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1[2026湖南湘潭质检]2025年4月1日开始实施《炼焦化学工业大气污染物排放标准》。下列有关说法正确的是（
A.排放到空气中的污染物有$\ce{CO}$、$\ce{CO_2}$、$\ce{SO_2}$等
B.利用煤中各成分的沸点不同可制得焦炭
C.工业生产中使用清洁能源，有利于保护环境
D.炼焦工业中使用脱硫装置，可减缓温室效应
C
）A.排放到空气中的污染物有$\ce{CO}$、$\ce{CO_2}$、$\ce{SO_2}$等
B.利用煤中各成分的沸点不同可制得焦炭
C.工业生产中使用清洁能源，有利于保护环境
D.炼焦工业中使用脱硫装置，可减缓温室效应
答案
C 【解析】$\ce{CO_{2}}$是空气成分之一,不属于空气污染物,A不符合题意。将煤隔绝空气加强热或煤与其他物质反应可得到焦炭,B不符合题意。工业生产中使用清洁能源,可显著减少污染物排放,有利于保护环境,C符合题意。炼焦工业中使用脱硫装置,可减少二氧化硫的排放,减少酸雨的形成,D不符合题意。
解析
【分析】
本题考查化学与环境、煤的综合利用等相关知识，需逐一分析每个选项，结合空气污染物的定义、煤的加工方式、环境保护措施等知识点判断正误。先明确空气污染物的范畴，区分煤的干馏与石油分馏的原理差异，再判断清洁能源的作用，最后分析脱硫装置的效果，从而选出正确选项。
【解析】
A选项：$\ce{CO_{2}}$是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，故A错误；
B选项：焦炭是通过煤的干馏（隔绝空气加强热）制得的，利用煤中各成分沸点不同分离物质是石油分馏的原理，故B错误；
C选项：工业生产中使用清洁能源，可减少污染物的排放，有利于保护环境，故C正确；
D选项：炼焦工业中使用脱硫装置，可减少$\ce{SO_{2}}$的排放，从而减缓酸雨的形成，而温室效应主要与$\ce{CO_{2}}$等气体有关，脱硫与减缓温室效应无关，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
空气污染物、煤的综合利用、环境保护
【点评】
本题围绕炼焦工业的大气污染物相关知识，考查基础概念的辨析，难度不大，需要学生准确掌握空气污染物的定义、煤的加工方式以及环境保护的相关措施，属于化学与生活、环境结合的基础题型。
【难度系数】
0.8
本题考查化学与环境、煤的综合利用等相关知识，需逐一分析每个选项，结合空气污染物的定义、煤的加工方式、环境保护措施等知识点判断正误。先明确空气污染物的范畴，区分煤的干馏与石油分馏的原理差异，再判断清洁能源的作用，最后分析脱硫装置的效果，从而选出正确选项。
【解析】
A选项：$\ce{CO_{2}}$是空气的组成成分之一，不属于空气污染物，故A错误；
B选项：焦炭是通过煤的干馏（隔绝空气加强热）制得的，利用煤中各成分沸点不同分离物质是石油分馏的原理，故B错误；
C选项：工业生产中使用清洁能源，可减少污染物的排放，有利于保护环境，故C正确；
D选项：炼焦工业中使用脱硫装置，可减少$\ce{SO_{2}}$的排放，从而减缓酸雨的形成，而温室效应主要与$\ce{CO_{2}}$等气体有关，脱硫与减缓温室效应无关，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
空气污染物、煤的综合利用、环境保护
【点评】
本题围绕炼焦工业的大气污染物相关知识，考查基础概念的辨析，难度不大，需要学生准确掌握空气污染物的定义、煤的加工方式以及环境保护的相关措施，属于化学与生活、环境结合的基础题型。
【难度系数】
0.8
2 AI DPSK原创 如图是2020—2024年我国清洁能源消费量占能源消费总量的比重，下列说法不正确的是（
A.核能、风能、水能都属于清洁能源
B.我国煤炭资源丰富，应提倡以煤炭为主的能源消费
C.石油属于化石燃料
D.促进燃料的充分燃烧可以减少环境污染
B
）A.核能、风能、水能都属于清洁能源
B.我国煤炭资源丰富，应提倡以煤炭为主的能源消费
C.石油属于化石燃料
D.促进燃料的充分燃烧可以减少环境污染
答案
B 【解析】核能、风能、水能都属于清洁能源,A正确;以煤炭为主的能源消费会引起多种环境问题,应合理使用,B不正确;石油属于化石燃料,C正确;燃料充分燃烧可减少一氧化碳等污染物的排放,减少环境污染,D正确。
解析
【分析】本题考查能源相关的化学基础知识，需结合清洁能源、化石燃料、能源消费与环境的相关概念，逐一分析各选项表述的正误，找出不正确的选项。
【解析】对各选项分析如下：
1. 选项A：核能、风能、水能在使用过程中产生的污染物极少，都属于清洁能源，该选项表述正确。
2. 选项B：煤炭属于化石燃料，燃烧时会产生二氧化硫、氮氧化物等有害气体，还会排放大量二氧化碳，引发酸雨、温室效应等环境问题，因此不能提倡以煤炭为主的能源消费，该选项表述错误。
3. 选项C：石油是由古代生物遗骸经过复杂的地质变化形成的，属于化石燃料，该选项表述正确。
4. 选项D：促进燃料充分燃烧，可使燃料中的可燃成分完全反应，减少一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物等污染物的排放，从而降低环境污染，该选项表述正确。
【答案】B
【知识点】清洁能源、化石燃料、燃料燃烧与环境保护
【点评】本题围绕能源分类及能源利用与环境的关系展开，属于基础概念类题目，侧重考查学生对常见能源相关基础知识的掌握，难度适中，只要熟悉相关概念即可正确作答。
【难度系数】0.6
【解析】对各选项分析如下：
1. 选项A：核能、风能、水能在使用过程中产生的污染物极少，都属于清洁能源，该选项表述正确。
2. 选项B：煤炭属于化石燃料，燃烧时会产生二氧化硫、氮氧化物等有害气体，还会排放大量二氧化碳，引发酸雨、温室效应等环境问题，因此不能提倡以煤炭为主的能源消费，该选项表述错误。
3. 选项C：石油是由古代生物遗骸经过复杂的地质变化形成的，属于化石燃料，该选项表述正确。
4. 选项D：促进燃料充分燃烧，可使燃料中的可燃成分完全反应，减少一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物等污染物的排放，从而降低环境污染，该选项表述正确。
【答案】B
【知识点】清洁能源、化石燃料、燃料燃烧与环境保护
【点评】本题围绕能源分类及能源利用与环境的关系展开，属于基础概念类题目，侧重考查学生对常见能源相关基础知识的掌握，难度适中，只要熟悉相关概念即可正确作答。
【难度系数】0.6
3[2026广东广州质检,中]天然气的综合利用是重要的研究课题。
(1)甲烷完全燃烧的化学方程式为
(2)甲烷与水蒸气在高温和催化剂作用下制氢的透氢膜反应器如图所示。
①甲烷和水蒸气制氢反应的化学方程式为
②在透氢膜反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是
(3)石墨烯具有优良的导电性能,甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解制取石墨烯的化学方程式为
刷素养 走向重高
(1)甲烷完全燃烧的化学方程式为
$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
。(2)甲烷与水蒸气在高温和催化剂作用下制氢的透氢膜反应器如图所示。
①甲烷和水蒸气制氢反应的化学方程式为
$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[高温]{催化剂}CO + 3H_{2}}$
。②在透氢膜反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是
$\ce{H_{2}}$与$\ce{O_{2}}$反应放热,为制氢提供热量
。(3)石墨烯具有优良的导电性能,甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解制取石墨烯的化学方程式为
$\ce{CH_{4}\xlongequal[高温]{Cu-Pd}C + 2H_{2}}$
。刷素养 走向重高
答案
(1)$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$ (2)①$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[高温]{催化剂}CO + 3H_{2}}$ ②$\ce{H_{2}}$与$\ce{O_{2}}$反应放热,为制氢提供热量 (3)$\ce{CH_{4}\xlongequal[高温]{Cu-Pd}C + 2H_{2}}$
【解析】(1)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$。(2)①根据题图,甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[高温]{催化剂}CO + 3H_{2}}$。②在透氢膜反应器的膜外侧通入氧气的主要目的:$\ce{H_{2}}$与$\ce{O_{2}}$反应放热,为制氢提供热量。(3)甲烷($\ce{CH_{4}}$)在高温、Cu-Pd催化作用下分解可制取石墨烯,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变可知,反应会生成$\ce{H_{2}}$和C,该反应的化学方程式为$\ce{CH_{4}\xlongequal[高温]{Cu-Pd}C + 2H_{2}}$。
【解析】(1)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$。(2)①根据题图,甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[高温]{催化剂}CO + 3H_{2}}$。②在透氢膜反应器的膜外侧通入氧气的主要目的:$\ce{H_{2}}$与$\ce{O_{2}}$反应放热,为制氢提供热量。(3)甲烷($\ce{CH_{4}}$)在高温、Cu-Pd催化作用下分解可制取石墨烯,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变可知,反应会生成$\ce{H_{2}}$和C,该反应的化学方程式为$\ce{CH_{4}\xlongequal[高温]{Cu-Pd}C + 2H_{2}}$。
解析
【分析】
本题围绕甲烷的综合利用，考查化学方程式的书写及反应原理分析。解题思路：(1)甲烷完全燃烧生成CO₂和H₂O，根据反应事实确定反应物、生成物及反应条件，配平化学方程式；(2)①根据题图可知甲烷与水蒸气反应生成CO和H₂，结合反应条件（高温、催化剂）书写并配平方程式；②制氢反应需要高温，通入的O₂会与生成的H₂反应放热，为制氢提供所需热量；(3)甲烷分解生成石墨烯（C）和H₂，根据质量守恒定律确定生成物，结合反应条件书写化学方程式。
【解析】
(1)甲烷完全燃烧是甲烷与氧气在点燃条件下反应，生成二氧化碳和水，配平后化学方程式为：$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$；
(2)①由题图可知，甲烷和水蒸气在高温、催化剂作用下反应，生成一氧化碳和氢气，配平后化学方程式为：$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[高温]{催化剂}CO + 3H_{2}}$；②透氢膜反应器中生成H₂，通入的O₂会与H₂发生反应放热，而制氢反应需要高温条件，因此该操作的主要目的是为制氢反应提供热量；
(3)甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成物为石墨烯（C）和氢气，配平后化学方程式为：$\ce{CH_{4}\xlongequal[高温]{Cu-Pd}C + 2H_{2}}$。
【答案】
(1)$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
(2)①$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[高温]{催化剂}CO + 3H_{2}}$；②$\ce{H_{2}}$与$\ce{O_{2}}$反应放热，为制氢提供热量
(3)$\ce{CH_{4}\xlongequal[高温]{Cu-Pd}C + 2H_{2}}$
【知识点】
化学方程式书写、甲烷的性质、化学反应中的能量变化
【点评】
本题结合天然气综合利用的实际情境，考查化学用语的应用及反应原理分析，既巩固了甲烷的相关性质，又体现了化学在工业生产中的实际应用价值，难度适中，适合学生掌握化学方程式的书写方法。
【难度系数】
0.6
本题围绕甲烷的综合利用，考查化学方程式的书写及反应原理分析。解题思路：(1)甲烷完全燃烧生成CO₂和H₂O，根据反应事实确定反应物、生成物及反应条件，配平化学方程式；(2)①根据题图可知甲烷与水蒸气反应生成CO和H₂，结合反应条件（高温、催化剂）书写并配平方程式；②制氢反应需要高温，通入的O₂会与生成的H₂反应放热，为制氢提供所需热量；(3)甲烷分解生成石墨烯（C）和H₂，根据质量守恒定律确定生成物，结合反应条件书写化学方程式。
【解析】
(1)甲烷完全燃烧是甲烷与氧气在点燃条件下反应，生成二氧化碳和水，配平后化学方程式为：$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$；
(2)①由题图可知，甲烷和水蒸气在高温、催化剂作用下反应，生成一氧化碳和氢气，配平后化学方程式为：$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[高温]{催化剂}CO + 3H_{2}}$；②透氢膜反应器中生成H₂，通入的O₂会与H₂发生反应放热，而制氢反应需要高温条件，因此该操作的主要目的是为制氢反应提供热量；
(3)甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成物为石墨烯（C）和氢气，配平后化学方程式为：$\ce{CH_{4}\xlongequal[高温]{Cu-Pd}C + 2H_{2}}$。
【答案】
(1)$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} + 2H_{2}O}$
(2)①$\ce{CH_{4} + H_{2}O\xlongequal[高温]{催化剂}CO + 3H_{2}}$；②$\ce{H_{2}}$与$\ce{O_{2}}$反应放热，为制氢提供热量
(3)$\ce{CH_{4}\xlongequal[高温]{Cu-Pd}C + 2H_{2}}$
【知识点】
化学方程式书写、甲烷的性质、化学反应中的能量变化
【点评】
本题结合天然气综合利用的实际情境，考查化学用语的应用及反应原理分析，既巩固了甲烷的相关性质，又体现了化学在工业生产中的实际应用价值，难度适中，适合学生掌握化学方程式的书写方法。
【难度系数】
0.6
4 核心素养 科学态度与责任[中]加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下反应生成液氨，进行储存。依据上文，回答问题。
(1)电解水制氢的化学方程式为
(2)属于“绿氢”和“紫氢”的分别是
a. 风能发电制氢
b. 煤燃烧发电制氢
c. 核能发电制氢
(3)从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是
(4)将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的
(5)“液氨储氢”属于
(6)写出氢气的一种应用：
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下反应生成液氨，进行储存。依据上文，回答问题。
(1)电解水制氢的化学方程式为
$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
。(2)属于“绿氢”和“紫氢”的分别是
a
和c
(填序号)。a. 风能发电制氢
b. 煤燃烧发电制氢
c. 核能发电制氢
(3)从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是
分子之间存在间隔
。(4)将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的
低温液态
储存方式。(5)“液氨储氢”属于
化学
(填“物理”或“化学”)储氢。(6)写出氢气的一种应用：
作燃料(合理即可)
。答案
(1)$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$ (2)a c (3)分子之间存在间隔 (4)低温液态 (5)化学 (6)作燃料(合理即可)
【解析】(1)水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$。(2)“绿氢”为可再生能源发电制氢,风能属于可再生能源,故选a;“紫氢”为核能发电制氢,故选c。(3)从微观角度解释,氢气能被压缩储存的原因是分子之间存在间隔。(4)储氢是实现氢能广泛应用的重要环节,分为物理储氢和化学储氢,前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式,后者将氢气转化为其他化合物进行储存。将氢气降温液化进行储存,属于物理储氢中的低温液态储存方式。(5)“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下反应生成液氨,进行储存,则“液氨储氢”属于化学储氢。(6)氢气具有可燃性,氢气可用作燃料或用于制造氢燃料电池等。
【解析】(1)水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$。(2)“绿氢”为可再生能源发电制氢,风能属于可再生能源,故选a;“紫氢”为核能发电制氢,故选c。(3)从微观角度解释,氢气能被压缩储存的原因是分子之间存在间隔。(4)储氢是实现氢能广泛应用的重要环节,分为物理储氢和化学储氢,前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式,后者将氢气转化为其他化合物进行储存。将氢气降温液化进行储存,属于物理储氢中的低温液态储存方式。(5)“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下反应生成液氨,进行储存,则“液氨储氢”属于化学储氢。(6)氢气具有可燃性,氢气可用作燃料或用于制造氢燃料电池等。
解析
【分析】
1. 第(1)题：电解水是水在通电条件下分解生成氢气和氧气，需正确书写化学方程式，注意配平、反应条件和气体符号。
2. 第(2)题：根据题干定义，“绿氢”由可再生能源发电制氢，风能属于可再生能源，对应选项a；“紫氢”由核能发电制氢，对应选项c，据此选择。
3. 第(3)题：从微观角度，气体能被压缩是因为构成物质的分子之间存在间隔，压缩时间隔变小。
4. 第(4)题：题干明确物理储氢包含高压气态、低温液态、吸附等方式，降温液化氢气属于低温液态储存。
5. 第(5)题：“液氨储氢”是氢气和氮气反应生成液氨，有新物质生成，属于化学变化，因此是化学储氢。
6. 第(6)题：氢气具有可燃性，可作燃料，也可用于氢燃料电池等，合理即可。
【解析】
(1) 水在通电条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$。
(2) 绿氢是可再生能源发电制氢，风能属于可再生能源，故选a；紫氢是核能发电制氢，故选c。
(3) 氢气由氢分子构成，分子之间存在间隔，因此氢气能被压缩储存。
(4) 物理储氢包含高压气态、低温液态、吸附等方式，将氢气降温液化属于低温液态储存方式。
(5) “液氨储氢”过程中有新物质液氨生成，属于化学变化，因此属于化学储氢。
(6) 氢气具有可燃性，可作燃料（合理即可）。
【答案】
(1)$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$ (2)a c (3)分子之间存在间隔 (4)低温液态 (5)化学 (6)作燃料(合理即可)
【知识点】
化学方程式书写、分子的性质、物质的变化类型
【点评】
本题结合氢能应用的实际情境，考查化学基础知识点，涵盖化学方程式、能源分类、微观粒子性质、储氢方式及氢气用途，知识点基础且联系实际，难度适中。
【难度系数】
0.7
1. 第(1)题：电解水是水在通电条件下分解生成氢气和氧气，需正确书写化学方程式，注意配平、反应条件和气体符号。
2. 第(2)题：根据题干定义，“绿氢”由可再生能源发电制氢，风能属于可再生能源，对应选项a；“紫氢”由核能发电制氢，对应选项c，据此选择。
3. 第(3)题：从微观角度，气体能被压缩是因为构成物质的分子之间存在间隔，压缩时间隔变小。
4. 第(4)题：题干明确物理储氢包含高压气态、低温液态、吸附等方式，降温液化氢气属于低温液态储存。
5. 第(5)题：“液氨储氢”是氢气和氮气反应生成液氨，有新物质生成，属于化学变化，因此是化学储氢。
6. 第(6)题：氢气具有可燃性，可作燃料，也可用于氢燃料电池等，合理即可。
【解析】
(1) 水在通电条件下分解生成氢气和氧气，化学方程式为$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$。
(2) 绿氢是可再生能源发电制氢，风能属于可再生能源，故选a；紫氢是核能发电制氢，故选c。
(3) 氢气由氢分子构成，分子之间存在间隔，因此氢气能被压缩储存。
(4) 物理储氢包含高压气态、低温液态、吸附等方式，将氢气降温液化属于低温液态储存方式。
(5) “液氨储氢”过程中有新物质液氨生成，属于化学变化，因此属于化学储氢。
(6) 氢气具有可燃性，可作燃料（合理即可）。
【答案】
(1)$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$ (2)a c (3)分子之间存在间隔 (4)低温液态 (5)化学 (6)作燃料(合理即可)
【知识点】
化学方程式书写、分子的性质、物质的变化类型
【点评】
本题结合氢能应用的实际情境，考查化学基础知识点，涵盖化学方程式、能源分类、微观粒子性质、储氢方式及氢气用途，知识点基础且联系实际，难度适中。
【难度系数】
0.7
