第1节 能源的综合利用

第 1 页 第1节 能源的综合利用 知识点 1 化石燃料 1．下列不属于化石燃料的是( ) A．石油 B．煤 C．天然气 D．酒精 2．常见的能源有化石燃料、________、________、________、________、________等；解决能源危机的一般方法有：尽可能减少能源的消耗；增加能源的利用率；开发利用太阳能、氢能和核能等。

3．当今世界最重要的三大化石燃料是__________、__________和__________，这些埋藏在地下不能再生的燃料资源将日趋枯竭，应大力开展化石燃料的综合利用，提高它的利用价值，如石油________，用煤________、生产煤气等。

4．南海蕴藏着丰富的石油、天然气等资源，其中天然气的主要成分是________(填化学式)，其在充足的氧气中燃烧的化学方程式为__________________________，天然气不完全燃烧会产生的一种有毒气体是________，因此使用燃气热水器时，防止发生中毒的做法是____________________(写出一种即可)。

知识点 2 新能源 5．太阳能是人类能源的宝库。下列能源中，不是来源于太阳能的是( ) A．地热能 B．风能 C．水能 D．生物质能 6．“低碳”生活是一种环保的生活理念，下列符合“低碳”理念的最清洁的燃料是( ) A．煤 B．石油 C．氢气 D．天然气 7．如图9－1－1是我国《可再生资源法》倡导的碳资源的转化与循环利用示意图。下列做法与该图体现的理念不符的是( )

A．将秸秆加工转化为酒精燃料 B．二氧化碳作为原料生产尿素 C．过度开采煤、石油作为燃料 D．将石油精炼，制备合成材料 图9－1－1 图9－1－2 第 2 页

8．科学家提出了一种最经济、最理想的获得氢能源的循环体系(如图9－1－2所示)。下列说法错误的是( )

A．分解的水的质量等于生成的氧气和氢气的质量总和 B．氢气和氧气的反应需要吸收热量 C．氢气和氧气的反应属于化合反应 D．催化剂在反应前后的质量和化学性质均不变 9．用砂纸擦除铜片和锌片表面的氧化膜，用导线将铜片和锌片 分别连接到电流计的正、负极，然后把锌片和铜片一起插入盛有 硫酸铜溶液的烧杯中(如图9－1－3所示)。 (1)可以观察到的现象有： ①________________________________________________________； ②_________________________________________________________； ③_________________________________________________________； 图9－1－3 ④电流计指针偏向________(填“铜”或“锌”)。 (2)实验中发生能量变化的形式是由________能转变为________能，发生这种能量变化的化学方程式是_______________________________________________________________________。

10．甲烷、乙醇都是生活中常用的燃料。植物的残体在隔绝空气的情况下就会产生甲烷；而乙醇主要靠人类利用高粱、玉米和薯类发酵等方法制造。据报道，科学家已经找到利用甲烷与其他物质反应制造乙醇的新途径。

(1)甲烷和乙醇都属于________(填“无机物”或“有机物”)。 (2)乙醇的化学式为______________。 (3)甲烷完全燃烧的化学方程式为____________________________。 11．下列属于不可再生能源的是( ) A．煤 B．太阳能 C．风能 D．氢能 12．[2019·贵港]下列关于燃料的说法中，正确的是( ) 第 3 页

A．石油是纯净物 B．煤、石油、天然气和酒精都是化石燃料 C．煤和石油的燃烧会造成空气污染 D．只有通过燃料的燃烧才能获得热能 13．下列有关“光伏电池”能量形式转化的叙述正确的是( ) A．化学能转化为电能 B．电能转化为化学能 C．太阳能转化为电能 D．风能转化为电能 14．保护地球、防止环境污染是我们的重要职责，合理利用资源是保护地球的重要途径。下列关于资源利用的说法中，错误的是( )

A．减少煤炭资源的过度开采 B．为了方便出行，提倡多开私家车 C．倡导“低碳”生活，绿色出行 D．积极开发太阳能 15．2019年“世界地球日”的活动主题为“节约集约利用资源，倡导绿色简约生活——讲好我们的地球故事”。下列不符合主题要求的是( )

A．回收废旧电池，节约金属资源、减少环境污染 B．采用“绿色化学”生产工艺，提高原料利用率 C．大力发展新能源，禁止使用化石燃料 D．生活垃圾分类回收，合理利用，节约资源，减少污染 16．2019年中国航空业高速发展。先进无人机亮相国庆阅兵式，首架大飞机C919总装下线。 图9－1－4 (1)用来制造无人机的碳纤维复合材料属于________(填“纯净物”或“混合物”)。已知自然界中存在碳－12、碳－13、碳－14三种不同的原子，这三种原子都属于同种元素的原因是__________________________。 第 4 页

(2)某种无人机的动力来源于锂电池，锂电池放电时的原理是锂和二氧化锰反应生成亚锰酸锂(LiMnO2)，则锂电池放电时的能量转化方式是__________________。在化合物中锂元素通常显＋1价，则LiMnO2中锰元素的化合价是______。

(3)C919发动机上的压气机将高密度空气(高压压缩后的空气)压入燃烧室，能促进航空煤油的燃烧，使燃油消耗减少16%，请你从微观角度解释高密度空气能使航空煤油燃烧更充分的原因是________________________________________________________________________。

该技术的使用对环境保护的意义是____________________(任答一点)。 17．[2019·天津]从环境保护的角度考虑，下列燃料中最理想的是( ) A．天然气 B．氢气 C．酒精 D．乙醇汽油 18．[2019·自贡]2019年5月，我国南海海域首次实现“可燃冰”试采成功。“可燃冰”为甲烷的水合物，其化学式为CH4·8H2O，主要是由甲烷与水在高压、低温条件下形成的类冰状物质，可燃烧。

(1)目前主要使用的化石燃料有________、石油和天然气等。 (2)甲烷属于__________(填“有机物”或“无机物”)。 (3)可燃冰中C、H、O三种元素的质量比为________。 (4)可燃冰在空气中燃烧的化学方程式为__________________________________。 (5)与化石燃料相比较，开采可燃冰的积极意义有__________________________________ ____(写一条)。 第 5 页

教师详解详析 1．D [解析] 三大化石燃料包括煤、石油、天然气，属于不可再生能源；酒精可通过粮食发酵来制取，属于可再生能源，不属于化石燃料。

2．风能 地热能 电能 太阳能 核能 3．煤 石油 天然气 分馏 炼焦

4．CH4 CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O CO 保持通风(或将燃气热水器安装在浴室外等，答案合理均可)

[解析] 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，反应的化学方程式为CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O；天然气在不完全燃烧时会产生一种有毒的气体一氧化碳，因为一氧化碳能与血液中的血红蛋白结合，使人缺氧窒息死亡；为防止中毒，使用燃气热水器时，应保持通风或将燃气热水器安装在浴室外等。

5．A [解析] 地热能来源于地球内部，所以不属于来自太阳能的范畴，而风能、水能都是因为地球吸收了太阳的能量形成的，生物质能是通过光合作用转换而来的，也来自太阳能。

6．C [解析] 煤、石油、天然气均属于化石燃料，燃烧后会产生污染气体，污染空气；而氢气具有三大优点：资源丰富，燃烧放出的热量多，燃烧产物是水无污染，所以是最清洁的燃料。

7．C [解析] 过度开采煤、石油作为燃料，既浪费资源与能源，又造成环境的污染。 8．B [解析] 氢气与氧气反应放出大量的热。 9．(1)①锌片逐渐溶解 ②铜片上红色固体增加 ③溶液蓝色变浅 ④铜 (2)化学 电 Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu [解析] 此实验中锌与硫酸铜溶液反应时，在铜片上有铜析出，与锌片单独插入硫酸铜溶液中现象不同。

10．(1)有机物 (2)C2H5OH

(3)CH4＋2O2=====点燃CO2＋2H2O 第 6 页

11．A 12.C 13.C 14.B 15．C [解析] 只能减少或合理使用化石燃料，不可能禁止使用。 16．(1)混合物 具有相同的质子数 (2)化学能转化为电能 ＋3 (3)煤油分子与氧分子接触更充分 可以减弱温室效应 17．B 18．(1)煤 (2)有机物 (3)3∶5∶32

(4)CH4·8H2O＋2O2=====点燃CO2＋10H2O (5)减少对空气的污染(合理即可) [解析] 煤、石油和天然气属于三大化石燃料；甲烷是最简单的有机物；可燃冰中C、H、O三种元素的质量比为12∶(1×20)∶(8×16)＝3∶5∶32；可燃冰燃烧生成二氧化碳和水；根据可燃冰的燃烧产物可知，开采可燃冰能减少气体污染物的排放，有利于环境的改善。