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10.如图为我国不同年份的能源结构图。下列说法不正确的是(
A.我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
B.加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
C.天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料
D.液氢用作火箭燃料是因为氢气易于储存和加注
D
)A.我国能源结构中清洁能源占比呈增加趋势
B.加大水电、风电的开发利用有利于减少环境污染
C.天然气是比煤炭和石油更清洁的燃料
D.液氢用作火箭燃料是因为氢气易于储存和加注
答案
10.D
解析
【分析】
首先观察三个年份的能源结构饼图，对比清洁能源占比的变化趋势，再结合各选项涉及的能源相关知识逐一分析判断，找出错误选项。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：从饼图数据可知，2015年清洁能源占比17.8%，2018年为22.1%，2021年为25.3%，占比呈持续增加趋势，该说法正确；
2. 选项B：水电、风电属于清洁能源，加大这类能源的开发利用，可减少化石能源的使用，从而降低污染物排放，有利于减少环境污染，该说法正确；
3. 选项C：天然气的主要成分是甲烷，燃烧产生的硫氧化物、氮氧化物等污染物远少于煤炭和石油，是比煤炭和石油更清洁的燃料，该说法正确；
4. 选项D：液氢用作火箭燃料是因为氢气的热值高，相同质量的氢气完全燃烧释放的能量远高于其他燃料；但氢气密度小，难以储存和加注，该说法错误。
综上，不正确的说法是D选项。
【答案】
D
【知识点】
能源利用与环境保护、氢气的性质
【点评】
本题结合能源结构图表考查能源相关知识，需要结合图表数据分析趋势，同时掌握常见能源的特点、氢气的性质，需仔细辨析各选项表述，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先观察三个年份的能源结构饼图，对比清洁能源占比的变化趋势，再结合各选项涉及的能源相关知识逐一分析判断，找出错误选项。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：从饼图数据可知，2015年清洁能源占比17.8%，2018年为22.1%，2021年为25.3%，占比呈持续增加趋势，该说法正确；
2. 选项B：水电、风电属于清洁能源，加大这类能源的开发利用，可减少化石能源的使用，从而降低污染物排放，有利于减少环境污染，该说法正确；
3. 选项C：天然气的主要成分是甲烷，燃烧产生的硫氧化物、氮氧化物等污染物远少于煤炭和石油，是比煤炭和石油更清洁的燃料，该说法正确；
4. 选项D：液氢用作火箭燃料是因为氢气的热值高，相同质量的氢气完全燃烧释放的能量远高于其他燃料；但氢气密度小，难以储存和加注，该说法错误。
综上，不正确的说法是D选项。
【答案】
D
【知识点】
能源利用与环境保护、氢气的性质
【点评】
本题结合能源结构图表考查能源相关知识，需要结合图表数据分析趋势，同时掌握常见能源的特点、氢气的性质，需仔细辨析各选项表述，难度适中。
【难度系数】
0.5
11.二氧化碳灭火器是常见的灭火器，请你参照图示，根据灭火器的原理自制灭火器，并进行吹灭蜡烛的实验。
(1)第一次对着火焰上方喷，火焰短时间燃烧得更旺的原因是
(2)如果把米醋换成稀盐酸时，快速喷出大量泡沫，火焰熄灭的可能原因是
(1)第一次对着火焰上方喷，火焰短时间燃烧得更旺的原因是
空气流动,提供了更多氧气
。第二次对着火焰根部喷，现象是火焰熄灭
。由此可知用灭火器灭火时应采取第二
次方式。(2)如果把米醋换成稀盐酸时，快速喷出大量泡沫，火焰熄灭的可能原因是
形成的泡沫喷出附着在蜡烛表面，使蜡烛与空气隔绝且降温到着火点以下，达到灭火的目的(合理即可)
。答案
11.(1)空气流动,提供了更多氧气 火焰熄灭 二 (2)形成的泡沫喷出附着在蜡烛表面，使蜡烛与空气隔绝且降温到着火点以下，达到灭火的目的(合理即可)
解析
【分析】
要解决这道题，需结合二氧化碳的性质、灭火原理分析实验现象：首先明确小苏打与酸（米醋/稀盐酸）反应会生成二氧化碳，再根据二氧化碳不燃烧不支持燃烧、密度比空气大的性质，以及灭火需隔绝氧气、降温到着火点以下的原理，逐一分析实验操作对应的现象和原因。
【解析】
(1) 第一次对着火焰上方喷时，喷出的气流会加快空气流动，为燃烧补充更多氧气，因此火焰短时间燃烧更旺；第二次对着火焰根部喷时，反应生成的二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，且密度比空气大，会覆盖在火焰根部隔绝氧气，所以火焰熄灭；由此可知灭火时应将灭火剂喷在火焰根部，即第二次的方式。
(2) 稀盐酸酸性强于米醋，与小苏打反应速率更快，能快速产生大量二氧化碳泡沫；这些泡沫喷出后附着在蜡烛表面，既隔绝了蜡烛与空气（氧气）的接触，又因反应吸热使温度降低到蜡烛的着火点以下，从而达到灭火目的。
【答案】
(1) 空气流动，提供了更多氧气；火焰熄灭；二 (2) 形成的泡沫喷出附着在蜡烛表面，使蜡烛与空气隔绝且降温到着火点以下，达到灭火的目的(合理即可)
【知识点】
二氧化碳的性质、灭火原理、酸碱反应
【点评】
本题结合自制灭火器的实验，将化学知识与实际应用结合，考查核心化学原理的应用，需要学生理解实验现象的本质，难度适中，注重知识的迁移应用能力。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合二氧化碳的性质、灭火原理分析实验现象：首先明确小苏打与酸（米醋/稀盐酸）反应会生成二氧化碳，再根据二氧化碳不燃烧不支持燃烧、密度比空气大的性质，以及灭火需隔绝氧气、降温到着火点以下的原理，逐一分析实验操作对应的现象和原因。
【解析】
(1) 第一次对着火焰上方喷时，喷出的气流会加快空气流动，为燃烧补充更多氧气，因此火焰短时间燃烧更旺；第二次对着火焰根部喷时，反应生成的二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，且密度比空气大，会覆盖在火焰根部隔绝氧气，所以火焰熄灭；由此可知灭火时应将灭火剂喷在火焰根部，即第二次的方式。
(2) 稀盐酸酸性强于米醋，与小苏打反应速率更快，能快速产生大量二氧化碳泡沫；这些泡沫喷出后附着在蜡烛表面，既隔绝了蜡烛与空气（氧气）的接触，又因反应吸热使温度降低到蜡烛的着火点以下，从而达到灭火目的。
【答案】
(1) 空气流动，提供了更多氧气；火焰熄灭；二 (2) 形成的泡沫喷出附着在蜡烛表面，使蜡烛与空气隔绝且降温到着火点以下，达到灭火的目的(合理即可)
【知识点】
二氧化碳的性质、灭火原理、酸碱反应
【点评】
本题结合自制灭火器的实验，将化学知识与实际应用结合，考查核心化学原理的应用，需要学生理解实验现象的本质，难度适中，注重知识的迁移应用能力。
【难度系数】
0.5
12.“秸秆变宝，助力乡村振兴。”秸秆用于制沼气可以解决农村的燃料短缺问题。沼气的主要成分是$\ce{CH_{4}}$，可能还含有$\ce{CO_{2}}$、$\ce{CO}$。小霞与小明采集了某沼气池中的气体样品，探究该沼气中是否含有$\ce{CO_{2}}$和$\ce{CO}$。
【查阅资料】
①$\ce{CH_{4} + 4CuO\xlongequal{△} 4Cu + CO_{2} + 2H_{2}O}$，$\ce{CuO + CO\xlongequal{△} Cu + CO_{2}}$；②$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$均不与石灰水、$\ce{NaOH}$溶液、浓硫酸反应；③$\ce{CO_{2}}$不与浓硫酸反应；④$\ce{CO_{2}}$能与$\ce{NaOH}$溶液反应；⑤浓硫酸具有吸水性。
【设计实验】
小霞与小明设计并进行了如图所示的实验。(装置气密性良好；忽略装置内空气中的水蒸气)
(1)为确保实验的安全性，小霞和小明一致认为：实验前要先通一会儿气体样品，然后再点燃D处的酒精灯，其目的是
(2)小霞想通过装置D中固体减小的质量和装置E增加的质量来判断混合气体中是否含有$\ce{CO}$。小明表示同意并提出：停止加热后，要继续通一会儿气体样品，以排出装置D内残留的反应生成的气体。
【现象与结论】
(3)观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊，说明沼气中含有
(4)反应结束后，测得装置D中固体减少的质量是3.2 g，装置E增加的质量是1.8 g。说明沼气中
【查阅资料】
①$\ce{CH_{4} + 4CuO\xlongequal{△} 4Cu + CO_{2} + 2H_{2}O}$，$\ce{CuO + CO\xlongequal{△} Cu + CO_{2}}$；②$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$均不与石灰水、$\ce{NaOH}$溶液、浓硫酸反应；③$\ce{CO_{2}}$不与浓硫酸反应；④$\ce{CO_{2}}$能与$\ce{NaOH}$溶液反应；⑤浓硫酸具有吸水性。
【设计实验】
小霞与小明设计并进行了如图所示的实验。(装置气密性良好；忽略装置内空气中的水蒸气)
(1)为确保实验的安全性，小霞和小明一致认为：实验前要先通一会儿气体样品，然后再点燃D处的酒精灯，其目的是
排尽装置内的空气,防止爆炸
。用装置F收集尾气，导管口的连接顺序是a接c
(填“b”或“c”)。(2)小霞想通过装置D中固体减小的质量和装置E增加的质量来判断混合气体中是否含有$\ce{CO}$。小明表示同意并提出：停止加热后，要继续通一会儿气体样品，以排出装置D内残留的反应生成的气体。
【现象与结论】
(3)观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊，说明沼气中含有
$\ce{CO_{2}}$
。(4)反应结束后，测得装置D中固体减少的质量是3.2 g，装置E增加的质量是1.8 g。说明沼气中
不含
(填“含”或“不含”)$\ce{CO}$。答案
12.(1)排尽装置内的空气,防止爆炸 c (3)$\ce{CO_{2}}$ (4)不含 点拨:(4)设$\ce{CH_{4}}$与CuO反应生成1.8 g水的同时生成二氧化碳的质量为x。
$\ce{CH_{4} +4CuO\xlongequal{△}4Cu +CO_{2} +2H_{2}O}$
44 36
x 1.8 g
$\dfrac{44}{36}=\dfrac{x}{1.8\ \mathrm{g}}\ \ \ \ x=\dfrac{44× 1.8\ \mathrm{g}}{36}=2.2\ \mathrm{g}$
2.2 g $\ce{CO_{2}}$中氧元素的质量为$2.2\ \mathrm{g}×(\dfrac{32}{44}× 100\%)=1.6\ \mathrm{g}$,$1.8\ \mathrm{g}\ce{H_{2}O}$中氧元素的质量为$1.8\mathrm{g}×(\dfrac{16}{18}× 100\%)=1.6\ \mathrm{g}$,$1.6\ \mathrm{g}+1.6\ \mathrm{g}=3.2\ \mathrm{g}$。因为测得装置D中固体减小的质量(即参加反应的CuO中氧元素的质量)也是3.2 g,所以沼气中不含CO。
$\ce{CH_{4} +4CuO\xlongequal{△}4Cu +CO_{2} +2H_{2}O}$
44 36
x 1.8 g
$\dfrac{44}{36}=\dfrac{x}{1.8\ \mathrm{g}}\ \ \ \ x=\dfrac{44× 1.8\ \mathrm{g}}{36}=2.2\ \mathrm{g}$
2.2 g $\ce{CO_{2}}$中氧元素的质量为$2.2\ \mathrm{g}×(\dfrac{32}{44}× 100\%)=1.6\ \mathrm{g}$,$1.8\ \mathrm{g}\ce{H_{2}O}$中氧元素的质量为$1.8\mathrm{g}×(\dfrac{16}{18}× 100\%)=1.6\ \mathrm{g}$,$1.6\ \mathrm{g}+1.6\ \mathrm{g}=3.2\ \mathrm{g}$。因为测得装置D中固体减小的质量(即参加反应的CuO中氧元素的质量)也是3.2 g,所以沼气中不含CO。
解析
【分析】
本题围绕沼气成分探究展开，需结合实验安全、气体检验原理及化学方程式计算解题：(1) 可燃性气体与空气混合加热易爆炸，实验前通气体样品是为排尽装置内空气，避免爆炸；用F排水法收集尾气时，需短管进气、长管排水，故a接c。(3) 澄清石灰水变浑浊是CO₂的特征反应，据此判断气体成分。(4) 通过CH₄与CuO反应的化学方程式，由E中增加的水的质量计算生成CO₂的质量，再计算水和CO₂中氧元素总质量，与D中固体减少的质量（反应的CuO中氧元素质量）对比，判断是否含CO。
【解析】
(1) 实验前通气体样品，目的是排尽装置内的空气，防止加热时可燃性气体（CH₄、CO）与空气混合发生爆炸；装置F用排水法收集尾气，气体应从短管c进入，水从长管b排出，故导管口连接顺序为a接c。
(3) 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置A中澄清石灰水变浑浊，说明沼气中含有$\ce{CO_{2}}$。
(4) 设$\ce{CH_{4}}$与CuO反应生成1.8 g水的同时生成$\ce{CO_{2}}$的质量为x：
$\ce{CH_{4} +4CuO\xlongequal{△}4Cu +CO_{2} +2H_{2}O}$
44 36
x 1.8 g
$\dfrac{44}{36}=\dfrac{x}{1.8\ \mathrm{g}}$，解得$x=2.2\ \mathrm{g}$。
计算氧元素质量：1.8 g水中氧元素质量为$1.8\ \mathrm{g}×\dfrac{16}{18}=1.6\ \mathrm{g}$；2.2 g $\ce{CO_{2}}$中氧元素质量为$2.2\ \mathrm{g}×\dfrac{32}{44}=1.6\ \mathrm{g}$；总氧元素质量为$1.6\ \mathrm{g}+1.6\ \mathrm{g}=3.2\ \mathrm{g}$，与装置D中固体减少的质量（反应的CuO中氧元素质量）相等，说明无额外氧来自CO与CuO的反应，故沼气中不含$\ce{CO}$。
【答案】
(1) 排尽装置内的空气，防止爆炸；c
(3) $\ce{CO_{2}}$
(4) 不含
【知识点】
气体检验、化学方程式计算、实验安全操作
【点评】
本题结合实际场景考查实验探究能力，需掌握气体检验原理、反应规律及质量守恒的应用，综合性较强，需理清各装置作用与反应逻辑。
【难度系数】
0.3
本题围绕沼气成分探究展开，需结合实验安全、气体检验原理及化学方程式计算解题：(1) 可燃性气体与空气混合加热易爆炸，实验前通气体样品是为排尽装置内空气，避免爆炸；用F排水法收集尾气时，需短管进气、长管排水，故a接c。(3) 澄清石灰水变浑浊是CO₂的特征反应，据此判断气体成分。(4) 通过CH₄与CuO反应的化学方程式，由E中增加的水的质量计算生成CO₂的质量，再计算水和CO₂中氧元素总质量，与D中固体减少的质量（反应的CuO中氧元素质量）对比，判断是否含CO。
【解析】
(1) 实验前通气体样品，目的是排尽装置内的空气，防止加热时可燃性气体（CH₄、CO）与空气混合发生爆炸；装置F用排水法收集尾气，气体应从短管c进入，水从长管b排出，故导管口连接顺序为a接c。
(3) 二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置A中澄清石灰水变浑浊，说明沼气中含有$\ce{CO_{2}}$。
(4) 设$\ce{CH_{4}}$与CuO反应生成1.8 g水的同时生成$\ce{CO_{2}}$的质量为x：
$\ce{CH_{4} +4CuO\xlongequal{△}4Cu +CO_{2} +2H_{2}O}$
44 36
x 1.8 g
$\dfrac{44}{36}=\dfrac{x}{1.8\ \mathrm{g}}$，解得$x=2.2\ \mathrm{g}$。
计算氧元素质量：1.8 g水中氧元素质量为$1.8\ \mathrm{g}×\dfrac{16}{18}=1.6\ \mathrm{g}$；2.2 g $\ce{CO_{2}}$中氧元素质量为$2.2\ \mathrm{g}×\dfrac{32}{44}=1.6\ \mathrm{g}$；总氧元素质量为$1.6\ \mathrm{g}+1.6\ \mathrm{g}=3.2\ \mathrm{g}$，与装置D中固体减少的质量（反应的CuO中氧元素质量）相等，说明无额外氧来自CO与CuO的反应，故沼气中不含$\ce{CO}$。
【答案】
(1) 排尽装置内的空气，防止爆炸；c
(3) $\ce{CO_{2}}$
(4) 不含
【知识点】
气体检验、化学方程式计算、实验安全操作
【点评】
本题结合实际场景考查实验探究能力，需掌握气体检验原理、反应规律及质量守恒的应用，综合性较强，需理清各装置作用与反应逻辑。
【难度系数】
0.3
