第五章 燃料
提升卷
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
第Ⅰ卷 选择题（共40分）
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每题只有一个选项符合题目要求）
1.下列关于氢气的说法错误的是
A．在标准状况下，氢气的密度比空气小
B．氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰
C．氢气难溶于水
D．点燃氢气时一定会发生爆炸
【答案】D
【详解】A、在标准状况下，氢气的密度比空气小，该选项说法正确；B、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，该选项说法正确；C、氢气难溶于水，该选项说法正确；D、氢气中混有一定空气时，若达到了氢气的爆炸极限，则点燃会发生爆炸，该选项说法错误。故选D。
2．金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳的单质的叙述正确的是（ ）
A．都是黑色固体
B．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化
C．碳原子的排列方式相同
D．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
【答案】D
【解析】A、金刚石是无色透明的，选项说法错误，不符合题意；B、化学变化、物理变化的本质区别是前者生成了新物质，后者没有生成新物质，石墨和金刚石是两种不同的物质，从石墨转化成金刚石是化学变化，说法错误，不符合题意；C、物质的结构决定物质的性质，金刚石、石墨、木炭和C60的物理性质不同，主要是它们中的碳原子的排列方式不同，说法错误，不符合题意；D、金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，化学性质相似，都有可燃性，由于组成元素相同，在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳，说法正确。故选D。
3．关于氢气在空气中燃烧实验的下列说法正确的是（ ）
A．从现象上判断：水由碳、氢、氧元素组成的
B．从变化上分类：该变化属于物理变化
C．从宏观上分析：水是氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：分子在化学变化中可分
【答案】D
【解析】A.在点燃的条件下，氢气和氧气反应生成水，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，水是由氢元素与氧元素组成的，不含碳元素，选项说法错误；
B.该过程中，氢气和氧气两种物质反应生成了新物质﹣﹣水，发生的属于化学变化，选项说法错误；
C.在点燃的条件下，氢气和氧气反应生成水，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，水是由氢元素与氧元素组成的，而不是由氢气与氧气组成的，选项说法错误；
D.由化学反应的实质可知，在该反应中氢分子分成氢原子，氧分子分成氧原子，然后每两个氢原子和一个氧原子构成一个水分子，即分子在化学变化中再分，选项说法正确。
故选：D。
4．构建人类命运共同体，促进人与自然和谐共生。下列叙述不符合这一主题的是（ ）
A．减少使用化石燃料，开发利用清洁能源
B．倡导低碳生活，少开私家车
C．大量使用化肥和农药以提高农作物产量
D．分类投放生活垃圾
【答案】C
【详解】A、减少使用化石燃料，开发利用清洁能源，有利于节约资源、保护环境，符合主题；
B、倡导低碳生活，少开私家车，可节约能源，减少污染，减少二氧化碳的排放，符合主题；
C、大量使用化肥和农药，会造成水体和土壤的污染，不利于环境保护，不符合主题；
D、分类投放生活垃圾，既有利于节约资源，又有利于保护环境，符合主题；
故选C。
5．下列有关验证二氧化碳性质的实验中，不能证明二氧化碳化学性质的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、稀盐酸和石灰石反应生成二氧化碳，使得蜡烛从下往上依次熄灭，说明二氧化碳的化学性质有不支持燃烧，属于化学性质，不符合题意；B、二氧化碳和石灰水反应，有白色沉淀产生，属于二氧化碳的化学性质，不符合题意；C、二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红，是因为二氧化碳和水反应生成碳酸，显酸性，不符合题意；D、该实验只能说明二氧化碳的密度比空气密度大，属于二氧化碳的物理性质，符合题意；
故选D。
6.如图是电解水和氢气燃烧两个实验，有关说法正确的是
A．点燃氢气前不检验纯度，一定会发生爆炸 B．a、b两管收集到气体质量比为1：2
C．b管气体能使带火星木条复燃 D．两个实验均可证明水的组成
【答案】D
【详解】
A、氢气不纯（混有空气或氧气）遇火可能发生爆炸，只有达到爆炸极限才能发生爆炸，故选项说法错误；
B、a、b两管收集到气体体积比为1：2，故选项说法错误；
C、b管气体是氢气，能够燃烧但是不能使带火星木条复燃，故选项说法错误；
D、水电解实验能够说明水是由氢元素和氧元素组成的，氢气燃烧生成水也能说明水是由氢元素和氧元素组成的，正确；
故选D。
7．氢气是一种应用前景非常广阔的新能源，大量制取氢气最理想的途径是（ ）
A. 利用太阳能分解水 B. 由热电站提供电力电解水
C. 用煤和水蒸气反应生成氢气 D. 用锌和稀硫酸反应制取氢气
【答案】A
【解析】A、利用太阳能使水分解，不消耗化石能源，不造成环境污染，所以A正确；B、由热电站提供电能分解水，消耗大量电能，成本高，且不环保，所以B错误；C、用煤和水蒸气反应生成氢气，需要高温条件，也消耗能源，所以C错误；D、锌和硫酸反应只能制少量氢气，且成本高，所以D错误。故选A。
8.下列关于燃料的说法，错误的是（ ）
A、煤是混合物 B、天然气的主要成分是甲烷
C、氢气是理想的清洁燃料 D、沼气是不可再生能源
【答案】D
【解析】A.煤、石油都是比较复杂的混合物，所以正确，不合题意；
B.天然气、沼气、瓦斯等的主要成分都是甲烷，所以正确，不合题意；
C.氢气作为能源，来源广泛、发热量高，无污染，是理想的清洁燃料，所以正确，不合题意；
D.沼气是通过植物秸秆、人畜的粪便尿通过发酵产生的，是可以再生的，所以错误，选D。
9．2020年5月5日，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功。如图表示火箭发动机内H2和O2燃烧生成H2O的微观过程，相关说法正确的是
A．反应前后，分子和原子的种类发生了改变
B．点燃氢气前不需要验纯
C．参加反应的H2和O2的质量比为1：8
D．通过上述反应可知，O2具有可燃性
【答案】C
【解析】A、该反应由反应前的氢分子、氧分子变成了水分子，分子种类发生了改变，选项说法错误；B、氢气燃烧放热，若不纯可能发生爆炸，点燃氢气前需要验纯，选项说法错误；C、由化学方程式可知，参加反应的H2和O2的质量比为4：32＝1：8，选项说法正确；D、氧气具有助燃性，没有可燃性，不能做燃料，选项说法错误。故选C。
10．为探究二氧化碳能否和水反应，用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成如下图四个实验。实验I、IV中小花变红，实验II、III中小花不变色。下列说法错误的是（ ）
A．实验I、II说明醋酸可以使小花变红
B．实验III说明二氧化碳不能使小花变红
C．上述实验说明二氧化碳和稀醋酸具有相似的化学性质
D．该实验设计是多种因素对比实验
【答案】C
【解析】A、实验I中的醋酸显酸性，能使紫色石蕊试液变红，实验II中的水呈中性，不能使紫色石蕊试液变红，因此实验I、II说明醋酸可以使小花变红，不符合题意；B、实验Ⅲ瓶中只有二氧化碳，但是小花未变红，说明二氧化碳不能使石蕊小花变红，不符合题意；C、由分析可得，上述实验不能说明二氧化碳和稀醋酸具有相似的化学性质，符合题意；D、由分析可得，该实验设计是多种因素对比实验，不符合题意。
故选C。
11．天然气和煤广泛应用于生产生活，室温下，分别燃烧天然气和煤各1kg产生CO2和SO2的质量如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．天然气、煤都是重要的化石燃料，属于可再生能源
B．CO2能产生温室效应，SO2易导致酸雨
C．燃烧煤比燃烧天然气更容易导致空气污染
D．使用天然气的家庭应将报警器安装位置确定在燃气灶附近墙壁的上方
【答案】A
【解析】A. 天然气、煤都是重要的化石燃料，属于不可再生能源，故错误，符合题意；
B. CO2能产生温室效应，SO2和水反应生成酸性物质，易导致酸雨，故正确，不符合题意；
C. 燃烧煤排放二氧化硫更多，比燃烧天然气更容易导致空气污染，故正确，不符合题意；
D. 天然气密度小于空气，使用天然气的家庭应将报警器安装位置确定在燃气灶附近墙壁的上方，故正确，不符合题意。
故答案为：A。
12.如图表示我市家用燃料使用的发展历程(括号内表示主要成分),下列说法错误的是 ( )
蜂窝煤(碳)→液化石油气(丙烷:C3H8)→管道煤气(CO、H2、CH4)→天然气(CH4)
A.管道煤气有毒
B.家用燃料燃烧时均放出热量
C.液化石油气是石油化工的一种产品
D.使煤分解制成管道煤气的变化是物理变化
【答案】D
【解析】使煤分解制成管道煤气的过程中有新物质生成,属于化学变化。
D、该装置能捕获并资源化利用CO2，生成CH3OH，正确。
13.如图是自然界中碳、氧循环简图(X为H2CO3，Y为C6H12O6)。下列说法不正确的是
A. 图一中的转化1是酸雨形成的主要原因
B. 图二中可实现有机物与无机物的相互转化
C. 绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能
D. 碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
【答案】A
【解析】
A、酸雨是由于二氧化硫和二氧化氮等溶于雨水中而形成的，故A错误；
B、图2中可以将二氧化碳转化为葡萄糖，故可实现有机物与无机物的相互转化，正确；
C、绿色植物通过光合作用，将空气中的二氧化碳转化为葡萄糖，将太阳能转化成化学能，正确；
D、碳循环和氧循环可以吸收空气中的二氧化碳向空气中释放氧气，故有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定，正确。故选A。
14.对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是（ ）
A．CO2可用于灭火，CO可用作燃料
B．CO2能溶于水，CO难溶于水
C．CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨
D．CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
【答案】C
【解析】A、二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，可用于灭火，一氧化碳具有可燃性，可用作燃料，不符合题意；B、二氧化碳能溶于水，一氧化碳难溶于水，说法正确，不符合题意；C、二氧化碳是光合作用的重要原料，干冰是固体二氧化碳，干冰升华吸热，可用于人工降雨，不是一氧化碳，符合题意；D、二氧化碳会造成温室效应，一氧化碳有毒，极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体缺氧，不符合题意。故选C。
15.使用天然气做饭，点火后，发现炉火火焰呈现黄色，锅底出现黑色，这时就需要调大灶具的进风口：使用完毕，关闭开关，火焰熄灭。下列说法错误的是
A．天然气会燃烧，因为它是可燃物
B．点火是为了使温度达到天然气的着火点
C．调大进风口的目的是提供足够的空气，使燃烧更充分
D．关闭开关火焰熄灭，原因是温度降到了着火点以下
【答案】D
【详解】A、因为天然气是可燃物，所以会燃烧，故选项A说法正确；
B、点火是为了使温度达到天然气的着火点，故选项B说法正确；
C、调大进风口的目的是提供足够的空气，使燃烧更充分，故选项C说法正确；
D、关闭开关火焰熄灭，原因是清除了可燃物，故选项D说法错误；
故选：D。
16.某同学对实验室制取氧气和二氧化碳的方法做了比较，并得出以下结论，其中错误的是( )
A．选用的发生装置可能相同 B．收集方法可能相同
C．反应类型可能相同 D．检验方法一定不同
【答案】C
【解析】A、实验室制取二氧化碳常采用稀盐酸与大理石（或石灰石）反应来制取，属于固液常温型；实验室采用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气，也属于固液常温型；气体发生装置可能相同，故正确；B、氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集；二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集；气体的收集方法可能相同，故正确；C、实验室制取氧气可采用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或加热高锰酸钾的方法制取氧气，均符合“一变多”的特征，均属于分解反应；实验室制取二氧化碳，采用的是大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，属于复分解反应；反应类型不同，故错误；D、检验氧气用带火星的木条，检验二氧化碳用燃着的木条，检验方法一定不同，故正确。
17．化学实验操作中常常有许多“先后”之分，否则就会出现事故或者使实验失败。下列实验操作的先后顺序正确的是（ ）
A．检查装置气密性时，先用手紧捂试管，后将导管伸入水中
B．用滴管吸取液体时，先在空气中挤捏胶帽排出空气，后伸入液体中吸取
C．实验室制取二氧化碳时，先加稀盐酸，后加石灰石
D．排水法收集氧气，先熄灭酒精灯，后移出导气管
【答案】B
【解析】A、检查装置气密性时，先用手紧捂试管，后将导管伸入水中，则不能明显的冒出气泡，影响判断，错误；
B、用滴管吸取液体时，先在空气中挤捏胶帽排出空气，后伸入液体中吸取，说法正确，正确；
C、加入药品时一般要先固后液，例如本题中如果先加稀盐酸再加大理石可能会是酸液迸溅，而引起事故，错误；
D、做该实验时如果先撤酒精灯，则会使导管内温度降低，压强变小而把水到吸入试管引起试管炸裂，错误。
18．实验室制取二氧化碳，有如下操作步骤：①连接装置②加入稀盐酸；③检查装置的气密性；④收集；⑤装大理石；⑥验满。其操作顺序正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥ B．①③②⑤④⑥ C．③①②⑤④⑥ D．①③⑤②④⑥
【答案】D
【解析】制取二氧化碳的操作步骤是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品）→倒（倒入液体药品）→定（用铁架台固定仪器装置）→收集（用向上排空气法收集）→验满。故正确的操作顺序为：①③⑤②④⑥。
19．下图是对某气体进行干燥、收集、尾气处理（防止污染空气）的正确装置，由图中实验装置推测该气体的有关性质（ ）
性质 A B C D
密度（与空气比较） 大于 大于 小于 小于
在水中的溶解性 难溶 极易溶 极易溶 难溶
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】图中的收集气体方法：气体从集气瓶口的短导管进入，瓶中的空气则是从瓶底部的长导管被排出，这种收集气体的方法也就属于向下排空气法，说明该气体密度小于空气；图中采取使用漏斗倒扣在水面处吸收处理气体，装置能防止水倒吸，说明该气体极易溶于水，故选C。
20. 下列是某兴趣小组制取、收集并检验CO2的有关实验操作，其中错误的是（ ）
A. 甲图中推动注射器时，长颈漏斗下端冒气泡，说明气密性良好
B. 乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下，是为了防止气体逸出
C. 丙图装置可以测量CO2的体积，植物油是为了防止CO2气体溶于水
D. 丁图中为了检验CO2，滴入的试剂为澄清石灰水
【答案】A
【解析】
A、甲图中推动注射器时，锥形瓶内的压强增大，长颈漏斗内液面上升，说明气密性良好，故A错误；
B、乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下，液封长颈漏斗下端管口，是为了防止气体逸出，故B正确；
C、二氧化碳能溶于水，所以丙图装置可以测量CO2的体积，植物油是为了防止CO2气体溶于水，故C正确；
D、二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以丁图中为了检验CO2，滴入的试剂为澄清石灰水，故D正确。
故选：A。
第II卷（非选择题 共60分）
二、填空简答题（共5小题，每空2分，共60分）
21.（10分）能源与我们的生活息息相关。
(1)化石燃料包括煤、_______、天然气等，是_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。目前居民生活中常用的气体燃料主要是天然气、煤气、液化石油气。有时燃气灶的火焰会呈现黄色或橙色，锅底出现黑色，此时应_______(填“调大”或“调小”)灶具的进风口，使燃料充分燃烧。天然气主要成分充分燃烧的化学方程式为_______。
(2)为解决化石燃料面临枯竭的问题，目前，中科院研制出一种将二氧化碳成功转化为汽油的方法，其反应过程如下图所示。请从原理或产品的角度分析该成果的意义是_______(答一点即可)。
【答案】（1）石油 不可再生 调大 CH4+2O2点燃CO2+2H2O
（2）缓解温室效应加剧(或减缓能源危机)
【解析】(1)化石燃料包括煤、石油、天然气等，是不可再生能源；燃气灶的火焰会呈现黄色或橙色，锅底出现黑色，说明氧气不足，所以应调大灶具的进风口，使燃料充分燃烧。天然气主要成分是甲烷，充分燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH4+2O2点燃CO2+2H2O 。
(2)由二氧化碳转化为汽油的流程图，二氧化碳与氢气最终的产物是汽油，能减缓温室效应、缓解能源危机等。
22．（10分）阅读下列科普短文
近年来，为了克服传统材料在性能上的一些缺点，人们运用先进技术将不同性能的材料优化组合形成复合材料。复合材料的组成包括基体和增强材料两部分，常见基体有金属、陶瓷、树脂、橡胶、玻璃等；增强材料种类繁多，包括玻璃纤维、碳纤维、高分子纤维等。近年我国使用不同增强材料的比例如图1。
石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体，是一种理想的复合材料增强体。如应用于纺织行业的石墨烯复合纤维，能有效抑制真菌滋生，祛湿透气，同时能瞬间升温，还可防紫外线等。复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图2.石墨烯还可用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料，能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图3。
随着科学技术的发展，更多优异的石墨烯复合材料将会被广泛应用。
依据文章内容回答下列问题：
(1)下列属于复合材料的是_____。(填选项)
A．棉花 B．玻璃钢 C．钛合金 D．塑料
(2)由图1可知，近年我国使用最多的增强材料是_____。
(3)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质存在明显差异，原因是_____。
(4)由图3可以得到的结论是_____。
(5)下列说法错误的是_____(填选项)。
A．石墨烯属于化合物
B．复合纤维中石墨烯的含量越高，紫外线透过率越高
C．在一定条件下，石墨、石墨烯分别在氧气中充分燃烧，产物相同
D．石墨烯复合材料将被广泛应用到各个领域
【答案】(1)B
(2)玻璃纤维
(3)碳原子排列方式不同
(4)石墨烯的用量在1-2份时，随着石墨烯的用量增大，橡胶复合材料热导率增大；石墨烯的用量大于2份时，随着石墨烯的用量增大，橡胶复合材料热导率减小
(5)AB
【详解】（1）A.棉花属于天然纤维，不符合题意；
B.玻璃钢属于复合材料，符合题意；
C.钛合金属于金属材料，不符合题意；
D.塑料属于合成材料，不符合题意。
故选：B。
（2）由图1数据可知，近年我国使用最多的增强材料是玻璃纤维。
（3）石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但碳原子排列方式不同，所以它们的物理性质存在明显差异。
（4）图像3是石墨烯用量和热导率的关系图。由图3数据可以得到的结论是石墨烯的用量在1-2份时，随着石墨烯的用量增大，橡胶复合材料热导率增大；石墨烯的用量大于2份时，随着石墨烯的用量增大，橡胶复合材料热导率减小。
（5）A.石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体，属于单质，错误；
B.由图2可知，同等情况下普通纤维的紫外线透过率高于加了石墨烯的紫外线透过率，错误；
C.在一定条件下，石墨、石墨烯都属于碳单质，所以分别在氧气中充分燃烧，产物相同，正确；
D.由材料可知，随着科学技术的发展，更多优异的石墨烯复合材料将会被广泛应用，正确。
故选：AB。
23．（16分）按如图所示装置探究二氧化碳的性质。
(1)如图A所示，点燃两只短蜡烛，分别放在白铁皮架的两个阶梯上，把白铁皮架放在烧杯里，沿烧杯壁倾倒二氧化碳。观察到的现象是______。这个实验可以得出的结论是：①______；②______。
(2)如图B所示，将一只充满二氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中，可以观察到的现象是______；______。发生反应的化学方程______。
(3)如图C所示，打开瓶塞，迅速将烧杯中滴有紫色石蕊试液的少许蒸馏水倒入瓶中，立即拧紧瓶塞，振荡，出现的现象是______；发生反应的化学方程式为______。
【答案】(1)下层阶梯上的蜡烛火焰先熄灭，上层的后熄灭 二氧化碳的密度比空气的大 二氧化碳既不燃烧，也不支持燃烧 (2)澄清石灰水进入试管中且不断上升 澄清石灰水逐渐变浑浊 (3)紫色石蕊试液变红（或软塑料瓶变瘪）
【解析】（1）沿烧杯壁倾倒二氧化碳，会观察到下层阶梯上的蜡烛火焰先熄灭，上层的后熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，不支持燃烧也不燃烧。
（2）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，试管内的二氧化碳被消耗，会看到试管内液面上升，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则将一个充满二氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中，可以观察到的现象是：试管内液面上升，澄清水变浑浊；发生的化学反应方程式为：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO ↓ + 2H2O。
（3）迅速将烧杯中滴有紫色石蕊试液的少许蒸馏水倒入瓶中，瓶中二氧化碳与水反应产生碳酸，呈酸性，可以使紫色石蕊试液变红，发生的化学反应方程式为：H2O + CO2 = H2CO3；又由于二氧化碳被消耗，会导致瓶中气压变小，在大气压的作用下，软塑料瓶会变瘪。
24．（12分）CO2可用于灭火。
(1)①实验室用块状石灰石和稀盐酸制备CO2，该反应的化学方程式为______。不使用块状石灰石和稀硫酸制备CO2，原因是______。（已知CaSO4微溶于水。）
②下列仪器中，制备并收集CO2时需选用的是______（填序号），仪器E的名称为______。
③下列干燥剂中，可用于干燥CO2的是______（填序号）。
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．氢氧化钠固体
(2)如图—1所示，向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，再从进口A分别通入CO2、N2、He，改变通入的三种气体用量，测得火焰刚好熄灭时，通入的CO2、N2、He在混合器中的体积分数如下表所示。
气体 CO2 N2 He
体积分数/％ 17.65 27.15 23.84
三种气体中灭火效果最好的是______（填化学式）。
【答案】(1)
石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行 ACEF 锥形瓶 B
(2)CO2
【详解】（1）①石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；
不使用块状石灰石和稀硫酸制备CO2，原因是石灰石的主要成分碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石的表面阻碍反应的进一步进行；
②实验室用块状石灰石和稀盐酸制备二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可选CEF，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可选A，故填：ACEF；
由图可知，仪器E的名称是：锥形瓶；
③A、碱石灰具有吸水性，但是碱石灰能与二氧化碳反应，不能用碱石灰干燥二氧化碳，不符合题意；
B、浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，符合题意；
C、氢氧化钠固体具有吸水性，但是氢氧化钠能与二氧化碳反应，不能用氢氧化钠干燥二氧化碳，不符合题意。
故选B；
（2）由表中数据可知，火焰刚好熄灭时，所需二氧化碳的体积分数最小，说明三种气体中灭火效果最好的是CO2；
25.（12分）图1为某兴趣小组用大理石和盐酸制备的CO2，来验证CO2和澄清石灰水反应的装置。实验时发现澄清石灰水中只看到出现气泡，但未见浑浊。该小组对其原因进行了探究。
查阅资料：常温常压下，HCl的溶解度为1:500，CO2的溶解度为1:0.759。
【猜想与假设】
（1）猜想一：_______；猜想二：CO2中混有氯化氢气体。
【实验与验证】
（2）①甲同学取少量该澄清石灰水于试管中，用饮料管往试管内吹气，溶液_______（填现象），则猜想一不成立；
②乙同学用图2所示装置进行实验，结果观察到C中溶液变浑浊；为进一步验证，再取B中反应后的溶液，滴加_______（填化学式）溶液，出现白色浑浊，则猜想二成立。
【反思与评价】
（3）①通过上述实验可知，用盐酸制取气体时，往往混有HCl气体，说明盐酸具有_______性；
②为除去CO2中混有的氯化氢气体，最好选用_______。
a.NaOH溶液 b.浓硫酸 c.饱和NaHCO3溶液
③丙同学不理解，混有氯化氢气体的CO2为什么不能使澄清石灰水变浑浊。请你帮他解释一下：_______（用化学方程式表示）。
【答案】（1）澄清石灰水变质
（2） ①. 变浑浊 ②. AgNO3
（3） ①. 挥发 ②. c ③.
【解析】
（1）实验时发现澄清石灰水中只看到出现气泡，但未见浑浊。可能原因是澄清石灰水变质，变质的石灰水不与二氧化碳反应；也可能是CO2中混有氯化氢气体。CO2中混有氯化氢气体通入澄清石灰水，石灰水先与通入的氯化氢溶于水形成的盐酸反应生成氯化钙和水，而氯化钙与二氧化碳不能反应。故填：澄清石灰水变质。
（2）①猜想一不成立，说明澄清石灰水没有变质。即用饮料管往取少量该澄清石灰水的试管中吹气，溶液变浑浊。故填：变浑浊。
②由于猜想二成立，所以观察到C中溶液变浑浊，说明B中的水吸收了氯化氢形成了盐酸，盐酸与硝酸银（AgNO3）反应生成白色沉淀氯化银。故填：AgNO3。
（3）①盐酸具有挥发性，所以用盐酸制取气体时，往往混有氯化氢气体。
②a.NaOH溶液与氯化氢气体反应的同时，与二氧化碳也发生反应；a不符合题意。
b.浓硫酸与氯化氢气体不反应；b不符合题意。
c.饱和NaHCO3溶液与HCl气体反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳与饱和NaHCO3溶液不反应。c符合题意。
综上所述：选择c。
③CO2中混有氯化氢气体通入澄清石灰水，石灰水先与通入的氯化氢溶于水形成的盐酸反应生成氯化钙和水，而氯化钙与二氧化碳不能反应。
化学方程式：。第五章 燃料
提升卷
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
第Ⅰ卷 选择题（共40分）
一、选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分。每题只有一个选项符合题目要求）
1.下列关于氢气的说法错误的是
A．在标准状况下，氢气的密度比空气小
B．氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰
C．氢气难溶于水
D．点燃氢气时一定会发生爆炸
2．金刚石、石墨、木炭和C60都是由碳元素组成的单质，下列关于碳的单质的叙述正确的是（ ）
A．都是黑色固体
B．一定条件下，石墨转化成金刚石是物理变化
C．碳原子的排列方式相同
D．在氧气中充分燃烧时都生成二氧化碳
3．关于氢气在空气中燃烧实验的下列说法正确的是（ ）
A．从现象上判断：水由碳、氢、氧元素组成的
B．从变化上分类：该变化属于物理变化
C．从宏观上分析：水是氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：分子在化学变化中可分
4．构建人类命运共同体，促进人与自然和谐共生。下列叙述不符合这一主题的是（ ）
A．减少使用化石燃料，开发利用清洁能源
B．倡导低碳生活，少开私家车
C．大量使用化肥和农药以提高农作物产量
D．分类投放生活垃圾
5．下列有关验证二氧化碳性质的实验中，不能证明二氧化碳化学性质的是（ ）
A． B．
C． D．
6.如图是电解水和氢气燃烧两个实验，有关说法正确的是
A．点燃氢气前不检验纯度，一定会发生爆炸 B．a、b两管收集到气体质量比为1：2
C．b管气体能使带火星木条复燃 D．两个实验均可证明水的组成
7．氢气是一种应用前景非常广阔的新能源，大量制取氢气最理想的途径是（ ）
A. 利用太阳能分解水 B. 由热电站提供电力电解水
C. 用煤和水蒸气反应生成氢气 D. 用锌和稀硫酸反应制取氢气
8.下列关于燃料的说法，错误的是（ ）
A、煤是混合物 B、天然气的主要成分是甲烷
C、氢气是理想的清洁燃料 D、沼气是不可再生能源
9．2020年5月5日，长征五号B运载火箭在海南文昌首飞成功。如图表示火箭发动机内H2和O2燃烧生成H2O的微观过程，相关说法正确的是
A．反应前后，分子和原子的种类发生了改变
B．点燃氢气前不需要验纯
C．参加反应的H2和O2的质量比为1：8
D．通过上述反应可知，O2具有可燃性
10．为探究二氧化碳能否和水反应，用四朵石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成如下图四个实验。实验I、IV中小花变红，实验II、III中小花不变色。下列说法错误的是（ ）
A．实验I、II说明醋酸可以使小花变红
B．实验III说明二氧化碳不能使小花变红
C．上述实验说明二氧化碳和稀醋酸具有相似的化学性质
D．该实验设计是多种因素对比实验
11．天然气和煤广泛应用于生产生活，室温下，分别燃烧天然气和煤各1kg产生CO2和SO2的质量如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．天然气、煤都是重要的化石燃料，属于可再生能源
B．CO2能产生温室效应，SO2易导致酸雨
C．燃烧煤比燃烧天然气更容易导致空气污染
D．使用天然气的家庭应将报警器安装位置确定在燃气灶附近墙壁的上方
12.如图表示我市家用燃料使用的发展历程(括号内表示主要成分),下列说法错误的是 ( )
蜂窝煤(碳)→液化石油气(丙烷:C3H8)→管道煤气(CO、H2、CH4)→天然气(CH4)
A.管道煤气有毒
B.家用燃料燃烧时均放出热量
C.液化石油气是石油化工的一种产品
D.使煤分解制成管道煤气的变化是物理变化
13.如图是自然界中碳、氧循环简图(X为H2CO3，Y为C6H12O6)。下列说法不正确的是
A. 图一中的转化1是酸雨形成的主要原因
B. 图二中可实现有机物与无机物的相互转化
C. 绿色植物通过光合作用，将太阳能转化成化学能
D. 碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
14.对比是学习化学的重要方法。下列关于CO2与CO的比较中错误的是（ ）
A．CO2可用于灭火，CO可用作燃料
B．CO2能溶于水，CO难溶于水
C．CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨
D．CO2会造成温室效应，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
15.使用天然气做饭，点火后，发现炉火火焰呈现黄色，锅底出现黑色，这时就需要调大灶具的进风口：使用完毕，关闭开关，火焰熄灭。下列说法错误的是
A．天然气会燃烧，因为它是可燃物
B．点火是为了使温度达到天然气的着火点
C．调大进风口的目的是提供足够的空气，使燃烧更充分
D．关闭开关火焰熄灭，原因是温度降到了着火点以下
16.某同学对实验室制取氧气和二氧化碳的方法做了比较，并得出以下结论，其中错误的是( )
A．选用的发生装置可能相同 B．收集方法可能相同
C．反应类型可能相同 D．检验方法一定不同
17．化学实验操作中常常有许多“先后”之分，否则就会出现事故或者使实验失败。下列实验操作的先后顺序正确的是（ ）
A．检查装置气密性时，先用手紧捂试管，后将导管伸入水中
B．用滴管吸取液体时，先在空气中挤捏胶帽排出空气，后伸入液体中吸取
C．实验室制取二氧化碳时，先加稀盐酸，后加石灰石
D．排水法收集氧气，先熄灭酒精灯，后移出导气管
18．实验室制取二氧化碳，有如下操作步骤：①连接装置②加入稀盐酸；③检查装置的气密性；④收集；⑤装大理石；⑥验满。其操作顺序正确的是（ ）
A．①②③④⑤⑥ B．①③②⑤④⑥ C．③①②⑤④⑥ D．①③⑤②④⑥
19．下图是对某气体进行干燥、收集、尾气处理（防止污染空气）的正确装置，由图中实验装置推测该气体的有关性质（ ）
性质 A B C D
密度（与空气比较） 大于 大于 小于 小于
在水中的溶解性 难溶 极易溶 极易溶 难溶
A．A B．B C．C D．D
20. 下列是某兴趣小组制取、收集并检验CO2的有关实验操作，其中错误的是（ ）
A. 甲图中推动注射器时，长颈漏斗下端冒气泡，说明气密性良好
B. 乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下，是为了防止气体逸出
C. 丙图装置可以测量CO2的体积，植物油是为了防止CO2气体溶于水
D. 丁图中为了检验CO2，滴入的试剂为澄清石灰水
第II卷（非选择题 共60分）
二、填空简答题（共5小题，每空2分，共60分）
21.（10分）能源与我们的生活息息相关。
(1)化石燃料包括煤、_______、天然气等，是_______(填“可再生”或“不可再生”)能源。目前居民生活中常用的气体燃料主要是天然气、煤气、液化石油气。有时燃气灶的火焰会呈现黄色或橙色，锅底出现黑色，此时应_______(填“调大”或“调小”)灶具的进风口，使燃料充分燃烧。天然气主要成分充分燃烧的化学方程式为_______。
(2)为解决化石燃料面临枯竭的问题，目前，中科院研制出一种将二氧化碳成功转化为汽油的方法，其反应过程如下图所示。请从原理或产品的角度分析该成果的意义是_______(答一点即可)。
22．（10分）阅读下列科普短文
近年来，为了克服传统材料在性能上的一些缺点，人们运用先进技术将不同性能的材料优化组合形成复合材料。复合材料的组成包括基体和增强材料两部分，常见基体有金属、陶瓷、树脂、橡胶、玻璃等；增强材料种类繁多，包括玻璃纤维、碳纤维、高分子纤维等。近年我国使用不同增强材料的比例如图1。
石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体，是一种理想的复合材料增强体。如应用于纺织行业的石墨烯复合纤维，能有效抑制真菌滋生，祛湿透气，同时能瞬间升温，还可防紫外线等。复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图2.石墨烯还可用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料，能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图3。
随着科学技术的发展，更多优异的石墨烯复合材料将会被广泛应用。
依据文章内容回答下列问题：
(1)下列属于复合材料的是_____。(填选项)
A．棉花 B．玻璃钢 C．钛合金 D．塑料
(2)由图1可知，近年我国使用最多的增强材料是_____。
(3)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质存在明显差异，原因是_____。
(4)由图3可以得到的结论是_____。
(5)下列说法错误的是_____(填选项)。
A．石墨烯属于化合物
B．复合纤维中石墨烯的含量越高，紫外线透过率越高
C．在一定条件下，石墨、石墨烯分别在氧气中充分燃烧，产物相同
D．石墨烯复合材料将被广泛应用到各个领域
23．（16分）按如图所示装置探究二氧化碳的性质。
(1)如图A所示，点燃两只短蜡烛，分别放在白铁皮架的两个阶梯上，把白铁皮架放在烧杯里，沿烧杯壁倾倒二氧化碳。观察到的现象是______。这个实验可以得出的结论是：①______；②______。
(2)如图B所示，将一只充满二氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中，可以观察到的现象是______；______。发生反应的化学方程______。
(3)如图C所示，打开瓶塞，迅速将烧杯中滴有紫色石蕊试液的少许蒸馏水倒入瓶中，立即拧紧瓶塞，振荡，出现的现象是______；发生反应的化学方程式为______。
24．（12分）CO2可用于灭火。
(1)①实验室用块状石灰石和稀盐酸制备CO2，该反应的化学方程式为______。不使用块状石灰石和稀硫酸制备CO2，原因是______。（已知CaSO4微溶于水。）
②下列仪器中，制备并收集CO2时需选用的是______（填序号），仪器E的名称为______。
③下列干燥剂中，可用于干燥CO2的是______（填序号）。
A．碱石灰 B．浓硫酸 C．氢氧化钠固体
(2)如图—1所示，向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，再从进口A分别通入CO2、N2、He，改变通入的三种气体用量，测得火焰刚好熄灭时，通入的CO2、N2、He在混合器中的体积分数如下表所示。
气体 CO2 N2 He
体积分数/％ 17.65 27.15 23.84
三种气体中灭火效果最好的是______（填化学式）。
25.（12分）图1为某兴趣小组用大理石和盐酸制备的CO2，来验证CO2和澄清石灰水反应的装置。实验时发现澄清石灰水中只看到出现气泡，但未见浑浊。该小组对其原因进行了探究。
查阅资料：常温常压下，HCl的溶解度为1:500，CO2的溶解度为1:0.759。
【猜想与假设】
（1）猜想一：_______；猜想二：CO2中混有氯化氢气体。
【实验与验证】
（2）①甲同学取少量该澄清石灰水于试管中，用饮料管往试管内吹气，溶液_______（填现象），则猜想一不成立；
②乙同学用图2所示装置进行实验，结果观察到C中溶液变浑浊；为进一步验证，再取B中反应后的溶液，滴加_______（填化学式）溶液，出现白色浑浊，则猜想二成立。
【反思与评价】
（3）①通过上述实验可知，用盐酸制取气体时，往往混有HCl气体，说明盐酸具有_______性；
②为除去CO2中混有的氯化氢气体，最好选用_______。
a.NaOH溶液 b.浓硫酸 c.饱和NaHCO3溶液
③丙同学不理解，混有氯化氢气体的CO2为什么不能使澄清石灰水变浑浊。请你帮他解释一下：_______（用化学方程式表示）。
