8. 新情境 花鼓戏《补锅》中唱道“手拉风箱呼呼响,火炉烧得红旺旺”。下列说法最合理的是(
A.风箱拉动过程中增加了可燃物
B.手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气
C.火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点
D.用水浇灭火炉中的火,主要原因是使燃着的煤与空气隔绝

连接消防供水管
B
)A.风箱拉动过程中增加了可燃物
B.手拉风箱为煤的燃烧提供了充足氧气
C.火炉烧得旺是因为降低了煤的着火点
D.用水浇灭火炉中的火,主要原因是使燃着的煤与空气隔绝
连接消防供水管
答案
风箱拉动过程中提供了充足的氧气,而氧气并不是可燃物,A错误,B正确;着火点是物质的固有属性,一般不会改变,C错误;用水浇灭火炉中的火,主要原因是水蒸发吸热,可降低温度至可燃物的着火点以下,达到灭火的目的,D错误。
解析
【分析】本题结合生活情境考查燃烧与灭火的相关知识,需依据燃烧的条件(可燃物、与氧气接触、温度达到可燃物的着火点)和灭火的原理,逐一分析各选项的正误:明确风箱的作用是补充氧气,着火点是物质固有属性,灭火的核心是破坏燃烧的条件,据此判断选项对错。
【解析】
选项A:风箱拉动过程中,是向火炉内补充氧气,并未增加可燃物,A错误;
选项B:手拉风箱的作用是为煤的燃烧提供充足氧气,氧气充足时燃烧更剧烈,使火炉烧得更旺,B正确;
选项C:着火点是物质的固有属性,一般不会随外界条件改变,火炉烧得旺是因为氧气充足促进燃烧,并非降低了着火点,C错误;
选项D:用水浇灭火炉的火,主要是水蒸发吸热,使温度降低到煤的着火点以下,从而灭火,并非使煤与空气隔绝,D错误。
【答案】B
【知识点】燃烧的条件、灭火的原理
【点评】本题结合生活俗语和情境考查燃烧与灭火的基础知识点,需准确掌握着火点特性、风箱作用及灭火原理,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A:风箱拉动过程中,是向火炉内补充氧气,并未增加可燃物,A错误;
选项B:手拉风箱的作用是为煤的燃烧提供充足氧气,氧气充足时燃烧更剧烈,使火炉烧得更旺,B正确;
选项C:着火点是物质的固有属性,一般不会随外界条件改变,火炉烧得旺是因为氧气充足促进燃烧,并非降低了着火点,C错误;
选项D:用水浇灭火炉的火,主要是水蒸发吸热,使温度降低到煤的着火点以下,从而灭火,并非使煤与空气隔绝,D错误。
【答案】B
【知识点】燃烧的条件、灭火的原理
【点评】本题结合生活俗语和情境考查燃烧与灭火的基础知识点,需准确掌握着火点特性、风箱作用及灭火原理,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】0.6
9. (2025·扬州期中)自动感温喷淋头结构如图所示。当喷淋头附近温度升高到喷淋头的设定值时,丙三醇将热敏玻璃球胀破,喷淋头自动喷水灭火。下列说法不正确的是 (

A.热敏玻璃球能迅速将外界的热量传递给丙三醇
B.消防供水管内必须一直保持一定的水压
C.喷水灭火的原理是水降低了可燃物的着火点
D.日常生活中应避免热源靠近自动感温喷淋头
C
)A.热敏玻璃球能迅速将外界的热量传递给丙三醇
B.消防供水管内必须一直保持一定的水压
C.喷水灭火的原理是水降低了可燃物的着火点
D.日常生活中应避免热源靠近自动感温喷淋头
答案
喷水灭火的原理是水蒸发吸热,使温度降低到可燃物的着火点以下,而不是降低了可燃物的着火点,着火点是物质的固有属性,一般不能改变,C错误。
解析
【分析】
本题考查自动感温喷淋头的工作原理及灭火的相关知识,需逐一分析各选项的正确性:首先明确着火点是物质的固有属性,灭火的原理是破坏燃烧的条件,再结合喷淋头的结构和功能判断选项说法是否正确。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:热敏玻璃球的作用是将外界热量传递给内部的丙三醇,使丙三醇受热膨胀,最终胀破玻璃球,该说法正确。
2. 选项B:消防供水管内必须保持一定水压,当喷淋头触发时,水才能在压力作用下喷出实现灭火,该说法正确。
3. 选项C:可燃物的着火点是物质的固有属性,一般不会改变;喷水灭火是利用水蒸发吸热,使温度降低到可燃物的着火点以下,并非降低了可燃物的着火点,该说法错误。
4. 选项D:若热源靠近自动感温喷淋头,易使丙三醇受热膨胀胀破玻璃球,导致误喷水,因此日常生活中应避免热源靠近,该说法正确。
综上,不正确的说法是选项C。
【答案】C
【知识点】灭火原理、物质的固有属性
【点评】本题结合生活中的消防设备考查化学基础知识,难度不大,需要准确掌握灭火原理和着火点的概念,仔细分析每个选项即可得出答案。
【难度系数】0.5
本题考查自动感温喷淋头的工作原理及灭火的相关知识,需逐一分析各选项的正确性:首先明确着火点是物质的固有属性,灭火的原理是破坏燃烧的条件,再结合喷淋头的结构和功能判断选项说法是否正确。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 选项A:热敏玻璃球的作用是将外界热量传递给内部的丙三醇,使丙三醇受热膨胀,最终胀破玻璃球,该说法正确。
2. 选项B:消防供水管内必须保持一定水压,当喷淋头触发时,水才能在压力作用下喷出实现灭火,该说法正确。
3. 选项C:可燃物的着火点是物质的固有属性,一般不会改变;喷水灭火是利用水蒸发吸热,使温度降低到可燃物的着火点以下,并非降低了可燃物的着火点,该说法错误。
4. 选项D:若热源靠近自动感温喷淋头,易使丙三醇受热膨胀胀破玻璃球,导致误喷水,因此日常生活中应避免热源靠近,该说法正确。
综上,不正确的说法是选项C。
【答案】C
【知识点】灭火原理、物质的固有属性
【点评】本题结合生活中的消防设备考查化学基础知识,难度不大,需要准确掌握灭火原理和着火点的概念,仔细分析每个选项即可得出答案。
【难度系数】0.5
10. 思想方法 对比法 利用如图装置进行燃烧条件的探究。试管①中充满氮气,试管②③中充满氧气,升温至$40\ {° C}$,仅观察到②中的白磷燃烧。下列叙述错误的是(

A.由实验①②可验证燃烧需要氧气
B.由实验②③可推知着火点高低:红磷>白磷
C.利用水浴控温可调节可燃物的着火点
D.①③两支试管内的白磷和红磷可回收再利用
C
)A.由实验①②可验证燃烧需要氧气
B.由实验②③可推知着火点高低:红磷>白磷
C.利用水浴控温可调节可燃物的着火点
D.①③两支试管内的白磷和红磷可回收再利用
答案
实验①中白磷不燃烧是因为白磷未接触氧气,实验②中白磷与氧气接触能燃烧,所以对比实验①②可验证燃烧需要氧气,A正确;实验③中红磷不燃烧是因为温度未达到着火点,对比实验②③可推知着火点高低:红磷>白磷,B正确;可燃物的着火点是物质固有的属性,一般不能改变,C错误;①③两支试管内的白磷和红磷均未反应,可回收再利用,D正确。
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确燃烧的三个条件:①是可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。再结合各试管的实验条件(试管①:白磷、氮气、40℃;试管②:白磷、氧气、40℃;试管③:红磷、氧气、40℃),逐一分析选项:
1. 分析选项A:实验①②的变量是是否接触氧气,①中白磷不燃烧,②中白磷燃烧,可验证燃烧需要氧气,A正确。
2. 分析选项B:实验②③的变量是可燃物种类,白磷在40℃达到着火点能燃烧,红磷在40℃未达到着火点不能燃烧,可推知着火点红磷>白磷,B正确。
3. 分析选项C:可燃物的着火点是物质固有的属性,一般不会改变,水浴控温是调节温度,并非改变着火点,C错误。
4. 分析选项D:①中白磷未接触氧气、③中红磷温度未达着火点,均未发生反应,可回收再利用,D正确。
综上,错误的叙述为C。
【解析】
根据燃烧的三个核心条件,结合实验设计逐一判断选项:
选项A:试管①中白磷接触氮气(无氧气),不燃烧;试管②中白磷接触氧气,40℃时燃烧,对比两组实验,变量为是否有氧气,可验证燃烧需要氧气,A正确。
选项B:试管②中白磷在40℃能燃烧,说明白磷的着火点低于40℃;试管③中红磷在40℃不能燃烧,说明红磷的着火点高于40℃,因此可推知着火点:红磷>白磷,B正确。
选项C:着火点是物质本身的固有属性,不随外界温度变化而改变,水浴控温的作用是调节环境温度,无法改变可燃物的着火点,C错误。
选项D:①中白磷未接触氧气、③中红磷温度未达着火点,两组物质均未发生化学反应,可回收再利用,D正确。
【答案】
C
【知识点】
燃烧的条件、着火点的性质
【点评】
本题通过对比实验探究燃烧的条件,重点考查对燃烧三要素及着火点概念的理解,需准确分析实验变量与现象的对应关系,属于基础实验题,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需先明确燃烧的三个条件:①是可燃物;②与氧气(或空气)接触;③温度达到可燃物的着火点。再结合各试管的实验条件(试管①:白磷、氮气、40℃;试管②:白磷、氧气、40℃;试管③:红磷、氧气、40℃),逐一分析选项:
1. 分析选项A:实验①②的变量是是否接触氧气,①中白磷不燃烧,②中白磷燃烧,可验证燃烧需要氧气,A正确。
2. 分析选项B:实验②③的变量是可燃物种类,白磷在40℃达到着火点能燃烧,红磷在40℃未达到着火点不能燃烧,可推知着火点红磷>白磷,B正确。
3. 分析选项C:可燃物的着火点是物质固有的属性,一般不会改变,水浴控温是调节温度,并非改变着火点,C错误。
4. 分析选项D:①中白磷未接触氧气、③中红磷温度未达着火点,均未发生反应,可回收再利用,D正确。
综上,错误的叙述为C。
【解析】
根据燃烧的三个核心条件,结合实验设计逐一判断选项:
选项A:试管①中白磷接触氮气(无氧气),不燃烧;试管②中白磷接触氧气,40℃时燃烧,对比两组实验,变量为是否有氧气,可验证燃烧需要氧气,A正确。
选项B:试管②中白磷在40℃能燃烧,说明白磷的着火点低于40℃;试管③中红磷在40℃不能燃烧,说明红磷的着火点高于40℃,因此可推知着火点:红磷>白磷,B正确。
选项C:着火点是物质本身的固有属性,不随外界温度变化而改变,水浴控温的作用是调节环境温度,无法改变可燃物的着火点,C错误。
选项D:①中白磷未接触氧气、③中红磷温度未达着火点,两组物质均未发生化学反应,可回收再利用,D正确。
【答案】
C
【知识点】
燃烧的条件、着火点的性质
【点评】
本题通过对比实验探究燃烧的条件,重点考查对燃烧三要素及着火点概念的理解,需准确分析实验变量与现象的对应关系,属于基础实验题,难度适中。
【难度系数】
0.5
11. (2026·南通月考)科学家研究开发氢能源的脚步从未停止,如图为我国科学家研发的制取和贮存氢气的新工艺。下列有关说法正确的是(

A.$\ce{MgH_{2}}$是一种混合物
B.反应1的基本反应类型是化合反应
C.循环制氢反应中需要不断加入$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$
D.上述工艺涉及太阳能与化学能的转化
D
)A.$\ce{MgH_{2}}$是一种混合物
B.反应1的基本反应类型是化合反应
C.循环制氢反应中需要不断加入$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$
D.上述工艺涉及太阳能与化学能的转化
答案
$\ce{MgH_{2}}$由同种物质组成,属于纯净物,A错误;反应1为$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$在太阳能条件下转化为$\ce{O_{2}}$、$\ce{Fe_{3}O_{4}}$和$\ce{ZnO}$,属于分解反应,B错误;反应1中$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$是反应物,反应2中$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$是生成物,$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$可以循环利用,不需要不断加入,C错误;由图可知,反应1、反应2均是将太阳能转化为化学能,D正确。
解析
【分析】
本题需结合图示的循环制氢与贮氢工艺,依据化学基本概念(物质分类、反应类型)、物质循环特点及能量转化规律,逐一分析每个选项的正确性,判断各选项是否符合工艺实际。
【解析】
选项A:$\ce{MgH_{2}}$由镁元素和氢元素组成,是单一物质组成的化合物,属于纯净物,并非混合物,故A错误;
选项B:反应1中,$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$在太阳能作用下分解生成$\ce{O_{2}}$、$\ce{ZnO}$和$\ce{Fe_{3}O_{4}}$,符合“一变多”的特征,属于分解反应,不是化合反应,故B错误;
选项C:由图示可知,反应1中$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$是反应物,反应2中$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$是生成物,该物质可循环利用,不需要不断加入,故C错误;
选项D:从图示能看出,反应1、反应2均有太阳能输入,将太阳能转化为化学能储存,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
物质分类、化学反应类型、物质循环、能量转化
【点评】
本题结合氢能源新工艺考查化学基础知识点,需学生准确分析图示中物质转化关系与能量变化,难度适中,侧重基础概念与读图能力的结合考查。
【难度系数】
0.6
本题需结合图示的循环制氢与贮氢工艺,依据化学基本概念(物质分类、反应类型)、物质循环特点及能量转化规律,逐一分析每个选项的正确性,判断各选项是否符合工艺实际。
【解析】
选项A:$\ce{MgH_{2}}$由镁元素和氢元素组成,是单一物质组成的化合物,属于纯净物,并非混合物,故A错误;
选项B:反应1中,$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$在太阳能作用下分解生成$\ce{O_{2}}$、$\ce{ZnO}$和$\ce{Fe_{3}O_{4}}$,符合“一变多”的特征,属于分解反应,不是化合反应,故B错误;
选项C:由图示可知,反应1中$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$是反应物,反应2中$\ce{ZnFe_{2}O_{4}}$是生成物,该物质可循环利用,不需要不断加入,故C错误;
选项D:从图示能看出,反应1、反应2均有太阳能输入,将太阳能转化为化学能储存,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
物质分类、化学反应类型、物质循环、能量转化
【点评】
本题结合氢能源新工艺考查化学基础知识点,需学生准确分析图示中物质转化关系与能量变化,难度适中,侧重基础概念与读图能力的结合考查。
【难度系数】
0.6
12. 同学们对同一密闭容器中两支燃着的高低不同的蜡烛,哪支会先熄灭产生了好奇,于是进行了如图实验,密闭容器内高处和低处各放置一个氧气浓度传感器,所得曲线如图。下列有关说法错误的是
(

A.容器内高的蜡烛先熄灭,矮的蜡烛后熄灭
B.蜡烛燃烧后,密闭容器中二氧化碳的浓度约为 84%
C.物质燃烧时氧气必须达到一定浓度
D.该实验说明,火灾发生要往低处逃生
(
B
)A.容器内高的蜡烛先熄灭,矮的蜡烛后熄灭
B.蜡烛燃烧后,密闭容器中二氧化碳的浓度约为 84%
C.物质燃烧时氧气必须达到一定浓度
D.该实验说明,火灾发生要往低处逃生
答案
由图可知,蜡烛熄灭时,容器内氧气浓度约在15%~17%之间,但是密闭容器中还含有氮气、稀有气体等,二氧化碳的浓度一定小于84%,B错误。
解析
【分析】首先观察实验图像,密闭容器内高处和低处的氧气浓度随时间变化,高处氧气浓度下降更快,说明高处氧气消耗更快;结合蜡烛燃烧的条件(需要氧气达到一定浓度),逐一分析选项:A选项根据氧气浓度变化判断蜡烛熄灭顺序;B选项需考虑密闭容器内除二氧化碳外还有其他气体;C选项从氧气浓度降低到一定程度蜡烛熄灭判断;D选项结合高处氧气先不足的特点判断逃生方向。
【解析】逐一分析各选项:
A选项:由曲线可知,高处氧气浓度比低处下降更快,说明高处氧气先被消耗至蜡烛熄灭所需的最低浓度,因此高的蜡烛先熄灭,矮的蜡烛后熄灭,A说法正确。
B选项:蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳,但密闭容器中除二氧化碳外,还含有氮气、稀有气体等其他气体,初始氧气浓度约为20%,反应后剩余氧气浓度仍有15%~17%,因此二氧化碳浓度不可能达到84%,B说法错误。
C选项:从图像可见,当氧气浓度降至15%~17%时蜡烛熄灭,说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度,C说法正确。
D选项:因高处氧气先被消耗,火灾时上方氧气不足,故火灾发生要往低处逃生,D说法正确。
【答案】B
【知识点】燃烧的条件、氧气的性质
【点评】本题结合实验图像考查燃烧相关知识,要求学生从图像提取有效信息,分析实验结论,需准确理解密闭容器内气体成分的组成,避免忽略其他气体的存在。
【难度系数】0.6
【解析】逐一分析各选项:
A选项:由曲线可知,高处氧气浓度比低处下降更快,说明高处氧气先被消耗至蜡烛熄灭所需的最低浓度,因此高的蜡烛先熄灭,矮的蜡烛后熄灭,A说法正确。
B选项:蜡烛燃烧消耗氧气生成二氧化碳,但密闭容器中除二氧化碳外,还含有氮气、稀有气体等其他气体,初始氧气浓度约为20%,反应后剩余氧气浓度仍有15%~17%,因此二氧化碳浓度不可能达到84%,B说法错误。
C选项:从图像可见,当氧气浓度降至15%~17%时蜡烛熄灭,说明物质燃烧时氧气必须达到一定浓度,C说法正确。
D选项:因高处氧气先被消耗,火灾时上方氧气不足,故火灾发生要往低处逃生,D说法正确。
【答案】B
【知识点】燃烧的条件、氧气的性质
【点评】本题结合实验图像考查燃烧相关知识,要求学生从图像提取有效信息,分析实验结论,需准确理解密闭容器内气体成分的组成,避免忽略其他气体的存在。
【难度系数】0.6
二、填空题(共22分)
13.(10分)(2025·南京月考)我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。
(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。下列反应中放出热量的是
A. 碳与氧气的反应
B. 乙醇与氧气的反应
C. 氧化钙与水的反应
D. 碳与二氧化碳的反应
(2)煤、石油和
(3)甲烷充分燃烧的化学方程式为
13.(10分)(2025·南京月考)我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。
(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。下列反应中放出热量的是
ABC
(填字母)。A. 碳与氧气的反应
B. 乙醇与氧气的反应
C. 氧化钙与水的反应
D. 碳与二氧化碳的反应
(2)煤、石油和
天然气
等化石燃料的燃烧都会产生二氧化碳。化石燃料是不可
(填“可”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)甲烷充分燃烧的化学方程式为
$\ce{CH_{4} +2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} +2H_{2}O}$
。当氧气不足时,甲烷燃烧会生成$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{H_{2}O}$,若32 g甲烷燃烧全部变为$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$,恢复到室温,测得所得气体中氧元素的质量分数为60%,则燃烧所耗氧气的质量为100 g
。答案
(1)ABC (2)天然气 不可 (3)$\ce{CH_{4} +2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} +2H_{2}O}$ 100 g
解析:(3)甲烷在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水;当氧气不足时,甲烷燃烧会生成$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{H_{2}O}$,若32 g甲烷燃烧全部变为$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$,恢复到室温,测得所得气体中氧元素的质量分数为60%,$\ce{H_{2}O}$是液体,则所得气体为$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$的混合物,即所得气体中碳元素的质量分数为1-60%=40%,根据质量守恒定律,$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$中碳元素的质量之和等于甲烷中碳元素的质量,即$32\ \mathrm{g} × \frac{12}{12+1×4} ×100\%=24\ \mathrm{g}$,则所得气体的总质量为$\frac{24\ \mathrm{g}}{40\%}=60\ \mathrm{g}$,甲烷中氢元素的质量等于水中氢元素的质量,即$32\ \mathrm{g} × \frac{1×4}{12+1×4} ×100\%=8\ \mathrm{g}$,则生成水的质量为$8\ \mathrm{g} ÷ (\frac{1×2}{1×2+16} ×100\%)=72\ \mathrm{g}$,根据化学反应前后物质的总质量不变,则燃烧所耗氧气的质量为$72\ \mathrm{g}+60\ \mathrm{g}-32\ \mathrm{g}=100\ \mathrm{g}$。
解析:(3)甲烷在氧气中充分燃烧生成二氧化碳和水;当氧气不足时,甲烷燃烧会生成$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{H_{2}O}$,若32 g甲烷燃烧全部变为$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$,恢复到室温,测得所得气体中氧元素的质量分数为60%,$\ce{H_{2}O}$是液体,则所得气体为$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$的混合物,即所得气体中碳元素的质量分数为1-60%=40%,根据质量守恒定律,$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$中碳元素的质量之和等于甲烷中碳元素的质量,即$32\ \mathrm{g} × \frac{12}{12+1×4} ×100\%=24\ \mathrm{g}$,则所得气体的总质量为$\frac{24\ \mathrm{g}}{40\%}=60\ \mathrm{g}$,甲烷中氢元素的质量等于水中氢元素的质量,即$32\ \mathrm{g} × \frac{1×4}{12+1×4} ×100\%=8\ \mathrm{g}$,则生成水的质量为$8\ \mathrm{g} ÷ (\frac{1×2}{1×2+16} ×100\%)=72\ \mathrm{g}$,根据化学反应前后物质的总质量不变,则燃烧所耗氧气的质量为$72\ \mathrm{g}+60\ \mathrm{g}-32\ \mathrm{g}=100\ \mathrm{g}$。
解析
【分析】
本题围绕“碳达峰”“碳中和”考查化学基础知识点,解题思路如下:
1. 第(1)问:需判断常见反应的能量变化,回忆放热反应类型(燃烧反应、活泼金属氧化物与水的反应等),吸热反应如碳与二氧化碳的反应,据此选答案;
2. 第(2)问:直接考查化石燃料的种类及可再生性,属于记忆类知识点;
3. 第(3)问:先书写甲烷充分燃烧的化学方程式,再利用质量守恒定律计算耗氧量,关键是明确室温下水为液态,所得气体仅为CO和CO₂,结合元素质量分数与守恒关系推导。
【解析】
(1) 逐一分析选项:
A. 碳与氧气的燃烧反应,属于放热反应;
B. 乙醇与氧气的燃烧反应,属于放热反应;
C. 氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出大量热;
D. 碳与二氧化碳在高温下反应,吸收热量;
故答案为ABC。
(2) 化石燃料包括煤、石油、天然气,它们在短期内无法再生,属于不可再生能源;
(3) 甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为$\ce{CH_{4} +2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} +2H_{2}O}$;
计算耗氧量:
① 32g甲烷中碳元素质量:$32\ \mathrm{g}×\frac{12}{16}=24\ \mathrm{g}$,氢元素质量:$32\ \mathrm{g}×\frac{4}{16}=8\ \mathrm{g}$;
② 恢复室温时水为液态,所得气体为CO和CO₂,气体中氧元素质量分数60%,则碳元素质量分数为$1-60\%=40\%$,气体总质量:$\frac{24\ \mathrm{g}}{40\%}=60\ \mathrm{g}$;
③ 生成水的质量:$8\ \mathrm{g}÷\frac{2}{18}=72\ \mathrm{g}$;
④ 根据质量守恒定律,耗氧气质量:$60\ \mathrm{g}+72\ \mathrm{g}-32\ \mathrm{g}=100\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1)ABC (2)天然气 不可 (3)$\ce{CH_{4} +2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} +2H_{2}O}$ 100 g
【知识点】
化学反应与能量变化、化石燃料、质量守恒定律
【点评】
本题结合热点考查基础知识点,第(1)(2)问为记忆类题目,难度较低;第(3)问需结合质量守恒定律分析元素状态(室温下水为液态),计算逻辑清晰,整体难度适中,需学生准确掌握守恒关系及反应能量变化的判断。
【难度系数】
0.6
本题围绕“碳达峰”“碳中和”考查化学基础知识点,解题思路如下:
1. 第(1)问:需判断常见反应的能量变化,回忆放热反应类型(燃烧反应、活泼金属氧化物与水的反应等),吸热反应如碳与二氧化碳的反应,据此选答案;
2. 第(2)问:直接考查化石燃料的种类及可再生性,属于记忆类知识点;
3. 第(3)问:先书写甲烷充分燃烧的化学方程式,再利用质量守恒定律计算耗氧量,关键是明确室温下水为液态,所得气体仅为CO和CO₂,结合元素质量分数与守恒关系推导。
【解析】
(1) 逐一分析选项:
A. 碳与氧气的燃烧反应,属于放热反应;
B. 乙醇与氧气的燃烧反应,属于放热反应;
C. 氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出大量热;
D. 碳与二氧化碳在高温下反应,吸收热量;
故答案为ABC。
(2) 化石燃料包括煤、石油、天然气,它们在短期内无法再生,属于不可再生能源;
(3) 甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为$\ce{CH_{4} +2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} +2H_{2}O}$;
计算耗氧量:
① 32g甲烷中碳元素质量:$32\ \mathrm{g}×\frac{12}{16}=24\ \mathrm{g}$,氢元素质量:$32\ \mathrm{g}×\frac{4}{16}=8\ \mathrm{g}$;
② 恢复室温时水为液态,所得气体为CO和CO₂,气体中氧元素质量分数60%,则碳元素质量分数为$1-60\%=40\%$,气体总质量:$\frac{24\ \mathrm{g}}{40\%}=60\ \mathrm{g}$;
③ 生成水的质量:$8\ \mathrm{g}÷\frac{2}{18}=72\ \mathrm{g}$;
④ 根据质量守恒定律,耗氧气质量:$60\ \mathrm{g}+72\ \mathrm{g}-32\ \mathrm{g}=100\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1)ABC (2)天然气 不可 (3)$\ce{CH_{4} +2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2} +2H_{2}O}$ 100 g
【知识点】
化学反应与能量变化、化石燃料、质量守恒定律
【点评】
本题结合热点考查基础知识点,第(1)(2)问为记忆类题目,难度较低;第(3)问需结合质量守恒定律分析元素状态(室温下水为液态),计算逻辑清晰,整体难度适中,需学生准确掌握守恒关系及反应能量变化的判断。
【难度系数】
0.6
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