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6. 煤气化和液化流程示意图如图所示。
（1）煤、石油和天然气统称为
（2）第①步操作发生的是
（3）第③步反应的化学方程式为
（4）天然气也是一种清洁燃料，其主要成分完全燃烧的化学方程式为
（1）煤、石油和天然气统称为
化石
燃料。（2）第①步操作发生的是
物理
（填“物理”或“化学”）变化。（3）第③步反应的化学方程式为
$\ce{CO + 2H_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH}$
。（4）天然气也是一种清洁燃料，其主要成分完全燃烧的化学方程式为
$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O + CO_{2}}$
。答案
6.（1）化石 （2）物理 （3）$\ce{CO + 2H_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH}$ （4）$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} 2H_{2}O + CO_{2}}$
解析
【分析】
本题围绕煤气化和液化流程，考查燃料分类、变化类型判断、化学方程式书写等基础知识点。解题时，需先回忆对应概念：煤、石油、天然气属于化石燃料；判断物理变化与化学变化的关键是有无新物质生成；书写化学方程式要明确反应物、生成物、反应条件并配平；天然气主要成分为甲烷，完全燃烧生成二氧化碳和水，据此逐一解答各小问。
【解析】
（1）煤、石油和天然气是古代生物遗骸经复杂地质变化形成的能源，统称为化石燃料，故填“化石”。
（2）第①步是粗煤的洗选加工，仅将粗煤分离为精炼煤和含硫化合物的洗液，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故填“物理”。
（3）第③步中，水煤气的$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$在催化剂作用下反应生成甲醇（$\ce{CH_{3}OH}$），根据原子守恒配平后，反应的化学方程式为：$\ce{CO + 2H_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH}$。
（4）天然气的主要成分是甲烷（$\ce{CH_{4}}$），甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应条件为点燃，化学方程式为：$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} CO_{2} + 2H_{2}O}$。
【答案】
（1）化石；（2）物理；（3）$\ce{CO + 2H_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH}$；（4）$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} CO_{2} + 2H_{2}O}$
【知识点】
化石燃料、物理变化与化学变化、化学方程式书写
【点评】
本题为化学基础知识点的综合考查，涉及燃料分类、物质变化判断、化学方程式书写，均为初中化学核心基础内容，难度较低，需学生准确掌握基础概念和化学方程式的规范书写。
【难度系数】
0.3
本题围绕煤气化和液化流程，考查燃料分类、变化类型判断、化学方程式书写等基础知识点。解题时，需先回忆对应概念：煤、石油、天然气属于化石燃料；判断物理变化与化学变化的关键是有无新物质生成；书写化学方程式要明确反应物、生成物、反应条件并配平；天然气主要成分为甲烷，完全燃烧生成二氧化碳和水，据此逐一解答各小问。
【解析】
（1）煤、石油和天然气是古代生物遗骸经复杂地质变化形成的能源，统称为化石燃料，故填“化石”。
（2）第①步是粗煤的洗选加工，仅将粗煤分离为精炼煤和含硫化合物的洗液，过程中没有新物质生成，属于物理变化，故填“物理”。
（3）第③步中，水煤气的$\ce{CO}$和$\ce{H_{2}}$在催化剂作用下反应生成甲醇（$\ce{CH_{3}OH}$），根据原子守恒配平后，反应的化学方程式为：$\ce{CO + 2H_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH}$。
（4）天然气的主要成分是甲烷（$\ce{CH_{4}}$），甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应条件为点燃，化学方程式为：$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} CO_{2} + 2H_{2}O}$。
【答案】
（1）化石；（2）物理；（3）$\ce{CO + 2H_{2}\xlongequal{催化剂} CH_{3}OH}$；（4）$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}} CO_{2} + 2H_{2}O}$
【知识点】
化石燃料、物理变化与化学变化、化学方程式书写
【点评】
本题为化学基础知识点的综合考查，涉及燃料分类、物质变化判断、化学方程式书写，均为初中化学核心基础内容，难度较低，需学生准确掌握基础概念和化学方程式的规范书写。
【难度系数】
0.3
7. 实验证明,在同温同压下,相同体积的任何气体中含有的分子数相同。据此回答以下问题(以下气体均是同温同压下):
(1) 将同体积 CO 和 $ \mathrm{C}_3\mathrm{H}_8 $ (石油液化气的主要成分)混合,所得混合气体中,碳、氢、氧元素的质量之比为
(2) 石油液化气和天然气燃烧的主要反应为 $ \mathrm{C}_3\mathrm{H}_8 + 5\mathrm{O}_2 \xlongequal{\mathrm{点燃}} 3\mathrm{CO}_2 + 4\mathrm{H}_2\mathrm{O} $, $ \mathrm{CH}_4 + 2\mathrm{O}_2 \xlongequal{\mathrm{点燃}} 2\mathrm{H}_2\mathrm{O} + \mathrm{CO}_2 $。我们生活中常用石油液化气作为燃料,随着“西气东输”工程的实施,天然气已成为我们生活中主要的燃料。如果把以石油液化气为燃料的灶具改为以天然气为燃料的灶具,我们应该采取什么措施?(燃气灶由灶体、进气管、进风管、电子开关等部件组成)
(1) 将同体积 CO 和 $ \mathrm{C}_3\mathrm{H}_8 $ (石油液化气的主要成分)混合,所得混合气体中,碳、氢、氧元素的质量之比为
6:1:2
。(2) 石油液化气和天然气燃烧的主要反应为 $ \mathrm{C}_3\mathrm{H}_8 + 5\mathrm{O}_2 \xlongequal{\mathrm{点燃}} 3\mathrm{CO}_2 + 4\mathrm{H}_2\mathrm{O} $, $ \mathrm{CH}_4 + 2\mathrm{O}_2 \xlongequal{\mathrm{点燃}} 2\mathrm{H}_2\mathrm{O} + \mathrm{CO}_2 $。我们生活中常用石油液化气作为燃料,随着“西气东输”工程的实施,天然气已成为我们生活中主要的燃料。如果把以石油液化气为燃料的灶具改为以天然气为燃料的灶具,我们应该采取什么措施?(燃气灶由灶体、进气管、进风管、电子开关等部件组成)
减小进风口(或增大进气口)
。答案
7.（1）6:1:2 （2）减小进风口(或增大进气口)
解析
【分析】
本题分为两小问，第(1)问利用题目给出的“同温同压下相同体积气体含有的分子数相同”的规律，结合元素质量计算方法求解；第(2)问通过对比两种燃料燃烧的化学方程式，分析相同体积燃料的耗氧量差异，进而确定灶具的调整措施。第(1)问需明确同体积气体分子数相等，假设物质的量相同后计算各元素质量比；第(2)问要对比反应中氧气的消耗量，得出调整方向。
【解析】
(1) 根据同温同压下相同体积的气体含有的分子数相同，可知同体积的CO和$\mathrm{C}_3\mathrm{H}_8$分子数相等，设二者物质的量均为1mol。
碳元素总质量：$(1\mathrm{mol}×1 + 1\mathrm{mol}×3)×12\mathrm{g/mol} = 48\mathrm{g}$；
氢元素总质量：$1\mathrm{mol}×8×1\mathrm{g/mol} = 8\mathrm{g}$；
氧元素总质量：$1\mathrm{mol}×1×16\mathrm{g/mol} = 16\mathrm{g}$；
则碳、氢、氧元素的质量比为$48:8:16 = 6:1:2$。
(2) 写出两种燃料燃烧的化学方程式：
$\mathrm{C}_3\mathrm{H}_8 + 5\mathrm{O}_2 \xlongequal{\mathrm{点燃}} 3\mathrm{CO}_2 + 4\mathrm{H}_2\mathrm{O}$，1体积$\mathrm{C}_3\mathrm{H}_8$完全燃烧需5体积$\mathrm{O}_2$；
$\mathrm{CH}_4 + 2\mathrm{O}_2 \xlongequal{\mathrm{点燃}} \mathrm{CO}_2 + 2\mathrm{H}_2\mathrm{O}$，1体积$\mathrm{CH}_4$完全燃烧需2体积$\mathrm{O}_2$；
相同体积的天然气比石油液化气燃烧耗氧量少，因此改灶具时需减小空气的进入量，即减小进风口（或增大进气口）。
【答案】
(1) 6:1:2 (2) 减小进风口(或增大进气口)
【知识点】
气体摩尔体积、化学方程式计算、燃料燃烧调整
【点评】
本题结合气体摩尔体积规律与化学方程式应用，考查学生对燃料燃烧条件的理解，需要学生掌握同温同压下气体体积与分子数的关系，以及通过反应式分析反应物用量的能力，属于中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
本题分为两小问，第(1)问利用题目给出的“同温同压下相同体积气体含有的分子数相同”的规律，结合元素质量计算方法求解；第(2)问通过对比两种燃料燃烧的化学方程式，分析相同体积燃料的耗氧量差异，进而确定灶具的调整措施。第(1)问需明确同体积气体分子数相等，假设物质的量相同后计算各元素质量比；第(2)问要对比反应中氧气的消耗量，得出调整方向。
【解析】
(1) 根据同温同压下相同体积的气体含有的分子数相同，可知同体积的CO和$\mathrm{C}_3\mathrm{H}_8$分子数相等，设二者物质的量均为1mol。
碳元素总质量：$(1\mathrm{mol}×1 + 1\mathrm{mol}×3)×12\mathrm{g/mol} = 48\mathrm{g}$；
氢元素总质量：$1\mathrm{mol}×8×1\mathrm{g/mol} = 8\mathrm{g}$；
氧元素总质量：$1\mathrm{mol}×1×16\mathrm{g/mol} = 16\mathrm{g}$；
则碳、氢、氧元素的质量比为$48:8:16 = 6:1:2$。
(2) 写出两种燃料燃烧的化学方程式：
$\mathrm{C}_3\mathrm{H}_8 + 5\mathrm{O}_2 \xlongequal{\mathrm{点燃}} 3\mathrm{CO}_2 + 4\mathrm{H}_2\mathrm{O}$，1体积$\mathrm{C}_3\mathrm{H}_8$完全燃烧需5体积$\mathrm{O}_2$；
$\mathrm{CH}_4 + 2\mathrm{O}_2 \xlongequal{\mathrm{点燃}} \mathrm{CO}_2 + 2\mathrm{H}_2\mathrm{O}$，1体积$\mathrm{CH}_4$完全燃烧需2体积$\mathrm{O}_2$；
相同体积的天然气比石油液化气燃烧耗氧量少，因此改灶具时需减小空气的进入量，即减小进风口（或增大进气口）。
【答案】
(1) 6:1:2 (2) 减小进风口(或增大进气口)
【知识点】
气体摩尔体积、化学方程式计算、燃料燃烧调整
【点评】
本题结合气体摩尔体积规律与化学方程式应用，考查学生对燃料燃烧条件的理解，需要学生掌握同温同压下气体体积与分子数的关系，以及通过反应式分析反应物用量的能力，属于中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
8. 如图所示是在70 ℃和高效催化剂的作用下，甲烷转化成甲醇(CH₃OH)的微观示意图。
（1）已知:只由碳、氢两种元素组成的化合物简称为烃。图中
（2）甲醇分子中C、H、O原子的个数比为
（3）利用该项技术将甲烷转化为甲醇,转化率达17.3%是当前国际最高水平。若16 t甲烷参加反应,获得甲醇的最大质量约为
（4）若将图中的三种物质依序排列为H₂、CH₄、CH₃OH,该排序的依据是
（1）已知:只由碳、氢两种元素组成的化合物简称为烃。图中
甲烷
(填名称)属于烃类。（2）甲醇分子中C、H、O原子的个数比为
1:4:1
。（3）利用该项技术将甲烷转化为甲醇,转化率达17.3%是当前国际最高水平。若16 t甲烷参加反应,获得甲醇的最大质量约为
5.5
t(结果保留至0.1)。（4）若将图中的三种物质依序排列为H₂、CH₄、CH₃OH,该排序的依据是
每个分子中所含原子数目递增
(写一条)。答案
8.（1）甲烷 （2）1:4:1 （3）5.5 （4）每个分子中所含原子数目递增
解析
【分析】
先根据微观示意图确定各物质的化学式，结合烃的定义判断烃类物质；再依据甲醇的化学式确定原子个数比；接着通过甲烷转化为甲醇的反应，结合转化率计算甲醇质量；最后分析三种物质的分子原子数目，得出排列依据。
【解析】
（1）由微观示意图可知，各物质化学式为：甲烷（CH₄）、氧气（O₂）、氢气（H₂）、甲醇（CH₃OH）。烃是仅含碳、氢两种元素的化合物，因此图中属于烃类的是甲烷。
（2）甲醇的化学式为CH₃OH，其中C、H、O原子个数分别为1、4、1，故原子个数比为1:4:1。
（3）甲烷转化为甲醇的反应为$2CH_4 + O_2 = 2CH_3OH$。16t甲烷的物质的量为$\frac{16t}{16g/mol}=1×10^6mol$，根据反应，1mol CH₄理论生成1mol CH₃OH，CH₃OH摩尔质量为32g/mol，转化率17.3%，则生成甲醇质量为$1×10^6mol×17.3\%×32g/mol=5.536×10^6g=5.5t$。
（4）H₂分子含2个原子，CH₄分子含5个原子，CH₃OH分子含6个原子，排列依据是每个分子中所含原子数目递增。
【答案】
（1）甲烷；（2）1:4:1；（3）5.5；（4）每个分子中所含原子数目递增
【知识点】
物质的分类、化学式的意义、根据化学方程式计算
【点评】
本题结合微观示意图考查化学核心知识，需准确识别物质、理解相关概念并进行简单计算，难度适中。
【难度系数】
0.5
先根据微观示意图确定各物质的化学式，结合烃的定义判断烃类物质；再依据甲醇的化学式确定原子个数比；接着通过甲烷转化为甲醇的反应，结合转化率计算甲醇质量；最后分析三种物质的分子原子数目，得出排列依据。
【解析】
（1）由微观示意图可知，各物质化学式为：甲烷（CH₄）、氧气（O₂）、氢气（H₂）、甲醇（CH₃OH）。烃是仅含碳、氢两种元素的化合物，因此图中属于烃类的是甲烷。
（2）甲醇的化学式为CH₃OH，其中C、H、O原子个数分别为1、4、1，故原子个数比为1:4:1。
（3）甲烷转化为甲醇的反应为$2CH_4 + O_2 = 2CH_3OH$。16t甲烷的物质的量为$\frac{16t}{16g/mol}=1×10^6mol$，根据反应，1mol CH₄理论生成1mol CH₃OH，CH₃OH摩尔质量为32g/mol，转化率17.3%，则生成甲醇质量为$1×10^6mol×17.3\%×32g/mol=5.536×10^6g=5.5t$。
（4）H₂分子含2个原子，CH₄分子含5个原子，CH₃OH分子含6个原子，排列依据是每个分子中所含原子数目递增。
【答案】
（1）甲烷；（2）1:4:1；（3）5.5；（4）每个分子中所含原子数目递增
【知识点】
物质的分类、化学式的意义、根据化学方程式计算
【点评】
本题结合微观示意图考查化学核心知识，需准确识别物质、理解相关概念并进行简单计算，难度适中。
【难度系数】
0.5
