9. (2025·贵州)燃料的使用推动了人类社会的发展。
(1)燃料变迁过程:木柴(热值12 kJ/g)→煤(热值34 kJ/g)→天然气(热值55 kJ/g)。
①木柴的热值比煤(填“高”或“低”)。
②为使煤充分燃烧,可采取的一种方法是
。
③用电火花引燃气态燃料,为燃料燃烧提供的条件是。
④从达成碳中和的目标分析,用天然气(CH₄)替代煤(C)作燃料的理由是
。
(2)氢气是未来理想的能源。


①2024年6月,我国首次实现利用海上风电电解海水制氢。电解18 kg的水,理论上能得到氢气的质量为kg。
②用单壁碳纳米管可储存氢气(如图1),该过程中不变的微观粒子是。另一种储氢方式如图2,与的质量比是(填最简整数比)。
③从不同视角思考,设计一种理想燃料,需要考虑的因素有
(答两点)。
(1)燃料变迁过程:木柴(热值12 kJ/g)→煤(热值34 kJ/g)→天然气(热值55 kJ/g)。
①木柴的热值比煤(填“高”或“低”)。
②为使煤充分燃烧,可采取的一种方法是
。
③用电火花引燃气态燃料,为燃料燃烧提供的条件是。
④从达成碳中和的目标分析,用天然气(CH₄)替代煤(C)作燃料的理由是
。
(2)氢气是未来理想的能源。
①2024年6月,我国首次实现利用海上风电电解海水制氢。电解18 kg的水,理论上能得到氢气的质量为kg。
②用单壁碳纳米管可储存氢气(如图1),该过程中不变的微观粒子是。另一种储氢方式如图2,与的质量比是(填最简整数比)。
③从不同视角思考,设计一种理想燃料,需要考虑的因素有
(答两点)。
答案
9.(1)①低
②将煤制成蜂窝煤(或提供充足的氧气,合理即可)
③使温度达到燃料的着火点
④要得到同样的热量,需要消耗的煤更多,产生的二氧化碳更多
(2)①2
②碳原子和氢原子 14:15
③热值大、对环境污染小或无污染(合理即可)
②将煤制成蜂窝煤(或提供充足的氧气,合理即可)
③使温度达到燃料的着火点
④要得到同样的热量,需要消耗的煤更多,产生的二氧化碳更多
(2)①2
②碳原子和氢原子 14:15
③热值大、对环境污染小或无污染(合理即可)
解析
【分析】
本题围绕燃料的相关知识展开,需结合热值概念、燃烧条件、化学方程式计算、微观粒子性质等知识点解题:(1)①直接比较木柴和煤的热值数值判断;②使煤充分燃烧需从增大接触面积或提供充足氧气入手;③电火花引燃的作用是提供热量使温度达燃料着火点;④碳中和要求减碳,需对比相同热量下煤和天然气的CO₂生成量;(2)①根据电解水的化学方程式,利用水的质量计算氢气质量;②储氢为物理变化,原子不变,据此确定微观粒子,再计算质量比;③理想燃料需考虑热值、污染等因素。
【解析】
(1)①木柴热值为12 kJ/g,煤的热值为34 kJ/g,12<34,故木柴热值比煤低;
②使煤充分燃烧的方法:可增大煤与氧气的接触面积(如将煤制成蜂窝煤),或提供充足的氧气(合理即可);
③燃烧需温度达可燃物着火点,电火花引燃是提供热量,使温度达到燃料的着火点;
④碳中和目标是减少CO₂排放,相同热量下,煤含碳量高,燃烧生成CO₂更多,天然气含碳量低,生成CO₂更少,更符合碳中和要求;
(2)①电解水的化学方程式为:$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$,设生成氢气质量为x,$\frac{36}{4}=\frac{18kg}{x}$,解得x=2kg;
②储氢为物理变化,原子是化学变化中的最小粒子,故不变的微观粒子是碳原子和氢原子;质量比为14:15;
③理想燃料需考虑热值大、燃烧产物无污染(或来源广泛、成本低等,合理即可)。
【答案】
(1)①低;②将煤制成蜂窝煤(或提供充足的氧气,合理即可);③使温度达到燃料的着火点;④要得到同样的热量,需要消耗的煤更多,产生的二氧化碳更多;
(2)①2;②碳原子和氢原子;14:15;③热值大、对环境污染小(合理即可)
【知识点】
燃料的利用与燃烧、化学方程式计算、原子的性质
【点评】
本题结合燃料变迁、碳中和热点,考查燃料相关基础知识点的应用,涵盖概念判断、实验方法、化学计算等,难度适中,注重知识的联系与实际应用。
【难度系数】
0.7
本题围绕燃料的相关知识展开,需结合热值概念、燃烧条件、化学方程式计算、微观粒子性质等知识点解题:(1)①直接比较木柴和煤的热值数值判断;②使煤充分燃烧需从增大接触面积或提供充足氧气入手;③电火花引燃的作用是提供热量使温度达燃料着火点;④碳中和要求减碳,需对比相同热量下煤和天然气的CO₂生成量;(2)①根据电解水的化学方程式,利用水的质量计算氢气质量;②储氢为物理变化,原子不变,据此确定微观粒子,再计算质量比;③理想燃料需考虑热值、污染等因素。
【解析】
(1)①木柴热值为12 kJ/g,煤的热值为34 kJ/g,12<34,故木柴热值比煤低;
②使煤充分燃烧的方法:可增大煤与氧气的接触面积(如将煤制成蜂窝煤),或提供充足的氧气(合理即可);
③燃烧需温度达可燃物着火点,电火花引燃是提供热量,使温度达到燃料的着火点;
④碳中和目标是减少CO₂排放,相同热量下,煤含碳量高,燃烧生成CO₂更多,天然气含碳量低,生成CO₂更少,更符合碳中和要求;
(2)①电解水的化学方程式为:$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$,设生成氢气质量为x,$\frac{36}{4}=\frac{18kg}{x}$,解得x=2kg;
②储氢为物理变化,原子是化学变化中的最小粒子,故不变的微观粒子是碳原子和氢原子;质量比为14:15;
③理想燃料需考虑热值大、燃烧产物无污染(或来源广泛、成本低等,合理即可)。
【答案】
(1)①低;②将煤制成蜂窝煤(或提供充足的氧气,合理即可);③使温度达到燃料的着火点;④要得到同样的热量,需要消耗的煤更多,产生的二氧化碳更多;
(2)①2;②碳原子和氢原子;14:15;③热值大、对环境污染小(合理即可)
【知识点】
燃料的利用与燃烧、化学方程式计算、原子的性质
【点评】
本题结合燃料变迁、碳中和热点,考查燃料相关基础知识点的应用,涵盖概念判断、实验方法、化学计算等,难度适中,注重知识的联系与实际应用。
【难度系数】
0.7
10. 以下说法错误的是 (
A.煤油燃烧产生火焰和黑烟,化学能转变成热能和光能
B.植物进行光合作用时,能量的变化是光能转换成化学能
C.面粉、蔗糖灼烧后都变成炭黑,说明它们是相同的物质
D.石油是一种混合物,可利用其各成分的沸点不同进行分离
C
)A.煤油燃烧产生火焰和黑烟,化学能转变成热能和光能
B.植物进行光合作用时,能量的变化是光能转换成化学能
C.面粉、蔗糖灼烧后都变成炭黑,说明它们是相同的物质
D.石油是一种混合物,可利用其各成分的沸点不同进行分离
答案
10.C
解析
【分析】
本题要求选出说法错误的选项,需逐一分析每个选项涉及的化学概念,结合能量转化、物质性质、混合物分离的知识点判断正误。
【解析】
A选项:煤油燃烧属于化学变化,燃烧过程中产生火焰和黑烟,将化学能转化为热能和光能,该说法正确;
B选项:植物光合作用是在光照条件下,将二氧化碳和水转化为有机物,能量变化为光能转换为化学能储存起来,该说法正确;
C选项:面粉、蔗糖灼烧后都变成炭黑,只能说明它们都含有碳元素,但二者组成和结构不同,属于不同物质,该说法错误;
D选项:石油是由多种烃类组成的混合物,利用各成分沸点不同可通过分馏法分离,该说法正确。
综上,错误的说法是C选项。
【答案】
C
【知识点】
化学能量转化、物质的组成与性质、混合物分离
【点评】
本题考查化学基础概念,涵盖能量变化、物质鉴别、混合物分离等核心知识点,需要学生准确掌握相关基础内容,属于常规题型。
【难度系数】
0.8
本题要求选出说法错误的选项,需逐一分析每个选项涉及的化学概念,结合能量转化、物质性质、混合物分离的知识点判断正误。
【解析】
A选项:煤油燃烧属于化学变化,燃烧过程中产生火焰和黑烟,将化学能转化为热能和光能,该说法正确;
B选项:植物光合作用是在光照条件下,将二氧化碳和水转化为有机物,能量变化为光能转换为化学能储存起来,该说法正确;
C选项:面粉、蔗糖灼烧后都变成炭黑,只能说明它们都含有碳元素,但二者组成和结构不同,属于不同物质,该说法错误;
D选项:石油是由多种烃类组成的混合物,利用各成分沸点不同可通过分馏法分离,该说法正确。
综上,错误的说法是C选项。
【答案】
C
【知识点】
化学能量转化、物质的组成与性质、混合物分离
【点评】
本题考查化学基础概念,涵盖能量变化、物质鉴别、混合物分离等核心知识点,需要学生准确掌握相关基础内容,属于常规题型。
【难度系数】
0.8
11.“西气东输”是将西部的天然气通过管道向东部输送,缓解了东部地区用气难的问题。
(1)天然气、煤、
(2)天然气最主要的成分是
(3)化石燃料燃烧产生大量二氧化碳,会导致
(1)天然气、煤、
石油
被称作三大化石燃料。与煤相比,使用天然气的优点是环保(合理即可)
(写一条)。(2)天然气最主要的成分是
甲烷(或CH₄)
。(3)化石燃料燃烧产生大量二氧化碳,会导致
温室
效应增强。减少二氧化碳的排放有利于实现碳中和,请你提出一条减少二氧化碳排放的可行性建议:使用清洁能源代替化石能源(合理即可)
。答案
11.(1)石油 环保(合理即可)
(2)甲烷(或CH₄)
(3)温室 使用清洁能源代替化石能源(合理即可)
(2)甲烷(或CH₄)
(3)温室 使用清洁能源代替化石能源(合理即可)
解析
【分析】
本题考查化学与能源、环境的基础知识,解题思路:(1)回忆课本中三大化石燃料的种类,结合天然气的燃烧特点分析其优点;(2)牢记天然气的主要成分;(3)明确二氧化碳过量排放的环境影响,结合实际提出减少碳排放的合理建议。
【解析】
(1) 三大化石燃料为煤、石油、天然气,故第一空填石油;天然气是气体燃料,燃烧更充分,产生的污染物比煤少,因此优点可写环保(合理即可)。
(2) 天然气最主要的成分是甲烷,化学式为CH₄。
(3) 大量二氧化碳排放会导致温室效应增强;减少二氧化碳排放的可行性建议,如使用清洁能源代替化石能源(合理即可)。
【答案】
(1)石油;环保(合理即可)
(2)甲烷(或CH₄)
(3)温室;使用清洁能源代替化石能源(合理即可)
【知识点】
化石燃料、温室效应、化学与环境
【点评】
本题为基础常识题,考查化学与能源、环境的核心知识点,贴近生活实际,学生只需牢记课本基础内容即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.9
本题考查化学与能源、环境的基础知识,解题思路:(1)回忆课本中三大化石燃料的种类,结合天然气的燃烧特点分析其优点;(2)牢记天然气的主要成分;(3)明确二氧化碳过量排放的环境影响,结合实际提出减少碳排放的合理建议。
【解析】
(1) 三大化石燃料为煤、石油、天然气,故第一空填石油;天然气是气体燃料,燃烧更充分,产生的污染物比煤少,因此优点可写环保(合理即可)。
(2) 天然气最主要的成分是甲烷,化学式为CH₄。
(3) 大量二氧化碳排放会导致温室效应增强;减少二氧化碳排放的可行性建议,如使用清洁能源代替化石能源(合理即可)。
【答案】
(1)石油;环保(合理即可)
(2)甲烷(或CH₄)
(3)温室;使用清洁能源代替化石能源(合理即可)
【知识点】
化石燃料、温室效应、化学与环境
【点评】
本题为基础常识题,考查化学与能源、环境的核心知识点,贴近生活实际,学生只需牢记课本基础内容即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.9
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