内容正文:
参考答案
1.A
2.D
3.B
4.C
5.D
6.B
7.(1)吸附 (2)氢元素和氧元素 热值高(或燃烧产物无污染等) (3)C
8.(1)电 (2)2H2SO42SO2↑+2H2O+O2↑ (3)S (4)化合
9.(1)﹣3、+5 (2)氧气或O2 质量 化学性质 (3)H2O (4)HNO3+NH3=NH4NO3
10.(1)二氧化硫分子 (2)对环境无污染 (3)硫、碘 (4)3 (5)分解反应
(6)1:2
11.(1)不变 (2)物理 (3)CH4 (4)CH4+2O2 CO2+2H2O;
(5)二氧化碳(或水)
12.(1)不改变 (2)2 (3)吸附 (4)CO2+4H22H2O+CH4
(5)O2 (6)氢元素和氧元素
13.(1)化学 (2)化学 (3)CO2+4H2CH4+2H2O (4)二氧化碳
(5)产物是水,无污染或热值高或原料来源广
14.(1)B (2)C (3)可再生 (4)2
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循环平衡类转化题加练
1.如图是自然界中碳、氧循环简图(X为H2CO3,Y为C6H12O6)。下列说法错误的是( )
A.图一中X溶液显酸性,是形成酸雨的主要原因
B.图二转化1实现了无机化合物到有机化合物的转化
C.图一、图二对比说明,反应物相同,反应条件不同,产物不同
D.碳循环和氧循环有利于维持大气中二氧化碳和氧气含量的相对稳定
2.硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。一种处理H2S并回收S的工艺如图所示。下列说法不正确的是( )
A.反应①是复分解反应
B.反应②后用过滤的方法可以分离出S
C.整个过程中不需要补充CuCl2、FeCl2
D.回收34kgH2S至少要消耗8kgO2
3.一种新型合成氨的方法如图所示(Li是一种金属)。下列说法不正确的是( )
A.反应①中电能转化为化学能
B.反应②中参加反应Li、N2的微粒个数比为3:1
C.反应③为Li3N+3H2O═3LiOH+NH3↑
D.理论上,要合成34gNH3,需要消耗氮气的质量为28g
4.化学技术驱动“碳达峰、碳中和”。CO2转化为炭黑回收利用的反应机理如图所示,依次发生过程Ⅰ和Ⅱ,“→”表示从反应物到生成物。下列说法错误的是( )
A.过程Ⅰ的化学方程式为6FeO+CO2═2Fe3O4+C
B.过程Ⅰ、Ⅱ中有铁元素化合价发生改变
C.过程Ⅱ中产生的气体具有助燃性,可作为燃料
D.FeO在整个反应机理中可循环使用
5.天宫空间站上的生命保障系统可以吸收CO2并产生O2,其微观反应示意图如图,下列说法错误的是( )
A.反应1实现了由无机物向有机物的转化
B.反应2中氧元素的化合价发生了改变
C.生命保障系统反应中可循环利用的物质是氢气
D.反应1中生成的和的质量比为9∶8
6.2021年中科院航天催化材料实验室将甲烷转化为甲醇(CH3OH,常温下是液态)实现了天然气的高效利用,反应历程如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应的催化剂反应前后质量不变
B.该过程中,只需要不断补充CH4即可
C.若该过程在密闭容器中进行,装置内气压将不断减小
D.将甲烷转化为甲醇有利于储存和运输
7.水是生命之源。
(1)净水:自来水生产中加入活性炭,利用其 性除去水中的异味;
(2)探水:由氢气燃烧实验探究可知,水是由 组成;氢能源作为理想的燃料,是因为其具有 的优点(填一点);
(3)用水:已知某用水的循环反应如图所示,下列关于水循环过程的说法正确的是 。
A.物质的种类不变
B.分子的数目不变
C.原子的种类不变
D.元素的化合价不变
8.化学变化通常伴随有能量的变化,其原因是单质和化合物内部都存在有一种能量,即化学能。近年来,研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的储存与转化。过程如图:
在反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,反应物和生成物均得以循环利用。如反应Ⅱ是反应Ⅰ生成的SO2、H2O及反应Ⅲ生成的SO2发生反应生成H2SO4和S。
(1)在这方案中,太阳能以 能的形式储存下来。
(2)反应Ⅰ的化学反应方程式是 。
(3)反应Ⅱ中化合价发生变化的元素是 。
(4)反应Ⅲ属于基本反应类型中的 反应。
9.氮元素的“旅行”线路如图所示。
(1)NH3、HNO3中氮元素的化合价分别为 。
(2)设备A,空气中的 一定参与了反应。Pt﹣Rh合金网是该反应的催化剂,它在反应前后的 和 不变。
(3)设备A中除了生成NO外,还会产生一种常见的氧化物R,而设备B中也需要该物质R,则R的化学式为 。
(4)写出设备C中合成NH4NO3的化学方程式 。
10.氢能作为能源领域新质生产力的典型代表,正迎来重大发展机遇。热化学硫碘循环分解水是一种以太阳能为热源的高效、无污染制氢方法。其反应过程如图所示。
(1)保持二氧化硫化学性质的最小粒子是 。
(2)从环保的角度来看,氢气作燃料的优点是 。
(3)反应Ⅰ中化合价发生变化的元素是 。
(4)反应Ⅱ的生成物至少有 种。
(5)反应Ⅲ属于基本反应类型中的 。
(6)若反应过程中各物质均能充分利用,理论上可以得到氧气和氢气的体积比约为 。
11.我国科研团队发现嫦娥五号取回的月壤中含催化活性物质,它们能实现碳、氧、氢元素的高效转化。该团队提出利用月壤实现月球生存的设想如图所示:
(1)环节①中使用的催化剂A可加快水的分解。反应前后其组成和化学性质 。
(2)环节②是利用月球夜间低温(约﹣173℃)将二氧化碳凝结分离,该变化属于 变化。
(3)环节③得到的物质a,经测定其化学简式可表达为CxHy(x、y为正整数),相对分子质量为16。则a的化学式为 (填化学式)。
(4)环节④发生的化学反应方程式为 。
(5)该设想有利于实现月球基地中 等物质的循环利用。
12.2024年11月4日,神舟十八号载人飞船成功返回地面,圆满完成任务。氧气和水是保障航天员生命的重要物质,如图为核心舱环控生保半封闭系统工作原理示意图。请分析过程,回答下列问题。
(1)“冷凝水收集系统”中水分子的种类 (填“改变”或“不改变”)。
(2)“水净化系统”中用到明矾,其化学式为KAl(SO4)n•12H2O,n的值是 。
(3)“二氧化碳收集系统”中的分子筛结构类似于活性炭,其主要作用是 。
(4)“萨巴蒂尔反应器”内,在一定条件下可实现CO2的吸收和转化,反应的化学方程式为 。
(5)“水电解系统”中正极产生的是物质的化学式为 。
(6)水电解系统和氢氧燃料电池中发生的反应都可以证明水是由 组成的。
13.2022年国内首个水﹣光﹣氢﹣生物质近零碳示范工程投产。利用“绿氢”“提纯”沼气制取生物天然气,构建了“绿电一绿氢一生物质”等多种绿色能源一体化的能源综合利用系统。系统基本构造如图:
(1)在制氢单元中,利用电解水制取氢气,反应过程中是将电能转化成 能。
(2)在沼气单元中,人畜粪便、秸秆、污水等各种物质在密闭的沼气池内,在厌氧条件下,经过微生物的发酵作用转化为CH4、CO2等气体,此转化过程是 变化(填“物理”或“化学”)。
(3)在甲烷化单元中,主要是将氢气和二氧化碳在高温加压和镍催化剂条件下转化成甲烷和水,请写出反应的化学方程式 。
(4)该能源综合利用系统,通过碳循环实现了碳中和,其中“碳”指的是 。
(5)储存的H2大量用于燃料电池、供热、发电等,氢能作为燃料的优点有 (任写一点)。
14.阅读材料,根据短文回答下列问题。
葡萄酒的生产过程包括葡萄除梗、榨汁和葡萄汁发酵等步骤。葡萄汁中的多糖在酵母作用下水解为葡萄糖(C6H12O6),葡萄糖在酵母作用下生成酒精(C2H5OH)等物质。但在发酵过程中会滋生某些杂菌,添加二氧化硫可有效抑制这些杂菌的滋生。在低温环境下,二氧化硫作为保鲜剂可有效减缓酿酒葡萄的腐烂。在4℃时采用不同浓度的二氧化硫对酿酒葡萄进行预处理,经过4周的储藏,酿酒葡萄的腐烂率如图1所示。
(1)在4℃时,酿酒葡萄储存4周时,腐烂率最低的是 (填序号)。
A.未添加SO2
B.低浓度SO2
C.高浓度SO2
(2)下列说法不正确的是 (填序号)。
A.葡萄汁的发酵属于缓慢氧化
B.二氧化硫属于空气污染物,溶于雨水后会形成酸雨
C.为确保有效抑制杂菌的滋生,二氧化硫添加越多越好
(3)酒精可以做燃料,属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,其充分燃烧的化学方程式为 。
(4)酿酒发酵过程中,会产生二氧化碳等气体。捕集所得的高纯度CO2可与H2反应制备CO,其反应原理如图2所示。理论上生成28gCO,需消耗H2的质量为 g。
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