第七单元 燃料及其利用
课题2 燃料的合理利用与开发
第1课时 化学反应中的能量变化 化石燃料的利用
基础过关全练
知识点1 化学反应中的能量变化
1.(2023山东龙口期中)下列应用中主要利用化学能转化为热能的是 ( )
A.灯泡发光 B.太阳能供热
C.天然气烧水 D.蓄电池放电
2.(2023江苏无锡期中)人类使用的大部分能量来自化学反应，下列反应属于吸热反应的是 ( )
A.生石灰和水反应 B.镁条和稀盐酸反应
C.木炭燃烧 D.碳和二氧化碳反应
3.化学变化中通常伴随着能量转化，在化学变化中物质具有的化学能可以转变为热能、光能或电能等。
(1)举出一个从环境中吸收热量的物理变化的例子： 。
(2)镁条燃烧时，化学能转化为 能和 能。
(3)电解水时需要通电，则此过程是 能转化为 能。
知识点2 化石燃料的利用
4.【跨学科·语文】(2023山东莱西期末)石油古称“洧水”，《汉书》中“高奴县有洧水可燃”，《梦溪笔谈》中“予知其烟可用，试扫其烟为墨，黑光如漆”均有描述。下列关于“洧水”的说法错误的是 ( )
A.具有可燃性
B.是一种黏稠状液体
C.属于纯净物
D.“其烟”的主要成分为炭黑
5.【教材变式·P147T5改编】天然气是我国大多数家庭的主要生活燃料。
(1)为防止因天然气泄漏造成危险，可在家中安装报警器，图1和图2中，安装位置正确的是 ；写出天然气的主要成分完全燃烧的化学方程式： 。
图1 图2
(2)天然气第一次通过管道运输到用户家时，必须先将管道内充满氮气，充满氮气的目的是 。
6.【新独家原创】“深海一号”是我国首个自主勘探开发的超深水大气田，随着“海洋石油982”钻井平台将钻头打向地层5 000米深处，“深海一号”大气田二期工程全面开工建设，我国深海油气勘探开发又迈出坚实一步。
(1)目前我国的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料主要包括煤、石油和 。
(2)化石燃料不仅是优质的能源，还是宝贵的化工资源。下列不是通过石油分馏得到的是 (填序号)。
A.汽油 B.煤油
C.煤焦油 D.柴油
(3)燃料的充分燃烧对于节约能源、减少污染非常重要。汽车化油器使汽油雾化后进入内燃机气缸，这是通过 的方法使汽油充分燃烧的。
能力提升全练
7.(2022江苏苏州中考，14，★☆☆)天然气是家庭日常生活的常用燃料。下列说法不正确的是 ( )
A.天然气是一种不可再生的化石能源
B.天然气燃烧能放出热量
C.天然气完全燃烧时，会产生大量炭黑颗粒
D.发现家中天然气泄漏，立即关闭阀门，开窗通风
8.(2023辽宁鞍山铁西期末，10，★☆☆)下列有关说法正确的是 ( )
A.应该有效地提高煤等化石燃料的利用率
B.所有的化学反应过程中都会发生放热现象
C.埋于海底、将来可能会替代化石燃料的新能源是石油
D.用高压水枪灭火，降低了可燃物的着火点
9.(2022湖南益阳中考改编，26，★★☆)合理利用化石燃料资源，是值得我们探索的课题，根据下列材料回答问题。
材料一 2009年我国化石能源基础储量和年产量的部分数据如下：
基础储量 年产量
煤 3 261亿吨 30.5亿吨
材料二 益阳市家用燃料的使用，经历了如图所示的过程，括号中的物质是对应燃料的主要成分。
蜂窝煤→罐装液化石油气(C3H8、C4H10、C3H6、C4H8)→管道天然气(CH4)
(1)根据材料一提供的数据，从2009年起，估算煤只可开采106.9年，请你对化石燃料的使用或开发提出一条合理的建议： ；
(2)下列对益阳市燃料使用的相关说法正确的是 (填字母代号)。
A.将煤饼制成蜂窝煤可提高其利用率
B.益阳市燃料的使用经历图，说明燃料的燃烧利用率在逐步提高
C.管道天然气主要成分比罐装液化石油气主要成分的含碳量更高
素养探究全练
10.【学科素养·科学态度与责任】阅读科普短文。
可燃冰，又称天然气水合物，是一种外观似冰且遇火即燃的结晶化合物，其分子由甲烷分子和水分子构成，具有笼状结构。
可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中，由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成，当温度升高或压强降低时，可燃冰会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰热值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
当今世界能源储量对比图
依据文章内容回答下列问题：
(1)可燃冰的形成有三个基本条件：原材料(水和天然气)、高压和 。
(2)可燃冰被视为“未来能源”的理由是 (写一点即可)。
(3)下列说法不正确的是 (填序号)。
A.可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性
B.当今世界能源储量中，可燃冰居首位
(4)甲烷和水在一定条件下可制备合成气(主要成分是一氧化碳和氢气)，该反应的化学方程式为 。
答案全解全析
基础过关全练
1.C 天然气烧水主要利用化学能转化为热能。
2.D 碳和二氧化碳在高温下反应生成一氧化碳，吸收热量；其他三个反应都属于放热反应。
3.(1)水由液态变为气态(合理即可)
(2)光 热 (3)电 化学
解析 (1)水由液态变为气态，由固态转化为液态等过程都需要吸收热量。(2)镁条燃烧时会发出耀眼的白光，并放出热量，化学能转化为光能和热能。(3)电解水的过程中，电能转化为化学能。
4.C “高奴县有洧水可燃”，说明“洧水”具有可燃性；石油是一种黏稠状液体；石油属于混合物；石油不完全燃烧生成炭黑，“其烟”的主要成分为炭黑。
5.(1)图1 CH4+2O2 CO2+2H2O (2)排尽管道中的空气，防止发生爆炸
解析 (1)甲烷的密度比空气小，报警器应装在上方；甲烷完全燃烧生成二氧化碳与水。(2)天然气第一次通过管道运输到用户家时，必须先将管道内充满氮气，目的是排尽管道中的空气，防止发生爆炸。
6.(1)天然气 (2)C (3)增大可燃物与氧气的接触面积
解析 (1)化石燃料主要包括煤、石油和天然气。(2)煤焦油是煤加工的产品。(3)汽车化油器使汽油雾化后进入内燃机气缸，是通过增大可燃物与氧气接触面积的方法使汽油充分燃烧的。
能力提升全练
7.C 天然气完全燃烧生成二氧化碳和水，不会产生炭黑颗粒。
8.A 提高煤等化石燃料的利用率可以节约化石燃料，减少污染物的产生；化学反应会伴随能量变化，有些反应会放热，有些反应会吸热；埋于海底、将来可能会替代化石燃料的新能源是可燃冰；用高压水枪灭火，利用了降低温度至可燃物的着火点以下的灭火原理。
9.(1)综合利用化石燃料(或合理开发化石燃料等) (2)AB
解析 (2)将煤饼制成蜂窝煤可增大煤与空气的接触面积，提高其利用率；由题图可知，燃料的燃烧利用率在逐步提高；管道天然气主要成分比罐装液化石油气主要成分的含碳量更低。
素养探究全练
10.(1)低温 (2)热值高(或污染小、储量丰富)
(3)A (4)CH4+H2O CO+3H2
解析 (1)由短文可知，可燃冰的形成有三个基本条件：原材料、高压和低温。(2)可燃冰热值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。(3)可燃冰能燃烧，说明可燃冰具有可燃性，但水没有可燃性；由图示可知，当今世界能源储量中，可燃冰居首位。
