第七单元 能源的合理利用和开发（单元专项训练）（解析版）

第七单元能源的合理利用和开发1．《辍耕录》中记载．杭人燃烧松木前，将其削成薄纸片状，削成薄纸片状的目的是A．增加可燃物B．降低松木的着火点C．增大松木与氧气的接触面积D．提高松木周围的氧气浓度【答案】C【详解】A、燃烧木柴时，通常将其劈成细条，增大了木柴与氧气的接触面积，没有增大可燃物的量，故A错误；B、物质的着火点属于其固有属性，不会随形状的改变而变化，故B错误；C、燃烧木柴时，通常将其劈成细条，增大了木柴与氧气的接触面积，使物质燃烧更充分，故C正确；D、空气中氧气的浓度几乎不变，改变可燃物形状不能改变空气中氧气的浓度，故D错误。故选C。2．为进一步探究燃烧条件和灭火原理，小明同学将铜丝网放置在蜡烛火焰中上部，发现铜丝网下方蜡烛正常燃烧，上方没有火焰，如图所示。请分析铜丝网上方没有火焰的原因是

A．铜丝网隔绝氧气或空气B．铜丝网上方没有石蜡蒸气等可燃物C．铜丝网散热，其上方温度没有达到可燃物的着火点D．灭火就是要同时破坏燃烧的三个条件【答案】C【详解】A、铜丝网不能隔绝氧气或空气。A不符合题意；B、蜡烛燃烧过程中，部分石蜡受热熔化，熔化后的液态石蜡气化成石蜡蒸气，热石蜡蒸气上升到铜丝网上方。所以铜丝网上方有石蜡蒸气等可燃物。B不符合题意；C、铜丝的导热性很好，当火焰遇到铜网后，热量迅速被铜丝所散失，铜丝散热，使铜网上方温度下降至石蜡蒸气的着火点以下，即其上方温度没有达到可燃物的着火点。所以铜丝网上方火焰熄灭，即铜丝网上方没有火焰。C符合题意；D、灭火就是要破坏燃烧的一个条件即可。D不符合题意。综上所述：选择C。3．下列处理事故的方法错误的是A．厨房煤气管道漏气，立即关闭阀门并开窗通风B．电器着火应先切断电源，再用二氧化碳灭火器扑灭C．扑灭森林火灾的有效方法之一，是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉D．图书馆内图书起火，立即用泡沫灭火器扑灭【答案】D【详解】A、厨房煤气管道漏气，立即关闭阀门并开窗通风，关闭阀门防止煤气继续与空气混合，开窗通风降低室内空气与煤气的混合浓度，这样做都可以防止混合气体产生爆炸；故A正确；B、电器着火应先切断电源，再用二氧化碳灭火器扑灭，切断电源可以防止触电或火势进一步蔓延，用二氧化碳灭火器扑灭可以防止有水时电器发生爆炸；故B正确；C、扑灭森林火灾的有效方法之一，是将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，砍掉大火蔓延路线前的树木可使燃烧因缺少可燃物而得到控制；故C正确；D、图书馆内图书起火，立即用泡沫灭火器扑灭，泡沫灭火器会喷出大量的水，损坏图书；故D不正确；故选D。4．东汉时期的《汉书·地理志》中有关于石油的记载，“高奴（县）有洧水可燃”。下列关于石油的描述正确的是A．它是一种化工产品 B．它属于可再生能源C．其中主要含有碳元素和氢元素 D．它是一种清洁能源【答案】C【详解】A.石油是从有机物质中形成的，包括植物、动物和微生物残骸。在这些有机物质死亡之后，它们逐渐被埋在深层的沉积岩层中，受到地热和地压的作用，随着时间的推移，这些有机物质发生了化学反应，最终形成了石油，属于不可再生能源，并不是化工产品，选项错误；B.石油属于不可再生能源，选项错误；C.石油主要是碳氢化合物，其中主要含有碳元素和氢元素，还有硫元素等，选项正确；D.石油完全燃烧产生：二氧化碳、水，不完全燃烧产生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有毒气体，不是清洁能源，选项错误；故选C。5．如图是人们常使用的打火机，按下开关释放液态丁烷，电火花引燃丁烷气体，松开开关停止释放丁烷，火焰熄灭。下列说法正确的是A．按下开关，释放的液态丁烷变成气态，丁烷分子的体积变大了B．松开开关，火焰熄灭，是因为可燃物丁烷没有释放出来C．电火花引燃丁烷，是使丁烷的着火点升高了D．使用的金属罩是为了防止液态丁烷溢出【答案】B【详解】A、分子间有间隔，按下开关释放液态丁烷，丁烷分子的间隔变大，分子的体积不变，故说法不正确；B、松开开关火焰熄灭，是因为断绝了丁烷的来源，没有了可燃物，故说法正确；C、电火花引燃丁烷时，使丁烷的温度升高，达到了着火点，着火点是物质的属性，一般不变，故说法不正确；D、使用的金属罩是为了防止外部的空气将火焰吹灭，故说法不正确。故选B。6．“可燃冰”外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含有少量的二氧化碳等气体，是在低温和高压条件下形成的，下列有关“可燃冰”说法正确的是A．“可燃冰”是纯净物 B．“可燃冰”跟水的化学性质相同C．“可燃冰”在开采过程中，若出现泄露，不会对空气造成污染 D．“可燃冰”形成在压强较大的环境中【答案】D【详解】A、“可燃冰”除了含有甲烷水合物外还含有少量的二氧化碳等气体是混合物，选项错误；B、“可燃冰”跟水的分子构成不同，因此化学性质不同，选项错误；C、“可燃冰”在开采过程中，若出现泄露，会造成温室效应，污染空气，选项错误；D、根据题意，“可燃冰”形成在压强较大的环境中，选项正确；故选：D7．了解化学安全知识，强化安全意识。下列做法中，符合安全要求的是A．楼房起火，乘坐电梯逃生 B．电器在使用时着火，立即用水灭火C．室内起火，迅速打开门窗通风 D．煤气泄漏，先关闭煤气阀门，再开窗通风【答案】D【详解】A、高层楼房着火，可能会断电，乘坐电梯逃生，会引发更大的危险，且轿厢内易形成烟囱效应，会造成人的窒息，故A不符合题意；B、电器着火，首先应切断电源，为防止触电，不能用水扑灭，故B不符合题意；C、遇到室内起火，不能迅速打开门窗通风，否则空气流通，使氧气更充足，火势更旺，会导致火势迅速蔓延，不利于灭火，故C不符合题意；D、煤气具有可燃性，煤气泄漏时不能先打开排气扇，以免产生的电火花将煤气引燃，甚至发生爆炸，故发现煤气泄漏，先关闭煤气阀门并开窗通风，故D符合题意；故选：D。8．用如图装置进行实验。通入前，白磷均不燃烧；通入后，甲中白磷不燃烧，乙中白磷燃烧。下列说法不正确的是已知：白磷的着火点为；红磷的着火点为。A．该实验能验证可燃物燃烧需要与接触B．该实验能验证可燃物燃烧需要温度达到着火点C．若将乙中的白磷换成红磷，能验证可燃物燃烧需要与接触D．若将换为，甲、乙中白磷均不能燃烧【答案】C【详解】A、乙中通入氧气前，白磷温度达到着火点，但没有与氧气接触，白磷不燃烧，通入氧气后，乙中白磷温度达到着火点，且与氧气接触，白磷燃烧，可验证可燃物燃烧需要与氧气接触，故说法正确；B、通入氧气后，甲中白磷与氧气接触，但温度没有达到着火点，白磷不燃烧，而乙中白磷与氧气接触，且温度达到着火点，白磷燃烧，可验证可燃物燃烧需要温度达到着火点，故说法正确；C、若将乙中的白磷换成红磷，通入氧气后，甲中白磷不燃烧，乙中的红磷也不燃烧，无法验证可燃物燃烧需要与氧气接触，故说法错误；D、氮气既不燃烧也不支持燃烧，若将O2换为N2，甲、乙中白磷均不能燃烧，故说法正确。故选C。9．对于生活中的化学认知，下列说法不正确的是A．图1中煤块制成蜂窝煤，目的是增大燃烧时煤与空气的接触面积B．图2中火柴头斜向下时更容易持续燃烧，因为未燃着火柴梗的温度更易达到着火点C．图3中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝隔绝了氧气D．图4中室内围炉煮茶，燃烧木炭时需保持良好通风，目的是防止一氧化碳中毒【答案】C【详解】A、煤块制成蜂窝煤再燃烧，目的是增大煤与空气的接触面积，使燃烧更充分，说法正确，不符合题意；B、火柴头斜向下时更容易持续燃烧，是因为燃烧放出的热量能使火柴梗的温度更易达到着火点，说法正确，不符合题意；C、图1中蜡烛火焰很快熄灭，是因为金属丝良好的导热性，使热量快速散失，温度降低至蜡烛着火点以下，说法不正确，符合题意；D、木炭不充分燃烧会生成有毒的一氧化碳，所以在室内围炉煮茶，燃烧木炭时需保持良好通风，目的是防止一氧化碳中毒，说法正确，不符合题意。故选C。10．下列气体的混合物遇到明火有可能发生爆炸的是A．和 B．和 C．和 D．和【答案】C【详解】A、氮气不燃烧、不支持燃烧，氮气和氧气混合，遇到明火，不会发生爆炸，不符合题意；B、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳和氧气混合，遇到明火，不会发生爆炸，不符合题意；C、氢气具有可燃性，与氧气混合，遇到明火，容易发生爆炸，符合题意；D、氢气和甲烷均具有可燃性，但是缺少助燃剂，遇到明火，不会发生爆炸，不符合题意。故选C。11．燃烧是生活中的一种常见现象。下列有关燃烧或灭火的说法错误的是A．将木柴架空燃烧，目的是增大可燃物与氧气的接触面积，促进燃烧B．逃离火灾现场时，，可用湿毛巾捂住口鼻并尽量贴近地面逃离C．锅里的油着火时可用锅盖盖灭，是为了降低可燃物的温度D．救火时，不要贸然打开所有门窗，以免空气对流促进火势蔓延【答案】C【详解】A、将木柴架空燃烧，可以增大可燃物与氧气的接触面积，使燃烧更充分，不符合题意；B、逃离火灾现场时，可用湿毛巾捂住口鼻，过滤有毒烟尘，尽量贴近地面逃离，因为二氧化碳受热后密度变小，高处二氧化碳含量高，不符合题意；C、锅里的油着火时可用锅盖盖灭，是隔绝氧气达到灭火的目的，符合题意；D、救火时，不要贸然打开所有门窗，以免空气对流，增加氧气的含量，使火燃烧的更旺，不符合题意。故选C。12．为保护他人和自己的生命财产安全，运输危险化学品火药、汽油、浓硫酸等的车辆，必须使用重要的警示标志，其中在运输火药的车辆上应该张贴的是A．腐蚀品 B．爆炸品C．易燃液体 D．自燃物品【答案】B【详解】A、图示为腐蚀品标志，火药属于易燃易爆品，因张贴爆炸品标志，不符合题意；B、图示为爆炸品标志，火药属于易燃易爆品，因张贴爆炸品标志，符合题意；C、图示为易燃液体标志，火药属于易燃易爆品，因张贴爆炸品标志，不符合题意；D、图示为自燃物品标志，火药属于易燃易爆品，因张贴爆炸品标志，不符合题意；故选：B。13．对如图相关问题的解释或推测错误的是A．图①中用灯帽盖灭酒精灯是因为灯帽能隔绝空气B．图②将煤球变成蜂窝煤燃烧更充分，是增大了煤与空气的接触面积C．图③中火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为氧气不充足D．图④中铜片上的乒乓球碎片燃烧而滤纸碎片不燃烧，是因为滤纸碎片的着火点高于乒乓球碎片【答案】C【详解】A、灭火原理是移除可燃物、降低温度至可燃物着火点以下、隔绝氧气，用灯帽盖灭酒精灯是因为灯帽能隔绝空气，故选项说法正确；B、增大可燃物与氧气的接触面积可以使可燃物充分燃烧，将煤球变成蜂窝煤燃烧更充分，是因为增大了煤与空气的接触面积，故选项说法正确；C、火柴头斜向下时更容易燃烧，是因为火柴头燃烧释放的热量能持续给火柴梗提供热量，使温度能达到火柴梗的着火点，故选项说法错误；D、铜片上的乒乓球碎片燃烧而滤纸碎片不燃烧，是因为滤纸碎片的着火点高于乒乓球碎片，温度没有达到滤纸碎片的着火点，故选项说法正确；故选：C。14．新能源发电一直是世界各国都在进行的项目，如图所示，我国在新能源发电方面也取得了非凡的成就。下列说法错误的是A．风力发电、水力发电都是利用取之不尽用之不竭的能源进行发电B．光伏发电可不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势C．太阳能发电不会造成空气污染D．石油是一种由沸点不同的化合物组成的混合物，不加热就可以直接燃烧【答案】D【详解】A.风能和水能均属可再生能源，因此，风力发电、水力发电都是利用取之不尽用之不竭的能源进行发电，说法正确，故不符合题意；B.光伏发电可不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势，无污染，安全可靠，说法正确,故不符合题意；C.太阳能发电不会造成空气污染，说法正确，故不符合题意；D.石油是混合物,燃烧会有大量的浓烟,同时石油还有一些其他的杂质如沥青等，直接燃烧太浪费了，说法错误,故符合题意；故选D。15．天然气作为清洁燃料已进入千家万户，我们须时刻牢记安全用气。下列做法正确的是A．天然气报警器安装在灶台下方B．厨房出现天然气泄漏的臭味时，立即开灯检查C．天然气灶改用液化石油气时关小进风口D．燃气热水器安装在通风良好的位置【答案】D【详解】A、天然气的主要成分是甲烷，密度比空气小，天然气报警器应安装在灶台上方，故选项不符合题意；B、厨房出现天然气泄漏的臭味时，应关闭阀门，打开门窗，不能立即开灯检查，因为天然气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故选项不符合题意；C、由于液化石油气与天然气的成分不同，燃烧时所需要的氧气量不同，正常情况下天然气燃烧所需的氧气量小于液化石油气完全燃烧所需的氧气量，天然气灶改用液化石油气时须调大进风口，故选项不符合题意；D、燃气热水器安装在通风良好的位置，否则会导致一氧化碳中毒，故选项符合题意；故选：D。16．化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是不可再生能源｡下列不属于化石燃料的是A．乙醇 B．煤 C．石油 D．天然气【答案】A【详解】化石燃料包括煤、石油、天然气，则不属于化石燃料的是乙醇，故选：A。17．如图为我国“十三五”期间能源消费结构占比情况。下列说法不正确的是A．石油、天然气是不可再生能源B．煤炭消费占比下降，能源消费结构向清洁低碳转变C．将煤炭进行粉碎处理，能减少二氧化硫的排放D．氢能是最清洁的燃料【答案】C【详解】A、石油、天然气是不可再生能源，说法正确；B、由图表可知，煤炭消费占比下降，能源消费结构向清洁低碳转变，说法正确；C、将煤炭进行粉碎处理，只能使反应更充分，但煤中含有的硫元素燃烧还是会产生二氧化硫，并不能减少二氧化硫的排放，说法错误；D、氢气燃烧只生成水，热值高，是清洁的高能燃料，说法正确。故选C。18．对金属进行切割和焊接时用到的焊枪组成如图，以下说法正确的是A．为使燃料燃烧充分，放热高，应将燃气瓶阀门调大，氧气瓶的阀门调小B．乙炔被压缩后灌进燃气瓶，其分子体积变小C．氧气瓶中的氧气为焊枪提供了燃料D．燃气瓶中为乙炔（化学式为），乙炔中碳元素的质量分数约为【答案】D【详解】A、为使燃料燃烧充分，放热高，应将燃气瓶阀门调小，氧气瓶的阀门调大，A错误；B、乙炔被压缩后灌进燃气瓶，体积减小，微观实质是分子间隔减小，而分子体积不变，B错误；C、氧气有助燃性，但没有可燃性，不能用作燃料，C错误；D、乙炔（化学式为C2H2）中碳元素的质量分数为，D正确。故选：D。19．第十九届亚运会于2023年9月23日至10月8日在浙江杭州举办，所使用的火炬名为“薪火”，寓意着中华文明薪火相传。(1)“薪火”火种燃烧(填“属于”或“不属于”)氧化反应。(2)“薪火”火炬燃料采用的是丙烷，丙烷完全燃烧生成二氧化碳和水。该反应的化学方程式为。(3)人们使用的燃料大多来自于化石燃料，如煤、石油和等。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，是(填“可再生”或“不可再生”)能源。【答案】(1)属于(2)(3)天然气不可再生【详解】（1）氧化反应是有氧气参与的反应，“薪火”火种燃烧是可燃物与氧气发生的反应，所以“薪火”火种燃烧属于氧化反应。（2）丙烷完全燃烧是丙烷与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式为：。（3）化石燃料主要包括煤、石油、天然气。化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的，使用后短期内无法重新生成，属于不可再生能源。20．神舟十七号航天员在进行“天宫课堂”太空授课时介绍了空间站中水的净化，做了球形火焰等实验。(1)我国采用银离子作为航天饮用水的消毒剂，银离子的符号是。(2)从燃烧的条件分析，在用火柴点燃蜡烛时，火柴的作用是，用湿巾抓握火柴火焰的安全灭火方式，其灭火原理是。(3)固体燃料氧气发生器（氧烛）是空间站供应氧气的备用系统。氧烛的主要成份是氯酸钠（NaClO3），放出氧气的反应原理是2NaClO32X+3O2↑，X的化学式是，构成物质X的粒子是。(4)返回舱返回时的动力来自于液氢和液氧，它们提供动力时发生反应的化学方程式为。【答案】(1)Ag+(2)提供热量使温度达到蜡烛的着火点隔绝氧气（或空气）、降低温度至可燃物的着火点以下(3)NaCl钠离子和氯离子（Na+和Cl-）(4)【详解】（1）离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；故银离子表示为：Ag+；（2）燃烧的条件为：可燃物、与氧气（或空气）接触、温度达到可燃物的着火点，在用火柴点燃蜡烛时，火柴的作用是：提供热量使温度达到蜡烛的着火点；用湿巾抓握火柴火焰的安全灭火方式，其灭火原理是：隔绝氧气（或空气），且降低温度至可燃物的着火点以下，达到灭火的目的；（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Na、Cl、O的个数分别是2、2、6，生成物中含Na、Cl、O的个数分别是0、0、6，故生成物中还应含2个Na、2个Cl，故X的化学式为：NaCl；氯化钠是由金属元素和非金属元素组成的化合物，由钠离子和氯离子构成；（4）返回舱返回时的动力来自于液氢和液氧，它们提供动力时发生反应为液氢和液氧在点燃的条件下反应生成水，该反应的化学方程式为：。21．2023年5月，我国在能源勘探领域又有新突破：亚洲最深油气井“深地一号”跃进3-3XC井在新疆塔里木盆地开钻，设计9472米，顺北10X井测试获得高产油气流，日产气60万立方米。(1)“油气资源”中的“气”是指化石燃料中的。(2)化石燃料是当今社会人类不可缺少的重要资源，但其大量使用会使大气中的过多，导致温室效应加剧；引起全球气候异常，因此开发和推广清洁能源势在必行，氢气被称为最洁净的燃料的原因是。(3)化石燃料不完全燃烧时会产生CO，环境监测部门利用检测CO时的反应原理为，则X的化学式为。【答案】(1)天然气(2)二氧化碳/产物无污染(3)HCl【详解】（1）油气资源主要包括石油和天然气，“油气资源”中的“油”是石油，“气”是天然气；（2）导致温室效应的主要原因化石燃料的使用产生大量的二氧化碳，使大气中的二氧化碳过多，从而温室效应加剧；氢气燃烧只产生水，无污染，所以被称为最洁净的燃料；（3）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类与个数不变，反应前C、O、Pd、Cl、H的原子个数分别为：1、2、1、2、2，反应后C、O、Pd、Cl、H的原子个数分别为：1、2、1、0、0，而X的计量数为2，所以X有一个氢原子和一个氯原子，即为氯化氢，化学式为：HCl。22．探秘“燃烧”。(1)点燃一根“神奇”蜡烛，吹灭火焰后会自动复燃。原因是烛心的镁粉继续氧化放热，重新引燃蜡烛。熄灭该神奇蜡烛的合理操作是（写一点）。(2)金属镁在二氧化碳中也能燃烧，生成碳和氧化镁，该反应的化学方程式是。(3)辩证认识“黑烟”①蜡烛燃烧过程，伴随产生对环境不利的黑烟，此黑烟主要成分是（填物质名称）。②松烟制墨法是利用松枝（填“完全”或“不完全”）燃烧而制墨。(4)根据化学方程式：C2H8N2+2A=2CO2↑+4H2O↑+3N2↑，推断A的化学式是。(5)根据以上信息，你对燃烧条件的新认识是（写一点）。【答案】(1)剪除灯芯、用湿抹布盖灭(2)(3)炭黑不完全(4)(5)燃烧不一定需要氧气参与【详解】（1）点燃一根“神奇”蜡烛，吹灭火焰后会自动复燃，原因是烛心的镁粉继续氧化放热，重新引燃蜡烛，则熄灭该神奇蜡烛的合理操作是：剪除灯芯、用湿抹布盖灭等；（2）金属镁在二氧化碳中也能燃烧，生成碳和氧化镁，该反应的化学方程式是；（3）①蜡烛燃烧过程，伴随产生对环境不利的黑烟，此黑烟主要成分是炭黑；②由于含碳物质完全燃烧生成二氧化碳，所以松烟制墨法是利用松枝不完全燃烧而制墨；（4）由质量守恒定律可知，化学反应前后原子种类及数目不变，根据，化学方程式左边有2个碳原子、8个氢原子、2个氮原子和2个A分子，化学方程式右边有2个碳原子、8个氧原子、8个氢原子和6个氮原子，则2个A分子中含有4个氮原子和8个氧原子，则1个A分子中含有2个氮原子和4个氧原子，故A的化学式是；（5）由以上信息可知金属镁在二氧化碳中也能燃烧，则对燃烧条件的新认识是燃烧不一定需要氧气参与等。23．氢能源是最理想的“绿色能源”之一。我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段，具体如图1所示。

回答下列问题：(1)生成“灰氢”和“蓝氢”中用到煤炭和天然气属于化石能源，化石能源还包括。(2)煤炭生成“灰氢”属于变化（填“物理”或“化学”），该反应中需将煤磨成煤粉，水变成喷雾状，其原因是。(3)如图2是“绿氢”的“制氢、储氢、释氢、用氢”的示意图。

Ⅰ、“制氢”：通过光伏发电和催化剂的作用，使水分解产生氢气。①该反应中产生氢气和氧气的体积比约为。Ⅱ、“储氢”：用化学方法将氢气转化为甲醇（常温常压下为液体）。②转化Ⅱ中和在催化剂的作用下反应，该反应的化学方程式为。③理论上反应Ⅰ消耗的中氢元素质量（填“”“”或“”）·反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量。Ⅲ、“释氢”：将甲醇转化为氢气，通常有以下两种方案：方案1：方案2：④对比上述两种方案，方案1的优点是（填一条即可）。Ⅳ、“用氢”：氢氧燃料电池能量转化率高，产物是水清洁环保。⑤氢氧燃料电池在工作时，能量转化的方式是化学能转化为。【答案】(1)石油(2)化学增大反应物的接触面积，使反应更充分(3)>产物无污染；等质量的甲醇产生的氢气更多（合理即可）电能【详解】（1）化石能源包括煤、石油、天然气；（2）煤炭和水高温下反应生成“灰氢”，有新物质生成，属于化学变化；将煤磨成煤粉，水变成喷雾状，可以增大反应物的接触面积，使反应更充分；（3）Ⅰ、①该反应为水在光和催化剂的作用下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为：，则生成氢气和氧气的体积比约为2:1；Ⅱ、②转化Ⅱ中CO2和H2在催化剂的作用下反应生成甲醇和水，该反应的化学方程式为：；③根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，由化学方程式、可知，反应Ⅰ消耗的水中的氢元素完全转化到了氢气，反应Ⅱ中消耗的氢气中的氢元素一部分转化到了甲醇中，一部分转化到了水中，则理论上反应Ⅰ消耗的H2O中氢元素质量＞反应Ⅱ生成的甲醇中氢元素质量；Ⅲ、④由化学方程式可知，方案1产物无污染，比较环保，且等质量的甲醇，方案1产生的氢气更多；Ⅳ、⑤氢氧燃料电池在工作时，通过燃烧提供能量，能量转化的方式是化学能转化为电能。24．《天工开物》记载：”凡取煤经历久者，从土面能辨有无之色，然后掘挖。深至五丈许，方始得煤，初见煤端时，毒气灼人。有将巨竹凿去中节，尖锐其末，插入炭中，其毒烟从竹中透上。人从其下施攫拾取者（如图）。”回答下列问题：(1)煤属于（填“可再生”或“不可再生”）能源。“巨竹凿去中节”使竹子整体贯通，此竹筒相当于实验室中的（填仪器名称）。(2)“毒气灼人”，煤矿中的“毒气”俗名叫瓦斯，它主要成分是甲烷，此外还有一氧化碳、硫化氢等气体。一氧化碳使人中毒的原理是。挖煤时“毒气”遇火会发生爆炸，主要反应的化学方程式为。(3)煤燃烧产生的导致的环境问题是。现代工业为了综合利用煤，将煤隔绝空气加强热得到焦炭，煤焦油和煤气。(4)为了防止煤矿的矿井发生瓦斯爆炸事故，下列做法可行的是______（填序号）。A．进矿井前先做灯火实验B．矿井内严禁烟火C．矿井内要加强通风D．安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度【答案】(1)不可再生导管(2)CO易与血红蛋白结合，导致人体缺氧(3)酸雨(4)BCD【详解】（1）煤在短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源；“巨竹凿去中节”使竹子整体贯通，“竹筒”的功能与化学实验室的玻璃导管相似，故填：不可再生；导管；（2）一氧化碳引起中毒是一氧化碳与人体血液中的血红蛋白结合导致氧气不能与血红蛋白结合而缺氧；“毒气”的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为，故填：CO易与血红蛋白结合，导致人体缺氧；；（3）煤燃烧产生的，在空气中反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨，故填：酸雨；（4）A、可燃性的气体与空气（或氧气）混合后，如达到爆炸极限，遇明火（或静电或电火花）都有可能发生爆炸，故选项做法不正确；B、煤矿矿井内有瓦斯等可燃物，点燃可燃物与氧气或空气的混合物容易发生爆炸，因此矿井内严禁烟火，故选项做法正确；C、矿井内要加强通风降低瓦斯浓度，可预防爆炸的发生，故选项做法正确；D、安装瓦斯探头传感器监测瓦斯浓度，可以预防爆炸的发生，故选项做法正确；故选BCD。25．阅读下列材料，并回答问题：“液态阳光”是指将清洁的太阳能转化为可储存、可运输的燃料。中国科学家通过单核锰催化剂，将水和二氧化碳转化成甲烷，最终转化为甲醇（CH3OH），为实现“液态阳光”迈出了关键一步，其流程如下图所示。用甲醇燃料代替煤炭作为燃料，排放的PM2.5将减少80%以上，氮氧化物减少90%以上，可助力中国完成碳中和目标。(1)用甲醇燃料代替煤炭作为燃料，可以减少（写一种）的排放，从而减少对空气的污染，助力中国完成碳中和目标。(2)“液态阳光”，就是人工模拟光合作用，辅之以催化剂，将太阳能变成液体燃料甲醇，这个过程是将太阳能转化为能。(3)光伏发电产生的电能用于电解水，写出对应的化学方程式。(4)“液态阳光”的制备过程中，能够循环使用的物质是（填化学式）。(5)下列有关“液态阳光”的说法正确的是。A．CO2和H2O转化为“液态阳光”过程中同时吸收能量B．“液态阳光”技术的发展有助于实现能源的可持续利用C．单核锰催化剂在加快水和二氧化碳转化成甲烷的过程中质量增加D．“液态阳光”技术可应对化石燃料枯竭的能源需求和气候变化【答案】(1)PM2.5/氮氧化物/二氧化碳(2)化学(3)(4)H2O(5)ABD【详解】（1）根据题目信息，用甲醇燃料代替煤炭作为燃料，排放的PM2.5将减少80%以上，氮氧化物减少90%以上，可助力中国完成碳中和目标，可知用甲醇燃料代替煤炭作为燃料，可以减少PM2.5、氮氧化物、CO2的排放，故填：PM2.5或氮氧化物或二氧化碳。（2）将太阳能变成液体燃料甲醇，这个过程是将太阳能转化为燃料中蕴含的化学能。（3）水在通电条件下分解生成氢气、氧气，化学方程式为：。（4）根据图像，“液态阳光”的制备过程中，H2O既是反应物又是生成物，所以能够循环使用的物质是H2O。（5）A、CO2和H2O转化为“液态阳光”需要阳光，该过程吸收能量，A选项正确；B、“液态阳光”技术将清洁的太阳能转化为可储存、可运输的燃料，其发展有助于实现能源可持续利用，B选项正确；C、单核锰作为催化剂，在化学反应前后其质量、化学性质都不发生改变，C选项错误；D、“液态阳光”技术将清洁的太阳能转化为可储存、可运输的燃料，同时消耗二氧化碳，可应对化石燃料枯竭的能源需求和气候变化，D选项正确。故选：ABD。26．能源既是国家经济发展的命脉，也是国家发展战略的重要支柱。（一）人类目前所消耗的能量主要来自化石燃料。(1)将石油加热炼制，是利用石油中各成分的不同，将它们分离得到汽油、煤油、柴油等产品。(2)天然气用途非常广泛，可作为燃料直