2026年启东中学作业本九年级化学上册人教版第142页答案
二、非选择题
6.A 煤、石油、天然气属于________(填“可再生”或“不可再生”)能源。它们燃烧会产生$\ce{SO_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{NO_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$、可吸入颗粒物等,其中没有计入空气质量日报中空气污染指数项目的是________,溶于雨水后会形成酸雨的是________。

答案

6.不可再生 CO₂ SO₂、NO₂

解析

【分析】
这道题属于化学与能源、环境的基础常识题,解题时可以分三步逐一推导三个空:第一步先回忆可再生能源和不可再生能源的定义,判断煤、石油、天然气的能源属性;第二步回忆空气质量日报中明确纳入空气污染指数的项目清单,排除掉不在清单内的物质;第三步回忆酸雨的形成原理,找出溶于雨水会导致酸雨的对应气体,就能顺利得到全部答案。
【解析】
1. 第一空判断能源类型:煤、石油、天然气是化石能源,由远古时代的生物遗骸经过长达数百万年的地质演化形成,在人类可预见的时间范围内无法从自然界得到补充,因此属于不可再生能源。
2. 第二空判断未计入空气污染指数的项目:当前我国空气质量日报的空气污染指数计入项目包含$\ce{SO_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{NO_{2}}$、可吸入颗粒物、臭氧等,$\ce{CO_{2}}$是空气的固有组成成分,不属于常规空气污染物,因此没有被计入空气污染指数项目。
3. 第三空判断形成酸雨的物质:$\ce{SO_{2}}$、$\ce{NO_{2}}$排放到空气中后,会和空气中的氧气、水蒸气发生反应生成亚硫酸、硝酸等酸性物质,随雨水降下会形成pH小于5.6的酸雨。
【答案】
不可再生;$\ce{CO_{2}}$;$\ce{SO_{2}}$、$\ce{NO_{2}}$
【知识点】
能源分类;空气污染指数项目;酸雨的形成
【点评】
本题属于化学与生活模块的基础识记类考题,考点全部来自课本核心基础常识,没有设置理解障碍,只要学生牢记化石能源的属性、空气质量监测的相关规定、酸雨的成因就能轻松得分,是试卷中巩固基础得分的常规题型。
【难度系数】
0.9
7.A 实验室常用如图所示发生装置制备氢气。
(1)写出试管中反应的化学方程式: 。
(2)仪器a的名称是 ,实验室可用 (填收集方法)收集氢气。
(3)氢气作为新能源的优点是 (写出1点即可,下同)。目前氢能源的大量使用仍存在一定困难,你认为针对氢能源的研究方向是 。

答案

7. (1)$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
(2)铁架台 排水法或向下排空气法
(3)燃烧产物是水,无污染(或原料来源广泛或热值高或可再生) 高效、经济的制氢方法(或高效、价廉的贮氢材料)

解析

【分析】
这道题围绕实验室制取氢气的相关考点展开,我们可以分小问逐一梳理思路:
1. 第一问回忆实验室制氢气的反应原理,是活泼金属锌和稀硫酸发生置换反应,生成硫酸锌和氢气,按照化学方程式的书写规则配平、标注气体符号即可。
2. 第二问首先识别常见实验仪器,图中a是用于固定和夹持实验装置的支撑仪器;再结合氢气的物理性质:氢气难溶于水、密度远小于空气,对应推导其可行的收集方法。
3. 第三问从氢能源的燃烧产物、热值、原料来源等角度梳理其作为新能源的优势,再结合当前氢能源推广的痛点:制取成本高、储存运输难度大,对应得出相关研究方向即可。
【解析】
(1) 试管内锌和稀硫酸发生置换反应,生成硫酸锌和氢气,按照化学方程式书写规则配平并标注氢气的气体符号,即可得到对应反应方程式。
(2) 仪器a为铁架台,作用是固定夹持试管;氢气难溶于水,可采用排水法收集,同时氢气密度远小于空气,也可采用向下排空气法收集。
(3) 氢气作为新能源的优点很多,比如燃烧产物只有水,完全无污染,同时氢气热值高、制取原料水来源广泛,属于可再生能源;当前氢能源难以大量推广的核心问题是常规电解水制氢能耗高、成本高,且氢气难以安全高效储存运输,因此对应的研究方向可以是开发高效经济的制氢方法,或者研制高效价廉的储氢材料等。
【答案】
(1)$\ce{Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
(2)铁架台;排水法或向下排空气法
(3)燃烧产物是水,无污染(或原料来源广泛或热值高或可再生);高效、经济的制氢方法(或高效、价廉的贮氢材料)
【知识点】
氢气实验室制备,常见仪器识别,氢能源开发
【点评】
本题属于初中化学气体制备模块的基础考题,既考察了实验室制取氢气的反应原理、仪器识别、收集方法等核心基础知识点,又结合了新能源应用的实际情境,引导学生关联化学知识和社会生产实际,整体侧重基础识记,区分度较低。
【难度系数】
0.85
8. B (2025·哈尔滨校级月考)能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
(1)煤的使用在方便人们生活的同时,也对环境造成了不良影响,含硫的煤不完全燃烧产生的两种气体污染物有________(填化学式)。因此应大力提倡使用新能源,下列不属于新能源的是________(填序号)。
A. 太阳能
B. 风能
C. 石油
(2)燃煤工厂会在煤中加入石灰石除去燃烧时生成的$\ce{SO_{2}}$,其中涉及的一步反应如下:$\ce{2SO_{2} + O_{2} + 2X\xlongequal{一定条件} 2CaSO_{4}}$,则 X 的化学式为________,此反应中硫元素的化合价由________价变为+6 价。请根据向煤中所加入的物质分析,上述反应中 X 的来源为________(用化学方程式表示)。
(3)换用加入氢气的天然气能改善燃煤带来的污染问题。某掺有氢气的天然气(假设该混合气仅含$\ce{CH_{4}}$和$\ce{H_{2}}$)中氢元素的质量分数为 40%,则混合气体充分燃烧后生成$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$的质量比为________(填最简整数比)。

答案

8. (1)CO、SO₂ C
(2)CaO +4 $\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}↑}$
(3)11 : 18
【点拨】(3)设氢元素的质量为 40m,则碳元素的质量为60m,氢元素完全燃烧生成水,则生成水的质量为 $40m÷(\frac{1×2}{1×2+16}×100\%)=360m$,碳元素完全燃烧生成二氧化碳,则生成二氧化碳的质量为 $60m÷(\frac{12}{12+16×2}×100\%)=220m$,混合气体充分燃烧后生成 CO₂ 和 H₂O 的质量比为220m : 360m=11 : 18。

解析

【分析】
这道题围绕能源与环境相关的化学知识展开,我们可以分小问逐步推导:
1. 第一小问:先明确含硫煤的组成元素包含C、S,不完全燃烧时C无法完全转化为CO₂,会生成有毒的CO,S和氧气反应生成SO₂,二者都是气体污染物;再区分新能源和传统化石能源,太阳能、风能属于清洁能源类的新能源,石油是常规化石燃料,不属于新能源。
2. 第二小问:根据质量守恒定律“反应前后原子种类、数目不变”,对比反应前后各原子的数量即可推出X的化学式;再利用化合物中正负化合价代数和为0的规则,计算SO₂中S元素的初始化合价;题目提示加入的物质是石灰石,石灰石高温分解就能得到X,写出对应反应方程式即可。
3. 第三小问:利用元素守恒的思路,该混合气仅含CH₄和H₂,只有C、H两种元素,已知H元素质量分数为40%,可推出C元素质量分数为60%,结合H元素全部转化为H₂O、C元素全部转化为CO₂的规律,分别计算两种产物的质量,化简比值就能得到结果。
【解析】
(1) 含硫的煤不完全燃烧时,碳不完全反应生成有毒的CO,硫燃烧生成SO₂,二者均为气体污染物,化学式为$\ce{CO}$、$\ce{SO_{2}}$;石油是传统化石能源,不属于新能源,因此选C。
(2) 根据质量守恒定律,反应前后原子种类、数目不变:反应前已知原子为2个S、6个O,反应后原子为2个Ca、2个S、8个O,因此2X中含有2个Ca、2个O,可得X的化学式为$\ce{CaO}$;$\ce{SO_{2}}$中O元素为-2价,设S的化合价为x,由$x + 2×(-2)=0$解得x=+4,即硫元素由+4价变为+6价;加入的石灰石主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$,高温下分解生成CaO和CO₂,得到X,对应反应方程式为$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}↑}$。
(3) 设混合气体总质量为100g,其中H元素质量为$100g×40\%=40g$,C元素质量为$100g-40g=60g$;由元素守恒,H元素全部转化为$\ce{H_{2}O}$,生成$\ce{H_{2}O}$的质量为$40g÷(\frac{2}{18}×100\%)=360g$;C元素全部转化为$\ce{CO_{2}}$,生成$\ce{CO_{2}}$的质量为$60g÷(\frac{12}{44}×100\%)=220g$,因此$\ce{CO_{2}}$和$\ce{H_{2}O}$的质量比为$220g:360g=11:18$。
【答案】
(1) $\ce{CO}$、$\ce{SO_{2}}$;C
(2) $\ce{CaO}$;+4;$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}↑}$
(3) 11:18
【知识点】
化石燃料燃烧污染物;质量守恒定律应用;元素守恒化学计算
【点评】
本题结合能源环保的真实应用场景,综合考察了燃料性质、质量守恒定律、基础化学计算的核心知识点,难度梯度设置合理,第三小问的元素守恒计算是易错点,避免了复杂设未知数的繁琐步骤,能有效锻炼学生的化学思维能力。
【难度系数】
0.6
9. C 能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
(1)下列说法中正确的是
C
(填序号)。
A. 煤、石油和天然气都属于可再生能源
B. 从环境保护角度考虑,最理想的燃料是汽油
C. 可燃冰将成为未来新能源,其中主要含有甲烷水合物
(2)某无色气体可能由$\ce{H_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$中的三种组成。将这些混合气体通过过量的澄清石灰水,出现白色浑浊;将剩余气体导出,经干燥后点燃,罩在火焰上方的干燥烧杯内壁有水珠生成。该混合气体的可能组成为
$\ce{H_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$
$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$
$\ce{CO}$、$\ce{H_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$

答案

9. (1)C
(2)$\ce{H_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$ $\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$ $\ce{CO}$、$\ce{H_{2}}$、$\ce{CO_{2}}$

解析

【分析】
先处理第(1)小问,我们可以逐个对照能源相关常识判断选项:首先化石能源属于不可再生能源,直接排除错误选项A;再从环保角度分析燃料的燃烧产物,排除污染性强的汽油对应的错误选项B,最后确认可燃冰的成分即可选出正确答案。
再处理第(2)小问,先抓特征现象推导确定存在的气体:混合气体使澄清石灰水变浑浊,说明一定有$\ce{CO_{2}}$;点燃后干燥烧杯内壁有水珠,根据元素守恒,说明可燃组分中一定含有氢元素。题目限定混合气体共三种组分,已经确定有$\ce{CO_{2}}$,只需要从剩余的$\ce{H_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$里选出2种,且组合整体必须含有氢元素,枚举所有符合要求的组合就能得到全部答案。
【解析】
(1) 逐一判断选项:
选项A:煤、石油、天然气是化石能源,短时间内无法再生,属于不可再生能源,A错误;
选项B:汽油燃烧会生成一氧化碳、氮氧化物等空气污染物,从环保角度最理想的燃料是氢气,燃烧产物只有水完全无污染,B错误;
选项C:可燃冰是未来的新型能源,主要成分为甲烷水合物,C正确。
(2) 分步推导:
① 混合气体通过过量澄清石灰水出现白色浑浊,说明混合气体中一定含有$\ce{CO_{2}}$;
② 剩余气体经干燥后点燃,干燥烧杯内壁有水珠生成,说明燃烧产物含水,根据反应前后元素种类不变,可知可燃组分中一定含有氢元素;
③ 题目限定混合气体由三种物质组成,已经确定含$\ce{CO_{2}}$,剩余两种组分从$\ce{H_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$中选择,且组合需满足含氢元素,所有符合条件的组合为:$\ce{H_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO_{2}}$;$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$;$\ce{H_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$。
【答案】
(1) C
(2) $\ce{H_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO_{2}}$;$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$;$\ce{H_{2}}$、$\ce{CO}$、$\ce{CO_{2}}$
【知识点】
化石能源分类;常见气体检验;元素守恒应用
【点评】
本题前半部分为能源相关基础常识,难度较低,后半部分的气体推断需要结合特征反应现象和元素守恒思想,枚举所有符合限定条件的组合,解题时注意紧扣“三种组分”“燃烧生成水”两个要求,避免漏写符合条件的组合。
【难度系数】
0.6