高中化學(xué) 專題2 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 第四單元 太陽能、生物質(zhì)能和氫能的利用課時作業(yè) 蘇教2

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精1-學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE專題2第四單元太陽能、生物質(zhì)能和氫能的利用課后提升·速達(dá)標(biāo)時間:45分鐘滿分:100分一、選擇題（每小題4分，共48分）1．未來新能源的特點是資源豐富,在使用時對環(huán)境無污染或污染很小，且可以再生。下列屬于未來新能源的是(）①天然氣②煤③核能④石油⑤太陽能⑥生物質(zhì)能⑦風(fēng)能⑧氫能A．①②③④ B．⑤⑥⑦⑧C．④⑤⑥⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦⑧2．國家電網(wǎng)表示促進新能源發(fā)展和大范圍優(yōu)化配置,是電力工業(yè)科學(xué)發(fā)展的方向。下列關(guān)于能源的說法中不正確的是（)A．發(fā)展核能發(fā)電，以減少火力發(fā)電帶來的SO2和CO2的排放問題B．氫能是潔凈的能源，具有熱值高、資源豐富的優(yōu)點C．發(fā)展低碳經(jīng)濟，利用太陽能、風(fēng)能實現(xiàn)城市照明D．車用乙醇汽油具有提高燃油品質(zhì)、無二氧化碳排放、燃燒充分等優(yōu)點3．自行車、電動自行車、普通汽車消耗能量的類型分別是()①生物質(zhì)能②核能③電能④太陽能⑤化學(xué)能A．①④⑤ B．①③⑤C．①②③ D．①③④4．氫能是一種應(yīng)用前景非常誘人的新能源。但目前仍處在研究、試驗階段，還未能進入實用階段，其主要原因是(雙選）（)A．氫氣燃燒對環(huán)境影響的評價問題尚無定論B．氫氣的制備耗能巨大,廉價制氫技術(shù)尚未成熟C．氫氣貯存、運輸?shù)劝踩珕栴}尚未完全解決D．氫氣燃燒的放熱量低于相同質(zhì)量的礦物燃料，經(jīng)濟效益欠佳5．下列變化過程中表示的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系錯誤的是（)A．植物光合作用：光能→生物質(zhì)能B．電燈發(fā)光：電能→化學(xué)能C．木柴燒板：生物質(zhì)能→熱能D．太陽能熱水器：光能→熱能6．（2017·北京市海淀區(qū)高一期中)未來可再生能源和清潔能源將成為人類利用新能源的主力軍，下列關(guān)于能源的敘述正確的是()A．化石燃料是可再生能源B．風(fēng)能、太陽能是清潔能源C．化石燃料都是清潔能源D．氫能是不可再生的清潔能源7．氫氣是一種很有前途的綠色能源，以水為原料，大量制取氫氣最理想的途徑是()A．利用太陽能直接使水分解產(chǎn)生氫氣B．以焦炭和水制水煤氣后分離出氫氣C．用Fe跟HCl反應(yīng)放出H2D．由熱電站提供電力,電解水產(chǎn)生氫氣8．下列說法不正確的是（）①化石燃料在任何條件下都能充分燃燒②化石燃料在燃燒過程中能產(chǎn)生污染環(huán)境的CO、SO2等有害氣體③直接燃燒煤不如將煤進行深加工后再燃燒的效果好④固體煤變?yōu)闅怏w燃料后，燃燒效率將更低A．①④ B．②③④C．①③④ D．②③9．（2017·上海市同濟中學(xué)高一期中)從人類生存環(huán)境和社會可持續(xù)發(fā)展的角度考慮,最理想的一種燃料是（)A．甲烷 B．煤C．汽油 D．氫氣10．（2017·河北衡水中學(xué)高一期中）下列說法不正確的是（)A．風(fēng)力、化石燃料、天然鈾礦都是一次能源B．開發(fā)氫能、太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等新型能源是踐行低碳生活的有效途徑C．用脫硫處理的煤代替原煤作燃料可以有效減少空氣中CO2氣體的含量D．電能是現(xiàn)代社會中應(yīng)用最廣泛、使用最方便、污染最小的一種二次能源11．把太陽光變成激光可用于分解海水制氫氣：2H2Oeq\o（=，\s\up14(激光））2H2↑＋O2↑.下列說法正確的是(）A．水的分解反應(yīng)是放熱反應(yīng)B．氫氣是一級能源C．使用氫氣作燃料將會增加溫室效應(yīng)D．在這一反應(yīng)中，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能12．第36個“世界地球日"的主題為“善待地球——科學(xué)發(fā)展，構(gòu)建和諧"。中國郵政發(fā)行了紀(jì)念郵票.下列行為不符合活動主題的是(）A．開發(fā)太陽能、水能、風(fēng)能、可燃冰等新能源,減少使用煤、石油等化石燃料B．控制含磷洗滌劑的使用，防止水體富營養(yǎng)化，保護水資源C．更新采煤、采油技術(shù)，提高產(chǎn)量以滿足工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展D．落實資源的“3R”發(fā)展觀，即：減少資源消耗(Reduce)、增加資源的重復(fù)使用（Reuse）、資源的循環(huán)再生(Recycle）答案與解析1．B未來新能源的特點：資源豐富,使用時對環(huán)境無污染或污染小,且可以再生，所以屬于未來新能源的是⑤⑥⑦⑧。2．D車用乙醇汽油是汽油和乙醇的混合物，燃燒產(chǎn)物主要是二氧化碳和水，D項錯.3．B4．BC眾所周知，氫氣是一種高效無污染的能源，熱值很高，只是由于生產(chǎn)、運輸、貯存等方面的技術(shù)尚未完全解決,難以廣泛應(yīng)用。5．B電燈發(fā)光主要是電能轉(zhuǎn)化為光能而不是化學(xué)能，B項錯誤。6．B化石燃料屬于不可再生能源，故A錯誤；風(fēng)能、太陽能對環(huán)境無影響，是清潔能源，故B正確;化石燃料燃燒時會產(chǎn)生二氧化硫等污染物，不是清潔能源，故C錯誤；氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，電解水可以獲得氫氣，因此，氫能是可再生的清潔能源，故D錯誤。故選B。7．AA中利用太陽能直接使水分解產(chǎn)生氫氣是最理想的途徑，而B、C、D三項中都會消耗其他的物質(zhì)或能量。8．A①不正確,固體燃料在燃燒時由于接觸面積小,燃燒不充分；②正確，化石燃料中含有S等雜質(zhì),會產(chǎn)生SO2等污染性氣體;③正確，④錯誤，將煤深加工后，不僅能提高煤的利用效率，還能減少對環(huán)境的污染。9．D甲烷、煤和汽油燃燒均會產(chǎn)生CO2或氮氧化合物，氫氣的燃燒產(chǎn)物是水,是最理想的燃料，答案選D。10．C風(fēng)力、化石燃料、天然鈾礦都是一次能源，A正確；開發(fā)氫能、太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等新型能源是踐行低碳生活的有效途徑,B正確；用脫硫處理的煤代替原煤作燃料可以有效減少空氣中SO2氣體的含量，但不能減少CO2的含量，C錯誤；電能是現(xiàn)代社會中應(yīng)用最廣泛、使用最方便、污染最小的一種二次能源，D正確。答案選C。11．D水的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，A項錯;H2O是一級能源,H2是二級能源,B項錯；氫氣燃燒是放熱反應(yīng)，產(chǎn)物為水，不會污染環(huán)境，也不會增加溫室效應(yīng)，C項錯;D項正確。12．C更新采煤、采油技術(shù)，提高產(chǎn)量以滿足工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展，不符合可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)觀，不符合“善待地球”的主題。二、非選擇題（共52分)13．（15分）沼氣是一種廉價的能源。農(nóng)村有大量的秸稈、雜草等農(nóng)業(yè)廢棄物,它們經(jīng)微生物發(fā)酵之后,便可產(chǎn)生沼氣，可以用來點火做飯.(1)已知：(C6H10O5)n＋nH2Oeq\o(→，\s\up14(細(xì)菌))3nCO2↑＋3nCH4↑＋能量,請設(shè)想這個總反應(yīng)的實際價值與意義。(2)煤的主要成分是碳，寫出煤和沼氣中的主要成分燃燒過程的化學(xué)方程式_______，并指出哪一種燃料對環(huán)境污染??？________.（3）我國農(nóng)村大約有700萬個沼氣池，試說明使用沼氣池有哪些優(yōu)點？________________________________________________________________________________________________________________________________________________.若建立沼氣發(fā)電站，可以實現(xiàn)把________能轉(zhuǎn)化為電能。14．（18分）氫氣是一種高效而無污染的理想能源.下列(1）~(6）是某化學(xué)興趣小組的學(xué)生查閱資料歸納出的工業(yè)上制取氫氣的方法，其中包括正在研究的方案。(1)電解法：2H2Oeq\o(=，\s\up14（通電），\s\do14()）2H2↑＋O2↑（2）甲烷轉(zhuǎn)化法：CH4＋H2Oeq\o（=,\s\up14(催化劑)，\s\do14（）)CO＋3H2(3）水煤氣法：C＋H2Oeq\o(=,\s\up14（1000℃))CO＋H2（4）碳?xì)浠衔餆崃逊?CH4eq\o（→，\s\up14（高溫），\s\do14()）C＋2H2(5）設(shè)法將太陽能聚集產(chǎn)生高溫使水分解：2H2Oeq\o（=，\s\up14（高溫),\s\do14（））2H2↑＋O2↑（6)尋找高效催化劑使水分解產(chǎn)生H2如果將來人類廣泛使用氫氣作為能源，那么上述6種方法中你認(rèn)為可行且很有發(fā)展前途的方法是哪幾種？并逐條說明理由。15．(10分)能源是人類生存和發(fā)展的重要支撐因素。(1）煤、石油、天然氣及生物質(zhì)能等是許多年來大規(guī)模使用的能源，稱為常規(guī)能源.人類現(xiàn)在正積極開發(fā)和利用新能源,請你說出三種新能源：__________________________。（2）積極開發(fā)利用當(dāng)?shù)氐奶赜心茉促Y源是很有必要的.例如，我國新疆地區(qū)人口稀少，水能較少。我國最近與美國聯(lián)合開發(fā)當(dāng)?shù)氐哪撤N電源發(fā)電,該能源是________。（3）我國是世界上少數(shù)以煤為主要燃料的國家之一,下列關(guān)于煤作燃料的論點正確的是（)A．煤是重要的化工原料,把煤作燃料簡單燃燒掉太可惜,應(yīng)該綜合利用B．煤是熱值很高的固體燃料，我國煤炭資源相對集中，開采成本低，用煤作燃料合算C．煤燃燒時產(chǎn)生大量二氧化碳和煙塵，對環(huán)境的污染嚴(yán)重D．通過清潔技術(shù),如煤的氣化和液化，以及煙氣脫硫，不僅減輕了燃煤污染,還能提高煤燃燒的利用率16．（9分)為緩解能源危機，能源專家想出了利用太陽能促使燃料循環(huán)利用的構(gòu)想圖:目前，科學(xué)家還未實現(xiàn)這一構(gòu)思，但大自然已經(jīng)解決了這個問題,綠色植物的光合作用就是在日光作用下，利用太陽能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)變成葡萄糖。（1)如上述構(gòu)想成立，試寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)實現(xiàn)上述構(gòu)想的關(guān)鍵問題是什么？答案與解析13.(1）利用秸稈、雜草、枝葉等農(nóng)業(yè)廢棄物經(jīng)微生物發(fā)酵后便有沼氣產(chǎn)生，它是農(nóng)村重要能源，也是擴大肥源、提高肥效和改善農(nóng)村衛(wèi)生條件的重要措施。(2)C＋O2eq\o(=,\s\up14(點燃）)CO2,CH4＋2O2eq\o（→,\s\up14（點燃）)CO2＋2H2O沼氣（3）使用沼氣池可使糞肥熟化、提高肥效、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本；可解決農(nóng)村能源問題，改善衛(wèi)生條件；可替代煤，減少大氣中的粉塵和酸雨的形成,減少環(huán)境污染生物質(zhì)解析：農(nóng)村建沼氣池既擴大了肥源，又改善了衛(wèi)生環(huán)境.利用沼氣發(fā)電，可以實現(xiàn)把生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為電能。14．(1）、(5）、(6)是可行的。方法（1)：有朝一日大力發(fā)展水電站、太陽能發(fā)電站和核電站等,電力供應(yīng)十分充足時是可行的;方法（5）：太陽能是取之不盡的廉價能源；方法（6)：催化劑能大大加快水的分解速率.解析：如果將來人類廣泛使用氫氣作為能源,方法（2)、（3)產(chǎn)生的CO沒有辦法處理，如果CO作為氣體燃料,不如直接用CH4和C作燃料。方法(4)將CH4熱裂解，消耗的能量太多。故只有方法（1)、（5)、(6）是可行的。15．（1)核能、地?zé)崮?、海洋?其它合理答案也正確)（2）風(fēng)能(3）ACD解析：新疆地區(qū)人口稀少，水能較少，所以最可能的是開發(fā)風(fēng)能發(fā)電。煤直接燃燒不僅會帶來環(huán)境問題，而且還會造成能源的浪費，所以需進行煤的綜合利用，如使煤氣化或液化等。16．（1)2CO2eq\o（→，\s\up14（太陽能)）2CO＋O22H2Oeq\o(→，\s\up14(太陽能））2H2↑＋O2↑