专题09 科普阅读题(安徽专用)-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编
2025-06-06
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内容正文:
专题07 科普阅读题
考点概览
题型一 选择题(一材多设)
题型二 科技信息类
题型三 环境保护类
题型四 新材料类
(
题型一
)选择题(一材多设)
1.(2025·合肥蜀山区·二模)【新情境-航空航天】阅读以下材料,完成下面小题。
长征五号运载火箭被称为“冰箭”。液氢、液氧是该型号运载火箭发动机的主要推进剂。液氢作为火箭燃料的优势在于燃烧热值高、推力强劲,产物是水无污染,且质量轻,可提高火箭的运载能力。火箭发射时推进剂发生反应的微观示意图如下:
(1).下列有关该反应的说法正确的是
A.参加反应的甲、乙质量比为1∶8 B.该反应中涉及了两种氧化物
C.反应前后分子和原子的数目均不变 D.该反应属于置换反应
(2).下列有关火箭推进剂的说法不正确的是
A.液氧、液氢需要高压低温存储
B.电解水制氢是目前获取氢气的唯一途径
C.长征五号运载火箭具有强大推力
D.液氢液氧作为推进剂不会污染环境
2.(2025·芜湖第二十九中学·二模)氨气是一种有刺激性、密度比空气小、极易溶于水的无色气体,能与氯化氢气体反应,生成白色固体氯化铵。实验室通常采用加热熟石灰和氯化铵固体混合物制取氨气。某种的“捕捉”和“转化”过程如下:在高压下将烟气中的溶解于甲醇,得到的甲醇溶液,再将捕捉到的和在高温、高压下生产尿素,同时生成水,下图该反应的微观示意图。
依据以上信息,回答下列小题:
(1). 关于和反应的微观过程,下列说法不正确的是
A. 在上述反应中,反应物均为氧化物
B. 该反应前后,原子的种类和个数都没有改变
C. 尿素中,碳、氧元素的质量比为
D. 在该反应中,和的分子个数比为
(2). 善于归纳是学好化学的有效方法,以下根据短文信息归纳中,正确的是
A. 实验室制取氨气与实验室制取氢气的装置相同
B. 氨气和氯化铵在一定条件下可以相互转化
C. 升高温度可以增大在甲醇中的溶解度
D. 氨气溶于水所得的溶液显酸性
3.(2025·阜阳太和县·二模)家用加碘食盐的主要成分为氯化钠,含有少量碘酸钾(),可为人体补充所需碘元素,但加碘食盐使用时不能长时间加热。碘元素在元素周期表中的部分信息如图所示。阅读材料,完成下列小题。
(1).下列关于碘元素的说法正确的是
A.碘元素是人体所需的常量元素 B.碘原子的质子数是53
C.碘属于金属元素 D.碘的相对原子质量为
(2).下列说法正确的是
A.氯化钠由分子构成 B.加碘食盐属于纯净物
C.食用加碘食盐可以预防佝偻病 D.碘酸钾长时间受热可能会分解
4.(2025·合肥高新区·二模)【新情境-航空航天】阅读下列材料,完成下面小题
北京时间2025年3月21日,神舟十九号航天员乘组圆满完成第三次出舱活动,又一次向世界展示了中国航天的力量。宇航员在太空中食用的食品称为航天食品,为宇航员提供营养和能量。航天员身处的“天宫空间站”采用了众多先进科技,如形状记忆金属钛镍合金天线,以稀有气体“氙”作为动力的推进器。采用一整排的太阳能板将太阳能转化为电能。
(1).下列说法错误的是
A.天宫空间站钛镍合金天线属于合成材料
B.航天食品中的牛肉主要为航天员提供蛋白质
C.将太阳能转化为电能可以为空间站提供能量
D.空间站的外壳为钛合金,具有密度小、强度高的特点
(2).空间站的推进器以稀有气体“氙”作为动力。下图是氙元素在元素周期表中的相关信息,下列说法正确的是
A.氙元素的原子中子数为54 B.表示两个氙元素
C.氙原子的化学性质很稳定 D.氙的原子质量为131.3
5.(2025·无为市·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
2024年巴黎奥运会的手持火炬燃料是生物丙烷。生物丙烷不是从化石能源中提取的,而是化工厂通过二氧化碳加氢反应合成的,该反应的化学方程式为,C3H8属于绿色丙烷,它具有较高的燃烧热值和稳定的化学性质。其合成过程的微观示意图如图。
(1). 有关丙烷合成的过程,下列说法不正确的是
A. 丁的化学式为H2O
B. 该反应中参加反应的二氧化碳和氢气的质量比为33:5
C. 该反应是碳捕捉的一种有效途径
D. 反应中催化剂的性质不变
(2). 关于丙烷及其燃烧,下列说法正确的是
A. 丙烷是无机物
B. 丙烷完全燃烧的化学方程式为
C. 燃烧后一定不会产生污染物
D. 丙烷的燃烧反应实现了将化学能转化为热能
6.阅读下列材料,完成下面小题。
臭氧层中的臭氧能在日光的作用下转化成.常温常压下,臭氧是淡蓝色气体。臭氧层在高空能有效阻挡紫外线,保护地球生物的生存环境,以往使用的冰箱制冷剂氟利昂(主要成分是氟氯代烷,如)是导致臭氧层空洞的主要物质之一。在近地面,高浓度的臭氧可能对呼吸道有刺激作用,还会对植物生长造成损害,抑制光合作用。
(1).下列有关臭氧对环境影响的相关说法正确的是
A.臭氧不属于空气污染物 B.使用氟利昂会导致酸雨
C.使用无氟冰箱可以保护臭氧层 D.高浓度的臭氧能够促进植物生长
(2).下列有关氧气和臭氧的说法错误的是
A.氧气和臭氧都属于单质
B.氧气和臭氧的化学性质相同
C.氧气和臭氧可通过观察颜色来区分
D.相同质量的氧气和臭氧中,所含原子的数目相同
7.(2025·马鞍山雨山区·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
过氧化氢可用于杀菌消毒,常温下能分解,加热、光照、催化剂等因素会促进其分解。研究发现,水蒸气冷凝为粒径小于10微米的液滴时,部分水分子会转化为过氧化氢分子。为助力高效绿色合成过氧化氢,我国科学家研发了一种催化剂,实现了光照条件下绿色制取过氧化氢,反应的微观示意图如图所示。
(1). 下列关于绿色制取过氧化氢的叙述正确的是
A. 反应生成了两种分子 B. 反应后氧原子数目减少
C. 反应前后催化剂的性质保持不变 D. 参加反应的a、b的质量比为
(2). 下列有关说法错误的是
A. 过氧化氢溶液需要低温、避光存放
B. 水蒸气冷凝为粒径大于10微米的液滴时,分子种类不变
C. 水蒸气冷凝得到的液滴一定为纯净物
D. 水蒸气冷凝为水滴时,水分子间的间隔减小
8.(2025·亳州市·二模)阅读下列材料,完成下列小题。
我国宣布在2060年前实现“碳中和”。“碳封存”与“碳转化”是实现“碳中和”目标不可或缺的重要技术选择。我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目已投放使用。海上二氧化碳封存是指将采油过程中伴生的二氧化碳“捕获”并且“封存”在海底的工程,其原理是通过高碳原油生产井、生产处理系统、二氧化碳压缩机等设备,将油田开发伴生的二氧化碳捕获、分离,进行加压和干燥,使之变成介于气体和液体之间的超临界状态(超临界状态二氧化碳密度高,接近液态二氧化碳,粘度小,流动快,接近气态二氧化碳),最后通过回注并将二氧化碳回注至海床之下的咸水层中,实现长期稳定封存。
(1).“碳中和”中的“碳”指的是
A.碳元素 B.碳单质 C.一氧化碳 D.二氧化碳
(2).下列对“超临界二氧化碳”的理解,正确的是
A.超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同
B.超临界二氧化碳容易燃烧
C.同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大
D.超临界二氧化碳无需特定条件保存,状态稳定
9.(2025·阜阳市·二模)阅读材料,回答下列小题。
我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件,可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化。图1是钯膜的透氢机理,图2是不同氢气压强下钯膜的透氢量。该装置核心组件工作时的温度在以上,须先通,再通原料氢气。
(1). 结合图1,下列说法正确的是
A. 只有氢分子可以通过钯膜 B. 扩散前,气体都是单质
C. “解离”“结合”必须在钯膜上进行 D. 同种原子不能构成分子
(2). 下列说法错误的是
A. 钯膜的透氢量只与压强有关 B. 通入的目的是排尽空气,防止发生爆炸
C. 钯膜具有疏松、多孔的结构 D. 钯膜表面有其他分子会影响氢分子“解离”
10.(2025·滁州全椒县·二模)阅读下列材料,完成下列小题。
材料一:晾凉的茶水表面会形成一层薄薄的“茶膜”。化学家通过扫描电镜、质谱仪等精密仪器分析,发现水中的钙离子和碳酸氢根离子是诱导茶膜形成的关键因素,但仅靠钙离子或碳酸氢根离子并不能让茶膜“显现”,必须两者同时存在才行。
材料二:我国有悠久的制盐史,是产盐最早的国家。我国古代利用“布灰种盐”生产海盐,其过程为“烧草为灰,布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1). 下列有关说法正确的是
A. 碳酸氢根离子的符号为 B. 其他条件相同时,硬水比软水更易形成茶膜
C. 用蒸馏水泡茶也会形成茶膜 D. 钙离子和碳酸氢根离子二者只需其一即可形成茶膜
(2). 下列有关说法错误的是
A. “布灰种盐”生产的海盐属于混合物
B. “烧草为灰”发生的是化学变化
C. “晒结浮白”的原理是利用氯化钠的溶解度随温度升高而明显增大
D. “扫而复淋”的过程中,为减少氯化钠损耗,应选用的复淋试剂是饱和氯化钠溶液
11.(2025·蚌埠怀远县·二模)阅读下列材料,完成下列小题。
氢气是一种能量密度高,零污染的新能源、理想燃料。近年,利用光能制氢成为研究新方向。光电制氢技术已得到广泛应用,是通过太阳能光伏发电电解水制氢气;光催化制氢也取得突破,即在某些光催化剂作用下,可利用太阳能分解水制取氢气,微观过程可用如图示意:
(1).下列关于氢能源的说法,错误的是
A.氢气燃烧产物零污染
B.光电制氢过程实现了光能→电能→化学能的转变
C.光电制氢时电源正极生成氢气
D.两种制氢原理都是分解水制取氢气
(2).下列关于光催化制氢的微观过程的说法,正确的是
A.反应后氧原子数目减少 B.反应前后元素的化合价不变
C.光催化剂增加了氢气的产量 D.反应前后分子数目增加
12.(2025·芜湖南陵县·二模)阅读下列材料,完成8—9题。
我国科学工作者在淀粉人工合成方面已取得突破性进展,最关键步骤是二氧化碳和氢气在无机催化剂(ZnO-ZrO2)的作用下转化为甲醇(CH3OH)和水,反应的微观示意图如下。
(1). 有关该反应说法错误的是
A. 生成甲醇和水的分子个数比为1:1
B. 反应前后催化剂ZnO-ZrO2的化学性质不变
C. 该反应属于置换反应
D. 该反应能实现由无机物向有机物的转化
(2). 关于甲醇和淀粉的说法正确的是
A. 淀粉没有甜味,不属于糖类 B. 甲醇燃烧的产物中只有二氧化碳
C. 甲醇和淀粉均属于高分子化合物 D. 马铃薯中含有淀粉,可以为人体提供能量
13.(2025·安师联盟·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
氢气的工业化制造方式可以分成三类:“灰氢”(化石能源生产氢气,高碳排),“蓝氢”(天然气生产氢气,配合碳捕捉)和“绿氢”(用可再生能源生产的近“零碳”氢气,目前常见方法为水电解制氢法)。中科大高敏锐教授团队成功研发出白铁矿型非贵金属催化剂用于“质子交换膜电解水制氢”,在低耗能和高稳定性两方面都不逊于铂基催化剂。“质子交换膜电解水制氢”的微观示意图如图。
(1).下列有关该反应的说法,正确的是
A.反应前后,分子的种类、数目和质量都不变
B.生成的氢气和氧气的分子数之比为1∶2
C.电解水时,通常加入碱的目的是增强水的导电性
D.电源正极产生的气体能燃烧,并产生淡蓝色火焰
(2).根据上述阅读材料,判断下列说法正确的是
A.1个氢离子可表示为
B.表示2个氢原子
C.反应前后催化剂的性质不变
D.工业化制氢气的三种方式中,碳排放最高的是蓝氢
14.(2025·亳州利辛县·二模)认真阅读下列材料,回答下列小题。
青铜是人类最早使用的合金,主要成分是铜(Cu)和锡(Sn),因其铜锈[主要成分为]呈青绿色,故名青铜(如图为出土的青铜面具)。现在青铜依然广泛使用,某机械加工厂青铜废料经处理后得到和的混合液,向混合液中加入过量的锌粉,充分反应后过滤,得滤液和滤渣,均有一定的回收利用价值。
(1).根据上面材料可知,下列说法不正确的是
A.铜锈是铜与氧气、水蒸气、二氧化碳共同作用生成的
B.青铜的抗腐蚀性能比铜和锡都好
C.滤渣中一定有铜、锡、锌
D.滤液中溶质一定有,可能有
(2).下列有关铜锈主要成分的说法正确的是
A.属于碱 B.其中铜元素化合价为价
C.其中氢、氧元素质量比 D.碳元素质量分数最大
15.(2025·安庆市·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
天然气是重要的化石能源,主要成分为甲烷(CH4)。利用甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯,石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。利用甲烷催化还可制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图所示,通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应),一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
(1).有关甲烷和水蒸气制取氢气的反应,下列是说法正确的是
A.该反应为置换反应 B.参加反应分子个数比为1∶1
C.反应前后分子总数不变 D.反应前后催化剂的质量和性质不变
(2).下列说法正确的是
A.天然气和氢气均属于不可再生能源
B.透氢膜反应器内生成的CO与H2被完全分离
C.部分氢气与膜外侧氧气反应,为制氢提供热量
D.石墨烯具有优良的导电性,是一种金属单质
16.(2025·合肥瑶海区·二模)阅读下列短文,回答下面小题
镁合金被称作21世纪的绿色工程材料,在增强交通工具的架构强度、减轻质量、节约能源、抗冲击与振动等方面具有优势,已大量应用于自行车组件的制造。
镁元素对人体健康有着重要作用,通过对心脏的调节,使心脏的节律和兴奋传导减弱,从而有利于心脏的舒张,还可以保护心血管、防止经脉硬化。人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记忆力下降等症状。
(1).镁元素的相关信息如图所示,下列有关说法正确的是
A.原子的核电荷数是24
B.过氧化镁中O为价
C.镁是地壳中含量最多的元素
D.1个中含有的电子数为10
(2).下列有关说法错误的是
A.镁元素对人体健康有着重要作用,可保护心脏
B.镁合金制造自行车组件后原子不在运动
C.人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记忆力下降等症状
D.镁合金将在交通工具制造方面得到广泛应用
17.(2025·C20教育联盟·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
Cu基材料作为催化剂被广泛用于光催化还原。此设计目的为减少空气中二氧化碳,同时可制备清洁燃料酒精,某科学团队据此设计了碳循环路径,其原理的微观示意图如下。
(1).有关该反应正确的是
A.该循环中涉及到的物质皆由分子构成
B.过程Ⅰ参与反应的与的个数比为
C.过程Ⅰ中Cu基材料会不断减少
D.过程Ⅱ属于分解反应
(2).下列清洁燃料酒精,说法不正确的是
A.酒精属于有机化合物
B.在汽油中加少量酒精可做汽车燃料
C.燃烧过程中伴随着放热过程
D.燃烧过程中只会生成二氧化碳和水
18.(2025·淮北第二中学·二模)阅读下列短文,完成下面小题。
中国科学家用“搭积木”方式实现二氧化碳到淀粉的人工合成。让高浓度二氧化碳在高密度 氢能、化学催化剂作用下,经多步反应生成淀粉,突破天然合成时空效率瓶颈。若成本能与农业种植看齐,该技术可节约超90%耕地与淡水资源,避免农药化肥污染,助力可持续生物基社会建设,提升粮食安全,为“双碳”目标提供新思路。
(1). 二氧化碳到淀粉的人工合成,该成果对全球生物制造产业的发展具有里程碑式的意义。人工合 成淀粉的其中一个反应的微观过程如图所示。下列有关该反应说法正确的是
A. 该反应不遵守质量守恒定律 B. 反应前后分子、原子的数目都不变
C. 参加反应的和的质量比为22:1 D. 反应前后氢元素的化合价发生了改变
(2). 下列有关说法不正确的是
A. 花生油、菜籽油中含有大量淀粉
B. 人体内淀粉在酶的作用下与水反应生成葡萄糖
C. 自然界由二氧化碳合成淀粉主要依靠植物的光合作用
D. “人工合成淀粉”有助于“双碳”达标和缓解粮食危机
(3). 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列示例说法错误的是
A. 化学观念:碱溶液中都含有OH-,所以具有相似的化学性质
B. 科学思维:氧化物中含有氧元素,含有氧元素的化合物一定是氧化物
C. 科学探究与实践:将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1s 后取出,探究火焰哪层温度最高
D. 科学态度与责任:可燃性气体遇明火易发生爆炸,加油站、面粉厂等要严禁烟火
19.(2025·合肥名校联考·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
通常情况下,氯气是黄绿色、有刺激性气味的气体,氨气是无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水。将浓氨水滴到盛满氯气的集气瓶中,会快速发生反应,其微观示意图如下。
生成的盐酸是一种重要的化工原料,广泛应用于制造塑料、药物、农药等,同时在金属表面除锈和医药消毒等方面也发挥着重要作用。人体胃液中也含有盐酸,可帮助消化。
(1).关于氯气和氨气的反应,下列说法正确的是
A.该反应属于置换反应 B.反应前后分子、原子的数目均没有改变
C.反应前后物质总质量减少 D.物质丁在空气中的质量分数约为78%
(2).根据短文信息,判断下列说法正确的是
A.利用氨气与氯气的物理性质无法鉴别两者
B.氨气可用排水法收集
C.将生锈的铁钉长时间浸泡在盐酸中,以便于完全除锈
D.服用含氢氧化铝的药物可以治疗胃酸过多症
20.(2025·合肥名校联考·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
如何在地外星球上实现火箭推进剂液态燃料甲烷的合成,是人类探索宇宙的重要科研课题。研究发现,在一定条件下,将二氧化碳与氢气反应可转化为甲烷,反应的微观示意图如图1,该反应中二氧化碳转化率与温度和压强的关系如图2所示。
(1).有关该反应的说法,正确的是
A.反应中涉及到三种单质
B.丙的微观示意图为
C.参加反应的甲与乙的质量比为1:2
D.反应前后催化剂的性质不变
(2).下列有关说法,错误的是
A.二氧化碳转化率随温度和压强升高而减小
B.甲烷作为燃料燃烧过程中伴随着能量变化
C.该反应过程实现了二氧化碳的资源化利用
D.点燃甲烷气体前需要检验其纯度以防爆炸
21.(2025·安徽部分地区联考·二模)阅读下列短文,完成下面小题。
氨气(NH3)作为一种零碳能源,具有广泛的应用前景。Haber-Bosch工艺利用N2和H2在高温高压、催化剂条件下反应制氨(微观过程如图,其中“●”表示氮原子,“”表示氢原子)是目前大规模合成氨方法之一。我国某科研团队近年来主要研究“间歌式清洁电力Haber-Bosch法合成氦工艺”,该方法需要可再生电力、水和空气,副产物只有氧气,是清洁可持续的合成氨生产方式。
(1).有关Haber-Bosch工艺合成氨的说法正确的是
A.该反应结束后催化剂的质量减少 B.该反应属于化合反应
C.该反应中氢原子个数增加 D.参加反应的氢气与氮气的质量比为3∶1
(2).关于零碳能源——氨气的说法不正确的是
A.通入无色酚酞溶液中,溶液变红 B.间歇式合成氨气会消耗能源
C.间歇式合成的氨气难溶于水 D.完全燃烧时不产生二氧化碳
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题型二
)科技信息类
1.(2025·无为市·二模)【新情境-传统文化】阅读下列科技短文并回答相关问题。
豆腐是中华民族的传统美食,其营养丰富,美味可口,制作方式多样,深受大众喜爱。某化学兴趣小组对豆腐及其制作方法展开了探究。
查阅资料:AgSO4和Ca(OH)2微溶于水,微溶物在生成物中通常为沉淀
【任务一】豆腐的制作
(1)豆腐制作的过程是将豆子泡发后磨浆制成豆浆,然后去渣,再将豆浆加热煮沸后冷却至80℃,再点卤凝聚,最后放入模具中制成豆腐。其中去渣相当于化学实验中的________(写操作名称)。
【任务二】豆腐中的凝固剂
(2)常见的凝固剂有石膏粉(CaSO4)和盐卤(MgCl2)。CaSO4是由________(写离子符号)构成。写出验证上述凝固剂反应的化学方程式________(写一个即可)。
【任务三】不同凝固剂的选择
(3)氯化镁制成的豆腐俗称北豆腐,也叫老豆腐,适合煎、炒,硫酸钙制成的豆腐叫南豆腐,软嫩细腻,适合做豆腐汤等。以下是两种豆腐中一些营养素含量表。
每100克营养含量
碳水化合物(克)
蛋白质(克)
脂肪(克)
钙(毫克)
镁(毫克)
南豆腐
2.4
6.2
2.5
116
36
北豆腐
1.5
12.2
48
138
63
从营养角度出发,患有骨质疏松的人最好多摄入________(填写“南豆腐”或“北豆腐”)。
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题型三
) 环境保护类
1.(2025·巢湖市·二模)阅读下列短文,回答有关问题。
我国是世界上最早利用天然气的国家,《天工开物》记载了我国古代劳动人民利用天然气熬制井盐。用竹身搭配“铁锥(一种掘土的工具)”挖井,利用井中开采出的天然气熬煮卤水制盐。
如今,这一智慧在现代“盐穴储气”技术(如图)中得到创新发展。向地下盐岩层钻井中注入清水,使盐岩溶解后采出饱和卤水,形成的盐穴腔体力学性能稳定,即使出现微小裂缝也可通过盐的重结晶功能实现自愈合,这种天然形成的密闭空间,可以较好地储存天然气。
(1)制作“铁锥”使用的材料可能具有的性质是 (写1种即可)。
(2)天然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,其主要成分充分燃烧的化学方程式为 。
(3)下列有关“盐穴储气”的相关说法正确的是________(填字母序号)
A.盐穴中的盐水是不饱和的
B.“盐穴储气”适用于难溶于盐水的气体
C.加压储气时甲烷分子之间的间隔增大
D.注水时从端进水可排出天然气
2.(2025·C20教育联盟·二模)阅读下列小短文,回答问题。
目前大部分新能源汽车上采用了磷酸铁锂电池。磷酸铁锂电池使用寿命与其使用温度息息相关,使用温度过低或者过高在其充放电过程及使用过程均产生极大不良隐患,尤其在中国北方电动汽车上使用,在秋冬季磷酸铁锂电池无法正常供电或供电电源过低,需调节其工作环境温度保持其性能。国内解决磷酸铁锂电池恒温工作环境需考虑空间限制问题,较普遍的解决方案是使用气凝胶毡作为保温层。生产该电池时,需添加适量的石墨烯作导电剂。电池内部电阻越低,电池的性能越好。石墨烯是从石墨中剥离出的单层石墨片(图1)。石墨烯的含量对粉末电阻的影响如图2。
(1)石墨烯由 构成。
(2)磷酸铁锂中磷酸根离子符号,求出铁元素的化合价 ,并写出磷酸锂的化学式 。
(3)生产该电池时,当石墨烯含量在 %时,电池性能最佳。
(4)下列说法正确的是______。
A.石墨烯在常温下化学性质比较稳定
B.石墨烯可用作绝缘材料
C.中只含有一种金属元素
D.该电池急需解决的问题是温度过低或者过高环境中性能稳定性
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题型四
) 新材料类
1.(2025·亳州利辛县·二模)【新情境-绿氨燃料】阅读材料,回答问题。
2024年,我国科研团队在绿氨燃料领域取得重大突破,成功利用太阳能催化氮气和水合成氨(),同时产生氧气,直接应用于船舶发动机燃烧测试。传统工业合成氨需高温高压且依赖化石燃料,而新工艺在常温常压下通过光催化剂实现。绿氨燃烧后仅释放氮气和水,且能量密度高于液氢,被誉为“零碳航运的未来燃料”。
(1)与传统工业合成氨相比,新工艺的显著优势是__________(填字母)。
A.原料成本更低 B.反应条件更温和 C.催化剂可重复使用
(2)写出该新工艺获取氨气的化学方程式: 。
(3)绿氨作为燃料的环保性主要体现在 。
(4)若推广绿氨燃料,需解决的现实问题是 (答一点即可)。
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专题07 科普阅读题
考点概览
题型一 选择题(一材多设)
题型二 科技信息类
题型三 环境保护类
题型四 新材料类
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题型一
)选择题(一材多设)
1.(2025·合肥蜀山区·二模)【新情境-航空航天】阅读以下材料,完成下面小题。
长征五号运载火箭被称为“冰箭”。液氢、液氧是该型号运载火箭发动机的主要推进剂。液氢作为火箭燃料的优势在于燃烧热值高、推力强劲,产物是水无污染,且质量轻,可提高火箭的运载能力。火箭发射时推进剂发生反应的微观示意图如下:
(1).下列有关该反应的说法正确的是
A.参加反应的甲、乙质量比为1∶8 B.该反应中涉及了两种氧化物
C.反应前后分子和原子的数目均不变 D.该反应属于置换反应
(2).下列有关火箭推进剂的说法不正确的是
A.液氧、液氢需要高压低温存储
B.电解水制氢是目前获取氢气的唯一途径
C.长征五号运载火箭具有强大推力
D.液氢液氧作为推进剂不会污染环境
【答案】(1).A (2).B
【解析】(1).A、根据微观示意图可知,该反应是氢气和氧气燃烧反应生成水,反应的化学方程式为:,参加反应的甲、乙质量比为4:32=1:8,故选项说法正确;
B、该反应是氢气和氧气燃烧生成水,氢气、氧气属于单质,水属于氧化物,该反应中涉及了一种氧化物,故选项说法错误;
C、根据质量守恒定律和示意图可知,反应前后原子的数目均不变,分子的数目改变,故选项说法错误;
D、该反应是氢气和氧气燃烧生成水,由两种物质反应生成一种物质,属于化合反应,故选项说法错误,故选:A;
(2).A、液氧和液氢的沸点极低,压强越大,沸点越高。所以液氧、液氢需要高压低温存储,维持液态,以免液氧和液氢气化导致压力急剧升高,可能引发爆炸风险。故选项说法正确;
B、电解水制氢是当前最主要的绿氢生产途径,但并非唯一途径,如利用生物质(如木材、废弃物)通过气化或发酵可产生氢气,故选项说法不正确;
C、液氢作为火箭燃料的优势在于燃烧热值高、推力强劲,因此长征五号运载火箭具有强大推力,故选项说法正确;
D、液氢燃烧后产物为水,不会产生有害气体或固体废弃物,不会污染环境,故选项说法正确,故选:B。
2.(2025·芜湖第二十九中学·二模)氨气是一种有刺激性、密度比空气小、极易溶于水的无色气体,能与氯化氢气体反应,生成白色固体氯化铵。实验室通常采用加热熟石灰和氯化铵固体混合物制取氨气。某种的“捕捉”和“转化”过程如下:在高压下将烟气中的溶解于甲醇,得到的甲醇溶液,再将捕捉到的和在高温、高压下生产尿素,同时生成水,下图该反应的微观示意图。
依据以上信息,回答下列小题:
(1). 关于和反应的微观过程,下列说法不正确的是
A. 在上述反应中,反应物均为氧化物
B. 该反应前后,原子的种类和个数都没有改变
C. 尿素中,碳、氧元素的质量比为
D. 在该反应中,和的分子个数比为
(2). 善于归纳是学好化学的有效方法,以下根据短文信息归纳中,正确的是
A. 实验室制取氨气与实验室制取氢气的装置相同
B. 氨气和氯化铵在一定条件下可以相互转化
C. 升高温度可以增大在甲醇中的溶解度
D. 氨气溶于水所得的溶液显酸性
【答案】(1). A (2). B
【解析】【(1)题详解】
由图可知,该反应为NH3和CO2在高温、高压下生产尿素CO(NH2)2和H2O,反应的化学方程式为:。
A、氧化物是指含有两种元素,且一种元素为氧元素的化合物,该反应中只有二氧化碳和水属于氧化物,该选项说法不正确;
B、化学反应前后,原子的种类和个数不变,该选项说法正确;
C、尿素中,碳、氧元素的质量比为12:16=3:4,该选项说法正确;
D、结合化学式可知,该反应中,二氧化碳和氨气的分子个数比为1:2,该选项说法正确。
故选A。
【(2)题详解】
A、实验室制取氨气的反应为加热固体的反应,发生装置选加热固体的装置,但实验室制取氢气的反应为固液常温反应,发生装置选固液常温装置,该选项不正确;
B、根据题意可知,氨气能和氯化氢气体反应生成氯化铵,而加热熟石灰和氯化铵固体混合物制取氨气,该选项正确;
C、温度越高,气体的溶解度越小,则升高温度会降低二氧化碳在甲醇中的溶解度,该选项不正确;
D、氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,该选项不正确。
故选B。
3.(2025·阜阳太和县·二模)家用加碘食盐的主要成分为氯化钠,含有少量碘酸钾(),可为人体补充所需碘元素,但加碘食盐使用时不能长时间加热。碘元素在元素周期表中的部分信息如图所示。阅读材料,完成下列小题。
(1).下列关于碘元素的说法正确的是
A.碘元素是人体所需的常量元素 B.碘原子的质子数是53
C.碘属于金属元素 D.碘的相对原子质量为
(2).下列说法正确的是
A.氯化钠由分子构成 B.加碘食盐属于纯净物
C.食用加碘食盐可以预防佝偻病 D.碘酸钾长时间受热可能会分解
【答案】(1).B (2).D
【解析】(1).A、碘元素在人体内的含量小于0.01%,属于人体必需的微量元素,故错误;
B、由元素周期表中的一格可知,左上角的数字表示原子序数,则碘原子序数为53,在原子中,原子序数=质子数,故碘原子的质子数为53,故正确;
C、碘的偏旁是“石”,故碘元素属于非金属元素,故错误;
D、由元素周期表中的一格可知,汉字下方的数字表示原子的相对原子质量,相对原子质量的单位是“1”,不是“g”,常省略不写,故碘的相对原子质量为126.9,故错误;
故选:B;
(2).A、氯化钠是由钠离子和氯离子构成的,故错误;
B、加碘食盐的主要成分为氯化钠,含有少量碘酸钾(),属于混合物,故错误;
C、食用加碘食盐可以补充碘元素,预防甲状腺肿大,故错误;
D、因为加碘食盐使用时不能长时间加热,可知碘酸钾长时间受热可能会分解,故正确;
故选:D。
4.(2025·合肥高新区·二模)【新情境-航空航天】阅读下列材料,完成下面小题
北京时间2025年3月21日,神舟十九号航天员乘组圆满完成第三次出舱活动,又一次向世界展示了中国航天的力量。宇航员在太空中食用的食品称为航天食品,为宇航员提供营养和能量。航天员身处的“天宫空间站”采用了众多先进科技,如形状记忆金属钛镍合金天线,以稀有气体“氙”作为动力的推进器。采用一整排的太阳能板将太阳能转化为电能。
(1).下列说法错误的是
A.天宫空间站钛镍合金天线属于合成材料
B.航天食品中的牛肉主要为航天员提供蛋白质
C.将太阳能转化为电能可以为空间站提供能量
D.空间站的外壳为钛合金,具有密度小、强度高的特点
(2).空间站的推进器以稀有气体“氙”作为动力。下图是氙元素在元素周期表中的相关信息,下列说法正确的是
A.氙元素的原子中子数为54 B.表示两个氙元素
C.氙原子的化学性质很稳定 D.氙的原子质量为131.3
【答案】(1).A (2).C
【解析】(1).A、合成材料是指人工合成的有机高分子材料,如塑料、合成纤维、合成橡胶等。钛镍合金属于金属材料,不是合成材料,该说法错误,符合题意;
B、牛肉等肉类食品富含蛋白质,航天食品中的牛肉主要为航天员提供蛋白质,该说法正确,不符合题意;
C、材料中提到 “采用一整排的太阳能板将太阳能转化为电能”,电能可以为空间站提供能量,该说法正确,不符合题意;
D、用于制造空间站外壳的钛合金,需要具备密度小,减轻空间站重量,强度高,保证空间站结构稳定等特点,该说法正确,不符合题意。
故选A。
(2).A、在元素周期表中,原子序数 = 质子数 = 核外电子数,氙元素的原子序数为 54,即质子数为 54,而不是中子数为 54,错误;
B、元素只讲种类,不讲个数,2Xe表示两个氙原子,而不是两个氙元素,错误;
C、氙属于稀有气体元素,其原子最外层电子数为 8,达到稳定结构,化学性质很稳定,正确;
D、元素周期表中元素名称下方的数字表示相对原子质量,氙的相对原子质量为 131.3,而不是原子质量,错误。
故选C。
5.(2025·无为市·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
2024年巴黎奥运会的手持火炬燃料是生物丙烷。生物丙烷不是从化石能源中提取的,而是化工厂通过二氧化碳加氢反应合成的,该反应的化学方程式为,C3H8属于绿色丙烷,它具有较高的燃烧热值和稳定的化学性质。其合成过程的微观示意图如图。
(1). 有关丙烷合成的过程,下列说法不正确的是
A. 丁的化学式为H2O
B. 该反应中参加反应的二氧化碳和氢气的质量比为33:5
C. 该反应是碳捕捉的一种有效途径
D. 反应中催化剂的性质不变
(2). 关于丙烷及其燃烧,下列说法正确的是
A. 丙烷是无机物
B. 丙烷完全燃烧的化学方程式为
C. 燃烧后一定不会产生污染物
D. 丙烷的燃烧反应实现了将化学能转化为热能
【答案】(1). D (2). D
【解析】【(1)题详解】
A、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,反应前有3个碳原子、6个氧原子和20个氢原子,反应后有3个碳原子、8个氢原子,缺少12个氢原子和6个氧原子,1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则化学方程式中方框处为,故丁的化学式为,说法正确,不符合题意;
B、由A选项分析可知,该反应的化学方程式为,则该反应中参加反应的二氧化碳和氢气的质量比为,说法正确,不符合题意;
C、该反应是碳捕捉的一种有效途径,说法正确,不符合题意;
D、催化剂的质量和化学性质在化学反应前后不变,说法错误,符合题意。
故选:D;
【(2)题详解】
A、丙烷是含碳元素的化合物,属于有机物,说法错误,不符合题意;
B、丙烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为,说法错误,不符合题意;
C、丙烷不完全燃烧会生成一氧化碳,一氧化碳属于空气污染物,说法错误,不符合题意;
D、丙烷的燃烧反应实现了将化学能转化为热能,说法正确,符合题意。
故选:D。
6.阅读下列材料,完成下面小题。
臭氧层中的臭氧能在日光的作用下转化成.常温常压下,臭氧是淡蓝色气体。臭氧层在高空能有效阻挡紫外线,保护地球生物的生存环境,以往使用的冰箱制冷剂氟利昂(主要成分是氟氯代烷,如)是导致臭氧层空洞的主要物质之一。在近地面,高浓度的臭氧可能对呼吸道有刺激作用,还会对植物生长造成损害,抑制光合作用。
(1).下列有关臭氧对环境影响的相关说法正确的是
A.臭氧不属于空气污染物 B.使用氟利昂会导致酸雨
C.使用无氟冰箱可以保护臭氧层 D.高浓度的臭氧能够促进植物生长
(2).下列有关氧气和臭氧的说法错误的是
A.氧气和臭氧都属于单质
B.氧气和臭氧的化学性质相同
C.氧气和臭氧可通过观察颜色来区分
D.相同质量的氧气和臭氧中,所含原子的数目相同
【答案】(1).C (2).B
【解析】(1).A、臭氧属于空气污染物,说法错误,不符合题意;
B、由题干信息可知,使用氟利昂会导致臭氧层空洞,说法错误,不符合题意;
C、由题干信息可知,冰箱制冷剂氟利昂是导致臭氧层空洞的主要物质之一,则使用无氟冰箱可以保护臭氧层,说法正确,符合题意;
D、由题干信息可知,高浓度的臭氧会对植物生长造成损害,抑制光合作用,不能促进植物生长,说法错误,不符合题意。
故选:C;
(2).A、氧气、臭氧都是由氧元素组成的纯净物,属于单质,说法正确,不符合题意;
B、氧气由氧分子构成,臭氧由臭氧分子构成,由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,所以二者化学性质不同,说法错误,符合题意;
C、常温常压下,氧气是无色气体,臭氧是淡蓝色气体,能通过观察颜色的方法区分,说法正确,不符合题意;
D、氧分子、臭氧分子均由氧原子构成,则相同质量的氧气和臭氧中,所含原子的数目相同,说法正确,不符合题意。
故选:B。
7.(2025·马鞍山雨山区·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
过氧化氢可用于杀菌消毒,常温下能分解,加热、光照、催化剂等因素会促进其分解。研究发现,水蒸气冷凝为粒径小于10微米的液滴时,部分水分子会转化为过氧化氢分子。为助力高效绿色合成过氧化氢,我国科学家研发了一种催化剂,实现了光照条件下绿色制取过氧化氢,反应的微观示意图如图所示。
(1). 下列关于绿色制取过氧化氢的叙述正确的是
A. 反应生成了两种分子 B. 反应后氧原子数目减少
C. 反应前后催化剂的性质保持不变 D. 参加反应的a、b的质量比为
(2). 下列有关说法错误的是
A. 过氧化氢溶液需要低温、避光存放
B. 水蒸气冷凝为粒径大于10微米的液滴时,分子种类不变
C. 水蒸气冷凝得到的液滴一定为纯净物
D. 水蒸气冷凝为水滴时,水分子间的间隔减小
【答案】(1). D (2). B
【解析】(1)A. 根据反应的微观示意图可知,从微观上看,是水分子、氧分子发生反应生成过氧化氢分子,所以反应生成了一种分子,此选项错误;
B. 化学反应遵守质量守恒定律,所以反应后氧原子数目不变,此选项错误;
C. 催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,所以反应前后催化剂的化学性质保持不变,此选项错误;
D. 根据反应的微观示意图可知,该反应为:O2+2H2O2H2O2,则参加反应的a、b的质量比为32:(2×18)=,此选项正确。
故选D。
(2)A. 过氧化氢常温下能分解,加热、光照、催化剂等因素会促进其分解,所以过氧化氢溶液需要低温、避光存放,此选项正确;
B. 水蒸气冷凝为粒径大于10微米的液滴时,部分水分子会转化为过氧化氢分子,所以分子种类发生改变,此选项错误。
C. 水蒸气冷凝得到液滴是水,水是由一种物质组成的,所以水蒸气冷凝得到的液滴一定为纯净物,此选项正确;
D. 物质一般有三种状态,其中气态物质分子间隔最大。所以水蒸气冷凝为水滴时,水分子间的间隔减小,此选项正确。
故选B。
8.(2025·亳州市·二模)阅读下列材料,完成下列小题。
我国宣布在2060年前实现“碳中和”。“碳封存”与“碳转化”是实现“碳中和”目标不可或缺的重要技术选择。我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目已投放使用。海上二氧化碳封存是指将采油过程中伴生的二氧化碳“捕获”并且“封存”在海底的工程,其原理是通过高碳原油生产井、生产处理系统、二氧化碳压缩机等设备,将油田开发伴生的二氧化碳捕获、分离,进行加压和干燥,使之变成介于气体和液体之间的超临界状态(超临界状态二氧化碳密度高,接近液态二氧化碳,粘度小,流动快,接近气态二氧化碳),最后通过回注并将二氧化碳回注至海床之下的咸水层中,实现长期稳定封存。
(1).“碳中和”中的“碳”指的是
A.碳元素 B.碳单质 C.一氧化碳 D.二氧化碳
(2).下列对“超临界二氧化碳”的理解,正确的是
A.超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同
B.超临界二氧化碳容易燃烧
C.同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大
D.超临界二氧化碳无需特定条件保存,状态稳定
【答案】(1).D (2).C
【解析】(1).“碳中和”中的“碳”指的是二氧化碳,故选:D;
(2).A、超临界二氧化碳与二氧化碳都由碳元素和氧元素组成,都由二氧化碳分子构成,说法错误,不符合题意;
B、超临界二氧化碳与二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的,由分子构成的物质,分子是保持其化学性质的最小粒子,所以二者化学性质相同,二氧化碳不能燃烧,所以超临界二氧化碳也不能燃烧,说法错误,不符合题意;
C、由题干信息可知,超临界二氧化碳的密度高,接近液态二氧化碳,粘度小,流动快,接近气态二氧化碳,所以同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大,说法正确,符合题意;
D、由题干信息可知,超临界二氧化碳是二氧化碳通入压缩机加压和干燥得到的,存在于特定的条件下,故条件改变,状态改变,说法错误,不符合题意。
故选:C。
9.(2025·阜阳市·二模)阅读材料,回答下列小题。
我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯膜纯化组件,可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%,实现了超纯氢气装置国产化。图1是钯膜的透氢机理,图2是不同氢气压强下钯膜的透氢量。该装置核心组件工作时的温度在以上,须先通,再通原料氢气。
(1). 结合图1,下列说法正确的是
A. 只有氢分子可以通过钯膜 B. 扩散前,气体都是单质
C. “解离”“结合”必须在钯膜上进行 D. 同种原子不能构成分子
(2). 下列说法错误的是
A. 钯膜的透氢量只与压强有关 B. 通入的目的是排尽空气,防止发生爆炸
C. 钯膜具有疏松、多孔的结构 D. 钯膜表面有其他分子会影响氢分子“解离”
【答案】(1). C (2). A
【解析】(1)A、据图可知,通过钯膜的是氢原子,故选项说法不正确;
B、据图可知,扩散前,气体中还有化合物,故选项说法不正确;
C、据图可知,只有在钯膜上才能进行“解离”和“结合”,故选项说法正确;
D、氢分子是由氢原子结合构成的,故选项说法不正确;
故选C;
(2)A、根据题目信息,图中压强的影响是在一定温度下(350℃),说明温度也会影响钯膜的透氢量,故选项说法不正确;
B、在300℃以上进行,通入氮气,主要是除去钯膜表面空气,防止反应中发生爆炸,故选项说法正确;
C、钯膜具有吸附作用,一定具有疏松、多孔的结构,故选项说法正确;
D、氢分子只有吸附在钯膜表面才可以“解离”,如果表面有其他分子,会影响氢分子的“解离”,故选项说法正确;
故选A。
10.(2025·滁州全椒县·二模)阅读下列材料,完成下列小题。
材料一:晾凉的茶水表面会形成一层薄薄的“茶膜”。化学家通过扫描电镜、质谱仪等精密仪器分析,发现水中的钙离子和碳酸氢根离子是诱导茶膜形成的关键因素,但仅靠钙离子或碳酸氢根离子并不能让茶膜“显现”,必须两者同时存在才行。
材料二:我国有悠久的制盐史,是产盐最早的国家。我国古代利用“布灰种盐”生产海盐,其过程为“烧草为灰,布在滩场,然后以海水渍之,俟晒结浮白,扫而复淋”。
(1). 下列有关说法正确的是
A. 碳酸氢根离子的符号为 B. 其他条件相同时,硬水比软水更易形成茶膜
C. 用蒸馏水泡茶也会形成茶膜 D. 钙离子和碳酸氢根离子二者只需其一即可形成茶膜
(2). 下列有关说法错误的是
A. “布灰种盐”生产的海盐属于混合物
B. “烧草为灰”发生的是化学变化
C. “晒结浮白”的原理是利用氯化钠的溶解度随温度升高而明显增大
D. “扫而复淋”的过程中,为减少氯化钠损耗,应选用的复淋试剂是饱和氯化钠溶液
【答案】(1). B (2). C
【解析】(1)A、碳酸氢根离子的符号为,是碳酸根离子,A 错误;
B、硬水中含有较多钙离子,结合材料一,形成茶膜需要钙离子和碳酸氢根离子同时存在,所以其他条件相同时,硬水比软水更易形成茶膜,B 正确;
C、蒸馏水几乎不含钙离子和碳酸氢根离子,根据材料一,难以形成茶膜,C 错误;
D、材料一明确表明形成茶膜必须钙离子和碳酸氢根离子同时存在才行,不是只需其一,D 错误。
故选B。
(2)A、“布灰种盐” 生产的海盐含有氯化钠等多种物质,属于混合物,A 正确;
B、“烧草为灰” 过程中有新物质生成,发生的是化学变化,B 正确;
C、“晒结浮白” 是利用蒸发结晶,氯化钠溶解度受温度影响较小,不是随温度升高明显增大,C 错误;
D、“扫而复淋” 过程中,用饱和氯化钠溶液作复淋试剂,可减少氯化钠损耗,因为饱和氯化钠溶液不能再溶解氯化钠,D 正确。
故选C。
11.(2025·蚌埠怀远县·二模)阅读下列材料,完成下列小题。
氢气是一种能量密度高,零污染的新能源、理想燃料。近年,利用光能制氢成为研究新方向。光电制氢技术已得到广泛应用,是通过太阳能光伏发电电解水制氢气;光催化制氢也取得突破,即在某些光催化剂作用下,可利用太阳能分解水制取氢气,微观过程可用如图示意:
(1).下列关于氢能源的说法,错误的是
A.氢气燃烧产物零污染
B.光电制氢过程实现了光能→电能→化学能的转变
C.光电制氢时电源正极生成氢气
D.两种制氢原理都是分解水制取氢气
(2).下列关于光催化制氢的微观过程的说法,正确的是
A.反应后氧原子数目减少 B.反应前后元素的化合价不变
C.光催化剂增加了氢气的产量 D.反应前后分子数目增加
【答案】(1).C (2).D
【解析】(1).A、氢气燃烧的产物只有水,对环境无污染,说法正确,不符合题意;
B、光电制氢过程,光能通过太阳能发电转化为电能,电解水生成氢气,电能转化为化学能,实现了光能→电能→化学能的转变,说法正确,不符合题意;
C、电解水实验中,根据“正氧负氢”可知,光电制氢时电源正极生成氧气,说法错误,符合题意;
D、光电制氢、光催化制氢两种制氢原理都是水分解生成氢气和氧气,说法正确,不符合题意。
故选:C;
(2).A、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,则反应后氧原子数目不变,说法错误,不符合题意;
B、由微观示意图可知,水在催化剂和太阳能作用下分解生成氢气和氧气,化学方程式为,该反应中氢元素化合价由+1价变为0价,氧元素化合价由-2价变为0价,说法错误,不符合题意;
C、催化剂只能改变反应速率,不能改变生成物的质量,故光催化剂不能增加氢气的产量,说法错误,不符合题意;
D、由微观示意图可知,水在催化剂和太阳能作用下分解生成氢气和氧气,化学方程式为,则反应前后分子数目增加,说法正确,符合题意。
故选:D。
12.(2025·芜湖南陵县·二模)阅读下列材料,完成8—9题。
我国科学工作者在淀粉人工合成方面已取得突破性进展,最关键步骤是二氧化碳和氢气在无机催化剂(ZnO-ZrO2)的作用下转化为甲醇(CH3OH)和水,反应的微观示意图如下。
(1). 有关该反应说法错误的是
A. 生成甲醇和水的分子个数比为1:1
B. 反应前后催化剂ZnO-ZrO2的化学性质不变
C. 该反应属于置换反应
D. 该反应能实现由无机物向有机物的转化
(2). 关于甲醇和淀粉的说法正确的是
A. 淀粉没有甜味,不属于糖类 B. 甲醇燃烧的产物中只有二氧化碳
C. 甲醇和淀粉均属于高分子化合物 D. 马铃薯中含有淀粉,可以为人体提供能量
【答案】(1). C (2). D
【解析】【分析】由图可知,该反应为二氧化碳和氢气在ZnO-ZrO2的催化下反应生成甲醇和水,该反应的化学方程式为:。
(1)A、由化学方程式可知,生成甲醇和水的分子个数比为:1:1,不符合题意;
B、在该反应中,ZnO-ZrO2是催化剂,化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变,不符合题意;
C、置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,该反应的生成物均是化合物,不属于置换反应,符合题意;
D、该反应中,二氧化碳虽然含碳元素,但是属于无机物,甲醇含碳元素,属于有机物,故该反应能实现由无机物向有机物的转化,不符合题意。
故选C;
(2)A、淀粉虽然没有甜味,但是淀粉属于糖类,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,甲醇由C、H、O元素组成,则甲醇燃烧的产物为二氧化碳和水,不符合题意;
C、甲醇和淀粉均含碳元素,均属于有机物,甲醇的相对分子质量为:12+4+16=32,相对分子质量很小,不属于高分子化合物,淀粉的相对分子质量很大,属于高分子化合物,不符合题意;
D、马铃薯中含有淀粉,淀粉属于糖类,糖类属于供能物质,符合题意。
故选D。
13.(2025·安师联盟·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
氢气的工业化制造方式可以分成三类:“灰氢”(化石能源生产氢气,高碳排),“蓝氢”(天然气生产氢气,配合碳捕捉)和“绿氢”(用可再生能源生产的近“零碳”氢气,目前常见方法为水电解制氢法)。中科大高敏锐教授团队成功研发出白铁矿型非贵金属催化剂用于“质子交换膜电解水制氢”,在低耗能和高稳定性两方面都不逊于铂基催化剂。“质子交换膜电解水制氢”的微观示意图如图。
(1).下列有关该反应的说法,正确的是
A.反应前后,分子的种类、数目和质量都不变
B.生成的氢气和氧气的分子数之比为1∶2
C.电解水时,通常加入碱的目的是增强水的导电性
D.电源正极产生的气体能燃烧,并产生淡蓝色火焰
(2).根据上述阅读材料,判断下列说法正确的是
A.1个氢离子可表示为
B.表示2个氢原子
C.反应前后催化剂的性质不变
D.工业化制氢气的三种方式中,碳排放最高的是蓝氢
【答案】(1).C (2).A
【解析】(1).A、电解水反应中,水被分解为氢气和氧气,化学方程式为:,分子种类、数目和质量都发生了变化。根据“质子交换膜电解水制氢”的微观示意图和质量守恒定律,该反应前后原子的种类、数目和质量不变,选项A不正确;
B、电解水实验中,电源负极得到的氢气和正极得到的氧气体积比为:2∶1。根据同温同压下,相同体积的气体分子数目相同,反应中生成的氢气和氧气的分子数之比为:2∶1,选项B不正确;
C、纯水的导电性较差,加入碱(如NaOH)可以增加水中的离子浓度,从而增强导电性,选项C正确;
D、电源正极产生的是氧气,氧气本身不燃烧,但支持燃烧。氢气在负极产生,燃烧时产生淡蓝色火焰,选项D不正确。
故选C。
(2).A、氢离子的符号为:,表示一个氢离子,选项A正确;
B、是氢气的化学式,表示1个氢分子。化学式中元素符号右下角的数字表示一个分子中所含该原子的个数,因此“”中氢元素符号右下角的“2”表示一个氢分子中含有两个氢原子,选项B不正确;
C、根据催化剂的定义,反应前后催化剂的化学性质不变,选项C不正确;
D、根据材料,灰氢的碳排放最高,蓝氢通过碳捕捉技术减少了碳排放,绿氢的碳排放最低,选项D不正确。
故选A。
14.(2025·亳州利辛县·二模)认真阅读下列材料,回答下列小题。
青铜是人类最早使用的合金,主要成分是铜(Cu)和锡(Sn),因其铜锈[主要成分为]呈青绿色,故名青铜(如图为出土的青铜面具)。现在青铜依然广泛使用,某机械加工厂青铜废料经处理后得到和的混合液,向混合液中加入过量的锌粉,充分反应后过滤,得滤液和滤渣,均有一定的回收利用价值。
(1).根据上面材料可知,下列说法不正确的是
A.铜锈是铜与氧气、水蒸气、二氧化碳共同作用生成的
B.青铜的抗腐蚀性能比铜和锡都好
C.滤渣中一定有铜、锡、锌
D.滤液中溶质一定有,可能有
(2).下列有关铜锈主要成分的说法正确的是
A.属于碱 B.其中铜元素化合价为价
C.其中氢、氧元素质量比 D.碳元素质量分数最大
【答案】(1).D (2).B
【解析】(1).A、根据铜锈的主要成分Cu2(OH)2CO3,含有铜、氢、氧、碳元素,结合质量守恒定律,可知铜锈是铜与氧气、水蒸气、二氧化碳共同作用生成的,该说法正确,不符合题意;
B、合金的抗腐蚀性能一般比组成它的纯金属更好,青铜是铜和锡的合金,所以青铜的抗腐蚀性能比铜和锡都好,该说法正确,不符合题意;
C、在金属活动性顺序中,锌(Zn)比锡(Sn)和铜(Cu)活泼,向CuCl2和SnCl2的混合液中加入过量的锌粉,锌先与CuCl2反应,再与SnCl2反应,充分反应后滤渣中一定有铜、锡,因为锌粉过量,所以滤渣中一定还有锌,该说法正确,不符合题意;
D、因为锌过量,锌与CuCl2反应生成氯化锌(ZnCl2)和铜,锌与SnCl2反应生成氯化锌(ZnCl2)和锡,所以滤液中溶质一定有ZnCl2,由于锌过量,SnCl2会被完全反应,所以滤液中不可能有SnCl2,该说法不正确,符合题意。
故选D。
(2).A、碱是在水溶液中电离出的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,Cu2(OH)2CO3电离出的阴离子除了氢氧根离子还有碳酸根离子,不属于碱,错误;
B、在Cu2(OH)2CO3中,氢氧根显−1价,碳酸根显−2价,设铜元素化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为零,可得2x+(−1)×2+(−2)=0,解得x=+2,所以其中铜元素化合价为+2价,正确;
C、Cu2(OH)2CO3中氢、氧元素质量比=(1×2):(16×5)=1:40,不是2:5,错误;
D、Cu2(OH)2CO3中铜、氢、氧、碳元素质量比=(64×2):(1×2):(16×5):12=128:2:80:12,可见铜元素质量分数最大,不是碳元素,错误。
故选B。
15.(2025·安庆市·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
天然气是重要的化石能源,主要成分为甲烷(CH4)。利用甲烷在高温、Cu-Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯,石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。利用甲烷催化还可制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图所示,通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应),一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
(1).有关甲烷和水蒸气制取氢气的反应,下列是说法正确的是
A.该反应为置换反应 B.参加反应分子个数比为1∶1
C.反应前后分子总数不变 D.反应前后催化剂的质量和性质不变
(2).下列说法正确的是
A.天然气和氢气均属于不可再生能源
B.透氢膜反应器内生成的CO与H2被完全分离
C.部分氢气与膜外侧氧气反应,为制氢提供热量
D.石墨烯具有优良的导电性,是一种金属单质
【答案】(1).B (2).C
【解析】(1).A、甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气,化学方程式为:
CH4+ H2O3H2+CO,反应物是两种化合物,不属于置换反应,A错误;
B、参加反应的分子个数比为1∶1,B正确;
C、反应后分子数目增加,C错误;
D、反应前后催化剂的质量和化学性质不变,不能说性质不变,D错误。
故选B。
(2).A、天然气属于化石燃料属于不可再生能源,但氢气属于可再生资源,A错误;
B、透氢膜反应器内生成的CO与H2未被完全分离,B错误;
C、根据题中信息,一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应,为制氢提供热量,C正确;
D、石墨烯是碳单质,属于非金属单质,D错误。
故选C。
16.(2025·合肥瑶海区·二模)阅读下列短文,回答下面小题
镁合金被称作21世纪的绿色工程材料,在增强交通工具的架构强度、减轻质量、节约能源、抗冲击与振动等方面具有优势,已大量应用于自行车组件的制造。
镁元素对人体健康有着重要作用,通过对心脏的调节,使心脏的节律和兴奋传导减弱,从而有利于心脏的舒张,还可以保护心血管、防止经脉硬化。人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记忆力下降等症状。
(1).镁元素的相关信息如图所示,下列有关说法正确的是
A.原子的核电荷数是24
B.过氧化镁中O为价
C.镁是地壳中含量最多的元素
D.1个中含有的电子数为10
(2).下列有关说法错误的是
A.镁元素对人体健康有着重要作用,可保护心脏
B.镁合金制造自行车组件后原子不在运动
C.人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记忆力下降等症状
D.镁合金将在交通工具制造方面得到广泛应用
【答案】(1).D (2).B
【解析】(1).A、在元素信息示意图中,左上角数字表示原子序数,原子序数 = 核电荷数,镁元素原子序数为12,所以核电荷数是12,不是24,A 错误;
B、在过氧化镁(MgO2)中,镁元素显+2价,设氧元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为零,可得,解得x=−1,所以氧元素为−1价,不是−2价,B 错误;
C、地壳中含量最多的元素是氧元素,不是镁元素,C 错误;
D、镁原子质子数为12,核外电子数为12,Mg2+是镁原子失去2个电子形成的,所以1个Mg2+中含有的电子数为,D 正确。
故选D。
(2).A、由短文可知,镁元素对人体健康有重要作用,通过对心脏调节,有利于心脏舒张,可保护心脏,A 正确;
B、原子总是在不断运动,与物质状态、是否用于制造自行车组件等无关,镁合金制造自行车组件后原子依然在运动,B 错误;
C、根据短文,人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记忆力下降等症状,C 正确;
D、短文提到镁合金在增强交通工具架构强度等方面有优势,已大量应用于自行车组件制造,所以镁合金将在交通工具制造方面得到广泛应用,D 正确。
故选B。
17.(2025·C20教育联盟·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
Cu基材料作为催化剂被广泛用于光催化还原。此设计目的为减少空气中二氧化碳,同时可制备清洁燃料酒精,某科学团队据此设计了碳循环路径,其原理的微观示意图如下。
(1).有关该反应正确的是
A.该循环中涉及到的物质皆由分子构成
B.过程Ⅰ参与反应的与的个数比为
C.过程Ⅰ中Cu基材料会不断减少
D.过程Ⅱ属于分解反应
(2).下列清洁燃料酒精,说法不正确的是
A.酒精属于有机化合物
B.在汽油中加少量酒精可做汽车燃料
C.燃烧过程中伴随着放热过程
D.燃烧过程中只会生成二氧化碳和水
【答案】(1).A (2).D
【解析】(1).A、该循环中涉及到的物质有CO2、H2O、O2、C2H5OH,均是由分子构成的,故选项说法正确;
B、过程Ⅰ为二氧化碳和水在光和Cu基材料作用下反应生成乙醇和氧气,化学方程式为,则过程Ⅰ参与反应的与的个数比为,故选项说法错误;
C、过程Ⅰ中Cu基材料作为该反应的催化剂,质量不变,故选项说法错误;
D、过程Ⅱ乙醇和氧气反应生成二氧化碳和水,该反应的反应物是两种,不属于分解反应,故选项说法错误;
故选A。
(2).A、酒精是含有碳元素的化合物,属于有机化合物,故选项说法正确;
B、酒精具有可燃性,在汽油中加少量酒精可形成乙醇汽油,可做汽车燃料,故选项说法正确;
C、燃烧时一种剧烈的氧化反应,燃烧属于放热反应,燃烧过程中伴随着放热过程,故选项说法正确;
D、酒精不完全燃烧会生成一氧化碳,所以说酒精燃烧过程中不只会生成二氧化碳和水,故选项说法错误;
故选D。
18.(2025·淮北第二中学·二模)阅读下列短文,完成下面小题。
中国科学家用“搭积木”方式实现二氧化碳到淀粉的人工合成。让高浓度二氧化碳在高密度 氢能、化学催化剂作用下,经多步反应生成淀粉,突破天然合成时空效率瓶颈。若成本能与农业种植看齐,该技术可节约超90%耕地与淡水资源,避免农药化肥污染,助力可持续生物基社会建设,提升粮食安全,为“双碳”目标提供新思路。
(1). 二氧化碳到淀粉的人工合成,该成果对全球生物制造产业的发展具有里程碑式的意义。人工合 成淀粉的其中一个反应的微观过程如图所示。下列有关该反应说法正确的是
A. 该反应不遵守质量守恒定律 B. 反应前后分子、原子的数目都不变
C. 参加反应的和的质量比为22:1 D. 反应前后氢元素的化合价发生了改变
(2). 下列有关说法不正确的是
A. 花生油、菜籽油中含有大量淀粉
B. 人体内淀粉在酶的作用下与水反应生成葡萄糖
C. 自然界由二氧化碳合成淀粉主要依靠植物的光合作用
D. “人工合成淀粉”有助于“双碳”达标和缓解粮食危机
(3). 化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列示例说法错误的是
A. 化学观念:碱溶液中都含有OH-,所以具有相似的化学性质
B. 科学思维:氧化物中含有氧元素,含有氧元素的化合物一定是氧化物
C. 科学探究与实践:将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1s 后取出,探究火焰哪层温度最高
D. 科学态度与责任:可燃性气体遇明火易发生爆炸,加油站、面粉厂等要严禁烟火
【答案】(1). D (2). A (3). B
【解析】(1)由图可知,该反应为CO2和H2在一定条件下生成CH3OH和H2O,反应的化学方程式为:。
A、该反应生成了新物质,属于化学反应,所有的化学反应都遵循质量守恒定律,该A说法不正确;
B、由质量守恒定律可知,化学反应前后原子的种类和个数不变,由方程式的意义可知,每4个分子变化成了2个分子,该反应前后分子数目改变,该B说法不正确;
C、由方程式的意义可知,参加反应的和 的质量比为(12+16×2):(3×1×2)=22:3,该C说法不正确;
D、该反应有单质氢气参加反应,由化合价原则可知,反应前后氢元素的化合价一定改变,该D说法正确;
故选D;
(2)A、花生油、菜籽油中含有大量油脂,故说法错误;
B、人体内淀粉在酶的作用下与水反应生成葡萄糖,故说法正确;
C、光合作用是在光照条件下绿色植物在叶绿体中将二氧化碳和水转化为有机物和氧气,自然界由二氧化碳合成淀粉主要依靠植物的光合作用,故说法正确;
D、“人工合成淀粉”消耗了二氧化碳,生成了淀粉,淀粉属于糖类,有助于“双碳”达标和缓解粮食危机,故说法正确;
故选A;
(3)A、碱溶液中均能解离出氢氧根离子,所以碱具有相似的化学性质,故选项说法正确;
B、氧化物中含有氧元素,但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物,如氯酸钾中含氧元素,但氯酸钾由K、Cl、O三种元素组成,不属于氧化物,故选项说法错误;
C、将火柴梗迅速平放入蜡烛的火焰中约1s后取出,与外焰接触部分最先炭化,说明蜡烛火焰外焰温度最高,故选项说法正确;
D、可燃性气体混有一定量的空气,遇到明火容易发生爆炸,加油站、面粉厂的空气中含有大量的可燃性气体或粉尘,为防止发生爆炸,加油站、面粉厂等要严禁烟火,故选项说法正确;
故选B。
19.(2025·合肥名校联考·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
通常情况下,氯气是黄绿色、有刺激性气味的气体,氨气是无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水。将浓氨水滴到盛满氯气的集气瓶中,会快速发生反应,其微观示意图如下。
生成的盐酸是一种重要的化工原料,广泛应用于制造塑料、药物、农药等,同时在金属表面除锈和医药消毒等方面也发挥着重要作用。人体胃液中也含有盐酸,可帮助消化。
(1).关于氯气和氨气的反应,下列说法正确的是
A.该反应属于置换反应 B.反应前后分子、原子的数目均没有改变
C.反应前后物质总质量减少 D.物质丁在空气中的质量分数约为78%
(2).根据短文信息,判断下列说法正确的是
A.利用氨气与氯气的物理性质无法鉴别两者
B.氨气可用排水法收集
C.将生锈的铁钉长时间浸泡在盐酸中,以便于完全除锈
D.服用含氢氧化铝的药物可以治疗胃酸过多症
【答案】(1).A (2).D
【解析】(1).A、由图可知氯气与氨气反应生成了氯化氢和氮气,反应符合一种单质与一种化合物生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应,选项正确;
B、化学反应前后原子的种类不变,分子种类改变,选项错误;
C、化学反应前后物质总质量不变,选项错误;
D、物质丁为氮气,在空气中的体积分数约为78%,不是质量分数,选项错误;
故选A;
(2).A、氯气是黄绿色气体,氨气是无色气体。可以通过物理性质(颜色)鉴别,选项错误;
B、氨气极易溶于水,不能用排水法收集,选项错误;
C、盐酸既能与铁锈反应,也能与铁反应,将生锈的铁钉长时间浸泡在盐酸中,会腐蚀金属铁,选项错误;
D、氢氧化铝能与胃液中的盐酸反应,可用于治疗胃酸过多症,选项正确;
故选D。
20.(2025·合肥名校联考·二模)阅读下列材料,完成下面小题。
如何在地外星球上实现火箭推进剂液态燃料甲烷的合成,是人类探索宇宙的重要科研课题。研究发现,在一定条件下,将二氧化碳与氢气反应可转化为甲烷,反应的微观示意图如图1,该反应中二氧化碳转化率与温度和压强的关系如图2所示。
(1).有关该反应的说法,正确的是
A.反应中涉及到三种单质
B.丙的微观示意图为
C.参加反应的甲与乙的质量比为1:2
D.反应前后催化剂的性质不变
(2).下列有关说法,错误的是
A.二氧化碳转化率随温度和压强升高而减小
B.甲烷作为燃料燃烧过程中伴随着能量变化
C.该反应过程实现了二氧化碳的资源化利用
D.点燃甲烷气体前需要检验其纯度以防爆炸
【答案】(1).B (2).A
【解析】(1).A、反应中涉及氢气、氧气两种单质,A错误;
B、根据微观示意图可推知,丙为甲烷,每个分子中含有1个碳原子和4个氢原子,B正确;
C、参加反应的甲与乙的质量比为(1×44):(2×2)=11:1,C错误;
D、化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变,D错误;
故选B;
(2).A、由图可知,二氧化碳转化率随压强升高而增大,A错误;
B、燃烧过程中伴随着能量变化,B正确;
C、该反应过程中二氧化碳参与了反应,实现二氧化碳资源化利用,C正确;
D、点燃甲烷等可燃性气体前都需要检验其纯度,以防发生爆炸,D正确。
故选A。
21.(2025·安徽部分地区联考·二模)阅读下列短文,完成下面小题。
氨气(NH3)作为一种零碳能源,具有广泛的应用前景。Haber-Bosch工艺利用N2和H2在高温高压、催化剂条件下反应制氨(微观过程如图,其中“●”表示氮原子,“”表示氢原子)是目前大规模合成氨方法之一。我国某科研团队近年来主要研究“间歌式清洁电力Haber-Bosch法合成氦工艺”,该方法需要可再生电力、水和空气,副产物只有氧气,是清洁可持续的合成氨生产方式。
(1).有关Haber-Bosch工艺合成氨的说法正确的是
A.该反应结束后催化剂的质量减少 B.该反应属于化合反应
C.该反应中氢原子个数增加 D.参加反应的氢气与氮气的质量比为3∶1
(2).关于零碳能源——氨气的说法不正确的是
A.通入无色酚酞溶液中,溶液变红 B.间歇式合成氨气会消耗能源
C.间歇式合成的氨气难溶于水 D.完全燃烧时不产生二氧化碳
【答案】(1).B (2).C
【解析】(1).A、根据催化剂的定义,催化剂在化学反应前后质量不变,选项A不正确;
B、该工艺是氮气和氢气反应生成氨气,反应物是两种,生成物是一种,符合化合反应的特征,属于化合反应,选项B正确;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的数目不变,因此该反应中氢原子个数不会增加,选项C不正确;
D、根据该反应的化学方程式,参加反应的氢气与氮气的质量比为:(3×2)∶28=3∶14,选项D不正确。
故选B。
(2).A、氨气通入无色酚酞溶液中,氨气溶于水生成氨水,氨水呈碱性,能使无色酚酞溶液变红,选项A正确;
B、间歇式合成氨气需要消耗能源,如电力,选项B正确;
C、氨气易溶于水,形成氨水,选项C不正确;
D、氨气和氧气中都不含碳元素,因此氨气在氧气中完全燃烧时不会产生二氧化碳,选项D正确。
故选C。
(
题型二
)科技信息类
1.(2025·无为市·二模)【新情境-传统文化】阅读下列科技短文并回答相关问题。
豆腐是中华民族的传统美食,其营养丰富,美味可口,制作方式多样,深受大众喜爱。某化学兴趣小组对豆腐及其制作方法展开了探究。
查阅资料:AgSO4和Ca(OH)2微溶于水,微溶物在生成物中通常为沉淀
【任务一】豆腐的制作
(1)豆腐制作的过程是将豆子泡发后磨浆制成豆浆,然后去渣,再将豆浆加热煮沸后冷却至80℃,再点卤凝聚,最后放入模具中制成豆腐。其中去渣相当于化学实验中的________(写操作名称)。
【任务二】豆腐中的凝固剂
(2)常见的凝固剂有石膏粉(CaSO4)和盐卤(MgCl2)。CaSO4是由________(写离子符号)构成。写出验证上述凝固剂反应的化学方程式________(写一个即可)。
【任务三】不同凝固剂的选择
(3)氯化镁制成的豆腐俗称北豆腐,也叫老豆腐,适合煎、炒,硫酸钙制成的豆腐叫南豆腐,软嫩细腻,适合做豆腐汤等。以下是两种豆腐中一些营养素含量表。
每100克营养含量
碳水化合物(克)
蛋白质(克)
脂肪(克)
钙(毫克)
镁(毫克)
南豆腐
2.4
6.2
2.5
116
36
北豆腐
1.5
12.2
48
138
63
从营养角度出发,患有骨质疏松的人最好多摄入________(填写“南豆腐”或“北豆腐”)。
【答案】(1)过滤 (2) ①. Ca2+和 ②. (或)
(3)北豆腐
【解析】(1)将难溶于水的豆渣从豆浆中分离出来,相当于化学实验中的过滤操作。故填:过滤。
(2)CaSO4是由钙离子和硫酸根离子构成,符号为Ca2+、;氯化镁与氢氧化钠反应可生成氢氧化镁白色沉淀,所以可用氢氧化钠溶液溶液检验氯化镁,反应的化学方程式为:,氯化钡与硫酸钙能反应生成硫酸钡白色沉淀,所以可用氯化钡溶液检验硫酸钙,反应的化学方程式为。故填:Ca2+和;(或)。
(3)从表中数据可知,等质量的两种豆腐中,北豆腐的钙含量较高,所以从营养角度出发,患有骨质疏松的人最好多摄入北豆腐。故填:北豆腐。
(
题型三
) 环境保护类
1.(2025·巢湖市·二模)阅读下列短文,回答有关问题。
我国是世界上最早利用天然气的国家,《天工开物》记载了我国古代劳动人民利用天然气熬制井盐。用竹身搭配“铁锥(一种掘土的工具)”挖井,利用井中开采出的天然气熬煮卤水制盐。
如今,这一智慧在现代“盐穴储气”技术(如图)中得到创新发展。向地下盐岩层钻井中注入清水,使盐岩溶解后采出饱和卤水,形成的盐穴腔体力学性能稳定,即使出现微小裂缝也可通过盐的重结晶功能实现自愈合,这种天然形成的密闭空间,可以较好地储存天然气。
(1)制作“铁锥”使用的材料可能具有的性质是 (写1种即可)。
(2)天然气属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,其主要成分充分燃烧的化学方程式为 。
(3)下列有关“盐穴储气”的相关说法正确的是________(填字母序号)
A.盐穴中的盐水是不饱和的
B.“盐穴储气”适用于难溶于盐水的气体
C.加压储气时甲烷分子之间的间隔增大
D.注水时从端进水可排出天然气
【答案】(1)硬度大(合理即可)
(2) 不可再生
(3)BD
【解析】(1)制作“铁锥”使用的材料可能具有的性质是硬度大;
(2)天然气属于不可再生能源,其主要成分是甲烷,甲烷充分燃烧反应生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
(3)A、向地下盐岩层钻井中注入清水,使盐岩溶解后采出饱和卤水,因此盐穴中的盐水是饱和的,故说法错误;
B、“盐穴储气”适用于难溶于盐水的气体,故说法正确;
C、加压储气时甲烷分子之间的间隔因压缩而变小,故说法错误;
D、甲烷的密度比水小,注水时从m端进水可排出天然气,故说法正确,故选:BD。
2.(2025·C20教育联盟·二模)阅读下列小短文,回答问题。
目前大部分新能源汽车上采用了磷酸铁锂电池。磷酸铁锂电池使用寿命与其使用温度息息相关,使用温度过低或者过高在其充放电过程及使用过程均产生极大不良隐患,尤其在中国北方电动汽车上使用,在秋冬季磷酸铁锂电池无法正常供电或供电电源过低,需调节其工作环境温度保持其性能。国内解决磷酸铁锂电池恒温工作环境需考虑空间限制问题,较普遍的解决方案是使用气凝胶毡作为保温层。生产该电池时,需添加适量的石墨烯作导电剂。电池内部电阻越低,电池的性能越好。石墨烯是从石墨中剥离出的单层石墨片(图1)。石墨烯的含量对粉末电阻的影响如图2。
(1)石墨烯由 构成。
(2)磷酸铁锂中磷酸根离子符号,求出铁元素的化合价 ,并写出磷酸锂的化学式 。
(3)生产该电池时,当石墨烯含量在 %时,电池性能最佳。
(4)下列说法正确的是______。
A.石墨烯在常温下化学性质比较稳定
B.石墨烯可用作绝缘材料
C.中只含有一种金属元素
D.该电池急需解决的问题是温度过低或者过高环境中性能稳定性
【答案】(1)原子/碳原子/C原子
(2)
(3)4
(4)AD
【解析】(1)石墨烯是从石墨中剥离出的单层石墨片,则石墨烯是由碳原子构成的;
(2)磷酸铁锂中磷酸根离子符号,磷酸根的化合价为-3价,锂元素的化合价为+1,设铁元素的化合价x,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则有(+1)+x+(-3)=0,解得x=+2;
磷酸根的化合价为-3价,锂元素的化合价为+1,则磷酸锂的化学式为;
(3)电池内部电阻越低,电池的性能越好。根据图示,B点时,LiFePO4粉末电阻最小,则生产该电池时,电池性能最佳的点为B点,对应石墨烯的含量为4%;
(4)A、石墨烯是从石墨中剥离出的单层石墨片,即石墨烯是一种碳的单质,在常温下化学性质比较稳定,故A说法正确;
B、生产该电池时,需添加适量的石墨烯作导电剂,说明石墨烯的导电性能较好,不能用作绝缘材料,故B说法错误;
C、LiFePO4是由锂、铁、磷与氧元素组成的,其中含有铁、锂两种金属元素,故C说法错误;
D、根据短文“磷酸铁锂电池使用寿命与其使用温度息息相关,使用温度过低或者过高在其充放电过程及使用过程均产生极大不良隐患,尤其在中国北方电动汽车上使用,在秋冬季磷酸铁锂电池无法正常供电或供电电源过低,需调节其工作环境温度保持其性能”,故该电池急需解决的问题是温度过低或者过高环境中性能稳定性,故D说法正确;
故选:AD。
(
题型四
) 新材料类
1.(2025·亳州利辛县·二模)【新情境-绿氨燃料】阅读材料,回答问题。
2024年,我国科研团队在绿氨燃料领域取得重大突破,成功利用太阳能催化氮气和水合成氨(),同时产生氧气,直接应用于船舶发动机燃烧测试。传统工业合成氨需高温高压且依赖化石燃料,而新工艺在常温常压下通过光催化剂实现。绿氨燃烧后仅释放氮气和水,且能量密度高于液氢,被誉为“零碳航运的未来燃料”。
(1)与传统工业合成氨相比,新工艺的显著优势是__________(填字母)。
A.原料成本更低 B.反应条件更温和 C.催化剂可重复使用
(2)写出该新工艺获取氨气的化学方程式: 。
(3)绿氨作为燃料的环保性主要体现在 。
(4)若推广绿氨燃料,需解决的现实问题是 (答一点即可)。
【答案】(1)AB
(2)
(3)燃烧产物无污染
(4)安全运输及贮存(其他合理答案也可)
【解析】(1)传统工业合成氨需高温高压且依赖化石燃料,新工艺在常温常压下通过光催化剂实现,所以与传统工业合成氨相比,新工艺的显著优势是原料成本更低、反应条件更温和,催化剂理论上可重复使用,但这不是与传统工艺相比新工艺的显著优势。
故选AB;
(2)已知新工艺是利用太阳能催化氮气和水合成氨,同时产生氧气,该反应的化学方程式为 ;
(3)绿氨作为燃料的环保性主要体现在 燃烧后仅释放氮气和水,不产生温室气体及其他污染物。因为传统燃料燃烧可能会产生二氧化碳等温室气体,以及一些有害气体,而绿氨燃烧产物无污染;
(4)绿氨储存和运输困难,也不利于其作为燃料的广泛应用,若推广绿氨燃料,需解决的现实问题是 安全运输及贮存。
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