9.3 化学与能源（分层作业）（原卷版）

学而优教有方.3化学与能源选择题（共15小题）1．属于绿色能源的是（）A．煤 B．石油 C．天然气 D．氢能2．关于能源和资源的下列说法不正确的是（）A．风能、太阳能、水能是可再生能源 B．发电厂要用脱硫煤发电 C．有计划、合理地开采矿物 D．农田大水漫灌利于农作物增产3．水在一定条件下发生如图所示转化。下列说法不正确的是（）A．反应①可实现化学能转化为电能 B．反应②能证明水是由氢、氧元素组成 C．反应②说明氢气是一种洁净能源 D．整个转化过程中，循环利用的物质是水4．下列能源中属于不可再生能源的是（）A．太阳能 B．潮汐能 C．煤炭 D．水能5．人类生活需要能量。下列能量主要由物理变化产生的是（）A．生石灰用于自热米饭中加热 B．太阳能热水器加热冷水 C．铁粉用于冬天暖宝宝中取暖 D．天然气用于烹饪菜肴6．人类社会的发展离不开能源。下列能源开发利用过程中，通过化学变化实现化学能转变成电能的是（）A．水力发电 B．风力发电 C．燃料电池发电 D．太阳能发电7．下列能源属于不可再生能源的是（）A．沼气和酒精 B．石油和太阳能 C．氢气和天然气 D．煤和可燃冰8．2023年10月3日，我国顺利完成在深度3000米的超深水海域的油气勘探作业。“油气”主要成分是石油与天然气，“油气”是（）A．化石能源 B．清洁能源 C．新能源 D．可再生能源9．阅读近两年我国发电量及占比情况表格。下列说法不正确的是（）年份总量/亿千瓦时火电/%水电/%核电/%风能/%太阳能/%20228848769.8014.305.008.202.7020239456469.9512.804.869.083.30A．发电总量的增长说明我国经济发展势头良好 B．核电不安全，应禁止使用 C．火力发电仍然占我国发电结构的第一位置，减排工作任重道远 D．风能、太阳能、水电的发电量会受气候条件的影响10．如图是某氢氧燃料电池工作原理示意图，下列有关说法不正确的是（）A．氢氧燃料电池中发生的反应与电解水相同 B．氢氧燃料电池工作时一定遵守质量守恒定律 C．氢氧燃料电池工作时将化学能转化为电能 D．氢气制取成本高，且贮存困难可能是阻碍氢氧燃料电池广泛推广的主要原因11．下列变化产生的热量是化学变化的结果是（）A．火力发电 B．电熨斗通电发热 C．太阳能热水器被阳光照射变热 D．摩擦产生热量12．下列关于资源、能源和环保的叙述不正确的是（）A．日常使用的金属材料大多数属于合金 B．氢气是理想的清洁、高能燃料，但由于制取成本高且贮存困难，暂时还未能广泛使用 C．人们正在利用和开发的能源有风能、地热能、太阳能、水能、可燃冰等 D．金属的回收再利用可以减少对环境的污染13．“氢舟”已过万重山。2023年7月1日，中国首艘氢能动力船“三峡氢舟1号”首航。该船为钢铝复合结构，采用中国船舶第七一二研究所开发的氢燃料电池和锂电池动力系统。下列有关说法不正确的是（）A．钢的含碳量为0.03%～2% B．“三峡氢舟1号”靠氢燃料电池提供主要动力 C．该船对探索氢能源技术在内河船舶应用具有积极示范意义，落实了绿色发展的理念 D．氢能源具有热值大，不污染空气的优点，氢燃料电池可被广泛地应用到各个领域14．下列能量转化过程中由化学能转化为电能的是（）A．电解水 B．潮汐发电 C．电灯照明 D．干电池作电源15．光伏发电是利用太阳能进行清洁发电的技术，目前我国在该产业上已领先全球。下列有关说法合理的是（）①有利于实现“低碳”目标②有利于减少污染物排放③有利于节约传统化石能源④有利于国家能源结构多元化A．①② B．①②③ C．③④ D．①②③④一．选择题（共8小题）1.能源是社会发展的基础。下列说法错误的是（）A．煤可用于发电 B．石油属于可再生能源 C．燃料充分燃烧可以节约能源 D．新能源汽车的发展减少了汽车尾气对环境的污染2.新能源分为三类：传统生物质能，大中型水电和新可再生能源。下列不属矿物质燃料的是（）A．核能 B．石油 C．煤 D．天然气3.现代社会的生产和生活要消耗大量能量，下列活动中通过化学反应提供能量的是（）A．火箭发射 B．水车汲水 C．太阳能热水器 D．风力发电4.电带着光明和力量，改变着人类的生活。下列获得电能过程涉及化学变化的是（）A．太阳能发电 B．风力发电 C．水力发电 D．火力发电5.燃料电池汽车是指以可燃物与助燃物为原料，在电池装置中反应产生直流电，依靠电机驱动的汽车。如图是某氢氧燃料电池工作原理示意图，下列有关说法不正确的是（）A．氢氧燃料电池工作时氢原子和氧原子个数不变 B．氢氧燃料电池用作汽车的驱动电源可以减少空气污染 C．氢氧燃料电池工作时参与反应的氢分子和氧分子个数比为1：8 D．氢气制取成本高，且贮存困难可能是阻碍氢氧燃料电池广泛推广的主要原因二．填空题（共3小题）6.汽车能源变迁历经一百多年。某化学兴趣小组就“汽车能源的变迁”进行调查研究，请回答下列问题。（1）燃油汽车：汽油和柴油是从石油中分馏出来的，其原理是利用了石油中各组分的不同，石油是（选填“可再生”或“不可再生”）能源。（2）燃气汽车：改用压缩天然气作为汽车能源可减少对空气的污染，请写出天然气（主要成分为CH4）完全燃烧的化学反应方程式。（3）电动汽车：电动汽车通常使用锂电池。某种锂电池的电极材料是磷酸亚铁锂（LiFePO4），在该物质中锂元素显+1价，则磷元素的化合价为。（4）氢能源汽车：氢气作为新能源的优点是：（写一条）。7.加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。（1）氢气燃烧只生成水，是最理想的清洁能源。写出氢气燃烧的化学方程式。（2）属于“灰氢”的是（填字母）。a.风能发电制氢b.核能发电制氢c.煤燃烧制氢（3）将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的储存方式。（4）“液氨储氢”属于（填“物理”或“化学”）储氢。8.新能源领域在生产、生活中起着重要作用。请回答下列问题。（1）人类利用的能量大多数来自化石能源，化石能源属于（填“可再生”或“不可再生”）能源。（2）目前人们正在开发和利用新能源，下列选项中属于新能源的是（填字母序号）。①石油；②太阳能；③煤；④风能；⑤地热能A.①②⑤B.②③④C.②④⑤D.①④⑤（3）氢能源汽车是新能源汽车中的一种，氢气燃烧的化学反应方程为。（4）甲醇（CH3OH）被誉为“液态阳光”。科研人员利用阳光和空气生产即用型燃料甲醇包三个步骤，其中第三步反应的微观图示如下，该反应的化学方程式为。三．科普阅读题（共2小题）9.请阅读下面短文，用所学化学知识回答下列问题。现代社会依赖化石燃料，如石油和天然气。然而，化石燃料不仅终将会被耗尽，也会引发如全球变暖等环境问题。因此，我们需要新一代能源来摆脱对化石燃料的依赖，在我们对新能源的期待中，燃料电池登场了。许多人都学习过电解水这一科学实验，即对水通电以获得气态的氢气（H2）和氧气（O2）。燃料电池扭转了这一反应，它让氢气和氧气发生反应来获取电能。燃料电池有望成为一种绿色能源，因为其唯一的生成物是水（H2O）。然而，尽管有“电池”之名，燃料电池却并不能像锂电池那样可以储存电能。由于能够直接以氢气作为燃料来发电，燃料电池还有“小型发电厂”之称。（节选自《科学世界》）（1）天然气的主要成分是。（2）燃料电池有望成为一种绿色能源的原因是。（3）人们正在利用和开发的新能源，除氢能外，还有（答出一个即可）。（4）写出燃料电池中氢气和氧气在一定条件下发生反应来获取电能的化学方程式：，该反应属于（填基本反应类型）反应。10.阅读短文，回答下列问题：化学电池是将化学能转化为电能的一种装置。生活中常见的锌锰干电池是一种一次性电池，锌锰干电池对环境污染很严重，一节5号废电池可以污染数十立方米的水，使一平方米土地荒废。燃料电池是很有发展前途的新的动力电源。氢氧燃料电池就是其中一种，它和其他普通化学电池不大一样，需要连续向其供给反应物质。工作时，向氢电极供应氢气，同时向氧电极供应氧气，氢气和氧气在电极上催化剂的作用下生成水。如果持续通氢气和氧气，可以持续产生电流。氢氧燃料电池的主要特点是能量转换率较高（超过80%，普通燃烧能量转换率为30%多），废弃物排放少，噪音低。（1）氢氧燃料电池、锌锰干