内容正文:
第十一单元
化学与社会
1. “信息” “材料” “能源”被称为新科技革命的三大支柱,下列叙
述不正确的是( C )
A. 在即将到来的新能源时代,核能、太阳能、氢能将成为主要能源
B. 新型材料将在航空航天领域中得到广泛应用
C. 光缆在信息产业中有广泛应用,制造光缆的主要材料是单质硅
D. 用乙醇汽油作为汽车的燃料,可节省石油资源,减少汽车尾气的污染
C
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2. 2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火
箭在酒泉卫星发射中心成功发射。该运载火箭使用的一种燃料是偏二甲
肼(C2H8N2),下列关于偏二甲肼的说法中正确的是 ( B )
A. 偏二甲肼中含有氮气
B. 偏二甲肼中氮元素的质量分数最大
C. 偏二甲肼中C、H、N三种元素的质量比为1∶4∶1
D. 偏二甲肼完全燃烧时只生成二氧化碳和水
B
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3. 几十年来,从“东方红”唱响到“神舟”逐梦,从“北斗”指路到
“嫦娥”揽月,从“祝融”探火到“天宫”遨游,中国航天人以一次又
一次的非凡突破,让中国印记闪耀星空。
(1)1970年偏二甲肼(C2H8N2)助力我国第一颗人造卫星“东方红一号”顺
利升空,偏二甲肼属于 有机 (选填“有机”或“无机”)物,偏二甲
肼中碳、氢、氮元素的质量比为 6∶2∶7 (填最简比)。
有机
6∶2∶7
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(2)“嫦娥”揽月。“嫦娥五号”的电池模块选用钴酸锂(LiCoO2)做正极
材料,LiCoO2中钴元素的化合价为 +3价 (其中锂元素的化合价为
+1)。
(3)“祝融”探火。“天问一号”火星探测器应用了多种新型材料,如新
型镁锂合金,钛合金微弧氧化热控涂层等。实验证明金属钛在室温时与
稀盐酸、稀硫酸都不反应,由此说明钛的金属活动性比铁 弱 (选填
“强”或“弱”)。
+3价
弱
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4. 科技缔造生活,创新筑梦未来。中国空间站的建成标志着中国从航天
大国迈向了航天强国。请分析图文信息,回答相关问题。
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(1)火箭燃料。发射梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭采用低温液氢
液氧环保型推进剂作为动力来源。液氢由 氢分子或H2 构成,氢气与
氧气反应的化学方程式为 2H2+O2 2H2O ,液氢液氧推进剂
被称为“环保型推进剂”的原因是 燃烧产物只有水,比较环保 。
氢分子或H2
2H2+O2 2H2O
燃烧产物只有水,比较环保
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(2)太空空调。为满足航天器在轨运行时的设备温度控制要求,使用了许
多新科技,如石墨烯导热索技术。石墨烯是一种由碳原子堆积成单层结
构的新材料,其化学式为 C ,将石墨烯应用于设备的温度控制,是
因为其具有良好的 导电 性和 导热 性。
(3)太空能源。中国空间站的能量主要来自柔性太阳电池翼,该电池翼应
用了我国自主研发的、全球第一的砷化镓太阳能技术,可将 太阳能
转化成电能。砷化镓的化学式为GaAs,其中砷的化合价为-3,请标出
砷化镓中镓的化合价 As 。
C
导电
导热
太阳能
As
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(4)太空清洁。太空垃圾包括航天器碎片、被遗弃的火箭等,对其他在轨
运行的航天器构成威胁。科学家们正在研究向太空发射航天器,用大网
捕捉垃圾,这一操作相当于化学实验操作中的 过滤 ;然后将其推入
大气层,使其与大气层摩擦产生热量,进而焚毁,“摩擦”为垃圾燃烧
提供的条件是 升高温度达到其着火点 。
过滤
升高温度达到其着火点
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5. 2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十
六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功,5月30日18时22分,神舟十
六号、神舟十五号两个乘组6名航天员在太空“会师”(如图1)。
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(1)飞船和火箭上使用了大量铝合金材料,铝合金属于 金属 材料。铝
合金有很好的抗腐蚀性,其表面有一层致密的氧化铝薄膜, 氧化铝既
能跟酸反应,又能跟碱反应,如氧化铝能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝
酸钠(NaAlO2)和水,请写出该反应的化学方程式: Al2O3+
2NaOH 2NaAlO2+H2O 。
金属
Al2O3+
2NaOH 2NaAlO2+H2O
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(2)航天员出舱需携带高压氧气罐,并将氧气罐集成到“飞天”舱外航天
服上, 氧气可以压缩储存在氧气罐中的微观实质是 氧气分子间有间
隙 ;在航天服生命保障系统中用二氧化碳吸附药盘,其药品常用过氧
化钠,反应原理2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+X,则X的化学式
为 O2 。
(3)航天员在空间站利用太阳能电池板提供的电能电解水以获得氧气。该
反应的基本反应类型是 分解反应 。
(4)神舟十六号飞船进入太空后,白天太阳能电池板打开给电池充电,储
存能量,夜间利用电池能量运行,其夜间运动时能量转化过程是 化学
能 (选填“太阳能” “化学能”或“机械能”)转变为电能。
氧气分子间有间
隙
O2
分解反应
化学
能
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感谢聆听
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