摘要:
**基本信息**
聚焦化学与生活、信息型方程式及新能源,通过分类梳理与步骤化方法构建系统性训练,强化基础知识点在真实情境中的应用,培养化学观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|化学与生活|8题(含新情境、跨学科等)|营养素与化肥分类表(类别-作用-来源)|从物质组成与性质(如营养素功能、化肥作用)到生活应用(如材料、环保)的推导|
|信息型方程式与新能源|10题(含实验探究、计算等)|方程式书写四步法(提取反应物→写化学式→配平标注→检查守恒)|从化学变化本质(原子守恒)到新能源转化(如氢能源、碳转化)的应用拓展|
内容正文:
抢分06 非选择题(16~17)(生活信息题)
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
抢分考点
山东 3 年真题
抢分依据
命题预测
化学与生活
2025・山东统考
2024・山东统考
2023・济南、青岛
非选择题前两题是生活与信息题,聚焦化学与生活、新材料、新能源等情境,考查化学式、化学方程式书写、元素化合价、营养素与化肥等基础知识点,难度低,是非选择题送分题
化学与生活(衣、食、住、行)、新材料(可降解塑料、钛合金)、新能源(氢能、太阳能)情境必考,侧重化学式书写、化合价标注、化学方程式配平、营养素与化肥鉴别,基础性强,是考生必须拿满分的板块。
信息型方程式与新能源
2025・山东统考
2024・山东统考
2023・潍坊、烟台
【高频抢分聚焦】
一、营养素与化肥
类别
作用
来源 / 实例
蛋白质
构成细胞、生长发育
鱼、肉、蛋、奶、大豆
糖类
主要供能物质
米饭、面粉、蔗糖
油脂
备用能源
花生油、豆油、肥肉
维生素
调节新陈代谢
蔬菜、水果
氮肥
促进叶色浓绿
尿素、NH₄NO₃
磷肥
促进果实发育
过磷酸钙
钾肥
增强抗倒伏
KCl、K₂SO₄
二、信息型化学方程式书写步骤
1 从题干提取反应物、生成物、反应条件
2 正确书写化学式
3 配平、标注↑↓和条件
4 检查原子守恒
一、化学与生活
1.【新情境・山东海洋经济】(2026・山东青岛・一模)海洋是巨大的资源宝库。海水淡化、海水“晒盐”、海水“制碱”等都是对海洋资源的充分利用,体现了人类认识物质、改造物质的智慧。
(1)海水淡化:
如图所示为膜分离法,水分子可通过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中有些溶质离子,不能通过淡化膜,从而得到淡水。下列有关说法中,不正确的是___________。
A.膜分离法也是一种分离混合物的方法
B.膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
C.加压后,右侧海水中溶质质量分数增大
D.加压后,右侧海水中的溶质质量增多
(2)海水“晒盐”
我国从明代后期开始采用海滩晒盐的方法制盐,海水晒盐是利用涨潮将海水引入蒸发池,经风吹日晒,海水不断蒸发,从而得到粗盐,同时得到含有大量化工原料的母液。
下图为海边盐场制盐采用的主要流程及海水中主要物质的含量。
物质
H2O
NaCl
MgCl2
MgSO4
…………
每100g海水中约含的质量/g
96.5
2.7
0.4
0.2
………
①海水中NaCl的溶质质量分数为___________。
②像海水“晒盐”这样,经日晒、风吹等操作,使溶剂不断减少,从而提取晶体的方法,在化学上称之为___________。
(3)粗盐提纯:某校化学兴趣小组的同学将某粗盐样品(含有少量泥沙的氯化钠)进行提纯实验,并配制氯化钠溶液。已知:氯化钠的部分溶解度如下:
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
溶解度/g
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
37.8
38.4
39.0
39.8
①氯化钠的溶解性为___________。
A.易溶 B.可溶 C.微溶 D.难溶
②20℃时,该小组同学按照图1所示流程进行粗盐提纯的实验,最后得到的精盐质量为13.5g(水的密度为1g/mL),则溶液A是___________溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
③操作Ⅱ用到的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、___________。
④操作Ⅲ恒温蒸发过程中“溶液质量与时间”变化关系示意图如图2所示,下列相关分析正确的是___________(填字母)。
A.m3 =65.0g
B.L、P 两点表示的溶液,溶质质量分数相同
C.(m2-m1)是减少的水的质量
D.N 点时,停止加热
⑤工业上将去除泥沙后得到的食盐固体放入饱和食盐水中,可去除固体中的MgCl2、MgSO4等杂质的原因是___________。
⑥20℃时,小组同学取3.6g氯化钠,需加入10.0g水配制为该温度的氯化钠溶液,采用如图3所示方式量取水(其他操作均正确),则所配得溶液的溶质质量分数会___________(填序号)。
A.偏大 B.不变 C.偏小 D.无法确定
(4)海水“制碱”:工业上利用从海水中获得的食盐可以制得纯碱。
①海水中含有大量的氯化钠,从元素守恒的角度看,由氯化钠转变为碳酸钠还需要增加的元素为___________(填元素符号)。
如图所示为碳酸钠和氯化钠溶解度曲线,试回答:
②t1℃时,将40 g Na2CO3固体加入到200 g水中,用玻璃棒充分搅拌后,所得溶液中溶质与溶液的质量比为___________(填最简整数比)。
③将 t1℃时等质量的 Na2CO3饱和溶液和 NaCl 饱和溶液均升温至 t2℃,此时,Na2CO3溶液的溶质质量分数___________NaCl溶液的溶质质量分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
④若Na2CO3固体中含少量NaCl时,可采用___________(选填“蒸发”或“降温”)结晶的方法提纯Na2CO3,请说明提纯原理:___________。
(5)海底矿物资源:①海底除可燃冰外还有哪些矿物资源:___________(列举一种即可)。
②请写出可燃冰燃烧的化学方程式___________。
(6)海洋环境保护:请你提一条防止海洋环境污染的合理化建议:___________。
2.【跨学科融合・生物营养】(2026・山东潍坊・一模)习近平总书记强调“中国人要把饭碗端在自己手里,而且要装自己的粮食”。请利用所学化学知识回答下列问题。
(1)吃好饭粮食必不可少,还需要合理的膳食结构为人体提供均衡营养。在六大营养素中,进食米饭和馒头主要补充______,进食鸡蛋、牛奶主要是补充______。人体若缺乏维生素______会引起夜盲症;缺乏维生素______会引起坏血病。
(2)合理使用食品添加剂有利健康。加碘食盐中添加碘酸钾(K1O3),碘酸钾中三种元素的质量比为______,其中I的化合价为______。
(3)种粮必须防止水土污染,下列做法错误的是______(填序号)。
A.用熟石灰改良酸性土壤 B.用新型可降解塑料制作农用塑料薄膜
C.用铅矿废水灌溉农田 D.使用低毒低残留农药防止农作物病虫害
(4)合理使用化肥能使粮食增产。在①尿素【CO(NH2)2】②碳酸氢铵【NH4HCO3】③硝酸钾④磷酸氢二铵【(NH4)2HPO4】四种化肥中,含氮量由高到低的顺序是______(填序号),属于复合肥料的是______(填序号)。要鉴别硝酸钾和碳酸氢铵,可以采用的方法是______。
3.【新情境・环保低碳】(2026・山东济南・一模)阅读以下材料,回答相关问题。
资料卡片
1.人类在向大自然获取物质和能源的过程中,对物质的循环产生影响。研究表明,大气中碳元素只占地球碳总量的0.0000319%。通常,这部分碳是通过自然界中的碳循环(包括大气、海洋、地表生物、火山喷发等)实现平衡。由于人类过度开采使用地下碳(主要是化石燃料,即煤、石油、天然气),工业革命以来导致碳排放量急剧增加,正是这部分碳打破了大气中的平衡。
2.气候变化是人类面临的全球性问题。在这一背景下,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,中国由此提出碳达峰和碳中和的目标。“碳达峰”是指在某一个时间点,二氧化碳的排放不再增长而达到峰值,之后逐步回落;“碳中和”是指针对排放的二氧化碳,要采取植树、节能减排等方式抵消掉,达到相对“零排放。
(1)根据资料卡片和碳循环的流程图可知:“碳达峰”“碳中和”与平常说的“低碳生活”中的“碳”指的是同一物质,即___________(填名称)。这与“碳循环”中碳的含义不同,“碳循环”中的“碳”是指___________。
(2)结合资料卡片,下列有利于实现“碳中和”的做法有___________(填序号)。
A.植树造林,保护绿化
B.尽量乘坐公共交通工具,少开私家车
C.尽管少使用一次性餐具
D.全面禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料
(3)“碳中和”,我们一直在行动。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。
Ⅰ.“碳封存”
2023年6月1日,我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器,再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥,使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态二氧化碳密度高,接近液态二氧化碳;黏度小,流动快,接近气态二氧化碳。
①从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因:___________。
②为了防止对输送管道内部造成腐蚀,输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等,同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因:___________。
③下列对超临界二氧化碳的理解正确的是___________(填字母)。
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.超临界二氧化碳存在于特定的条件下,条件改变,状态改变
Ⅱ.“碳转化”
利用二氧化碳资源开发化工原料,合成化工产品,有着广阔的前景。
①二氧化碳与氨气()在一定条件下可以合成尿素[],同时生成水,该反应的化学方程式为___________。
②在一定条件下,利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸(HCOOH),化学方程式为,X的化学式为___________。
(4)碳中和,人人参与,低碳生活从我做起,你的低碳行动是___________(写一条即可)。
5.【综合填空・化学与生活】(2026・山东淄博・一模)生活中处处有化学,你知道下列生活常识体现的化学知识吗?
(1)现代玻璃门窗既美观又实用,请回答:玻璃属于_____材料。(填“天然”或“人造”)
(2)要证明自来水是硬水还是软水,可用_____来检验。
(3)自制净水器中常加入_____ ,用于除去水中的异味和色素。
(4)井水中含有较多地钙、镁离子,为降低硬度,生活中可采用的方法是_____。
(5)我们用洗洁精清洗衣物上的油污,这是利用洗洁精的_____作用,还可以用汽油除去油污,这是利用汽油的_____作用。
(6)生活中常遇到“加碘食盐”、“这里的“碘”是指_____。
(7)溶解时会有吸热或放热现象,如生活中自热米饭等便携式“自动加热”的食品,就是利用这个放热原理,我们学过的物质溶于水温度升高的是_____。
6.【新情境・乡村振兴】(2026・山东临沂・一模)习近平总书记对全国春季农业生产工作作出重要指示,强调“要加强高标准农田、农田水利、农业机械化等现代农业基础设施建设,提升农业科技创新水平并加快推广使用,增强粮食生产能力和防灾减灾能力”,为打赢疫情防控阻击战、实现全年经济社会发展目标任务,提供 有力支撑。化肥和农药的使用,使人类实现了由传统农业 到现代农业的跨越,它们对粮食增产都有非常重要的作用。根据上述信息,试回答下列问题:
(1)下列关于农药的说法中,错误的是_____。(填序号)
A 波尔多液不能在铁制容器中配制和储存
B 积极研发新型高效、低毒、低残留农药
C 积极推进化肥减量提效、农药减量控害“双行动”
D 失效或剩余的农药,直接倒在田间地头或水井溪流
(2)在蔬菜大棚高处悬挂盛有稀硫酸的塑料桶,每天向其中加入一定量的碳酸氢铵固体,其反应原理为2NH4HCO3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 + 2H2O + 2CO2↑,这将有助于促进蔬菜的光合作用,提高农作物产量。当稀硫酸反应完后,桶内剩余物质中的(NH4)2SO4属于铵态氮肥, 它_____(填“能”或“不能”)与常见的碱性农家肥草木灰(主要成分 K2CO3)混合施用,其原因是_______________________________。
(3)(NH4)2SO4也可用于配制阳台无土栽培蔬菜的营养液,该配方中除了(NH4)2SO4 外,还有 Ca(NO3)2、K2SO4、KH2PO4等成分, 其中属于复合肥的成分是_____。
(4)如图所示为某品牌化肥的标签。某化学小组为测定该化肥标签中的氯化铵含量是否真实,进行了如下实验:
【实验探究】称取 0.6g 样品放入小烧杯中,向其中加入足量氢氧化钠溶液并加热, 充分反应后,测得最终产生有刺激性气味的无色气体 0.17g。
请你根据化学方程式,计算该化肥样品中氯化铵的质量分数_____? 并由此判断该产品是否符合包装说明?(假设杂质不反应,计算结果精确到 0.1%)_________________________。
7.【新情境・新材料】(2026・山东泰安・一模))阅读下列科普短文
近年来,为了克服传统材料在性能上的一些缺点,人们运用先进技术将不同性能的材料优化组合形成复合材料。复合材料的组成包括基体和增强材料两部分,常见基体有金属、陶瓷、树脂、橡胶、玻璃等;增强材料种类繁多,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材料的比例如图1。
石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体,是一种理想的复合材料增强体。如应用于纺织行业的石墨烯复合纤维,能有效抑制真菌滋生,祛湿透气,同时能瞬间升温,还可防紫外线等。复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图2。石墨烯还可用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料,能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图3。
随着科学技术的发展,更多优异的石墨烯复合材料将会被广泛应用。
依据文章内容回答下列问题:
(1)下列属于复合材料的是___________。(填选项)
A.棉花 B.玻璃钢 C.钛合金 D.塑料
(2)由图1可知,近年我国使用最多的增强材料是___________。
(3)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质存在明显差异,原因是___________。
(4)由图3可以得到的结论是___________。
(5)下列说法错误的是___________(填选项)。
A.石墨烯属于化合物
B.复合纤维中石墨烯的含量越高,紫外线透过率越高
C.在一定条件下,石墨、石墨烯分别在氧气中充分燃烧,产物相同
D.石墨烯复合材料将被广泛应用到各个领域
8.【化学与健康】(2026・山东统考・模拟)习总书记提出:人与自然是生命共同体,人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然。人类敬畏自然,与自然万物友善共处、共生,我们的生活才必然和谐、安宁,化学与我们的生活密切相关。
(1)请从①食盐、②氦气、③生石灰、④小苏打,四种物质中,选择适当的物质填空(填写序号)。
可充气球的气体是______。常用作调味品的是______。烘焙糕点的发酵粉成分之一的是______。可用做食品干燥剂的是______。
(2)化学与人体健康密切相关。
①“牛肉羹”的主要原料有牛肉、地瓜粉等。其中富含蛋白质的是______。
②人体缺______(填元素名称)可能导致贫血症。
③在抗击疫情的过程中,我们认识了像钟南山、李兰娟这样的医学人才、国家栋梁。今天我们用知识缝制铠甲,明天我们将披甲上路,为祖国贡献力量。化学知识就蕴含在我们身边,例如,84消毒液是一种以次氯酸钠(NaClO)为主的高效消毒剂,它不能与洁厕灵混用,否则会生成有剧毒的氯气(C12),该化学反应方程式为:,其中X的化学式为______。
(3)化学对宇宙探索的影响越来越大。
2021年5月15日,天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体,成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现了中国航天史无前例的突破:我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功成为继前苏联、美国后第三个真正成功着陆火星的国家,也是首次火星探测即实现着陆的国家!火星大气中95%是二氧化碳,其余为少量的氮气和氩气,则说明火星大气属于______(填“混合物”或“纯净物”),火星上温室效应显著。火星上还含有丰富的镁资源,可作为未来火星上的燃料,镁在二氧化碳中燃烧放出大量的热,同时生成氧化镁和碳。写出该反应的化学方程式为______。
8.【化学与健康】(2026・山东青岛・模拟)化学与我们的生活密切相关。
(1)请从食盐、氦气、生石灰、小苏打四种物质中,选择适当的物质填空(填化学式或主要成分的化学式)
①可充飞艇且可制作霓虹灯的气体是________.
②常用作调味品的是_________.
③焰制糕点的发酵粉成分之一的是_________.
④可用做食品干燥剂的是_________.
(2)化学与人体健康密切相关。
①“牛肉羹”的主要原料有牛肉、地瓜粉等。其中富含蛋白质的是_________。
②人体缺________(填元素名称)可能导致贫血症.
(3)材料对我们生活的影响越来越大。
①制作游船的玻璃钢属于_____(填字母序号)
A金属材料 B合成材料 C复合材料
②有一种“冰蚕丝“面料做的衣服,面料的主要成分是合成纤维,鉴别“冰蚕丝“和天然蚕丝的化学方法是_________。
二、信息型方程式与新能源
1.【信息型方程式】(2026·山东青岛·一模)A~E是五种不同类别的物质,A、B的溶液均能使无色酚酞变红,B俗称火碱,D是世界上年产量最高的金属,请回答下列问题:
(1)写出的化学反应方程式______。
(2)空气中有气体E,导致正常雨水,请写出相关化学方程式______。
(3)请写出C与D反应时能观察到的实验现象______。
2.【新能源】(2026·山东德州·一模)我国C919客机使用第三代铝锂合金,实现了结构减重与性能提升。
(1)1886年,两位青年科学家分别独立发明了制备铝的新方法,结束了“铝比金贵”的时代,反应方程式为2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。
①该反应属于_____(填反应类型)。
②按上述反应,102kg氧化铝理论上能制备_____kg铝。
(2)碳酸锂(Li2CO3)是生产锂的重要原料,在水中溶解度很小。
①Li2CO3能与盐酸反应,化学方程式为_____。
②Li2CO3可用LiOH溶液制备,化学方程式为_____(写一个)。
3.【新能源】(2025·山东济宁·二模)随着科技的飞速进步与产业结构的深度调整,新能源汽车产业蓬勃发展,展现出巨大的发展潜力和广阔的市场前景。甲醇是一种可再生能源,被称为“液态阳光”。至今,我国许多城市使用甲醇(化学式)汽车,以减缓因化石燃料的使用造成的污染。化学兴趣小组的同学查阅资料得知含碳元素的物质完全燃烧会生成,不完全燃烧会生成,他们对甲醇燃烧后的产物产生了兴趣,于是展开如下探究:
【提出问题】甲醇燃烧后产生的气体中可能含有的成分是什么?
【作出猜想】
猜想1:水蒸气、、
猜想2:水蒸气、、
猜想3:水蒸气、
猜想4:水蒸气、
【讨论交流】
(1)同学们经过讨论一致认为________不合理,理由是________;
【查阅资料】水能使无水硫酸铜变蓝。
【进行实验】为了验证上述猜想,小红设计如图实验装置,对气体成分进行探究:
【实验现象及结论】
(2)①实验过程中通过观察到________的现象,证明气体中含有水蒸气和二氧化碳;
②通过观察到E中黑色固体变红色、F中澄清石灰水变浑浊的现象,证明猜想________正确。
【反思交流】
(3)上述实验的缺陷是________。
4.【新能源】(2026·山东泰安·一模)与传统汽车使用化石燃料不同,新能源汽车的能量来源更加多元化。
(1)传统汽车:一般采用化石燃料为能源,化石能源有煤、___________、天然气,都属于___________ (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)电动汽车:电池能为电动汽车提供动力,几类电池的部分性能指标如图所示。其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量。依据下列图示可知,提供相同能量时,___________电池的体积最小。
(3)氢能源汽车:氢化镁固体是氢能源汽车的供能剂,其可以和水反应释放出氢气,反应的化学方程式为 若要制取2kg氢气,请计算理论上需要的质量为___________。(写出计算过程)
(4)一般情况下,温度会影响反应速率。单位质量的 释放出氢气的质量随时间的变化如下图所示,其中温度 由大到小的顺序是___________。
5.【新能源】(2026·山东淄博·模拟预测)2025年7月14日,全球化工领域的历史性盛会——第12届世界化学工程大会暨第21届亚太化工联盟大会在北京召开。此次会议聚焦能源转型、绿色化工、纳米材料等前沿领域作报告。
(1)能源转型逐渐成为全球共识。世界能源正在向多元、清洁、低碳转型,几种能源结构变化如图。下列说法不正确的是_____(填字母)。
A.煤、石油、天然气都是化石能源 B.2020年~2024年煤炭所占比例变化的趋势是减小
C.图中新能源可以是太阳能、风能等 D.可燃冰被视为传统能源的替代能源,其优点是可再生
(2)空气中富含氮气,为寻找新的替代能源,工业上以天然气(主要成分)和空气为原料合成氨气,流程如图所示:
①“空气分离”中分离出来的的气体体积比约为_______,都是由________(填“离子”“分子”或“原子”)构成的。
②“氧化制氢”约在1300℃~1500℃条件下进行,其反应的化学方程式为_________。
③“合成氨”需要在高温、高压、催化剂条件下进行,该反应的基本反应类型为_________。
④流程中为了提高反应物的利用率,节约资源,可以将哪些物质返回到合成氨设备中循环利用?______
(3)通过研究,科学家发现氨气是一种清洁能源,在纯氧中可以完全燃烧,只生成水和氮气。下表为氨气和氢气的部分信息:
性质名称
颜色、气味
熔点/℃
沸点/℃
25℃水中溶解度
标况下密度
氨气
无色、刺激性
456
0.6942
氢气
无色、无味
0.0015
0.0899
由上表分析可知液氨有望取代液氢成为新一代绿色能源的原因有:
①燃烧也没有污染;另外因为______________,所以泄漏时易发现,同时由于它易溶于水,便于用水加以处理。
②氨气的沸点()比氢气()高,____________。
(4)氨气可以除去汽车尾气排放出的气体(主要有NO和),防止污染环境。反应的化学方程式为。若处理60 g NO,理论上消耗氨气的质量为多少?
6.【新能源】(2026·山东烟台·一模)2025年是我国“十四五”收官之年,化学为推进科技创新和社会发展作出了重要贡献。
Ⅰ.化学助力生活
(1)厨房中有如下常见食材,其中富含蛋白质的是___________(填序号)。
A.米饭 B.牛肉 C.西红柿 D.植物油
(2)厨房中下列物质形成的溶液的是___________(填序号)。
A.食用纯碱 B.蔗糖 C.食盐 D.食醋
(3)炒菜时,油锅起火立即盖上锅盖灭火,这样操作依据的灭火原理是___________。
(4)铁锅用完后防止其生锈的方法是___________(写一条)。
Ⅱ.化学助力新能源发展。
中国科学家研发液态空气储能系统,每天储存释放电量高达60万千瓦时,为沙戈荒地区提供新型储能。
(5)空气液化属于___________(填“物理”或“化学”)变化。
(6)从微观角度看,空气被压缩时发生改变的是___________(填选项序号)。
A.分子的大小 B.分子的间隔 C.分子的质量 D.分子的数目
Ⅲ.化学助力航空航天。
中国制造的朱雀二号遥二运载火箭是全球首枚液氧甲烷火箭,具有成本低等优点。
(7)从物质分类角度看,甲烷属于___________(填“无机物”或“有机物”)。
Ⅳ.化学助力国之重器。
中国制造“零碳”动力液氢重型卡车,采用大功率液氢燃料电池系统,续航里程超1000 km。
(8)液氢燃料电池供电时将___________能转化为电能。
(9)合成橡胶是制造重型卡车轮胎的主要材料。合成橡胶属于___________(填“复合材料”“金属材料”“合成材料”)。
Ⅴ.化学助力低碳经济。
辽宁省通过“绿电-绿氢-绿氨”全链条生产绿氨超百万吨,绿氨合成及供能的流程如图所示。
(10)上述流程中氨气在氧气中燃烧的化学方程式为___________。
(11)若每2.5 kg氨气充分燃烧与1 kg甲烷充分燃烧释放的能量相当,则用60 kg氨气代替甲烷燃烧,理论上可减少___________kg二氧化碳排放。
7.【新能源】(2026·山东临沂·一模)碳是形成化合物种类最多的元素,含碳物质是化学研究的重要内容。
(1)“碳家族”在材料科学中大放异彩。金刚石、石墨、、石墨烯等都是碳的单质,它们物理性质差异大的原因是_________。
(2)为实现二氧化碳的综合利用,我国科学家开展了一系列的研究和实践。
①碳替代——用清洁的新能源替代传统能源。下列属于新能源的是_____(填字母)。
a.太阳能 b.天然气 c.石油 d.煤
②碳捕捉——某捕捉器的示意图如图所示。采用喷雾方式加入氢氧化钾溶液,其优点是什么?_____
③碳封存——我国海上二氧化碳封存工程项目已经投入使用。海洋封存是实现“碳中和”的途径之一,其原理是利用的哪些性质?_____
(3)某化学兴趣小组为响应国家“碳中和”战略目标,设计并搭建了一个“藻类固碳一石灰乳捕集”的微型生态系统(如图),用于模拟二氧化碳的吸收与转化过程。装置甲通过稀盐酸与石灰石反应制取,气体经导管通入装置乙(盛有新鲜小球藻培养液)进行光合作用固碳,再将未反应的通入装置丙(盛有氢氧化钠溶液)进行化学捕集。
①装置甲中发生反应的化学方程式为____________。
②装置乙中小球藻在光照下吸收合成有机物X(假设为葡萄糖),该过程将太阳能转化为______能。
③为验证装置丙中二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生反应,可选用的试剂是______(填名称)。
(4)利用与在催化并高温的条件下制得氢气和一氧化碳可达成碳减排。请计算88 kg二氧化碳理论上可转化成多少氢气?
8.【新能源】(2026·山东济南·模拟预测)镍箔在新能源电池、电子元件制造等领域应用广泛,一种制造镍箔工艺的主要工序如下图所示。
(1)“溶镍”前,将镍原料进行研磨粉碎的目的是_______。
(2)“溶镍”中,存在Ni与反应生成NiO的反应,该反应属于_____(填基本反应类型)。
(3)“制箔”中,发生反应的化学方程式为:,则Y的化学式为______,物质Y可用于_____和_____工序。
(4)“酸洗”后,可用氢氧化钠溶液中和酸性废液。若要中和含19.6t硫酸的酸性废液,理论上需要氢氧化钠的质量是多少?(利用化学方程式计算,写出完整计算过程)。
9.【新能源】(2025·山东聊城·一模)国家大力发展新能源汽车,推动中国新能源汽车产业高质量可持续发展。
(1)燃料电池汽车是新能源汽车的一种类别,其燃料电池工作过程中能量的转化过程_____(选填序号)。
A.电能转化为化学能 B.化学能转化为电能
(2)氢燃料电池车,是使氢气与氧气在燃料电池中反应产生能量推动电动机工作。使用氢燃料电池的优点_____。(举一例)
(3)利用太阳光和催化剂可实现水的高效分解。如图为光解制氢的微观模型,写出反应I的化学方程式_____。
(4)气态储氢是将氢气压缩储存于高压罐中,从微观角度分析氢气能被压缩的原因_____。
(5)燃油车排放出大量二氧化碳会引起温室效应。中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,可以大大降低CO2的排放。主要过程如图所示。流程(1)中的阶段II的物质转化如图(2)所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。
①已知甲醇的化学式为CH4O,推测甲醛的化学式为_____。
②要使甲醇持续转化为甲醛,反应b_____(填“需要”或“不需要”)补充H2O2。
10.【信息型方程式】(2026·山东淄博·一模)人体正常体温约,胃液中的胃酸(盐酸)正常pH为。而胃酸分泌过多,会损伤胃黏膜,严重的会导致胃溃疡。治疗胃酸过多的抗酸药的标准之一为:药物发生疗效时胃液的pH保持在5以下为宜,pH过高也会导致胃痛不适。
查阅资料:①钡离子(可溶盐)有毒,②无毒。
(1)燕麦中常添加颗粒极小的铁粉,把铁粉变为人体可吸收的补铁剂,离不开胃酸的帮助,其化学反应方程式为______。
(2)胃镜检查时,患者需要服用钡餐(成分为)用于X射线造影,不选用作钡餐的理由是______(用化学方程式表示)。
(3)不同抗酸药中的离子可以与胃酸里的氢离子发生反应,从而降低胃液的酸性。利用数字化实验分别测定两种抗酸药:碳酸氢钠片()和铝碳酸镁片(有效成分的化学式为:)与“胃酸”反应时,pH随时间变化曲线。抗酸能力更强的药物是铝碳酸镁,理由是______。
铝碳酸镁中含有和,该药物起抗酸作用(降低胃液酸性)的粒子是______(填写粒子符号)。
(4)探究是否适合作抗酸药。
室温下,先分别向烧杯中加入的稀盐酸,再分别用自动注射器向两烧杯中以的速度滴入的盐酸模拟人体分泌胃酸,再分别加入1g和固体,并持续搅拌。用pH传感器记录加入两种固体后溶液pH随时间的变化曲线如图。
①由图可知不适合作抗酸药,因为______。
②碳酸氢钠与胃酸发生反应的化学方程式是______。
(5)复方氢氧化铝片可以用于治疗胃酸分泌过多引起的不适现象。如图是某复方氢氧化铝片的药品说明书。已知正常人胃液每日需要HCl约,某患者每日分泌HCl约8.76 g。计算该患者每天至少需服用______片复方氢氧化铝片。(根据化学方程式列式计算,写出计算过程)。
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抢分06 非选择题(16~17)(生活信息题)
一、化学与生活
1.【答案】(1)D
(2) 2.7% 蒸发结晶
(3) A 不饱和 玻璃棒 B 饱和食盐水不能溶解氯化钠,但能溶解MgCl2、MgSO4等 B
(4) C、O 9:59 小于 降温 碳酸钠的溶解度受温度影响比较大
(5) 石油(合理即可)
(6)禁止将工业废水、生活垃圾直接排入海洋(合理即可)
2.【答案】(1) 糖类 蛋白质 A C
(2) 39:127:48 +5
(3)C
(4) ①④②③ ③④/④③ 分别将两种固体与熟石灰混合研磨,嗅到气味的是碳酸氢铵或取样品,加热,有刺激性气味的气体产生的是碳酸氢铵,没有明显现象的是硝酸钾
3.【答案】(1) 二氧化碳 碳元素
(2)ABC
(3) 气体分子间间隔较大,易被压缩 CD
(4)多植树或骑自行车出行或节约用电(合理即可)
5.【答案】 人造 肥皂水 活性炭 煮沸 乳化 溶解 碘元素 氢氧化钠
6.【答案】 D 不能 (NH4)2SO4与K2CO3反应生成硫酸钾、氨气和二氧化碳,降低肥效 KH2PO4 89.2% 符合
7.【答案】(1)B
(2)玻璃纤维
(3)碳原子的排列方式不同
(4)石墨烯的用量在1-2份时,随着石墨烯的用量增大,橡胶复合材料热导率增大;石墨烯的用量大于2份时,随着石墨烯的用量增大,橡胶复合材料热导率减小
(5)AB
8.【答案】 ② ① ④ ③ 牛肉 铁元素 混合物
8.【答案】 He NaCl NaHCO3 CaO 牛肉 铁 C 灼烧、闻气味
二、信息型方程式与新能源
1.【答案】(1)
(2)
(3)有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色
2.【答案】(1) 分解反应 54
(2)
3.【答案】(1) 猜想1 反应物中不含硫元素
(2) A装置无水硫酸铜变蓝,B装置澄清石灰水变浑浊 2
(3)缺少尾气处理装置
4.【答案】(1) 石油 不可再生
(2)铝-空气
(3)解:设需要MgH2的质量为x。
x=13kg
答:理论上需要MgH2的质量为13kg。
(4)T1>T2>T3
5.【答案】(1)D
(2) 78:21(或4:1等合理即可) 分子 化合反应 氮气和氢气(或和)
(3) 它有刺激性气味 更易液化,便于储存和运输(合理即可)
(4)解:设理论上消耗氨气的质量为x。
答:理论上消耗氨气的质量为68 g。
6.【答案】(1)B
(2)A
(3)隔绝空气(或氧气)
(4)保持其表面洁净干燥
(5)物理
(6)B
(7)有机物
(8)化学
(9)合成材料
(10)
(11)66
7.【答案】(1)碳原子的排列方式不同
(2) a 增大氢氧化钾溶液与二氧化碳的接触面积,使反应更充分,提高捕捉效率 能溶于水、与水反应
(3) 化学 稀盐酸
(4)解:设可转化成氢气的质量为x
解得
答:88 kg二氧化碳理论上可转化成8 kg氢气。
8.【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,使反应更充分
(2)化合反应
(3) H2SO4 溶镍 酸洗
(4)解:设理论上需要氢氧化钠的质量为x
解得:x=16t
答:若要中和含19.6t硫酸的酸性废液,理论上需要氢氧化钠的质量是16t。
9.【答案】(1)B
(2)无污染
(3)2H2OH2O2+H2↑
(4)分子之间有间隔
(5) CH2O 需要
10.【答案】(1)
(2)
(3) 相同时间内,铝碳酸镁使胃酸pH升高更明显,且最终pH保持在5以下,符合抗酸药的要求 、
(4) 碳酸钠反应后,胃液pH长时间大于5,不符合抗酸药pH保持在5以下的标准,会导致胃痛不适
(5)解:患者每日多余的质量为:(题目要求至少服用,因此按正常胃液最大含HCl量计算,多余HCl质量最小)
设中和这些需要的质量为x ,
每片含0.13g,因此片数为:
答:该患者每天至少需服用8片。
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抢分06 非选择题(16~17)(生活信息题)
抢分预测 抢分秘籍 抢分特训
抢分考点
山东 3 年真题
抢分依据
命题预测
化学与生活
2025・山东统考
2024・山东统考
2023・济南、青岛
非选择题前两题是生活与信息题,聚焦化学与生活、新材料、新能源等情境,考查化学式、化学方程式书写、元素化合价、营养素与化肥等基础知识点,难度低,是非选择题送分题
化学与生活(衣、食、住、行)、新材料(可降解塑料、钛合金)、新能源(氢能、太阳能)情境必考,侧重化学式书写、化合价标注、化学方程式配平、营养素与化肥鉴别,基础性强,是考生必须拿满分的板块。
信息型方程式与新能源
2025・山东统考
2024・山东统考
2023・潍坊、烟台
【高频抢分聚焦】
一、营养素与化肥
类别
作用
来源 / 实例
蛋白质
构成细胞、生长发育
鱼、肉、蛋、奶、大豆
糖类
主要供能物质
米饭、面粉、蔗糖
油脂
备用能源
花生油、豆油、肥肉
维生素
调节新陈代谢
蔬菜、水果
氮肥
促进叶色浓绿
尿素、NH₄NO₃
磷肥
促进果实发育
过磷酸钙
钾肥
增强抗倒伏
KCl、K₂SO₄
二、信息型化学方程式书写步骤
1 从题干提取反应物、生成物、反应条件
2 正确书写化学式
3 配平、标注↑↓和条件
4 检查原子守恒
一、化学与生活
1.【新情境・山东海洋经济】(2026・山东青岛・一模)海洋是巨大的资源宝库。海水淡化、海水“晒盐”、海水“制碱”等都是对海洋资源的充分利用,体现了人类认识物质、改造物质的智慧。
(1)海水淡化:
如图所示为膜分离法,水分子可通过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中有些溶质离子,不能通过淡化膜,从而得到淡水。下列有关说法中,不正确的是___________。
A.膜分离法也是一种分离混合物的方法
B.膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似
C.加压后,右侧海水中溶质质量分数增大
D.加压后,右侧海水中的溶质质量增多
(2)海水“晒盐”
我国从明代后期开始采用海滩晒盐的方法制盐,海水晒盐是利用涨潮将海水引入蒸发池,经风吹日晒,海水不断蒸发,从而得到粗盐,同时得到含有大量化工原料的母液。
下图为海边盐场制盐采用的主要流程及海水中主要物质的含量。
物质
H2O
NaCl
MgCl2
MgSO4
…………
每100g海水中约含的质量/g
96.5
2.7
0.4
0.2
………
①海水中NaCl的溶质质量分数为___________。
②像海水“晒盐”这样,经日晒、风吹等操作,使溶剂不断减少,从而提取晶体的方法,在化学上称之为___________。
(3)粗盐提纯:某校化学兴趣小组的同学将某粗盐样品(含有少量泥沙的氯化钠)进行提纯实验,并配制氯化钠溶液。已知:氯化钠的部分溶解度如下:
温度/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
溶解度/g
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
37.8
38.4
39.0
39.8
①氯化钠的溶解性为___________。
A.易溶 B.可溶 C.微溶 D.难溶
②20℃时,该小组同学按照图1所示流程进行粗盐提纯的实验,最后得到的精盐质量为13.5g(水的密度为1g/mL),则溶液A是___________溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
③操作Ⅱ用到的玻璃仪器有:烧杯、漏斗、___________。
④操作Ⅲ恒温蒸发过程中“溶液质量与时间”变化关系示意图如图2所示,下列相关分析正确的是___________(填字母)。
A.m3 =65.0g
B.L、P 两点表示的溶液,溶质质量分数相同
C.(m2-m1)是减少的水的质量
D.N 点时,停止加热
⑤工业上将去除泥沙后得到的食盐固体放入饱和食盐水中,可去除固体中的MgCl2、MgSO4等杂质的原因是___________。
⑥20℃时,小组同学取3.6g氯化钠,需加入10.0g水配制为该温度的氯化钠溶液,采用如图3所示方式量取水(其他操作均正确),则所配得溶液的溶质质量分数会___________(填序号)。
A.偏大 B.不变 C.偏小 D.无法确定
(4)海水“制碱”:工业上利用从海水中获得的食盐可以制得纯碱。
①海水中含有大量的氯化钠,从元素守恒的角度看,由氯化钠转变为碳酸钠还需要增加的元素为___________(填元素符号)。
如图所示为碳酸钠和氯化钠溶解度曲线,试回答:
②t1℃时,将40 g Na2CO3固体加入到200 g水中,用玻璃棒充分搅拌后,所得溶液中溶质与溶液的质量比为___________(填最简整数比)。
③将 t1℃时等质量的 Na2CO3饱和溶液和 NaCl 饱和溶液均升温至 t2℃,此时,Na2CO3溶液的溶质质量分数___________NaCl溶液的溶质质量分数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
④若Na2CO3固体中含少量NaCl时,可采用___________(选填“蒸发”或“降温”)结晶的方法提纯Na2CO3,请说明提纯原理:___________。
(5)海底矿物资源:①海底除可燃冰外还有哪些矿物资源:___________(列举一种即可)。
②请写出可燃冰燃烧的化学方程式___________。
(6)海洋环境保护:请你提一条防止海洋环境污染的合理化建议:___________。
【答案】(1)D
(2) 2.7% 蒸发结晶
(3) A 不饱和 玻璃棒 B 饱和食盐水不能溶解氯化钠,但能溶解MgCl2、MgSO4等 B
(4) C、O 9:59 小于 降温 碳酸钠的溶解度受温度影响比较大
(5) 石油(合理即可)
(6)禁止将工业废水、生活垃圾直接排入海洋(合理即可)
【详解】(1)A、水分子可通过淡化膜,其余不可以,则说明膜分离法也是一种分离混合物的方法,该选项说法合理;
B、膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似,该选项说法合理;
C、加压后右侧海水中溶质质量不变,溶剂质量减小,所以溶质质量分数增大,该选项说法合理;
D、加压后右侧海水中溶质质量不变,该选项说法不合理。
故选D。
(2)①海水中NaCl的溶质质量分数为。
②像海水“晒盐”这样,经日晒、风吹等操作,使溶剂不断减少,从而提取晶体的方法,属于蒸发结晶。
(3)①20℃时,氯化钠的溶解度为36g,大于10g,则为易溶物,故选A。
②20℃时,氯化钠的溶解度为36g,则该温度下,50g水中最多可溶解的氯化钠的质量为36g÷2=18g,而13.5g<18g,故溶液A为不饱和溶液。
③操作Ⅱ是将固体和液体分离,则其名称为过滤,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
④在蒸发过程中,溶液由不饱和溶液变成饱和溶液,随着水的蒸发,溶液中有晶体析出,溶液仍然是饱和溶液,待全部水蒸发后,析出晶体即精盐,m3表示蒸发前溶液的质量,15g粗盐加入50mL水中,由于粗盐中有部分不溶性杂质,所以形成溶液质量小于65.0g,该选项分析不正确;
B、L、P点所表示的溶液是饱和溶液,由于饱和溶液的溶质质量分数=,温度相同,则同种物质的饱和溶液的溶质质量分数相同,该选项分析正确;
C、L为饱和溶液,则在恒温蒸发过程中,m2-m1为减少的水和氯化钠的质量,该选项分析不正确;
D、蒸发时,待蒸发皿中出现较多固体时,应停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,则在N点前就停止加热,该选项分析不正确。
故选B。
⑤饱和食盐水不能溶解氯化钠,但能溶解氯化镁、硫酸镁,则能去除固体中的MgCl2、MgSO4等杂质。
⑥20℃时,氯化钠的溶解度为36g,则该温度下,10g水中最多可溶解3.6g氯化钠,则配制的溶液为饱和溶液,图中为俯视读数,实际量取的水的体积偏小,则溶解的氯化钠也会偏少,但溶质质量分数不变,故选B。
(4)①反应前后元素种类不变,则从NaCl到Na2CO3需要补充的元素是C、O。
②t1℃时,碳酸钠的溶解度为18g,则该温度下,200g水中最多可溶解的碳酸钠的质量为18g×2=36g,则将40 g Na2CO3固体加入到200 g水中,所得溶液中溶质与溶液的质量比为36g:(200g+36g)=9:59。
③t1℃时,溶解度:氯化钠>碳酸钠,则两者的饱和溶液的溶质质量分数:氯化钠>碳酸钠,升高温度,溶液由饱和变为不饱和,但溶质质量分数不变,则溶质质量分数:氯化钠>碳酸钠。
④由图可知,碳酸钠和氯化钠的溶解度均随温度升高而增大,且碳酸钠的溶解度受温度影响比较大,若Na2CO3固体中含少量NaCl时,可采用降温结晶的方法提纯Na2CO3。
(5)①海底除可燃冰外,还含有石油等资源。
②可燃冰的主要成分为甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:。
(6)防治海洋污染的合理化建议示例:禁止将工业废水、生活垃圾直接排入海洋;加强海上石油运输的安全管理等。
2.【跨学科融合・生物营养】(2026・山东潍坊・一模)习近平总书记强调“中国人要把饭碗端在自己手里,而且要装自己的粮食”。请利用所学化学知识回答下列问题。
(1)吃好饭粮食必不可少,还需要合理的膳食结构为人体提供均衡营养。在六大营养素中,进食米饭和馒头主要补充______,进食鸡蛋、牛奶主要是补充______。人体若缺乏维生素______会引起夜盲症;缺乏维生素______会引起坏血病。
(2)合理使用食品添加剂有利健康。加碘食盐中添加碘酸钾(K1O3),碘酸钾中三种元素的质量比为______,其中I的化合价为______。
(3)种粮必须防止水土污染,下列做法错误的是______(填序号)。
A.用熟石灰改良酸性土壤 B.用新型可降解塑料制作农用塑料薄膜
C.用铅矿废水灌溉农田 D.使用低毒低残留农药防止农作物病虫害
(4)合理使用化肥能使粮食增产。在①尿素【CO(NH2)2】②碳酸氢铵【NH4HCO3】③硝酸钾④磷酸氢二铵【(NH4)2HPO4】四种化肥中,含氮量由高到低的顺序是______(填序号),属于复合肥料的是______(填序号)。要鉴别硝酸钾和碳酸氢铵,可以采用的方法是______。
【答案】(1) 糖类 蛋白质 A C
(2) 39:127:48 +5
(3)C
(4) ①④②③ ③④/④③ 分别将两种固体与熟石灰混合研磨,嗅到气味的是碳酸氢铵或取样品,加热,有刺激性气味的气体产生的是碳酸氢铵,没有明显现象的是硝酸钾
【详解】(1)米饭和馒头富含淀粉,淀粉属于糖类;鸡蛋和牛奶中富含蛋白质,故填糖类;蛋白质;
夜盲症是由于人体缺乏维生素A导致,可食用药物或动物肝脏补充,故填A;
坏血病是由于人体缺乏维生素C导致,可食用为维C片或新鲜水果、蔬菜补充,故填C;
(2)根据碘酸钾的化学式,碘酸钾中钾、碘、氧元素的质量比为,故填 39:127:48;
根据化合物中各元素的化合价代数和为零原则和常见元素的化合价可知,碘酸钾中钾元素化合价为+1价,氧元素化合价为-2价,设碘元素的化合价为x,则有 ,解得 ,故填+5;
(3)A、熟石灰溶液呈碱性,可用于改良酸性土壤,故A正确;
B、用新型可降解塑料制作农用塑料薄膜,可减少白色垃圾污染,故B正确;
C、铅矿废水中含有重金属元素铅,用铅矿废水灌溉农田,会造成水体污染和土壤污染,故C错误;
D、使用低毒低残留农药防止农作物病虫害,合理利用化肥和农药,可减少环境污染,故D正确;
故选C。
(4)尿素中氮元素质量分数为 ;碳酸氢铵中氮元素的质量分数为 ;硝酸钾中氮元素的质量分数为 ;磷酸氢二铵中氮元素的质量分数为 。则含氮量由高到低的顺序为①④②③;
化肥中所含的营养素为N、P、K元素,而复合肥中需要含有两种及两种以上的营养素,尿素、碳酸氢铵中含氮元素,属于氮肥; 硝酸钾中含有N、K元素,属于复合肥;磷酸氢二铵中含有N、P元素,属于复合肥,故填③④;
磷酸氢二铵属于铵态氮肥,铵根离子在和氢氧根离子结合时有刺激性气味的氨气放出。故鉴别硝酸钾和碳酸氢铵,可分别将两种固体与熟石灰混合研磨,嗅到气味的是碳酸氢铵或取样品,加热,有刺激性气味的气体产生的是碳酸氢铵,没有明显现象的是硝酸钾。故填别将两种固体与熟石灰混合研磨,嗅到气味的是碳酸氢铵或取样品,加热,有刺激性气味的气体产生的是碳酸氢铵,没有明显现象的是硝酸钾。
3.【新情境・环保低碳】(2026・山东济南・一模)阅读以下材料,回答相关问题。
资料卡片
1.人类在向大自然获取物质和能源的过程中,对物质的循环产生影响。研究表明,大气中碳元素只占地球碳总量的0.0000319%。通常,这部分碳是通过自然界中的碳循环(包括大气、海洋、地表生物、火山喷发等)实现平衡。由于人类过度开采使用地下碳(主要是化石燃料,即煤、石油、天然气),工业革命以来导致碳排放量急剧增加,正是这部分碳打破了大气中的平衡。
2.气候变化是人类面临的全球性问题。在这一背景下,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,中国由此提出碳达峰和碳中和的目标。“碳达峰”是指在某一个时间点,二氧化碳的排放不再增长而达到峰值,之后逐步回落;“碳中和”是指针对排放的二氧化碳,要采取植树、节能减排等方式抵消掉,达到相对“零排放。
(1)根据资料卡片和碳循环的流程图可知:“碳达峰”“碳中和”与平常说的“低碳生活”中的“碳”指的是同一物质,即___________(填名称)。这与“碳循环”中碳的含义不同,“碳循环”中的“碳”是指___________。
(2)结合资料卡片,下列有利于实现“碳中和”的做法有___________(填序号)。
A.植树造林,保护绿化
B.尽量乘坐公共交通工具,少开私家车
C.尽管少使用一次性餐具
D.全面禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料
(3)“碳中和”,我们一直在行动。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。
Ⅰ.“碳封存”
2023年6月1日,我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用,填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器,再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥,使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态二氧化碳密度高,接近液态二氧化碳;黏度小,流动快,接近气态二氧化碳。
①从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因:___________。
②为了防止对输送管道内部造成腐蚀,输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等,同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因:___________。
③下列对超临界二氧化碳的理解正确的是___________(填字母)。
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.超临界二氧化碳存在于特定的条件下,条件改变,状态改变
Ⅱ.“碳转化”
利用二氧化碳资源开发化工原料,合成化工产品,有着广阔的前景。
①二氧化碳与氨气()在一定条件下可以合成尿素[],同时生成水,该反应的化学方程式为___________。
②在一定条件下,利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸(HCOOH),化学方程式为,X的化学式为___________。
(4)碳中和,人人参与,低碳生活从我做起,你的低碳行动是___________(写一条即可)。
【答案】(1) 二氧化碳 碳元素
(2)ABC
(3) 气体分子间间隔较大,易被压缩 CD
(4)多植树或骑自行车出行或节约用电(合理即可)
【详解】(1)根据资料卡片和碳循环的流程图可知:“碳达峰”“碳中和”与平常说的“低碳生活”中的“碳”指的是同一物质,即二氧化碳,“碳循环”中的“碳”是指碳元素。
(2)A、植树造林,吸收二氧化碳,有利于实现“碳中和”,故A符合题意;
B、尽量乘坐公共交通工具,少开私家车,减少化石能源的燃烧,有利于实现“碳中和”,故B符合题意;
C、尽量少使用一次性餐具,有利于实现“碳中和”,故C符合题意;
D、现阶段不能禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料,应该适当使用,故D不符合题意。
有利于实现“碳中和”的做法有ABC。
(3)①二氧化碳是气体,气体分子间的间隔较大,分子间的作用力较小,所以二氧化碳易被压缩。
②二氧化碳能够与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,会腐蚀钢材,所以为防止对输送管道内部造成腐蚀,需对CO2进行干燥处理,则二氧化碳需要干燥的原因是二氧化碳与水反应生成了碳酸,反应的化学方程式写为:。
③A、超临界二氧化碳与二氧化碳的状态不同,但组成相同,故A不符合题意;
B、分子是保持物质化学性质的一种微粒,超临界二氧化碳与二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的,所以化学性质相同,二氧化碳不燃烧,所以超临界二氧化碳也不燃烧,故B不符合题意;
C、超临界状态二氧化碳黏度小,流动快,接近气态二氧化碳同等条件下,所以超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大,故C符合题意;
D、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,所以存在于特定的条件下,条件改变,状态改变,故D符合题意。
对超临界二氧化碳的理解正确的是CD。
二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素,同时生成水,反应的化学方程式为:。
由化学方程式可知,反应前出现了2个碳原子、4个氢原子和6个氧原子,反应后出现了2个碳原子、4个氢原子和4个氧原子,由质量守恒定律可知,反应后尚缺的2个氧原子存在于X中,则X的化学式为O2。
(4)低碳行动有多植树、骑自行车出行或节约用电等 。
5.【综合填空・化学与生活】(2026・山东淄博・一模)生活中处处有化学,你知道下列生活常识体现的化学知识吗?
(1)现代玻璃门窗既美观又实用,请回答:玻璃属于_____材料。(填“天然”或“人造”)
(2)要证明自来水是硬水还是软水,可用_____来检验。
(3)自制净水器中常加入_____ ,用于除去水中的异味和色素。
(4)井水中含有较多地钙、镁离子,为降低硬度,生活中可采用的方法是_____。
(5)我们用洗洁精清洗衣物上的油污,这是利用洗洁精的_____作用,还可以用汽油除去油污,这是利用汽油的_____作用。
(6)生活中常遇到“加碘食盐”、“这里的“碘”是指_____。
(7)溶解时会有吸热或放热现象,如生活中自热米饭等便携式“自动加热”的食品,就是利用这个放热原理,我们学过的物质溶于水温度升高的是_____。
【答案】 人造 肥皂水 活性炭 煮沸 乳化 溶解 碘元素 氢氧化钠
【详解】(1)现代玻璃门窗既美观又实用,玻璃需要高温熔化物质制造,属于人造材料。
(2)要证明自来水是硬水还是软水,可用肥皂水来检验,产生泡沫多的为软水。
(3)活性炭具有吸附性,自制净水器中常加入活性炭,用于除去水中的异味和色素。
(4)井水中含有较多地钙、镁离子,为降低硬度,生活中可采用的方法是煮沸,煮沸可使水中的钙镁离子沉淀。
(5)用洗洁精清洗衣物上的油污,这是利用洗洁精的乳化作用,将大分子团油变为小分子团;还可以用汽油除去油污,汽油除去衣服上的油污依据的是汽油能将油脂溶解,形成溶液,这是利用汽油的溶解作用。
(6)生活中常遇到“加碘食盐”,“这里的“碘”存在化合物中,是指碘元素。
(7)学过的物质溶于水温度升高的是氢氧化钠。
6.【新情境・乡村振兴】(2026・山东临沂・一模)习近平总书记对全国春季农业生产工作作出重要指示,强调“要加强高标准农田、农田水利、农业机械化等现代农业基础设施建设,提升农业科技创新水平并加快推广使用,增强粮食生产能力和防灾减灾能力”,为打赢疫情防控阻击战、实现全年经济社会发展目标任务,提供 有力支撑。化肥和农药的使用,使人类实现了由传统农业 到现代农业的跨越,它们对粮食增产都有非常重要的作用。根据上述信息,试回答下列问题:
(1)下列关于农药的说法中,错误的是_____。(填序号)
A 波尔多液不能在铁制容器中配制和储存
B 积极研发新型高效、低毒、低残留农药
C 积极推进化肥减量提效、农药减量控害“双行动”
D 失效或剩余的农药,直接倒在田间地头或水井溪流
(2)在蔬菜大棚高处悬挂盛有稀硫酸的塑料桶,每天向其中加入一定量的碳酸氢铵固体,其反应原理为2NH4HCO3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 + 2H2O + 2CO2↑,这将有助于促进蔬菜的光合作用,提高农作物产量。当稀硫酸反应完后,桶内剩余物质中的(NH4)2SO4属于铵态氮肥, 它_____(填“能”或“不能”)与常见的碱性农家肥草木灰(主要成分 K2CO3)混合施用,其原因是_______________________________。
(3)(NH4)2SO4也可用于配制阳台无土栽培蔬菜的营养液,该配方中除了(NH4)2SO4 外,还有 Ca(NO3)2、K2SO4、KH2PO4等成分, 其中属于复合肥的成分是_____。
(4)如图所示为某品牌化肥的标签。某化学小组为测定该化肥标签中的氯化铵含量是否真实,进行了如下实验:
【实验探究】称取 0.6g 样品放入小烧杯中,向其中加入足量氢氧化钠溶液并加热, 充分反应后,测得最终产生有刺激性气味的无色气体 0.17g。
请你根据化学方程式,计算该化肥样品中氯化铵的质量分数_____? 并由此判断该产品是否符合包装说明?(假设杂质不反应,计算结果精确到 0.1%)_________________________。
【答案】 D 不能 (NH4)2SO4与K2CO3反应生成硫酸钾、氨气和二氧化碳,降低肥效 KH2PO4 89.2% 符合
【详解】(1)A 波尔多液不能在铁制容器中配制和储存,因为铁与硫酸铜反应,说法正确;
B 积极研发新型高效、低毒、低残留农药有利于保护环境,说法正确;
C 积极推进化肥减量提效、农药减量控害“双行动”有利于保护环境,说法正确;
D 失效或剩余的农药,不能直接倒在田间地头或水井溪流,会污染环境,说法错误;
故填:D。
(2) (NH4)2SO4不能与常见的碱性农家肥草木灰(主要成分K2CO3)混合施用,其原因是(NH4)2SO4与K2CO3反应生成硫酸钾、氨气和二氧化碳,降低肥效。
(3)KH2PO4含有氮、磷、钾三种元素,属于复合肥。
(4)设6.0g化肥样品中氯化铵的质量为x ,则
解得x=5.35g;
该化肥样品中氯化铵的质量分数为;
由此判断该产品符合包装说明。
7.【新情境・新材料】(2026・山东泰安・一模))阅读下列科普短文
近年来,为了克服传统材料在性能上的一些缺点,人们运用先进技术将不同性能的材料优化组合形成复合材料。复合材料的组成包括基体和增强材料两部分,常见基体有金属、陶瓷、树脂、橡胶、玻璃等;增强材料种类繁多,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材料的比例如图1。
石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体,是一种理想的复合材料增强体。如应用于纺织行业的石墨烯复合纤维,能有效抑制真菌滋生,祛湿透气,同时能瞬间升温,还可防紫外线等。复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图2。石墨烯还可用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料,能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图3。
随着科学技术的发展,更多优异的石墨烯复合材料将会被广泛应用。
依据文章内容回答下列问题:
(1)下列属于复合材料的是___________。(填选项)
A.棉花 B.玻璃钢 C.钛合金 D.塑料
(2)由图1可知,近年我国使用最多的增强材料是___________。
(3)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质存在明显差异,原因是___________。
(4)由图3可以得到的结论是___________。
(5)下列说法错误的是___________(填选项)。
A.石墨烯属于化合物
B.复合纤维中石墨烯的含量越高,紫外线透过率越高
C.在一定条件下,石墨、石墨烯分别在氧气中充分燃烧,产物相同
D.石墨烯复合材料将被广泛应用到各个领域
【答案】(1)B
(2)玻璃纤维
(3)碳原子的排列方式不同
(4)石墨烯的用量在1-2份时,随着石墨烯的用量增大,橡胶复合材料热导率增大;石墨烯的用量大于2份时,随着石墨烯的用量增大,橡胶复合材料热导率减小
(5)AB
【详解】(1)A、棉花属于天然纤维,故选项不符合题意;
B、玻璃钢是由玻璃纤维(无机非金属材料)和合成树脂(有机高分子材料)复合而成的材料,属于复合材料,故选项符合题意;
C、金属材料包括纯金属以及它们的合金,则钛合金属于金属材料,故选项不符合题意;
D、合成材料包括塑料、合成纤维和合成橡胶,则塑料属于合成材料,故选项不符合题意;
故选B;
(2)由图1可知,近年我国使用最多的增强材料是玻璃纤维,故填:玻璃纤维;
(3)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,由于碳原子的排列方式不同,所以它们的物理性质存在明显差异,故填:碳原子的排列方式不同;
(4)图3是石墨烯用量和热导率的关系图。由图3数据可以得到的结论是石墨烯的用量在1-2份时,随着石墨烯的用量增大,橡胶复合材料热导率增大;石墨烯的用量大于2份时,随着石墨烯的用量增大,橡胶复合材料热导率减小;
故填:石墨烯的用量在1-2份时,随着石墨烯的用量增大,橡胶复合材料热导率增大;石墨烯的用量大于2份时,随着石墨烯的用量增大,橡胶复合材料热导率减小;
(5)A、石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体,属于单质,故选项说法错误;
B、由图2可知,同等情况下普通纤维的紫外线透过率高于加了石墨烯的紫外线透过率,故选项说法错误;
C、在一定条件下,石墨、石墨烯都属于碳单质,所以分别在氧气中充分燃烧,产物相同,故选项说法正确;
D、由材料可知,随着科学技术的发展,更多优异的石墨烯复合材料将会被广泛应用,故选项说法正确。
故选AB。
8.【化学与健康】(2026・山东统考・模拟)习总书记提出:人与自然是生命共同体,人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然。人类敬畏自然,与自然万物友善共处、共生,我们的生活才必然和谐、安宁,化学与我们的生活密切相关。
(1)请从①食盐、②氦气、③生石灰、④小苏打,四种物质中,选择适当的物质填空(填写序号)。
可充气球的气体是______。常用作调味品的是______。烘焙糕点的发酵粉成分之一的是______。可用做食品干燥剂的是______。
(2)化学与人体健康密切相关。
①“牛肉羹”的主要原料有牛肉、地瓜粉等。其中富含蛋白质的是______。
②人体缺______(填元素名称)可能导致贫血症。
③在抗击疫情的过程中,我们认识了像钟南山、李兰娟这样的医学人才、国家栋梁。今天我们用知识缝制铠甲,明天我们将披甲上路,为祖国贡献力量。化学知识就蕴含在我们身边,例如,84消毒液是一种以次氯酸钠(NaClO)为主的高效消毒剂,它不能与洁厕灵混用,否则会生成有剧毒的氯气(C12),该化学反应方程式为:,其中X的化学式为______。
(3)化学对宇宙探索的影响越来越大。
2021年5月15日,天问一号火星探测器所携带的祝融号火星车及其着陆组合体,成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部,实现了中国航天史无前例的突破:我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功成为继前苏联、美国后第三个真正成功着陆火星的国家,也是首次火星探测即实现着陆的国家!火星大气中95%是二氧化碳,其余为少量的氮气和氩气,则说明火星大气属于______(填“混合物”或“纯净物”),火星上温室效应显著。火星上还含有丰富的镁资源,可作为未来火星上的燃料,镁在二氧化碳中燃烧放出大量的热,同时生成氧化镁和碳。写出该反应的化学方程式为______。
【答案】 ② ① ④ ③ 牛肉 铁元素 混合物
【详解】(1)氦气密度比空气小,化学性质稳定,可充气球;故填:②。
常用作调味品的是氯化钠,俗称食盐;故填:①。
烘焙糕点的发酵粉成分之一的是碳酸氢钠,俗称小苏打,小苏打受热分解生成二氧化碳气体;故填:④。
可用做食品干燥剂的是氧化钙,俗称生石灰,氧化钙能与水反应;故填:③。
(2)①“牛肉羹”的主要原料有牛肉、地瓜粉等,其中富含蛋白质的是牛肉。
②铁元素是合成血红蛋白的主要元素,人体缺铁元素可能导致贫血症。
③反应物中钠、氯、氢、氧原子个数分别为1、3、2、1,反应后的生成物中钠、氯、氢、氧原子个数分别为1、3、0、0,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为。
(3)镁在二氧化碳中燃烧放出大量的热,同时生成氧化镁和碳,该反应的化学方程式为 。
8.【化学与健康】(2026・山东青岛・模拟)化学与我们的生活密切相关。
(1)请从食盐、氦气、生石灰、小苏打四种物质中,选择适当的物质填空(填化学式或主要成分的化学式)
①可充飞艇且可制作霓虹灯的气体是________.
②常用作调味品的是_________.
③焰制糕点的发酵粉成分之一的是_________.
④可用做食品干燥剂的是_________.
(2)化学与人体健康密切相关。
①“牛肉羹”的主要原料有牛肉、地瓜粉等。其中富含蛋白质的是_________。
②人体缺________(填元素名称)可能导致贫血症.
(3)材料对我们生活的影响越来越大。
①制作游船的玻璃钢属于_____(填字母序号)
A金属材料 B合成材料 C复合材料
②有一种“冰蚕丝“面料做的衣服,面料的主要成分是合成纤维,鉴别“冰蚕丝“和天然蚕丝的化学方法是_________。
【答案】 He NaCl NaHCO3 CaO 牛肉 铁 C 灼烧、闻气味
【详解】(1)①氦气的密度小,通电时会发出有色光,氦气可充飞艇且可制作霓虹灯的气体,化学式为He。
②食盐常用作调味品,化学式为NaCl。
③小苏打常做制糕点的发酵粉成分之一,化学式为NaHCO3。
④生石灰是氧化钙的俗称,能与水反应生成氢氧化钙,可用做食品干燥剂,化学式为CaO。
(2)①牛肉中富含蛋白质,地瓜粉中富含糖类。
②人体缺铁可能导致贫血症。
(3)①玻璃棒是由塑料和玻璃纤维组成的复合材料,故选C。
②蚕丝成分是蛋白质,灼热有烧焦羽毛味,合成纤维燃烧没有烧焦羽毛的气味;故化学方法是灼烧、闻气味。
二、信息型方程式与新能源
1.【信息型方程式】(2026·山东青岛·一模)A~E是五种不同类别的物质,A、B的溶液均能使无色酚酞变红,B俗称火碱,D是世界上年产量最高的金属,请回答下列问题:
(1)写出的化学反应方程式______。
(2)空气中有气体E,导致正常雨水,请写出相关化学方程式______。
(3)请写出C与D反应时能观察到的实验现象______。
【答案】(1)
(2)
(3)有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色
【分析】氢氧化钠俗称火碱,则B为NaOH;碳酸钠和氢氧化钠能相互转化(氢氧化钠和二氧化碳转化为碳酸钠和水,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠),且氢氧化钠、碳酸钠均能使酚酞溶液变红色,则A为Na2CO3;目前年产量最高的金属为铁,则D为Fe;酸能和碳酸钠、氢氧化钠、铁反应,则C为酸;A~E是五种不同类别的物质,则E为氧化物。
【详解】(1)的反应为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:。
(2)正常雨水显酸性,是因为空气中含有二氧化碳(是氧化物),且二氧化碳和水反应生成碳酸,反应的化学方程式为:。
(3)铁能和稀盐酸或稀硫酸反应生成氯化亚铁或硫酸亚铁和氢气,则现象为:有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色。
2.【新能源】(2026·山东德州·一模)我国C919客机使用第三代铝锂合金,实现了结构减重与性能提升。
(1)1886年,两位青年科学家分别独立发明了制备铝的新方法,结束了“铝比金贵”的时代,反应方程式为2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。
①该反应属于_____(填反应类型)。
②按上述反应,102kg氧化铝理论上能制备_____kg铝。
(2)碳酸锂(Li2CO3)是生产锂的重要原料,在水中溶解度很小。
①Li2CO3能与盐酸反应,化学方程式为_____。
②Li2CO3可用LiOH溶液制备,化学方程式为_____(写一个)。
【答案】(1) 分解反应 54
(2)
【详解】(1)①该反应只有氧化铝1种反应物,生成铝和氧气2种物质,符合分解反应“一变多”的特征;
②该反应中参加反应的氧化铝和生成铝的质量比为:,则102kg氧化铝理论上能制备54kg铝;
(2)①碳酸锂属于碳酸盐,能与盐酸反应生成氯化锂、二氧化碳和水,化学方程式为:;
②是可溶性碱,可与氧化物反应,生成溶解度很小的碳酸锂沉淀和水,该反应的化学方程式为:。
3.【新能源】(2025·山东济宁·二模)随着科技的飞速进步与产业结构的深度调整,新能源汽车产业蓬勃发展,展现出巨大的发展潜力和广阔的市场前景。甲醇是一种可再生能源,被称为“液态阳光”。至今,我国许多城市使用甲醇(化学式)汽车,以减缓因化石燃料的使用造成的污染。化学兴趣小组的同学查阅资料得知含碳元素的物质完全燃烧会生成,不完全燃烧会生成,他们对甲醇燃烧后的产物产生了兴趣,于是展开如下探究:
【提出问题】甲醇燃烧后产生的气体中可能含有的成分是什么?
【作出猜想】
猜想1:水蒸气、、
猜想2:水蒸气、、
猜想3:水蒸气、
猜想4:水蒸气、
【讨论交流】
(1)同学们经过讨论一致认为________不合理,理由是________;
【查阅资料】水能使无水硫酸铜变蓝。
【进行实验】为了验证上述猜想,小红设计如图实验装置,对气体成分进行探究:
【实验现象及结论】
(2)①实验过程中通过观察到________的现象,证明气体中含有水蒸气和二氧化碳;
②通过观察到E中黑色固体变红色、F中澄清石灰水变浑浊的现象,证明猜想________正确。
【反思交流】
(3)上述实验的缺陷是________。
【答案】(1) 猜想1 反应物中不含硫元素
(2) A装置无水硫酸铜变蓝,B装置澄清石灰水变浑浊 2
(3)缺少尾气处理装置
【详解】(1)根据质量守恒定律可知,化学反应前后,元素种类不变,反应物中不含硫元素,故不可能产生二氧化硫,故猜想1不合理;
(2)①水能使无水硫酸铜变蓝,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故观察到A中无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水变浑浊,说明气体中含有二氧化碳和水蒸气;
②猜想2中还有CO,气体中二氧化碳进入C中被吸收,D中吸收水蒸气,CO和E中氧化铜在加热的条件下发生反应生成红色固体铜和二氧化碳,故还能通过观察到E中黑色固体变红,F中澄清石灰水变浑浊,说明猜想2正确;
(3)CO有毒,排放到空气中会污染空气,所以缺少尾气处理装置。
4.【新能源】(2026·山东泰安·一模)与传统汽车使用化石燃料不同,新能源汽车的能量来源更加多元化。
(1)传统汽车:一般采用化石燃料为能源,化石能源有煤、___________、天然气,都属于___________ (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)电动汽车:电池能为电动汽车提供动力,几类电池的部分性能指标如图所示。其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量。依据下列图示可知,提供相同能量时,___________电池的体积最小。
(3)氢能源汽车:氢化镁固体是氢能源汽车的供能剂,其可以和水反应释放出氢气,反应的化学方程式为 若要制取2kg氢气,请计算理论上需要的质量为___________。(写出计算过程)
(4)一般情况下,温度会影响反应速率。单位质量的 释放出氢气的质量随时间的变化如下图所示,其中温度 由大到小的顺序是___________。
【答案】(1) 石油 不可再生
(2)铝-空气
(3)解:设需要MgH2的质量为x。
x=13kg
答:理论上需要MgH2的质量为13kg。
(4)T1>T2>T3
【详解】(1)略。
(2)从图中可以看出,铝-空气电池的能量密度最高,因此提供相同能量时,铝-空气电池的体积最小。
(3)见答案。
(4)从图中可以看出:T1的曲线上升最快,反应最先完成;T2次之;T3的曲线上升最慢,反应完成时间最长。因此温度由大到小的顺序为:T1>T2>T3。
5.【新能源】(2026·山东淄博·模拟预测)2025年7月14日,全球化工领域的历史性盛会——第12届世界化学工程大会暨第21届亚太化工联盟大会在北京召开。此次会议聚焦能源转型、绿色化工、纳米材料等前沿领域作报告。
(1)能源转型逐渐成为全球共识。世界能源正在向多元、清洁、低碳转型,几种能源结构变化如图。下列说法不正确的是_____(填字母)。
A.煤、石油、天然气都是化石能源 B.2020年~2024年煤炭所占比例变化的趋势是减小
C.图中新能源可以是太阳能、风能等 D.可燃冰被视为传统能源的替代能源,其优点是可再生
(2)空气中富含氮气,为寻找新的替代能源,工业上以天然气(主要成分)和空气为原料合成氨气,流程如图所示:
①“空气分离”中分离出来的的气体体积比约为_______,都是由________(填“离子”“分子”或“原子”)构成的。
②“氧化制氢”约在1300℃~1500℃条件下进行,其反应的化学方程式为_________。
③“合成氨”需要在高温、高压、催化剂条件下进行,该反应的基本反应类型为_________。
④流程中为了提高反应物的利用率,节约资源,可以将哪些物质返回到合成氨设备中循环利用?______
(3)通过研究,科学家发现氨气是一种清洁能源,在纯氧中可以完全燃烧,只生成水和氮气。下表为氨气和氢气的部分信息:
性质名称
颜色、气味
熔点/℃
沸点/℃
25℃水中溶解度
标况下密度
氨气
无色、刺激性
456
0.6942
氢气
无色、无味
0.0015
0.0899
由上表分析可知液氨有望取代液氢成为新一代绿色能源的原因有:
①燃烧也没有污染;另外因为______________,所以泄漏时易发现,同时由于它易溶于水,便于用水加以处理。
②氨气的沸点()比氢气()高,____________。
(4)氨气可以除去汽车尾气排放出的气体(主要有NO和),防止污染环境。反应的化学方程式为。若处理60 g NO,理论上消耗氨气的质量为多少?
【答案】(1)D
(2) 78:21(或4:1等合理即可) 分子 化合反应 氮气和氢气(或和)
(3) 它有刺激性气味 更易液化,便于储存和运输(合理即可)
(4)解:设理论上消耗氨气的质量为x。
答:理论上消耗氨气的质量为68 g。
【详解】(1)A、煤、石油、天然气都是由古代生物遗骸经过漫长地质年代形成的,属于化石能源,该说法正确。
B、从柱状图可以看出,2020~2024年煤炭(浅灰色部分)的占比逐年降低,趋势是减小的,该说法正确。
C、太阳能、风能都属于清洁的新能源,符合图中“新能源”的范畴,该说法正确。
D、可燃冰是天然气水合物,属于不可再生能源(形成周期极长,消耗后无法在短时间内再生),因此“可再生”的描述错误,该说法不正确。
(2)①空气中氮气约占78%,氧气约占21%,因此N2、O2的体积比约为4:1(或约78:21,简化为4:1)。 N2、O2都是由分子构成的(氮气分子N2、氧气分子O2)。
②流程中,CH4和O2在1300℃~1500℃条件下反应,生成CO和H2,反应的化学方程式为。
③合成氨的反应为:N2+ 3H22NH3,该反应是两种物质生成一种物质,属于化合反应。
④从流程中可以看到,氨分离后会分离出未反应的氮气和氢气(或和),将这两种物质返回合成氨设备,可提高原料利用率、节约资源。
(3)①氨气具有刺激性气味,泄漏时可以被人轻易察觉,同时氨气易溶于水,便于用水处理。
② 氨气的沸点(-33.3℃)比氢气(-252.8℃)高,说明液氨更易液化,便于储存和运输(合理即可)。
(4)详见答案。
6.【新能源】(2026·山东烟台·一模)2025年是我国“十四五”收官之年,化学为推进科技创新和社会发展作出了重要贡献。
Ⅰ.化学助力生活
(1)厨房中有如下常见食材,其中富含蛋白质的是___________(填序号)。
A.米饭 B.牛肉 C.西红柿 D.植物油
(2)厨房中下列物质形成的溶液的是___________(填序号)。
A.食用纯碱 B.蔗糖 C.食盐 D.食醋
(3)炒菜时,油锅起火立即盖上锅盖灭火,这样操作依据的灭火原理是___________。
(4)铁锅用完后防止其生锈的方法是___________(写一条)。
Ⅱ.化学助力新能源发展。
中国科学家研发液态空气储能系统,每天储存释放电量高达60万千瓦时,为沙戈荒地区提供新型储能。
(5)空气液化属于___________(填“物理”或“化学”)变化。
(6)从微观角度看,空气被压缩时发生改变的是___________(填选项序号)。
A.分子的大小 B.分子的间隔 C.分子的质量 D.分子的数目
Ⅲ.化学助力航空航天。
中国制造的朱雀二号遥二运载火箭是全球首枚液氧甲烷火箭,具有成本低等优点。
(7)从物质分类角度看,甲烷属于___________(填“无机物”或“有机物”)。
Ⅳ.化学助力国之重器。
中国制造“零碳”动力液氢重型卡车,采用大功率液氢燃料电池系统,续航里程超1000 km。
(8)液氢燃料电池供电时将___________能转化为电能。
(9)合成橡胶是制造重型卡车轮胎的主要材料。合成橡胶属于___________(填“复合材料”“金属材料”“合成材料”)。
Ⅴ.化学助力低碳经济。
辽宁省通过“绿电-绿氢-绿氨”全链条生产绿氨超百万吨,绿氨合成及供能的流程如图所示。
(10)上述流程中氨气在氧气中燃烧的化学方程式为___________。
(11)若每2.5 kg氨气充分燃烧与1 kg甲烷充分燃烧释放的能量相当,则用60 kg氨气代替甲烷燃烧,理论上可减少___________kg二氧化碳排放。
【答案】(1)B
(2)A
(3)隔绝空气(或氧气)
(4)保持其表面洁净干燥
(5)物理
(6)B
(7)有机物
(8)化学
(9)合成材料
(10)
(11)66
【详解】(1)A 、米饭:富含糖类(淀粉),错误;
B、牛肉:富含蛋白质,正确;
C 、西红柿:富含维生素,错误;
D、植物油:富含油脂 ,错误;
(2)A 、食用纯碱(碳酸钠):溶液呈碱性,pH>7,正确;
B、 蔗糖:溶液呈中性,pH=7 ,错误;
C、 食盐(氯化钠):溶液呈中性,pH=7 ,错误;
D、食醋:溶液呈酸性,pH<7 ,错误;
(3)盖锅盖可以隔绝空气(或氧气),使可燃物无法继续燃烧,从而灭火。
(4)铁生锈的条件是与氧气和水同时接触,破坏其中一个条件即可防锈。 常见方法:保持其表面洁净干燥或涂一层食用油等(合理即可)。
(5)空气液化只是物质的状态从气态变为液态,没有新物质生成,属于物理变化。
(6)从微观角度,空气被压缩时,分子本身的大小、质量、数目都不变,改变的是分子的间隔(间隔变小)。
(7)甲烷(CH4)是含有碳元素的化合物,属于有机物。
(8)液氢燃料电池工作时,利用氢气和氧气的化学反应,将化学能转化为电能。
(9)合成橡胶是通过化学合成制得的高分子材料,属于合成材料。
(10)氨气(NH3)在氧气中燃烧生成氮气和水,化学方程式为。
(11)已知:每2.5kg氨气充分燃烧与1kg甲烷充分燃烧释放的能量相当。60kg2.5kg1kg= 24kg,60kg氨气相当于24kg甲烷的能量。
解:设24kg甲烷完全燃烧生成CO2的质量为x。
答:理论上可减少66kg二氧化碳排放。
7.【新能源】(2026·山东临沂·一模)碳是形成化合物种类最多的元素,含碳物质是化学研究的重要内容。
(1)“碳家族”在材料科学中大放异彩。金刚石、石墨、、石墨烯等都是碳的单质,它们物理性质差异大的原因是_________。
(2)为实现二氧化碳的综合利用,我国科学家开展了一系列的研究和实践。
①碳替代——用清洁的新能源替代传统能源。下列属于新能源的是_____(填字母)。
a.太阳能 b.天然气 c.石油 d.煤
②碳捕捉——某捕捉器的示意图如图所示。采用喷雾方式加入氢氧化钾溶液,其优点是什么?_____
③碳封存——我国海上二氧化碳封存工程项目已经投入使用。海洋封存是实现“碳中和”的途径之一,其原理是利用的哪些性质?_____
(3)某化学兴趣小组为响应国家“碳中和”战略目标,设计并搭建了一个“藻类固碳一石灰乳捕集”的微型生态系统(如图),用于模拟二氧化碳的吸收与转化过程。装置甲通过稀盐酸与石灰石反应制取,气体经导管通入装置乙(盛有新鲜小球藻培养液)进行光合作用固碳,再将未反应的通入装置丙(盛有氢氧化钠溶液)进行化学捕集。
①装置甲中发生反应的化学方程式为____________。
②装置乙中小球藻在光照下吸收合成有机物X(假设为葡萄糖),该过程将太阳能转化为______能。
③为验证装置丙中二氧化碳和氢氧化钠溶液是否发生反应,可选用的试剂是______(填名称)。
(4)利用与在催化并高温的条件下制得氢气和一氧化碳可达成碳减排。请计算88 kg二氧化碳理论上可转化成多少氢气?
【答案】(1)碳原子的排列方式不同
(2) a 增大氢氧化钾溶液与二氧化碳的接触面积,使反应更充分,提高捕捉效率 能溶于水、与水反应
(3) 化学 稀盐酸
(4)解:设可转化成氢气的质量为x
解得
答:88 kg二氧化碳理论上可转化成8 kg氢气。
【详解】(1)略;
(2)①太阳能属于新能源,天然气、石油和煤属于化石燃料;
②采用喷雾方式加入氢氧化钾溶液,可以增大反应物之间的接触面积,使反应更快更充分,提高捕捉效率;
③海洋封存是实现“碳中和”的途径之一,其原理是利用二氧化碳能溶于水、与水反应;
(3)①装置甲中石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
②装置乙中小球藻在光照下吸收合成有机物X(假设为葡萄糖),该过程将太阳能转化为化学能;
③二氧化碳和氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,稀盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,向装置丙中加入足量稀盐酸,若有气泡产生,证明二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了反应;
(4)解析见答案。
8.【新能源】(2026·山东济南·模拟预测)镍箔在新能源电池、电子元件制造等领域应用广泛,一种制造镍箔工艺的主要工序如下图所示。
(1)“溶镍”前,将镍原料进行研磨粉碎的目的是_______。
(2)“溶镍”中,存在Ni与反应生成NiO的反应,该反应属于_____(填基本反应类型)。
(3)“制箔”中,发生反应的化学方程式为:,则Y的化学式为______,物质Y可用于_____和_____工序。
(4)“酸洗”后,可用氢氧化钠溶液中和酸性废液。若要中和含19.6t硫酸的酸性废液,理论上需要氢氧化钠的质量是多少?(利用化学方程式计算,写出完整计算过程)。
【答案】(1)增大反应物接触面积,加快反应速率,使反应更充分
(2)化合反应
(3) H2SO4 溶镍 酸洗
(4)解:设理论上需要氢氧化钠的质量为x
解得:x=16t
答:若要中和含19.6t硫酸的酸性废液,理论上需要氢氧化钠的质量是16t。
【详解】(1)略。
(2)该反应是两种反应物生成一种生成物,符合“多变一”的特征,因此属于化合反应。
(3)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变:反应前共有2个镍原子、2个硫原子、10个氧原子、4个氢原子,反应后已知产物只有2个镍原子、2个氧原子,因此2个Y分子中含有4个氢原子、2个硫原子、8个氧原子,即Y的化学式为H2SO4。
结合流程可知,硫酸是“溶镍”和“酸洗”工序需要的反应物,因此Y可循环用于这两个工序。
(4)见答案。
9.【新能源】(2025·山东聊城·一模)国家大力发展新能源汽车,推动中国新能源汽车产业高质量可持续发展。
(1)燃料电池汽车是新能源汽车的一种类别,其燃料电池工作过程中能量的转化过程_____(选填序号)。
A.电能转化为化学能 B.化学能转化为电能
(2)氢燃料电池车,是使氢气与氧气在燃料电池中反应产生能量推动电动机工作。使用氢燃料电池的优点_____。(举一例)
(3)利用太阳光和催化剂可实现水的高效分解。如图为光解制氢的微观模型,写出反应I的化学方程式_____。
(4)气态储氢是将氢气压缩储存于高压罐中,从微观角度分析氢气能被压缩的原因_____。
(5)燃油车排放出大量二氧化碳会引起温室效应。中国科学家已实现由CO2到淀粉的全人工合成,可以大大降低CO2的排放。主要过程如图所示。流程(1)中的阶段II的物质转化如图(2)所示。反应a中四种物质的化学计量数均为1。
①已知甲醇的化学式为CH4O,推测甲醛的化学式为_____。
②要使甲醇持续转化为甲醛,反应b_____(填“需要”或“不需要”)补充H2O2。
【答案】(1)B
(2)无污染
(3)2H2OH2O2+H2↑
(4)分子之间有间隔
(5) CH2O 需要
【详解】(1)燃料电池是将燃料(如氢气、甲醇等)和氧化剂(如氧气)的化学能通过化学反应直接转化为电能的装置,所以燃料电池工作时能量的转化过程是化学能转化为电能。故选A。
(2)氢气燃烧仅生成水,使用氢燃料电池可以有效减少了传统汽油车造成的空气污染,故填写:无污染。
(3) 由光解制氢的微观模型图可知,反应I为水在催化剂I的催化作用和太阳光下生成氢气和过氧化氢,化学方程式为:2H2OH2O2+H2↑。
(4)将氢气压缩储存于高压罐中,从微观角度分析,分子之间有间隔,气体分子间间隔较大,容易压缩,所以氢气能被压缩的原因是分子之间有间隔。
(5)①由(1)中的阶段II的物质转化图(2)可知,甲醇与氧气反应,生成甲醛和过氧化氢。反应a中四种物质的化学计量数均为1,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应前有1C、4H、3O,反应后有1甲醛分子和2H、2O,则1甲醛分子中有1C、2H、1O,化学式CH2O。
②由反应b可知,2分子过氧化氢反应生成2分子水和1分子氧气。而反应a1分子氧气只能生成1分子过氧化氢,所以反应b需要补充过氧化氢。
10.【信息型方程式】(2026·山东淄博·一模)人体正常体温约,胃液中的胃酸(盐酸)正常pH为。而胃酸分泌过多,会损伤胃黏膜,严重的会导致胃溃疡。治疗胃酸过多的抗酸药的标准之一为:药物发生疗效时胃液的pH保持在5以下为宜,pH过高也会导致胃痛不适。
查阅资料:①钡离子(可溶盐)有毒,②无毒。
(1)燕麦中常添加颗粒极小的铁粉,把铁粉变为人体可吸收的补铁剂,离不开胃酸的帮助,其化学反应方程式为______。
(2)胃镜检查时,患者需要服用钡餐(成分为)用于X射线造影,不选用作钡餐的理由是______(用化学方程式表示)。
(3)不同抗酸药中的离子可以与胃酸里的氢离子发生反应,从而降低胃液的酸性。利用数字化实验分别测定两种抗酸药:碳酸氢钠片()和铝碳酸镁片(有效成分的化学式为:)与“胃酸”反应时,pH随时间变化曲线。抗酸能力更强的药物是铝碳酸镁,理由是______。
铝碳酸镁中含有和,该药物起抗酸作用(降低胃液酸性)的粒子是______(填写粒子符号)。
(4)探究是否适合作抗酸药。
室温下,先分别向烧杯中加入的稀盐酸,再分别用自动注射器向两烧杯中以的速度滴入的盐酸模拟人体分泌胃酸,再分别加入1g和固体,并持续搅拌。用pH传感器记录加入两种固体后溶液pH随时间的变化曲线如图。
①由图可知不适合作抗酸药,因为______。
②碳酸氢钠与胃酸发生反应的化学方程式是______。
(5)复方氢氧化铝片可以用于治疗胃酸分泌过多引起的不适现象。如图是某复方氢氧化铝片的药品说明书。已知正常人胃液每日需要HCl约,某患者每日分泌HCl约8.76 g。计算该患者每天至少需服用______片复方氢氧化铝片。(根据化学方程式列式计算,写出计算过程)。
【答案】(1)
(2)
(3) 相同时间内,铝碳酸镁使胃酸pH升高更明显,且最终pH保持在5以下,符合抗酸药的要求 、
(4) 碳酸钠反应后,胃液pH长时间大于5,不符合抗酸药pH保持在5以下的标准,会导致胃痛不适
(5)解:患者每日多余的质量为:(题目要求至少服用,因此按正常胃液最大含HCl量计算,多余HCl质量最小)
设中和这些需要的质量为x ,
每片含0.13g,因此片数为:
答:该患者每天至少需服用8片。
【详解】(1)胃酸的主要成分是盐酸,铁和盐酸发生置换反应,生成氯化亚铁(可被人体吸收)和氢气。
(2)碳酸钡会和胃酸中的盐酸反应,生成可溶的氯化钡,电离出有毒的钡离子,因此不能作钡餐。
(3)从曲线可以看出,铝碳酸镁和胃酸反应时,相同时间pH上升幅度远大于碳酸氢钠,说明中和更多胃酸,抗酸能力更强,且最终pH在5以下,符合标准;
可与反应生成水,可与反应生成水和二氧化碳,都能消耗降低酸性,、不与反应,因此起作用的是和。
(4)①略;
②碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
(5)根据氯化氢与氢氧化铝的质量比可计算出所需的氢氧化铝的质量,再结合药品中氢氧化铝的含量计算出所需的药品数量,详细计算过程可参考答案。
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