第1节 能源的综合利用

第1节能源的综合利用

第I卷（选择题）

一、单选题

1.（2021•天津中考真题）第24届冬季奥运会将于2022年在北京举办，为落实“绿色冬奥”

的理念，冬奥会使用的汽车燃料从环保的角度考虑，最理想的是（）

A.氢气B.天然气

C.酒精D.汽油

【答案】A

【解析】A、氢气燃烧只生成水，不会对环境造成任何污染，从环保的角度看，氨气是最理

想的能源，选项符合题意；B、天然气的主要成分是甲烷，甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水，

是较清洁的燃料•，选项符合不题意；C、酒精完全燃烧生成二氧化碳和水，是较清洁的燃料，

选项符合不题意；D、汽主使用汽油作为燃料会产生一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、氮的

氧化物等，会随汽车尾气直接排放到空气中，对空气造成污染，选项符合不题意。故选A。

2.下列属于化石能源的是（）

A.天然气B.太阳能

C.地热能D.潮汐能

【答案】A

【解析】化石能源包括煤、石油、天然气和可燃冰：太阳能、地热能和潮汐能都是新能源。

故选Ao

3.（2021♦青海•中考真题）资源、能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。下列说法错

误的是（）

A.氢气是一种清洁高能燃料

B.煤、石油、天然气是不可再生的化石能源

C.废旧金属、纸张、塑料的回收利用可以节约相应资源，减少对环境的污染

D.地球上淡水约占全球水储展的96.5%,所以可利用的淡水资源取之不尽用之不竭

【答案】D

【解析】A、氢气热值高燃烧产物是水，是一种清洁高能燃料，A正确。B、煤、石油、天

然气是不可再生的化石能源，B正确。C、废旧金属、纸张、塑料的回收利用，既节约资源，

又减少对环境的污染，C正确。D、地球上淡水约占全球水储晟的3.5%,可利用的淡水资源

很少，D错误。故选D。

4.（2021南京市金陵江文学校一模）液氢和液氧可以作为火箭的推进剂。下列关于推进剂

的说法错误的（）

A.液氧的化学式为02

点燃

B.推进剂工作原理HZ+ONSHQ?

C.氢气作为燃料的优点是热值高，产物无污染

D.气态的氢气采用加压降温的方法可以转变为液氢

【答案】B

【解析】A、液氮就是液态的氧气，其化学式为02,选项说法正确；B、氢气与氧气在点燃

点燃

的条件下反应生成水，化学方程式为2H?+5号2H2。，选项说法错误；C、氢气的热俏高，

燃烧产物只有水，不会对环境造成任何污染，选项说法正确：D、气态的氢气采用加压降温

的方法可以转变为液氢，选项说法止确。

故选Bo

5.（2021•陕西中考真题）化学为人类作出巨大贡献。下列说法不正确的是（）

A.合理使用加碘食盐，能有效预防甲状腺肿大

B.图书档案失火用液态二氧化碳扑灭有利于保护图书资料

C.新材料的推广应用，极大改善了人类的生活质量

D.加大化石燃料的开发，以满足不断增长的能源需求

【答案】D

【解析】A、碘是合成甲状腺激素的主要元素，缺乏会患甲状腺肿大和呆小症，合理使用加

碘食盐，能有效预防甲状腺肿大，故A说法正确；B、图书档案失火，为降低对图书资料的

危害，用液态二氧化碳扑灭，故B说法正确；C、新材料的推广应用，极大改善了人类的生

活质量，故C说法止确；D、化石燃料是不可再生能源，加大化石燃料的开发，不利于能源

的保护，且会加重环境污染，故D说法不正确。故选D,

6.（2021•山东临沂市•中考真题）下列说法不正确的是（）

A.煤、石油、天然气属于不可再生能源

B.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量

C.燃料充分燃烧，能节为资源，减少污染

D.太阳能、风能、地热能等的利用，可以缓解面临的亿石能源危机

【答案】B

【解析】A、煤、石油、天然气属于不可再生能源，说法正确；B、在化学反应中不是只有

燃烧反应才能放出热量，缓慢氧化、酸碱中和反应等也会放出热品，说法不正确；C、燃料

充分燃烧，能节约资源，减少污染，说法正确；D、太阳能、风能、地热能等的利用，可以

缓解面临的化石能源危机，说法正确。故选B。

7.（2021•海南中考真题）化学变化总伴随着能量的变化。如图为氢氧燃料电池的工作原理

示意图。下列说法不正确的是（）

电能愉出

广\

导

正

灸电

极

极液

A.氢气是未来最理想的绿色能源

B.任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化

C.氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能

D.氢氧燃料电池把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能

【答案】B

【解析】A、氢气是未来的绿色能源，因为氢气和氧气反应生成水，没有其他有害物质，所

以A正确；B、物质或能量的转化都需要一定条件的，比如氢氧燃料电池，还需要催化剂来

促进反应进行，所以B错误；C、氢气燃烧生成水释放热量，是化学能转化为热能的表现,

所以C正确；D、氢氧燃料电池是把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能，所以D正

确；故选B。

8.（2020•江苏南通•中考真题）我国南海海底含大量的“可燃冰”。“可燃冰”外形似冰、可以

燃烧，其中主要含有甲烷水合物。下列说法正确的是（）

A.“可燃冰”可作为能源B.“可燃冰”燃烧时只生成水

C.“可燃冰”燃烧属于物理变化D.“可燃冰，能燃烧，说明水具有可燃性

【答案】A

【解析】A、“可燃冰”可以燃烧，可作为能源，故正确；B、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，

所以燃烧会生成二氧化碳和水等，故错误；C、“可燃冰”燃烧有新物质生成，属于化学变化，

故错误；D、“可燃冰”主要含有甲烷水合物，具有可燃性，但是水没有可燃性，故错误；故

选Ao

9.（2。21•江苏盐城•中考真题）2020年10月，我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成

示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电，②电解水获得H2,③H2与CO2反应合成绿

色液态燃料CHQH。下列有关说法错误的是（）

太阳能光伏发电

A.太阳能是不可再生能源B.H?是理想的清洁、高能燃料

化石燃料的使用，能减少环境污染，故B正确；C、燃烧农作物秸秆产生.大量烟尘等污染物，

故C错；D、燃煤火力发电能产生空气污染物，故D错，故选Bo

13.将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可得到不同的产品。下

列属于石油炼制得到的产品是（）

A.液化石油气B.焦炭

C.煤气D.甲烷

【答案】A

【解析】A、液化石油气是石油加工的产品，符合题意；B、将煤隔绝空气加强热，可生成

焦炭、煤焦油、煤气、焦炉气等产物，焦炭是煤加工得到的产品，不符合题意；C、将煤隔

绝空气加强热，可生成焦炭、煤焦油、煤气、焦炉气等产物，煤气是煤加工得到的产品，不

符合题意；D、甲烷是天然气、沼气的主要成分，不符合题意；故选A。

14.氢燃料电池大巴日前由清华大学研制成功，现正在北京384路试运行.和普通大巴最

大的不同是，氢燃料电池大巴运行过程中不排放任何有害气体，称为“零排放”汽车.其原

因是（）

A.氢气有广泛的来源B.氢燃烧时放热多

C.氢气比空气轻D,氢燃烧后生成的水不污染空气

【答案】D

【解析】A、氢气有广泛的来源与“零排放”没有关系，故A错误；B、氢气燃烧时放热多与

不排放任何有害气体没有为果关系，故B错误；C、氢气比空气轻不是不排放任何有害气

体的原因，故C错误；D、氢气燃烧后只生成水，水蒸气没有污染，故D正确。故选D。

15.关于天然气的下列叙述中不正确的是（）

A.天然气和沼气的主要成分都是甲烷

B.液化石油气灶具改为天然气作燃料，燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量

C.天然气与空气混合点燃，不会发生爆炸

D.与煤炭相比，天然气燃烧产生的废气中，SO?等污染物较少

【答案】C

【解析】A、天然气和沼气的主要成分是甲烷，故A正确，不符合题意；B、液化气的主要

成分是丁烷，天然气的主要成分是甲烷，它们燃烧的化学方程式及物质的量的关系如下：

占燃点燃

2C4H10+13O2+10H,OCH4+20,^=CO2+2Hq

21312

根据反应的化学方程式可知，丁烷燃烧时需要的氧气量大，故将液化石油气灶具改为天然气

作燃料，燃烧时应减小进空气量或增大进天然气量，故B正确，不符合题意；C、天然气属

于可燃性气体，与空气混合点燃会发生爆炸事故，故C不正确，符合题意；D、煤中含有硫

元素，燃烧时易生成二氧化硫，天然气燃烧时的废气中二氧化硫的含量少，故D正确.不

符合题意。故选C。

16.以下说法违背科学事实的是（）

A.石油的分镭，煤的气化、焦化和液化都是物理变化

B.煤、石油、天然气是当今世界上最主要的三大化石燃料，它们是混合物

C.大量燃烧矿物燃料会导致“温室效应”

D.点燃不纯的氢气可能会发生爆炸

【答案】A

【解析】A、石油分储属于物理变化，但煤的气化、焦化和液化是化学变化，符合题意；B、

煤、石油、天然气是当今世界上最主要的三大化石燃料，是混合物，不符合题意；C、大量

燃烧矿物燃料会产生大量的二氧化碳，导致“温室效应”，不符合题意；D、点燃不纯的氢气

可能发生爆炸，不符合题意。故选A。

17.下列关于燃料综合利用的说法正确的是（）

A.石油分镭制得汽油、柴油等产品

B.煤在空气中加强热制得焦炭、煤焦油和煤气等产品

C.石油的分储和煤的干饵均属于化学变化

D.石油是由一些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】A

【解析】A、石油是混合物，所含有的物质沸点不同，通过分储可制得汽油、柴油等产品，

符合题意；B、煤隔绝空气加强热可制得焦炭、煤焦油和煤气等产品，不符合题意；C、石

油的分播属于物理变化，煤的干储属于化学变化，不符合题意；D、石油是混合物，所含

有的物质沸点不同，但不加热不可以直接燃烧，不符合题意。故选A。

18.（2021•江苏•扬州市祁江区梅苑双语学校三模）“化学琏燃烧”技术是目前能源领域研究的

热点之一、氧化银（NiO）作载氧体的“化学链燃烧”过程如图所示，相比直接燃烧甲烷，对

该技术的评价错误的是（）

¥等HzCKCO：

NiO（gift）

空气燃料

反应器反应器

"N（固体）

空气CH4

A.能减少二氧化碳的排放B.没有和氧气直接接触，减少爆炸风险

C.消耗等质量甲烷，参加反应氧气较少D.有利于分离和【可收较纯净的二氧化碳

【答案】C

【解析】A、反应生成的气体冷却后，水变成液体，剩下的气体主要是二氧化碳，可以回收

利用，减少了二氧化碳的排放，选项说法正确；B、氧包和甲烷没有直接接触，没有形成混

合气体不会发生爆炸，选项说法正确；C、粮据质量守恒定律可知，消耗等质量甲烷，生成

的二氧化碳和水的质量不变，参加反应的氧气的质量也不变，选项说法错误；D、反应生成

的气体冷却后，水变成液体，剩下的气体主要是二氧化碳，有利于分离和I可收较纯净的二氧

化碳，故选项说法正确。故选C。

19.（2021•河南省淮滨县第一中学九年级一模）汽车尾气三效催化剂表面物质转化的关系如

图所示，下列说法错误的是（）

NXH。CO：

2tco、（

公嬴，、/

储存/

NO”6

A.储存过程发生了化合反应

B.该过程能减缓酸雨污染

C.还原过程中CxHy生成的CO2和HzO质量比为22:9,则x:y=l:2

D.整个转化过程中有机物除外的化学方程式可表示为：

4NO2+1OCO+O22N2+1（）CO2

【答案】C

【解析】A、储存过程是氧气和二氧化氮以及氧化钢反应生成硝酸银，所以为多变］符合

化合反应特征，属于化合反应，故A正确；B、过程消耗了二氧化氮和碳氢化合物，所以能

减缓温室效应和酸雨污染，故B正确；C、还原过程生成CO?和HzO质量比为22：9,可得

229

碳原子和氢原子个数比为与：（5x2）=l:2,但由于过程中有一氧化碳反应，所以不能确

4418

定x：y=l：2,故C错误；D、由图可知，除去有机物，整个转化反应为二氧化氮、氧气、

一氧化碳反应生成氮气、二氧化碳和水，总化学方程式可表示为：

4NO2+1OCO+O22N,+10CO2,故D正确。故选C。

20.（2021•江苏工业园区•九年级二模）美国普度大学研发出一种制备氢气的新工艺，流程如

图所示。下列说法错误的是（）

A.铝铁合金可以循环使用

B.太阳能的利用可以部分解决能源危机问题

C.流程中的氧化铝、水和氧气都属于氧化物

一定条件个

D.铝铁合金与水反应的化学方程式为：2A14-3H2OA12O3+3H2T

【答案】C

【解析】A、观察流程图发现开始的反应物是铝钱合金，最终的生成物是铝银合金，所以铝

钱合金能循环使用，选项A正确；B、太阳能的利用，减少了化石燃料的使用，因此可以部

分解决能源危机问题，选项B正确：C、流程中的氧化铝、水都是由两种元素组成且含有氧

元素的化合物，属于氧化物，而氧气属于单质，选项C错误；D、铝绿合金与水的反应中

生成物是氧化铝、氢气和稼，相当于像未参加反应，所以实际上发生的反应是

一定条件个

:

2A1+3H2O-----------=Ai2O3+3H21,选项D1E确“故选C。

第II卷（非选择题）

二、科普阅读题

21.请认真阅读资料，完成下列问题。

电力

我国机动车对石油消耗的燃油比重

新能源汽车的发展对缓解能源危机和环境污染有着重要II勺意义（如图所示）。近来，在潍柴集

团助力下，我省已建有3座撬装式加氢站、1座1000kg固定式加氢站，7条公交运营专线,

陆续投放氢燃料电池公交车200多辆。

（1）传统汽车采用化石燃料为能源。化石燃料包括、石油和天然气；

⑵氢燃料电池车能实现交通“零排放”的原因是___________;

⑶氢燃料电池是将化学能转化为，所使用的“氢”燃料可来自于水的电解，写出

该反应的化学方程式；

【答案】煤氢气燃烧的生成物只有水电能2Hq艇2H2f+O2T

【解析】（1）化石燃料包括煤、石油和天然气；故填：煤；（2）氢气燃烧的生成物只有水，不

会对环境造成污染，所以氢燃料电池车能实现交通“零排放”；故填：氢气燃烧的生成物只有

水；⑶氢燃料电池是将化学能转化为电能，所使用的“氢”燃料可来自于水的电解，该反应

的化学方程式2H8幽2H2T+O2T；故填：电能：2H2O—2H2T+O2to

三、填空题

21.能源、环境和安全已成为人类日益关注的问题。请回答下列问题。

（1）目前世界上多数国家利用的能量主要来自______、石油和天然气等化石燃料的燃烧，在

工业上，利用石油中各成分的不同将它们分离，得到汽油、柴油等产品。

（2）为了节省石油资源，并在一定程度上减少汽车尾气的污染，广西大力推广使用乙醇汽油，

乙醇属于（填“可再生”或“不可再生”）能源。

（3）2021年3月12日，中国在文昌航天发射场成功完成长征七号改遥二运载火箭，本次发射

火箭第二级推进剂为液轨'液氧。H前，氢氧燃料电池已经被使用，氢氧燃料电池是一种将

能转化为电能的装置。

【答案】⑴煤沸点（2）可再生（3）化学

【解析】（1）化石燃料包括三种，分别为煤、石油、天然气。石油是一种原油，里有有很多

成分，比如汽油，柴油等，我们是根据其成分沸点不同，进行分离和利用，该过程称为石油

分窗，是物理变化。（2）乙醇可以通过玉米，稻谷发酵而得，属于可再生能源。（3）氢氧电池

在使用过程中是氢气和氧气在一定条件下反应生成水，发生了化学反应，并将化学能转化为

电能。

22.（2021•浙江宁波•中考真题）2021年5月10口，成都市某小区电梯内发生一起电瓶车自

燃事故。

④电梯门

（1）电瓶车自燃的原因很多，常见的是由于电源短路，形成大电流并产生大量的热。这一

过程中，化学能转化为电能，电能再转化为能。

（2）针对上述电梯内电瓶车自燃隐患，宁波市未雨绸缪，早就采取了相应的措施，其中“阻

车感应系统“已在多个小区推行二如图所示是某阻车感应系统在电梯轿厢内的信息传递示意

图，一旦电瓶车进入电梯，就会被摄像头检测到，语音告警器将进行语音提示，同时电梯门

不会关闭。这一信息传递过程与反射弧类似，图中的（填序号）类似于反射弧中的感

受器。

（3）电动汽车一般由电池包供电。若电池包意外进水，可能引发电动汽车自燃，其机理如

图：

这里的可燃性气体是O

【答案】内①氢气（H2）

【解析】（1）电瓶车电源短路时，化学能转化为电能，形成大电流。大电流导致电源线路产

生大量的热，电能再转化为内能。（2）阻车感应系统中的信息传递过程与反射弧类似，系统

中电瓶车识别预警摄像头的作用是检测是否有电瓶车进入电梯，相当于反射弧中接受信息的

感受器。故填：①。（3）水电解生成氢气和氧气，氢气具有可燃性，故引发电动汽车自燃的

可燃性气体是氢气（H2）。

23.（2021•江苏苏州市•中考真题）天然气广泛应用于生产生活，其主要成分是甲烷（CHQ。

I.天然气是重要的能源

（1）天然气属于1填"可再生”或“不可再生”）能源。

（2）室温下，充分燃烧1g天然气和1g煤，产生的CO2及热量的对比如题24图所示。据图

分析，与燥相比，用天然气作燃料的优点有o

（3）甲烷可直接应用于燃料电池，电池工作时的能量转化方式为o

H.天然气是重要的化工原料

（4）甲烷和二氧化碳在高温下催化重整（Ni作催化剂）可制得CO和H?该反应的化学方程式

为O

（5）甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X,X的相对分子质量为106,且碳、氢元素的

质量比为48：5,则X的化学式为“

【答案】不可再生等质量的甲烷燃烧产生的CO2少，产生的热量高化学能转化为

Ni

电能CHJCO,导2CO+2H,CsHio

【解析】（1）天然气属于不可再生能源。（2〉据图分析，与煤相比，用天然气作燃料的优点

有等质量的甲烷燃烧产生的CO?少，产生的热量高。（3）甲烷可直接应用于燃料电池，电

池工作时的能量转化方式为化学能转化为电能。（4）甲烷和二氧化碳在高温下催化重整（Ni

Ni

作催化剂）可制得CO和H,反应的化学方程式为CHJCO22co+2H〉(5)设X的

2局温

化学式为CiHy,X的相对分子质量为106,则①12x+y=106；

碳、氢元素的质量比为48：5,则②⑵：y=48:5；

由等式①②解得48、y=10；故X的化学式为C8HIO。

24.（2021•江西•中考真题）2021年江西省自主设计的“人造太阳”首次成功放电。

（1）“人造太阳''合理利用了可控核聚变，笊、僦是核聚变的热核材料。

原子种类质子数中子数核外电子数

笊111

僦12X

①笊和瓶属于（选填“同种”或“不同种”）元素的原子，上表中X=。

②贮存笊气的钢瓶禁止靠近明火，据此推测笊气具有的化学性质是______。

（2）“人造太阳”将为人类提供永不枯竭的清洁能源，除核能外清洁能源还有o（任写

一种）

【答案】同种1易燃性（可燃性）太阳能、潮汐能、地热能、水能、风能等（任

写一种）

【解析】（1）①笊和负质子数均为1,属于同种元素的原子，原子中，质子数二核外电子数，

上表中x=h

②贮存笊气的钢瓶禁止靠近明火，据此推测笊气具有的化学性质是易燃性（可燃性）。（2）“人

造太阳''将为人类提供永不枯竭的清洁能源，除核能外清洁能源还有太阳能、潮汐能、地热

能、水能、风能等（仟写一种］

25.（2021•湖南永州•中考真题）为防止全球变暖，我国承诺在2（）60年要实现“碳中和”。减

少化石燃料的使用，开发利用氢能，下图是利用太阳能制氢的示意图

能量

⑴上图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的过程是由电能转化为（填“化学能”

或“热能”）。

（2）从微观的角度讲，每2个水分子分解，会产生______个氨气分子。

（3）中与（302在一定条件下反应，生成CH30H（甲醉）和比0,该反应_______（填“属于”或“不

属于"）置换反应。

（4）上图中能够循环使用的物质是（填化学式）。

【答案】化学能2不属于H2

【解析】（1）电解水的过程是电能转化为化学能，因为水分解成氢气和氧气是非自发过程，

需要外界补充能量，即电能,这部分能最主要储存在产物——氢气和氧气中，即它们的化学能;

（2）从微观上讲，水通电时，每2个水分子可分解为2个氢气分子；（3）H?与CO?在一定

条件下反应，生成CH30H（甲醇）和HzO,置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和

化合物的化学反应，该反应不属于置换反应；（4）上图中能够循环使用的物质是H2。故答

案为：①化学能；②2；③不属于；④出。

26.（2021•吉林中考真题）燃料经过一次次的变革，有效地改善了大气环境，提高了人们生

活质量。

（1）从燃烧条件分析,在生活中木柴比煤容易被点燃的原因是_____。

（2）在煤、石油、天然气中，比较清洁的燃料是_____o

（3）氢气作为理想能源的优点之一是。

【答案】（1）木柴的着火点低（2）天然气（3）热值高（或原料广或无污染）

【解析】（1）从燃烧条件分析，木柴的着火点低，易被点燃，煤的着火点高，不易被点燃,

故①填：木柴的着火点低；（2）在煤、石油、天然气中，天然气燃烧只生成二氧化碳和水，

无污染，燥、石油燃烧除生成二氧化碳和水外，还会产生二氧化硫等污染物，故②填：天然

气；（3）氢气作为理想能源的优点有热值底；原料是水，来源广；土成物是水，无污染；故

③填：热值高（或原料广或无污染）。

27.（2021•辽宁铁岭•中考真题）能源与我们的生活息息相关。

（1）化石燃料包括煤、、天然气等，是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。目前

居民生活中常用的气体燃料主要是天然气、煤气、液化石油气。有时燃气灶的火焰会呈现黄

色或橙色，锅底出现黑色，此时应（填“调大”或“调小”）灶具的进风口，使燃料充分燃

烧。天然气主要成分充分燃烧的化学方程式为。

（2）为解决化石燃料面临枯竭的问题，目前，中科院研制出一种将二氧化碳成功转化为汽油

的方法，其反应过程如下图所示。请从原理或产品的角度分析该成果的意义是（答一

点即可）。

奥麓赢fC0催滤「（屈）催化剂”汽油

IIIIII

占燃

【答案】石油不可再生调大CH4+2O2=CO2+2H2O缓解温室效应加剧（或减

缓能源危机）

【解析】（1）化石燃料包括煤、石油、天然气等，是不可再生能源；燃气灶的火焰会呈现黄

色或橙色，锅底出现黑色：说明氧气不足，所以应调大灶具的进风口，使燃料充分燃烧。天

点燃

然气主要成分是甲烷，充分燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH4+2O2=CO2+2H2OO

（2）由二氧化碳转化为汽油的流程图，二氧化碳与氢气最终的产物是汽油，能减缓温室效应、

缓解能源危机等：故填：减缓温室效应（或缓解能源危机等）。

四、实验题

28.污泥厌氧消化是是指污泥在无氧条件下,污泥中的有双物分解成二氧化碳、沼气和水等,

是污泥减量化、稳定化的常用手段之一、污泥厌氧消化工艺及产物见图。

图2

（1）沼气发电是将能转化为能。

（2）污泥厌氧消化过程中产生的臭气主要以硫化氢及其它含硫气体为主，氧气不足时在脱

高温

硫塔内发生的反应为：2H2S+O2---------2H2O+2I，请标出硫化氢中硫元素化合价

（3）沼气的主要成分是甲烷，写出甲烷完全燃烧的化学方程式o

（4）实验室采用加热无水醋酸钠固体与碱石灰固体制取甲烷，请选择制取甲烷的装置

（填字母）。

【答案】化学电SCH4+2O2-2H2O+CO2AD或AE

【解析】（1）沼气发电是将化学能转化为电能：（2）根据化学反应前后原子的种类和数目不

变，反应前：氢、硫、氧原子个数为4、2、2,反应后：反应前：氢、硫、氧原子个数为4、

0、2,故反应后尚缺2个硫原子，则反应的化学方程式为2H2S+0232&0+2S,根据在

化合物中正负化合价代数和为零，氢元素的化合价为+1、可设H2s中硫元素的化合价为上

（+1）x2+x=0,则x=-2；硫化氢中硫元素化合价表示为HN；（3）甲烷完全燃烧生成二氧

化碳和水，化学方程式为CHJ202y2H28CO2；（4）实验室制取甲烷的反应物是固体,

反应条件是加热，所以制甲烷气体的发生装置应选用A装置，收集甲烷气体可用排水法和

向下排空气法收集，故填：AD或AE。

29.氢能是人们积极利用的新能源。根据下列装置回答：

电能输出

甲4-乙

­0-0

（1）用A装置进行电解水实验，在甲试管内收集到的气体是_____。

（2）实验室制取氢气，可用以下药品中的（填序号）。

①银和稀盐酸②锌和稀硫酸③氧化锌和稀盐酸

（3）B装置是氢氧燃料电池，它把氢气和氧气反应的能直接转化为电能。这类电池已

在宇宙飞船、太空站等航天器上使用，发电后的产物为,还可供宇航员饮用。

（4）研究人员最新研发出82经过“烟囱”变燃料的技术：让CO?和Hz混合后通过有锲纳

银纳米粒子

米粒子的细铝管道，加热,在管道另一端出来的就是燃料。反应原理为：CO2+4H2

△

X+2H2O,其中X的化学式为,银纳米粒子在反应中起____作用。

【答案】氢气②化学水CH4催化

【解析】（1）由电解水的实验装置可知，在甲试管内收集到的气体是电源的负极产生的较多

的气体，是氢气；（2）由干银和稀盐酸不能反应，氧化铛和稀盐酸反应但不产生气体；实验

室制取氢气，可用锌和稀疏酸反应制取，故选②；（3）B装置是氢氧燃料电池，它把氢气和

氯气反应的化学能直接转化为电能。这类电池已在宇宙飞船、太空站等航天器上使用，发电

后的产物为水，还可供宇航员饮用；（4）研究人员最新研发出82经过“烟囱”变燃