2023年高考真题变式分类汇编:燃料的充分燃烧

2023年高考真题变式分类汇编:燃料的充分燃烧
一、选择题
1.(2021·海南)元末陶宗仪《辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄为纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名日发烛……,盖以发火及代灯烛用也。”下列有关说法错误的是(  )
A.将松木削薄为纸片状有助于发火和燃烧
B.“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性
C.“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化
D.硫磺是“发烛”发火和燃烧反应的催化剂
2.(2016·新课标Ⅱ卷)下列关于燃料的说法错误的是(  )
A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一
B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染
C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染
D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一
3.(2022高一下·龙岩期末)某汽车安全气囊的气体发生剂主要含有叠氮化钠、三氧化二铁、高氯酸钾、碳酸氢钠等物质,下列说法错误的是(  )
A.汽车发生剧烈碰撞时叠氮化钠发生的反应为2NaN32Na+3N2
B.金属钠能氧化Fe2O3生成较为安全的氧化钠和铁
C.高氯酸钾是助氧剂,可处理碰撞时安全气囊产生的金属Na
D.碳酸氢钠在受热分解时吸收大量的热,作用是冷却剂
4.(2022高一下·成都期末)化学与生活息息相关。下列说法错误的是(  )
A.可用灼烧闻气味的方法区别蚕丝和人造丝。
B.日常使用的消毒酒精质量分数为75%
C.聚乙烯塑料可用于食品袋、餐具、地膜等
D.适用于管道煤气(主要成分为CO)的灶具改用天然气时,需将进风口改大
5.(2021高二上·广安期末)“嫦娥”奔月,“神舟”飞天,长征系列运载火箭(如图)功不可没,其火箭燃料有液氢、偏二甲肼、煤油等,下列有关说法正确的是(  )
A.氢能热值高,来源广,无污染
B.煤油是可再生能源
C.偏二甲肼燃烧过程中,热能转化为化学能
D.1摩尔氢气的能量低于1摩尔液氢的能量
6.(2021高一下·九江期末)下列说法错误的是(  )
A.燃料的燃烧都是放热反应
B.化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的
C.吸热反应发生时一定要加热,放热反应发生时不需要加热
D.煤、石油、天然气是当今世界重要的化石能源
7.(2020高二下·哈尔滨期末)下列混合物在总物质的量一定时,完全燃烧消耗O2的量不变的是(  )
A.甲烷、乙烯、甲醇 B.乙烯、乙醇、2 羟基丙酸
C.乙炔、苯、苯乙烯 D.丙烯、2 丁烯、丁醛
8.(2019高一下·黑龙江期末)古语道:“人要实,火要虚”。此话的意思是做人必须脚踏实地,事业才能有成;燃烧固体燃料需要架空,燃烧才能更旺。从燃烧的条件看,“火要虚”的实质是(  )
A.增大可燃物的热值 B.提高空气中氧气的含量
C.提高可燃物的着火点 D.增大可燃物与空气的接触面积
9.(2019高一上·麻江期末)常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时,S8会转化为S6、S4、S2等。当温度达到750 ℃时,硫蒸气主要以S2形式存在(占92%)。下列说法中正确的是(  )
A.S8转化为S6、S4、S2属于物理变化
B.不论哪种硫分子,完全燃烧时都生成二氧化硫
C.S2、S4、S6、S8都是硫元素形成的单质,为同种物质
D.把硫单质在空气中加热到750℃即得S2
10.(2018高一下·重庆期末)常温下,已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) H=-980kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-560kJ/mol
现有CH4和H2组成的混合气体共0.4mol,使其在O2中完全燃烧,恢复至常温共放出252kJ的热量,则CH4与H2的物质的量之比是(  )
A.1:1 B.1:2 C.2:3 D.3:2
11.(2018高一下·新疆期末)乙烯和乙醇的混合气体V L,完全燃烧后生成CO2和H2O,消耗相同状态下的O23V L,则混合气体中乙烯和乙醇的体积比为 (  )
A.1:1 B.2:1 C.1:2 D.任意比
12.(2017高二上·宁城期末)为了更好的解决能源问题,人们一方面研究如何提高燃料的燃烧效率,另一方面寻找新能源.以下做法不能提高燃料效率的是
(  )
A.煤的汽化与液化 B.液体燃料呈雾状喷出
C.通入大大过量的空气 D.将煤粉粉碎
13.(2016高一下·内蒙古期末)下列关于燃料的说法错误的是(  )
A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一
B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染
C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染
D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一
14.(2017高一上·浦东期末)关于燃料充分利用的说法错误的是(  )
A.热能要充分利用
B.燃料充分燃烧时输入的空气量越多越好
C.固体燃料燃烧前要粉碎
D.液体燃料燃烧时可以雾状喷出
15.(2018高二下·高明期末)关于烃的反应表达式:CnHm(g) +(n+m/4)O2 nCO2+ m/2H2O(g),下列说法错误的是(  )
A.可用于计算烃完全燃烧时的耗氧量
B.式中的m只可能是大于0的偶数
C.式中的m不可能是小于n
D.所表示的反应一定是放热反应
16.(2018高一上·曲沃期末)下列说法中错误的是(  )
A.燃烧一定伴有发光发热现象 B.燃烧一定是氧化还原反应
C.燃烧一定要有氧气参加 D.燃烧一定会放出热量
17.(2022高一下·嘉兴期中)第24届冬奥会于2022年2月4日在北京开幕,科技部提出了“科技冬奥”的理念。下列说法错误的是(  )
A.“同心”奖牌挂带采用桑蚕丝织造工艺,蚕丝属于天然纤维
B.“冰墩墩”的外套材料硅橡胶(聚合物)属于混合物
C.“冰丝带”幕墙由玻璃拼装而成,玻璃与光纤的成分相同
D.奥运火炬使用氢燃料可实现“碳零排放”
18.(2017高一下·湖州期中)为了高效解决化石燃料燃烧存在的问题,不需要研究的问题有(  )
A.杜绝化石燃料的使用,从源头上解决问题
B.减少燃料燃烧产生的热量损耗的技术,提高燃料利用率的措施
C.防止燃料燃烧造成环境污染的方法
D.通过化学方法把化石燃料转化成洁净燃料
19.(2017高一下·温州期中)下列关于燃料充分燃烧的说法中,错误的是(  )
A.氧气量充足,燃烧充分 B.固体燃料块越大燃烧越充分
C.液体燃料燃烧时可以雾状喷出 D.温度必须达到着火点
20.(2016高一下·上饶期中)下列措施可以提高燃料燃烧效果的是(  )
①固体燃料粉碎 ②液体燃料雾化 ③煤经气化处理 ④通入足量的空气.
A.①③ B.①②③ C.①③④ D.全部
21.(2016高一下·安乡期中)下列关于燃料充分燃烧的说法,不正确的是(  )
A.空气量越多越好
B.应通入适量的空气
C.固体燃料燃烧前要粉碎
D.液体燃料燃烧时可以以雾状喷出
22.(2016高一下·周口期中)下列说法中正确的是(  )
A.用完的电池可以随意地丢弃
B.增加炼铁高炉的高度可以降低尾气中CO的含量
C.无论加入正催化剂还是加入负催化剂都能大大提高化学反应速率
D.把煤粉碎了再燃烧可以提高煤的燃烧效率
23.(2016高二上·宁德期中)为了更好地解决能源问题,人们一方面研究如何提高燃料的燃烧效率,另一方面寻找新能源.以下做法不能提高燃料效率的是(  )
A.煤的气化与液化 B.液体燃料呈雾状喷出
C.通入大量的空气 D.将煤块粉碎
24.(2022高二上·河北月考)长征五号B运载火箭采用了新型液氧煤油发动机和液氧液氢发动机。下列有关说法错误的是(  )
A.液氧可作燃料 B.液氢可作还原剂
C.液氢燃烧产物为水 D.煤油燃烧时放出大量热
25.(2021高一上·银川月考)下列关于燃烧现象的认识中,错误的是(  )
A.燃烧一定是化合反应 B.燃烧一定发光放热
C.燃烧一定是化学反应 D.燃烧一定有新物质生成
26.(2021高一上·宿州月考)一团棉花包裹少量过氧化钠放在石棉网上,将CO2气体缓缓通入棉花中的过氧化钠 上,棉花很快燃烧起来,根据实验分析可知,下列表达错误的是(  )
A.CO2对棉花起助燃作用
B.过氧化钠与CO2反应放热
C.反应生成的O2有利于棉花燃烧
D.过氧化钠与CO2反应固体质量增加了
27.(2021高一下·依兰月考)2020年12月17日凌晨,嫦娥五号携带月壤等样本成功返回地球,完成中国探月工程的收官之战。下列说法不正确的是(  )
A.发射时使用液氢和液氧作推进剂,是利用了燃烧反应提供能量
B.制造探测器中的瞄准镜时使用光导纤维,其主要成分是Si
C.月壤中含有珍贵的 , 与 互为同位素
D.留在月球的国旗长时间不褪色、不分解,是利用了材料的稳定性
28.(2016高一下·枣庄月考)烧柴禾时,通常把木柴架空一些才能燃烧更旺,这是因为(  )
A.使柴禾和空气充分接触 B.散热的速率快
C.木柴是可燃物 D.可以降低着火点
29.(2018高二下·邯郸开学考)古语说:“人要实,火要虚.”此话的意思是做人要脚踏实地,才能事业有成;可燃物燃烧要架空一些,才能燃烧更旺.“火要虚”的目的是(  )
A.降低可燃物的着火点 B.增大空气中氧气的含量
C.升高可燃物的着火点 D.增大可燃物与氧气的接触面积
二、非选择题
30.(2022高三上·黄冈期中)近几年,我国汽车工业得到了飞速发展,新能源汽车走在世界前列。回答下列问题:
(1)庚烷是汽车燃料(汽油)的主要成分之一,1mol气态正庚烷(以表示)完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气放出4817kJ热量,该反应的热化学议程式为   。
(2)三种汽车燃料燃烧时的能量变化如下图所示。
根据图示,你认为   作为汽车燃料最好,简述理由   (至少回答两点)
(3)在汽车排气管里安装三元催化剂,可有效降低汽车尾气中的CO和NO等污染气体的含量,写出汽车尾气中NO和CO反应的化学方程式:   。
(4)汽车发生剧烈碰撞时,会引发汽车安全气囊中的物质迅速发生反应:,气囊中产生大量的气体,从而保护驾车人员的安全。
①反应中,每生成16molN2,转移的电子数为   。
②反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为   。
(5)不使用汽油或柴油作为能源的汽车统称新能源汽车,一种新能源汽车使用的锂电池工作原理如下图,电池反应为: 。
①充电时,电解质溶液中的锂离子向电极   (填写“M”“N”)方向移动
②若放电时外电路有2NA电子转移,则理论上电极M的质量   (填序号)。
A.增重14g B.不变 C.减重14g D.无法确定
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化;燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.将松木削薄为纸片状可以增大可燃物与氧气接触面积,有助于发火和燃烧,A不符合题意;
B.发烛具有可燃性,“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性,B不符合题意;
C.“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化,如化学能转化为光能、热能等,C不符合题意;
D.硫磺也燃烧,不是催化剂,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】
A.越薄越易于点燃;
B.其燃烧需具备燃烧三要素,其发烛可燃;
C.燃烧伴随热量和光以及化学能的变化;
D.硫磺也可燃,不属于催化剂。
2.【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.形成温室效应的气体主要是二氧化碳的大量排放,故A正确;
B.化石燃料含有硫等因素,完全燃烧会生成二氧化硫会形成酸雨,会造成大气污染,故B错误;
C.压缩天然气和液化石油气含有杂质少,燃烧更充分,燃烧时产生的一氧化碳少,对空气污染小,减少大气污染,故C正确;
D.燃料不完全燃烧排放的CO有毒,能结合人体中血红蛋白损失运送氧的能力,是大气污染物之一,故D正确;
故选B.
【分析】A.二氧化碳是形成温室效应的气体;B.化石燃料完全燃烧生成气体、灰尘等会造成大气污染;C.压缩天然气和液化石油气含有杂质少,燃烧更充分,产物为水和二氧化碳,对空气污染小;D.一氧化碳是有毒气体不能排放到空气中.本题考查了燃料燃烧产物的分析、物质性质的判断应用,注意知识的积累,题目较简单.
3.【答案】B
【知识点】氧化还原反应;燃料的充分燃烧;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.根据题意,叠氮化钠是气体发生剂,碰撞时分解产生氮气和金属钠,根据氧化还原反应配平方程式为2NaN32Na+3N2,A选项不符合题意;
B.三氧化二铁是主氧化剂,可处理金属钠,反应为6Na+Fe2O3=3Na2O+2Fe,钠为还原剂,可还原Fe2O3,B选项符合题意;
C.高氯酸钾是助氧化剂,在反应过程中与金属钠作用生成氯化钾和氧化钠,C选项不符合题意;
D.碳酸氢钠在受热分解生成Na2CO2、CO2和H2O时要吸收产气过程释放的热量,做冷却剂,D选项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.叠氮化钠碰撞时分解产生氮气和金属钠;
C.高氯酸钾是助氧化剂,可处理碰撞时安全气囊产生的金属氯化钾和氧化钠;
D.碳酸氢钠分解吸热,作冷却剂。
4.【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A.蚕丝的主要成分是蛋白质,蛋白质灼烧能产生烧焦羽毛的气味,与人造丝灼烧的气味不同,故用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造丝,A不符合题意;
B.日常使用的消毒酒精体积分数为75%,不是质量分数,B符合题意;
C.聚乙烯塑料可用作食品袋、餐具、地膜等,C不符合题意;
D.2molCO完全燃烧消耗1molO2,1molCH4完全燃烧消耗2molO2,显然燃烧相同体积的管道煤气和天然气,消耗空气体积较大的是天然气,故燃烧管道煤气的灶具如需改燃天然气,灶具的改进方法是调大进风口或减小进气口,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.蚕丝的成分为蛋白质,蛋白质灼烧能产生烧焦羽毛的气味;
B.日常使用的消毒酒精体积分数为75%;
C.聚乙烯无毒,可用作食品袋、餐具、地膜等;
D.燃烧相同体积的管道煤气和天然气,天然气消耗的空气体积较大。
5.【答案】A
【知识点】常见能量的转化及运用;燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.氢气可以来自水的分解,来源广;单位质量的氢气燃烧放出的热量多,热值高;生成物是水,无污染,故A符合题意;
B.煤油是石油分馏的产物,石油是不可再生能源,所以煤油也是不可再生能源,故B不符合题意;
C.燃烧过程是燃料的化学能转化为热能的过程,故C不符合题意;
D.同一物质,气态能量高于液态能量,所以1mol氢气的能量高于1mol液氢的能量,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氢能热值高,来源广泛,无污染;
B.煤油属于化石燃料,是不可再生能源;
C.偏二甲肼燃烧将化学能转化为热能;
D.氢气液化过程中放热。
6.【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化;燃料的充分燃烧;原料与能源的合理利用
【解析】【解答】A.发光发热的剧烈反应称为燃烧,则燃料的燃烧都是放热反应,故A不符合题意;
B.断开化学键吸收能量,形成化学键释放能量,所以化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的,故B不符合题意;
C.吸热反应发生时不一定要加热,如氯化铵晶体和氢氧化钡晶体反应,放热反应发生时有时需要加热,如碳的燃烧需要加热才反应,故C符合题意;
D.煤、石油、天然气属于化石燃料,是当今世界重要的化石能源,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.燃料具有可燃性可以供能因此燃料的燃烧是放热反应
B.键的断裂和形成均涉及到能量的变化
C.放热吸热与条件无关与物质的起始和最终状态有关
D.煤、石油、天然气是当今世界重要的化石能源
7.【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧;烃类的燃烧
【解析】【解答】A. 1molCH4的耗氧量=(1+ )mol=2mol,1mol乙烯的耗氧量=(2+ )mol=3mol,1mol甲醇的(1+ - )mol=1.5mol,三者耗氧量不相等,故A不符合题意;
B. 1mol乙烯的耗氧量=(2+ )mol=3mol,1mol乙醇的耗氧量=(2+ )mol=3mol,1mol2-羟基丙酸(C3H6O3)的耗氧量=(3+ - )mol=3mol,三者耗氧量相等,故B符合题意;
C. 1mol乙炔的耗氧量=(2+ )mol=2.5mol,1mol苯的耗氧量=(6+ )mol=7.5mol,1mol苯乙烯的耗氧量=(8+ )mol=10mol,三者耗氧量不相等,故C不符合题意;
D. 1mol丙烯的耗氧量=(3+ )mol=4.5mol,1mol 2-丁烯的耗氧量(4+ )mol=6mol,1mol丁醛的耗氧量=(4+ - )mol=5.5mol,三者耗氧量不相等,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据有机物分子式燃烧方程式,分别计算各物质1mol完全燃烧消耗氧气的物质的量
8.【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】可燃物架空一些,可使空气容易进入而增大可燃物与空气的接触面积,氧气与可燃物接触更充分;“火要虚”能使可燃物与空气中氧气接触更充分,燃烧更完全才能燃烧更旺;此做法不能增大可燃物的热值、不能改变可燃物的着火点等物质固有属性及空气中氧气的含量,
故答案为:D。
【分析】本题主要考查促进燃烧的方法。 “火要虚” 是指尽可能的让更多的氧气与可燃物接触,增大其接触面积,能够促进可燃物充分燃烧,据此解答。
9.【答案】B
【知识点】化学能与热能的相互转化;燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.物理变化是没有新物质生成的变化,S8、S6、S4、S2是不同的物质微粒,S8转化为S6、S4、S2属于化学变化,A不符合题意;
B.不论哪种硫分子,由于组成元素都是只有硫元素,所以燃烧产物都是二氧化硫,B符合题意;
C.S2、S4、S6、S8是硫元素形成的不同单质,由于每一个分子中含有的S原子个数不同,所以它们为同素异形体,不是同种物质,C不符合题意;
D.硫单质在空气中加热时,硫单质会和氧气之间发生反应,不会得到纯净的硫单质,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A.有新物质生成的变化属于化学变化;
B.各物质均为硫单质;
C.S2、S4、S6、S8互为同素异形体;
D. 当温度达到750 ℃时,硫蒸气主要以S2形式存在(占92%) ,还有其他物质产生。
10.【答案】A
【知识点】化学能与热能的相互转化;燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:假设混合气中CH4为xmol,H2为ymol,根据题干得:x+y=0.4mol①,根据CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) H=-980kJ/mol和2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-560kJ/mol得:980x+280y=252KJ②,①②联立解得:x=0.2mol,y=0.2mol,所以CH4与H2的物质的量之比是1:1,A选项符合题意,其余选项不符合题意,
故答案为:A。
【分析】理解热化学方程式的意义,设未知量进行列式计算,求出甲烷与氢气的物质的量即可。
11.【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】将乙醇的分子式改写为C2H4·H2O。显然,乙烯和乙醇等物质的量耗氧量相同。且1体积气体都会消耗3体积氧气,故二者为任意比。
故答案为:D
【分析】有机物的燃烧公式为:CxHyOz+()O2xCO2+H2O,对于乙醇,对于乙烯,两者消耗的氧气相等,所以任意比混合;
12.【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A.将煤汽化与液化,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故A正确;
B.将液体燃料呈雾状喷出,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故B正确;
C.通入大大过量的空气,会带走热量,使燃烧效率降低,故C错误;
D.将煤粉粉碎,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故D正确.
故选C.
【分析】提高燃料的燃烧效率需要增大燃料与氧气的接触面积,通入适量空气使燃烧充分.
13.【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A.形成温室效应的气体主要是二氧化碳的大量排放,故A正确;
B.化石燃料含有硫等因素,完全燃烧会生成二氧化硫会形成酸雨,会造成大气污染,故B错误;
C.液化石油气含有杂质少,燃烧更充分,燃烧时产生的一氧化碳少,对空气污染小,减少大气污染,故C正确;
D.燃料不完全燃烧排放的CO有毒,是大气污染物之一,故D正确;
故选B.
【分析】A.二氧化碳是形成温室效应的气体;
B.化石燃料完全燃烧生成气体、灰尘等会造成大气污染;
C.液化石油气含有杂质少,燃烧更充分,产物为水和二氧化碳,对空气污染小;
D.一氧化碳是有毒气体不能排放到空气中.
14.【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A、燃料的燃烧一定为放热反应,故燃料的充分利用即是让燃料充分燃烧并充分利用热能,若燃烧放出的热量不能充分利用,则造成燃料的浪费,故A正确;
B、燃料燃烧时要通入适量的空气,但若空气量过多,则会导致带走部分热量,所以并不是空气量越多越好,故B错误;
C、固体燃料燃烧前粉碎,能增大固体表面积,有利于燃料的充分燃烧,故C正确;
D、液体燃料燃烧时以雾状喷出,能增大和助燃剂的接触面积,故有利于燃料的燃烧,故D正确.
故选B.
【分析】燃料的燃烧一定为放热反应,故燃料的充分利用即是让燃料充分燃烧并充分利用热能,但在燃烧时通入的空气量过多,会带走部分热量,故应通过增大固体表面积等手段来让燃料充分燃烧,据此分析.
15.【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧;利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机物的推断
【解析】【解答】A.该反应可用于计算烃完全燃烧时的耗氧量,A符合题意;
B.式中的m只可能是大于0的偶数,B符合题意;
C.式中的m可能是小于n,例如C10H8等,C不符合题意;
D.所表示的反应一定是放热反应,D符合题意,
故答案为:C。
【分析】此题考查烃燃烧的性质,注意烃常见分类烷烃、烯烃、炔烃进行判断。其次根据燃烧反应是放热反应。
16.【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】燃烧的定义是发光发热的剧烈的氧化还原反应,则A、B、D正确,而燃烧不一定有氧气参加,如氢气在氯气中的燃烧等,
故选C.
【分析】燃烧是发光发热的剧烈的氧化还原反应,不一定有氧气参加,以此解答.
17.【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧;常用合成高分子材料的化学成分及其性能;物质的简单分类
【解析】【解答】A.桑蚕丝织造工艺中的蚕丝属于蛋白质,属于天然纤维,A项不符合题意;
B.硅橡胶属于聚合物,而聚合物属于混合物,B项不符合题意;
C.玻璃的主要成分为二氧化硅和其他氧化物,光纤的主要成分为二氧化硅,两者成分不相同,C项符合题意;
D.氢燃料反应生成水,可实现“碳零排放”,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、 蚕丝属于天然纤维 ;
B、聚合物属于混合物;
C、玻璃和光纤两者成分不相同,玻璃中除了二氧化硅外还有其他的氧化物;
D、氢燃料反应生成水,不排放二氧化碳。
18.【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧;化石燃料与基本化工原料
【解析】【解答】解:A.化石燃料是重要的能源,也是重要的工业原料,不可能完全杜绝化石燃烧的使用,故A选;
B.减少燃料燃烧产生的热量损耗的技术,提高燃料利用率可以节约能源,能减少燃烧产物的排放,减轻大气污染,是需要研究的问题,故B不选;
C.化石燃料燃烧会产生大气污染,研究防止燃料燃烧造成环境污染的方法,能高效解决化石燃料燃烧存在的问题,故C不选;
D.把化石燃料转化成洁净燃料,有利于燃料的充分燃烧,能提高燃料利用率,可以减少有害物质的排放,是需要研究的问题,故D不选.
故选A.
【分析】A.化石燃料是重要的能源;
B.提高燃料利用率可以节约能源;
C.化石燃料燃烧会产生大气污染;
D.把化石燃料转化成洁净燃料可以减少有害物质的排放.
19.【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A、氧气的量越充足,反应越充分,燃烧越完全,故A正确;
B、固体燃料粉碎,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,而不是固体燃料块越大燃烧越充分,故B错误;
C、液体燃料燃烧时可以雾状增加接触面积,反应越充分,故C正确;
D、可燃物燃烧要达其着火点,才能燃烧,故D正确;
故选B.
【分析】根据物质充分燃烧时需要足够的氧气,增大可燃物与氧气的接触面积,达到可燃物燃烧需要的温度等因素来分析燃烧是否充分,由此分析解答.
20.【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:①因固体燃料粉碎,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故①正确;②液体燃料雾化,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故②正确;③煤经气化处理,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故③正确;④通入足量的空气,能使燃烧充分,提高燃料燃烧效果,故④正确;故选D.
【分析】根据物质充分燃烧时需要足够的氧气,增大可燃物与氧气的接触面积,达到可燃物燃烧需要的温度等因素来分析燃烧是否充分.
21.【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A.通入空气的量过大、空气的量过多会带走热量,所以一般是通入适当过量的空气,故A错误;
B.通入适量的空气使燃烧充分,故B正确;
C.因固体燃料粉碎,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故C正确;
D.液体燃料雾化,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故D正确.
故选A.
【分析】根据物质充分燃烧时需要足够的氧气,增大可燃物与氧气的接触面积,达到可燃物燃烧需要的温度等因素来分析燃烧是否充分.
22.【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】解:A.随意丢弃的废旧电池会造成环境污染,废旧电池中含有重金属离子,污染环境,故A错误;
B.高炉煤气成分中与高炉高度是没有关系的,故B错误;
C.正催化剂是加快反应的速率、而负催化剂是减弱反应速率,故C错误;
D.把煤粉碎了再燃烧可以提高煤与氧气的接触面积,提高煤的燃烧效率,故D正确.
故选D.
【分析】A.随意丢弃的废旧电池会造成环境污染;
B.高炉煤气成分中与高炉高度是没有关系的;
C.正催化剂是加快反应的速率、而负催化剂是减弱反应速率;
D.把煤粉碎了再燃烧可以提高煤与氧气的接触面积.
23.【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A.将煤气化与液化,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故A正确;
B.将液体燃料呈雾状喷出,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故B正确;
C.通入大量的空气,会带走热量,使燃烧效率降低,故C错误;
D.将煤粉粉碎,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故D正确.
故选C.
【分析】提高燃料的燃烧效率需要增大燃料与氧气的接触面积,通入适量空气使燃烧充分.
24.【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.液氧具有助燃性,没有可燃性,因此液氧不能作燃料,A符合题意;
B.液氢燃烧生成水,在反应中H元素化合价升高,失去电子被氧化,故液氢可作还原剂,B不符合题意;
C.液氢燃烧时被氧化生成水,其反应为,故液氢燃烧产物为水,C不符合题意;
D.煤油是一种化石燃料,是多种烃的混合物,其燃烧时C元素被氧化生成CO2,H元素被氧化生成H2O,同时放出大量热,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.液氧不具有可燃性,不能作燃料;
B.还原剂在反应过程中有元素的化合价升高;
C.液氢燃烧生成水;
D.煤油燃烧放出大量的热量。
25.【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.燃烧不一定是化合反应,如甲烷在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O不是化合反应,A符合题意;
B.燃烧是一种放热发光的化学反应,故燃烧一定发光放热,B不符合题意;
C.燃烧是一种放热发光的化学反应,故燃烧一定是化学反应,C不符合题意;
D.燃烧一定是化学反应,则燃烧一定有新物质生成,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】 燃烧是剧烈的发光、发热的氧化还原反应,不一定有氧气参与。
26.【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧;钠的氧化物
【解析】【解答】过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,该反应是放热的氧化还原反应,生成氧气有助燃性。
A.支持燃烧的物质是氧气,而不是二氧化碳起助燃作用,A符合题意;
B.过氧化钠与CO2反应发生放出热量,达到棉花燃烧的着火点,从而使棉花燃烧起来,B不符合题意;
C.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,生成的O2有利于棉花燃烧,C不符合题意;
D.过氧化钠与二氧化碳反应后产生Na2CO3和O2,反应方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,固体由反应前的Na2O2变为Na2CO3,因此反应后固体质量增加了,D不符合题意;
故答案为A。
【分析】
A.棉花的作用是可燃物;
B.反应放热,达到棉花着火点;
C.氧气有助燃的作用;
D.过氧化钠变成碳酸钠,根据钠守恒,固体物质质量增加。
27.【答案】B
【知识点】化学能与热能的相互转化;燃料的充分燃烧;硅和二氧化硅;合成材料;同位素及其应用
【解析】【解答】A. 氢气和氧气燃烧放出大量能量,因此发射时使用液氢和液氧作推进剂,是利用燃烧反应提供能量的原理,故A不符合题意;
B.光导纤维的主要成分是SiO2,故B符合题意;
C.3He和4He是质子数相同中子数不同的同一元素,所以是同位素,故C不符合题意;
D.合成纤维材料的性能稳定性强,留在月球的国旗长时间不褪色、不分解,是利用了合成纤维材料性质的稳定性,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A. 氢气与氧气反应产生大量的热;
B. 太阳能电池板的材料是单质硅,即硅可以用于制造太阳能电池;光导纤维的主要成分为二氧化硅,即二氧化硅能制造光导纤维;
C. 根据同位素概念分析;
D. 根据合成纤维材料的性质分析.
28.【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解:A.把木柴架空时增大了木柴与氧气的接触面积,促进了木柴的燃烧,故A正确;
B.烧木柴时通常把木柴架空一些,木柴燃烧得更旺,与散热无关,故B错误;
C.木柴是可燃物与架空一些才能燃烧更旺无关,故C错误;
D.着火点无法改变,故D错误.
故选A.
【分析】促进可燃物燃烧的方法有:(1)增大氧气的浓度.(2)增大可燃物与氧气的接触面积.
29.【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】可燃物架空一些,可使空气容易进入而增大可燃物与空气的接触面,氧气与可燃物接触更充分;“火要虚”能使可燃物与空气中氧气接触更充分,燃烧更完全才能燃烧更旺;此做法不能改变可燃物的热值、着火点等物质固有属性及空气中氧气的含量;
故选D.
【分析】燃烧需要满足三个条件:一是要有可燃物,二是可燃物要与氧气接触,三是温度要达到可燃物的着火点;以上三个条件都能满足时,可燃物才能发生燃烧,可燃物与氧气接触越充分燃烧越完全越剧烈.
30.【答案】(1)
(2)燃料甲;燃烧过程中释放的能量最多;达到燃点所需的能量最少
(3)
(4)(或6.02×1024);15:1
(5)N;A
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;燃料的充分燃烧;热化学方程式;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)根据题意,该反应的热化学方程式为 ,故填 ;
(2)根据三种燃料燃烧时的能量变化图可知,燃料甲燃烧产生的能量最多,且达到燃烧时所需能量最少,所以燃料甲是最为汽车最好的燃料,故填燃料甲、燃烧过程中释放的能量最多;达到燃点所需的能量最少;
(3)在催化剂作用下,NO和CO发生反应,其反应的化学方程式为,故填;
(4)①根据反应,每生成16mol,转移10mol电子,由,转移电子数为,故填;
②根据反应,中的N元素化合价升高,被氧化,其氧化产物为;中的N元素化合价降低,被还原,其还原产物为,则每生成16mol,其中有15mol是氧化产物,1mol是还原产物,氧化产物与还原产物的物质的量之比为,故填;
(5)充电时,作电解池,电极N与电源负极相连为阴极,M为阳极,电解质溶液中的锂离子向阴极移动,故填N;
放电时为原电池装置,电极M作正极,电极反应式为,当外电路有电子转移,电极M的质量增加,其质量为,故填A。
【分析】(1)燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量;
(2)燃料甲燃烧产生的能量最多;
(3)NO和CO在催化剂作用下反应生成氮气和二氧化碳;
(4)中为还原剂,为氧化产物,为氧化剂,为还原产物;
(5)由图可知,电极M为电源正极相连,为阳极,电极N与电源负极相连,为阴极。
2023年高考真题变式分类汇编:燃料的充分燃烧
一、选择题
1.(2021·海南)元末陶宗仪《辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄为纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名日发烛……,盖以发火及代灯烛用也。”下列有关说法错误的是(  )
A.将松木削薄为纸片状有助于发火和燃烧
B.“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性
C.“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化
D.硫磺是“发烛”发火和燃烧反应的催化剂
【答案】D
【知识点】化学反应中能量的转化;燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.将松木削薄为纸片状可以增大可燃物与氧气接触面积,有助于发火和燃烧,A不符合题意;
B.发烛具有可燃性,“发烛”发火和燃烧利用了物质的可燃性,B不符合题意;
C.“发烛”发火和燃烧伴随不同形式的能量转化,如化学能转化为光能、热能等,C不符合题意;
D.硫磺也燃烧,不是催化剂,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】
A.越薄越易于点燃;
B.其燃烧需具备燃烧三要素,其发烛可燃;
C.燃烧伴随热量和光以及化学能的变化;
D.硫磺也可燃,不属于催化剂。
2.(2016·新课标Ⅱ卷)下列关于燃料的说法错误的是(  )
A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一
B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染
C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染
D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一
【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.形成温室效应的气体主要是二氧化碳的大量排放,故A正确;
B.化石燃料含有硫等因素,完全燃烧会生成二氧化硫会形成酸雨,会造成大气污染,故B错误;
C.压缩天然气和液化石油气含有杂质少,燃烧更充分,燃烧时产生的一氧化碳少,对空气污染小,减少大气污染,故C正确;
D.燃料不完全燃烧排放的CO有毒,能结合人体中血红蛋白损失运送氧的能力,是大气污染物之一,故D正确;
故选B.
【分析】A.二氧化碳是形成温室效应的气体;B.化石燃料完全燃烧生成气体、灰尘等会造成大气污染;C.压缩天然气和液化石油气含有杂质少,燃烧更充分,产物为水和二氧化碳,对空气污染小;D.一氧化碳是有毒气体不能排放到空气中.本题考查了燃料燃烧产物的分析、物质性质的判断应用,注意知识的积累,题目较简单.
3.(2022高一下·龙岩期末)某汽车安全气囊的气体发生剂主要含有叠氮化钠、三氧化二铁、高氯酸钾、碳酸氢钠等物质,下列说法错误的是(  )
A.汽车发生剧烈碰撞时叠氮化钠发生的反应为2NaN32Na+3N2
B.金属钠能氧化Fe2O3生成较为安全的氧化钠和铁
C.高氯酸钾是助氧剂,可处理碰撞时安全气囊产生的金属Na
D.碳酸氢钠在受热分解时吸收大量的热,作用是冷却剂
【答案】B
【知识点】氧化还原反应;燃料的充分燃烧;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.根据题意,叠氮化钠是气体发生剂,碰撞时分解产生氮气和金属钠,根据氧化还原反应配平方程式为2NaN32Na+3N2,A选项不符合题意;
B.三氧化二铁是主氧化剂,可处理金属钠,反应为6Na+Fe2O3=3Na2O+2Fe,钠为还原剂,可还原Fe2O3,B选项符合题意;
C.高氯酸钾是助氧化剂,在反应过程中与金属钠作用生成氯化钾和氧化钠,C选项不符合题意;
D.碳酸氢钠在受热分解生成Na2CO2、CO2和H2O时要吸收产气过程释放的热量,做冷却剂,D选项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.叠氮化钠碰撞时分解产生氮气和金属钠;
C.高氯酸钾是助氧化剂,可处理碰撞时安全气囊产生的金属氯化钾和氧化钠;
D.碳酸氢钠分解吸热,作冷却剂。
4.(2022高一下·成都期末)化学与生活息息相关。下列说法错误的是(  )
A.可用灼烧闻气味的方法区别蚕丝和人造丝。
B.日常使用的消毒酒精质量分数为75%
C.聚乙烯塑料可用于食品袋、餐具、地膜等
D.适用于管道煤气(主要成分为CO)的灶具改用天然气时,需将进风口改大
【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧;氨基酸、蛋白质的结构和性质特点
【解析】【解答】A.蚕丝的主要成分是蛋白质,蛋白质灼烧能产生烧焦羽毛的气味,与人造丝灼烧的气味不同,故用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造丝,A不符合题意;
B.日常使用的消毒酒精体积分数为75%,不是质量分数,B符合题意;
C.聚乙烯塑料可用作食品袋、餐具、地膜等,C不符合题意;
D.2molCO完全燃烧消耗1molO2,1molCH4完全燃烧消耗2molO2,显然燃烧相同体积的管道煤气和天然气,消耗空气体积较大的是天然气,故燃烧管道煤气的灶具如需改燃天然气,灶具的改进方法是调大进风口或减小进气口,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.蚕丝的成分为蛋白质,蛋白质灼烧能产生烧焦羽毛的气味;
B.日常使用的消毒酒精体积分数为75%;
C.聚乙烯无毒,可用作食品袋、餐具、地膜等;
D.燃烧相同体积的管道煤气和天然气,天然气消耗的空气体积较大。
5.(2021高二上·广安期末)“嫦娥”奔月,“神舟”飞天,长征系列运载火箭(如图)功不可没,其火箭燃料有液氢、偏二甲肼、煤油等,下列有关说法正确的是(  )
A.氢能热值高,来源广,无污染
B.煤油是可再生能源
C.偏二甲肼燃烧过程中,热能转化为化学能
D.1摩尔氢气的能量低于1摩尔液氢的能量
【答案】A
【知识点】常见能量的转化及运用;燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.氢气可以来自水的分解,来源广;单位质量的氢气燃烧放出的热量多,热值高;生成物是水,无污染,故A符合题意;
B.煤油是石油分馏的产物,石油是不可再生能源,所以煤油也是不可再生能源,故B不符合题意;
C.燃烧过程是燃料的化学能转化为热能的过程,故C不符合题意;
D.同一物质,气态能量高于液态能量,所以1mol氢气的能量高于1mol液氢的能量,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.氢能热值高,来源广泛,无污染;
B.煤油属于化石燃料,是不可再生能源;
C.偏二甲肼燃烧将化学能转化为热能;
D.氢气液化过程中放热。
6.(2021高一下·九江期末)下列说法错误的是(  )
A.燃料的燃烧都是放热反应
B.化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的
C.吸热反应发生时一定要加热,放热反应发生时不需要加热
D.煤、石油、天然气是当今世界重要的化石能源
【答案】C
【知识点】化学反应中能量的转化;燃料的充分燃烧;原料与能源的合理利用
【解析】【解答】A.发光发热的剧烈反应称为燃烧,则燃料的燃烧都是放热反应,故A不符合题意;
B.断开化学键吸收能量,形成化学键释放能量,所以化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的,故B不符合题意;
C.吸热反应发生时不一定要加热,如氯化铵晶体和氢氧化钡晶体反应,放热反应发生时有时需要加热,如碳的燃烧需要加热才反应,故C符合题意;
D.煤、石油、天然气属于化石燃料,是当今世界重要的化石能源,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.燃料具有可燃性可以供能因此燃料的燃烧是放热反应
B.键的断裂和形成均涉及到能量的变化
C.放热吸热与条件无关与物质的起始和最终状态有关
D.煤、石油、天然气是当今世界重要的化石能源
7.(2020高二下·哈尔滨期末)下列混合物在总物质的量一定时,完全燃烧消耗O2的量不变的是(  )
A.甲烷、乙烯、甲醇 B.乙烯、乙醇、2 羟基丙酸
C.乙炔、苯、苯乙烯 D.丙烯、2 丁烯、丁醛
【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧;烃类的燃烧
【解析】【解答】A. 1molCH4的耗氧量=(1+ )mol=2mol,1mol乙烯的耗氧量=(2+ )mol=3mol,1mol甲醇的(1+ - )mol=1.5mol,三者耗氧量不相等,故A不符合题意;
B. 1mol乙烯的耗氧量=(2+ )mol=3mol,1mol乙醇的耗氧量=(2+ )mol=3mol,1mol2-羟基丙酸(C3H6O3)的耗氧量=(3+ - )mol=3mol,三者耗氧量相等,故B符合题意;
C. 1mol乙炔的耗氧量=(2+ )mol=2.5mol,1mol苯的耗氧量=(6+ )mol=7.5mol,1mol苯乙烯的耗氧量=(8+ )mol=10mol,三者耗氧量不相等,故C不符合题意;
D. 1mol丙烯的耗氧量=(3+ )mol=4.5mol,1mol 2-丁烯的耗氧量(4+ )mol=6mol,1mol丁醛的耗氧量=(4+ - )mol=5.5mol,三者耗氧量不相等,故D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据有机物分子式燃烧方程式,分别计算各物质1mol完全燃烧消耗氧气的物质的量
8.(2019高一下·黑龙江期末)古语道:“人要实,火要虚”。此话的意思是做人必须脚踏实地,事业才能有成;燃烧固体燃料需要架空,燃烧才能更旺。从燃烧的条件看,“火要虚”的实质是(  )
A.增大可燃物的热值 B.提高空气中氧气的含量
C.提高可燃物的着火点 D.增大可燃物与空气的接触面积
【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】可燃物架空一些,可使空气容易进入而增大可燃物与空气的接触面积,氧气与可燃物接触更充分;“火要虚”能使可燃物与空气中氧气接触更充分,燃烧更完全才能燃烧更旺;此做法不能增大可燃物的热值、不能改变可燃物的着火点等物质固有属性及空气中氧气的含量,
故答案为:D。
【分析】本题主要考查促进燃烧的方法。 “火要虚” 是指尽可能的让更多的氧气与可燃物接触,增大其接触面积,能够促进可燃物充分燃烧,据此解答。
9.(2019高一上·麻江期末)常温下单质硫主要以S8形式存在。加热时,S8会转化为S6、S4、S2等。当温度达到750 ℃时,硫蒸气主要以S2形式存在(占92%)。下列说法中正确的是(  )
A.S8转化为S6、S4、S2属于物理变化
B.不论哪种硫分子,完全燃烧时都生成二氧化硫
C.S2、S4、S6、S8都是硫元素形成的单质,为同种物质
D.把硫单质在空气中加热到750℃即得S2
【答案】B
【知识点】化学能与热能的相互转化;燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.物理变化是没有新物质生成的变化,S8、S6、S4、S2是不同的物质微粒,S8转化为S6、S4、S2属于化学变化,A不符合题意;
B.不论哪种硫分子,由于组成元素都是只有硫元素,所以燃烧产物都是二氧化硫,B符合题意;
C.S2、S4、S6、S8是硫元素形成的不同单质,由于每一个分子中含有的S原子个数不同,所以它们为同素异形体,不是同种物质,C不符合题意;
D.硫单质在空气中加热时,硫单质会和氧气之间发生反应,不会得到纯净的硫单质,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A.有新物质生成的变化属于化学变化;
B.各物质均为硫单质;
C.S2、S4、S6、S8互为同素异形体;
D. 当温度达到750 ℃时,硫蒸气主要以S2形式存在(占92%) ,还有其他物质产生。
10.(2018高一下·重庆期末)常温下,已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) H=-980kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-560kJ/mol
现有CH4和H2组成的混合气体共0.4mol,使其在O2中完全燃烧,恢复至常温共放出252kJ的热量,则CH4与H2的物质的量之比是(  )
A.1:1 B.1:2 C.2:3 D.3:2
【答案】A
【知识点】化学能与热能的相互转化;燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:假设混合气中CH4为xmol,H2为ymol,根据题干得:x+y=0.4mol①,根据CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1) H=-980kJ/mol和2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H=-560kJ/mol得:980x+280y=252KJ②,①②联立解得:x=0.2mol,y=0.2mol,所以CH4与H2的物质的量之比是1:1,A选项符合题意,其余选项不符合题意,
故答案为:A。
【分析】理解热化学方程式的意义,设未知量进行列式计算,求出甲烷与氢气的物质的量即可。
11.(2018高一下·新疆期末)乙烯和乙醇的混合气体V L,完全燃烧后生成CO2和H2O,消耗相同状态下的O23V L,则混合气体中乙烯和乙醇的体积比为 (  )
A.1:1 B.2:1 C.1:2 D.任意比
【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】将乙醇的分子式改写为C2H4·H2O。显然,乙烯和乙醇等物质的量耗氧量相同。且1体积气体都会消耗3体积氧气,故二者为任意比。
故答案为:D
【分析】有机物的燃烧公式为:CxHyOz+()O2xCO2+H2O,对于乙醇,对于乙烯,两者消耗的氧气相等,所以任意比混合;
12.(2017高二上·宁城期末)为了更好的解决能源问题,人们一方面研究如何提高燃料的燃烧效率,另一方面寻找新能源.以下做法不能提高燃料效率的是
(  )
A.煤的汽化与液化 B.液体燃料呈雾状喷出
C.通入大大过量的空气 D.将煤粉粉碎
【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A.将煤汽化与液化,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故A正确;
B.将液体燃料呈雾状喷出,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故B正确;
C.通入大大过量的空气,会带走热量,使燃烧效率降低,故C错误;
D.将煤粉粉碎,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故D正确.
故选C.
【分析】提高燃料的燃烧效率需要增大燃料与氧气的接触面积,通入适量空气使燃烧充分.
13.(2016高一下·内蒙古期末)下列关于燃料的说法错误的是(  )
A.燃料燃烧产物CO2是温室气体之一
B.化石燃料完全燃烧不会造成大气污染
C.以液化石油气代替燃油可减少大气污染
D.燃料不完全燃烧排放的CO是大气污染物之一
【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A.形成温室效应的气体主要是二氧化碳的大量排放,故A正确;
B.化石燃料含有硫等因素,完全燃烧会生成二氧化硫会形成酸雨,会造成大气污染,故B错误;
C.液化石油气含有杂质少,燃烧更充分,燃烧时产生的一氧化碳少,对空气污染小,减少大气污染,故C正确;
D.燃料不完全燃烧排放的CO有毒,是大气污染物之一,故D正确;
故选B.
【分析】A.二氧化碳是形成温室效应的气体;
B.化石燃料完全燃烧生成气体、灰尘等会造成大气污染;
C.液化石油气含有杂质少,燃烧更充分,产物为水和二氧化碳,对空气污染小;
D.一氧化碳是有毒气体不能排放到空气中.
14.(2017高一上·浦东期末)关于燃料充分利用的说法错误的是(  )
A.热能要充分利用
B.燃料充分燃烧时输入的空气量越多越好
C.固体燃料燃烧前要粉碎
D.液体燃料燃烧时可以雾状喷出
【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A、燃料的燃烧一定为放热反应,故燃料的充分利用即是让燃料充分燃烧并充分利用热能,若燃烧放出的热量不能充分利用,则造成燃料的浪费,故A正确;
B、燃料燃烧时要通入适量的空气,但若空气量过多,则会导致带走部分热量,所以并不是空气量越多越好,故B错误;
C、固体燃料燃烧前粉碎,能增大固体表面积,有利于燃料的充分燃烧,故C正确;
D、液体燃料燃烧时以雾状喷出,能增大和助燃剂的接触面积,故有利于燃料的燃烧,故D正确.
故选B.
【分析】燃料的燃烧一定为放热反应,故燃料的充分利用即是让燃料充分燃烧并充分利用热能,但在燃烧时通入的空气量过多,会带走部分热量,故应通过增大固体表面积等手段来让燃料充分燃烧,据此分析.
15.(2018高二下·高明期末)关于烃的反应表达式:CnHm(g) +(n+m/4)O2 nCO2+ m/2H2O(g),下列说法错误的是(  )
A.可用于计算烃完全燃烧时的耗氧量
B.式中的m只可能是大于0的偶数
C.式中的m不可能是小于n
D.所表示的反应一定是放热反应
【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧;利用质谱、红外光谱、核磁共振等确定有机物的结构;有机物的推断
【解析】【解答】A.该反应可用于计算烃完全燃烧时的耗氧量,A符合题意;
B.式中的m只可能是大于0的偶数,B符合题意;
C.式中的m可能是小于n,例如C10H8等,C不符合题意;
D.所表示的反应一定是放热反应,D符合题意,
故答案为:C。
【分析】此题考查烃燃烧的性质,注意烃常见分类烷烃、烯烃、炔烃进行判断。其次根据燃烧反应是放热反应。
16.(2018高一上·曲沃期末)下列说法中错误的是(  )
A.燃烧一定伴有发光发热现象 B.燃烧一定是氧化还原反应
C.燃烧一定要有氧气参加 D.燃烧一定会放出热量
【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】燃烧的定义是发光发热的剧烈的氧化还原反应,则A、B、D正确,而燃烧不一定有氧气参加,如氢气在氯气中的燃烧等,
故选C.
【分析】燃烧是发光发热的剧烈的氧化还原反应,不一定有氧气参加,以此解答.
17.(2022高一下·嘉兴期中)第24届冬奥会于2022年2月4日在北京开幕,科技部提出了“科技冬奥”的理念。下列说法错误的是(  )
A.“同心”奖牌挂带采用桑蚕丝织造工艺,蚕丝属于天然纤维
B.“冰墩墩”的外套材料硅橡胶(聚合物)属于混合物
C.“冰丝带”幕墙由玻璃拼装而成,玻璃与光纤的成分相同
D.奥运火炬使用氢燃料可实现“碳零排放”
【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧;常用合成高分子材料的化学成分及其性能;物质的简单分类
【解析】【解答】A.桑蚕丝织造工艺中的蚕丝属于蛋白质,属于天然纤维,A项不符合题意;
B.硅橡胶属于聚合物,而聚合物属于混合物,B项不符合题意;
C.玻璃的主要成分为二氧化硅和其他氧化物,光纤的主要成分为二氧化硅,两者成分不相同,C项符合题意;
D.氢燃料反应生成水,可实现“碳零排放”,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、 蚕丝属于天然纤维 ;
B、聚合物属于混合物;
C、玻璃和光纤两者成分不相同,玻璃中除了二氧化硅外还有其他的氧化物;
D、氢燃料反应生成水,不排放二氧化碳。
18.(2017高一下·湖州期中)为了高效解决化石燃料燃烧存在的问题,不需要研究的问题有(  )
A.杜绝化石燃料的使用,从源头上解决问题
B.减少燃料燃烧产生的热量损耗的技术,提高燃料利用率的措施
C.防止燃料燃烧造成环境污染的方法
D.通过化学方法把化石燃料转化成洁净燃料
【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧;化石燃料与基本化工原料
【解析】【解答】解:A.化石燃料是重要的能源,也是重要的工业原料,不可能完全杜绝化石燃烧的使用,故A选;
B.减少燃料燃烧产生的热量损耗的技术,提高燃料利用率可以节约能源,能减少燃烧产物的排放,减轻大气污染,是需要研究的问题,故B不选;
C.化石燃料燃烧会产生大气污染,研究防止燃料燃烧造成环境污染的方法,能高效解决化石燃料燃烧存在的问题,故C不选;
D.把化石燃料转化成洁净燃料,有利于燃料的充分燃烧,能提高燃料利用率,可以减少有害物质的排放,是需要研究的问题,故D不选.
故选A.
【分析】A.化石燃料是重要的能源;
B.提高燃料利用率可以节约能源;
C.化石燃料燃烧会产生大气污染;
D.把化石燃料转化成洁净燃料可以减少有害物质的排放.
19.(2017高一下·温州期中)下列关于燃料充分燃烧的说法中,错误的是(  )
A.氧气量充足,燃烧充分 B.固体燃料块越大燃烧越充分
C.液体燃料燃烧时可以雾状喷出 D.温度必须达到着火点
【答案】B
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A、氧气的量越充足,反应越充分,燃烧越完全,故A正确;
B、固体燃料粉碎,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,而不是固体燃料块越大燃烧越充分,故B错误;
C、液体燃料燃烧时可以雾状增加接触面积,反应越充分,故C正确;
D、可燃物燃烧要达其着火点,才能燃烧,故D正确;
故选B.
【分析】根据物质充分燃烧时需要足够的氧气,增大可燃物与氧气的接触面积,达到可燃物燃烧需要的温度等因素来分析燃烧是否充分,由此分析解答.
20.(2016高一下·上饶期中)下列措施可以提高燃料燃烧效果的是(  )
①固体燃料粉碎 ②液体燃料雾化 ③煤经气化处理 ④通入足量的空气.
A.①③ B.①②③ C.①③④ D.全部
【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:①因固体燃料粉碎,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故①正确;②液体燃料雾化,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故②正确;③煤经气化处理,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故③正确;④通入足量的空气,能使燃烧充分,提高燃料燃烧效果,故④正确;故选D.
【分析】根据物质充分燃烧时需要足够的氧气,增大可燃物与氧气的接触面积,达到可燃物燃烧需要的温度等因素来分析燃烧是否充分.
21.(2016高一下·安乡期中)下列关于燃料充分燃烧的说法,不正确的是(  )
A.空气量越多越好
B.应通入适量的空气
C.固体燃料燃烧前要粉碎
D.液体燃料燃烧时可以以雾状喷出
【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A.通入空气的量过大、空气的量过多会带走热量,所以一般是通入适当过量的空气,故A错误;
B.通入适量的空气使燃烧充分,故B正确;
C.因固体燃料粉碎,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故C正确;
D.液体燃料雾化,燃烧会增大与氧气的接触面积,有利用充分燃烧,故D正确.
故选A.
【分析】根据物质充分燃烧时需要足够的氧气,增大可燃物与氧气的接触面积,达到可燃物燃烧需要的温度等因素来分析燃烧是否充分.
22.(2016高一下·周口期中)下列说法中正确的是(  )
A.用完的电池可以随意地丢弃
B.增加炼铁高炉的高度可以降低尾气中CO的含量
C.无论加入正催化剂还是加入负催化剂都能大大提高化学反应速率
D.把煤粉碎了再燃烧可以提高煤的燃烧效率
【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧;化学平衡的影响因素
【解析】【解答】解:A.随意丢弃的废旧电池会造成环境污染,废旧电池中含有重金属离子,污染环境,故A错误;
B.高炉煤气成分中与高炉高度是没有关系的,故B错误;
C.正催化剂是加快反应的速率、而负催化剂是减弱反应速率,故C错误;
D.把煤粉碎了再燃烧可以提高煤与氧气的接触面积,提高煤的燃烧效率,故D正确.
故选D.
【分析】A.随意丢弃的废旧电池会造成环境污染;
B.高炉煤气成分中与高炉高度是没有关系的;
C.正催化剂是加快反应的速率、而负催化剂是减弱反应速率;
D.把煤粉碎了再燃烧可以提高煤与氧气的接触面积.
23.(2016高二上·宁德期中)为了更好地解决能源问题,人们一方面研究如何提高燃料的燃烧效率,另一方面寻找新能源.以下做法不能提高燃料效率的是(  )
A.煤的气化与液化 B.液体燃料呈雾状喷出
C.通入大量的空气 D.将煤块粉碎
【答案】C
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】解:A.将煤气化与液化,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故A正确;
B.将液体燃料呈雾状喷出,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故B正确;
C.通入大量的空气,会带走热量,使燃烧效率降低,故C错误;
D.将煤粉粉碎,能增大与空气的接触面积,提高燃料的燃烧效率,故D正确.
故选C.
【分析】提高燃料的燃烧效率需要增大燃料与氧气的接触面积,通入适量空气使燃烧充分.
24.(2022高二上·河北月考)长征五号B运载火箭采用了新型液氧煤油发动机和液氧液氢发动机。下列有关说法错误的是(  )
A.液氧可作燃料 B.液氢可作还原剂
C.液氢燃烧产物为水 D.煤油燃烧时放出大量热
【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧;吸热反应和放热反应
【解析】【解答】A.液氧具有助燃性,没有可燃性,因此液氧不能作燃料,A符合题意;
B.液氢燃烧生成水,在反应中H元素化合价升高,失去电子被氧化,故液氢可作还原剂,B不符合题意;
C.液氢燃烧时被氧化生成水,其反应为,故液氢燃烧产物为水,C不符合题意;
D.煤油是一种化石燃料,是多种烃的混合物,其燃烧时C元素被氧化生成CO2,H元素被氧化生成H2O,同时放出大量热,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.液氧不具有可燃性,不能作燃料;
B.还原剂在反应过程中有元素的化合价升高;
C.液氢燃烧生成水;
D.煤油燃烧放出大量的热量。
25.(2021高一上·银川月考)下列关于燃烧现象的认识中,错误的是(  )
A.燃烧一定是化合反应 B.燃烧一定发光放热
C.燃烧一定是化学反应 D.燃烧一定有新物质生成
【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】A.燃烧不一定是化合反应,如甲烷在氧气中完全燃烧生成CO2和H2O不是化合反应,A符合题意;
B.燃烧是一种放热发光的化学反应,故燃烧一定发光放热,B不符合题意;
C.燃烧是一种放热发光的化学反应,故燃烧一定是化学反应,C不符合题意;
D.燃烧一定是化学反应,则燃烧一定有新物质生成,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】 燃烧是剧烈的发光、发热的氧化还原反应,不一定有氧气参与。
26.(2021高一上·宿州月考)一团棉花包裹少量过氧化钠放在石棉网上,将CO2气体缓缓通入棉花中的过氧化钠 上,棉花很快燃烧起来,根据实验分析可知,下列表达错误的是(  )
A.CO2对棉花起助燃作用
B.过氧化钠与CO2反应放热
C.反应生成的O2有利于棉花燃烧
D.过氧化钠与CO2反应固体质量增加了
【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧;钠的氧化物
【解析】【解答】过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,该反应是放热的氧化还原反应,生成氧气有助燃性。
A.支持燃烧的物质是氧气,而不是二氧化碳起助燃作用,A符合题意;
B.过氧化钠与CO2反应发生放出热量,达到棉花燃烧的着火点,从而使棉花燃烧起来,B不符合题意;
C.过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,生成的O2有利于棉花燃烧,C不符合题意;
D.过氧化钠与二氧化碳反应后产生Na2CO3和O2,反应方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,固体由反应前的Na2O2变为Na2CO3,因此反应后固体质量增加了,D不符合题意;
故答案为A。
【分析】
A.棉花的作用是可燃物;
B.反应放热,达到棉花着火点;
C.氧气有助燃的作用;
D.过氧化钠变成碳酸钠,根据钠守恒,固体物质质量增加。
27.(2021高一下·依兰月考)2020年12月17日凌晨,嫦娥五号携带月壤等样本成功返回地球,完成中国探月工程的收官之战。下列说法不正确的是(  )
A.发射时使用液氢和液氧作推进剂,是利用了燃烧反应提供能量
B.制造探测器中的瞄准镜时使用光导纤维,其主要成分是Si
C.月壤中含有珍贵的 , 与 互为同位素
D.留在月球的国旗长时间不褪色、不分解,是利用了材料的稳定性
【答案】B
【知识点】化学能与热能的相互转化;燃料的充分燃烧;硅和二氧化硅;合成材料;同位素及其应用
【解析】【解答】A. 氢气和氧气燃烧放出大量能量,因此发射时使用液氢和液氧作推进剂,是利用燃烧反应提供能量的原理,故A不符合题意;
B.光导纤维的主要成分是SiO2,故B符合题意;
C.3He和4He是质子数相同中子数不同的同一元素,所以是同位素,故C不符合题意;
D.合成纤维材料的性能稳定性强,留在月球的国旗长时间不褪色、不分解,是利用了合成纤维材料性质的稳定性,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A. 氢气与氧气反应产生大量的热;
B. 太阳能电池板的材料是单质硅,即硅可以用于制造太阳能电池;光导纤维的主要成分为二氧化硅,即二氧化硅能制造光导纤维;
C. 根据同位素概念分析;
D. 根据合成纤维材料的性质分析.
28.(2016高一下·枣庄月考)烧柴禾时,通常把木柴架空一些才能燃烧更旺,这是因为(  )
A.使柴禾和空气充分接触 B.散热的速率快
C.木柴是可燃物 D.可以降低着火点
【答案】A
【知识点】燃料的充分燃烧;化学反应速率的影响因素
【解析】【解答】解:A.把木柴架空时增大了木柴与氧气的接触面积,促进了木柴的燃烧,故A正确;
B.烧木柴时通常把木柴架空一些,木柴燃烧得更旺,与散热无关,故B错误;
C.木柴是可燃物与架空一些才能燃烧更旺无关,故C错误;
D.着火点无法改变,故D错误.
故选A.
【分析】促进可燃物燃烧的方法有:(1)增大氧气的浓度.(2)增大可燃物与氧气的接触面积.
29.(2018高二下·邯郸开学考)古语说:“人要实,火要虚.”此话的意思是做人要脚踏实地,才能事业有成;可燃物燃烧要架空一些,才能燃烧更旺.“火要虚”的目的是(  )
A.降低可燃物的着火点 B.增大空气中氧气的含量
C.升高可燃物的着火点 D.增大可燃物与氧气的接触面积
【答案】D
【知识点】燃料的充分燃烧
【解析】【解答】可燃物架空一些,可使空气容易进入而增大可燃物与空气的接触面,氧气与可燃物接触更充分;“火要虚”能使可燃物与空气中氧气接触更充分,燃烧更完全才能燃烧更旺;此做法不能改变可燃物的热值、着火点等物质固有属性及空气中氧气的含量;
故选D.
【分析】燃烧需要满足三个条件:一是要有可燃物,二是可燃物要与氧气接触,三是温度要达到可燃物的着火点;以上三个条件都能满足时,可燃物才能发生燃烧,可燃物与氧气接触越充分燃烧越完全越剧烈.
二、非选择题
30.(2022高三上·黄冈期中)近几年,我国汽车工业得到了飞速发展,新能源汽车走在世界前列。回答下列问题:
(1)庚烷是汽车燃料(汽油)的主要成分之一,1mol气态正庚烷(以表示)完全燃烧生成二氧化碳和水蒸气放出4817kJ热量,该反应的热化学议程式为   。
(2)三种汽车燃料燃烧时的能量变化如下图所示。
根据图示,你认为   作为汽车燃料最好,简述理由   (至少回答两点)
(3)在汽车排气管里安装三元催化剂,可有效降低汽车尾气中的CO和NO等污染气体的含量,写出汽车尾气中NO和CO反应的化学方程式:   。
(4)汽车发生剧烈碰撞时,会引发汽车安全气囊中的物质迅速发生反应:,气囊中产生大量的气体,从而保护驾车人员的安全。
①反应中,每生成16molN2,转移的电子数为   。
②反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为   。
(5)不使用汽油或柴油作为能源的汽车统称新能源汽车,一种新能源汽车使用的锂电池工作原理如下图,电池反应为: 。
①充电时,电解质溶液中的锂离子向电极   (填写“M”“N”)方向移动
②若放电时外电路有2NA电子转移,则理论上电极M的质量   (填序号)。
A.增重14g B.不变 C.减重14g D.无法确定
【答案】(1)
(2)燃料甲;燃烧过程中释放的能量最多;达到燃点所需的能量最少
(3)
(4)(或6.02×1024);15:1
(5)N;A
【知识点】氧化还原反应方程式的配平;燃料的充分燃烧;热化学方程式;电解池工作原理及应用
【解析】【解答】(1)根据题意,该反应的热化学方程式为 ,故填 ;
(2)根据三种燃料燃烧时的能量变化图可知,燃料甲燃烧产生的能量最多,且达到燃烧时所需能量最少,所以燃料甲是最为汽车最好的燃料,故填燃料甲、燃烧过程中释放的能量最多;达到燃点所需的能量最少;
(3)在催化剂作用下,NO和CO发生反应,其反应的化学方程式为,故填;
(4)①根据反应,每生成16mol,转移10mol电子,由,转移电子数为,故填;
②根据反应,中的N元素化合价升高,被氧化,其氧化产物为;中的N元素化合价降低,被还原,其还原产物为,则每生成16mol,其中有15mol是氧化产物,1mol是还原产物,氧化产物与还原产物的物质的量之比为,故填;
(5)充电时,作电解池,电极N与电源负极相连为阴极,M为阳极,电解质溶液中的锂离子向阴极移动,故填N;
放电时为原电池装置,电极M作正极,电极反应式为,当外电路有电子转移,电极M的质量增加,其质量为,故填A。
【分析】(1)燃烧热是1mol可燃物完全燃烧产生稳定的氧化物时放出的热量;
(2)燃料甲燃烧产生的能量最多;
(3)NO和CO在催化剂作用下反应生成氮气和二氧化碳;
(4)中为还原剂,为氧化产物,为氧化剂,为还原产物;
(5)由图可知,电极M为电源正极相连,为阳极,电极N与电源负极相连,为阴极。

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