2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 主題3 合理利用化學(xué)能源 課題2 家用燃料的更新作業(yè)2 魯科版選修1

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1、2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 主題3 合理利用化學(xué)能源 課題2 家用燃料的更新作業(yè)2 魯科版選修1 [基礎(chǔ)鞏固] 1．下列轉(zhuǎn)化不屬于煤或石油的綜合利用的是(　　) A．將煤干餾制得煤焦油和焦炭 B．在一定條件下將煤與氫氣轉(zhuǎn)化為液體燃料 C．將煤變?yōu)槊猴炞鋈剂? D．將石油裂解制得乙烯等化工原料 解析：選C。將煤變?yōu)槊猴炛皇歉淖兞宋镔|(zhì)形狀，沒有提高煤的燃燒效率。 2．煤是一種重要的能源，含有硫元素，下列說法正確的是(　　) A．煤是含碳化合物 B．煤是一種可再生能源 C．在水吸收SO2的過程中只發(fā)生物理變化 D．SO2是酸性氧化物，被云霧吸收后轉(zhuǎn)化成酸雨

2、解析：選D。本題以常見能源——煤為材料，考查了物質(zhì)的分類與非金屬元素化合物及酸雨的有關(guān)知識。煤是由有機(jī)化合物和無機(jī)化合物組成的復(fù)雜的混合物，是由植物遺體埋藏在地下經(jīng)過漫長復(fù)雜的變化轉(zhuǎn)變而成的，是不可再生的能源，所以B項錯；煤是混合物，A項錯；SO2能與水反應(yīng)生成H2SO3，發(fā)生了化學(xué)變化，所以C項錯；SO2是酸性氧化物，是形成酸雨的主要物質(zhì)之一，D項正確。 3．當(dāng)前多數(shù)家庭使用以液化石油氣(主要成分C3H8)為燃料的灶具，如果改用天然氣為燃料，應(yīng)對原有灶具進(jìn)行改進(jìn)，下列做法正確的是(　　) A．進(jìn)氣口和進(jìn)風(fēng)口都增大 B．進(jìn)氣口和進(jìn)風(fēng)口都減小 C．增大進(jìn)風(fēng)口或減小進(jìn)氣口 D．增大進(jìn)氣口

3、或減小進(jìn)風(fēng)口 解析：選D。一分子C3H8燃燒需要五分子O2，而改用一分子天然氣CH4燃燒需要兩分子O2，所以天然氣應(yīng)減少氧氣量，或加大天然氣的進(jìn)氣量。 4．我國科研人員已在南海神狐海域鉆探目標(biāo)區(qū)內(nèi)圈定11個可燃冰礦體，評價可燃冰氣體儲量約194億立方米。可燃冰的化學(xué)式為CH4·xH2O(x＝6～8)。 關(guān)于可燃冰的說法不正確的是(　　) A．可燃冰屬于化石燃料 B．可燃冰是不可再生能源 C．可燃冰可在常溫常壓下保存 D．可燃冰是一種清潔燃料 解析：選C?！翱扇急笔窃诘蜏?、高壓條件下形成的，所以常溫常壓下容易分解而釋放出甲烷，甲烷是一種清潔能源。 5．由于日本地震使人們對核能

4、產(chǎn)生質(zhì)疑。下列能源屬于新能源，又不會污染環(huán)境的是(　　) A．水能　　　　　　　　 B．石油 C．氫能 D．核能 解析：選C。氫能、核能屬于新能源，氫氣燃燒生成水，無毒無污染，而核能一旦放射性物質(zhì)泄漏，將造成巨大的環(huán)境污染。 6．我國是一個農(nóng)業(yè)大國，每年收獲季節(jié)產(chǎn)生大量的農(nóng)作物秸稈，通常的處理方式是就地焚燒、直接用做燃料、做禽畜飼料，其中就地焚燒和直接用做燃料是嚴(yán)重的浪費(fèi)，且造成大氣污染。研究發(fā)現(xiàn)以下兩種途徑可使農(nóng)作物秸稈轉(zhuǎn)化為農(nóng)用清潔能源： 關(guān)于甲和乙兩種氣體的敘述正確的是(　　) A．相同條件下，等體積兩氣體完全燃燒耗氧量相同 B．相同條件下，等體積兩氣體完全燃燒生成

5、CO2的量相同 C．相同條件下，等質(zhì)量兩氣體完全燃燒耗氧量相同 D．兩種氣體的成分相同 解析：選B。農(nóng)作物秸稈缺氧燃燒生成的可燃性氣體為CO，在缺氧條件下發(fā)酵生成CH4，故D項不正確；根據(jù)甲烷和一氧化碳分別燃燒的化學(xué)方程式CH4＋2O2點(diǎn)燃,CO2＋2H2O和2CO＋O2點(diǎn)燃,2CO2，相同條件下，等體積兩氣體完全燃燒生成CO2的體積相同，耗氧體積比為4∶1，故A項不正確，B項正確；由方程式可知等質(zhì)量的CH4和CO耗氧量比為7∶1，故C項不正確。 7．某種混合氣體可能是①發(fā)生爐煤氣，②水煤氣，③沼氣，④焦?fàn)t氣(主要成分是H2、CH4、CO、C2H4等)。已知它具有以下性質(zhì)：使其通過盛有

6、溴水的洗氣瓶可使溴水退色；再通過加熱的氧化銅，黑色固體變成紅色；再通過無水硫酸銅，白色粉末變成藍(lán)色；再通過澄清石灰水，變渾濁；最后剩余的氣體仍能在空氣中燃燒，且火焰呈淡藍(lán)色，產(chǎn)生的氣體經(jīng)冷卻有水滴產(chǎn)生，并還能使澄清石灰水變渾濁，則該氣體是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 解析：選D。發(fā)生爐煤氣的主要成分是CO、N2；焦?fàn)t氣的主要成分是H2、CO、CH4、C2H4等；沼氣的主要成分是CH4；水煤氣的主要成分是CO、H2。結(jié)合題目中有關(guān)變化，可知應(yīng)為焦?fàn)t氣。 8．“抓好資源節(jié)約，建設(shè)環(huán)境友好型社會”，這是我國社會及經(jīng)濟(jì)長期發(fā)展的重要保證。你認(rèn)為下列行為有悖于這一理念的是(　

7、　) A．開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能、可燃冰等新能源，減少使用煤、石油等化石燃料 B．將煤進(jìn)行氣化處理，提高煤的綜合利用效率 C．研究采煤、采油新技術(shù)，盡量提高產(chǎn)量以滿足工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展 D．實現(xiàn)資源的“3R”利用觀，即減少資源消耗(Reduce)、增加資源的重復(fù)使用(Reuse)、資源的循環(huán)再生(Recycle) 解析：選C。研究采煤、采油新技術(shù)，將會加速對資源的開采，與資源節(jié)約相悖；煤、石油都是化石燃料，不是取之不盡、用之不竭的，應(yīng)開發(fā)太陽能等新能源，才能減少煤、石油的使用量，實現(xiàn)資源節(jié)約；將煤進(jìn)行氣化處理后，煤變成氣體，點(diǎn)燃時燃燒更充分，減少了CO的生成，提高了熱效率，也減輕了C

8、O對大氣的污染，故選C項。 9．下圖是某燃煤發(fā)電廠處理廢氣的裝置示意圖。裝置內(nèi)發(fā)生的主要反應(yīng)中不含(　　) A．化合反應(yīng) B．分解反應(yīng) C．置換反應(yīng) D．氧化還原反應(yīng) 解析：選C。由燃煤發(fā)電廠的裝置圖可以看出，此過程主要發(fā)生以下反應(yīng)： CaCO3CaO＋CO2↑① CaO＋SO2===CaSO3② 2CaSO3＋O2===2CaSO4③ 反應(yīng)①為分解反應(yīng)，反應(yīng)②為化合反應(yīng)，反應(yīng)③為氧化還原反應(yīng)、化合反應(yīng)。 10．如圖是實驗室干餾煤的裝置圖，回答下列問題： (1)指出圖中各儀器的名稱： a．________，c.________，d.________。 (

9、2)裝置c的作用是________，d中的液體有________和________。其中的無機(jī)物里溶有________，可用________試劑檢驗出來；有機(jī)物可以通過________的方法使其中的主要成分分離出來。 (3)e處點(diǎn)燃的氣體主要是________，火焰的顏色為________。 解析：煤的干餾產(chǎn)物有焦炭、煤焦油、焦?fàn)t氣、粗氨水，其中b中的殘留固體為焦炭。d中收集的是煤焦油和粗氨水，e處排出的氣體為焦?fàn)t氣(H2、CH4)，煤焦油中的苯、甲苯等可通過分餾的方法進(jìn)行分離。 答案：(1)酒精噴燈　燒杯　U形管 (2)做冷水浴　煤焦油　粗氨水　氨　酚酞　分餾 (3)H2、CH4　

10、淡藍(lán)色 [能力提升] 11．煤是一種重要的能源和化工原料，根據(jù)有關(guān)知識和信息，回答下列問題： (1)有關(guān)煤的敘述正確的是________。 A．煤是由焦炭、煤焦油、粗氨水、焦?fàn)t氣組成的混合物 B．煤可以轉(zhuǎn)化為氣體或液體燃料 C．煤直接燃燒不僅利用率低，而且污染環(huán)境 D．煤是一種可再生能源 (2)已知煤的部分結(jié)構(gòu)模型如圖所示，從此結(jié)構(gòu)模型來看，煤是工業(yè)上獲得__________烴的重要來源。如果充分燃燒，生成的大氣污染物是____________、____________。 (3)城市家用燃料大多為天然氣、石油液化氣或煤氣，煤氣的主要成分為CO和H2，CO和H2是用焦炭和水

11、蒸氣反應(yīng)制得的，寫出制取水煤氣的主要化學(xué)方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)焦炭、煤焦油、粗氨水、焦?fàn)t氣是煤的干餾產(chǎn)物，而不是組成煤的成分；煤是不可再生能源。 (2)從煤的結(jié)構(gòu)模型看，它是工業(yè)獲取苯等芳香烴的原料，又因含S、N，完全燃燒生成SO2、NOx等大氣污染物。 (3)焦炭和水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成CO和H2

12、。 答案：(1)BC　(2)芳香　SO2　NOx (3)C＋H2O高溫,CO＋H2 12．400 K、101.3 kPa時，1.5 L某烴的蒸氣能在a L氧氣中完全燃燒，體積增大至(a＋3) L(相同條件下)。問： (1)該烴在組成上必須滿足的基本條件是___________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)當(dāng)a＝10時，該烴可能的分子式為____________________________________

13、________。 (3)當(dāng)該烴的分子式為C7H8時，a的取值范圍為________________。 解析：(1)設(shè)烴的分子式為CxHy，則由下式： CxHy＋(x＋)O2―→xCO2＋H2O(g)，ΔV 1 x＋ x －1 1．5 L a L (a＋3－1.5－a)L 則有＝，即y＝8， 要保證CxHy完全燃燒，則有 a≥1.5(x＋2)，即x≤－2。 (2)由(1)當(dāng)a＝10時，x≤－2＝－2≈4.7， 故當(dāng)y＝8時，x＝3或4， 即該烴可能為C3H8或C4H8。 (3)由(1)a≥1.5(x＋2)，當(dāng)x＝7時，a≥1.5×(7＋2)＝13.5。 答案：(1)分子中氫原子數(shù)為8，碳原子數(shù)小于等于－2 (2)C3H8(或C4H8)　(3)a≥13.5