2026年广东省中考化学必刷题--综合应用题

2026年广东省中考化学必刷题 综合应用题 1．厌氧发酵处理餐厨垃圾有助于落实国家“双碳”战略。下图为厌氧发酵处理餐厨垃圾过程中沼气产量随43%的FeCl3溶液添加量的变化。 (1)核心脱硫原理为：2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl，硫元素的化合价______（填“升高”、“不变”或“降低”）。 (2)H2S气体溶于水所得溶液是一种酸，其化学性质与盐酸相似，原因是____________。 (3)在45～75mL的FeCl3溶液添加量范围内，沼气产量的变化趋势：_____________。 (4)若发酵罐中累计产生H2S的质量为17g，需将其完全反应去除，理论上需要溶质质量分数为43%的FeCl3溶液的质量是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1g） 2．火星是否可以成为人类的另一个栖息地呢？我国的“天问一号”于2020年7月23日发射，2021年2月10日成功捕获并进入火星轨道，同年5月实现了软着陆。这是首次通过一次任务就完成火星环绕、着陆和巡视三大目标。航天员生命保障部分系统如下图。请回答下列问题。 (1)图1生命保障系统设计的意义是_______(写一点即可)。 (2)图2水处理系统设计中一定发生化学变化的是________。 (3)你知道混合物通过分离、提纯获得纯净物的方法有_______。 (4)据统计，每位航天员在太空中平均每天约耗，则理论上需要电解水的质量是多少？(根据化学方程式进行计算) 3．液氨（NH3）是一种理想的氢载体。液氢与液氨的储运性能如图所示，图中体积储氢密度是指每立方米物质所能释放的氢气质量。 (1)液氨的沸点比液氢________（填“高”或“低”），更易液化，储运成本更低。 (2)某氢能加注站每天对外供氢气216kg。采用液氨储运比液氢储运，每天可减少储运体积________m3。 (3)液氨可由氨气液化而成。含硝酸盐（如NaNO3）的废水可通过电催化转化为氨气，化学方程式为：。 ⅰ.氨气（NH3）中氮元素的化合价是________。 ⅱ.若要生产34kgNH3，理论上至少需要含NaNO385%的废水________kg？（写出计算过程） ⅲ.实际生产NH3时，还会生成NH2OH。一定条件下，含氮产物中NH3与NH2OH的质量比为68:33，若反应消耗85kgNaNO3，则生成NH3质量为________kg。 4．磷酸铁锂（LiFePO4）是动力电池的核心材料。一种利用磷酸铁（FePO4）制备LiFePO4的反应为：24FePO4+12Li2CO3+C6H12O624LiFePO4+18CO2↑+6H2O (1)FePO4中铁元素化合价是+3价，则磷元素的化合价为___；该化合物中铁元素与氧元素的质量比是_____（填最简整数比）。 (2)材料的压实密度是衡量电池性能的重要指标。据题图分析，磷酸铁二次烧结法的压实密度比一次烧结法高____g/cm3。 (3)工业上用200 kg含FePO4 75.5%的原料，理论上可制备LiFePO4多少千克？（写出计算过程）。（已知FePO4和LiFePO4的相对分子质量分别是151、158） (4)实际生产中，有少量葡萄糖（C6H12O6）发生副反应生成CO和H2O。若反应中葡萄糖有20%发生该反应，生成28 g CO，则实际消耗的葡萄糖总质量为_____g。 5．制氢、储氢、释氢、用氢是氢能研究的热点。 (1)制氢(见图) 与方法1相比，方法2的优点是___________(写一点) (2)储氢 i．物理方法：将氢气在低温下转化为液态进行储存。从微观角度分析，该过程改变的是___________。 ii．化学方法：在一定条件下，氢气和镁反应转化为氢化镁该反应的化学方程式为___________。 (3)释氢 氢化镁释氢方法之一：该过程的转化率可达15%。现有 通过上述释氢方法最后能获得多少氢气？(写出计算过程) (4)用氢 汽油及氢气燃烧的相关数据如表所示。若用氢气代替汽油，理论上每消耗1kg氢气，能减少___________kg二氧化碳排放。 汽油及氢气燃烧的相关数据 燃料 产生质量/ kg 行驶里程/km 1kg汽油 3.2 20 1kg氢气 0 150 6．我国提出力争在2060年前实现“碳中和”，充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我”实践活动。 任务一：调查碳排放 (1)“碳中和”、“低碳有我”中的碳指的是___。 A．碳元素 B．碳单质 C．二氧化碳 (2)调查发现，全社会的碳排放80%以上来自能源活动。将化石能源转化为清洁能源、开发可再生能源等为能源利用开辟了新途径。请列举一种可再生能源：________。 任务二：探究碳固定 吸收可以“固碳”。为了探究浓度对固碳速率的影响，小组同学将粉末与少量蒸馏水混合均匀，压制成形状一样的固碳样品块，在相同条件下进行实验，数据如图所示： (3)“固碳”的原理为_________（用化学方程式表示）。 (4)由上图曲线得出的结论是________，固碳速率越大。 任务三：计算碳转化 我国科学家利用直接合成乙醇（）的研究已取得重大突破，其反应的化学方程式为：。 (5)用上述方法处理44kg，假设完全转化生成乙醇（）的质量为？（根据化学方程式计算，写出计算过程） 7．新能源汽车的快速发展依赖于动力电池的迭代升级。磷酸铁锂是液态电池或半固态电池常见的正极材料，可从中回收金属锂。预处理后先进行“酸浸”得到硫酸锂，酸浸的温度对锂元素浸出率的影响如图所示。 (1)结合图像分析，从能耗与产率角度综合考虑，“酸浸”的最佳温度应选择在_______℃左右，理由是_______。 (2)向硫酸锂溶液中加入饱和碳酸钠溶液可生成碳酸锂沉淀：。从废料中提取出370kg纯净的碳酸锂，理论上需要消耗碳酸钠的质量为多少？（写出计算过程） (3)各种正极材料的对比如下表： 种类 磷酸亚铁锂 三元锂 钴酸锂 能量密度 中 高 极高 安全性 高 较差 差 成本 便宜 高 极高 全固态电池是未来电池发展的方向。全固态电池倾向于用三元锂或钴酸锂作正极材料，主要是因为________________，存在的问题有________________（写一条）。 8．甲醇(CH3OH)作为燃料应用于汽车领域，有助于推动能源结构优化。 (1)据图分析，CO单位排放量较高的是_________汽车。每行驶 100km，甲醇汽车比汽油汽车可减少排放 NOx的质量为_______g。 (2)CO2制备CH3OH的化学方程式CO2+3H2CH3OH+H2O。 ⅰ.该反应催化剂主要成分三氧化二铟(In2O3)属于________（填字母）。 a.氧化物        b.化合物        c.合金           d.混合物 ⅱ.若要生产48 t CH3OH，理论上至少需消耗CO2的质量是多少？(写出计算过程)_______ ⅲ.实际生产CH3OH时，还会生成CO。一定条件下，含碳产物中CH3OH和CO的质量分数分别为80%和20%，若反应了99kgCO2，则制得CH3OH的质量为________kg。 9．过氧化氢()是一种重要的工业化学品和可持续能源载体。我国科研团队发现，含Sn空位的SnSe纳米片在常温常压下可直接催化合成(图甲方案1)。 (1)“方案1”反应的化学方程式为___________。 (2)“方案1”合成的产率与温度关系如图乙所示。由图可知，2h内最理想的反应温度为___________℃。 (3)实验室可用过氧化氢溶液与混合制取氧气。若用含的过氧化氢溶液制取氧气，理论上最多可制得的质量是多少？(根据化学方程式进行计算，写出计算过程) (4)若生产68kg质量分数为30%的过氧化氢溶液。理论上“方案1”比“方案2”需要的少___________kg。 10．纳米铜粉具有尺寸小、比表面积大、表面能高等特点，从而表现出优异的光、电、热以及化学性质。制备纳米铜粉的过程如图1所示。 (1)中硫、氧元素的质量比为_______。(填最简整数比)。 (2)反应1有2种方案，反应的化学方程式如下。 方案1：； 方案2：。 方案2优于方案1的原因是_______。(写一点) (3)反应2的化学方程式为。 ⅰ.用200 kg 8%的溶液，理论上可制备纳米铜粉的质量是多少？______(写出计算过程) ⅱ.配制200 kg 8%的溶液，需要(相对分子质量为250)的质量为_____kg。 ⅲ.图2为纳米铜粉直径和的转化率随反应温度的变化规律，要获得高品质的纳米铜粉和实现的高转化率，反应温度最好控制在______℃。 11．纳米Cu2O因具有优良的催化性能而备受关注。 Ⅰ．制备纳米Cu2O (1)使用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度制备纳米Cu2O的反应为，Cu2O中Cu元素的化合价为_______。H2是一种理想的新能源，其优点是_______（写一条），请再写出一种新能源：_______。 Ⅱ．研究纳米Cu2O的用途 (2)在纳米Cu2O的催化作用下，氨气与氧气在一定温度下可以发生反应： ，工业上可用NO制备硝酸、氮肥等化工产品。17kgNH3完全反应，理论上得到NO的质量是？（写出计算过程） (3)化学小组用题1图装置进行实验，根据所得气体的成分数据，绘制了题2图曲线。 ①在纳米Cu2O的催化作用下，300℃时以产生_______为主。 ②若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法，则最好将电热丝的温度控制在_______℃左右。 12．我国科学家致力于载人航天器中O2补充和CO2处理的研究。 (1)O2的补充 i.利用太阳能电解水制取O2，该反应的化学方程式为______。 ii.携带氧气罐。从微观角度解释，O2被压缩到氧气罐中的原因：______。 (2)CO2的处理 i.用氢氧化钠溶液处理CO2的化学反应方程式______。 ii.LiOH、NaOH均可作为处理CO2的吸收剂。相同条件下，不同吸收剂处理CO2的最大质量如图所示。对比分析，可得出的结论是______。 iii.LiOH处理CO2的原理为2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O。计算：消耗48gLiOH，理论上可处理多少克CO2(根据化学方程式计算，写出计算过程)。______ 13．铜铝双金属材料可用于降解含硝基苯(有剧毒)的工业废水。制备该材料的流程如图： (1)流程中酸洗的目的是除铝箔表面氧化物，如果用物理方法除去可以是_____________。 (2)“化学镀铜”过程，溶液中增加的金属离子是_______(写离子符号)，镀铜后金属的质量________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)废水初始pH对硝基苯降解的影响如图：pH为_________时效果显著。 (4)铜铝双金属材料中铜能催化铝还原硝基苯，提高降解率。则该过程中，铜的质量和_______不变。 (5)用H2也可还原硝基苯为苯胺(C6H7N)，反应为。制得100kg纯度为93%的苯胺理论上消耗H2的质量是多少?(写出计算过程)。 14．一种利用载氧体(Fe2O3)进行甲烷化学链制氢的工艺原理如图所示。 (1)上述含铁氧化物中含氧量最高的是_____(填化学式)。反应器2中，反应过程中氢元素的化合价_____(填“升高”“降低”或“不变”)。 (2)反应器1中反应为：完全还原160 kgFe2O3，理论上需消耗CH4的质量是多少？(写出计算过程) (3)图所示工艺原理中，可循环利用的物质是_____（填化学式）。 (4)不同载氧体对制氢反应中的产量和纯度的影响如图2所示。若某次实验使用Fe15Cu5Al载氧体制H2： i．使用10 kg该载氧体，实际收集到含H2的混合气体总质量为_____g。 ii．若制得的混合气体中含有杂质CO与CO2，将其作为燃料，完全燃烧共O2消耗的质量为230.56 g，则该混合气体中含有的CO2质量为_____g。 15．铜铝双金属材料可用于处理含硝基苯的工业废水。制备该材料的流程如下： (1)上述流程中除铝箔表面氧化物的操作为_______(选填“酸洗”或“水洗”) (2)废水初始pH对硝基苯降解的影响如图所示，pH为_______时效果显著。 (3)金属材料“化学镀铜”过程中发生的化学方程式_______。 (4)用还原硝基苯()生成苯胺()，该反应为，若要制取93 kg的苯胺。理论上消耗的质量是多少？(写出计算过程) 16．多晶硅（Si）被广泛应用于光伏行业和微电子行业。 (1)改良西门子法和硅烷流化床法均能制得多晶硅，部分对比数据如图1。电耗更低的是①________法。纯度更高的是②________法。 (2)中H的化合价为，Cl的化合价为，则Si的化合价为③________。 (3)改良西门子法制备多晶硅的部分流程如图2。“合成”工序中发生反应为：，用175 t含硅（Si）量为80%的工业硅粉作为原料进行生产。（已知：、相对分子质量分别为135.5、170） ⅰ．理论上可以制得质量是④________t（写出计算过程）。 ⅱ．得到含硅产物为Si（多晶硅）、、，三者的质量比为，则多晶硅的质量为⑤________t（结果精确到0.1）。 ⅲ．尾气中有多种反应产物，除含硅化合物外，还含有的气态化合物是⑥________。 17．我国高度重视并积极推动氢能技术与产业发展，近年来我国制氢量已位居世界第一、 (1)制氢方法一：水光解制氢。 水在光催化剂作用下制备氢气的原理如图1所示。光解水时，由_____________能转化为化学能；在反应过程中，光催化剂在反应前后的质量和______________不变。 制氢方法二：我国科学家发明了一种用稀土元素铈()的氧化物为催化剂将甲烷中的氢元素转化为氢气的工艺，反应原理如图2所示。 ⅰ．反应器Ⅱ中发生的反应：，反应中铈元素的化合价是_____________(填“升高”或“不变”或“降低”) ⅱ．现有200含甲烷90%的天然气(杂质不参与反应)通入反应器Ⅱ中，若甲烷完全反应，理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量是____________？(写出计算过程) (2)氢能优点：其被称为最理想的清洁能源原因是___________。(用化学方程式表示) 18．纳米氧化亚铜有优越的光催化性能被应用于废水处理，同时是制备传感器和高温超导的材料。烧结法制备纳米氧化亚铜是以纯铜粉为原料，工艺流程如下： (1)反应①是在氧气中进行灼烧，其反应的化学方程式为___________。 (2)反应②是在密闭条件下进行烧结，反应的化学方程式为。制备80 kg含的纳米氧化亚铜，理论上需要CuO的质量是多少？（写出计算过程） (3)经检测，80 kg产品中含氧元素，则其中含CuO的质量为____kg、Cu的质量为____kg。 19．全球首个液态阳光项目由中国的李灿院士团队提出，该项目通过太阳能等可再生能源技术，将二氧化碳和水转化为甲醇（）等产品，促进“双碳”目标的实现。转化和利用甲醇流程如下图所示。 (1)氢气中氢元素的化合价为________，甲醇中碳、氢元素的质量比为________（填写最简比）。 (2)应用该技术合成甲醇的化学方程式： i．该流程中可以循环使用的物质有________（填一种）。 ii．若一辆轿车产生22 kg的二氧化碳，要将行驶过程中产生的二氧化碳全部转化为甲醇，理论上可得到甲醇是多少？________（写出计算过程）。 (3)现有一定质量的甲醇不完全燃烧，生成和水蒸气的混合气体150 kg，经测定混合气体，碳元素质量分数为，则参加反应的氧气质量为________kg。 20．我国向世界宣布2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，彰显大国责任与担当。在“双碳”目标愿景下，氨气作为一种“零碳”能源前景广泛。 (1)传统合成氨。反应原理：，该反应中氮元素的化合价_______。(选填“升高”、“降低”或“不变”)，所用催化剂的质量和_______在反应前后不变。 (2)电解合成氨。科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨的方法，原理如图甲所示。电源的正极产生_______(填物质名称)，实验测得正极、负极所得到的气体质量比明显大于该反应的理论值，可能的原因是_______(写一点)。获得的氨气经加压变成液氨储存在气罐中，该过程中发生改变的是_______(填字母)。 A．分子的种类　　    B．分子的体积　　    C．分子的间隔 (3)工业上用液氨和二氧化碳为原料，在高温、高压条件下直接合成尿素，反应如下：。计算理论上合成15吨尿素需要液氨多少吨(写出计算过程)。 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 参考答案 1．(1)升高 (2)它们的溶液中都含有氢离子 (3)随着溶液添加量的增加，沼气产量先升高后降低，在70mL时达到峰值 (4)设需要FeCl3的质量为x， x=162.5g， 需要溶质质量分数为43%的FeCl3溶液的质量是：162.5g÷43%≈377.9g， 答：理论上需要43%的FeCl3溶液的质量为377.9g。 【详解】（1）H2S中，氢元素化合价为+1价，设硫元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则（+1）×2+x=0，解得x=-2；单质中元素的化合价为0，所以S中硫的化合价为0，故硫元素的化合价升高； （2）氢硫酸与盐酸具有相似化学性质，是因为它们的溶液中都含有氢离子； （3）据图可知，在45～75mL的FeCl3溶液添加量范围内，沼气产量的变化趋势为：随着溶液添加量的增加，沼气产量先升高后降低，在70mL时达到峰值； （4）见答案。 2．(1)实现物质循环利用（或及时供给氧气、及时清除环境中过多的二氧化碳、及时处理生活污水并转化为可利用的水等合理即可） (2)催化氧化、灭菌 (3)蒸馏（或过滤、结晶等） (4)解：设需要电解水的质量为x x=1080g 答：需要电解水的质量为1080g。 【详解】（1）该系统可将航天员排出的二氧化碳、废水转化为人体需要的氧气、水，既实现了物质循环，也减少了航天器需要携带的物资，写任意合理内容即可。 （2）蒸馏、过滤、吸附过程没有新物质生成，属于物理变化；催化氧化会生成新物质、灭菌会使病菌蛋白质变性，都有新物质生成，属于化学变化。 （3）初中化学中，常见的混合物分离提纯方法有过滤（分离不溶性固体和液体）、蒸馏（分离沸点不同的物质）、吸附（除去色素异味）、结晶（分离可溶性固体和溶剂）等，任写一种合理方法即可。 （4）见答案。 3．(1)高 (2)1 (3) -3 解：设若要生产34kgNH3，理论上至少需要NaNO3的质量为x 废水质量： 答：要生产34kgNH3，理论上至少需要NaNO3的质量为200kg。 13.6 【详解】（1）从图中可知：液氨沸点为-33.5oC，液氢沸点为-252.9oC，所以液氨的沸点比液氢高，沸点越高越容易液化，储运成本更低，故填写：高。 （2）从图中得到：液氢体积储氢密度为72kg/m3，液氨体积储氢密度为108kg/m3，每天供应氢气216kg：液氢储运体积：，液氨储运体积：，则采用液氨储运比液氢储运，每天可减少储运体积，故填写：1。 （3）ⅰ.NH3中氢元素化合价为+1，设氮元素化合价为x，根据化合物中，正负化合价代数和为零原则可知，，解得x=-3，故填写：-3。 ⅱ.详解见答案。 ⅲ.总含氮产物：68+33=101，其中NH2OH占33份，NaNO3中N元素的质量：，NH2OH中N的质量分数为：，NH3中N的质量分数为：，设NH2OH质量为m，则NH3质量为：，，故填写：13.6。 4．(1) +5 7:8 (2)0.05 (3)解：设理论上可制备LiFePO4的质量为x。 答：理论上可制备LiFePO4的质量为158kg。 (4)150 【详解】（1）FePO4中铁元素化合价是+3价，根据化合物中各元素的化合价代数和为0，可知，，解得x=+5，则磷元素的化合价为+5，该化合物中铁元素与氧元素的质量比是。 （2）据题图分析，磷酸铁二次烧结法的压实密度比一次烧结法高2.7g/cm3-2.65g/cm3=0.05g/cm3。 （3）详见答案。 （4）根据反应前后碳元素质量守恒，葡萄糖中碳元素的质量全部转化到一氧化碳中， 解得m=150g。 5．(1)环保（节能、原料来源广等一点即可） (2) 分子间间隔 Mg+H2MgH2 (3)解：设生成氢气的质量为x。 解得：x=3t 答：能获得3t氢气。 (4)24 【详解】（1）方法1制氢会生成二氧化碳，且需要消耗化工原料甲醇、加热耗能；方法2利用太阳光分解水制氢，不产生温室气体CO2，且太阳能是清洁能源，节约化石能源。 （2）氢气由气态变为液态属于物理变化，微观上分子本身不变，改变的是分子间的间隔，降温后氢分子间隔减小； 在一定条件下，氢气和镁反应转化为氢化镁，化学方程式为Mg+H2MgH2。 （3）略。 （4）1kg氢气可行驶150km，行驶相同里程需要汽油的质量为：，7.5kg汽油排放二氧化碳的质量为，氢气燃烧不排放二氧化碳，因此减少24kg二氧化碳排放。 6．(1)C (2)太阳能（或风能、地热能、氢能、生物质能等，任写一种即可） (3) (4)在相同条件下，二氧化碳浓度越大 (5)解：设生成乙醇的质量为x； ，。 答：处理44kg二氧化碳，生成乙醇的质量为23kg。 【详解】（1）“碳中和”、“低碳有我” 中的 “碳” 指的是二氧化碳，主要关注的是温室气体二氧化碳的排放与吸收，而非碳元素或碳单质。 （2）可再生能源是指可以在自然界里源源不断地得到补充的能源。太阳能（或风能、地热能、氢能、生物质能等，任写一种即可） （3）氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，从而吸收二氧化碳，实现 “固碳”。化学方程式为。 （4）从图中曲线可见，浓度为 75% 的曲线吸收量最大，50% 次之，10% 最小，说明二氧化碳浓度越大，固碳速率越大。 （5）见答案。 7．(1) 60 能耗较低的条件下取得更高的浸出率 (2)解：设理论上需要消耗碳酸钠的质量为。 解得 答：理论上需要消耗碳酸钠的质量为530kg (3) 能量密度高 安全性差（或成本高） 【详解】（1）根据图像可知，60℃左右时，能耗较低的条件下锂元素的浸出率较高。 （2）详见答案。 （3）根据表格信息可知，三元锂或钴酸锂的能量密度高，故全固态电池倾向于用作正极材料，存在的问题有安全性差（或成本高）。 8．(1) 汽油 23 (2) ab 解：理论上至少需消耗CO2的质量为x x=66t 答：理论上至少需消耗CO2的质量为66t。 56 【详解】（1）根据柱状图数据：单位排放量汽油汽车（）远高于甲醇汽车，因此单位排放量较高的是汽油汽车。 每行驶，甲醇汽车总排放量为，汽油汽车为，减少排放的质量为。 （2）ⅰ三氧化二铟（）是由不同种元素组成的纯净物，属于纯净物中的化合物，是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，属于化合物中的氧化物；合金是一种金属和其他金属（或非金属）熔合而成的具有金属特性的物质，属于混合物。 ⅱ见答案。 ⅲ根据反应前后碳元素质量守恒：中碳元素总质量=。 设制得的质量为，由质量分数关系可知=。 则： 。 解得：。 9．(1) (2)40 (3)设最多可制得氧气的质量是x， x=16g， 答：用含34gH2O2的过氧化氢溶液与MnO2混合，最多可制得氧气的质量是16g； (4)9.6 【详解】（1）由图可知，“方案Ⅰ”是氧气和水在SnSe纳米片的催化作用下生成过氧化氢，反应的化学方程式为：； （2）“方案Ⅰ”合成H2O2的产率与温度关系如图乙，由图可知，40℃时反应速率快且不会下降，而60℃时虽然反应速率快但是后期产率会明显下降，所以最理想的温度为40℃； （3）见答案； （4）68kg质量分数为30%的过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为：68kg× 30%=20.4kg；“方案Ⅰ”的化学方程式为，其中氧气和过氧化氢的质量比为32：68=16：34，生产含20.4kg H2O2的过氧化氢溶液需要氧气的质量为9.6kg；“方案Ⅱ”的化学方程式为，其中氧气和过氧化氢的质量比为32：34，生产含20.4kg H2O2的过氧化氢溶液需要氧气的质量为19.2kg，若生产68kg质量分数为30%的过氧化氢溶液，理论上“方案1”比“方案2”需要的少19.2kg-9.6kg=9.6kg。 10．(1)1：2 (2)节约硫酸且不产生二氧化硫污染空气 (3) 解：设理论上可制备纳米铜粉的质量是x，则 答：理论上可制备纳米铜粉的质量是6.4kg。 25 60-70 【详解】（1）中硫、氧元素的质量比为； （2）方案一会产生有毒的二氧化硫气体，污染环境，且浓硫酸利用率低；方案二不会产生有毒气体，原子利用率高，对环境友好，因此更合理的是方案二。 （3）ⅰ. 见答案； ⅱ.需要的质量=； ⅲ.由图2可知，温度在60℃时转化率已达到最高，且此时纳米铜粉直径较小；当温度超过70℃后，虽然转化率保持高位，但纳米铜粉直径明显增大，品质下降，故温度最好控制在60-70℃。 11．(1) +1 热值高/燃烧产物为水，不污染空气/原料来源广（合理即可） 太阳能/风能/地热能/潮汐能/核能（合理即可） (2)解：设理论上得到NO的质量是 答：理论上得到NO的质量30kg。 (3) 氮气/N2 900 【详解】（1）化合物中各元素正负化合价代数和为0，O元素常规化合价为−2价。设Cu元素化合价为，，解得，Cu2O中Cu元素的化合价为+1。任选一条即可：燃烧产物只有H2​O，无污染；燃烧热值高；原料来源广泛。太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能都属于新能源。 （2）解析见答案。 （3）①结合题2图曲线，300℃温度下，NO和H2O的产率之和约为20%，N2的产率约为80%。虽然N2产率最高，但该反应的目的是制备NO，N2是副产物。因此，在纳米Cu2O的催化作用下，300℃时以产生NO和H2O为主。 ②工业制硝酸的核心起始步骤是制取NO，需要NO的产率达到最大值。由图像可知，900℃时NO产率达到峰值，因此最佳温度控制在900℃左右。 12．(1) 2H2O2H2↑+O2↑ 分子之间有间隔，增大压强，分子间隔变小 (2) 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 相同条件下，等质量的LiOH吸收CO2的质量比NaOH多 设理论上可处理CO2的质量为x。 = x=44g 答：理论上可处理44gCO2。 【详解】（1）i.水在通电的条件下生成氢气和氧气。 ii.略 （2）i.氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水 ii.根据图像可知，相同质量的氢氧化锂比氢氧化钠吸收的二氧化碳多 iii.见答案 13．(1)砂纸打磨 (2) Al3+ 增大 (3)2 (4)化学性质 (5)解：设制得100kg纯度为93%的苯胺理论上消耗H2的质量为x。 答：制得100kg纯度为93%的苯胺理论上消耗H2的质量为6kg。 【详解】（1）铝箔表面的氧化物是致密的氧化铝薄膜，可以用砂纸打磨。 （2）化学镀铜时，铝与硫酸铜发生置换反应：，溶液中增加的金属离子是Al3+； 反应中，每54份质量的Al反应生成192份质量的Cu，固体质量增大，因此镀铜后金属的质量增大。 （3）从柱状图可以看出，pH为2时，硝基苯降解率接近100%，效果显著。 （4）铜作为催化剂，在反应中质量和化学性质不变。 （5）见答案。 14．(1) Fe2O3 降低 (2)解：设理论上需要消耗CH4的质量为x     解得： 答：理论上消耗​的质量为12 kg。 (3)Fe2O3 (4) 30（或30.0） 0.92 【详解】（1）分别计算三种含铁氧化物中氧元素的质量分数： FeO：；Fe3​O4​：；Fe2​O3​： ，因此含氧量最高的是Fe2​O3​。 反应器2中，反应物H2​O中H为+1价，生成物H2​是单质，H为0价，因此氢元素化合价降低。 （2）详见答案。 （3）由流程图可知，反应最终重新生成Fe2​O3​，可以回到反应器1重新利用。 （4）i.由图2可知，Fe15​Cu5​Al的H2​产量为2.88 g/kg载氧体，H2​纯度为96%。 10 kg载氧体生成H2​的质量为：2.88 g/kg×10 kg=28.8 g，因此混合气体总质量为。 ii.H2​质量为28.8 g，H2​燃烧消耗O2​质量：，，因此杂质中CO总共消耗O2​质量为230.56 g-230.4 g=0.16 g，杂质的总质量为30 g-28.8 g=1.2 g。 设CO质量为， ，解得 因此CO2​质量为1.2 g-0.28 g=0.92 g。 15．(1)酸洗 (2)2 (3) (4)解：设理论上消耗H2的质量为x    x=6kg 答：理论上消耗H2的质量为6kg。 【详解】（1）铝箔表面的氧化物氧化铝难溶于水，但是能与酸反应生成相应的可溶性盐和水，故应选择酸洗； （2）由图可知，pH=2时，硝基苯降解率最高，此时效果显著； （3）由图可知，金属材料“化学镀铜”过程中发生的是铝与硫酸铜的反应； （4）见答案。 16．(1) 硅烷流化床 改良西门子法 (2)+2 (3) 解：设理论上可以制得质量是x。 答：理论上可以制得质量是677.5t。 31.1 (或氯化氢) 【详解】（1）根据图1数据，白色柱代表电耗，硅烷流化床法电耗，低于改良西门子法的；黑色柱代表产品纯度，改良西门子法纯度15 N，高于硅烷流化床法的9 N。 （2）化合物中所有元素化合价代数和为0，中氢元素为+1价，氯元素为-1价，设化合价为x，则，解得。 （3）i、根据硅与的质量比可计算出的质量，详细计算过程可参考答案。 ii、设多晶硅质量为112a，为542a，为1700a，总硅元素质量为140 t，中硅元素质量： 中硅元素质量：，则硅元素总质量为：，得，则多晶硅质量。 iii、还原工序中和反应生成多晶硅，同时生成氯化氢，是单质，因此除含硅化合物外，气态化合物是氯化氢。 17．(1) 光 化学性质 降低 解：设理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量为z。 答：理论上反应器Ⅱ中最多生成氢气的质量为45kg。 (2) 【详解】（1）光解水时，由光能转化为化学能； 在反应过程中，光催化剂在反应前后的质量和化学性质不变； 中氧元素的化合价为-2，设中铈元素的化合价分别是x、y，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故中铈元素的化合价分别是+4、+3，则反应中铈元素的化合价降低； 计算过程见答案； （2）氢能被称为最理想的清洁能源的原因是氢气燃烧的产物只有水，对环境无污染，用化学方程式表示为； 18．(1) (2)解：设理论上需要CuO的质量为x 答：理论上需要CuO的质量为40kg。 (3) 8 0 【详解】（1）反应①是铜在氧气中、500~600℃条件下灼烧生成氧化铜，化学方程式为。 （2）见答案。 （3）80kg样品含90% Cu2O，氧化亚铜中氧元素的质量为，氧化铜中氧元素的质量为，则氧化铜的质量为，样品中铜的质量为。 19．(1) 0 3：1 (2) 二氧化碳或水 设理论上可得到甲醇的质量为 答：理论上可得到甲醇的质量为16kg； (3)86 【详解】（1）氢气属于单质，氢气中氢元素的化合价为0，甲醇中碳、氢元素的质量比为； （2）ⅰ.该流程中可以循环使用的物质有二氧化碳和水，是因为二氧化碳和水既是反应物也是生成物； ⅱ.解析见答案； （3）现有一定质量的甲醇不完全燃烧，生成CO、CO2和水蒸气的混合气体150kg，经测定混合气体中碳元素质量分数为16%，碳元素质量是150kg×16%＝24kg，甲醇质量是24kg÷（×100%)＝64kg，则参加反应的氧气质量为150kg﹣64kg＝86kg。 20．(1) 降低 化学性质 (2) 氧气 氨气溶解于水（合理即可） C (3)解：设需要液氨的质量为x x=8.5t 答：需要液氨的质量为8.5t。 【详解】（1）反应物是单质，其中氮元素化合价为0；生成物中氢元素为+1价，根据化合物化合价代数和为0，可算出氮元素为-3价，因此氮元素化合价降低； 催化剂在化学反应前后，质量和化学性质均不发生改变。 （2）由装置图可知，电源正极连接的电极上转化为，因此正极产生的物质是氧气（或）； 在电解过程中，负极生成的氨气会部分溶解在电解质溶液（水）中，导致实际从溶液中逸出并被收集到的氨气质量小于理论产量。而正极生成的氧气难溶于水，几乎全部被收集。因此，负极气体实测质量偏低，使得正负极气体质量比明显大于理论值。 氨气加压变为液氨是物理变化，分子种类和分子体积均不改变，仅分子间间隔减小，因此选C。 （3）见答案。 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 $