2023年广东省广州市中考化学一模试题汇编-与催化剂相关的物质微观变化分析

2023年广州市中考化学一模试题汇编 与催化剂相关的物质微观变化分析 一、单选题 1．（2023·广东广州·从化区一模）我国某科研团队研究了一种利用半导体LDH光催化氮气制备氨气的方法，该方法因具有高效、清洁的优点而引起极大的关注，其过程示意图如图所示。下列说法错误的是 A．该反应的生成物只有NH3 B．半导体LDH是该反应的催化剂 C．工业上通过分离液态空气得到氮气 D．该反应前后元素的种类没有发生变化 2．（2023·广东广州·从化区一模）氢气与乙烯在催化剂金属镍表面反应生成乙烷，微观过程如图所示。下列说法错误的是 A．反应物和的分子个数比为1：1 B．的化学式为2CH3 C．反应物中单质的名称为氢气 D．反应物和生成物的质量比是1：15 3．（2023·广东广州·南沙区一模）甲烷和水蒸气催化重整可制得高纯氢和碳酸钙，主要转化流程如下： 下列说法正确的是 A．理论上，参加反应的甲烷与水的个数比为1：1 B．转化①中生成和的质量比为22：1 C．转化①中，催化剂能增加生成物的质量 D．转化②的目的是提高氢气的纯度，制得高纯氢 4．（2023·广东广州·黄埔区一模）我国科研人员将二氧化碳高效合成为可供微生物直接利用的物质X，合成转化的微观示意图如下，下列说法不正确的是 A．催化剂提高了合成效率 B．X中碳、氢元素的质量比为1：2 C．CO2合成X的过程中伴随能量变化 D．一定有含氢元素的物质参与合成反应 5．（2023·广东广州·海珠区一模）如图为某反应的微观过程，下列说法中，正确的是 A．反应中有氧化物生成 B．反应物和生成物共有4种物质 C．反应物中，化合物与单质的分子个数比为2：1 D．反应前后催化剂的物理性质保持不变 6．（2023·广东广州·增城区一模）甲是乙醇(CH3CH2OH)，转化生成乙和丙的微观示意图如下，有关说法错误的是 A．该反应为分解反应 B．丙的化学式为H2O C．反应前后硫酸的浓度没有改变 D．甲、乙按个数比为1：1进行反应 7．（2023·广东广州·花都区一模）我国科学家合成的新型催化剂能将CO2高效转化为具有可燃性的甲醇，该化学反应的微观过程如下图所示。下列说法不正确的是 A．甲醇的化学式为CH3OH，属于氧化物 B．参加反应的和生成的质量之比为11：8 C．参加反应的和个数比为1：3 D．该反应有利于节约化石燃料，还将成为理想的能源补充形式 8．（2023·广东广州·天河区一模）工业上使用一种国产低温催化剂生产氧气的反应过程如图。下列说法正确的是 A．该反应属于置换反应 B．该反应中参加反应的CO与生成的的分子个数比为1:1 C．该反应结束后，催化剂的质量减少 D．该反应中各元素化合价均发生了改变 9．（多选题）（2023·广东广州·广州大学附属中学校考一模）一氧化二氮和一氧化碳可在催化剂表面转化为无害气体，该反应前后分子种类变化的微观示意图如下。下列说法正确的是（    ） A．甲的化学式为NO2 B．生成的丙与丁的质量比为1∶1 C．乙在该反应中作氧化剂 D．反应前后分子总数不变 二、填空题 10．（2023·广东广州·华南师大附中校考一模）积极应对气候变化，展现大国担当，中国向世界宣布 2030 年前实现碳达峰、2060 年前实现碳中和的国家目标。 (1)中国科学家已实现由 CO2到淀粉的全人工合成，主要过程如下： ①阶段I中，使用某催化剂可将二氧化碳和氢气转化为液体燃料甲醇(CH3OH)和水，其微观示意图如下图 1： 该化学反应过程中物质“”和“”的微观粒子数之比是___________。 ②阶段的物质转化如上图2 所示。已知反应 a 中四种物质的比学计量数均为 1，写出反应a的化学方程式___________。 ③若用44kg CO2人工合成淀粉[(C6H10O5)n](假设反应过程中无含碳物质的加入和损失)，理论上制得淀粉质量___________kg。 (2)目前乙二醇的全球年需求量达数千万吨级，主要来源于石油化工。厦门大学谢素原团队与袁友珠团队联合中科院福建物质结构研究所和厦门福纳新材料科技有限公司，研发出富勒烯改性铜催化剂，实现了富勒烯缓冲的铜催化草酸二甲醋在温和压力条件下的乙二醇合成，有望降低对石油技术路线的依赖。 (来源： 2023年3月18日人民日报公众号《中国科技十大进展》) 此进展体现了化学在实现“碳达峰，碳中和”目标过程中，发挥着重要的作用。 ①请写出一种含有60个碳原子的高度对称笼状结构的富勒烯分子的化学式：___________。 ②乙二醇能溶于水，溶液不导电，结合乙二醇 (C2H6O2) 的分子结构模型图，下列关于乙二醇的说法正确的是___________(填字母) A．乙二醇由碳、氢、氧三种元素组成   B．乙二醇中碳元素的质量分数最大 C．一个乙二