于化学变化；CO与H2在300℃、1.5MPa、催化剂存在的条件下反应生成甲醇（CH3OH），故反应的化学方程式为：CO+2H2CH3OH。
（2）反应②，焦炭中的碳夺取了二氧化碳中的氧元素，能从其它含氧化合物中夺取氧元素的能力称为还原性。
（3）点燃预热盘中酒精，酒精燃烧产生的热量能够使预热管中的酒精气化，增大酒精与空气的接触面积，充分燃烧产生高温。
（4）①该反应中太阳能转化为化学能储存在氢气中，即该反应吸收能量；水分解后生成的氢气与氧气的体积比为2：1。
②由化学方程式可知，反应前置出现了6个H原子，反应后出现了1个La原子、5Ni原子和6个H原子，根据质量守恒定律，则Ｍ中含有1个La原子和5个Ni原子，所以Ｍ的化学式为LaN5。
9．【答案】（1）ABCD （2）不可再生能源
（3）AC （4）是
【解析】（1）属于空气污染物的是臭氧、一氧化碳、PM2.5、PM10。故选ABCD。（2）化石燃料是不可再生能源，它们燃烧会造成空气污染，应合理利用与开发。（3）气体排放到空气中会形成酸雨的是二氧化硫和二氧化氮，它们与水反应分别生成亚硫酸和硝酸。故选AC。（4）所降雨水是酸雨，pH值均小于5.6，pH值小于5.6的降水称为酸雨。
10．【答案】（1）节约资源 (或绿色环保无废渣废气排放)
（2）风
【解析】（1）风力发电和太阳能发电与火力发电相比，既能节约化石燃料，又减少了污染物的排放，绿色环保。（2）风力发电是将风能经过一系列的变化转化为电能。
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