专题 09 化学与社会(山西专用)-【好题汇编】2025年中考化学一模试题分类汇编
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内容正文:
专题 09 化学与社会
考点概览
题型一 化学物质与健康
题型二 化学合成材料
题型三 化学与能源的开发利用
题型四 化学与环境
化学物质与健康 题型一
1.(2025·山西晋城·一模)《本草纲目》记载:“杨桃具有去风热、生津止渴等功效,杨桃中含有钾、钙、铁、钠等元素,其中对预防贫血有作用的元素是
A.钾 B.铁 C.钙 D.钠
2.(2025·山西临汾·一模)山西是名副其实的“小杂粮王国”,小杂粮有高粱、谷子、燕麦、荞麦、红芸豆、马铃薯等,这些小杂粮能提供的营养物质主要有
A.蛋白质 B.油脂 C.糖类 D.维生素
3.(2025·山西忻州·一模)中医上讲,“百年陈皮,千年人参”。陈皮有着非常高的药用功效,含有钾、钙、磷、铁等多种维持人体生命活动所必需的元素,其中属于微量元素的是
A.K B.Ca C. D.Fe
4.(2025·山西·一模)在2024年巴黎奥运会上,我国体育健儿闪耀赛场。剧烈运动后,运动员补充的淡盐水中钠元素对人体的作用是
A.防止骨质疏松 B.维持造血功能 C.维持水量恒定 D.预防甲状腺肿大
5.(2025·山西·一模)生命起源于自然,通过新陈代谢与环境进行着物质和能量交换,为保证人体健康,下列做法正确的是
A.遵从医生药师要求用药 B.变质食物加热后食用
C.大量食用蔬菜水果 D.禁止使用消毒防腐药
6.(2025·山西·一模)新型主食“土豆米”面世,央视农业重磅介绍,未来或将在全国推广。它具有多种健康功效和医疗作用,其所含的下列营养物质中,属于人体主要供能物质的是
A.矿物质 B.蛋白质 C.糖类 D.维生素
7.(2025·山西吕梁·一模)绿色化学
绿色化学又称环境友好化学,通过创新技术,在源头减少污染。体现“原子经济性”原则,确保化学反应中原料的原子尽可能转化为有用产物,同时避免有毒物质产生。
绿色化学的三大“法宝”是少浪费、低危害和可再生。如科学家通过设计11步的二氧化碳人工合成淀粉途径,将自然需60多步的淀粉合成过程缩短为5小时,能量转化效率提升3.5倍,这项突破未来可能让工厂直接转化工业废气生产粮食;中国农科院用玉米秸秆合成的聚乳酸(PLA)生物降解地膜,替代了传统塑料地膜;印有“无限循环”标志的快递包装,是将废旧PET塑料瓶解聚重新聚合后的材料,可反复使用10次以上而不降解,相比传统填埋,每吨再生塑料减少3.2吨碳排放。
在实验室中践行绿色化学理念,如实验中减少试剂使用量,减少废液产生;用食用色素替代高锰酸钾观察扩散现象;或将废液分类回收等,
绿色化学不仅是实验室里的技术突破,更是人类对可持续发展道路的庄严承诺,
阅读分析、解决问题:
(1)实施绿色化学可促进环境保护的原因是 。
(2)自然界中淀粉合成的主要途径是 ,在实验室用二氧化碳合成淀粉可解决的环境问题是 。
(3)使用传统塑料地膜会造成 污染。
(4)在实验中减少试剂使用量的具体做法是 。
(5)将生活垃圾进行绿色化处理的方法是 。
(6)下列行为中最能体现绿色化学的“原子经济性”原则的是_____。
A.使用可降解塑料包装
B.将反应物中90%的原子转化为目标产物
C.用太阳能替代化石燃料
D.对废水进行末端处理
8.(2025·山西晋中·一模)白糖是一种常见的甜味剂,主要成分是蔗糖。工业上生产白糖的主要工艺流程如下图所示,请分析流程,解决问题。
(1)白糖进入人体后,对人体所起的作用是 。
(2)在进入压榨机前,对甘蔗进行破碎处理的目的是 。
(3)在硫熏中和器中,二氧化硫会与水反应生成亚硫酸(),发生反应的化学方程式为 。该反应所属的基本反应类型是 。
(4)在分离器中获得清汁的操作相当于化学实验中的 操作。
9.(2025·山西长治·一模)以典型物质为核心,多角度梳理整合,是我们系统认识物质性质及应用的重要途径。某同学对铁的相关问题进行了如下梳理,联系实际,解决问题:
(1)细铁丝在氧气中燃烧时,发生反应的化学方程式为 。
(2)我国古代冶铁技术世界第一,早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。炼铁时把铁矿石、焦炭、石灰石和热空气一起加入高炉,焦炭的作用是 。
(3)我国是农业大国,任写一种农业上使用的铁制品: 。
(4)医药上,适当补充铁元素可预防的疾病是 。
(5)如果实验室试剂瓶标签缺失,要区分铁粉和碳粉,可采用的方法有 。
10.(2025·山西晋城·一模)花生油中含有丰富的不饱和脂肪酸,有助于降低胆固醇,对心血管健康有益。以下是中国古法花生榨油的主要生产流程。分析流程,回答问题。(资料:花生油的着火点是227℃-249℃)
(1)花生中富含的营养素是 。
(2)用一种化石燃料为炒花生米提供热量,该燃料燃烧的化学方程式为 。
(3)压榨时发生的变化属于 变化。过滤时除去 ,得到花生油。
(4)使用花生油烹饪食物时,应使用中小火,目的是 。
11.(2025·山西晋城·一模)2024年11月17日,由我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列,标志着我国深海探测关键技术装备取得重大突破。分析图文信息,解完成下面小题的相关问题。
(1)“梦想”号具备海域11000米的钻探能力,使我国有能力在大洋中打穿地壳,并取样地幔中的岩石进行研究。使用的钻头应具有的物理性质是 (写一条),为防止钻探设备生锈,需要喷涂处理,其原理是 。
(2)“梦想”号具有深海油气勘探和天然气水合物勘查试采等多种功能。天然气燃烧的化学方程式是 ,相比煤,其优点是 (写一个)。
(3)海底锰、镍储量都可供人类使用近两万年,锰的核外电子排布示意图为,其核电荷数为 ,最外层电子数为 ,在实验室制氧气时用来作催化剂的含锰化合物是 (写化学式)。
(4)深海中有许多生物资源,深海鱼类能提供给人类的营养物质主要是 。请提出一条开发海洋资源的建议: 。
12.(2025·山西临汾·一模)随着我国航天事业的不断发展,中国国家太空实验室正式运行,在太空培育的水稻从注入营养液开始,到最后的开花结籽全生命周期共120天。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣对水稻的作用、水稻的生长环境、营养液成分、宣传活动等展开项目式学习。
(1)项目一:讨论水稻的作用
水稻为人类提供了重要的粮食保证,水稻生长过程属于 变化,水稻为人体提供的营养物质主要是 。
(2)项目二:学习水稻土壤酸碱度的测定方法
【查阅资料】水稻幼苗适宜在微酸性的土壤生长,土壤的pH以5~6较适宜水稻发芽出苗及幼苗生长。
【进行实验】用试纸测得某土壤浸出液的,可加适量 进行调节。在调节过程中,通过二氧化碳传感器测得溶液中产生二氧化碳的质量如图所示,由此可知,土壤浸出液中含有的物质可能是 。
(3)项目三:探究水稻的营养液成分
【查阅资料】国际水稻研究所常规营养液中含量较高的物质及含量如下(单位:mg/L)。
物质
含量
114.3
89.3
110.8
50.4
【提出问题】营养液中是否含有?
【进行实验】
实验步骤
现象
结论
①取样,加入足量氯化钡溶液
产生白色沉淀
营养液中含有
②静置,向步骤①反应后的上层清液中加入足量硝酸银溶液
【反思评价】
(1)步骤①中,发生反应的化学方程式是 。
(2)通过步骤②,不能证明营养液中含有,原因是 。
(4)项目四:设计海报宣传太空实验室成果
成果项目
生物材料
工程应用
医疗
农业技术
影响
改进工艺
保护环境
技术提升
粮食增产
成果分享:除了以上成果项目领域,你还知道太空实验室的成果项目在 领域发挥着重要作用。
13.(2025·山西朔州·一模)近两年“科技与狠活”成了网络热词,让食品添加剂备受关注。在一次研学活动中,某校化学小组的同学来到一家食品加工厂,对食品添加剂的种类、成分、作用等,展开了项目化式问题探究。
任务一:了解食品添加剂的种类
【信息检索】食品添加剂是指为改善食品品质以及为防腐和加工工艺等需要而加入食品中的化学合成或天然物质,常见的有膨松剂、防腐剂、增味剂、着色剂等十几类。
【分析讨论】
(1)作为食品添加剂的物质应符合的基本要求是 。
任务二:探究食品添加剂的成分
【查阅资料】①为使面包、蛋糕等食品膨松暄软,常要加入膨松剂碳酸氢钠或碳酸钠;②碳酸氢钠为白色固体,易溶于水,溶液呈碱性,不与反应。
【提出问题】该食品加工厂使用的膨松剂是碳酸钠还是碳酸氢钠?
【进行实验】
(2)小组同学从工厂带回少量膨松剂,进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品于试管,加一定量水充分溶解,用pH试纸测定其酸碱度
pH 7
溶液呈碱性
②向①试管中,滴加几滴氯化钙溶液
该膨松剂为碳酸氢钠
③取少量于试管,滴加少量
有气泡产生
【反思评价】
(3)进行步骤②的目的是 。
(4)步骤③中发生反应的化学方程式为 。
任务三:认识食品添加剂的作用
【专家介绍】丙酸钙是世界卫生组织推荐使用的一种新型食品防腐剂,在对食品保鲜的同时,还能为人体提供所需钙质。不使用防腐剂具有更大的危险性,吃变质的食物往往会引起中毒。
【防霉测试】分别将无添加和添加丙酸钙的面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中,测得霉菌数量与存放时间的变化如图所示。
【交流研讨】
(5)分析图像可得出的结论是 。
任务四:科学地看待食品添加剂
【走访调查】同学们发现人们对食品添加剂存在偏见,主要是因为有些商家违规滥用添加剂导致。我国对食品添加剂有严格规定,只要合理使用就不会对人体造成伤害。
【成果分享】
(6)通过学习,同学们对食品添加剂有了全新的认识,并对食品添加剂的使用提出了许多合理化的建议与大家分享,如: (写一条)。
14.(2025·山西临汾·一模)【实验设计】
同学们在实验室中配制50g质量分数为20%的氯化钠溶液,请你与他们同完成以下内容的填写。
【实验用品】
(1)托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 、细口瓶、氯化钠、蒸馏水等。
【实验步骤】
(2)计算。
称量。
。
溶解:用玻璃棒搅拌,使氯化钠溶解。
装瓶,贴标签(将图示标签内容补充完整) 。
【问题与交流】
(3)使用量筒时的注意事项是 (写一条)。
(4)溶解时玻璃棒的作用是 。
(5)若将该溶液稀释成质量分数为10%的氯化钠溶液治疗低钠血症,则需加水的质量为 。
化学合成材料题型二
15.(2025·山西太原·一模)我国是全球最大的汽车生产国,制造汽车轮胎的主要材料属于
A.金属材料 B.合成材料 C.复合材料 D.功能材料
16.(2025·山西长治·一模)“塑料米”是塑料中间原料(TPEE)的俗称,一般被制作成颗粒状,颜色和形状就像大米,所以被人们称作“塑料米”。“塑料米”经过高温熔化,然后在模具中冷却,就可以生产出各种塑料器皿,2024年《卫报》报道,科学家在人类血液中发现了微塑料颗粒可导致许多疾病发生。下列关于“塑料米”的分析,正确的是
A.“塑料米”具有热固性
B.容易被人体分解
C.“塑料米”属于天然有机高分子材料
D.可用燃烧法鉴别“塑料米”和普通大米
17.(2025·山西忻州·一模)海昏侯墓出土的青铜蒸馏器具有极高的历史和文化价值,被视为国宝级文物。该蒸馏器材料属于
A.合成材料 B.复合材料 C.天然材料 D.金属材料
18.(2025·山西忻州·一模)我国自主研制的高速客船“新明珠3”号正式下水投入使用,全船采用了先进的碳纤维材料制造。长期处于高盐高湿的环境,反映出碳纤维材料具有的性质有
A.硬度大 B.耐腐蚀 C.能弯曲 D.耐高温
19.(2025·山西临汾·一模)天然橡胶是从橡胶树上采集的天然胶乳,经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物,广泛运用在枕头、床垫等领域,由此可知天然橡胶具有的性质是
A.硬度大 B.强度大 C.弹性强 D.密度大
20.(2025·山西晋城·一模)我国稳步推进“无废城市”建设,实现城乡“无废”、环境健康,计划到2027年,“无废城市”建设比例达到60%。下列有利于推进“无废城市”建设的举措是
A.废弃物集中堆放 B.使用一次性制品 C.化肥替代农家肥 D.秸秆等综合利用
21.(2025·山西临汾·一模)国产首艘大型邮轮“爱达·魔都号”的正式运营,标志着我国成为集齐造船业“三颗明珠”,即可同时建造航空母舰、大型液化天然气运输船、大型邮轮的国家。请分析图文信息,解答问题:
(1)图1:“爱达·魔都号”大型邮轮的建造非常复杂,需要用到各种高性能钢材、各种塑料和碳纤维等,其中碳纤维属于 材料,钢材主要成分的构成微粒是 。该邮轮将巨型柴油机作为核心动力,在石油中提炼柴油,是利用石油中各成分的 不同。
(2)图2:“大鹏昊”大型液化天然气运输船,为我国的天然气运输提供强大保障,为保证安全,液化天然气运输时应注意 天然气主要成分燃烧的化学方程式是 。
(3)图3:“福建舰”航空母舰是我国的第三艘航母,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量8万余吨,电磁弹射装置代替蒸汽弹射的优点是 。甲板能满足飞行器的起飞和降落条件,可知甲板具有的性质之一是 。
(4)从民用到工业再到军事,在造船过程中,需用到大量钢材,将生铁炼成钢的过程中,主要减少的是生铁中的 ,同时必须考虑如何防止船体腐蚀,防止船体腐蚀的措施可能是
22.(2025·山西吕梁·一模)“一带一路”已经成为当今世界范围最广、规模最大的国际合作平台。请分析图文信息,解答下列的相关问题。
(1)贸易互通。“一带一路”将中国的丝织品运销海外,以蚕丝为原料可制成绢和绫,再用它们可做成襦裙和间裙,这些服饰的原材料属于 纤维,这种纤维的优点是 。(写一点)
(2)基建互助。基础设施互联互通是共建“一带一路”的基石,中国企业承建了多个大型基建项目,在建造过程中使用了大量钢铁,钢铁属于 材料,其主要成分是 。冶炼钢铁的过程中,用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是 。
(3)能源合作。中国——中亚天然气管道为中国输送的天然气在我国天然气进口量中占据重要地位,天然气属于 (填“物质类别”),启用管道运输天然气时,需先通入氮气,目的是 。
(4)生态共建。绿色是共建“一带一路”的底色,中国宣布“海外退煤”,停止在境外新建燃煤电厂,此项措施可有效减少空气污染物 (写一种)的排放。燃煤电厂废气中的SO2可用喷洒石灰浆吸收,生成CaSO3和水,反应的化学方程式为 。
23.(2025·山西·一模)山西是具有光荣传统的革命老区,也是红色文化资源的重要聚集地,厚重辉煌的山西革命历史,铸就了光耀千秋的山西红色文化。下面是从南到北典型的三个革命遗址,分析图文信息,解答下列题的相关问题。
(1)图1:武乡八路军太行纪念馆前,有大型铸铜雕塑纪念朱德、彭德怀、叶剑英、林彪、聂荣臻、罗荣桓、刘伯承、徐向前、贺龙、邓小平、左权共11位八路军将领的形象,这些铜塑材料,是要通过火法或湿法炼铜的工艺得到的,发生反应的化学方程式为 。雕像身上有绿色的物质,主要成分是,从质量守恒定律的角度分析,该物质的形成是铜在空气中与氧气、 共同作用的结果。
(2)图2:为纪念解放太原的革命先烈,太原双塔革命烈士陵园,特别在陵园内用汉白玉(主要成分是碳酸钙)为烈士们竖起了丰碑,象征先烈们冰清玉洁的高贵品质和为共产主义奋斗一生的道德情操。采用汉白玉这种材料,利用其具有的特性之一是 。该材料容易被酸雨侵蚀,是因为酸雨中含有的阳离子是 ,因此要加强保护,引起酸雨的气体主要是 。
(3)图3:大同白求恩特种外科医院旧址内,陈列着包括白求恩做手术的情景雕塑、不锈钢钳子、刀等手术器械,棉纱布等,包扎伤口用的棉纱布具有的特点之一是 。鉴别棉纱布与合成纤维的方法是 。
(4)每一个纪念革命烈士的文化遗址,都渗透着革命先烈不怕牺牲奋勇拼搏的革命意志,进入展区前,工作人员要让游客提交打火机等物品,从燃烧条件看,打火机为燃烧提供的条件是 ,我们要文明参观,自觉做到 。
24.(2025·山西运城·一模)尼龙,又称聚酰胺,在医疗、工业、国防等领域有广泛应用。某校实践小组同学对它产生浓厚兴趣,并对尼龙的材料特点、焚烧产物、高效回收及发展前景等展开了如下项目化学习探究。
任务一:了解尼龙的材料特点
【查阅资料】尼龙最突出的优点是耐磨性高、强度高和耐腐蚀等,缺点是耐光性较差、较易吸湿。
【交流讨论】
(1)尼龙属于 (填“天然”或“合成”)纤维。
(2)尼龙制品在保存时应注意 。
任务二:探究尼龙的焚烧产物
【查阅资料】①尼龙以化石能源为原料经化学加工而成,其中含有碳、氢、氧、氮等元素。
②二氧化氮是一种红棕色气体,与水反应后可生成能使紫色石蕊溶液变红的物质。
③二氧化氮不能使澄清石灰水变浑浊。
【提出猜想】尼龙燃烧后有二氧化碳、水、二氧化氮等生成。
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取适量尼龙,在密闭容器中燃烧,将燃烧生成气体通入适量澄清石灰水中
______
尼龙燃烧后生成二氧化碳
②取适量尼龙,在密闭容器中燃烧,将燃烧生成气体通入适量紫色石蕊溶液中
______
尼龙燃烧后生成二氧化氮
(3)①中实验现象: 。②中实验现象: 。
【反思评价】
(4)写出步骤①中二氧化碳发生反应的化学方程式: 。
(5)有同学认为步骤②中的操作和现象并不能得出“尼龙燃烧后生成二氧化氮”的结论,理由是 。
任务三:分析尼龙的高效回收
【查阅文献】
(6)尼龙的化学回收法以水解法为主,下图为不同催化剂对尼龙水解效果的影响图,其中效果最好的为 (填“未加催化剂”“A”“AZS1”或“AZS2”)。
任务四:展望尼龙的发展前景
【专家咨询】近年来,随着材料科学的进步和应用领域的拓展,尼龙正朝着轻量化、环保化和智能化的方向发展。
【成果分享】
(7)通过问题研究,同学们对尼龙有了较为全面的认识。为使之能可持续发展,推动尼龙材料的绿色转型,建议 。
化学与能源的开发利用题型三
25.(2025·山西大同·一模)乳化柴油是一种燃烧效率高、相对清洁的新型燃料,它的应用还能节约石油资源。石油中主要含有的元素是
A.C B.O C. D.C、H
26.(2025·山西忻州·模拟预测)化学小组的同学们取来5g粗盐进行了“粗盐中难溶性杂质的去除”实验。下列与实验有关的说法正确的是
A.①③④中玻璃棒的作用相同 B.②中得到的溶液是氯化钠的不饱和溶液
C.③中滤纸破损不会对产率造成影响 D.④中蒸发时有液体溅出会导致产率偏小
27.(2025·山西忻州·一模)经过研究,人类已可以利用海洋中的普通植物海藻进行光伏发电,原理是利用光合作用引起电子传递,从而产生电能,过程中仅使用环境光和水的设备。有关分析不合理的是
A.海藻能进行光合作用
B.其能量转化是太阳能转化为电能
C.发电过程中没有二氧化碳排放
D.适合在山西大规模推广应用
28.(2025·山西临汾·一模)2024年,山西省政府与上海电气在“风光储氢”新能源领域开展合作,该技术可将太阳能或风能转化为氢能储存起来,供以后使用。下列关于“风光储氢”技术说法正确的是
A.可将太阳能转化为风能 B.可减少温室气体排放
C.可完全替代化石燃料 D.可在任意地形实施
29.(2025·山西临汾·一模)2024年,从深海的世界最长海底高铁隧道盾构机下线,到深空神舟十七号完成了天和核心舱太阳翼维修工作,再到深地在大漠腹地打出首口万米深井和国内首次实现地下千米煤层原位气化,我国的重大科技项目取得了令世界瞩目的成就。
请分析图文信息,解答下列相关问题:
(1)深海:我国超大直径盾构机“甬舟号”下线并应用于世界上最长海底高铁隧道——宁波至舟山铁路金塘海底隧道工程建设。为防止海底隧道内的设施设备生锈,可采取的措施是 。为提高海底隧道的掘进工效,掘进所用刀盘应具有的特性是 。
(2)深空:神舟十七号在太空开展空间科学与应用载荷在轨实验,完成了天和核心舱太阳翼维修工作。太阳翼电池的能量转化方式为 。空间站内气体的组成与地球上的空气基本一致,其中能供给呼吸的气体是 。
(3)深地:我国在新疆塔克拉玛干沙漠塔里木油田用金刚石钻头打出首口万米深井,金刚石由 构成,其化学式为 。塔里木油田是我国最大超深油气田,是西气东输主力气源地。西气东输工程中的“气”指天然气,它属于 能源。
(4)我国首次实现地下千米煤层的原位气化。煤炭地下气化是通过地下点火方式将煤在原位进行有效控制燃烧,产生甲烷、氢气和一氧化碳等可燃气体的一种采气技术。用煤炭与水蒸气在高温下反应生成氢气和一氧化碳,反应的化学方程式为 。试验发生在千米的地下,管道里有源源不断的煤气冒出,晚上点火,观察到的现象是 。
30.(2025·山西忻州·一模)生物基墙体材料是一种新型建筑材料。以废弃物玉米芯作为原料,生产该生物基墙体材料的部分流程如下图所示,请结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)水洗机的作用是 。
(2)粉碎机将干燥后的玉米芯研磨粉碎,其目的是 。
(3)为将玉米芯粉末和胶黏剂在混合器中混合均匀,需进行的操作是 。
(4)成型时需要点燃天然气热融胶黏剂,天然气燃烧的化学方程式为 。
(5)将玉米芯制成墙体材料,其优点是 。
31.(2025·山西长治·一模)西电东送工程是西部大开发的标志性工程之一,指把煤炭、水能资源丰富的西部省区的能源转化成电力资源,输送到电力紧缺的东部沿海地区。运用所学化学知识,分析图文信息,解答下列问题的相关问题。
(1)图1为西电东送北部工程:山西和内蒙古煤炭资源极为丰富,通过建设大型坑口火电厂将山西、内蒙古坑口火电厂的电能送往京津冀地区。煤炭属于 (选填“可再生”或“不可再生”)资源。煤炭的主要成分是碳(C),燃烧时发生反应的化学方程式为 。从环保角度分析,大量二氧化碳排放会加剧温室效应,针对此问题提出一条火力发电厂可采取的改进措施: 。
(2)图2为西电东送工程中部通道:将三峡和金沙江干支流水电送往华东地区。水力发电过程中能量的转换形式是 。相比火力发电,积极开发水电等清洁能源,可减少东部地区的二氧化硫和二氧化碳排放,二氧化硫溶于雨水会形成 ,其危害是 。
(3)水电自开发使用以来已减少标煤的使用量约10.7亿吨、减少CO2排放约11.7亿吨[相当于减少 亿吨碳的燃烧(计算结果保留一位小数)]、减少粉尘约5.8亿吨,相当于种植阔叶林36亿公顷。
(4)图3为西电东送输电塔架的塔身结构,由不同规格的钢材构件组成,通过螺栓连接或焊接等方式组装而成。生铁与钢的本质区别是 。为防止塔架锈蚀,可采取的措施有 。
32.(2025·山西晋城·一模)氨(NH3)能是一种零碳能源。某校实践小组的同学对此产生了浓厚的兴趣,他们对氨气的制取方法、应用优势、氨氢混合燃烧和氨能发展前景等展开了项目化探究。
任务一:调查氨能的制取方法
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询,知道了氨气可用多种工艺过程制备。
【模型构建】小组同学认识了绿氨生产方法,并将其生产过程构建模型如下图。
【交流讨论】
(1)制取绿氨的原料的优点是 (写一个)。
任务二:探究氨能的应用优势
【查阅资料】氨气在纯氧中燃烧生成氮气和水。
【进行实验】
(2)为探究氨气和天然气燃烧的优势,小组同学设计如下方案,并完成了实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
①在盛有氧气的集气瓶中点燃天然气和氨气
均有水生成
②向①反应后的集气瓶中倒入少量澄清石灰水,振荡
燃烧天然气的集气瓶中澄清石灰水变浑浊
【反思评价】
(3)氨气在氧气中燃烧的化学方程式是 。
(4)氨气作为燃料的优势是 (写一条)。
(5)对比下表,氨气区别于氢气的优势是 (写一条)。
物质
沸点
气味
性质
常温液化条件
氨气
-33.5℃
有刺激性气味
不易爆炸
700kPa至800kPa
氢气
-252.8℃
无味
极易发生爆炸
常温下不能液化
任务三:氨气、氢气混合燃烧的探究
【查阅资料】氨气在空气中不能燃烧,但向氨气中添加适量氢气就可以燃烧。四种不同氨气含量的混合气体在不同体积空气中燃烧速率如下图所示。
【分析交流】
(6)分析图中数据,NH3含量为 时,燃烧速率最快。
任务四:展望氨能的发展前景
【查阅资料】氨燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的装置,工作原理如图所示,未来会得到更广泛的应用。
【思考分析】
(7)该电池工作时,除通入氨气外还需要加入 。
【成果分享】通过探究同学们认识到氨气是一种具有战略价值的零碳能源,在动力燃料、清洁电力和储氢载体等新市场方面具有极大发展潜力,推广应用氨能对我国能源未来发展具有重要价值。
化学与环境题型四
33.(2025·山西长治·一模)2024年,山西右玉成为全球唯一获得“新可持续城市与人居环境奖杰出成就奖”的县域。为达成该成就,下列做法不合理的是
A.能源方面:全面加大煤炭资源开发力度
B.交通领域:鼓励步行、骑行
C.资源循环:建立高效的垃圾回收和分类体系
D.生态建设:增加城市绿地面积
34.(2025·山西晋城·一模)2024年12月5日是第十一个世界土壤日,主题是“促进土壤养护:测量、监测、管理”,旨在宣传健康土壤的重要性,倡导土壤资源的可持续管理。下列做法符合这一理念的是
A.大量施用化肥 B.垃圾挖坑填埋
C.污水直接灌溉 D.定时土壤体检
35.(2025·山西晋城·一模)社会的可持续发展离不开自然资源的合理开发和利用。以下物质中,可以回收利用的是
A.铁锅 B.肉类 C.纸巾 D.腐木
36.(2025·山西吕梁·一模)早期的干电池电解液是酸性的,其内部含有重金属汞、铅、镉等。目前市场上主流的干电池,如1号、5号、7号电池,不含有或仅含有微量汞。目前的废旧干电池属于
A.厨余垃圾B.可回收垃圾C.有害垃圾D.其他垃圾
试卷第1页,共3页
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专题 09 化学与社会
考点概览
题型一 化学物质与健康
题型二 化学合成材料
题型三 化学与能源的开发利用
题型四 化学与环境
化学物质与健康 题型一
1.(2025·山西晋城·一模)《本草纲目》记载:“杨桃具有去风热、生津止渴等功效,杨桃中含有钾、钙、铁、钠等元素,其中对预防贫血有作用的元素是
A.钾 B.铁 C.钙 D.钠
【答案】B
【详解】A、钾元素对维持体内酸碱平衡和神经、肌肉的功能具有重要意义,不符合题意;
B、铁是血红蛋白的重要成分,参与体内氧气的运输,有助于维持正常的造血功能,可以预防贫血,符合题意;
C、钙是人体和骨骼和牙齿的重要成分,幼儿及青少年缺钙易患佝偻病,导致生长发育不良,老年人缺钙会导致骨质疏松,不符合题意;
D、钠元素对维持体内水量的恒定、酸碱平衡和血压等具有重要意义,不符合题意。
故选:B。
2.(2025·山西临汾·一模)山西是名副其实的“小杂粮王国”,小杂粮有高粱、谷子、燕麦、荞麦、红芸豆、马铃薯等,这些小杂粮能提供的营养物质主要有
A.蛋白质 B.油脂 C.糖类 D.维生素
【答案】C
【详解】小杂粮的主要成分是淀粉,主要为人体提供的营养素是糖类。蛋白质主要来自于肉、蛋、奶类;油脂主要来自于食用油、肉类等;维生素主要来自于蔬菜和水果。
故选C。
3.(2025·山西忻州·一模)中医上讲,“百年陈皮,千年人参”。陈皮有着非常高的药用功效,含有钾、钙、磷、铁等多种维持人体生命活动所必需的元素,其中属于微量元素的是
A.K B.Ca C. D.Fe
【答案】D
【详解】锌、铁、硒属于微量元素(在人体中的含量在0.01%以下),钙、钾、磷、钠属于常量元素。
故选D。
4.(2025·山西·一模)在2024年巴黎奥运会上,我国体育健儿闪耀赛场。剧烈运动后,运动员补充的淡盐水中钠元素对人体的作用是
A.防止骨质疏松 B.维持造血功能 C.维持水量恒定 D.预防甲状腺肿大
【答案】C
【详解】A、与防止骨质疏松相关的主要元素是钙元素。钙是构成骨骼和牙齿的重要成分,缺乏钙元素可能导致骨质疏松,而不是钠元素,不符合题意;
B、维持造血功能主要与铁、钴等元素有关。铁是血红蛋白的重要组成成分,参与氧气的运输;钴是维生素B12的组成成分,对造血过程有重要作用,并非钠元素的作用,不符合题意;
C、钠元素对维持人体水分和维持体液恒定的pH起着重要作用。钠离子主要存在于细胞外液中,对于调节体内水分的平衡和分布至关重要,剧烈运动后补充淡盐水,其中的钠元素有助于维持体内水量恒定,符合题意;
D、预防甲状腺肿大主要与碘元素有关。碘是合成甲状腺激素的重要原料,缺乏碘会导致甲状腺激素合成不足,引起甲状腺肿大,不是钠元素的作用,不符合题意。
故选C。
5.(2025·山西·一模)生命起源于自然,通过新陈代谢与环境进行着物质和能量交换,为保证人体健康,下列做法正确的是
A.遵从医生药师要求用药 B.变质食物加热后食用
C.大量食用蔬菜水果 D.禁止使用消毒防腐药
【答案】A
【详解】A、充分发挥药效,减少药物对人体的不良影响,要遵从医生药师要求用药,故A符合题意;
B、变质食物加热后仍含有毒物质,不可食用,故B不符合题意;
C、蔬菜水果中含有丰富的维生素等营养物质,应适量食用,故C不符合题意;
D、防腐药是用以保持食品原有品质和营养价值为目的食品添加剂,它能抑制微生物活动、防止食品腐败变质从而延长保质期,应合理使用,故D不符合题意。
故选A。
6.(2025·山西·一模)新型主食“土豆米”面世,央视农业重磅介绍,未来或将在全国推广。它具有多种健康功效和医疗作用,其所含的下列营养物质中,属于人体主要供能物质的是
A.矿物质 B.蛋白质 C.糖类 D.维生素
【答案】C
【详解】A、矿物质在人体中主要起到调节生理机能等作用,不是主要供能物质,不符合题意;
B、蛋白质是构成人体细胞的基本物质,是机体生长及修补受损组织的主要原料,也能提供能量,但不是主要供能物质,不符合题意;
C、糖类是人体最主要的供能物质,人体进行各项生命活动所消耗的能量主要来自糖类 ,土豆米中富含淀粉等糖类物质,符合题意;
D、维生素在人体中起到调节新陈代谢、预防疾病等作用,不能为人体提供能量,不符合题意。
故选:C。
7.(2025·山西吕梁·一模)绿色化学
绿色化学又称环境友好化学,通过创新技术,在源头减少污染。体现“原子经济性”原则,确保化学反应中原料的原子尽可能转化为有用产物,同时避免有毒物质产生。
绿色化学的三大“法宝”是少浪费、低危害和可再生。如科学家通过设计11步的二氧化碳人工合成淀粉途径,将自然需60多步的淀粉合成过程缩短为5小时,能量转化效率提升3.5倍,这项突破未来可能让工厂直接转化工业废气生产粮食;中国农科院用玉米秸秆合成的聚乳酸(PLA)生物降解地膜,替代了传统塑料地膜;印有“无限循环”标志的快递包装,是将废旧PET塑料瓶解聚重新聚合后的材料,可反复使用10次以上而不降解,相比传统填埋,每吨再生塑料减少3.2吨碳排放。
在实验室中践行绿色化学理念,如实验中减少试剂使用量,减少废液产生;用食用色素替代高锰酸钾观察扩散现象;或将废液分类回收等,
绿色化学不仅是实验室里的技术突破,更是人类对可持续发展道路的庄严承诺,
阅读分析、解决问题:
(1)实施绿色化学可促进环境保护的原因是 。
(2)自然界中淀粉合成的主要途径是 ,在实验室用二氧化碳合成淀粉可解决的环境问题是 。
(3)使用传统塑料地膜会造成 污染。
(4)在实验中减少试剂使用量的具体做法是 。
(5)将生活垃圾进行绿色化处理的方法是 。
(6)下列行为中最能体现绿色化学的“原子经济性”原则的是_____。
A.使用可降解塑料包装
B.将反应物中90%的原子转化为目标产物
C.用太阳能替代化石燃料
D.对废水进行末端处理
【答案】(1)绿色化学能从源头减少污染(或提高原子利用率;少浪费、低危害可再生等)
(2) 植物的光合作用 温室效应加剧
(3)白色
(4)完成微型化实验(或没有说明用量时,按最少量取用试剂,或没有说明用量时,液体取1-2mL,固体只需盖面试管底部)
(5)有害垃圾单独存放(或送到回收点或垃圾分类回收等)
(6)B
【详解】(1)绿色化学能从源头减少污染(或提高原子利用率;少浪费、低危害可再生等)可促进环境保护,故填:绿色化学能从源头减少污染(或提高原子利用率;少浪费、低危害可再生等)。
(2)自然界中淀粉合成的主要途径是绿色植物的光合作用,在实验室用二氧化碳合成淀粉可解决的环境问题是温室效应,故填:植物的光合作用;温室效应加剧。
(3)使用传统塑料地膜会造成白色污染,故填:白色。
(4)在实验中减少试剂使用量的具体做法可以完成微型化实验(或没有说明用量时,按最少量取用试剂,或没有说明用量时,液体取1-2mL,固体只需盖面试管底部),故填:完成微型化实验(或没有说明用量时,按最少量取用试剂,或没有说明用量时,液体取1-2mL,固体只需盖面试管底部)。
(5)可以通过有害垃圾单独存放,将生活垃圾进行绿色化处理,故填:有害垃圾单独存放。
(6)确保化学反应中原料的原子尽可能转化为有用产物,同时避免有毒物质产生
A、“原子经济性”确保化学反应中原料的原子尽可能转化为有用产物,同时避免有毒物质产生,使用可降解塑料包装,不属于,错误;
B、将反应物中90%的原子转化为目标产物,确保化学反应中原料的原子尽可能转化为有用产物,属于“原子经济性”正确;
C、用太阳能替代化石燃料,没有化学反应中原料的原子尽可能转化为有用产物,错误;
D、对废水进行末端处理,没有实现化学反应中原料的原子尽可能转化为有用产物,错误;
故选:B。
8.(2025·山西晋中·一模)白糖是一种常见的甜味剂,主要成分是蔗糖。工业上生产白糖的主要工艺流程如下图所示,请分析流程,解决问题。
(1)白糖进入人体后,对人体所起的作用是 。
(2)在进入压榨机前,对甘蔗进行破碎处理的目的是 。
(3)在硫熏中和器中,二氧化硫会与水反应生成亚硫酸(),发生反应的化学方程式为 。该反应所属的基本反应类型是 。
(4)在分离器中获得清汁的操作相当于化学实验中的 操作。
【答案】(1)提供能量
(2)增大甘蔗的表面积,便于后续的压榨操作,提高蔗糖的提取效率
(3) 化合反应
(4)过滤
【详解】(1)白糖属于糖类,糖类在人体中氧化产生能量,是人体的主要功能物质,故填:提供能量;
(2)在进入压榨机前,对甘蔗进行破碎处理的目的是增大甘蔗的表面积,便于后续的压榨操作,提高蔗糖的提取效率;
(3)二氧化硫会与水反应生成亚硫酸。方程式为:;
该反应符号多变一,属于化合反应;
(4)分离器将清汁和残渣分离,属于固液分离操作,相当于化学实验中的过滤。
9.(2025·山西长治·一模)以典型物质为核心,多角度梳理整合,是我们系统认识物质性质及应用的重要途径。某同学对铁的相关问题进行了如下梳理,联系实际,解决问题:
(1)细铁丝在氧气中燃烧时,发生反应的化学方程式为 。
(2)我国古代冶铁技术世界第一,早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。炼铁时把铁矿石、焦炭、石灰石和热空气一起加入高炉,焦炭的作用是 。
(3)我国是农业大国,任写一种农业上使用的铁制品: 。
(4)医药上,适当补充铁元素可预防的疾病是 。
(5)如果实验室试剂瓶标签缺失,要区分铁粉和碳粉,可采用的方法有 。
【答案】(1)3Fe+2O2Fe3O4
(2)提高炉温,生成还原剂一氧化碳
(3)锄头(合理即可)
(4)缺铁性贫血
(5)加入稀硫酸,观察现象(合理即可)
【详解】(1)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,反应的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故填:3Fe+2O2Fe3O4;
(2)炼铁时焦炭与氧气反应生成二氧化碳,并放出热量,二氧化碳与焦炭反应生成一氧化碳,因此焦炭的作用是提高炉温,生成还原剂一氧化碳,故填:提高炉温,生成还原剂一氧化碳;
(3)农业上使用的铁制品包括犁、锄头、铲子、镰刀等,故填:锄头(合理即可);
(4)铁是合成血红蛋白的主要元素,适当补充铁元素可预防缺铁性贫血,故填:缺铁性贫血;
(5)取样品于试管中,加入稀硫酸,若有气泡产生,则为铁粉,若无明显现象,则为碳粉,故填:加入稀硫酸,观察现象(合理即可)。
10.(2025·山西晋城·一模)花生油中含有丰富的不饱和脂肪酸,有助于降低胆固醇,对心血管健康有益。以下是中国古法花生榨油的主要生产流程。分析流程,回答问题。(资料:花生油的着火点是227℃-249℃)
(1)花生中富含的营养素是 。
(2)用一种化石燃料为炒花生米提供热量,该燃料燃烧的化学方程式为 。
(3)压榨时发生的变化属于 变化。过滤时除去 ,得到花生油。
(4)使用花生油烹饪食物时,应使用中小火,目的是 。
【答案】(1)油脂
(2)
(3) 物理 不溶性固体杂质
(4)防止花生油燃着
【详解】(1)花生可以榨油,所以花生中富含的营养素是油脂。故填:油脂。
(2)化石燃料包括:煤、石油、天然气。煤的主要成分是碳,碳与空气中氧气点燃条件反应生成二氧化碳,放出热量,化学方程式为。故填:。
(3)花生压榨时没有新物质生成,属于物理变化;过滤是将固体和液体分开的一种方法,所以过滤时除去固体杂质,得到花生油。故填:物理;不溶性固体杂质。
(4)由于花生油的着火点是227℃-249℃,所以为防止花生油燃着,使用花生油烹饪食物时,应使用中小火。故填:防止花生油燃着。
11.(2025·山西晋城·一模)2024年11月17日,由我国自主设计建造的首艘大洋钻探船“梦想”号在广州正式入列,标志着我国深海探测关键技术装备取得重大突破。分析图文信息,解完成下面小题的相关问题。
(1)“梦想”号具备海域11000米的钻探能力,使我国有能力在大洋中打穿地壳,并取样地幔中的岩石进行研究。使用的钻头应具有的物理性质是 (写一条),为防止钻探设备生锈,需要喷涂处理,其原理是 。
(2)“梦想”号具有深海油气勘探和天然气水合物勘查试采等多种功能。天然气燃烧的化学方程式是 ,相比煤,其优点是 (写一个)。
(3)海底锰、镍储量都可供人类使用近两万年,锰的核外电子排布示意图为,其核电荷数为 ,最外层电子数为 ,在实验室制氧气时用来作催化剂的含锰化合物是 (写化学式)。
(4)深海中有许多生物资源,深海鱼类能提供给人类的营养物质主要是 。请提出一条开发海洋资源的建议: 。
【答案】(1)硬度大 隔绝氧气和水 (2)CH4+2O2CO2+2H2O 可减少空气污染(合理即可) (3)5 2 MnO2 (4)蛋白质 建立海洋自然保护区(合理即可)
【解析】(1)使用的钻头应具有的物理性质是硬度大;金属锈蚀实际上是金属与空气中的氧气、水等发生化学反应的过程,为防止钻探设备生锈,需要喷涂处理,其原理是隔绝氧气和水,达到防锈的目的,故填:硬度大;隔绝氧气和水;
(2)天然气的主要成分是甲烷,完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O,天然气是较清洁能源,煤的燃烧会造成酸雨等空气污染,相比煤,其优点是可减少空气污染、热值高等,故填:CH4+2O2CO2+2H2O;可减少空气污染(合理即可);
(3)由锰原子结构示意图可知,其核电荷数为25,最外层电子数为2,在实验室制氧气时用来作催化剂的含锰化合物是二氧化锰,其化学式为MnO2,故填:25;2;MnO2;
(4)深海鱼类能提供给人类的营养物质主要是蛋白质;开发海洋资源的建议是建立海洋自然保护区,防止海洋生态破坏、实行休渔制度等,故填:蛋白质;建立海洋自然保护区(合理即可)。
12.(2025·山西临汾·一模)随着我国航天事业的不断发展,中国国家太空实验室正式运行,在太空培育的水稻从注入营养液开始,到最后的开花结籽全生命周期共120天。某校实践小组的同学们在老师的组织下,带着极大的兴趣对水稻的作用、水稻的生长环境、营养液成分、宣传活动等展开项目式学习。
(1)项目一:讨论水稻的作用
水稻为人类提供了重要的粮食保证,水稻生长过程属于 变化,水稻为人体提供的营养物质主要是 。
(2)项目二:学习水稻土壤酸碱度的测定方法
【查阅资料】水稻幼苗适宜在微酸性的土壤生长,土壤的pH以5~6较适宜水稻发芽出苗及幼苗生长。
【进行实验】用试纸测得某土壤浸出液的,可加适量 进行调节。在调节过程中,通过二氧化碳传感器测得溶液中产生二氧化碳的质量如图所示,由此可知,土壤浸出液中含有的物质可能是 。
(3)项目三:探究水稻的营养液成分
【查阅资料】国际水稻研究所常规营养液中含量较高的物质及含量如下(单位:mg/L)。
物质
含量
114.3
89.3
110.8
50.4
【提出问题】营养液中是否含有?
【进行实验】
实验步骤
现象
结论
①取样,加入足量氯化钡溶液
产生白色沉淀
营养液中含有
②静置,向步骤①反应后的上层清液中加入足量硝酸银溶液
【反思评价】
(1)步骤①中,发生反应的化学方程式是 。
(2)通过步骤②,不能证明营养液中含有,原因是 。
(4)项目四:设计海报宣传太空实验室成果
成果项目
生物材料
工程应用
医疗
农业技术
影响
改进工艺
保护环境
技术提升
粮食增产
成果分享:除了以上成果项目领域,你还知道太空实验室的成果项目在 领域发挥着重要作用。
【答案】(1) 化学 糖类
(2) 稀盐酸(合理即可) 碳酸钠(合理即可)
(3) 产生白色沉淀 步骤①反应后生成的氯化钾也能和硝酸银反应产生白色沉淀
(4)通信(或新材料、国防、能源等)
【详解】(1)水稻生长过程中有各种有机物等新物质生成,属于化学变化;
植物种子或块茎中富含糖类,故水稻为人体提供的营养物质主要是糖类;
(2)进行实验:用 pH试纸测得某土壤浸出液的pH=9,pH>7,显碱性,而水稻幼苗适宜在微酸性的土壤生长,土壤的pH以5~6较适宜水稻发芽出苗及幼苗生长,稀盐酸能与碱性物质反应,可用适量稀盐酸进行调节;
在调节过程中,生成二氧化碳的质量逐渐增大,说明土壤浸出液中含有的物质可能是碳酸盐,如碳酸钠,碳酸钠能与稀盐酸反应生成二氧化碳;
(3)进行实验:①取样,加入足量氯化钡溶液,钡离子能与硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀,产生白色沉淀,说明含硫酸根离子;
②结论为溶液中含硫酸根离子、氯离子,静置,向步骤①反应后的上层清液中加入足量硝酸银溶液,银离子能与氯离子结合生成氯化银白色沉淀, 故现象是:产生白色沉淀;
反思评价:(1)步骤①中,发生反应可以是硫酸钾和氯化钡反应生成硫酸钡和氯化钾,该反应的化学方程式为:;
(2)步骤①反应后生成的氯化钾也能和硝酸银反应产生白色沉淀,故通过步骤②,不能证明营养液中含有氯离子;
(4)除题干所列的生物材料、工程应用、医疗、农业技术外,太空实验室的成果还广泛应用于通信(或新材料、国防、能源等)领域,发挥重要作用。
13.(2025·山西朔州·一模)近两年“科技与狠活”成了网络热词,让食品添加剂备受关注。在一次研学活动中,某校化学小组的同学来到一家食品加工厂,对食品添加剂的种类、成分、作用等,展开了项目化式问题探究。
任务一:了解食品添加剂的种类
【信息检索】食品添加剂是指为改善食品品质以及为防腐和加工工艺等需要而加入食品中的化学合成或天然物质,常见的有膨松剂、防腐剂、增味剂、着色剂等十几类。
【分析讨论】
(1)作为食品添加剂的物质应符合的基本要求是 。
任务二:探究食品添加剂的成分
【查阅资料】①为使面包、蛋糕等食品膨松暄软,常要加入膨松剂碳酸氢钠或碳酸钠;②碳酸氢钠为白色固体,易溶于水,溶液呈碱性,不与反应。
【提出问题】该食品加工厂使用的膨松剂是碳酸钠还是碳酸氢钠?
【进行实验】
(2)小组同学从工厂带回少量膨松剂,进行如下实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
①取少量样品于试管,加一定量水充分溶解,用pH试纸测定其酸碱度
pH 7
溶液呈碱性
②向①试管中,滴加几滴氯化钙溶液
该膨松剂为碳酸氢钠
③取少量于试管,滴加少量
有气泡产生
【反思评价】
(3)进行步骤②的目的是 。
(4)步骤③中发生反应的化学方程式为 。
任务三:认识食品添加剂的作用
【专家介绍】丙酸钙是世界卫生组织推荐使用的一种新型食品防腐剂,在对食品保鲜的同时,还能为人体提供所需钙质。不使用防腐剂具有更大的危险性,吃变质的食物往往会引起中毒。
【防霉测试】分别将无添加和添加丙酸钙的面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中,测得霉菌数量与存放时间的变化如图所示。
【交流研讨】
(5)分析图像可得出的结论是 。
任务四:科学地看待食品添加剂
【走访调查】同学们发现人们对食品添加剂存在偏见,主要是因为有些商家违规滥用添加剂导致。我国对食品添加剂有严格规定,只要合理使用就不会对人体造成伤害。
【成果分享】
(6)通过学习,同学们对食品添加剂有了全新的认识,并对食品添加剂的使用提出了许多合理化的建议与大家分享,如: (写一条)。
【答案】(1)对人体安全无害
(2) 大于 无明显现象 稀盐酸
(3)证明该膨松剂不是碳酸钠
(4)
(5)在一定条件下,添加丙酸钙能有效抑制霉菌生长
(6)严格按照国家相关标准,合理使用食品添加剂
【详解】(1)作为食品添加剂首先必须安全可靠,在正常使用量下对人体无害,故应符号的基本要求是对人体安全无害;
(2)①根据结论溶液呈碱性,则pH>7;
②根据是实验结论该膨松剂为碳酸氢钠,碳酸氢钠和氯化钙不反应,则向①试管中,滴加几滴氯化钙溶液,无明显现象,说明不含碳酸钠;
③根据碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则取少量于试管,滴加少量稀盐酸,有气泡产生,说明含有碳酸氢钠;
(3)碳酸氢钠和氯化钙不反应,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,步骤②向①试管中,滴加几滴氯化钙溶液,无明显现象,说明不含碳酸钠;目的是证明该膨松剂不是碳酸钠;
(4)③中碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,化学方程式为;
(5) 分别将无添加和添加丙酸钙的面包置于温度28℃、相对湿度为72%的恒温箱中,测得霉菌数量与存放时间的变化如图所,添加丙酸钙的面包霉菌数量增长明显较慢,说明在一定条件下,添加丙酸钙能有效抑制霉菌生长;
(6)对食品添加剂的使用,应该严格按照国家相关标准,合理使用食品添加剂。
14.(2025·山西临汾·一模)【实验设计】
同学们在实验室中配制50g质量分数为20%的氯化钠溶液,请你与他们同完成以下内容的填写。
【实验用品】
(1)托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、 、细口瓶、氯化钠、蒸馏水等。
【实验步骤】
(2)计算。
称量。
。
溶解:用玻璃棒搅拌,使氯化钠溶解。
装瓶,贴标签(将图示标签内容补充完整) 。
【问题与交流】
(3)使用量筒时的注意事项是 (写一条)。
(4)溶解时玻璃棒的作用是 。
(5)若将该溶液稀释成质量分数为10%的氯化钠溶液治疗低钠血症,则需加水的质量为 。
【答案】(1)胶头滴管
(2) 量取
(3)读数时视线与凹液面的最低处保持水平
(4)加速溶解
(5)50g
【详解】(1)在配制氯化钠溶液时,除了托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、细口瓶、氯化钠、蒸馏水等,还需要胶头滴管。胶头滴管用于精确添加蒸馏水,确保溶液的质量分数准确。
(2)实验步骤为:计算、称量、量取、溶解、装瓶,贴标签。故填:量取;
标签上应注明溶液的名称和浓度,以便识别,故补充为:;
(3)使用量筒时,应注意视线与液面最低处保持水平,以确保读数准确。
(4)溶解时,玻璃棒的作用是搅拌,加速溶解,使氯化钠均匀分散在水中。
(5)根据稀释前后溶质不变,设稀释成后的溶液质量为x,10%x=50g×20%,x=100g,加水的质量为:100g-50g=50g。
化学合成材料题型二
15.(2025·山西太原·一模)我国是全球最大的汽车生产国,制造汽车轮胎的主要材料属于
A.金属材料 B.合成材料 C.复合材料 D.功能材料
【答案】B
【详解】制造汽车轮胎的主要材料是合成橡胶,合成橡胶属于合成材料。
故选B。
16.(2025·山西长治·一模)“塑料米”是塑料中间原料(TPEE)的俗称,一般被制作成颗粒状,颜色和形状就像大米,所以被人们称作“塑料米”。“塑料米”经过高温熔化,然后在模具中冷却,就可以生产出各种塑料器皿,2024年《卫报》报道,科学家在人类血液中发现了微塑料颗粒可导致许多疾病发生。下列关于“塑料米”的分析,正确的是
A.“塑料米”具有热固性
B.容易被人体分解
C.“塑料米”属于天然有机高分子材料
D.可用燃烧法鉴别“塑料米”和普通大米
【答案】D
【详解】A、塑料米” 经过高温熔化,然后在模具中冷却,就可以生产出各种塑料器皿,说明它受热可熔化,冷却后又凝固成型,这体现的是热塑性,而热固性塑料一经加工成型,受热不再熔化,所以 “塑料米” 具有热塑性,不是热固性,错误;
B、已知科学家在人类血液中发现了微塑料颗粒,且微塑料颗粒可导致许多疾病发生,这表明 “塑料米” 制成的塑料制品形成的微塑料颗粒不容易被人体分解,若容易被人体分解则不会在血液中存在并导致疾病,错误;
C、“塑料米” 是塑料中间原料(TPEE),塑料属于合成有机高分子材料,不是天然有机高分子材料,天然有机高分子材料如棉花、羊毛、天然橡胶等,错误;
D、“塑料米” 主要成分是塑料,普通大米主要成分是淀粉等有机物。燃烧时,“塑料米” 会产生特殊气味(因塑料种类不同而异)、可能有黑烟等现象,而普通大米燃烧会有类似烧糊粮食的气味,二者燃烧现象差异明显,所以可用燃烧法鉴别 “塑料米” 和普通大米,正确。
故选D。
17.(2025·山西忻州·一模)海昏侯墓出土的青铜蒸馏器具有极高的历史和文化价值,被视为国宝级文物。该蒸馏器材料属于
A.合成材料 B.复合材料 C.天然材料 D.金属材料
【答案】D
【详解】青铜是一种铜合金,合金属于金属材料。故选D。
18.(2025·山西忻州·一模)我国自主研制的高速客船“新明珠3”号正式下水投入使用,全船采用了先进的碳纤维材料制造。长期处于高盐高湿的环境,反映出碳纤维材料具有的性质有
A.硬度大 B.耐腐蚀 C.能弯曲 D.耐高温
【答案】B
【详解】题目中提到碳纤维材料长期处于高盐高湿的环境中仍能使用,说明该材料需具备抵抗盐分和潮湿环境腐蚀的能力。碳纤维化学性质稳定,不易与盐、水等物质发生反应,因此其关键性质是耐腐蚀。其他选项(如硬度大、耐高温)虽为碳纤维的特点,但与高盐高湿环境的直接关联性较弱;
故选B。
19.(2025·山西临汾·一模)天然橡胶是从橡胶树上采集的天然胶乳,经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物,广泛运用在枕头、床垫等领域,由此可知天然橡胶具有的性质是
A.硬度大 B.强度大 C.弹性强 D.密度大
【答案】C
【详解】天然橡胶是从橡胶树上采集的天然胶乳,经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物,广泛运用在枕头、床垫等领域,说明天然橡胶具有的性质是弹性强,不能说明天然橡胶硬度大、强度大、密度大,故选:C。
20.(2025·山西晋城·一模)我国稳步推进“无废城市”建设,实现城乡“无废”、环境健康,计划到2027年,“无废城市”建设比例达到60%。下列有利于推进“无废城市”建设的举措是
A.废弃物集中堆放 B.使用一次性制品 C.化肥替代农家肥 D.秸秆等综合利用
【答案】D
【详解】A.废弃物集中堆放,不能减少废弃物,不利于推进“无废城市”建设,故A错误;
B.使用一次性制品,会增加废弃物,不利于推进“无废城市”建设,故B错误;
C.化肥替代农家肥,会增加废弃物,不利于推进“无废城市”建设,故C错误;
D.秸秆等综合利用,能减少废弃物,有利于推进“无废城市”建设,故D正确。
故选:D。
21.(2025·山西临汾·一模)国产首艘大型邮轮“爱达·魔都号”的正式运营,标志着我国成为集齐造船业“三颗明珠”,即可同时建造航空母舰、大型液化天然气运输船、大型邮轮的国家。请分析图文信息,解答问题:
(1)图1:“爱达·魔都号”大型邮轮的建造非常复杂,需要用到各种高性能钢材、各种塑料和碳纤维等,其中碳纤维属于 材料,钢材主要成分的构成微粒是 。该邮轮将巨型柴油机作为核心动力,在石油中提炼柴油,是利用石油中各成分的 不同。
(2)图2:“大鹏昊”大型液化天然气运输船,为我国的天然气运输提供强大保障,为保证安全,液化天然气运输时应注意 天然气主要成分燃烧的化学方程式是 。
(3)图3:“福建舰”航空母舰是我国的第三艘航母,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量8万余吨,电磁弹射装置代替蒸汽弹射的优点是 。甲板能满足飞行器的起飞和降落条件,可知甲板具有的性质之一是 。
(4)从民用到工业再到军事,在造船过程中,需用到大量钢材,将生铁炼成钢的过程中,主要减少的是生铁中的 ,同时必须考虑如何防止船体腐蚀,防止船体腐蚀的措施可能是
【答案】(1) 复合 铁原子/Fe 沸点
(2) 远离明火
(3) 节约能源(合理即可) 硬度大(合理即可)
(4) 含碳量 涂防护层(合理即可)
【详解】(1)碳纤维是由无机非金属材料和有机高分子材料复合而成,属于复合材料;
钢材的主要成分是铁,铁由铁原子构成;
在石油中提炼柴油,是利用石油中各成分的沸点不同将其分离;
(2)天然气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火容易发生爆炸,故液化天然气运输时应注意远离明火;
天然气的主要成分是甲烷,甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(3)蒸汽弹射需要大量的蒸汽产生动力,需要消耗大量的能源,故电磁弹射装置代替蒸汽弹射的优点是节约能源;
甲板能满足飞行器的起飞和降落条件,可知甲板具有的性质之一是硬度大;
(4)生铁和钢均是铁的合金,但是含碳量不同,生铁的含碳量为2%-4.3%,钢的含碳量为0.03%-2%,故将生铁炼成钢的过程中,主要减少的是生铁中的含碳量;
铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,防止船体腐蚀,可以隔绝氧气和水,如涂防护层。
22.(2025·山西吕梁·一模)“一带一路”已经成为当今世界范围最广、规模最大的国际合作平台。请分析图文信息,解答下列的相关问题。
(1)贸易互通。“一带一路”将中国的丝织品运销海外,以蚕丝为原料可制成绢和绫,再用它们可做成襦裙和间裙,这些服饰的原材料属于 纤维,这种纤维的优点是 。(写一点)
(2)基建互助。基础设施互联互通是共建“一带一路”的基石,中国企业承建了多个大型基建项目,在建造过程中使用了大量钢铁,钢铁属于 材料,其主要成分是 。冶炼钢铁的过程中,用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,其目的是 。
(3)能源合作。中国——中亚天然气管道为中国输送的天然气在我国天然气进口量中占据重要地位,天然气属于 (填“物质类别”),启用管道运输天然气时,需先通入氮气,目的是 。
(4)生态共建。绿色是共建“一带一路”的底色,中国宣布“海外退煤”,停止在境外新建燃煤电厂,此项措施可有效减少空气污染物 (写一种)的排放。燃煤电厂废气中的SO2可用喷洒石灰浆吸收,生成CaSO3和水,反应的化学方程式为 。
【答案】(1)天然 吸水性好/透气性好 (2)金属 铁/Fe 提供充足的氧气 (3) 混合物 排进管道内的空气,防止发生爆炸。 (4)SO2(合理即可)
【解析】(1)蚕丝属于天然纤维;天然纤维的优点有:手感柔软、吸水性好、透气性好等(任写一点即可)。
(2)钢铁属于金属材料,其主要成分是铁;冶炼钢铁过程中,用鼓风机不断向燃着的焦炭中鼓入空气,目的是提供充足的氧气,使焦炭充分燃烧,提高炉温。因为焦炭与氧气充分反应会放出大量的热,为炼铁提供足够的热量;
(3)天然气主要成分是甲烷,还含有其他杂质,属于混合物;启用管道运输天然气时,先通入氮气,目的是排尽管道内的空气,防止天然气与空气混合遇明火发生爆炸,因为天然气是可燃性气体,与空气混合达到一定比例时,遇明火可能会发生爆炸;
(4)停止在境外新建燃煤电厂,可有效减少空气污染物如二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、粉尘等(任写一种即可)的排放;SO2与石灰浆[Ca(OH)2]反应生成CaSO3和水,反应的化学方程式为 SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O 。
23.(2025·山西·一模)山西是具有光荣传统的革命老区,也是红色文化资源的重要聚集地,厚重辉煌的山西革命历史,铸就了光耀千秋的山西红色文化。下面是从南到北典型的三个革命遗址,分析图文信息,解答下列题的相关问题。
(1)图1:武乡八路军太行纪念馆前,有大型铸铜雕塑纪念朱德、彭德怀、叶剑英、林彪、聂荣臻、罗荣桓、刘伯承、徐向前、贺龙、邓小平、左权共11位八路军将领的形象,这些铜塑材料,是要通过火法或湿法炼铜的工艺得到的,发生反应的化学方程式为 。雕像身上有绿色的物质,主要成分是,从质量守恒定律的角度分析,该物质的形成是铜在空气中与氧气、 共同作用的结果。
(2)图2:为纪念解放太原的革命先烈,太原双塔革命烈士陵园,特别在陵园内用汉白玉(主要成分是碳酸钙)为烈士们竖起了丰碑,象征先烈们冰清玉洁的高贵品质和为共产主义奋斗一生的道德情操。采用汉白玉这种材料,利用其具有的特性之一是 。该材料容易被酸雨侵蚀,是因为酸雨中含有的阳离子是 ,因此要加强保护,引起酸雨的气体主要是 。
(3)图3:大同白求恩特种外科医院旧址内,陈列着包括白求恩做手术的情景雕塑、不锈钢钳子、刀等手术器械,棉纱布等,包扎伤口用的棉纱布具有的特点之一是 。鉴别棉纱布与合成纤维的方法是 。
(4)每一个纪念革命烈士的文化遗址,都渗透着革命先烈不怕牺牲奋勇拼搏的革命意志,进入展区前,工作人员要让游客提交打火机等物品,从燃烧条件看,打火机为燃烧提供的条件是 ,我们要文明参观,自觉做到 。
【答案】(1) (或) 二氧化碳和水
(2) 硬度大 /氢离子 (或,合理即可)
(3) 透气性好 取样,灼烧,闻气味
(4) 温度达到可燃物着火点 不随意触摸文物(合理即可)
【详解】(1)火法炼铜的原理是:木炭和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳,反应的化学方程式为:。湿法炼铜的原理是:铁和硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁,反应的化学方程式为:。
根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,铜绿的主要成分是Cu2(OH)2CO3,含有铜、氧、碳、氢四种元素,因为二氧化碳中含有碳元素,水中含有氢元素,所以该物质的形成是铜在空气中与氧气、二氧化碳和水共同作用的结果。
(2)纪念碑必须坚硬,选用汉白玉(主要成分是碳酸钙)作碑材,就是利用了这种材料硬度大的特性。
因为酸雨中含有的阳离子是氢离子(H+),汉白玉的主要成分碳酸钙能和其反应,所以汉白玉这种材料容易被酸雨侵蚀。
二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等气体溶于雨水,会生成酸性物质,使雨水的pH﹤5.6,形成酸雨。
(3)医用棉纱布具有透气性(或吸水性)好等特点,有利于伤口的愈合。
因为棉纱燃烧时会发出烧纸的气味,而合成纤维燃烧时会发出其他特殊气味,所以鉴别棉纱布与合成纤维的方法是:取样,灼烧,闻气味。
(4)可燃物燃烧必须温度达到着火点,从燃烧条件看,打火机为燃烧提供的条件是:温度达到可燃物着火点。
为了保护文物,我们要文明参观,自觉做到:不随意触摸文物(不吸烟、不使用火种等,合理即可)。
24.(2025·山西运城·一模)尼龙,又称聚酰胺,在医疗、工业、国防等领域有广泛应用。某校实践小组同学对它产生浓厚兴趣,并对尼龙的材料特点、焚烧产物、高效回收及发展前景等展开了如下项目化学习探究。
任务一:了解尼龙的材料特点
【查阅资料】尼龙最突出的优点是耐磨性高、强度高和耐腐蚀等,缺点是耐光性较差、较易吸湿。
【交流讨论】
(1)尼龙属于 (填“天然”或“合成”)纤维。
(2)尼龙制品在保存时应注意 。
任务二:探究尼龙的焚烧产物
【查阅资料】①尼龙以化石能源为原料经化学加工而成,其中含有碳、氢、氧、氮等元素。
②二氧化氮是一种红棕色气体,与水反应后可生成能使紫色石蕊溶液变红的物质。
③二氧化氮不能使澄清石灰水变浑浊。
【提出猜想】尼龙燃烧后有二氧化碳、水、二氧化氮等生成。
【进行实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
①取适量尼龙,在密闭容器中燃烧,将燃烧生成气体通入适量澄清石灰水中
______
尼龙燃烧后生成二氧化碳
②取适量尼龙,在密闭容器中燃烧,将燃烧生成气体通入适量紫色石蕊溶液中
______
尼龙燃烧后生成二氧化氮
(3)①中实验现象: 。②中实验现象: 。
【反思评价】
(4)写出步骤①中二氧化碳发生反应的化学方程式: 。
(5)有同学认为步骤②中的操作和现象并不能得出“尼龙燃烧后生成二氧化氮”的结论,理由是 。
任务三:分析尼龙的高效回收
【查阅文献】
(6)尼龙的化学回收法以水解法为主,下图为不同催化剂对尼龙水解效果的影响图,其中效果最好的为 (填“未加催化剂”“A”“AZS1”或“AZS2”)。
任务四:展望尼龙的发展前景
【专家咨询】近年来,随着材料科学的进步和应用领域的拓展,尼龙正朝着轻量化、环保化和智能化的方向发展。
【成果分享】
(7)通过问题研究,同学们对尼龙有了较为全面的认识。为使之能可持续发展,推动尼龙材料的绿色转型,建议 。
【答案】(1)合成
(2)避免阳光照射、保持干燥
(3) 澄清石灰水变浑浊 溶液变红
(4)
(5)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,也能使紫色石蕊试液变红
(6)AZS1
(7)加强尼龙的回收与再利用,减少对环境的污染
【详解】(1)尼龙属于合成纤维,属于合成材料;
(2)尼龙最突出的优点是耐磨性高、强度高和耐腐蚀等,缺点是耐光性较差、较易吸湿,故尼龙制品在保存时应注意:避免阳光照射,保持干燥等;
(3)①取适量尼龙,在密闭容器中燃烧,将燃烧生成气体通入适量澄清石灰水中,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,故现象为:澄清石灰水变浑浊,说明尼龙燃烧后生成二氧化碳;
②结论为尼龙燃烧后生成二氧化氮,二氧化氮是一种红棕色气体,与水反应后可生成能使紫色石蕊溶液变红的物质,故取适量尼龙,在密闭容器中燃烧,将燃烧生成气体通入适量紫色石蕊溶液中,现象为溶液变红;
(4)步骤①中二氧化碳发生反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
(5)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,也能使紫色石蕊试液变红,故步骤②中的操作和现象并不能得出“尼龙燃烧后生成二氧化氮”的结论;
(6)由图可知,相同条件下,使用AZS1作催化剂时,尼龙的残留率最低,故消耗最好的是AZS1;
(7)由以上分析可知,尼龙焚烧会产生二氧化氮等污染物,故为使之能可持续发展,推动尼龙材料的绿色转型,建议加强尼龙的回收与再利用,减少对环境的污染。
化学与能源的开发利用题型三
25.(2025·山西大同·一模)乳化柴油是一种燃烧效率高、相对清洁的新型燃料,它的应用还能节约石油资源。石油中主要含有的元素是
A.C B.O C. D.C、H
【答案】D
【详解】石油中主要含有的元素是碳元素和氢元素,其元素符号分别是,故选:D。
26.(2025·山西忻州·模拟预测)化学小组的同学们取来5g粗盐进行了“粗盐中难溶性杂质的去除”实验。下列与实验有关的说法正确的是
A.①③④中玻璃棒的作用相同 B.②中得到的溶液是氯化钠的不饱和溶液
C.③中滤纸破损不会对产率造成影响 D.④中蒸发时有液体溅出会导致产率偏小
【答案】D
【详解】A、①为溶解,溶解时玻璃棒的作用是:搅拌,加速溶解;③为过滤,过滤时,玻璃棒的作用是引流;④为蒸发,蒸发时,玻璃棒的作用是:搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,作用不相同,不符合题意;
B、①中边加粗盐边搅拌,加到粗盐不再溶解为止,故②中得到的溶液是氯化钠的饱和溶液,不符合题意;
C、③中滤纸破损,会使部分不溶物进入滤液中,会使得到的精盐的质量偏大,产率偏大,不符合题意;
D、④中蒸发时有液体溅出,会使得到的精盐的质量偏小,产率偏小,符合题意。
故选D。
27.(2025·山西忻州·一模)经过研究,人类已可以利用海洋中的普通植物海藻进行光伏发电,原理是利用光合作用引起电子传递,从而产生电能,过程中仅使用环境光和水的设备。有关分析不合理的是
A.海藻能进行光合作用
B.其能量转化是太阳能转化为电能
C.发电过程中没有二氧化碳排放
D.适合在山西大规模推广应用
【答案】D
【详解】A、海藻能进行光合作用,故选项不符合题意;
B、其能量转化是太阳能转化为电能,故选项不符合题意;
C、发电过程中没有二氧化碳排放,故选项不符合题意;
D、山西缺水,不适合在山西大规模推广应用,故选项符合题意;
故选:D。
28.(2025·山西临汾·一模)2024年,山西省政府与上海电气在“风光储氢”新能源领域开展合作,该技术可将太阳能或风能转化为氢能储存起来,供以后使用。下列关于“风光储氢”技术说法正确的是
A.可将太阳能转化为风能 B.可减少温室气体排放
C.可完全替代化石燃料 D.可在任意地形实施
【答案】B
【详解】A、根据题意,该技术可将太阳能或风能转化为氢能储存起来,不是转化为风能,选项错误;
B、根据题意,氢气由于燃烧后生成的是水不会生成二氧化碳等造成温室效应的气体,选项正确
C、由于目前该技术属于新技术,而化石燃料的使用暂时无法完全停止,因此不能完全替代化石燃料,选项错误;
D、由于需要风能和太阳能,故不可能在任意地形都能实施,选项错误;
故选:B。
29.(2025·山西临汾·一模)2024年,从深海的世界最长海底高铁隧道盾构机下线,到深空神舟十七号完成了天和核心舱太阳翼维修工作,再到深地在大漠腹地打出首口万米深井和国内首次实现地下千米煤层原位气化,我国的重大科技项目取得了令世界瞩目的成就。
请分析图文信息,解答下列相关问题:
(1)深海:我国超大直径盾构机“甬舟号”下线并应用于世界上最长海底高铁隧道——宁波至舟山铁路金塘海底隧道工程建设。为防止海底隧道内的设施设备生锈,可采取的措施是 。为提高海底隧道的掘进工效,掘进所用刀盘应具有的特性是 。
(2)深空:神舟十七号在太空开展空间科学与应用载荷在轨实验,完成了天和核心舱太阳翼维修工作。太阳翼电池的能量转化方式为 。空间站内气体的组成与地球上的空气基本一致,其中能供给呼吸的气体是 。
(3)深地:我国在新疆塔克拉玛干沙漠塔里木油田用金刚石钻头打出首口万米深井,金刚石由 构成,其化学式为 。塔里木油田是我国最大超深油气田,是西气东输主力气源地。西气东输工程中的“气”指天然气,它属于 能源。
(4)我国首次实现地下千米煤层的原位气化。煤炭地下气化是通过地下点火方式将煤在原位进行有效控制燃烧,产生甲烷、氢气和一氧化碳等可燃气体的一种采气技术。用煤炭与水蒸气在高温下反应生成氢气和一氧化碳,反应的化学方程式为 。试验发生在千米的地下,管道里有源源不断的煤气冒出,晚上点火,观察到的现象是 。
【答案】(1) 涂防锈涂层 高硬度和高耐磨性
(2) 太阳能转化为电能 氧气
(3) 碳原子 C 化石
(4) 产生蓝色火焰
【详解】(1)防止海底隧道内的设施设备生锈,可采取涂防锈涂层隔绝海水;
为提高海底隧道的掘进工效,掘进所用刀盘应具有的特性是:高硬度和耐磨性,以应对复杂的地质条件;(合理即可)
(2)太阳翼电池将太阳能转化为电能;
能供给呼吸的气体是氧气;
(3)金刚石是由碳原子直接构成的碳单质,化学式为:C;
煤、石油、天然气都属于化石能源;
(4)煤炭与水蒸气在高温下反应生成氢气和一氧化碳,方程式为:;
一氧化碳、甲烷、氢气燃烧都产生蓝色火焰,故晚上点火,观察到产生蓝色火焰。
30.(2025·山西忻州·一模)生物基墙体材料是一种新型建筑材料。以废弃物玉米芯作为原料,生产该生物基墙体材料的部分流程如下图所示,请结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)水洗机的作用是 。
(2)粉碎机将干燥后的玉米芯研磨粉碎,其目的是 。
(3)为将玉米芯粉末和胶黏剂在混合器中混合均匀,需进行的操作是 。
(4)成型时需要点燃天然气热融胶黏剂,天然气燃烧的化学方程式为 。
(5)将玉米芯制成墙体材料,其优点是 。
【答案】(1)除去溶于水的杂质
(2)增大接触面积更容易胶黏
(3)搅拌
(4)
(5)更加环保(合理即可)
【详解】(1)水洗机的作用是除去溶于水的杂质;
(2)粉碎机将干燥后的玉米芯研磨粉碎,其目的是增大接触面积更容易胶黏;
(3)要将玉米芯粉末和胶黏剂在混合器中混合均匀,需进行的操作是搅拌;
(4)天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧产生二氧化碳和水,方程式是;
(5)玉米芯是天然材料,将玉米芯制成墙体材料,其优点是更加环保(合理即可)。
31.(2025·山西长治·一模)西电东送工程是西部大开发的标志性工程之一,指把煤炭、水能资源丰富的西部省区的能源转化成电力资源,输送到电力紧缺的东部沿海地区。运用所学化学知识,分析图文信息,解答下列问题的相关问题。
(1)图1为西电东送北部工程:山西和内蒙古煤炭资源极为丰富,通过建设大型坑口火电厂将山西、内蒙古坑口火电厂的电能送往京津冀地区。煤炭属于 (选填“可再生”或“不可再生”)资源。煤炭的主要成分是碳(C),燃烧时发生反应的化学方程式为 。从环保角度分析,大量二氧化碳排放会加剧温室效应,针对此问题提出一条火力发电厂可采取的改进措施: 。
(2)图2为西电东送工程中部通道:将三峡和金沙江干支流水电送往华东地区。水力发电过程中能量的转换形式是 。相比火力发电,积极开发水电等清洁能源,可减少东部地区的二氧化硫和二氧化碳排放,二氧化硫溶于雨水会形成 ,其危害是 。
(3)水电自开发使用以来已减少标煤的使用量约10.7亿吨、减少CO2排放约11.7亿吨[相当于减少 亿吨碳的燃烧(计算结果保留一位小数)]、减少粉尘约5.8亿吨,相当于种植阔叶林36亿公顷。
(4)图3为西电东送输电塔架的塔身结构,由不同规格的钢材构件组成,通过螺栓连接或焊接等方式组装而成。生铁与钢的本质区别是 。为防止塔架锈蚀,可采取的措施有 。
【答案】(1) 不可再生 改进燃烧技术提高煤炭利用率或推广二氧化碳的回收与封存等(合理即可)
(2) 水的势能转化为动能,动能转化为电能 酸雨 腐蚀建筑物并破坏生态环境等(合理即可)
(3)3.2
(4) 含碳量不同 在表面涂防锈漆或进行镀锌处理等(合理即可)
【详解】(1)煤炭属于化石燃料,在短期内不能得到补充,属于不可再生资源;
煤炭的主要成分是碳(C),燃烧时生成二氧化碳,化学方程式为;
从环保角度分析,大量二氧化碳排放会加剧温室效应,针对此问题提出一条火力发电厂可采取的改进措施有:改进燃烧技术提高煤炭利用率、推广二氧化碳的回收与封存等。
(2)水力发电的能量转化形式为水的势能转化成水的动能; 水的动能转化为发电机涡轮的动能; 发电机涡轮的动能转化为电能;
二氧化硫溶于雨水会形成酸雨,其危害是腐蚀建筑物并破坏生态环境等(合理即可)。
(3)水电自开发使用以来已减少标煤的使用量约10.7亿吨、减少二氧化碳排放约11.7亿吨,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类和质量不变,根据碳元素质量守恒,则相当于减少碳的燃烧,减少粉尘约5.8亿吨,相当于种植阔叶林36亿公顷;
(4)生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%,故生铁与钢的本质区别是含碳量不同;
铁与氧气和水同时接触会发生锈蚀,隔绝氧气或水,可达到防锈目的,为防止塔架锈蚀,可采取的措施有在表面涂防锈漆或进行镀锌处理等(合理即可)。
32.(2025·山西晋城·一模)氨(NH3)能是一种零碳能源。某校实践小组的同学对此产生了浓厚的兴趣,他们对氨气的制取方法、应用优势、氨氢混合燃烧和氨能发展前景等展开了项目化探究。
任务一:调查氨能的制取方法
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询,知道了氨气可用多种工艺过程制备。
【模型构建】小组同学认识了绿氨生产方法,并将其生产过程构建模型如下图。
【交流讨论】
(1)制取绿氨的原料的优点是 (写一个)。
任务二:探究氨能的应用优势
【查阅资料】氨气在纯氧中燃烧生成氮气和水。
【进行实验】
(2)为探究氨气和天然气燃烧的优势,小组同学设计如下方案,并完成了实验。
实验步骤
实验现象
实验结论
①在盛有氧气的集气瓶中点燃天然气和氨气
均有水生成
②向①反应后的集气瓶中倒入少量澄清石灰水,振荡
燃烧天然气的集气瓶中澄清石灰水变浑浊
【反思评价】
(3)氨气在氧气中燃烧的化学方程式是 。
(4)氨气作为燃料的优势是 (写一条)。
(5)对比下表,氨气区别于氢气的优势是 (写一条)。
物质
沸点
气味
性质
常温液化条件
氨气
-33.5℃
有刺激性气味
不易爆炸
700kPa至800kPa
氢气
-252.8℃
无味
极易发生爆炸
常温下不能液化
任务三:氨气、氢气混合燃烧的探究
【查阅资料】氨气在空气中不能燃烧,但向氨气中添加适量氢气就可以燃烧。四种不同氨气含量的混合气体在不同体积空气中燃烧速率如下图所示。
【分析交流】
(6)分析图中数据,NH3含量为 时,燃烧速率最快。
任务四:展望氨能的发展前景
【查阅资料】氨燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的装置,工作原理如图所示,未来会得到更广泛的应用。
【思考分析】
(7)该电池工作时,除通入氨气外还需要加入 。
【成果分享】通过探究同学们认识到氨气是一种具有战略价值的零碳能源,在动力燃料、清洁电力和储氢载体等新市场方面具有极大发展潜力,推广应用氨能对我国能源未来发展具有重要价值。
【答案】(1)无污染(合理即可)
(2) 集气瓶内壁有水雾出现 天然气燃烧生成二氧化碳
(3)
(4)产物没有二氧化碳,可减缓温室效应
(5)氨气更容易液化,便于储存和运输
(6)40%
(7)氧气/O2
【详解】(1)由流程可知,产物只有氨和氧气,没有污染。
(2)①天然气和氨气燃烧均生成水,可点燃天然气和氨气后,则可观察到集气瓶内壁有水雾出现;
②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则说明天然气燃烧生成二氧化碳,而氨气燃烧不生成二氧化碳。
(3)氨气燃烧生成氮气和水,反应的化学方程式为:。
(4)氨能是一种零碳能源,则可减少二氧化碳的排放,从而缓解温室效应等。
(5)由表中内容可知,氢气的沸点太低,不易液化,而氨气更容易液化,便于储存和运输。
(6)由图可知,在相同情况下,氨气含量为40%时,燃烧速率最高。
(7)由图可知,该反应为氨气燃烧生成氮气和水,则该电池工作时,除通入氨气外还需要加入氧气。
化学与环境题型四
33.(2025·山西长治·一模)2024年,山西右玉成为全球唯一获得“新可持续城市与人居环境奖杰出成就奖”的县域。为达成该成就,下列做法不合理的是
A.能源方面:全面加大煤炭资源开发力度
B.交通领域:鼓励步行、骑行
C.资源循环:建立高效的垃圾回收和分类体系
D.生态建设:增加城市绿地面积
【答案】A
【详解】A、全面加大煤炭资源开发力度不合理。煤炭属于不可再生资源,大量开发会加速资源枯竭,且煤炭燃烧会产生大量的二氧化硫、氮氧化物、粉尘等污染物,加剧大气污染,不符合可持续发展和改善人居环境的要求,该选项符合题意;
B、鼓励步行、骑行,可减少机动车的使用,从而降低汽车尾气排放,减少能源消耗,有利于改善空气质量,符合可持续发展和改善人居环境的要求,该选项不符合题意;
C、建立高效的垃圾回收和分类体系,能够实现资源的回收再利用,减少垃圾填埋和焚烧带来的环境污染,促进资源循环利用,符合可持续发展和改善人居环境的要求,该选项不符合题意;
D、增加城市绿地面积,可以吸收空气中的有害气体、吸附粉尘,还能调节气候、美化环境,符合可持续发展和改善人居环境的要求,该选项不符合题意。
故选A。
34.(2025·山西晋城·一模)2024年12月5日是第十一个世界土壤日,主题是“促进土壤养护:测量、监测、管理”,旨在宣传健康土壤的重要性,倡导土壤资源的可持续管理。下列做法符合这一理念的是
A.大量施用化肥 B.垃圾挖坑填埋
C.污水直接灌溉 D.定时土壤体检
【答案】D
【详解】A、大量施用化肥,会造成土壤污染,不符合主题,故A错误;
B、垃圾挖坑填埋,会造成土壤污染,不符合主题,故B错误;
C、污水直接灌溉,会造成土壤污染,不符合主题,故C错误;
D、定时土壤体检,符合主题,故D正确。
故选D。
35.(2025·山西晋城·一模)社会的可持续发展离不开自然资源的合理开发和利用。以下物质中,可以回收利用的是
A.铁锅 B.肉类 C.纸巾 D.腐木
【答案】A
【详解】A、铁锅主要成分是金属铁等,金属材料可以回收再利用。通过回收,经过熔炼等工艺,可以重新制成各种铁制品或其他含铁的合金制品,实现资源的循环利用,减少对新铁矿石的开采,铁锅可以回收利用,符合题意;
B、肉类属于易腐有机物质,通常不能像金属、塑料等物品那样进行回收加工制成同类或其他有用产品。肉类变质后一般会通过堆肥等方式进行处理,转化为肥料回归自然,不属于可回收利用范畴,不符合题意;
C、纸巾使用后通常被污染,即使未被污染,其纤维较短且经过特殊处理,回收再制造成高质量纸张的难度较大、成本较高,一般不进行回收利用,而是当作其他垃圾处理,不符合题意;
D、腐木已经腐朽,其物理和化学性质发生较大变化,难以像正常木材那样进行回收加工制成常规木制品。一般腐木可用于堆肥、作为生物质燃料等,但不属于传统意义上可回收利用制成同类产品的范畴,不符合题意。
故选A。
36.(2025·山西吕梁·一模)早期的干电池电解液是酸性的,其内部含有重金属汞、铅、镉等。目前市场上主流的干电池,如1号、5号、7号电池,不含有或仅含有微量汞。目前的废旧干电池属于
A.厨余垃圾B.可回收垃圾C.有害垃圾D.其他垃圾
【答案】C
【详解】废旧电池中含铅、镉、汞等金属,人若摄入汞,会损坏中枢神经系统,废旧电池若填埋处理,废旧电池中的有害物质就会进入土壤、水体,对环境造成污染,故废旧电池属于有害垃圾,故选:C。
试卷第1页,共3页
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