2019-2020年高中化学 专题2 第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用课时跟踪训练 苏教版必修2.doc

2019-2020年高中化学 专题2 第四单元 太阳能、生物质能和氢能的利用课时跟踪训练 苏教版必修2一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)1能源与人类的生活和社会发展密切相关。下列关于能源开发和利用的说法不正确的是()A用酒精代替汽油作汽车燃料B随着科技的发展，氢气将会成为主要能源C在农村提倡利用沼气作生活燃料D人类利用的能源都是通过化学反应获得的解析：人类利用的能源有的是通过化学反应获得到的，有的是自然界提供的，如水能、风能等。答案：D2双选题下列有关生物质能的说法不正确的是()A生物质能是可再生能源B生物质能来源于是太阳能C焚烧生活垃圾发电是将生物质能直接转化为电能D玉米、高粱发酵制乙醇是生物质能的热化学转换解析：生物质能来源于植物及其加工产品所贮存的能量，生物质能最终利用的结果：除释放能量外，产生无污染的CO2和H2O，通过植物的光合作用，重新将太阳能转化为生物质能，因此生物质能是可再生的新能源，A正确；光生物质能的转化本质是光化学能的转换，B项正确；焚烧生活垃圾发电的能量转化过程是：生物质能热能电能，C不正确；含淀粉较高的农作物发酵制燃料乙醇是生物化学转换，D不正确。答案：CD3下列说法中不正确的是()A电解水生成氢气和氧气时，电能转变成化学能B煤燃烧时化学能大部分转变成热能C绿色植物光合作用过程中太阳能转变成化学能D白炽灯工作时电能全部转变成光能解析：电解过程是电能转化为化学能，A正确；煤燃烧时化学能大部分转变成热能，少部分化学能转化为光能，B正确；绿色植物的光合作用过程中太阳能转变成化学能，C正确；白炽灯工作时电能大部分转变成光能，少部分转变成热能，D不正确。答案：D4为消除目前燃料燃烧时产生的环境污染，同时缓解能源危机，有关专家提出了利用太阳能制取氢能的构想。下列说法正确的是()AH2O的分解反应是放热反应B氢能源已被普遍使用C2 mol H2O具有的总能量低于2 mol H2和1 mol O2的能量D氢气不易贮存和运输，无开发利用价值解析：2H2O=2H2O2是吸热反应，说明2 mol H2O的能量低于2 mol H2 和1 mol O2的能量。因由水制取H2耗能多且H2不易贮存和运输，所以氢能源利用并未普及，但发展前景广阔。答案：C5双选题自然界中以现成形式提供的能源称为一级能源；需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。氢气是一种高效而没有污染的二级能源，它可以由自然界中大量存在的水来制取：2H2O(l)=2H2(g)O2(g)(吸收能量)，下列叙述正确的是()A电能是二级能源 B水力是二级能源C天然气是一级能源 D焦炉气是一级能源解析：题设指出，只有自然界中以现成形式存在的能源才属于一级能源。据此，天然气应是一级能源。电能通常是由其他能源(如煤、石油等)产生的，属于二级能源。因此A和C两个选项正确。焦炉气是炼焦的产物，是从煤间接制取的，属于二级能源。水的情况则较为复杂。在直接利用水的动能和势能时，水力应属于一级能源；如果用水力发电，则发出的电能又应属于二级能源。这样，B、D不正确。答案：AC二、非选择题(本题包括3小题，共30分)6(9分)沼气是一种廉价的能源。农村富有大量的秸秆、杂草等废弃物，它们经微生物发酵之后，便可产生沼气，可以用来点火做饭。(1)已知：(C6H10O5)nnH2O3nCO23nCH4能量，该总反应可用于生产_。(2)煤的主要成分是碳，写出煤和沼气中的主要成分燃烧过程的化学方程式_，并指出哪一种燃料对环境污染小_。(3)若建立沼气发电站，可以实现把_能转化成电能。解析：将植物的秸秆、叶、根等转化为沼气，既扩大肥源，又改善农村的卫生条件，而且燃料的利用率得以提高，还可以将生物质能转化为电能。答案：(1)沼气(2)CO2CO2，CH42O2CO22H2O甲烷(3)生物质7(9分)近年来某市政府率先在公交车和出租车中推行用天然气代替汽油作燃料的改革，取得了显著进展。走上街头你会发现不少公交车和出租车上有“CNG”的标志，代表它们是以天然气作为燃气的汽车。(1)天然气是植物残体在隔绝空气的条件下，经过微生物的发酵作用而生成的，因此天然气中所贮藏的化学能最终来自于_。(2)天然气的主要成分是_。(3)天然气的主要成分是一种很好的燃料。已知4 g该主要成分完全燃烧生成CO2气体和液态水时放出222.5 kJ的热量，则上述成分燃烧的热化学方程式为_。解析：化石燃料所贮藏的化学能最终都是来自于太阳能。天然气主要成分为CH4,1 mol CH4完全燃烧生成CO2和液态水放出能量为16 g890 kJ。答案：(1)太阳能(2)CH4(3)CH4(g)2O2(g)=2H2O(l)CO2(g)H890 kJmol18(12分)分析下图，回答以下问题：(1)电解水生成H2，首先要解决的问题是_。(2)标准状况下，11.2 L H2燃烧生成液态的水，放出Q kJ的热量，写出该反应的热化学方程式_。(3)氢气作为理想的“绿色能源”的主要理由是_。(4)氢氧燃料电池是氢能源利用的一个重要方向。氢气在_极上发生_反应，氧气在_极上发生_反应。若电解质溶液为KOH溶液，写出正、负极上的电极反应式：负极_，正极_。解析：(1)电解水需要消耗大量电能。(2)11.2 L H2为0.5 mol，故2 mol H2燃烧生成液态水放出热量为2mol，故该反应的热化学方程式为2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4Q kJmol1。 (3)H2作为“绿色能源”优点有三：来源丰富；热值高；无污染。(4)在氢氧燃料电池中，H2在负极失电子发生氧化反应，O2在正极发生还原反应，若电解质为KOH溶液，则负极为2H24e4OH=4H2O，正极为O24e2H2O=4OH。答案：(1)需大量电能(2)2H2(g)O2(g)=2H2O(l)H4Q kJmol1(3)来源丰富(H2O)，燃烧放出的热量多，产物无污染(4)负氧化正还原2H24e4OH=4H2OO24e2H2O=4OH