2025年中考化学复习之填空题：化学与资源、能源的利用（15题）

2025年中考化学复习之小题狂练300题（填空题）：化学与资源、能源的

利用（15题）

一.填空题（共15小题）

1.（2024•荔城区模拟）氢能源是最理想的“绿色能源”之一，有规划地开发和使用氢能源是优化能源结

构，实现“碳中和”的重要措施。我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段，

具体如图所示。

煤炭天然气水

水高温重整，碳捕捉可再生能源

VVV

“灰氢”“蓝氢”“绿氢”

____|________________|_________________|________________I＞

.2020~2023年、卜2025~2035年卜2030~2050年7

r-第一阶段-T~~第二阶段~T—第三阶段~~n

（1）氢能源成为最理想的“绿色能源”是因为（用化学方程式表示）。

（2）通过反应CH4+COlglUKJ2CO+2H2制备的氢气属于（选填“灰氢”、“蓝氢”或“绿

氢”）。

（3）水分解生成“绿氢”时的另一种生成物为。

2.（2024•惠东县校级二模）能源与我们的生活息息相关。现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃

料包括、石油、天然气。

（1）煤块不充分燃烧，会产生的有毒气体是（填化学式）。将煤块粉碎可促进煤的充分燃烧,

理由是o

（2）天然气已经进入千家万户，写出天然气主要成分充分燃烧的化学方程式

为。关闭燃气灶阀门使火焰熄灭利用的灭火原理是。

（3）化石燃料的燃烧会产生大量二氧化碳。我国提出2060年前实现“碳中和”（二氧化碳的排放与吸

收平衡，实现“零排放”），保护环境，彰显了负责任大国的作为与担当。

实现“碳中和”通常可采取如下措施：

①碳减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼（B）可与物质X反应制取氢气，化

学方程式为2B+6X=2B（OH）3+3H2t,则X的化学式为。

②碳吸收：中科院研制出一种将二氧化碳成功转化为汽油的方法，其反应过程如图所示。请从原理或产

品的角度分析该成果的意义是（写一点即可）。

必催化全"°。催化者＞（出用催化剂＞汽油

Inm

3.(2024•黑龙江四模)社会的发展离不开能源，开发和利用新能源已经成为焦点。

(1)化石燃料包含煤、、天然气。

(2)下列属于新能源的是(填序号)。

A.太阳能

B.生物质能

C.汽油

(3)航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化可作为核心舱中的饮用水，净化采用RO反渗透膜(只允许水

分子和少部分离子通过)，原理类似于实验操作中的o

(4)二甲醛(C2H60)可用作汽车燃料，其完全燃烧的化学方程式为o

4.(2024•合江县一模)2024年3月21日，我国首列氢能源市域列车首次实现了时速160公里在轨道交通。

氢能市域车采用氢氧燃料电池混合动力系统。

(1)氢氧燃料电池是将转化为电能。

(2)电池内发生的化学方程式为o

(3)氢能源市域列车达速试跑成功，体现氢能源有优点(任写一点)。

5.(2024•黄冈模拟)2023年3月25日，我国首次将光伏发电制成固态能应用于电力系统，能源站通过“电

能”与“氢能”之间的灵活转换，很好地解决了新能源发电的随机性、季节性波动强的难题。如图是氢

能的制取、存储、发电、加氢一体化的示意图，回答有关问题：

Hhh

u

O2Hz

(1)光伏发电是将转化为电能。

(2)镁系合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁(MgH2),氢化镁中氢元素

的化合价为。

(3)MgH2易与水发生反应生成氢氧化镁沉淀和氢气，请写出MgH2与水反应的化学方程

式。

(4)氢气可以被压缩的原因是0

6.(2024•赣州模拟)杭州亚运，化学添彩。

(1)“照明不用电”：智能导光系统可以将太阳光引入场馆，为场馆提供日间照明，低碳环保。太阳能

属于清洁能源，请再列举一种清洁能源一一。

(2)“泳池不换水”：24小时不间断的水循环系统，可使泳池中的水实现全年不换依然干净清澈。池水

消毒常用次氯酸钠(NaClO),其中氯元素的化合价为=

(3)“烟花不用火”：开幕式的“数字烟花”为观众演绎了一场视觉盛宴。传统烟花的主要成分是黑火

占燃

药，燃烧反应的化学方程式为：S+2KNO3+3C=^K2S+Xt+3CO2t,则X的化学式为。

(4)“燃料能减碳”：火炬燃料甲醇(CH3OH),可以通过废气中的二氧化碳加氢生成，实现循环内碳

的零排放。甲醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式为。

7.(2024•肥东县一模)万物本来都是辩证地存在着，这一客观事实决定了我们的主观可以辩证地看待万

物，CO2作为自然界中的重要物质之一，对人类生存起着至关重要的作用，同时CO2是一种温室气体,

减少CO2的排放，实现碳中和，已成为全球共识。自然界中的“碳循环”(见图)为生态系统的正常运

转提供了可靠的资源保障。

大气中的二氧化碳

(1)化石燃料主要包括煤、和天然气，煤的燃烧过程中将能转化为热能。

(2)化石燃料的燃烧与动植物的呼吸都能产生大量的CO2,写出鉴别CO2气体的化学方程

式

(3)人们积极开发和利用新能源，以减少二氧化碳的排放。下列不属于新能源的是(填序

号)。

a.氢能

b.木炭

c.太阳能

d.秸秆

8.(2024•安化县二模)随着人类对能源的需求量日益增长，化石燃料等不可再生能源面临枯竭的危险，

开发和利用新能源成为越来越迫切的要求。

(1)氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。请写出氢气燃烧的化学方程式=

(2)实验室可以利用锌粒与稀硫酸反应得到氢气，该反应的化学方程式为：o

(3)目前，人们正在利用和开发的新能源有：。(列举一例)

9.(2024•临沂模拟)我国宣布2060年前实现“碳中和”。“碳捕捉、碳封存”是我国的一项先进技术。该

技术是从大气中分离出二氧化碳将其压缩液化泵入地下长期储存，从而减少大气中二氧化碳的含量。氢

能源研发推动中国走向“碳中和”，氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环。

(1)化石燃料的燃烧是CO2排放的主要因素。化石燃料主要包括煤、和天然气。“碳中和”

战略的实施有利于控制等环境问题。

(2)为实现“碳中和”我们可以做到o

(3)氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环，其优点有。(写一个即可)

(4)利用一种新型“人造树叶”在光照条件下进行光合作用，可将二氧化碳和水转化为乙醇和氧气，

该反应的化学方程式为«

10.(2024•交城县二模)零碳甲醇亚运火炬惊艳世界

2023年9月23日晚，杭州亚运会的“数字火炬手”与最后一棒火炬手齐心协力点燃了

象征亚洲大团结的亚运主火炬，历史性地采用了废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料。

甲醇燃料爆炸极限的下限浓度高于氢气和天然气，且是液体，储运方便、使用安全。火

焰姿态飘逸稳定，大火状态焰高3-4米，可抗11级风、降雨量50-100mm的暴雨，

保证在全赛期持续燃烧，极端天气不熄灭。直接燃烧为淡蓝色，通过添加钠、钙等金属

离子燃烧形成亮黄色火焰，即使离得很远，也能一眼看到。

一定条件下，甲醇生产如图所示，同时还生成水，每生产一吨绿色甲醇可以消纳1.375

吨二氧化碳，实现了二氧化碳的减排和再生利用。所以被简称为“零碳”火炬，目前，

我国在相关设备及技术方面全球领先。

甲醇是发展氢能的关键一环，是含氢量最高的一种液态燃料，是最佳的储氢载体，解决

了氢气高成本存储运的难题。

*/

可再生能源制飘

或」二业副产氨气用于工业生产、

H,运输等

绿色甲醇生态示意绿色甲醇

捕集工业二氧।

化碳烟气排放

ETL电能转换为液体燃料技术

(氢气+寓化碳•步法制甲醇)

阅读分析，解决问题:

(1)甲醇燃料比天然气安全的原因是O

(2)甲醇燃料大火状态焰高3-4米，极端天气不熄灭，说明其热值。

(3)杭州亚运火炬可视性强，是因为添加了(写一种，填写化学符号)。

(4)甲醇为含氢量最高的一种液态燃料，其含氢质量分数为o

(5)绿色甲醇生产的化学反应方程式为o生产氢气的可再生能源有

(填一种)。

11.(2024•柳州三模)我国居民家用燃料的使用经历了如图甲所示的发展历程(括号内表示主要成分)：

甲

o碳原子

O氧原子

O氮原子

丙

结合所学知识回答下列问题。

(1)柴草中纤维素的化学式为C6H10O5,纤维素在空气中完全燃烧的产物是。(填化

学式）

（2）煤中主要含有碳元素，此外还含氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质，20世纪80

年代前后，居民家中主要采用蜂窝煤做燃料（如图乙）。

①将煤粉制成蜂窝煤的目的是o

②含碳燃料燃烧不充分易造成锅底出现黑色，可通过调（选填“小”或“大”）燃气灶的进风

口。

③煤的燃烧会产生刺激性有毒有害气体SO2,该气体是造成酸雨的主要物质。

工业上常向含硫煤中加入适量石灰石，将二氧化硫转化为硫酸钙，可以大大减少燃烧产物中二氧化硫的

量。写出该反应的化学方程式o

（3）丙烷燃烧的微观示意图如图丙所示，则参加反应的丙烷与氧气的分子个数比为。

12.（2024•沅江市一模）第19届亚运会在杭州顺利举办，主火炬使用的燃料为甲醇（CH3OH）,是将焦炉

气中的氢气与工业尾气中的二氧化碳在催化条件下反应而制得，同时产生水。由于制备和燃烧过程中，

二氧化碳的净排放为零，因此被称为“零碳甲醇”。

（1）甲醇中C、H元素的质量比为0

（2）写出制备“零碳甲醇”的化学反应方程式o

（3）杭州亚运会各场馆的所有电力供应均为“绿电”，“绿电”的主要来源为新能源。下列可作为“绿

电”来源的是（填序号）。

A.风能

B.煤炭

C.太阳能

13.（2024•湖里区校级模拟）燃料随着时代发展在不断变迁，图1为“燃料的变迁”的发展图.

图1

图2

（1）煤、石油和天然气属于（填“可再生”或“不可再生”）能源。

（2）图1中容易造成酸雨的燃料是o

（3）天然气的主要成分的化学式是,为了防止厨房中天然气泄漏引发危险，在厨房中安装

的报警装置应该在燃气器具的（填“上方”或“下方”）。

（4）正丁烷（C4H10）结构相对稳定，目前大部分作为低价值燃料.正丁烷常温下为气体，图2是将正

丁烷转化成更高经济价值的乙烯、丙烯的微观过程。

①写出脱氢过程的化学方程式o

②从微观角度解释C4H10、C2H4化学性质不同的原因-

（5）通过研究燃料的变迁，预测未来燃料的发展方向是o

14.（2024•东营区校级模拟）2023年5月30日9时31分，神舟十六号点火发射成功，数小时后，3名航

天员成功进驻中国空间站，再现6名航天员“太空会师”场面，全面实现了神舟飞船在“空间站时代”

的再升级，为“神舟”踏上新征程打下坚实基础。请回答下列问题：

（1）航天员头盔面窗两层之间充有氮气，氮气做保护气是因为它的（填“物理”或“化学”）

性质不活泼；

（2）偏二甲肌（C2H8N2）是运载火箭使用的燃料之一，该燃料与四氧化二氮（N2O4）反应的化学方程

占燃

式为：C2H8N2+2N2O4八'2c02t+4X+3N2f,则X的化学式为。

（3）太空舱使用锂电池，Li可以通过A1与Li2O在高温下反应得到，同时生成氧化铝，该反应的化学

方程式为o

下表为航天器所用的燃料和助燃剂。

燃料煤油液氢偏二甲肺（液态，铝冰燃料（固态）

有毒）

助燃剂液氧液氧四氧化二氮（有高氯酸镂

毒）

请回答下列问题:

（4）下列关于偏二甲月井（C2H8N2）的说法正确的是

A.偏二甲肌是氧化物

B.使用偏二甲期时应注意防止泄漏

C.偏二甲肝存放柜应张贴如图所示的标识

D.偏二甲月井在氧气中燃烧，所产生的尾气中可能存在SO2

（5）铝冰燃料主要成分为铝粉（A1）和冰（H20）,与偏二甲股相比，其优点有（写出一条

即可）。

15.（2024•湖北三模）家用燃料的变迁如图1。

木柴一►燥f液化石油气-＞管道煤气一►管道天然气

图1

当今社会，以上家用燃料都有使用。农村使用木柴、煤、液化石油气较多，城市主要使用煤气、天然气。

（1）图2为农村柴火灶示意图，柴火灶设置通风口的作用是

（2）下表为各种燃料的热值。

燃料热值(MJ/kg)燃料热值（MJ/kg）燃料热值（MJ/kg）

干木柴12.9液化50.2天然气36.2

标准煤29.3煤气41.9氢气142.9

随着我国城市化进程的推进，现阶段家用燃料会更多使用天然气。因此，家用燃料的使用推广，不会仅

仅考虑热值这一个因素，还会考虑______________________因素。

（3）未来随着“绿氢”技术的推广应用，会进一步加快能源结构变化，来降低碳的排放量。“绿氢”技

术主要采用电转气运行模式（如下图），用可再生能源发电，在电解池通过电解水实现电转气。电解池

中发生反应的化学方程式为-在电转气模式中，会将部分氢气转化为甲烷后

来使用，这样做的原因是。

2025年中考化学复习之小题狂练300题(填空题)：化学与资源、能源的

利用(15题)

参考答案与试题解析

—.填空题(共15小题)

1.(2024•荔城区模拟)氢能源是最理想的“绿色能源”之一，有规划地开发和使用氢能源是优化能源结

构，实现“碳中和”的重要措施。我国氢能源的发展规划分为“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三个阶段，

具体如图所示。

煤炭天然气水

水高温重整，碳捕捉可再生能源

VVV

“灰氢”“蓝氢”“绿氢”

_____|__________________|__________________|__________________I>

.2020〜2023年、卜2025〜2035年।一2030〜2050年在

r-第一阶段-T~~第二阶段~T第三阶段~~n

占燃

(1)氢能源成为最理想的“绿色能源”是因为2H2+02小-2H20(用化学方程式表示)。

(2)通过反应CH4+CO阳'"J2cO+2H2制备的氢气属于蓝氢(选填“灰氢”、“蓝氢”或“绿

氢”)。

(3)水分解生成“绿氢”时的另一种生成物为氧气。

【分析】本题主要考查了氢能源的相关知识，包括氢能源的优点、制备方式以及化学反应方程式的书写

和理解。

【解答】解：(1)氢能源成为最理想的“绿色能源”的主要原因是其燃烧产物只有水，不会对环境产生

占燃

污染，氢气燃烧的化学方程式为：2H2+02八2H20,这个反应中，氢气和氧气在点燃的条件下反

应生成水，释放出大量的能量，同时不产生有害物质，因此被认为是最理想的能源之一；故答案为：

占燃

2H2+02八'"，、2H2。»

催化剂

(2)通过反应CH4+CO2田-2cO+2H2制备的氢气,其原料是甲烷和二氧化碳，这个过程中，虽

然生成了氢气，但同时也生成了一氧化碳这种有害气体，因此，这种制备方式并不符合“绿氢”的标准，

即不产生温室气体或其他有害物质的氢气，根据题目中的信息，我们可以判断这种氢气属于“蓝氢”，

因为它在制备过程中使用了化石燃料，但相对于“灰氢”来说，其碳排放量有所减少；故答案为：蓝氢。

诵由

(3)水分解是一个基本的化学反应，其化学方程式为：2H20网电2H2t+02t，在这个反应中，水

分子在通电的条件下被分解成氢气和氧气两种气体，因此，当水分解生成“绿氢”（即氢气）时，另一

种生成物就是氧气；故答案为：氧气。

【点评】本题难度适中，通过氢能源的发展规划和制备方式，全面考察了学生对氢能源的理解和应用能

力，题目不仅要求学生掌握氢气燃烧的化学方程式和电解水制氢的基本原理，还要求学生能够理解和区

分“灰氢”、“蓝氢”和“绿氢”三种不同的氢气制备方式，同时，题目还通过具体的化学反应方程式和

制备过程，引导学生深入思考氢能源在环境保护和可持续发展中的重要作用。

2.（2024•惠东县校级二模）能源与我们的生活息息相关。现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃

料包括煤、石油、天然气。

（1）煤块不充分燃烧，会产生的有毒气体是CO（填化学式）。将煤块粉碎可促进煤的充分燃烧，

理由是增大煤与氧气的接触面积。

（2）天然气已经进入千家万户，写出天然气主要成分充分燃烧的化学方程式为

占燃

CH4+2O2八CO2+2H2O。关闭燃气灶阀门使火焰熄灭利用的灭火原理是清除可燃物。

（3）化石燃料的燃烧会产生大量二氧化碳。我国提出2060年前实现“碳中和”（二氧化碳的排放与吸

收平衡，实现“零排放”），保护环境，彰显了负责任大国的作为与担当。

实现“碳中和”通常可采取如下措施：

①碳减排：使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼（B）可与物质X反应制取氢气，化

学方程式为2B+6X=2B（OH）3+3H2t,则X的化学式为H2Oo

②碳吸收：中科院研制出一种将二氧化碳成功转化为汽油的方法，其反应过程如图所示。请从原理或产

品的角度分析该成果的意义是实现了二氧化碳的转化利用，减少了温室气体的排放（或转化得到的

汽油是重要的能源，可以替代传统的化石燃料）（写一•点即可）。

必L广0。催株IJ*（阻用催化公汽油

Inm

【分析】本题主要考查了化石燃料的种类、燃烧的条件、化学方程式的书写、质量守恒定律的应用以及

环境保护的相关知识，化石燃料是当今世界主要的能源来源，它们包括煤、石油和天然气，这些燃料在

燃烧过程中会释放大量的能量，但同时也可能产生一些环境问题，据以上分析进行解答。

【解答】解：化石燃料是当今世界主要的能源来源，它们包括煤、石油和天然气；

（1）煤块在不充分燃烧时，由于氧气供应不足，会产生有毒的一氧化碳气体，其化学式为co；将煤

块粉碎可以增大煤与氧气的接触面积，使得氧气能更充分地与煤反应，从而促进煤的充分燃烧；

（2）天然气的主要成分是甲烷，甲烷在充分燃烧时与氧气反应生成二氧化碳和水，反应的化学方程式

占燃

为CH4+2O2…黑、CO2+2H2O；关闭燃气灶阀门使火焰熄灭，这是利用了清除可燃物的灭火原理，即

移走可燃物，使燃烧因缺少可燃物而熄灭；

(3)①在化学反应中，遵循质量守恒定律，即反应前后原子的种类和数目不变。根据化学方程式2B+6X

=2B(OH)3+3H2t,反应前B原子有2个，H原子和O原子在反应后的生成物中分别有6个和6个,

由于反应前只有B原子是已知的，因此可以推断出X分子中必须包含3个H原子和1个O原子，以满

足质量守恒定律，所以，X的化学式为H2O；

②中科院研制出的将二氧化碳成功转化为汽油的方法，其意义在于实现了二氧化碳的转化利用，减少了

温室气体的排放，有助于缓解温室效应，同时，转化得到的汽油是一种重要的能源，可以替代传统的化

石燃料，具有广泛的应用前景；故答案为：实现了二氧化碳的转化利用，减少了温室气体的排放(或转

化得到的汽油是重要的能源，可以替代传统的化石燃料)。

故答案为：

煤；

(1)CO；增大煤与氧气的接触面积。

占燃

(2)CH4+2O2'CO2+2H2O；清除可燃物。

(3)①H2O；②实现了二氧化碳的转化利用，减少了温室气体的排放(或转化得到的汽油是重要的能

源，可以替代传统的化石燃料)。

【点评】本题难度简单，通过化石燃料的燃烧、燃烧的条件、化学方程式的书写、质量守恒定律的应用

以及环境保护等多个方面进行了综合考查，旨在培养学生的综合能力和科学素养。

3.(2024•黑龙江四模)社会的发展离不开能源，开发和利用新能源已经成为焦点。

(1)化石燃料包含煤、石油、天然气。

(2)下列属于新能源的是AB(填序号)。

A.太阳能

B.生物质能

C.汽油

(3)航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化可作为核心舱中的饮用水，净化采用RO反渗透膜(只允许水

分子和少部分离子通过)，原理类似于实验操作中的过滤。

(4)二甲醛(C2H60)可用作汽车燃料，其完全燃烧的化学方程式为

占燃

C2H60+302八2co2+3H2O。

【分析】本题主要考查了化石燃料的种类、新能源的辨别、水的净化原理以及化学方程式的书写，同时

也涉及了能源的开发与利用等知识点。

【解答】解：（1）化石燃料大多从地下获得，例如煤、石油和天然气，这些燃料的形成需要非常长的时

间，因此被认为是不可再生能源，所以，除了煤和天然气外，化石燃料还包括石油；故答案为：石油。

（2）A.太阳能是一种清洁、可再生的能源，它来源于太阳辐射，因此属于新能源，符合题意；

B.生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内

部的能量，这种能源同样具有可再生性，因此也属于新能源，符合题意；

C.汽油是从石油中提炼出来的，属于化石燃料的一种，因此不是新能源，不符合题意；

故选：ABo

（3）净化采用RO反渗透膜（只允许水分子和少部分离子通过），原理类似于实验操作中的过滤，均是

将不同颗粒大小的物质分离；故答案为：过滤。

（4）根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，二甲醛由C、H、0元素组成，则二甲醛

占燃

完全燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：51^0+300=盘2（：09+3%0；故答案为：

点燃

+

C2H6。+3。22C023H20°

【点评】本题难度适中，通过一系列与能源和化学反应相关的问题，考查了学生对化石燃料的种类、新

能源的辨别、水的净化原理以及化学方程式的书写等知识点的掌握情况，这些问题不仅涉及了基础知识

的应用，还体现了化学与日常生活、科技发展的紧密联系，通过解答这些问题，学生可以加深对化学知

识的理解和应用能力的提升。

4.（2024•合江县一模）2024年3月21日，我国首列氢能源市域列车首次实现了时速160公里在轨道交通。

氢能市域车采用氢氧燃料电池混合动力系统。

（1）氢氧燃料电池是将化学能转化为电能。

占燃

（2）电池内发生的化学方程式为2H2+02八'、&、2H20。

（3）氢能源市域列车达速试跑成功，体现氢能源有清洁无污染优点（任写一点）。

【分析】本题主要考查了氢氧燃料电池的工作原理、化学方程式的书写以及氢能源的优点。

【解答】解：(1)氢氧燃料电池是一种将化学能转化为电能的装置，在电池中，氢气和氧气作为反应物,

在催化剂的作用下发生化学反应，产生电能和水作为产物，这个过程中，化学能被释放出来并转化为电

能，供外部电路使用，因此，氢氧燃料电池是将化学能转化为电能的装置；故答案为：化学能。

(2)电池内发生的反应为氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，该反应的化学方程式为：

点燃内田在点燃

2H2+02^=2H20；故答案为：2H2+02^=2H2。。

(3)氢能源市域列车达速试跑成功，这体现了氢能源具有多个优点，首先，氢气的燃烧产物只有水，

不会对环境产生污染，因此氢能源是清洁的，其次，氢气的热值高，单位质量的氢气燃烧可以释放出大

量的能量，这使得氢能源在能源利用上具有高效性，止匕外，氢能源还具有来源广泛、可再生等优点；故

答案为：清洁无污染。

【点评】本题难度简单，通过氢能源市域列车的实例，考查了氢氧燃料电池的工作原理、化学方程式的

书写以及氢能源的优点，这些知识点都是化学学科中的重要内容，对于培养学生的科学素养和创新能力

具有重要意义。

5.(2024•黄冈模拟)2023年3月25日，我国首次将光伏发电制成固态能应用于电力系统，能源站通过“电

能”与“氢能”之间的灵活转换，很好地解决了新能源发电的随机性、季节性波动强的难题。如图是氢

能的制取、存储、发电、加氢一体化的示意图，回答有关问题：

(1)光伏发电是将太阳能转化为电能。

(2)镁系合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁(MgH2),氢化镁中氢元素

的化合价为-1Q

(3)MgH2易与水发生反应生成氢氧化镁沉淀和氢气，请写出MgH2与水反应的化学方程式

MgH2+2H2O=Mg(OH)2+2H2t。

(4)氢气可以被压缩的原因是氢气分子间有间隔。

【分析】本题主要考查了光伏发电的原理、化合价的计算、化学方程式的书写以及气体压缩的原因。

【解答】解：(1)光伏发电是利用太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的过程，因此，光伏发电是将

太阳能转化为电能；故答案为：太阳能。

（2）在氢化镁（MgH2）中，镁元素（Mg）的化合价为+2,由于化合物中各元素正负化合价代数和为

零的原则，我们可以计算出氢元素（H）的化合价，设氢元素的化合价为x,则有：（+2）+2Xx=0,

解得x=T,因此，氢化镁中氢元素的化合价为-1；故答案为：-1。

（3）根据题目信息，MgH2易与水发生反应生成氢氧化镁沉淀和氢气。根据质量守恒定律，反应前后

元素的种类和原子的个数不变，我们可以写出该反应的化学方程式为：MgH2+2H2O=Mg（OH）2+2H2

t；故答案为：MgH2+2H2O=Mg（OH）2+2H2t□

（4）氢气可以被压缩的原因是氢气分子间有间隔，当外界对氢气施加压力时，氢气分子之间的间隔会

变小，从而使得氢气体积减小，实现压缩，这是气体分子间存在间隔这一性质的宏观表现；故答案为：

氢气分子间有间隔。

【点评】本题难度适中，通过氢能的制取、存储、发电、加氢一体化的示意图，考查了光伏发电的原理、

化合价的计算、化学方程式的书写以及气体压缩的原因等多个知识点，这些知识点都是化学学科中的重

要内容，对于培养学生的科学素养和解决实际问题的能力具有重要意义。

6.（2024•赣州模拟）杭州亚运，化学添彩。

（1）“照明不用电”：智能导光系统可以将太阳光引入场馆，为场馆提供日间照明，低碳环保。太阳能

属于清洁能源，请再列举一种清洁能源一一风能。

（2）“泳池不换水”：24小时不间断的水循环系统，可使泳池中的水实现全年不换依然干净清澈。池水

消毒常用次氯酸钠（NaClO）,其中氯元素的化合价为+10

（3）“烟花不用火”：开幕式的“数字烟花”为观众演绎了一场视觉盛宴。传统烟花的主要成分是黑火

占燃

药，燃烧反应的化学方程式为：S+2KNO3+3C=^K2S+Xt+3CO2t,则X的化学式为N2。

（4）“燃料能减碳”：火炬燃料甲醇（CH3OH）,可以通过废气中的二氧化碳加氢生成，实现循环内碳

的零排放。甲醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式为

占燃

2cH3OH+3O2"2co2+4H2O。

【分析】本题主要考查了清洁能源的种类、化合价的计算、质量守恒定律的应用以及化学方程式的书写，

同时也体现了化学在现实生活中的应用和重要性。

【解答】解：（1）清洁能源是指在生产和使用过程中不产生有害物质排放的能源，除了太阳能之外，风

能、地热能、潮汐能等也都是清洁能源，这些能源在使用过程中不会对环境造成污染，因此被广泛认为

是可持续发展的重要方向；故答案为：风能（或地热能、潮汐能等）。

（2）在次氯酸钠（NaClO）中，钠元素（Na）的化合价为+1价，氧元素（O）的化合价为-2价，根

据化合物中各元素正负化合价代数和为零的原则，我们可以计算出氯元素（C1）的化合价，设氯元素的

化合价为X,则有：（+1）+x+（母）=0,解得x=+l,因此，次氯酸钠中氯元素的化合价为+1价；故

答案为：+lo

（3）根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，在传统烟花的燃烧反应

占燃

S+2KNO3+3C'K2S+Xt+3CO2（中，反应前硫（S）、钾（K）、氮（N）、氧（0）、碳（C）的原

子个数分别为1、2、2、6、3,反应后已知物质中硫（S）、钾（K）、氮（N）、氧（O）、碳（C）的原

子个数分别为1、2、0、6、3,通过对比，我们可以发现反应后缺少2个氮原子，因此X的化学式中应

包含2个氮原子，即X为N2；故答案为：N2O

（4）根据题意，甲醇（CH3OH）在空气中燃烧会生成二氧化碳和水，故反应的化学方程式为

占燃占燃

2cH3OH+302m2co2+4电0；故答案为：2CH30H+302^^2C02+4H20°

【点评】本题难度简单，通过杭州亚运会中的化学应用实例，考查了清洁能源、化合价、质量守恒定律

和化学方程式等知识点。这些知识点都是化学学习中的重要内容，也是化学在现实生活中的重要应用。

通过本题的学习，可以加深对化学知识的理解和应用能力的提高。

7.（2024•肥东县一模）万物本来都是辩证地存在着，这一客观事实决定了我们的主观可以辩证地看待万

物，CO2作为自然界中的重要物质之一，对人类生存起着至关重要的作用，同时CO2是一种温室气体，

减少CO2的排放，实现碳中和，已成为全球共识。自然界中的“碳循环”（见图）为生态系统的正常运

转提供了可靠的资源保障。

大气中的二氧化碳

燃料,〈光合作用、群

/\动植物的呼吸\

'I\溶X解

化W燃畀*---------"洋

（1）化石燃料主要包括煤、石油和天然气,煤的燃烧过程中将化学能转化为热能。

（2）化石燃料的燃烧与动植物的呼吸都能产生大量的CO2,写出鉴别CO2气体的化学方程式CO2+Ca

（OH）2=CaCO3I+H2O。

（3）人们积极开发和利用新能源，以减少二氧化碳的排放。下列不属于新能源的是bd（填序号）。

a.氢能

b.木炭

C.太阳能

d.秸秆

【分析】(1)根据化石燃料的种类以及燃烧过程中的能量变化来分析；

(2)根据二氧化碳的鉴别方法以及化学反应的原理来分析；

(3)根据能源的分类来分析。

【解答】解：(1)化石燃料主要包括煤、石油、天然气；煤的燃烧过程中是将煤的化学能转化为热能；

(2)二氧化碳能使澄清石灰水，故常用澄清石灰水来鉴别该气体是否是二氧化碳，若澄清石灰水变浑

浊说明该气体是二氧化碳，发生反应的化学方程式为C02+Ca(OH)2=CaCO3(+H2O；

(3)新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地

热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等，此外，还有氢能、乙醇等，因

此不属于新能源的是木炭和秸秆。

故答案为：(1)石油；化学；

(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3I+H2O；

(3)bdo

【点评】本题难度不大，掌握化石燃料的种类、二氧化碳的检验方法、新能源的种类是解题的关键。

8.(2024•安化县二模)随着人类对能源的需求量日益增长，化石燃料等不可再生能源面临枯竭的危险，

开发和利用新能源成为越来越迫切的要求。

占燃

(1)氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。请写出氢气燃烧的化学方程式_2%+。22区21120—。

(2)实验室可以利用锌粒与稀硫酸反应得到氢气，该反应的化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2

J。

(3)目前，人们正在利用和开发的新能源有：风能(合理即可)。(列举一例)

【分析】(1)根据化学反应的原理来分析；

(2)根据化学反应的原理来分析；

(3)根据目前，人们正在利用和开发的新能源种类来分析。

占燃

【解答】解：(1)氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，故反应的化学方程式写为:2H2+02刍吆2H20。

(2)锌粒与稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气，故反应的化学方程式写为：Zn+H2sO4=ZnSO4+H2

f。

(3)目前，人们正在利用和开发的新能源有风能、核能、氢能、太阳能等，故填风能、核能、氢能或

太阳能等。

占燃

故答案为：⑴2H2+02-2H20;

(2)Zn+H2sO4=ZnSO4+H2f；

(3)风能(合理即可)。

【点评】要想解答好这类题目，要理解和熟记资源综合利用和新能源开发，以及与之相关的知识.

9.(2024•临沂模拟)我国宣布2060年前实现“碳中和”。“碳捕捉、碳封存”是我国的一项先进技术。该

技术是从大气中分离出二氧化碳将其压缩液化泵入地下长期储存，从而减少大气中二氧化碳的含量。氢

能源研发推动中国走向“碳中和”，氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环。

(1)化石燃料的燃烧是CO2排放的主要因素。化石燃料主要包括煤、石油和天然气。“碳中和”

战略的实施有利于控制温室效应等环境问题。

(2)为实现“碳中和”我们可以做到减少化石燃料的使用。

(3)氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环，其优点有清洁。(写一个即可)

(4)利用一种新型“人造树叶”在光照条件下进行光合作用，可将二氧化碳和水转化为乙醇和氧气，

该反应的化学方程式为2co2+6H2O.光照—CH5OH+3O2。

【分析】本题主要围绕“碳中和”战略以及相关的环保、能源知识进行考察。

【解答】解：(1)化石燃料主要包括煤、石油和天然气，这些燃料的燃烧是二氧化碳排放的主要因素，

而“碳中和”战略的实施，旨在通过减少二氧化碳的排放或增加其吸收，使大气中的二氧化碳浓度达到

平衡，从而有利于控制温室效应等环境问题；故答案为：石油；温室效应；

(2)为实现“碳中和”，我们可以从多个方面入手，首先，减少化石燃料的使用是关键，因为化石燃料

的燃烧是二氧化碳排放的主要来源，其次，我们可以更多地利用清洁能源，如太阳能、风能等，这些能

源在使用过程中不会产生二氧化碳排放，止匕外，植树造林也是一个有效的措施，因为树木可以通过光合

作用吸收二氧化碳并释放氧气，最后，我们还可以提高能源利用效率，减少能源的浪费，从而降低二氧

化碳的排放；故答案为：减少化石燃料的使用(或更多地利用清洁能源或植树造林或提高能源利用效率

等合理即可)；

(3)氢能源将成为“碳中和”战略中的核心一环，这主要是因为氢能源具有许多优点，首先，氢气的

燃烧产物只有水，不会对环境产生污染，因此它是一种清洁的能源，其次，氢气的热值高，单位质量的

氢气燃烧所释放的热量远大于其他燃料，因此它的能量密度大，此外，氢气的来源广泛，可以通过电解

水、天然气重整等多种方式制备，最后，氢气还可以作为化工原料，用于合成氨、甲醇等重要的化工产

品；故答案为：清洁(或热值高或来源广泛或可作为化工原料等合理即可)。

(4)“人造树叶”在光照条件下进行光合作用可将二氧化碳和水转化为乙醇和氧气，反应的化学方程式

为：2C02+3H20^^C2H50H+302：故答案为：2co2H5OH+3O2。

【点评】本题难度简单，通过“碳中和”战略这一热点话题，考察了化石燃料的种类、环境问题的控制、

氢能源的优点以及化学方程式的书写等多个知识点。题目设计巧妙，既考察了学生的基础知识掌握情况,

又引导学生关注社会热点和环保问题，具有很好的教育意义。

10.（2024•交城县二模）零碳甲醇亚运火炬惊艳世界

2023年9月23日晚，杭州亚运会的“数字火炬手”与最后一棒火炬手齐心协力点燃了

象征亚洲大团结的亚运主火炬，历史性地采用了废碳再生的“绿色甲醇”作为燃料。

甲醇燃料爆炸极限的下限浓度高于氢气和天然气，且是液体，储运方便、使用安全。火

焰姿态飘逸稳定，大火状态焰高3-4米，可抗11级风、降雨量50-100mm的暴雨，

保证在全赛期持续燃烧，极端天气不熄灭。直接燃烧为淡蓝色，通过添加钠、钙等金属

离子燃烧形成亮黄色火焰，即使离得很远，也能一眼看到。

一定条件下，甲醇生产如图所示，同时还生成水，每生产一吨绿色甲醇可以消纳1.375

吨二氧化碳，实现了二氧化碳的减排和再生利用。所以被简称为“零碳”火炬，目前，

我国在相关设备及技术方面全球领先。

甲醇是发展氢能的关键一环，是含氢量最高的一种液态燃料，是最佳的储氢载体，解决

了氢气高成本存储运的难题。

ETL电能转换为液体燃料技术

（氢气+寓化碳一步法制甲醉）

阅读分析，解决问题：

（1）甲醇燃料比天然气安全的原因是甲醇燃料的爆炸极限下限浓度高于天然气，且是液体，储运方

（2）甲醇燃料大火状态焰高3-4米，极端天气不熄灭，说明其热值大。

（3）杭州亚运火炬可视性强，是因为添加了Na+（或Ca2+）（写一种，填写化学符号）。

（4）甲醇为含氢量最高的一种液态燃料，其含氢质量分数为12.5%,

一定冬性

（5）绿色甲醇生产的化学反应方程式为—C02+3H.CH3OH+H2O—。生产氢气的可再生

能源有太阳能（或风能、水能、生物质能等）（填一种）。

【分析】本题主要考查了化学与能源、环保以及化学方程式的书写等相关知识，同时也涉及了物质性质

与用途的关系。

【解答】解：（1）甲醇燃料比天然气安全的原因，可以从题目中给出的信息找到答案，题目中提到，甲

醇燃料的爆炸极限下限浓度高于氢气和天然气，且甲醇是液体，储运方便，这意味着在相同条件下，甲

醇更难以达到爆炸的浓度，因此使用甲醇作为燃料相对更安全；故答案为：甲醇燃料的爆炸极限下限浓

度高于天然气，且是液体，储运方便。

（2）热值是燃料的一种重要性质，它表示单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量，题目中提到，甲

醇燃料大火状态焰高3-4米，且极端天气下不熄灭，这说明甲醇燃料在燃烧时能够放出大量的热，即

其热值较大；故答案为：大。

（3）杭州亚运火炬的可视性强，是因为在甲醇燃料中添加了某些金属离子。这些金属离子在燃烧时会

产生特定的颜色，使得火焰更加醒目。题目中明确提到，通过添加钠、钙等金属离子燃烧可以形成亮黄

色火焰。因此，可以填写Na+（钠离子）或Ca2+（钙离子）作为答案。故答案为：Na+（或Ca2+）。

（4）甲醇的化学式为C