第1课时 化学反应中的能量变化 化石燃料的利用
知识点 1 化学反应中的能量变化
1．下列有关化学反应与能量的说法，正确的是( )
A．生石灰与水的反应是放热反应
B．镁与盐酸反应为放热反应
C．在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D．碳与一氧化碳反应是吸热反应
知识点 2 化石燃料的利用
2．化石燃料包含：天然气、________、________，其中天然气的主要成分是________(填化学式)，写出天然气燃烧的化学方程式：________________________________________。
3．在化石燃料的综合利用中，可将煤___________________________________________，
使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤气、________等。石油中主要含有________两种元素，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离可得到不同的产品。
4．天然气的主要成分是甲烷，下列有关甲烷燃烧的实验说法错误的是( )
图7－2－1
A．甲烷燃烧时，火焰呈淡蓝色
B．点燃甲烷前，要先检验纯度
C．迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，无现象
D．通过甲烷燃烧的现象及对产物的检验，证明甲烷的组成中含有碳、氢两种元素
5
5．工业上常把煤块粉碎后使其充分燃烧，其目的是( )
A．减少煤的浪费
B．减少氧气的消耗
C．减少二氧化碳的排放
D．减少酸雨的形成
6．有三瓶无色、无味的气体X、Y、Z，它们分别是甲烷、氢气、一氧化碳中的一种。分别点燃三种气体，用干燥的冷烧杯罩在火焰上方，只有Y和Z火焰上方的烧杯内壁有水滴出现，燃烧后分别向烧杯中注入澄清石灰水，振荡，只有X和Y的烧杯内石灰水变浑浊，则X、Y、Z分别是( )
A．CH4、H2、CO B．CH4、CO、H2
C．CO、CH4、H2 D．H2、CH4、CO
7．2016·白银石油除含有碳、氢元素外，还含有少量的硫与氢等。下列有关石油的说法不正确的是( )
A．石油是可燃物
B．石油是不可再生能源
C．石油不充分燃烧会生成一氧化碳、二氧化硫等有害气体
D．油罐起火，消防队员用高压水枪向油罐喷水，是为了降低石油的着火点
8．2017·贵阳节选建立宏观—微观的联系是化学学习的重要思想。阅读下列材料，回答问题。
材料：2017年5月18日，我国试采可燃冰成功，这将点亮新能源时代曙光。可燃冰是天然气[甲烷(CH4)]和水在高压低温条件下形成的类冰状物质，1体积可燃冰可释放出约164体积的天然气，可燃冰有储量巨大、高效清洁、燃烧值高的特点。
(1)甲烷是________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)如图7－2－2是甲烷燃烧时反应的微观示意图。
5
图7－2－2
就该反应，从质量守恒角度看，请在图方框中补充画出微观粒子，完善微观示意图；从能量角度看，能量变化是________________________________________________________________________。
(3)如图所示的反应是氧化反应，其特征是反应前后有元素化合价的变化，则反应中发生化合价变化的元素有________。
5
详解详析
1．C [解析] 除燃烧反应外，还有很多反应也放热。
2．煤 石油 CH4 CH4＋2O2CO2＋2H2O
3．隔绝空气加强热 煤焦油 碳和氢
4．C
5．A [解析] 工业上常把煤块粉碎，增大了煤与氧气的接触面积，能使煤充分燃烧，减少煤的浪费。
6．C [解析] Y和Z火焰上方的烧杯内壁有水滴，表明Y和Z中含有氢元素，X和Y的烧杯内石灰水变浑浊，表明其含有碳元素，所以Y是甲烷，Z是氢气，X是一氧化碳。
7．D [解析] 用高压水枪向起火的油罐喷水，是为了降低油罐的温度。
8．(1)纯净物
(2)
化学能转变为热能
(3)C、O
[解析] (1)甲烷是一种含碳元素的化合物，属于有机物。(2)甲烷与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH4＋2O2CO2＋2H2O，根据各物质化学式前面的化学计量数可知，该反应的微观示意图为；甲烷燃烧的过程中化学能转化为热能。(3)在反应前，甲烷中碳元素显－4价，氢元素显＋1价，氧气中氧元素的化合价为0，而反应后二氧化碳中碳元素显＋4价，氧元素显－2价，水中氢元素显＋1价，氧元素显－2价，可见反应前后碳元素与氧元素的化合价发生了变化。
知识总结
煤与石油的组成与应用
煤
石油
形成
5
古代植物遗体经过一系列复杂变化而形成
古代动植物遗体在地壳中经过复杂变化而形成
元素
组成
主要含C，少量H、N、S、O
主要含C、H，少量S、O、N
类别
混合物(有机物和无机物组成)
混合物(多种有机物)
形态
黑色固体，有光泽，人称“黑色的金子”
黏稠液体，黑色或棕色，不溶于水，密度比水小，无固定的熔、沸点
性质
煤
石油
5
微信/支付宝扫码支付