科粤版九年级化学下册 化学与能源 课后作业（巩固）

9.3化学与能源课后作业（巩固）

学校:姓名：班级：考号：

一、单选题

1.下列做法不符合“全面推进美丽中国建设”主题的是

A.分类回收生活垃圾B.提倡使用太阳能等清洁能源

C.工业污水任意排放D.不使用一次性筷子

2.世界最高海拔风电场——三峡西藏措美哲古风电场累计发电量突破1亿千瓦

时。下列有关风能的说法正确的是

A.属于化石能源B.属于新能源

A.我国清洁能源继续快速发展，占比进一步提升，能源结构持续优化

B.天然气是一种重要的能源，大力推广使用天然气可以缓解温室效应

C.煤炭、石油属于化石能源，短期内不可再生

D.虽然煤炭的比重逐步降低，但煤炭仍然是主体能源

4.下列有关电池的说法比较科学合理的是

A.电池用完后和生活垃圾一起扔掉

B.电池是一种把电能转化为化学能的装置

C.氢氧燃料电池是能够将氢气和氧气反应产生的电能转化为化学能的装置

D.电池不用时最好从用电器中拆下，防止时间久了电池中的化学物质流出腐

蚀用电器

二、填空题

5.能源利用和环境保折一直是人们关注的热点。

⑴手机充电过程中是将能转变为化学能；天然气主要成分的化学式为

(2)氢气是理想的未来能源，主要理由是_______(填序号)。

A.燃烧产物无污染B.易储存C.单位质量产生的热值高

(3)SO2是一种大气污染物，其化学性质与CO?相似，用澄清石灰水吸收S02的化

学方程式为。

6.新能源汽车的发展对缓解能源危机和环境污染有着重要的意义。

(1)传统汽车采用化石燃料作为能源。化石燃料包括煤、石油和。

(2)钻酸锂(LiCoO2)电池是一种常见的新能源汽车电池。已知LiCoCh中Li元

素的化合价为+1，则C。元素的化合价为O

⑶氢燃料电池汽车将化学能转化为电能来提供动力，氢气燃烧的化学方程式为

7.2023年我国新能源汽车产销量突破950万辆，连续9年位居全球第一。其中，

三元锂电池占总装车量32.6%,磷酸铁锂电池占总装车量的67.3%,它们都属于

液态电池，而固态电池可能在下个电池赛道中成为主流。液态电池电解质具有易

燃性、高腐蚀性、锂枝晶易穿透电解质膜等问题；而固态电池中的固态电解质缩

减了电池包质量和体积，且不易起火燃烧，锂枝晶难以穿透电解质膜，具有较高

的安全性和能量密度。题17图为液态电池与固态电池参数(越高越好)对比。

目前，固态电池的技术瓶颈尚未完全突破，成本远高于液态锂电池。

答案第2页，共11页

液态电池固态电池

依据上文，回答问题:

⑴我国三元锂电池总装车量______(填'或磷酸铁锂电池总装车量；电池

放电时将能转化为电能。

(2)液态电池主要存在问题是_____o磷酸铁锂(LiFePOQ中含有种金属

元素。

(3)固态电池对比液态电池的说法正确的是______(填编号)。

a.能量密度更大b.热稳定性更好c.离子电导率更高d.价格更便宜

(4)目前汽车存量中燃油车仍占主流，燃油车的燃料来自于炼制所得；新

能源汽车对比燃油车的优点是

8.我国成功研发了CO?耦合零碳能源转化技术，实现通过催化剂MoS2低温、

高效催化CO2加氢制甲醇(CH?OH)的工艺。根据图示完成下列问题:

内光伏r....

发电：CC燃料：

、、、、▲2

W/0。便H20

他解水制氢％0、H，

Ho广HJ、、匕l,

光庙)谑花初算2口释放2氢气能量

CO,CHOH-ILco

AX32

(1)电解水制氢的符号表达式为,该反应属于(填基本反应类

型)。

(2)氢氧燃料电池反应过程中将化学能转化为能，流程中可循环利用的

物质有O

(3)MOS2中S元素化合价为-2,则Mo元素化合价是________o

(4)写出CO2和H2在M0S2催化剂和加热条件下转化为甲醇(CH.QH)的符号表

达式：。

(5)下列叙述正确的是______(填字母序号)。

A.CO2与CH30H在一定条件下能相互转化

B.目前，已经可以禁止煤、石油等传统能源的开采

C.该技术的推广将对防止全球气候变暖起到积极的作用

9.氢能作为新兴的清洁能源，根据制备方式及制备过程中碳排放量的不同，氢

能分为“灰氢、蓝氢”和“绿氢

(1)“灰氢”可利用"C+H2。蜉高温CO+H?”制得，属于反应(填基本反应

类型)。

(2)“蓝氢”是由化石能源制得，同时用碳捕获与封存技术减少二氧化碳排放。甲烷

与水蒸气在催化剂作用下制取氢气的微观过程如图所示。理论上，16g甲烷发生

上述反应，至少需要________g水蒸气。在830℃、催化剂作用下，增加水蒸气

的用量，丙可以继续与水蒸气反应制取更多氢气，其化学反应方程式为o

(3)由核能、可再生能源分解水或利用太阳能电解水获得高纯氢气加以储存，再

利用氢氧燃料电池发电，是“绿电”与"绿氢''相互转化的理想模式。下列说法正确

的是________o

a.太阳能、核能、风能都属于新能源

b.氢氧燃料电池工作时电能转化为化学能

c.利用储氢合金储存和运输氢气有利于氢能源的迅速普及

三、综合应用题

10.随着经济的发展，能源、资源、环境与安全成为人们日益关注的问题。

答案第4页，共11页

销

柏

电

行李箱盖：镁铝合金电

仪表外壳：聚氯乙烯极

极

车门：钢

图1

(1)天然气主要成分为甲烷，写出甲烷充分燃烧的化学方程式,关

停燃气灶使火焰熄灭的原理是______。

(2)生产汽车使用的部分材料如图1所示。

①上述材料中属于合成材料的是_________。

②生产汽车需要消耗大量的钢铁。钢铁锈蚀是铁与发生反应，生活中为了

防止菜刀生锈通常可采取的方法是_______o

(3)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。如图2是氢氧燃料电池的示

意图，电池工作时，出和02反应生成水，同时提供电能，溶液的pH将

(填“变大”“变小"不变”)。

(4)“绿色化学”的特点之一是“零排放:一定条件二，二氧化碳和氢气可以按照不

同比例反应，生成下列有机物。其中二氧化碳和氢气反应，只生成一种产物就能

实现“零排放”，这种产物是______(填字母序号，下同)。

A.甲醇(CH4O)B.甲酸(CH2O2)

C.乙醇(C2H6。)D.乙酸(C2H4。2)

《9.3化学与能源课后作业(巩固)参考答案

题号1234

答案CBBD

1.C

【详解】A、分类回收生活垃圾，可以实现资源的有效利用，减少污染物的排放,

保护环境，不符合题意；

B、提倡使用太阳能等清洁能源，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放,

保护环境，不符合题意：

C、工业污水任意排放，会污染水源，应处理达标后排放，符合题意；

D、不使用一次性筷子，可以节约资源，减少污染物的排放，保护环境，不符合

题意。

故选Co

2.B

【详解】A、化石能源包括煤、石油、天然气，风能不属于化石能源，选项错误；

B、风能属于新能源，选项正确；

C、风能不产生空气污染物，属于清洁能源，选项错误；

D、风能可再生，属于可再生能源，选项错误。

故选B。

3.B

【详解】A、水电、核电、风电等一次电力属于清洁能源，由图可以看出该类能

源占比逐年上升，A正确；

B、温室效应是由于二氧化碳的大量排放导致的，天然气燃烧会生成二氧化碳,

大力推广使用天然气不可以缓解温室效应，B错误；

C、煤炭、石油属于化石能源，是不可再生资源，短期内不可再生，C正确；

D、由图可知原煤的使用虽连年减少占比，但在2021年时仍占67%,说明煤炭

仍然是主体能源，D正确。

故选B

4.D

【详解】A、电池中含有的汞等对环境具有污染性，用完应集中处理.，不符合题

意；

B、电池是将化学能转化为电能的装置，不符合题意；

C、氢氧燃料电池是能够将氢气和氧气反应产生的化学能转化为电能的装置，

不符合题意；

D、电池中含有的化学物质流出易腐蚀用电器，不用时最好取出，符合题意；

故选D。

5.(1)电CH4

答案第6页，共11页

(2)AC

(3)SO2+Ca(OH)9=CaSO3+H2O

【详解】(1)手机充电过程中是将电能转变为化学能；天然气主要成分是甲烷,

化学式为CH40

(2)氢气在氧气中点燃生成水，放出大量热，氢气是理想的未来能源，主要理

由是燃烧产物无污染、单位质量产生的热值高，故选AC。

(3)SO2是一种大气污染物，其化学性质与CCh相似，用澄清石灰水吸收SO?

的反应为二氧化硫和氢氧化钙生成亚硫酸钙和水，则反应的化学方程式为

SO2+Ca(OH)?=CaSO3+H2O。

6.(1)天然气

(2)+3

占燃

(3)2H2+O2-2H2O

【详解】(1)化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化而形成的，主

要有煤、石油、天然气，是不可再生能源，故填：天然气；

(2)在LiCoO?中Li元素的化合价为+1,氧元素显-2价，设Co元素的化合价

为x,根据化合物化合价正负代数和为。有：(+1)+/(-2)x2=0,x=+3；

占燃

(3)氢气燃烧是氢气与氧气反应生成水，方程式为：2H2+O2-2H2O0

7.(1)<化学

(2)具有易燃性、高腐蚀性、锂枝晶易穿透电解质膜等(合理即可)两

/2

⑶ab

(4)石油污染小(合理即可)

【详解】(I)根据材料可知，我国新能源中，三元锂电池占总装车量32.6%,磷

酸铁锂电池占总装车量的67.3%,则三元锂电池总装车量〈磷酸铁锂电池总装车

量；

电池放电时，化学能转化为电能。

（2）根据材料可知，液态电池电解质具有易燃性、高腐蚀性、锂枝晶易穿透电

解质膜等问题；

由磷酸铁锂的化学式可知，其含有锂、铁、磷、氧四种元素，其中锂、铁为金属

元素，则只含2种金属元素。

（3）a、根据材料可知，固态电解质具有较高的安全性和能量密度，说法正确;

b、由图可知，固态电解质热稳定性更高，说法正确；

c、由图可知，固态电解质离子电导率较低，说法不正确；

d、根据材料可知，固态电池的技术瓶颈尚未完全突破，成本远高于液态锂电池，

说法不正确。

故选ab0

（4）燃油车的燃料来刍于石油炼制所得；

燃油会产生污染性物质，而新能源更环保。

通电

8.⑴H2OH2+O2分解反应

（2）电二氧化碳和水

⑶+4价

MoS?

（4）CO2+H2CH3OH+H2O

A

（5）AC

【详解】（1）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，故反应的符号表达式写为：

通电

H20F2+O2;

有表达式可知，该反应是一种物质生成两种新物质的反应，符合分解反应的籽点,

属于分解反应，故填分解反应。

（2）氢氧燃料电池反应过程中将化学能转化为电能，故填电；

由图可知，流程中，二氧化碳和水既参加反应，反应中还能够再生成二氧化碳和

水，所以流程中可循环利用的物质有二氧化碳和水，故填二氧化碳和水。

（3）M0S2中S元素化合价为-2,根据化合物中各元素的化合价的代数和为零,

答案第8页，共11页

则Mo元素化合价是+4价，故填+4价。

（4）由图可知，二氧化碳和氢气在M0S2催化剂和加热条件下转化为甲醇和水,

MoS,

故反应的符号表达式写为：CO2+H2-CH3OH+H2O0

A

（5）A、由图可知，CCh与CH30H在一定条件下能相互转化，选项正确；

B、目前，还不可以禁止煤、石油等传统能源的开采，但可以使用一些新能源代

替部分传统能源，减少煤、石油等传统能源的开采，选项错误；

C、该技术中，二氧化碳和氢气转化为甲醇，减少了二氧化碳的排放，则该技术

的推广将对防止全球气候变暖起到积极的作用，选项正确，故填AC。

9.⑴置换

催化剂

（2）18CO+HQ------CO,+H,

-830℃一­

⑶ac

【详解】（1）根据化学方程式可知，该反应符合“单质和化合物反应生成新的单

质和新的化合物“，属于置换反应，故填：置换；

（2）根据微观示意图可知，甲烷与水蒸气在催化剂作用下制取氢气和一氧化碳，

设16g甲烷发生上述反应，至少需要水蒸气的质量为《则

一定条件

CH4+H2OCO+3H2

1618

16gx

16_16g

"~

解得x=18g

故至少需要18g水蒸气，故填：18；

根据质量守恒定律，反应前后原子的种类、个数不变，在830℃、催化剂作用下,

水蒸气和一氧化碳反应生成氢气和二氧化碳，化学反应方程式为

催化剂傕化剂

CO+H.OCO.+H,,故填：CO+H,O^=CO,+H,；

830℃830℃

（3）a、新能源是指现代被人类研究并开发利用的能源，包括风能、太阳能、生

物质能、核能、地热能、海洋能等，故a正确；

b、电池提供电能，所以氢氧燃料电池工作时是将化学能转化为电能，故b错误；

c、氢气密度小、化学性质活泼，储存和运输都不易，还未普遍应用，所以利用

储氢合金储存和运输氢气有利于氢能源的迅速普及，故c正确。

故选aco

点燃

10.（1）CH4+2O2^^CO2+2H2O移除可燃物

（2）聚氯乙烯氧气、水蒸气保持干燥

（3）变小

⑷B

【分析】（1）根据甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水、燃烧的三要素解答；（2）根

据图1中材料分类、铁生锈的原理解答；（3