2026年中考化学一轮复习巩固训练--科普阅读题
2026-04-14
|
27页
|
70人阅读
|
0人下载
内容正文:
2026年中考化学一轮复习巩固训练--科普阅读题
1.阅读下列短文,回答相关问题。
据央视网报道:2023年7月18日,我国研制出的全球首套一汽解放液氨直喷零碳内燃机实现成功点火。
氨气作为一种零碳能源具有广泛的应用前景。氨气很容易液化,将氨气常温下加压到1MPa,或者常压下温度降到-33℃,均可将其液化。氨气是极易溶于水、无色、有强烈刺激性气味的气体,对黏膜有刺激作用,其水溶液呈弱碱性。
传统合成氨:氮气和氢气在的高压和500℃的高温条件下,用铁作催化剂合成的。德国化学家格哈德·埃特尔揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨气的反应过程。如图是该反应过程的微观示意图(图中“”表示氮原子,“”表示氢原子,“”表示催化剂)。
电解合成氨:以氮气和水为原料,采用电能驱动节能工艺,原料绿色环保。
依据所给信息,回答下列问题:
(1)写出氨气的物理性质___________(写出1点即可)。
(2)氨气(NH3)中氮元素与氢元素的质量比为___________。
(3)氨气燃烧时生成水和氮气,说明氨气具有___________(填“可燃性”或“助燃性”)。
(4)根据传统合成氨的微观示意图,化学反应前后种类、数目没有改变的微粒是___________。
(5)氨气易于储存的原因是___________。
(6)传统合成氨反应中,氮气和氢气在高温、高压、催化剂的作用下反应生成氨气,该反应的化学方程式为___________。
(7)氨气的合成和运输过程中如果发生氨气泄漏采用的应急保护措施正确的是_______。
A.用湿毛巾盖住口鼻,以防止吸入高浓度氨气
B.寻找良好的通风区域,确保有足够的新鲜空气流动
C.在泄漏现场可使用明火照明
(8)结合以上题目信息,请说出用氨气作为零碳能源可行性的理由:___________。
2.据央视网报道:2023年7月18日,我国研制出的全球首套一汽解放液氨直喷零碳内燃机实现成功点火。
作为一种零碳能源具有广泛的应用前景。氨气很容易液化,将氨气()常温下加压到1 MPa,或者常压下温度降到-33℃,均可将其液化。氨气是极易溶于水、无色、有强烈刺激性气味的气体,对黏膜有刺激作用,其水溶液呈弱碱性。
传统合成氨:氮气和氢气在高压、高温条件下,用铁作催化剂合成的。如图是该反应过程的微观示意图(图中“”表示氮原子,“”表示氢原子,“”表示催化剂)。
电解合成氨:以氮气和水为原料,采用电能驱动节能工艺,原料绿色环保。
依据所给信息,回答下列问题:
(1)空气中分离出氮气,可以利用不同气体的________不同,将液态空气缓慢升温即可获得氮气。
(2)根据电解合成氨示意图,反应的化学方程式为________。
(3)氨气的合成和运输过程中如果发生氨气泄漏,下列采用的应急保护措施正确的是 。
A.用湿毛巾盖住口鼻,以防止吸入高浓度氨气
B.寻找良好的通风区域,确保有足够的新鲜空气流动
C.在泄漏现场可使用明火照明
(4)氨气易于储存的原因是________,用氨气作为零碳能源可行性的理由是________。
(5)相对于传统合成氨,电解合成氨的优点是________。
(6)纯氨燃烧非常困难,且燃烧速率慢。氨中掺混其他燃料是提高氨燃烧速率和燃烧稳定性的常见方法。在相同压强、不同当量比(燃料完全燃烧理论所需空气量与实际供给空气量之比)下,向氨中掺混不同燃料时,燃烧的速率检测结果如图。当________时,燃料燃烧速率最快。
3.阅读下列科普短文,回答问题。
2025年10月,日本科学家北川进、澳大利亚科学家理查德·罗布森和美国科学家奥马尔·亚吉获得诺贝尔化学奖,以表彰他们“在金属有机框架材料(MOF)的开发”方面做出的开创性贡献。MOF被誉为“微观海绵”,它由金属离子(如铜离子)和有机分子在溶液中通过“自组装”而成。MOF在解决能源、环境等全球性问题上展现出巨大潜力。
应用领域
MOF的优势
涉及的化学原理
空气捕水
在低湿度(20%湿度)下,每千克MOF每天可收集1.3 L水,将沙漠空气变为水源
物理吸附(分子间作用力)
清洁能源(储氢)
像海绵吸水一样吸附氢气,储氢密度高,使氢燃料汽车更小、更安全
高比表面积带来的强吸附能力
碳中和(碳捕集)
对二氧化碳有高选择吸附性,能高效捕获并回收利用,降低能耗
分子识别与选择性吸附
绿色催化
可以在低温条件下催化甲烷和一氧化二氮转化为无害的甲醇和氮气
催化剂降低反应活化能
(1)MOF由有机分子和_______“自组装”而成。
(2)MOF通过表面空隙吸附水蒸气的过程,主要发生的是物理变化,因为在这个过程中,_______(从分子角度解释)。
(3)为了应对全球变暖,碳捕集技术成为研究热点。MOF在环境保护方面,有助于减缓______。
(4)MOF能用于氢能源汽车的储氢罐,主要是利用了它的_______(填选项)。
A.导电性 B.高比表面积带来的强吸附能力
C.金属光泽 D.导热性
(5)使用铁基MOF作催化剂,可以在低温条件下将甲烷(CH4)和一氧化二氮转化为甲醇(CH3OH)和氮气。该反应的化学方程式是______。
4.阅读下列材料,回答相关问题。
氢气是一种清洁、高效能源。氢能产业链分制氢、储氢、用氢等环节。由风能、太阳能等可再生能源发电,再电解水制得的氢气为“绿氢”。由化石燃料制得的氢气为“灰氢”,其成本相对低廉,但会排放大量CO2。化石燃料制氢气时若将排放的CO2进行捕集、封存等,减少碳排放,此时制得的氢气为“蓝氢”。甲烷—水蒸气重整制氢流程如下:
(1)实验室模拟电解水制氢,装置如下图。
①过程中的能量转化形式:太阳能→_______→化学能。该方法制得氢气的种类为_______(填字母)。
A.绿氢 B.灰氢 C.蓝氢
②该实验得出关于水的组成的推论是_______。
(2)甲烷—水蒸气重整制氢。
①转化Ⅰ理论生成CO和H2的分子个数比为_______。
②写出转化Ⅱ发生反应的化学方程式:_______。
(3)氨释放H2的微观示意图如下。请在B对应框中将除氢分子外的微观粒子补充完整。
5.活性炭广泛应用于化工、医药、食品、污水处理等行业,是因其孔隙发达,具有极强的吸附能力。但活性炭使用一段时间后,会达到吸附饱和而失效。活性炭再生可使污染物(主要含碳、氢、氧元素)从活性炭上分离或分解,让活性炭重新获得吸附能力。
热再生法是目前应用最广泛的活性炭再生方法之一,原理如题图,其中“炭化”时,污染物转化为固定炭等物质。固定碳主要成分为碳单质,“活化”时比活性炭更易参与反应。热再生法有耗时短、再生效率高、适应性强等优点,但炭损失大,损失率最高可达10%。
(1)活性炭具有________的结构。活性炭失效的原因是________。
(2)活性炭热再生法的优点是________。
(3)据图可知,“炭化”时污染物从活性炭上________(填“分离”或“分解”);“活化”时需添加水蒸气,该反应的化学方程式为________。
(4)下列说法正确的是________(填字母)
a.活性炭与固定碳主要成分相同
b.活性炭与金刚石物理性质相似
c.活性炭经热再生法处理后质量不变
d.活性炭再生处理能节约资源
6.阅读科普内容,回答相关问题:
人体的体液有一定的酸碱性,且其酸碱度保持在一个相对稳定的范围内,这样才能维持人体正常的生命活动。正常人体血浆pH为7.35-7.45,但CO2扩散到血液中时会引起血浆pH略有改变。
人体胃液中的胃酸能帮助消化食物,pH为0.9-1.5,20世纪初科学家在人体胃内发现了幽门螺杆菌,幽门螺杆菌能引起慢性胃炎,它主要是通过其产生的脲酶分解尿素产生氨而中和人体胃酸,导致人体胃内酸碱失衡,胃液分泌异常。某医院对患者胃液的pH及胃液中的病菌进行了检测,结果如表。
分组
胃液的pH
受检患者人数
胃液中检出病菌的人数及比例
A
≤2.0
7
0
B
2.0~4.0
13
3(23.1%)
C
4.0~6.0
26
17(65.4%)
D
>6.0
53
45(84.9%)
胃酸分泌过多时,会直接损害胃黏膜,严重的会导致胃溃疡。治疗胃酸过多的药主要有抑酸药和抗酸药。抗酸药能直接与胃酸反应,常见的抗酸药有碳酸氢钠、氢氧化铝、氢氧化镁和碳酸钙等。胃溃疡患者若服用不合适的抗酸药,会因胃内气体压力增大而引起“胃穿孔”。因此,我们应遵医嘱合理使用药物。
依据文章内容回答下列问题。
(1)正常人体血浆呈___________(填“弱酸性”或“弱碱性”)。
(2)CO2扩散到血液,血液的pH会___________(填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)脲酶分解尿素反应化学方程式为CO(NH2)2+H2O=X+2NH3↑,则X的化学式为___________。
(4)分析对患者胃液的pH及胃液中的病菌进行检测的数据,可得出的结论是___________。
(5)写出氢氧化铝与胃酸反应的化学方程式___________。
(6)溃疡患者不宜服用含有碳酸钙的药物,原因是___________。
(7)下列说法错误的是___________(可多选)。
A.胃酸能帮助消化食物,胃酸分泌越多越有利于人体健康
B.胃液的酸性比血浆的酸性弱
C.pH试纸测得体液的pH为7.5
7.苯甲酸钠()又叫作安息香酸钠,常温下是白色颗粒或晶体粉末,味道微甜,在空气中能稳定存在,可溶于水和多种有机溶剂,是一种应用广泛、低毒性的防腐保鲜剂,在国家规定的用量范围内允许使用,市场需求量大。例如:酱油中一般会加入苯甲酸钠,否则很容易滋生微生物。除此之外,苯甲酸钠还应用于多种食品中,如食醋(某品牌食醋的配料表见下图)、饮料等。苯甲酸钠的杀菌抑菌作用依赖于食品的pH值,其杀菌抑菌作用随酸度的增大而增强,在碱性条件下则失效,苯甲酸钠作为防腐剂的最适宜的pH范围为2.5~4.0,苯甲酸钠与酸反应会析出苯甲酸(),苯甲酸与碳酸盐反应会有气泡生成。
品名:××香醋
配料:水、糯米、麸皮、大米、大曲(小麦、大麦、豌豆)、白砂糖、食用盐、苯甲酸钠
……
总酸:
保质期:24个月
储存方法:阴凉、干燥、通风
依据上文,回答问题:
(1)苯甲酸钠的物理性质有:___________(写一点)。
(2)苯甲酸钠中属于金属元素的是:___________;其中钠元素的质量分数为___________。(保留一位小数)
(3)苯甲酸与碳酸钠反应会生成苯甲酸钠,同时还生成的物质有___________。
(4)苯甲酸钠抗菌、防腐的最适宜的pH范围为4,此时溶液呈___________(填“酸”“碱”或“中”)性。
(5)配料表中含有各类营养物质,其中含糖类的有麸皮、大米、大曲、白砂糖、___________。
8.魏晋南北朝时期,我国劳动人民在种植蓝草和制取靛蓝方面的经验已很丰富。北魏农学家贾思勰在《齐民要术》中第一次用文字记载了用蓝草制取靛蓝的方法,其主要工艺流程如图所示。
请回答有关问题:
(1)靛蓝(C16H10N2O2)由______种元素组成。
(2)将蓝草全部浸泡在水中进行发酵,浸池的时间为“热时一宿,冷时两宿”,从化学反应速率的角度分析浸池时间不同的原因:______。
(3)打靛池内,用木板拍击液面,其作用相当于实验室中的______(填基本操作)。
(4)经过竹筛的作用,可以得到较纯净的靛水,竹筛的作用与实验用品______相似。
(5)在室温下,蒸发池中水分慢慢蒸发得到靛蓝,在此过程中,靛蓝浓度逐渐______(填“变大”或“变小”)
9.阅读下列材料,回答问题。
材料一:天然气的主要成分是甲烷(),是埋藏在地下的生物有机体经过漫长而复杂的转化形成的。天然气中往往含有少量硫化氢()等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应而除去,其反应微观示意图如图1所示。
材料二:一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2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)天然气的形成过程主要属于_______变化(填“物理”或“化学”)。甲烷()属于_______(填“有机物”或“无机物”),甲烷完全燃烧的化学方程式为_______。
(2)结合材料一,分析甲烷与硫化氢的反应。
①产物“”中,已知硫元素的化合价为-2价,则二硫化碳中碳元素的化合价为_______。
②该反应过程中变化的是_______(填选项序号);
A.分子的数目 B.原子的种类 C.物质的总质量 D.氢元素化合价
(3)结合材料二,分析甲烷水蒸气制氢反应。
①甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为_______。
②图2流程中可循环使用的物质是_______(填物质名称)。
③已知透氢膜反应器对氢气的透过率为25%,若要36g氢气通过透氢膜与膜外氧气反应,则至少应通入甲烷_______g。
(4)材料一和材料二的工艺中都使用到了催化剂。催化剂在化学反应中起着重要的作用。下列关于催化剂的说法中,正确的是_______(填选项序号)
A.没有催化剂,反应就不能发生
B.催化剂能改变其他物质的化学反应速率
C.催化剂可使生成物的质量增加
D.催化剂在反应前后化学性质发生了改变
10.阅读下面科普短文
随着社会的不断发展,人们对能源的需求也不断增加,因此使用更加清洁的能源就显得尤为重要。自提出碳达峰目标以来,我国近几年化石能源(煤、石油、天然气)占比不断减少,而可再生能源占比不断上升。锂离子电池作为新型储能技术,在新能源行业中具有不可替代的作用,其具有电压高、体积小、质量轻、电容量高、循环寿命长等优点,已经受到了各行各业的广泛关注。
锂离子电池的正常使用周期是6~8年,大规模锂离子电池报废周期即将到来,如何环保地回收利用该部分锂离子电池是值得深入探讨的重要课题。
目前,锂离子电池正极材料回收工艺主要包括火法冶金和湿法冶金。火法冶金工艺有能耗较高、温室气体排放较多、回收率较低等缺点,而湿法冶金工艺能很好地解决这些问题。
在湿法冶金工艺中,通常使用过氧化氢作为还原剂,强酸作为浸出剂,如盐酸等。而过氧化氢在浸出过程中具有易挥发、稳定性差等缺点;无机强酸在浸出过程中会产生硫氧化合物、氮氧化合物等有害气体。相比于过氧化氢,葡萄糖是一种可食用且廉价的材料,具有良好的稳定性。相比于强酸,磷酸是一种温和、腐蚀性较小的酸,在浸出过程中不会产生有害气体,避免了二次污染,葡萄糖还原磷酸浸出是一种温和、环境友好的浸出方式。而不同的葡萄糖浓度对浸出有不同的影响。在磷酸浓度、反应温度、固液比、反应时间相同的条件下,不同葡萄糖浓度对金属浸出率的影响结果如下图所示。
依据文章内容回答下列问题。
(1)天然气的主要成分是甲烷,其完全燃烧的化学方程式为_________。
(2)锂离子电池作为新型储能技术,其优点是_________(任写两条)。
(3)锂离子电池常用磷酸亚铁锂(LiFePO4)作为电极材料。已知 Li化合价为+1,磷酸亚铁锂中磷元素的化合价为_________。
(4)以下说法错误的是__________(填选项)。
A.锂离子电池可以永久使用,不用考虑回收利用
B.湿法冶金工艺中,用无机强酸作为浸出剂可能会引起酸雨等危害
C.湿法冶金工艺中,过氧化氢在浸出过程中具有良好的稳定性
D.火法冶金工艺有能耗较高、温室气体排放较多、回收率较低等缺点
(5)由图可得的信息:_________。(写一条即可)
11.科学抛撒融雪剂使冰雪熔点降低,可及时清除道路上的冰雪,为我们的出行带来便利。
融雪剂按组成分为有机融雪剂和无机融雪剂,有机融雪剂的主要成分为醋酸钾,其除冰效果好、腐蚀性小,但价格高,一般用于机场等重要场所。无机融雪剂以氯化钠、氯化镁、氯化钙等为主要成分,该类融雪剂价格低廉、融雪速度快,但其中含有的氯离子对路面的腐蚀性大;目前常用的环保型融雪剂中会添加适量缓蚀剂,融雪的同时对环境的影响大大降低。
在融雪原理与相同条件下,不同浓度的食盐水的凝固点有关(见下表)。
溶剂质量(g)
100
100
100
100
100
溶质质量(g)
0
3.6
7.5
11.1
29.9
凝固点(℃)
0
-2.3
-4.2
-6.3
-21
依据上文,回答问题:
(1)融雪剂除冰雪的作用原理是______。
(2)若飞机场使用融雪剂,应选择融雪剂的类别是______。
(3)环保型融雪剂中添加缓蚀剂的具体作用是______。
(4)分析上表数据可知:100g溶剂中,溶质质量和凝固点的关系是______。
(5)实验室配制质量分数为的氯化钠溶液,需要氯化钠______g,水______g。配制过程中,若量取溶剂时仰视读数,会导致配制的溶液浓度______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(6)下列属于有机融雪剂成分的是 。
A.氯化钙 B.醋酸钾 C.氯化镁 D.氯化钠
12.超临界二氧化碳(sCO2)介于气、液态之间,密度接近液态,可携带大量能量;粘度小、流动快,易推动涡轮,减少能量损失。因其无固定沸点,可在更高温度下运行,从而提升发电效率。CO2的超临界态易达到且很稳定,甚至能在整个发电循环中维持。“超碳一号”利用工业余热使CO2达到超临界状态发电,实现了变废为宝。图1为2025年全国电力统计数据,图2为sCO2循环系统的聚光型太阳能热电厂系统。
sCO2发电更适合特定场景:因其系统紧凑、效率高,可用于海上平台、大型船舶等空间有限的场合;同时,它调节功率快速灵活,能够有效配合风电、光伏等不稳定的可再生能源,增强电网稳定性。
依据上文,回答问题。
(1)图1中发电装机容量占比最小的是_______,属可再生能源发电的是______。
(2)秸秆等生物质发电时,若氧气不足,高温下部分CO会分解生成CO2,并造成气缸积碳。请写出积碳反应的化学方程式:_____________。
(3)sCO2经过一级压缩机出来,密度更大,该过程分子间的间隔______(填“增大”或“减小”)。sCO2驱动涡轮旋转,将其热能和压力势能转化为______,这是发电的直接动力来源。
(4)下列说法正确的是_____。
a.sCO2与CO2化学性质相似,且不能燃烧 b.整个发电循环中,CO2一直维持超临界状态
c.sCO2发电优点多,可取代火力发电 d.用涡轮排气的热量预热sCO2,可回收内部废热
13.脑机接口
脑机接口是大脑与外部设备建立信息通道的一项技术,它打破了传统的信息传递方式,能通过大脑指令直接控制机器设备,也能让外部信息传入大脑,实现人与外界交流互动。
脑机接口分为侵入式和非侵入式两种。侵入式脑机接口需将电极或传感器等设备植入人体,电极通常由铂、金等材料制成,可保障长期安全使用。电信号与化学信号的转换,由人体内的钠离子、钾离子通过膜结构的定向移动完成。部分设备采用生物燃料电池,核心反应为葡萄糖()在酶催化下与氧气反应,生成二氧化碳和水,释放电能驱动设备运转,且葡萄糖可从人体中获取。
脑机接口技术在医学领域已展现巨大价值,人工耳蜗是最成功的临床应用之一,它能让听觉障碍人群恢复声音感知。此外,该技术在恢复受损视觉、重建肢体运动功能等方面也发挥着重要作用,为患者的康复治疗提供新途径。
结合图文信息,分析思考,解决问题:
(1)铂、金电极能长期使用,不被腐蚀的原因是_______。
(2)在人体内参与信号转换的微观粒子是_______。
(3)生物燃料电池中葡萄糖与氧气反应的化学方程式为_______。
(4)设备采用葡萄糖燃料电池的优势是_______,其能量转化方式是_______。
(5)展望前景,除在医学领域外,脑机接口技术还可用于_______。
14.阅读科技短文,回答下列问题。
生活燃料的变迁经历了“木柴→煤→液化石油气→天然气→未来燃料”等过程。
柴火灶是我国劳动人民智慧的结晶,其内部结构如图1所示。煤的主要成分是碳,直接燃烧时,产生氮、硫的氧化物(会形成酸雨)和粉尘。一般情况下是将煤进行干馏,进而综合利用。液化石油气是石油分馏的产品,主要成分是丙烷()、丁烷()等,通过加压、降温储存在钢瓶中。氢气、零碳甲醇等可作为未来燃料。零碳甲醇是杭州亚运主火炬燃料,它的生产与使用过程如图2所示。
(1)下列说法正确的是___________(填序号)。
A.柴火灶结构③铁栅的作用是让空气流通,使木柴与空气充分接触,燃烧更旺
B.煤的干馏与石油分馏都是从混合物中提纯纯净物,属于物理变化
C.零碳甲醇是可再生资源,使用过程中没有碳排放
D.液化石油气通过加压、降温使分子体积变小,进而储存在钢瓶中
(2)完全燃烧1 kg煤和1kg天然气放出的热量和如表,煤被天然气替代的原因可能是___________(答1点即可)。
燃料
热量/MJ
煤
29
8
天然气
45-50
2
(3)丙烷和丁烷两种物质中,氢元素的质量分数较大的是___________ (填化学式)。
(4)为探究天然气燃烧产生的新物质,收集少量天然气燃烧产物,按如图3装置进行实验。天然气燃烧产物中有水分,不能将图中装置A、B的顺序进行调换,原因是___________。
(5)绿色氢气和二氧化碳在催化剂作用下,生成甲醇()和一种常见液体,该反应的化学方程式为___________。
15.阅读下面文章。
“可燃冰”,又称天然气水合物,一种外观似冰但遇火即燃的结晶化合物,其分子由甲烷分子和水分子构成,具有笼状结构(如图1)。
“可燃冰”主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中,由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成,当温度升高或压强降低时,会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。
“可燃冰”等燃料的燃烧值见下表,储量如图2所示,被各国视为未来化石燃料的替代能源。
样品
燃烧热值/()
生成体积/
燃烧残余物质量/g
可燃冰
55
1
煤炭
17-30
1
20
汽油
43-46
2.3
3
“可燃冰”的开采方法主要有四种:
①热激发法:对“可燃冰”加热,使温度超过“可燃冰”的平衡温度,从而分解为水和天然气;
②减压法:降低压力促使“可燃冰”分解;
③化学试剂注入法:向矿层注入化学试剂,破坏“可燃冰”的平衡条件促使其分解;
④置换法:注入以置换“可燃冰”中的甲烷,使甲烷释放出来。
随着开采技术的不断进步,“可燃冰”势必会成为广泛使用的洁净能源。
回答下列问题。
(1)可燃冰中含有____种元素,属于_____能源(填“可再生”或“不可再生”)。
(2)“可燃冰”燃烧时______能转化为热能。
(3)“可燃冰”被视为“未来能源”的理由是_________(写一点)。
(4)我国研发冷冻取样、高温脉冲加热的“冷钻热采‘可燃冰’开采技术”,属于______(填开采方法)。
(5)对“可燃冰”进行二次能源开发意义重大。工业上,可以利用甲烷获得氢气(如图3):,X的化学式______。判断的理由是__________。
(6)保存可燃冰应该注意的问题有__________。
(7)可燃冰还没推广使用的原因可能是__________(写一点)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《2026年中考化学一轮复习巩固训练--科普阅读题》参考答案
1.(1)极易溶于水、无色、有强烈刺激性气味的气体等
(2)14:3
(3)可燃性
(4)氮原子、氢原子
(5)易液化
(6)
(7)AB
(8)用氨气做燃料,反应物中不含碳元素,不会生成二氧化碳,且氨气燃烧生成氮气和水,无污染,比较环保,且氨气易液化,便于储存和运输
【详解】(1)物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,题中氨气极易溶于水、无色、有强烈刺激性气味等均属于物理性质。
(2)化合物中元素质量之比=相对原子质量×原子个数之比,NH3中m(N):m(H)=14:(1×3)=14:3。
(3)能自身燃烧的物质具有可燃性,氨气可燃烧说明其具有可燃性。
(4) 根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目都不发生改变,故传统合成氨中,化学反应前后种类、数目没有改变的微粒是氮原子和氢原子。
(5)题中明确说明常温加压或常压降温都可使氨气液化,因此氨气易于压缩储存。
(6)略。
(7)A、氨气极易溶于水,湿毛巾可减少氨气吸入口鼻,A正确;
B、通风可以降低氨气浓度,避免中毒,B正确;
C、氨气可燃,明火易引发爆炸,C错误。
(8)零碳能源的核心是不产生含碳污染物(二氧化碳),结合氨气的性质和合成工艺可知,用氨气做燃料,反应物中不含碳元素,不会生成二氧化碳,且氨气燃烧生成氮气和水,无污染,比较环保,且氨气易液化,便于储存和运输。
2.(1)
沸点
(2)
(3)AB
(4)
氨气易液化
氨气不含碳元素,燃烧不会生成二氧化碳,可实现零碳排放
(5)
原料绿色环保、节能
(6)
当量比为1.2,氨中掺混40%氢气
【详解】(1)工业分离液态空气的原理是利用空气中各组分沸点不同,升温时沸点低的物质先汽化分离;
(2)根据电解合成氨示意图,反应物为和,生成物为和,反应条件为通电,化学方程式为;
(3)A、氨气极易溶于水,湿毛巾可吸收氨气避免吸入,A正确;
B、通风能降低环境中氨气浓度,B正确;
C、氨气具有可燃性,遇明火可能发生爆炸,C错误;
故选AB;
(4)氨气很容易液化,故方便储存;根据元素守恒,氨气不含碳元素,燃烧不会排放二氧化碳,属于零碳能源;
(5)对比传统合成氨需要高温高压的严苛条件、能耗高,电解合成氨原料为来源广泛的氮气和水,还可搭配太阳能、风能等可再生能源供电,绿色环保、能耗更低;
(6)观察燃烧速率图像,纵坐标最高的点对应横坐标当量比为1.2,对应燃料为60%和40%的混合燃料,此时燃烧速率最快。
3.(1)金属离子
(2)水分子未发生改变
(3)温室效应
(4)B
(5)
【详解】(1)MOF由金属离子(如铜离子)和有机分子在溶液中通过‘自组装’而成;
(2)物理变化的微观本质是反应前后分子种类不变,吸附水蒸气的过程仅水分子的间隔、排列方式发生变化,无新分子生成;
(3)MOF能选择性吸附二氧化碳,减少大气中温室气体的含量,从而减缓温室效应;
(4)根据表格中MOF储氢对应的化学原理为“高比表面积带来的强吸附能力”,其余导电性、金属光泽、导热性均与储氢功能无关;
(5)在低温、铁基MOF作催化剂条件下将甲烷(CH4)和一氧化二氮转化为甲醇(CH3OH)和氮气,该反应的化学方程式是:。
4.(1) 电能 A 水中含有氢元素和氧元素
(2) 1:3
(3)
【详解】(1)①该过程中利用太阳能发电,然后电解水制得氢气,则该过程中的能量转化形式:太阳能→电能→化学能;由风能、太阳能等可再生能源发电,再电解水制得的氢气为“绿氢”。则该方法制得氢气的种类为绿氢。故选A;
②经检验b管产生氢气,a管产生氧气,根据化学反应前后元素的种类不变,可知水中含有氢元素和氧元素;
(2)①转化Ⅰ反应为甲烷和水在高温和催化剂的作用下反应生成一氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为:,则理论生成CO和H2的分子个数比为1:3;
②转化Ⅱ发生反应为一氧化碳和水在高温和催化剂的作用下反应生成二氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为:;
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,A中含3个N、9个H,B中含6个H,则B中还应含3个N、3个H,每个氨分子由1个氮原子和3个氢原子构成,每个氮分子由2个氮原子构成,则B中还应补充1个氨分子和1个氮分子,则图为:。
5.(1) 疏松多孔 吸附达到饱和
(2)耗时短、再生效率高、适应性强等
(3) 分解
(4)ad
【详解】(1)活性炭具有疏松多孔的结构,因此有吸附性;根据题干信息,活性炭吸附达到饱和后就会失效;
(2)根据题干可知,热再生法的优点有耗时短、再生效率高、适应性强等;
(3)炭化过程中污染物转化为固定炭等新物质,因此属于污染物分解;活化时,固定炭(碳单质)和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:;
(4)a、活性炭和固定炭的主要成分都是碳单质,主要成分相同,故选项正确;
b、活性炭疏松多孔有吸附性,金刚石硬度大、结构稳定,二者物理性质差异很大,故选项错误;
c、题干提到热再生法炭损失率最高可达10%,再生后活性炭质量减小,故选项错误;
d、失效活性炭再生后可重新使用,能够节约资源,故选项正确,故选:ad。
6.(1)弱碱性
(2)减小
(3)CO2
(4)在研究范围内,胃液的pH越大,酸性越弱,幽门螺杆菌的检出率越高
(5)
(6)碳酸钙能与胃酸中的盐酸反应生成二氧化碳,导致胃内压强增大而引起“胃穿孔”
(7)ABC
【详解】(1)正常人体血浆pH为7.35-7.45,pH>7,显弱碱性;
(2)CO2扩散到血液,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,则血液的pH会减小;
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含C、O、N、H的个数分别是1、2、2、6,已知生成物中含C、O、N、H的个数分别是0、0、2、6,则生成物中还应含1个C、2个O,则X的化学式为:CO2;
(4)由表中数据可得出的结论为:在研究范围内,胃液的pH越大,酸性越弱,幽门螺杆菌的检出率越高;
(5)氢氧化铝与胃酸中的盐酸反应生成氯化铝和水,该反应的化学方程式为:;
(6)溃疡患者不宜服用含有碳酸钙的药物,原因是:碳酸钙能与胃酸中的盐酸反应生成二氧化碳,导致胃内压强增大而引起“胃穿孔”;
(7)A、胃酸能帮助消化食物,但是胃酸分泌过多时,会直接损害胃黏膜,严重的会导致胃溃疡,符合题意;
B、胃酸的pH为0.9-1.5,正常人体血浆pH为7.35-7.45,pH值越小,酸性越强,则胃液的酸性比血浆的酸性强,符合题意;
C、pH试纸测得的pH值为整数,则pH试纸测得体液的pH不可能为7.5,符合题意。
故选ABC。
7.(1)
常温下为白色颗粒(或晶体粉末、味道微甜、可溶于水、可溶于多种有机溶剂,任写一点即可)
(2)
钠元素(或)
(3)
水和二氧化碳(或、)
(4)
酸
(5)
糯米
【详解】(1)物理性质是不需要发生化学变化就能表现的性质,常温下是白色颗粒或晶体粉末,味道微甜,可溶于水和多种有机溶剂。
(2)苯甲酸钠化学式为,仅钠为金属元素;其相对分子质量为,钠元素质量分数为。
(3)酸与碳酸盐反应的通式为:酸+碳酸盐→盐+水+二氧化碳,苯甲酸属于有机酸,符合该反应规律。
(4)常温下的溶液呈酸性,,因此为酸性。
(5)糯米富含淀粉,淀粉属于糖类,是配料表中除已给出物质外的含糖类物质。
8.(1)4
(2)
温度越高,化学反应速率越快,热时温度高发酵快,所需时间短;冷时温度低发酵慢,所需时间长
(3)
搅拌
(4)
滤纸
(5)
变大
【详解】(1)由靛蓝的化学式C16H10N2O2可知,其化学式包含碳、氢、氮、氧共4种元素;
(2)发酵属于化学反应,反应速率受温度影响,其他条件相同时温度越高反应速率越快,因此不同温度下浸池时间不同;
(3)用木板拍击液面可使池内物质混合均匀,作用和实验室搅拌操作一致;
(4)竹筛可让液体通过,截留不溶性固体杂质,和过滤操作中滤纸的作用相似;
(5)蒸发过程中溶剂水的质量减少,溶质靛蓝质量不变,因此靛蓝浓度逐渐变大。
9.(1) 化学 有机物
(2) +4 AD
(3) 水 384
(4)B
【详解】(1)天然气的主要成分是甲烷(),是埋藏在地下的生物有机体经过漫长而复杂的转化形成的,此过程中有新物质生成,属于化学变化;
甲烷()是含碳的化合物,属于有机物;
甲烷和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
(2)
①由微观示意图可知产物为CS2,化合物中正负化合价代数和为0,已知硫元素的化合价为-2价,则二硫化碳中碳元素的化合价为+4价;
②A、根据微观示意图,该反应是CH4、H2S在催化剂条件下反应生成CS2、H2,反应的化学方程式为:,可知反应过程中分子数目发生变化,故说法正确;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类不变,故说法错误;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,故说法错误;
D、反应前CH4中C显-4价、H显+1价,H2S中S显-2价、H显+1价;反应后CS2中C显+4价、S显-2价,H2中H显0价,因此反应过程中C、H的化合价发生变化,故说法正确;
故选AD;
(3)①甲烷和水蒸气在高温、催化剂条件下反应生成一氧化碳和氢气,反应的化学方程式为:;
②图2流程中可循环使用的物质是水;
③透过率为25%,要得到36gH2,则反应器内总共生成H2的质量为36g÷25%=144g,设至少应通入甲烷的质量为x,
x=384g;
(4)A、没有催化剂化学反应也能发生,催化剂只能改变化学反应的速率,不决定反应能否发生,故选项说法不正确;
B、催化剂能改变化学反应的速率,可以加快或减慢反应速率,故选项说法正确;
C、催化剂只改变化学反应速率,不能增加生成物的质量,故选项说法不正确;
D、催化剂在化学反应前后其化学性质不变,但物理性质可能改变,故选项说法不正确;
故选B。
10.(1)
(2)电压高、体积小、质量轻、电容量高、循环寿命长等
(3)+5
(4)AC
(5)其他条件相同时,相同葡萄糖浓度下,锂的浸出率始终最高
【详解】(1)甲烷在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式为;
(2)由资料可知,锂离子电池作为新型储能技术,具有电压高、体积小、质量轻、电容量高、循环寿命长等优点;
(3)磷酸亚铁锂中锂元素的化合价为+1、铁元素的化合价为+2、氧元素的化合价为-2,设磷元素的化合价为x,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则,解得,故磷酸亚铁锂中磷元素的化合价为+5;
(4)A、由资料可知,锂离子电池的正常使用周期是6~8年,大规模锂离子电池报废周期即将到来,如何环保地回收利用该部分锂离子电池是值得深入探讨的重要课题,说法错误,符合题意;
B、由资料可知,在湿法冶金工艺中,无机强酸在浸出过程中会产生硫氧化合物、氮氧化合物等有害气体,可能会引起酸雨等危害,说法正确,不符合题意;
C、由资料可知,在湿法冶金工艺中,过氧化氢在浸出过程中具有易挥发、稳定性差等缺点,说法错误,符合题意;
D、由资料可知,火法冶金工艺有能耗较高、温室气体排放较多、回收率较低等缺点,说法正确,不符合题意。
故选:AC;
(5)由图可知,其他条件相同时,相同葡萄糖浓度下,锂的浸出率始终最高。
11.(1)
使冰雪熔点降低
(2)
有机融雪剂
(3)
减缓融雪剂对路面的腐蚀,降低对环境的影响
(4)
溶质质量越大,凝固点越低
(5)
15
85
偏小
(6)B
【详解】(1)由资料可知,科学抛撒融雪剂使冰雪熔点降低,可及时清除道路上的冰雪,故融雪剂除冰雪的作用原理是使冰雪熔点降低;
(2)由资料可知,有机融雪剂的主要成分为醋酸钾,其除冰效果好、腐蚀性小,但价格高,一般用于机场等重要场所,故填:有机融雪剂;
(3)由资料可知,目前常用的环保型融雪剂中会添加适量缓蚀剂,融雪的同时对环境的影响大大降低,故环保型融雪剂中添加缓蚀剂的具体作用是;减缓融雪剂对路面的腐蚀,降低对环境的影响;
(4)通过分析表中数据可知,当溶剂质量都为100g时,随着溶质质量的增加,凝固点逐渐降低,所以100g溶剂中,溶质质量和凝固点的关系是溶质质量越大,凝固点越低;
(5)实验室配制质量分数为的氯化钠溶液,需要氯化钠的质量为、水的质量为100g-15g=85g;配制过程中,若量取溶剂时仰视读数,会导致量取水的体积偏大,即水的质量偏大,根据,则会使配制的溶液浓度偏小;
(6)由资料可知,有机融雪剂的主要成分为醋酸钾,无机融雪剂以氯化钠、氯化镁、氯化钙等为主要成分,故选:B。
12.(1) 核电装机 风电/水电/太阳能发电
(2)
(3) 减小 机械能
(4)abd
【详解】(1)图1中发电装机容量占比最小的是核电装机,约占1.6%;属可再生能源发电的包括风电装机、水电装机、太阳能发电装机;
(2)高温下部分CO会分解生成CO2,并造成气缸积碳,即一氧化碳高温下反应生成二氧化碳和碳,化学方程式为;
(3)sCO2经过一级压缩机出来,密度更大,说明该过程分子间的间隔减小,体积减小;sCO2驱动涡轮旋转,将其热能和压力势能转化为机械能,作为发电的直接动力来源;
(4)a、sCO2是CO2的超临界状态,属物理形态变化,化学性质与CO2一致,且不可燃,故正确;
b、由文中sCO2的超临界态易达到且很稳定,甚至能在整个发电循环中维持”可知,整个发电循环中,sCO2一直维持超临界状态,故正确;
c、sCO2发电适用于特定紧凑场景(如海上平台),但未提及可全面取代火力发电,故错误;
d、图2显示涡轮排气通过回热器预热进入压缩机前的CO2,实现废热回收,提升系统效率,故正确。
故选abd。
13.(1)铂、金化学性质稳定(化学性质不活泼)
(2)钠离子、钾离子
(3)
(4) 原料可从人体内获取,产物清洁无污染 化学能转化为电能
(5)娱乐(或科研、教育,合理即可)
【详解】(1)铂、金金属活动性极弱,化学性质稳定,很难与其他物质发生化学反应,因此可以在人体内长期使用不被腐蚀。
(2)题干明确说明信号转换由钠离子、钾离子的定向移动完成。故填:钠离子、钾离子。
(3)生物燃料电池中葡萄糖与氧气在酶的催化作用下生成二氧化碳和水,方程式为:。
(4)根据题干信息,葡萄糖可直接从人体获取,反应产物为二氧化碳和水,无污染;燃料电池通过化学反应释放能量,将化学能转化为电能驱动设备。
(5)结合流程图给出的应用分类,除医学外,科研、教育、娱乐都是合理的应用方向。
14.(1)A
(2)天然气热值高/天然气污染小
(3)C3H8
(4)若调换顺序,燃烧产物先通过澄清石灰水时,会从溶液中带出水蒸气,这些水蒸气会使无水硫酸铜变蓝,无法证明水分是天然气燃烧产生的
(5)
【详解】(1)A、柴火灶的铁栅可以让空气流通,增大木柴与氧气的接触面积,使燃烧更充分、更旺,说法正确。
B、煤的干馏是将煤隔绝空气加强热,生成焦炭、煤焦油、焦炉气等新物质,属于化学变化;石油分馏是利用各组分沸点不同进行分离,属于物理变化,说法错误。
C、零碳甲醇的生产过程可实现碳循环,但使用(燃烧)过程会产生CO2,并非完全没有碳排放,说法错误。
D、液化石油气加压、降温是减小分子间的间隔,分子本身的体积不变,说法错误。
故选A。
(2)根据表格数据对比,可知天然气的优势是:
热值高:1kg天然气燃烧放热45-50MJ,远高于煤的29MJ,相同质量的天然气提供的能量更多;
污染小:1kg天然气燃烧仅产生2g SO2,远低于煤的8g,大幅减少酸雨污染物的排放,更环保。
(3)丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)可分别变形为C12H32、C12H30,对比可知C12H32中氢元素占比更大,因此氢元素质量分数较大的是C3H8。
(4)装置A的无水硫酸铜用于检验燃烧产物中的水分(遇水变蓝),装置B的澄清石灰水用于检验CO2。若调换顺序,燃烧产物先通过澄清石灰水时,会从溶液中带出水蒸气,这些水蒸气会使无水硫酸铜变蓝,无法证明水分是天然气燃烧产生的,从而干扰原产物中水分的检验。
(5)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变:H2和CO2在催化剂条件下生成CH3OH和一种常见液体(H2O),化学方程式为。
15.(1) 3/三 不可再生
(2)化学
(3)储量丰富、燃烧残余物质量小、燃烧热值高等一点即可
(4)热激发法
(5) CO 化学反应前后原子种类及数目不变
(6)低温、高压
(7)经济效益低、开采技术难,成本高;可能会有温室气体排放,影响环境;破坏地壳稳定平衡,引发海底塌方,导致大规模海啸等
【详解】(1)由资料可知,“可燃冰”又称天然气水合物,其分子由甲烷分子和水分子构成,甲烷由碳、氢元素组成,水由氢、氧元素组成,则可燃冰中含有碳、氢、氧三种元素;
由资料可知,可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中,其形成需要漫长时间和特定条件,属于不可再生能源;
(2)“可燃冰”燃烧时的能量转化形式:化学能转化为热能;
(3)由表中信息可知,可燃冰燃烧热值为55,高于煤炭和汽油,且燃烧残余物质量约为0g ,由图2可知,可燃冰储量占比大,则“可燃冰”被视为“未来能源”的理由是:储量丰富、燃烧残余物质量小、燃烧热值高等;
(4)由资料可知,热激发法是指对“可燃冰”加热,使温度超过“可燃冰”的平衡温度,从而分解为水和天然气,则我国研发冷冻取样、高温脉冲加热的“冷钻热采‘可燃冰’开采技术”,属于热激发法;
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,根据化学方程式,反应前有1个碳原子、6个氢原子和1个氧原子,反应后除X外,有6个氢原子,则1个X分子中含有1个碳原子和1个氧原子,故X的化学式为CO,判断的理由是化学反应前后原子种类及数目不变;
(6)由资料可知,可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中,由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成,因此保存可燃冰应该注意的问题有低温、高压;
(7)由资料可知,可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中,由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成,当温度升高或压强降低时,会立即分解释放出可燃性气体——甲烷,则可燃冰没有推广使用的可能原因有:经济效益低、开采技术难,成本高;可能会有温室气体排放,影响环境;破坏地壳稳定平衡,引发海底塌方,导致大规模海啸等。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。