2026年中考化学一轮复习训练--科普阅读题
2026-04-14
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2026年中考化学一轮复习训练--科普阅读题
1.阅读科普短文并回答相关问题:(注:选项有字母的填字母)
月壤资源丰富,探测器在南极-艾肯盆地附近地区发现有大量水冰,但水冰开采较难,原因有二:一是对月球上水冰的数量、分布和存在状态还并不完全了解;二是根据估计,水冰存在的区域温度极低,想从低温地区稳定开采颇具挑战。我国科研人员发现,月壤矿物中储存了大量氢。加热月壤生成的水以水蒸气的方式释放。科研人员在月壤中发现了天然存在的玻璃纤维,未来可利用月壤原位生产铁和玻璃材料搭建建筑。(注:1克=1000毫克)
(1)水冰开采存在的困难有___________(只写一点);
(2)月壤加热过程中,土壤中FeO转化为Fe,铁元素化合价___________(填字母);
A.升高 B.不变 C.降低
(3)曾有研究利用氢气与月壤中的氧化铁反应可以获得想要的物质,其反应原理为:,X的化学式为___________。
(4)月壤中有丰富的氦He-3资源。He-3原子中含2个质子和1个中子,模型如图所示,表示中子的是___________(填“a”“b”或“c”)。
(5)下列关于月壤的说法错误的是___________(填字母)。
A.月球背面的月幔水存在形式之一是水冰,水和冰具有相同的化学性质
B.制取51克水至少需要1千克同成分月壤
C.月壤资源丰富,可进行大规模开发
2.阅读下面科普短文,回答问题。
松花蛋又称“皮蛋”,是我国特有的食品之一、松花蛋是用料泥包裹鸭蛋、鸡蛋等加工而成。料泥是由生石灰、纯碱、食盐、草木灰(主要成分)等原料与水按一定比例均匀混合制得,原料中还可加入少量硫酸锌,以改变松花蛋的品质。料泥制作过程中,通过一系列反应,产生的强碱(NaOH、KOH)经蛋壳渗入蛋清和蛋黄中,与其中的蛋白质作用,致使蛋白质分解、凝固并放出少量硫化氢气体和氨气。渗入的碱还会与蛋白质分解出的氨基酸进一步发生中和反应,生成的盐的晶体沉积在凝胶态的蛋清中,便出现了朵朵“松花”。
在松花蛋形成过程中,碱液浓度及腌制时间等对其品质起着至关重要的作用。研究人员对以上影响因素进行了探究:图1表示其他条件均为最佳水平时,NaOH溶液浓度对松花蛋的蛋白弹性(被压缩高度越大,蛋白弹性越大)的影响;图2表示松花蛋腌制的天数与其蛋白和蛋黄的pH变化关系。
松花蛋虽然营养丰富,但是碱性过大,故不宜过多食用。
(1)料泥中的草木灰是______(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)文中提到“碱还会与蛋白质分解出的氨基酸进一步发生中和反应”,其反应实质是____。
(3)料泥制作过程中,生石灰与水反应的化学方程式为_____。
(4)由图1可得到实验结论:_____。
(5)松花蛋显碱性,带有涩味。食用松花蛋时加入____(填“食盐”或“食醋”)可除去其涩味。
(6)腌制过程中如何初步检测蛋白的酸碱度?写出具体操作步骤:
在玻璃片上放一小片pH试纸,用_____蘸取少量反应后的溶液点在pH试纸上,把试纸显示的颜色与______比较,读出溶液的pH。
3.算力是数字经济的重要基础,数据中心用于冷却的能耗约占总用电量的40%。科学家尝试利用靠磁场或压力变化制冷的固态相变材料代替氟利昂这类温室气体,这类材料理论上够环保,但无法支撑数据中心使用,低碳、大冷量、高换热成为一大难题。
直到我国科学家在硫氰酸铵(NH4SCN)溶液中发现了关键突破点。硫氰酸铵溶液加压盐析放热,卸压盐溶吸热(1图),室温下溶液温度可在20s内骤降近30℃,高温环境下降温幅度更大,远超已知固态相变材料性能。
依据上文,回答问题。
(1)常见的氟利昂类化合物有三氯一氟甲烷(CCl3F)和二氯二氟甲烷(CCl2F2)。从微观角度分析两者的化学性质不同的原因是______。
(2)硫氰酸铵属于_____(填物质类别),可通过NH3、CS2在催化剂和加热条件下反应制得,并同时生成NH4HS,该反应的化学方程式为______。
(3)通过该技术可知,除温度外,______也可影响固体物质的溶解度。
(4)2图为常温下NH4SCN的溶解度曲线。在常压室温、30℃时,100g水中加入_____gNH4SCN固体可恰好配制得饱和溶液。将该溶液迅速卸压,继续向该溶液中加入少量NH4SCN固体,固体_____(填“能”或“不能”)继续溶解。22
(5)对比固态相变材料,硫氰酸铵溶液的优势是______(只写一点)。
4.阅读下面科普短文,回答相关问题。
氢能是一种理想的清洁能源,其制取和储存是科学研究的重要方向。
制氢的技术有多种,其中煤气化制氢约占56%,天然气重整制氢约占21%,电解水制氢约占1%。此外,在一定温度下,利用Fe-Mo/C作催化剂裂解乙醇也可以制备氢气。科研人员研究相同温度下裂解乙醇制备氢气时,催化剂中Mo与Fe最佳质量比的实验结果如图1,氢气产率越高,说明催化剂效果越好。近几年,制氢的工艺也有进展。我国科学家发明了一种用稀土元素铈(Ce)的氧化物为催化剂将甲烷中的氢转化为氢气的工艺,反应原理如图2所示。储氢的方式主要有高压储氢和加氢储氢。图3是一种镁铝合金材料储氢和释氢的过程。
目前,我国已经成为世界最大的制氢国。随着低耗能制氢及高效储氢问题的解决,氢能终将在各领域实现大规模的应用。
(1)制氢技术中占比最高的是________。
(2)对比图1中的曲线,得到的实验结论是在相同温度下,相同时间内,裂解乙醇制氢气所需的催化剂中,Mo与Fe的最佳质量比为________。
(3)图3“释氢”过程中发生反应的化学方程式为________。
(4)MgH2由两种离子按个数比1:2构成。构成MgH2的是________和________(填离子符号)。
(5)图3中“储氢”消耗的氢气质量________(选填“>”、“=”或“<”)“释氢”产生的氢气质量。
(6)下列说法中正确的是________(填序号)。
A.目前制氢的原料主要来源于化石燃料
B.裂解乙醇(C2H5OH)制氢指将乙醇分解成H2和CO2
C.现阶段氢能已经大规模使用
(7)该工艺流程中,可循环利用的含铈物质是________。
(8)氢气作为清洁能源的最突出优点是________。
5.氨是关乎国计民生的基础化工产品。根据制氢过程中碳的排放量不同,可将氨分为“灰氨”“蓝氨”和“绿氨”三大类,如图1所示。国际上传统的“哈伯法”合成氨需要高温、高压、催化剂的条件。我国在光催化合成氨领域处于世界先进水平,其原理是利用光能驱动氮气、水,一步合成氨,如图2所示,但该方法也面临着效率低、催化剂寿命短、成本高等挑战。
氨在生活中应用广泛,如制作氮肥、生产硝酸等,稀释的氨水还可以与蚊虫叮咬时释放的酸性毒液反应,缓解瘙痒。绿氨的燃烧只生成水和氮气,是潜在的清洁能源。
依据上文,回答问题:
(1)请写出NH3中氮元素的化合价____。
(2)“灰氨”“蓝氨”“绿氨”的分类依据是____________。
(3)工业上分离空气制备氮气利用了液态氧和液态氮的_____不同。
(4)绿氢制法中发生的化学方程式为_____________。
(5)光催化合成氨的化学方程式为_____________。对比“哈伯法”制氨,光催化合成氨的优点是___________(写一条)。
6.阅读科普短文,回答下列问题。
材料一:胃酸是胃液中0.2%~0.4%的盐酸,可杀菌、帮助消化,分泌过多会引发胃部炎症或溃疡。抗酸药能中和胃酸,胃溃疡患者不宜服用会产生气体的抗酸药(如碳酸氢钠、碳酸钙),避免胃内气压增大引发胃穿孔。
材料二:健康人体液呈弱碱性,正常人体血浆pH为7.35~7.45,胃液pH为0.9~1.5.长期不健康生活习惯会使身体偏酸性,可多吃偏碱性食物(如水果、蔬菜、苏打饼干)调节。CO2扩散到血液会使血浆pH略有改变。
(1)取少量胃液样品,加入几滴石蕊溶液,溶液变___________色。
(2)上述抗酸药中,胃溃疡患者不宜服用的有碳酸氢钠和___________(写物质名称)
(3)测定人体pH最简单的方法是使用___________。
(4)正常人体血浆呈___________(填“弱酸性”或“弱碱性”)。
(5)CO2扩散到血液,血浆的pH会___________(填“增大”或“减小”)。
(6)酸性体质可以吃___________进行调节(列举一种食物)。
7.阅读短文,回答问题。
能源是社会发展的动力,能源开发利用的程度是衡量国家生产力水平的标志。图一展示了我国2013年至2023年间的能源结构消费占比。图二是我国“液态阳光”技术以二氧化碳和氢气为原料,在催化剂作用下合成液体燃料甲醇()的生产过程。
(1)我国占消费主体地位的能源是_______。
(2)由图一可以得到的其他结论是________。
(3)图二中电解装置中发生的化学反应方程式为________。
(4)下列说法合理的是_______(填序号)。
A.电解装置中能量由电能转化为化学能
B.在合成和使用甲醇的过程中没有可以循环利用的物质
C.风能属于生产过程中利用的可再生能源
8.阅读短文,回答问题。
复合材料是将不同性质的材料优化组合而成的新材料,目前已广泛应用于航天、航空、电子、能源等领域。
复合材料由基体与增强体两部分组成,常见基体材料有金属、陶瓷、树脂、玻璃。增强体材料包括玻璃纤维、碳纤维、高分子纤维等。近年我国使用不同增强体复合材料的比例如图1。
碳纳米管是一种理想的增强体,具有密度小、强度高、耐磨性好、电学和热力学性能优异等特性。研究人员通过粉末冶金法制备出了碳纳米管/铜基复合材料,并通过实验比较了该复合材料在不同载荷下的比磨损率结果如图2。随着科学技术的发展,更多优异的复合材料将会被广泛应用。
(1)复合材料属于_____(填“纯净物"或“混合物")。
(2)由图1可知,近年我国使用最多的复合材料增强体是__________。
(3)碳纳米管的优异性能有________(写出一条即可)。
(4)下列说法正确的是___(多选,填字母)。
a.碳纳米管可作为锂电池导电剂
b.Fe3O4属于常见基体材料中的金属材料
c.复合材料具有广阔的应用前景
d.碳纤维与碳纳米管是同种物质
(5)对比图2中三条曲线,得到的结论是:在实验研究的碳纳米管体积分数范围内,___。
(6)碳纳米管/铜基复合材料可作过氧化氢分解反应的催化剂,该反应的化学方程式为___。
9.阅读下列短文并回答下列问题。
石墨烯是从石墨中分离出的单层石墨片,是目前为止最薄的二维纳米碳材料。因其结构特殊,具有很多优异性能,如高导热性、高导电性及高强度等,被誉为“新材料之王”。
石墨烯是世界上导电性最好的材料,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管。因此有希望应用于全新超级计算机的研发。石墨烯在电子、复合材料、医疗健康、纺织等多领域具有广泛应用,不同领域的应用分布如下图所示。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域,纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。
(1)石墨烯在许多领域都具有广泛的应用,目前石墨烯应用占比最高的领域是___________。石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,硅元素位于地壳含量的第___________位。
(2)从材料可知,石墨烯在纺织面料中的作用是___________。(回答一点即可)
(3)石墨烯和石墨的组成相同,但物理性质存在明显差异的原因是___________。
(4)下列说法正确的是___________(填字母)。
A.石墨烯是一种新型的化合物
B.石墨烯中碳原子静止不动
C.石墨烯具有导电性
(5)石墨烯充分燃烧生成的气体过量排放会加剧温室效应、污染环境,实验室中可用来吸收该气体的试剂是___________。写出该反应的方程___________。
10.阅读下面科普短文,回答问题。
炼油、化工、制药等行业在生产过程中,会排放大量的高浓度有机废气。为实现达标排放,“碱液喷淋—活性炭吸附”工艺因技术成熟、适配性广,成为传统治理中的主流方案。该工艺的核心逻辑是先通过碱液(NaOH溶液)喷淋(图甲)去除废气中的杂质与腐蚀性成分,再利用活性炭的强吸附性捕获有机污染物,实现深度净化。
该工艺的局限性是活性炭受相对湿度、颗粒度(图乙、丙)等因素影响,会导致废气处理效率降低。随着环保标准不断收紧,该工艺常与催化燃烧等技术联用,进一步提升深度净化效果与资源回收效率。
(1)图甲装置中,废气应该从________(填“a”“b”或“c”)口通入,碱液以雾状喷淋的理由是________。
(2)利用“活性炭的强吸附性捕获有机污染物”与“碱液喷淋”的本质区别是________;碱液喷淋塔中,若氢氧化钠长期使用后有大量晶体在溶液中析出,这个过程叫作________。
(3)这个过程据图乙推测,碱液喷淋装置中导出的气体需进行________处理后再进入活性炭吸附装置。
(4)据图丙可知,吸附装置中使用________的活性炭颗粒时吸附效果最好。
(5)用NaOH溶液吸收废气中的,生成和,试写出该反应的化学方程式________;若将NaOH溶液换成溶液,在其他条件相同时,吸收效果将变________(填“好”或“差”)。
11.阅读下列材料,回答相关问题。
氢气是一种清洁、高效能源。氢能产业链分为制氢、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。化石燃料制氢气时若将排放的进行捕集、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:
化学储氢是利用物质与反应生成储氢材料如氨、水合肼等,再通过改变条件使储氢材料转化为。氨和水合肼转化为的过程分别如下:
、、(残余)
、
常以质量储氢密度来衡量化学储氢技术的优劣。
如氨气的理论质量储氢密度为17.6%,是一种较好的储氢材料。
(1)实验室模拟电解水制氢,装置如图。
①过程中的能量转化形式:太阳能→___________→化学能。
②经检验b管产生,由此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理论生成和的分子个数比为___________
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。
(4)储氢材料的质量储氢密度的理论值为___________。
12.阅读下面材料。
纤维素糖化是农作物秸秆、玉米芯等纤维质原料生产乙醇的关键步骤,其核心是通过酶解作用将纤维素分解为可发酵的葡萄糖。用农作物生产燃料乙醇的成本主要受木质纤维素糖化与糖分离过程成本影响。常见糖化生产过程往往采用高温高压汽爆、稀酸等预处理后,使用纤维素酶水解纤维素的方法。某项研究采用浓硫酸水解纤维素的工艺,其具有糖回收率高且无需纤维素酶的优点。研究过程使用某地的葡萄糖原料(含水率约为10%),分别测得其他条件相同,水解温度分别为75℃、80℃,85℃条件下的总糖回收率分别为76.05%、79.06%和66.80%。
图表中分别为不同酸料比对该糖化过程的色度、乙酸等抑制物质的生成情况与葡萄糖糖回收率的影响情况。
配料比
葡萄糖浓度浓度/
回收率/%
1.05
100
50
1.15
120
60
1.25
140
70
1.4
160
80
表:不同酸料比对葡萄糖糖回收率的影响
依据上述材料及所学化学知识,回答下列问题。
(1)纤维素糖化过程主要发生___________(填“物理”或“化学”)变化。
(2)浓硫酸水解纤维素的工艺与稀酸预处理水解纤维素过程相比,优势为___________。
(3)进行水解温度对总糖回收率影响的研究时,需要控制一致的条件为___________(写一点);根据文中数据,该条件下的最佳水解温度为___________(填标号)。
A.75℃ B.80℃ C.85℃
(4)为避免糖化液中的色度物质等杂质影响后续过程,可使用___________脱除。
(5)综合分析图表信息,酸料比为1.25时最佳,原因是该条件下___________。
13.阅读下面科普短文
海水中蕴含着种类繁多的化学元素,目前世界上已知的100多种元素中,80多种可以在海水中找到,是名副其实的液体矿藏。从质量角度来说,海洋中含量最多的元素是氧,含量前五位的元素依次为O、H、、、。
海水中含有11种主要溶解成分,其中溶解的大部分化合物是盐。各主要溶解成分含量有一定的比例关系。海水中含有的各种离子占盐类总质量的百分含量如下表所示:
离子
其他
含量
55.06%
30.61%
3.69%
7.67%
……
氯化钠是海水中含量最多的物质。因此可以用海水为原料生产食盐,其方法称为浅池蒸发法。大致分为四个步骤,如图1:纳潮、晒盐、收盐、洗盐。这样制得的氯化钠含有较多的杂质(如泥沙、氯化镁等),称为粗盐。
海水晒盐提取食盐晶体后留下的母液叫卤水,卤水中除含外,还含有、。它们的溶解度曲线如图2所示。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)若将海水看成一种溶液,其溶质是_________(写一种即可)。海水_________(填“是”或“否”)具有导电性,理由是_________。
(2)根据文章分析,海水是宝贵的自然资源,原因是_________。
(3)有关“海水晒盐”的原理和变化的说法,正确的是_________(填标号)。
A.降温结晶 B.蒸发结晶 C.物理变化
(4)在收盐的过程中,有大量晶体析出并剩余一些水时就开始收盐的原因是_________。
(5)收盐之后,用饱和氯化钠溶液对其进行洗涤的目的是除去其中含有的_________(填“可溶性”或“难溶性”)杂质。
(6)卤水中除含外,还含有、,根据它们的溶解度曲线和表中数据判断,下列说法不正确的是_________(填标号)。
A.三种物质的溶解度都随温度升高而不断增大
B.饱和溶液中溶质质量分数比饱和溶液中溶质质量分数大
C.将卤水加热到℃以上蒸发水分,逐渐析出的晶体是、
D.℃时,等质量的水中达到饱和时溶解的硫酸镁质量等于氯化钠的质量
14.碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类,如图1。
石墨是制铅笔芯的原料之一,在16世纪被发现后,曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪,化学家将石墨与共熔后产生,才确定了它是含碳的物质。
碳纤维既有碳材料的固有本质特性,又有纺织纤维的柔软可加工性,综合性能优异。目前,我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型,应用等产业链,碳纤维复合材料应用领域分布如图2。
科学界不断研发出新型碳材料,碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能,在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员研究了在不同温度和压强下,碳气凝胶对的选择性吸附性能,实验结果如图3。图中选择性值越高,表明碳气凝胶对的选择性吸附性能越好。
随着科学技术的发展,碳材料的潜能不断被激发,应用领域越来越广泛。
依据文章内容回答下列问题:
(1)由图2可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是_____。
(2)石墨与共熔,发生反应的化学方程式为: ,则X的化学式为_____。
(3)对比图3中三条曲线,得到的实验结论是:_____,碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。
(4)下列说法错误的是_____(填序号)
A.金刚石属于晶形碳
B.石墨是一种含铅的物质
C.石墨在一定条件下转化为金刚石属于化学变化
D.碳气凝胶在环境净化中发挥重要作用
15.阅读下文,回答相关问题。
能源是一切进步的基础,人类的每一次进步都是能源效率提升的结果。
Ⅰ.从木炭到煤炭
受制于柴火的短缺,农业社会时期很难形成超级城市,因为树木生长速度太慢,满足不了城市居民对能源的需求,木炭的制取更需要消耗大量木材。
古代植物被埋入地下,复杂条件下形成煤炭,煤炭的使用开辟了新时代。
Ⅱ.从鲸油到石油
19世纪,欧洲将鲸油作为灯油,每年超过五万头鲸惨遭捕杀。1851年,加拿大发明从沥青中提取煤油的技术,代替鲸油用于照明。1859年,美国宾夕法尼亚州打出世界上第一口商业油井。石油中分离出的汽油、柴油、航空煤油的能量密度远高于煤。石油化工行业促进了医药、农药、建筑材料的发展,合成塑料和人造纤维更使人类的生活发生翻天覆地的变化。
Ⅲ.从沙海到上海
高速发展的中国需要更清洁的能源,天然气这种以甲烷(CH4)为主的燃料燃烧时几乎不排放硫氧化物和烟尘,产生相同热量时排放CO₂的是煤炭的56%,石油的71%。如今,每年有数千亿立方米天然气跨过山和大海,穿过人山人海·来到我国的96%城市。这一切始于“西气东输一线工程”,这条全长约3800km的天然气管道西起新疆,东至上海,是中国的能源大动脉之一。如今二线、三线、中亚、中缅、中俄跨国天然气输送管道也陆续建成,补充用气短缺。
随着科技的发展,我们得以同时开发水能、风能、核能、太阳能等清洁能源,我们仍将坚持这条道路,直到亲眼见证那个清澈的可持续的明天。
(1)植物生长时通过光合作用将________能转化为生物质能。
(2)煤中主要含________元素、还含有H、N、S、O等元素,燃烧后会导致酸雨产生的元素是硫和________。煤油中含有的噻吩有令人不愉快的气味,其燃烧的化学方程式可表示为 ,则R的化学式为________。
(3)与煤和石油相比,使用天然气的优点是________答出一条。输送天然气的管道使用型号为X80的管线钢材,铺设于塔里木盆地与铺设于咸水湖下相比,被腐蚀得更快的管道位于________。
(4)人类从使用煤到石油再到天然气,既是能量密度不断提高的过程,也是碳比例逐渐减少、氢比例逐渐增大的过程,这条路的终点就是氢气。国际上常用天然气与CO2制氢: ,该方法有利于实现________填字母。
A.碳循环利用 B.减轻温室效应
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)月球表面温度低(或“月球上缺乏液态水存在的条件”)
(2)C
(3)H2O
(4)b
(5)C
【详解】(1)水在月球上以冰的形式存在,原因是月球表面温度低(或“月球上缺乏液态水存在的条件”)。
(2)月球岩石中FeO转化为Fe,铁元素化合价从+2价变为0价,所以化合价降低,故选C。
(3)根据质量守恒定律,反应前有6个H、2个Fe、3个O,反应后已知有2个Fe,则3X中含6个H、3个O,所以X的化学式为H2O。
(4)He-3原子中含2个质子和1个中子,模型如图所示,表示中子的是b。
(5)A、月球表面的水以冰的形式存在,水和冰是同种物质的不同状态,化学性质相同,说法正确。
B、月壤中水分含量通常较低,制取51克水需要的月壤质量远大于1千克,说法正确。
C、月球资源丰富,但大规模开发需要考虑技术、成本、环境等多方面因素,不能盲目大规模开发,说法错误。
故选C。
2.(1)混合物
(2)氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
(3)
(4)在其他条件均为最佳水平时,在实验研究的溶液浓度范围内,随着溶液浓度的升高,松花蛋的蛋白弹性先增大后减小
(5)食醋
(6) 洁净干燥的玻璃棒 标准比色卡
【详解】(1)纯净物由一种物质组成,混合物由多种物质组成。文中明确说明草木灰的主要成分是碳酸钾,说明还含有其他杂质,因此属于混合物。
(2)中和反应是酸与碱作用生成盐和水的反应,其本质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成水分子。
(3)生石灰的主要成分为氧化钙,与水反应生成氢氧化钙,反应方程式为:。
(4)由图1可得到实验结论:在其他条件均为最佳水平时,在实验研究的溶液浓度范围内,随着溶液浓度的升高,松花蛋的蛋白弹性先增大后减小。
(5)松花蛋显碱性,涩味来自碱性物质。根据中和反应原理,需要用酸性物质中和碱性。食盐呈中性,无法中和碱性;食醋(主要成分为醋酸)呈酸性,可与碱发生中和反应,除去涩味。
(6)在玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取少量蛋清样品涂抹在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出溶液的pH。
3.(1)分子构成不同
(2) 盐
(3)压强
(4) 208 能
(5)降温幅度大(合理即可)
【详解】(1)由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,这两种物质分子构成不同,故两者的化学性质不同;
(2)硫氰酸铵是由铵根离子和硫氰酸根离子构成的化合物,属于盐;
NH3、CS2在催化剂和加热条件下反应生成硫氰酸铵和NH4HS,该反应的化学方程式为:;
(3)由1图可知,硫氰酸铵溶液加压盐析放热,卸压盐溶吸热,说明除温度外,压强也可以影响固体物质的溶解度;
(4)由图可知,在常压室温、30℃时,NH4SCN的溶解度为208g,则在常压室温、30℃时,100g水中加入208gNH4SCN固体可恰好配制得饱和溶液;
由1图可知,将该溶液迅速卸压,NH4SCN固体的溶解度增加,则继续向该溶液中加入少量NH4SCN固体,固体能继续溶解;
(5)由题干信息可知,对比固态相变材料,硫氰酸铵溶液的优势是降温幅度大等。
4.(1)煤气化制氢
(2)1:9
(3)
(4)
(5)<
(6)A
(7)和
(8)燃烧产物是水,无污染
【详解】(1)根据题干给出的占比,煤气化制氢占56%,是占比最高的制氢技术,因此填煤气化制氢。
(2)题干说明氢气产率越高,催化剂效果越好;由图1可知,Mo与Fe质量比为时,氢气产率始终最高,因此最佳质量比为。
(3)由图3可知,释氢的反应物是和,生成物是和,配平后得到对应化学方程式。
(4)中镁元素为+2价、氢元素为-1价,离子个数比为,因此构成离子为和。
(5)储氢过程消耗的氢气全部转化为;释氢时,生成物氢气的氢元素一部分来自,另一部分来自反应物水,因此储氢消耗的氢气质量小于释氢生成的氢气质量。
(6)A、目前占比最高的两种制氢技术,原料煤、天然气都属于化石燃料,因此制氢原料主要来源于化石燃料,该选项符合题意;
B、题干未说明裂解乙醇只生成和,且该组合不满足原子守恒,该选项不符合题意;
C、原文说明“随着低耗能制氢及高效储氢问题的解决,氢能终将大规模应用”,说明现阶段氢能还未大规模使用,该选项不符合题意;
故选A。
(7)由图2的流程可知,和在两个反应器中相互转化,全程循环使用,都是可循环的含铈物质。
(8)氢气作为清洁能源,最突出的优点是燃烧产物只有水,不会产生污染物。
5.(1)-3
(2)制氢过程中碳的排放量不同
(3)沸点
(4)
(5) 节约能源/操作简便
【详解】(1)根据化合物中各元素正负化合价的代数和为0,氢元素通常显+1价,设NH3中氮元素的化合价为x,则,解得x=−3。
(2)题干明确指出 “根据制氢过程中碳的排放量不同,可将氨分为‘灰氨’‘蓝氨’和‘绿氨’三大类”。
(3)工业上分离空气制氮气采用液化空气蒸馏法,利用液态氧和液态氮的沸点不同,通过控制温度蒸发分离(氮气沸点低先蒸发出来)。
(4)绿氢是通过电解水制得,电解水生成氢气和氧气,化学方程式为。
(5)根据图2,N2、H2O在催化剂、光照条件下反应生成NH3、O2,化学方程式为;
哈伯法需要 “高温、高压”,而光催化合成氨在常温常压下进行,条件温和,可以节约能源,操作也较为简便。
6.(1)
红
(2)
碳酸钙
(3)
pH试纸
(4)
弱碱性
(5)
减小
(6)
苏打饼干(或水果、蔬菜等合理即可)
【详解】(1)胃液含盐酸呈酸性,紫色石蕊溶液遇酸性溶液变红,因此取少量胃液样品,加入几滴石蕊溶液,溶液变红色;
(2)材料一明确说明胃溃疡患者不宜服用会产生气体的抗酸药,包括碳酸氢钠和碳酸钙,二者和盐酸反应均生成CO2,易增大胃内气压引发胃穿孔;
(3)测定溶液pH最简单的常用方法是使用pH试纸,操作时蘸取待测液滴在试纸上,显色后与标准比色卡对比即可得到数值;
(4)材料二给出正常人体血浆pH为7.35~7.45,略大于7,因此呈弱碱性;
(5)CO2和血液中的水反应生成碳酸,使血液酸性增强,酸性越强pH越小,因此血浆pH减小;
(6)根据材料二中信息,酸性体质可食用偏碱性食物调节,有苏打饼干(或水果、蔬菜等合理即可)。
7.(1)煤炭
(2)化石燃料的使用占比逐年减少(合理即可)
(3)
(4)AC
【详解】(1)观察图一的能源占比,煤炭的消费占比始终最高,是我国能源消费的主体。
(2) 从2013年到2023年的变化趋势可以看出:煤炭占比逐年降低,新能源占比逐年升高,答出任意合理结论即可。
(3)电解装置中是水通电分解生成氢气和氧气,据此写出电解水的化学方程式。
(4)A、电解过程消耗电能,将能量储存在生成物中,是电能转化为化学能,该选项符合题意;
B、从流程可以看出,合成过程生成的水可以回到电解装置循环利用,甲醇燃烧生成的二氧化碳也可回到合成装置循环利用,该选项不符合题意;
C、风能可以源源不断从自然界获得,属于可再生能源,该选项符合题意;
故选AC。
8.(1)混合物
(2)玻璃纤维
(3)密度小(强度高、耐磨性好、电学和热力学性能优异写出一条均可)
(4)ac
(5)相同碳纳米管体积分数情况下,载荷越大,复合材料比磨损率越低
(6)
【详解】(1)复合材料是将不同性质的材料优化组合而成的新材料,由多种物质混合而成,属于混合物;
(2)由图1可知,近年我国使用最多的复合材料增强体是:玻璃纤维;
(3)由题干信息可知,碳纳米管是一种理想的增强体,具有密度小、强度高、耐磨性好、电学和热力学性能优异等特性;
(4)a、碳纳米管电学性能优良,可作为锂电池导电剂,符合题意;
b、Fe3O4属于金属氧化物,不属于金属材料,金属材料包括纯金属和合金,不符合题意;
c、复合材料目前已广泛应用于航天、航空、电子、能源等领域,随着科学技术的发展,更多优异的复合材料将会被广泛应用,故复合材料具有广阔的应用前景,符合题意;
d、碳纤维与碳纳米管均是由碳元素组成,但是是两种不同的物质,不符合题意。
故选ac;
(5)对比图2中三条曲线,得到的结论是:在实验研究的碳纳米管体积分数范围内,相同碳纳米管体积分数情况下,载荷越大,复合材料比磨损率越低;
(6)过氧化氢在碳纳米管/铜基复合材料的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:。
9.(1) 电子领域 2/二
(2)在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢
(3)碳原子的排列方式不同
(4)C
(5) 氢氧化钠溶液
【详解】(1)由图1可知,目前石墨烯应用占比最高的领域是电子领域;地壳中元素含量前五分别是氧、硅、铝、铁、钙,故硅元素位于地壳含量的第2位;
(2)由资料可知,石墨烯在纺织面料中的作用是:在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢;
(3)石墨烯和石墨都由碳元素组成,都属于碳单质,物理性质差异的原因是碳原子的排列方式不同;
(4)A. 石墨烯只含碳一种元素,属于单质,不是化合物,故选项错误;
B. 所有原子都在不断运动,故选项错误;
C. 根据题中信息可知石墨烯具有高导电性,故选项正确,故选:C;
(5)石墨烯是碳单质,充分燃烧生成二氧化碳,二氧化碳过量会加剧温室效应,实验室常用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:。
10.(1) a 增大碱液与废气的接触面积,使吸收更充分
(2) 是否生成新物质 结晶
(3)干燥
(4)0.3 cm
(5) 差
【详解】(1)废气从下口a通入,可让废气自下而上与自上而下喷淋的碱液充分接触,提升吸收效果;
雾状喷淋的作用是增大碱液与废气的接触面积,使吸收反应更充分。
(2)活性炭吸附只是将污染物吸附在表面,没有新物质生成,属于物理变化;碱液喷淋过程中碱会和废气中酸性杂质发生反应,有新物质生成,属于化学变化,故二者的本质区别是:是否生成新物质;
溶液中析出晶体的过程叫做结晶。
(3)由图乙可知:相对湿度越大,活性炭吸附量越低,碱液喷淋导出的气体湿度大,因此需要干燥处理后再进入吸附装置。
(4)由图丙可知:相同时间下,d=0.3cm的活性炭吸附量最大,因此吸附效果最好。
(5)根据题干信息:用NaOH溶液吸收废气中的,生成和,化学方程式为:;
氢氧化钙微溶于水,相同条件下,氢氧化钙溶液中溶质含量远低于氢氧化钠溶液,吸收二氧化硫的能力更弱,因此吸收效果变差。
11.(1)
电能
水中含有氢元素
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)①实验室模拟电解水制氢过程中的能量转化形式:太阳能→电能→化学能;
②经检验b管产生,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氢气由氢元素组成,由此得出关于水的组成的推论是水中含有氢元素;
(2)①转化Ⅰ为甲烷与水在高温和催化剂作用下反应生成和,化学方程式为,故生成和的分子个数比为1:3;
②转化Ⅱ为一氧化碳与水在高温和催化剂作用下反应生成二氧化碳和氢气,化学方程式为;
(3)氨释放的原理是氨气在催化剂和410℃条件下分解生成氮气和氢气,化学方程式为,氨气、氮气、氢气的分子个数比为2:1:3,即生成3个氢分子需要消耗2个氨分子,同时生成1个氮分子,A中共有3个氨分子,其中2个氨分子参与反应,剩余1个氨分子,则B中应补充绘制1个氮分子和1个氨分子,即;
(4)脱水形成,在催化剂和50℃条件下分解生成氮气和氢气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类及质量不变,则生成氢气中氢元素的质量等于中氢元素的质量,故储氢材料的质量储氢密度的理论值为。
12.(1)化学
(2)糖回收率高且无需纤维素酶
(3) 酸料比或硫酸的浓度 B
(4)活性炭
(5)酸料比为1.25时,色度、乙酸等抑制物质生成较少且葡萄糖糖回收率较高
【详解】(1)根据题干信息可知,纤维素糖化是农作物秸秆、玉米芯等纤维质原料生产乙醇的关键步骤,其核心是通过酶解作用将纤维素分解为可发酵的葡萄糖。纤维素糖化过程有新物质生成,主要发生化学变化。
(2)根据题干信息可知,浓硫酸水解纤维素的工艺与稀酸预处理水解纤维素过程相比,优势为糖回收率高且无需纤维素酶。
(3)根据图表可知,进行水解温度对总糖回收率影响的研究时,需要控制一致的条件酸料比或硫酸的浓度。根据文中数据,80℃ 时总糖回收率最高,因此该条件下的最佳水解温度为80℃,故选B。
(4)根据题干信息可知,为避免糖化液中的色度物质等杂质影响后续过程,可使用活性炭脱除。
(5)综合分析图表信息,酸料比为1.25时最佳,原因是酸料比为1.25时,色度、乙酸等抑制物质生成较少且葡萄糖糖回收率较高。
13.(1) 氯化钠 是 海水中含有自由移动的带电离子
(2)海水中蕴含80多种化学元素,可提供多种丰富的化工资源
(3)BC
(4)防止水分完全蒸干后,可溶性杂质也结晶析出,剩余水可使杂质留在母液中,提高食盐纯度
(5)可溶性
(6)ABD
【详解】(1)海水中溶解了多种盐类物质,最常见的溶质是氯化钠;溶液导电的原因是存在自由移动的带电离子,海水中含有大量盐电离出的自由移动离子,因此海水可以导电;
(2)根据原文内容,海水中蕴藏80多种化学元素,可提取食盐等多种有用化工产品,属于宝贵的液体矿藏,因此是宝贵的自然资源;
(3)氯化钠溶解度受温度影响很小,海水晒盐靠蒸发水分使氯化钠析出,原理是蒸发结晶,该过程没有新物质生成,属于物理变化,故选:BC;
(4)如果将海水完全蒸干,原本溶解在水中的氯化镁等可溶性杂质也会结晶析出,混入食盐中降低纯度;剩余少量水时,可溶性杂质仍溶解在母液中,分离后可以得到更纯净的食盐;
(5)饱和氯化钠溶液不能继续溶解氯化钠,但可以溶解其他可溶性杂质,因此洗涤的目的是除去粗盐中的可溶性杂质
(6)A、根据溶解度曲线可知,硫酸镁的溶解度随温度升高先增大后减小,不是一直随温度升高增大,故选项说法错误;
B、只有相同温度下,溶解度大的饱和溶液溶质质量分数才更大;温度高于t2℃后,硫酸镁溶解度小于氯化钠,此时它的饱和溶液溶质质量分数更小,故选项说法错误;
C、t2℃以上时,氯化镁溶解度远大于氯化钠和硫酸镁,蒸发水时,溶解度小的氯化钠、硫酸镁会先析出,故选项说法正确;
D、t1℃时硫酸镁的溶解度大于氯化钠,因此等质量水达到饱和时,溶解的硫酸镁质量更大,故选项说法错误,故选:ABD。
14.(1)工业应用
(2)
(3)在研究的范围内,温度越低,压强越大
(4)B
【详解】(1)由图2可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是工业应用;故填:工业应用。
(2)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前C、K、N、O的原子个数分别为5、4、4、12,反应后已知生成物中C、K、N、O的原子个数分别为5、0、4、10,则2X中含有4个钾原子和2个氧原子,X的化学式为;故填:。
(3)对比图3中三条曲线,在研究的范围内,温度越低,压强越大,选择性值越高,气凝胶对的选择性吸附性能越好,故得到的实验结论是在研究的范围内,温度越低,压强越大,碳气凝胶对的选择性吸附性能越好;故填:在研究的范围内,温度越低,压强越大。
(4)A、由图1可知,金刚石属于晶形碳,故选项说法正确。
B、石墨是由碳元素组成的单质,并不是一种含铅的物质,故选项说法不正确。
C、石墨、金刚石是由碳元素组成的不同单质,石墨在一定条件下转化为金刚石,有新物质生成,属于化学变化,故选项说法正确。
D、碳气凝胶具有优良的吸附性能,在环境净化中发挥重要作用,故选项说法正确。
故选B。
15.(1)光
(2) 碳/C 氮/N C4H4S
(3) 燃烧几乎不排放硫氧化物和烟尘,产生相同热量时排放CO2更少(合理即可) 咸水湖下
(4)AB
【详解】(1)光合作用是二氧化碳和水在光和叶绿体的作用下反应生成有机物和氧气,则植物生长时通过光合作用将光能转化为生物质能;
(2)煤中主要含C元素、还含有H、N、S、O等元素;
二氧化硫、二氧化氮是导致酸雨的主要物质,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,二氧化硫中含硫元素,二氧化氮中含氮元素,故燃烧后会导致酸雨产生的元素是硫和氮;
根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,已知反应物中含C、O、S、H的个数分别是0、12、0、0,生成物中含C、O、S、H的个数分别是4、12、1、4,故反应物中还应含4个C、1个S、4个H,则R的化学式为:;
(3)煤燃烧会产生二氧化硫等污染物,石油燃烧会产生氮氧化物等污染物,天然气的主要成分是甲烷,甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,燃烧时几乎不排放硫氧化物和烟尘,比较环保,且产生相同热量时排放的CO2是煤炭的56%,石油的71%;
铁锈蚀需要氧气和水,咸水湖下潮湿且含盐量高,会加快铁的锈蚀速率,塔里木盆地气候干燥,锈蚀速率更慢,故被腐蚀得更快的管道位于咸水湖下;
(4)该反应以二氧化碳为原料,将其转化为可利用的CO,实现了碳的循环利用;同时消耗了温室气体,可减少大气中二氧化碳的含量,有利于减轻温室效应。
故选AB。
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