2021年初中化學(xué)中考考點能源利用知識整合與考向分析

考點22能源的利用

知識整合

一、化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

i.化學(xué)反應(yīng)中的能量變化

(1)化學(xué)反應(yīng)在生成新物質(zhì)的同時，還伴隨著能量的變化，通常表現(xiàn)為熱量的變化。

(2)有些化學(xué)反應(yīng)是放出能量的，如物質(zhì)的燃燒、氧化鈣與水反應(yīng)、鎂與鹽酸反應(yīng)等。

(3)有些化學(xué)反應(yīng)是吸收能量的，如碳與二氧化碳的反應(yīng)。

2.人類生活對能量的利用

(1)生活燃料的利用：如做飯、取暖等。

(2)利用燃燒產(chǎn)生的能量：如發(fā)電、燒制陶瓷、水泥工業(yè)、冶金、發(fā)射火箭等。

(3)利用爆炸產(chǎn)生的能量：如開山炸石、拆除廢舊建筑等。

(4)食物在體內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)放出熱量，可維持體溫，供給日?；顒铀璧哪芰俊?/p>

二、能源的利用

1.三大化石燃料是指煤、石油和天然氣，都是不可再生能源。

2.煤和石油

項目煤石油

煤是古代植物遺體在地層下經(jīng)過一系石油是古代動植物遺骸在地下經(jīng)過非

形成

列復(fù)雜變化而形成的。常復(fù)雜變化而形成的。

黑色或深棕色，有綠色或藍色熒光，

形態(tài)特征黑色固體有特殊氣味，不溶于水，密度比水稍

小的粘稠狀液體。

主要含有碳元素，還含有氫元素和少主要含有碳、氫元素，還含有氮、硫、

組成元素

量的氮、硫、氧元素。氧等元素。

物質(zhì)類別混合物混合物

3.煤和石油的綜合利用

(1)煤的綜合利用——干儲

煤的干儲屬于化學(xué)變化。

煤氣的主要成分是氫氣、甲烷、一氧化碳和其他氣體等，作為生活燃氣，煤氣泄漏易引起煤氣中毒。

(2)石油的綜合利用---分儲

①石油的分館是根據(jù)組成石油的各組分的沸點不同，可從石油中分離出不同的產(chǎn)品，該過程是一種

物理變化。

②石油煉制的產(chǎn)品：溶劑油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、潤滑油、石蠟、瀝青、液化石油氣等。

4.天然氣

（1）天然氣的主要成分是甲烷（CHQ,甲烷也是沼氣的主要成分。

（2）甲烷易燃燒，產(chǎn)生藍色火焰，放出熱量，在其火焰上方罩一個干冷的燒杯，看到的現(xiàn)象是有水

珠生成，再將燒杯迅速的倒轉(zhuǎn)過來，注入少量的澄清石灰水，振蕩，現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，證

點燃

明甲烷中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素。甲烷燃燒的化學(xué)方程式:CH4+2O2三三:CO2+2H2O。

5.新能源與綠色能源

（1）新能源：乙醉、氫氣、太陽能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮?、潮汐能、核能等。氫氣是最清潔的能源?/p>

（2）綠色能源也稱可再生能源，是指在能源的生產(chǎn)及其消費過程中，對生態(tài)環(huán)境低污染或無污染的

能源。

項目燃燒時的化學(xué)方程式優(yōu)缺點

點燃優(yōu)點：節(jié)省石油資源，減少污

乙醇CH3CH2OH+3O2-----2CO2+3H2O

染

優(yōu)點：產(chǎn)物是水，絕對無污染；可

點燃

氫氣2H2+。2-----2H2。由水分解得到，來源廣泛；

缺點：但制取成本高，貯存困難

三、合理利用和開發(fā)化石能源

1.燃料充分燃燒的條件

（1）燃燒時要有足夠的空氣。

（2）燃料與空氣要有足夠大的接觸面積。

2.燃料不充分燃燒的缺點

（1）產(chǎn)生的熱量少，浪費資源。

（2）產(chǎn)生大量的CO等物質(zhì)，污染空氣。

3.燃料充分燃燒的意義

（1）使有限的能源發(fā)揮最大的作用，節(jié)約資源。

（2）降低環(huán)境污染的程度。

4.可燃冰

(1)“可燃冰”：主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子組成，表示為CKpxHzO),還含有少量

的二氧化碳等氣體。

(2)可燃冰具有能量高、燃燒熱值大等優(yōu)點且儲量很大，它將成為現(xiàn)代化石燃料的新能源。

四、常見的環(huán)境問題

1.溫室效應(yīng)

由二氧化碳含量過多引起，主要是因為化石燃料燃燒時生成大量的二氧化碳，二氧化碳含量升高使

地球表面溫度升高，從而導(dǎo)致一系列環(huán)境問題。

2.臭氧空洞

由飛機的尾氣、氟里昂的排放而引起的臭氧層破壞。

3.酸雨

由化石燃料的大量燃燒產(chǎn)生的大量二氧化硫、二氧化氮引起。

(1)酸雨形成的反應(yīng)原理：SO2+H2O^=H2SO3)2H2so3+O2^=2H2so4。

(2)酸性氣體的來源：含硫煤的燃燒、工廠廢氣、汽車尾氣等排放的氮、硫的氧化物。

(3)酸雨的防治

①工廠廢氣處理后排放；

②減少含硫煤的使用或使用脫硫煤；

③改善汽車用燃料(如壓縮天然氣CNG和液化石油氣LPG)；

④改進發(fā)動機的燃燒方式，以使汽油能夠充分燃燒；

⑤使用催化凈化裝置，使有害氣體轉(zhuǎn)化為無害物質(zhì)；

⑥使用無鉛汽油，禁止含鉛物質(zhì)排放；

⑦減少煤、石油等化石燃料的燃燒，大力開發(fā)使用新燃料、新能源。

考向分析

考向一能量的轉(zhuǎn)化

典例講解

典例1下列關(guān)于能量的說法不正確的是

A.化學(xué)變化中通常伴隨能量的吸收或釋放

B.綠色植物吸收太陽能進行光合作用

C.干電池工作時電能變?yōu)榛瘜W(xué)能

D.燃料燃燒時發(fā)生化學(xué)變化并放出熱量

【解析】A、化學(xué)變化中通常伴隨能量的吸收或釋放，故A正確；B、通常是指綠色植物（包括藻類）

吸收光能，把二氧化碳（C02）和水出2。）合成葡萄糖，同時釋放氧的過程，綠色植物吸收太陽能進行

光合作用，故B正確；C、干電池工作時化學(xué)能變?yōu)殡娔?，故C錯誤；D、燃燒有新物質(zhì)生成，屬

于化學(xué)變化，燃燒過程中發(fā)光、放熱，故D正確。故選C。

【答案】C

變式訓(xùn)練

1.下列敘述正確的是

A.化學(xué)反應(yīng)過程中都會發(fā)生放熱現(xiàn)象

B.在化學(xué)反應(yīng)中只有燃燒反應(yīng)才能放出熱量

C.化學(xué)反應(yīng)伴隨著能量變化

D.人類利用的能量都是通過化學(xué)反應(yīng)獲得的

【答案】C

【解析】A、化學(xué)變化過程中既有放熱現(xiàn)象，同時也有吸熱現(xiàn)象，比如大部分的分解反應(yīng)，碳和二

氧化碳反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)，錯誤；B、在化學(xué)反應(yīng)中放出熱量的不僅僅是燃燒反應(yīng)，比如金屬與水或

酸反應(yīng)，酸堿中和反應(yīng)，大部分的化合反應(yīng)等也會放熱，錯誤；C、化學(xué)變化不但生成新物質(zhì)而且還

會伴隨著能量的變化，這種能量變化經(jīng)常表現(xiàn)為熱能、光能和電能的放出或吸收，炸藥、石油、煤

炭、蓄電池等儲存的能量，都是靠化學(xué)反應(yīng)釋放出來的，所以化學(xué)變化中一定伴隨著能量變化，正

確；D、水能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能等不是通過化學(xué)反應(yīng)獲得能量，錯誤。故選C。

2.（2020?大連市中山區(qū)九年級上學(xué)期期末）下列化學(xué)變化中，屬于吸熱反應(yīng)的是

A.燃料的充分燃燒

B.農(nóng)家肥料的腐熟

C.鎂與稀鹽酸反應(yīng)

D.碳與二氧化碳反應(yīng)

【答案】D

【解析】A、燃料的充分燃燒過程中不斷會放出熱量，所以該化學(xué)變化屬于放熱反應(yīng)，故錯誤；B、

農(nóng)家肥料的腐熟屬于緩慢氧化，該過程中不斷會放出熱量，所以該化學(xué)變化屬于放熱反應(yīng)，故錯誤；

C、鎂和鹽酸反應(yīng)的過程中不斷會放出熱量，所以該化學(xué)變化屬于放熱反應(yīng)，故錯誤；D、碳和二氧

化碳反應(yīng)需要在過程中不斷吸收熱量進行，所以該化學(xué)變化屬于吸熱反應(yīng)，故正確；故選D。

3.（2020.甘肅省定西市初三期末）燃氣熱水器是以天然氣為燃料，通過燃燒的方式加熱制備熱水的

一種燃氣用具。請回答下列問題。

（1）燃氣熱水器通常以天然氣為燃料，請寫出天然氣的主要成分完全燃燒的化學(xué)方程式：

。其主要原理是將能轉(zhuǎn)化為能。

（2）常見的家用熱水器類型有電熱水器、燃氣熱水器和太陽能熱水器。從節(jié)約能源和環(huán)保的角度來

看，我們提倡使用熱水器。

點燃

【答案】（1）CH4+2O2=^=CO2+2H2O化學(xué)熱

（2）太陽能

點燃

【解析】（1）天然氣的主要成分為甲烷，甲烷完全燃燒的化學(xué)方程式：CH4+2O2==^CO2+2H2O；

甲烷燃燒過程中主要原理是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能。（2）常見的家用熱水器類型有電熱水器、燃氣熱

水器和太陽能熱水器。從節(jié)約能源和環(huán)保的角度來看，我們提倡使用太陽能熱水器，既可節(jié)約能源,

又不會排放污染性氣體.

考向二化石燃料與新能源

典例講解

典例2（2019?河南中考）天然氣（主要成分為CHQ完全燃燒的化學(xué)方程式為

：某種燃氣灶的燃料由水煤氣（CO和H2的混合氣體）改為天然氣后，

灶具的進風(fēng)口應(yīng)_____________（填“改大”"改小''或"不變”）；氫氣作為新能源的優(yōu)點是

___________________________（答出一條即可）。

【解析】天然氣的主要成分是甲烷，甲烷在點燃條件下燃燒生成二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式

點燃點燃點燃

為CH4+2O2=^=CO2+2H2O。由化學(xué)方程式2co+O2=^2CO2,2H2+O2=^=2H2O；

點燃

CH4+2O2三三三CO2+2H2O,由微觀粒子個數(shù)比可知，燃燒相同體積的管道煤氣和天然氣時，天然氣

消耗的氧氣多；燃燒管道煤氣的灶具如需改燃天然氣，灶具的改進方法是增大進風(fēng)口。氫氣可以用

水做原料來制取，地球上水資源豐富，來源廣泛；燃燒相同質(zhì)量的氫氣和汽油，前者放出的熱量是

后者放出熱量的3倍，氫氣的燃燒熱值高；氫氣燃燒的產(chǎn)物只有水，不污染環(huán)境。

點燃

【答案】CH4+2O2=三三CO2+2H2O改大來源廣（或熱值高、無污染等）

變式訓(xùn)練

4.（2020年重慶中考）能源的開發(fā)和利用是世界性問題，下列物質(zhì)被稱為最理想清潔能源的是

（）

A.氫氣B.天然氣C.石油D.煤

【答案】A

【解析】A、氫氣作為燃料有三大優(yōu)點：①熱值高，②可再生，③產(chǎn)物是無污染的水，是最理想清

潔能源。B、天然氣是古代的海洋生物經(jīng)若干年復(fù)雜的變化形成的，不可再生，且燃燒可產(chǎn)生二氧化

碳，會增加溫室效應(yīng)，不是清潔能源。C、石油是古代的海洋生物經(jīng)若干年復(fù)雜的變化形成的，不可

再生，且燃燒可產(chǎn)生大量空氣污染物，不是清潔能源。D、煤是古代植物經(jīng)若干年復(fù)雜的變化形成

的，不可再生，且燃燒可產(chǎn)生大量空氣污染物，不是清潔能源。故選：A。

5.“可燃冰”[CH#（比0%]是一種沉睡在海底和高寒凍土的獨特能源。2017年5月18日，我國在南

海首次試開采可燃冰成功。下列有關(guān)"可燃冰''的說法正確的是

A.“可燃冰”給我們提供了水可以變油的證據(jù)

B.[CH#（H2O）n]屬于氧化物

C.“可燃冰”是燃燒值高，沒有污染的新能源

D.開采不當(dāng)可造成比二氧化碳更嚴重的溫室效應(yīng)

【答案】D

【解析】A、“可燃冰”是甲烷和水形成的混合物，可燃冰通過降壓升溫可以釋放出甲烷，故是一種新

能源，水是由氫氧兩種元素組成的，因此水不可能變油，故選項錯誤；B、可燃冰屬于混合物，不屬

于氧化物，故選項錯誤；C、可燃冰充分燃燒的產(chǎn)物是二氧化碳和水，不完全燃燒會生成一氧化碳，

含有的雜質(zhì)氣體可能會轉(zhuǎn)化成二氧化硫等污染物，屬于清潔能源，但并不是沒有任何污染，故選項

錯誤；D、甲烷也是一種溫室氣體，造成的溫室效應(yīng)比二氧化碳更嚴重，故選項正確。故選D。

6.（2020?廣東省深圳市羅湖區(qū)初三期末）下列關(guān)于資源、能源、環(huán)保方面的敘述正確的是

A.煤、石油、天然氣是可再生的化石燃料

B.從環(huán)境保護的角度考慮，酒精是最理想的燃料

C.植樹造林能有效緩解使用化石燃料帶來的溫室效應(yīng)

D.煤燃燒時放出SO2、CO2等污染物，溶于水形成酸雨

【答案】C

【解析】A、煤、石油和天然氣是三大化石燃料?，屬于不可再生能源。故A說法錯誤；B、從環(huán)境保

護的角度來考慮，氫氣是最理想的燃料，氫氣燃燒生成水，產(chǎn)物無污染。故B說法錯誤；C、植樹

造林后，樹木通過光合作用，可以吸收二氧化碳，有效地緩解溫室效應(yīng)。故C說法正確；D、煤炭

燃燒放出的SO?、NO2等污染物溶于水后，會形成酸雨。故D說法錯誤。故選C。

考向三能源與環(huán)境

典例講解

典例3近期霧霾天氣籠罩了我國許多地方。下列做法不利于遏制霧霾產(chǎn)生的是

A.取消傳統(tǒng)的元宵焰火晚會B.大力發(fā)展火力發(fā)電

C.加大城市綠化、園林建設(shè)D.積極推行油品的升級

【解析】霧霾的產(chǎn)生是由于空氣中固體顆粒物增多的原因。A、燃放煙花，產(chǎn)生大量的固體顆粒物,

取消傳統(tǒng)的元宵焰火晚會，有利于遏制霧霾產(chǎn)生，不符合題意；B、火力發(fā)電，產(chǎn)生大量的固體顆粒

物，大力發(fā)展火力發(fā)電，不利于遏制霧霾產(chǎn)生，符合題意；C、加大城市綠化、園林建設(shè)有利于降低

空氣中固體顆粒物的含量，有利于遏制霧霾產(chǎn)生，不符合題意；D、積極推行油品的升級有利于減

少有害氣體的排放，有利于遏制霧霾產(chǎn)生，不符合題意。故選B。

【答案】B

變式訓(xùn)練

7.（2020?江蘇省徐州市初三期末）“綠水青山就是金山銀山”，下列做法與該主題不相符的是

A.研制開發(fā)清潔能源B.生活污水直接排放

C.分類回收生活垃圾D.積極推廣共享單車

【答案】B

【解析】A、研制開發(fā)清潔能源，可以節(jié)約能源、減少對環(huán)境的污染，與主題相符；B、生活污水直

接排放會造成水資源嚴重污染，做法錯誤；C、分類回收生活垃圾，能減少環(huán)境污染、節(jié)約資源等，

與主題相符；D、使用共享自行車代替汽車，可減少污染物的排放，為人們綠色出行提供了便利，

與主題相符。故選B。

8.（2020?河南省新鄉(xiāng)市初三期末）我國是今年“世界環(huán)境日”活動主辦國，保護環(huán)境，人人有責(zé)。下列

做法錯誤的是

A.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,禁止使用化肥B.工作學(xué)習(xí)中，提倡紙張雙面使用

C.上班上學(xué)時,鼓勵低碳出行D.生活購物時，用布袋代替塑料袋

【答案】A

【解析】A、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，要合理使用化肥，而不是禁止使用化肥，故A不正確；B、工作學(xué)習(xí)中，

提倡紙張雙面使用，減少紙張浪費，減少樹木砍伐，有利于保護環(huán)境，故