内容正文:
专题09 化学与社会
3大高频考点
考点01 化学与人体健康
考点02 化学与环境保护
考点03 化学与社会发展
考点01 化学与人体健康
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】A
4.【答案】C
考点02 化学与环境保护
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】B
考点03 化学与社会发展
1.【答案】A
2.【答案】(1)排水法 (2)① ② 化合反应 (3) (4)它在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神
3.【答案】(1)① ③ ② (2) (3)高 (4) (5)燃烧需要氧气达到一定浓度,空气中氧气浓度较低,而纯氧气中氧气浓度高 (6)① 1.15 ② 40%
4.【答案】(1)不活泼(或稳定) (2)缓慢氧化 (3)Zn (4)质子数(或核电荷数) (5)清除可燃物 (6)D (7)① 碳原子排列方式不同 ② A、C、D (8)缓解粮食危机(或减少二氧化碳排放/促进碳中和)
5.【答案】(1)① ② 碳原子、氢原子、氧原子 ③ 充分吸收二氧化碳,获得纯净的氢气 (2)① H2O ② Fe+H2O H2+Fe3O4 ③ d (3)分子之间有间隔,加压时分子间隔变小 (4)① 防止镁、氢气等与空气中的氧气反应,避免干扰实验或发生危险 ② 2 ③ 2 (5)① 低 ② 没有 (6)① NO+H2N2+H2O ② 会生成污染物NH3,造成新的污染(同时过高的H2也可能存在安全隐患或增加成本)
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专题09 化学与社会
3大高频考点
考点01 化学与人体健康
考点02 化学与环境保护
考点03 化学与社会发展
考点01 化学与人体健康
1.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)人体中含量(以质量分数计)在0.01%以下的元素称为微量元素。部分元素及其在人体中的含量如下表,其中属于微量元素的是
元素
O
Ca
K
Fe
含量
65%
1.5%
0.4%
约0.004%
A. O B.
C. K D.
【答案】D
【解析】A.微量元素是在人体中含量(以质量分数计)在0.01%以下的元素,氧元素含量为65%,超过0.01%,属于常量元素,故A错误;
B.钙元素含量为1.5%,超过0.01%,属于常量元素,故B错误;
C.钾元素含量为0.4%,超过0.01%,属于常量元素,故C错误;
D.铁元素含量为0.004%,低于0.01%,属于微量元素,故D正确。
故选:D。
2.(2025-2026九上·江苏常州·期中)体检后医生建议小明多吃含碘食品,他可能患有的疾病是
A. 骨质疏松 B. 发育迟缓 C. 甲状腺疾病 D. 缺铁性贫血
【答案】C
【解析】A、骨质疏松与缺钙有关,错误;
B、发育迟缓与缺锌有关,错误;
C、缺碘易患甲状腺疾病,如甲状腺肿大,正确;
D、缺铁性贫血与缺铁有关,错误。
故选:C。
3.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)大量饮用碳酸饮料会使人体内某种元素流失,从而可能导致骨质疏松,该元素是
A. 钙 B. 铁 C. 碘 D. 锌
【答案】A
【解析】A、钙是骨骼和牙齿的重要组成成分,大量饮用碳酸饮料,其中的酸性物质会与钙结合,导致人体内钙元素流失,可能引起骨质疏松,A 正确;
B、铁是合成血红蛋白的主要元素,缺铁会患贫血症,与骨质疏松无关,B 错误;
C、碘是合成甲状腺激素的主要元素,缺碘会患甲状腺肿大等疾病,与骨质疏松无关,C 错误;
D、锌影响人体发育,缺锌会引起食欲不振、生长迟缓等,与骨质疏松无关,D 错误。
故选A。
4.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)下列元素与人体健康关系正确的是
A. 缺锌会引起佝偻病 B. 缺钙会引起贫血
C. 缺碘会引起甲状腺肿大 D. 缺铁会引起智力低下
【答案】C
【解析】A、缺锌会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良;缺钙会引起佝偻病,说法错误;
B、幼儿及青少年缺钙会患佝偻病和发育不良,老年人缺钙会发生骨质疏松,容易骨折;缺铁会引起贫血,说法错误;
C、缺碘会引起甲状腺肿大,说法正确;
D、缺铁会引起贫血,说法错误。
故选C。
考点02 化学与环境保护
1.(2025-2026九上·江苏扬州文昌·期中)2025年我国环境日的主题是“美丽中国我先行”。下列与该主题不相符的是
A. 开发利用清洁能源 B. 倡导绿色出行 C. 减少使用一次性餐具 D. 露天焚烧垃圾
【答案】D
【解析】A、开发利用清洁能源,如太阳能、风能等,可减少对传统化石能源的依赖,降低污染物排放,有利于环境保护,与“美丽中国我先行”主题相符;
B、倡导绿色出行,比如步行、骑自行车或乘坐公共交通工具,能减少汽车尾气排放,降低能源消耗,对改善空气质量有益,与“美丽中国我先行”主题相符;
C、减少使用一次性餐具,可降低资源浪费和垃圾产生量,有助于保护环境,与“美丽中国我先行”主题相符;
D、露天焚烧垃圾会产生大量有害气体(如二氧化硫、氮氧化物等)和烟尘,严重污染空气,不利于环境保护,与 “美丽中国我先行”主题不相符。
故选D。
2.(2025-2026九上·江苏南通·期中)2025年六五环境日的中国主题是“美丽中国我先行”。下列做法符合此主题的是
A. 积极植树造林 B. 随意焚烧秸秆 C. 直接排放污水 D. 掩埋过期药物
【答案】A
【解析】A. 植树造林能吸收二氧化碳、释放氧气,改善空气质量,防止水土流失,美化环境,符合环保主题,选项正确;
B. 焚烧秸秆会产生烟尘和有害气体,污染空气并加剧温室效应,违反环保要求。选项错误;
C. 未经处理的污水会污染水源和土壤,破坏生态系统,需处理达标后排放。选项错误;
D. 药物中的化学成分可能渗入土壤和地下水,危害环境,应通过专业渠道处理。选项错误;
故选A。
3.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)下列做法不利于保护环境的是
A. 生活垃圾分类处理 B. 工业废水直接排放 C. 合理施用农药化肥 D. 推广使用清洁能源
【答案】B
【解析】A、生活垃圾分类处理既能够提高资源的使用率,还能够避免污染环境,选项正确;
B、工业废水直接排放会导致废水中的污染物污染水体,选项错误;
C、合理施用农药化肥能够避免残留的农药、化肥污染水体,选项正确;
D、推广使用清洁能源,能够减少化石燃料燃烧产生的有害气体与烟尘,减缓空气的污染,选项正确,故选B。
考点03 化学与社会发展
1.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)赣榆坚持创新发展理念,强村富民谱写锦绣篇章。下列做法与其不相符的是
A. 露天焚烧生活垃圾 B. 推广使用清洁能源 C. 加强生态环境治理 D. 乘坐公共交通出行
【答案】A
【解析】A、露天焚烧生活垃圾,会产生大量的污染物,污染空气,符合题意;
B、推广使用清洁能源,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意;
C、加强生态环境治理,可以改善环境质量,保护生态,不符合题意;
D、乘坐公共交通出行,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,不符合题意。
故选A。
2.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)阅读理解
氮氧化物
空气质量与氮氧化物有着密切的关系,其中一氧化氮是一种重要的氮氧化物。一氧化氮是一种无色气体,熔点-163.6℃,沸点-151℃,密度比空气略大,不易溶于水。一氧化氮在空气中的化学性质不稳定,因为其易与氧气发生反应生成二氧化氮。二氧化氮气体溶于雨水会形成酸雨,酸雨会腐蚀建筑物,破坏森林、农作物等,具有很大的危害。
实验室用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮。工业上可用氨气与氧气为原料,在加热和催化剂条件下生成一氧化氮和水。
汽车尾气的治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”,使一氧化碳与一氧化氮反应,生成氮气和二氧化碳。
一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中。一氧化氮在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)由一氧化氮性质可得出收集该气体的方法是 。
(2)一氧化氮在空气中化学性质不稳定的原因是 (用文字表达式表述),反应基本类型是 。
(3)写出工业制取一氧化氮的文字表达式: 。
(4)一氧化氮对人类有利的一面主要体现在 。
【答案】(1)排水法 (2)① ② 化合反应 (3) (4)它在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神
【解析】(1)一氧化氮密度比空气略大,但易与空气中的氧气反应,且不易溶于水,所以只能用排水法收集。
(2)一氧化氮在空气中化学性质不稳定,是因为它易与氧气发生反应生成二氧化氮,文字表达式为:;
该反应是由两种物质生成一种物质的反应,属于基本反应类型中的化合反应。
(3)工业上用氨气与氧气为原料,在加热和催化剂条件下生成一氧化氮和水,文字表达式为: 。
(4)根据文章内容,一氧化氮对人类有利的一面主要体现在它在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神。
3.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)氨气(NH3)有着广阔的应用前景。
I.储存
某种合成氨的工艺如图1所示:
(1)“合成塔”中高温、高压的条件下氮气、氢气在催化剂表面合成氨气,该反应的微观过程如图2所示,合理的顺序为 (选填序号)。
(2)已知同温同压下,气体分子个数比等于气体体积比,若要让氢气和氮气恰好完全反应生成氨气,则需要氢气和氮气的体积比为 。
(3)氨气和甲醇(CH3OH)都是常用的液态储氢材料。已知:质量储氢密度=储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数,则氨气的质量储氢密度比甲醇 (选填“高”或“低”)。
Ⅱ.燃烧
研究发现氨气在一定条件下能与氧气反应释放大量能量,且产物是水和一种单质,对环境没有污染。氨气有望成为今后理想的燃料。
(4)写出上述反应的符号表达式 。
(5)氨气在空气中无法燃烧,但能在氧气中燃烧,原因是 。
(6)工业上常在氨气中添加适量氢气进行混合燃烧。科学研究不同当量比下的氨气/氢气/空气的燃烧速度如图3:
资料:当量比是燃料完全燃烧理论所需要的空气量与实际供给的空气量之比。
分析图中数据发现当量比为 左右,X(NH3)= ,燃烧速度最快。
【答案】(1)① ③ ② (2) (3)高 (4) (5)燃烧需要氧气达到一定浓度,空气中氧气浓度较低,而纯氧气中氧气浓度高 (6)① 1.15 ② 40%
【解析】(1)化学反应的微观过程是分子先破裂成原子,原子再重新组合成新分子。所以合理顺序为① (氮气和氢气分子吸附在催化剂表面)、③ (分子破裂成原子)、② (原子重新组合成氨分子),即① ③ ② 。
(2)氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下反应生成氨气,化学方程式为 ,同温同压下,气体分子个数比等于体积比,所以氢气和氮气的体积比为。
(3)氨气(NH3)中氢元素的质量分数为;甲醇(CH3OH)中氢元素的质量分数为,所以氨气的质量储氢密度比甲醇高。
(4)氨气(NH3)和氧气(O2)在一定条件下反应生成水(H2O)和一种单质(根据质量守恒定律,单质为N2),符号表达式为 。
(5)燃烧需要氧气达到一定浓度,空气中氧气浓度较低,不足以支持氨气燃烧,而纯氧气中氧气浓度高,所以氨气在空气中无法燃烧,但能在氧气中燃烧。
(6)分析图3数据可知,当量比为1.15左右,X(NH3)=40%时,燃烧速度最快。
4.(2025-2026九上·江苏淮安五校·期中)我国优秀文化博大精深、科学技术愈发强大。
(1)用墨汁在竹筒、丝帛上书写的文字历经千年而不变色,主要是因为常温下碳单质的化学性质 。
(2)古代种植农作物使用农家肥,将难以分解的物质(如秸秆等)通过发酵转化为肥料,该过程属于 (填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”)。
(3)茶叶中含有铁、锌、氟等人体所需微量元素。生活中,儿童缺少其中的 (填元素符号)会发育停滞,智力低下。
(4)张青莲院士主持测定的锑、锌等元素的相对原子质量新值,被采用为国际新标准。锑、锌两种元素种类不同的本质原因是 不同。
(5)“扬汤止沸,不如釜底抽薪”指做事情要善于抓重点、抓关键。成语一“釜底抽薪”体现的灭火原理是 。
(6)春秋中期,我国就发明了黑火药,其化学成分为:C、S和,其爆炸产物不可能是下列的_________(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(7)我国是人造金刚石大国。现有两种制造金刚石的方法,一是以石墨为原料在高温高压和催化剂的条件下合成;二是在较低温度和压力下用甲烷()等为原料制造金刚石薄膜。
①石墨和金刚石物理性质差异较大的原因: 。
②下列说法正确的有 (填字母)。
A.一种元素可以组成多种性质不同的单质
B.石墨合成金刚石发生的是物理变化
C.化学反应需要在一定条件下进行
D.物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但不是唯一的决定因素
(8)我国科学家首次实现利用二氧化碳人工合成淀粉,若此项技术能大规模的工业化生产,请写出其重大意义 (写一条)。
【答案】(1)不活泼(或稳定) (2)缓慢氧化 (3)Zn (4)质子数(或核电荷数) (5)清除可燃物 (6)D (7)① 碳原子排列方式不同 ② A、C、D (8)缓解粮食危机(或减少二氧化碳排放/促进碳中和)
【解析】(1)用墨汁(主要成分是碳单质)书写的文字历经千年不变色,是因为常温下碳单质的化学性质不活泼(或稳定),不易与其他物质发生化学反应;
(2)古代将秸秆等难以分解的物质通过发酵转化为肥料,发酵是一个缓慢的过程,所以该过程属于缓慢氧化;
(3)儿童缺少锌元素(Zn)会发育停滞、智力低下,所以填Zn;
(4)元素是具有相同质子数(或核电荷数)的一类原子的总称,锑、锌两种元素种类不同的本质原因是质子数(或核电荷数)不同;
(5)釜底抽薪是指抽去锅底下的柴火,柴火是可燃物,所以体现的灭火原理是清除可燃;
(6)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,黑火药的化学成分为C、S和,其中含有碳、硫、钾、氮、氧元素,不含氢元素,所以其爆炸产物不可能是,选D;
(7)①石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,但物理性质差异较大,原因是碳原子的排列方式不同;
② A、一种元素可以组成多种性质不同的单质,如碳元素可组成金刚石、石墨等,此选项正确;
B、石墨合成金刚石,有新物质生成,发生的是化学变化,此选项错误;
C、化学反应需要在一定条件下进行,如题目中合成金刚石需要高温高压、催化剂或较低温度和压力等条件,此选项正确;
D、物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但不是唯一的决定因素,还受价格、资源等因素影响,此选项正确。
故选:ACD。
(8)利用二氧化碳人工合成淀粉,若能大规模工业化生产,其重大意义可以缓解粮食危机(或减少二氧化碳排放/促进碳中和)。
5.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)氢能是一种重要的绿色能源。
【制氢】
(1)甲烷催化重整制氢
该微观过程示意图如图1所示
①该反应的符号表达式是 ,反应前后不变时微观粒子是 。
②已知:CaO+CO2→CaCO3(反应放热)。向该重整制氢体系中加入适量疏松多孔的CaO,其优点是 。
(2)甲烷化学链制氢
①“燃料反应器”中,发生的反应为:3CH4+4Fe2O38Fe+3CO2+6X,物质X的化学式是 。
②“蒸气反应器”中,高温条件下制取H2的符号表达式为 。
③如图3是采用不同载氧体制氢时H2产量和纯度对比图,对比Fe2O3,能同时提高H2产量和纯度的载氧体是 (选填字母)。
a.Fe2O3-Ni b.Fe2O3-Ce c.Fe2O3-Zn d.Fe2O3-Cu
【储氢】
(3)氢气可以直接加压储存在储氢罐中,从微粒视角分析,主要原因是 。
(4)Mg2Cu、铜按一定质量比融合而成的是一种储氢合金。Mg2Cu可用于化学储氢,其贮氢与释氢过程如图4所示。
①贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行,隔绝空气的原因是 。
②释氢释放的H2质量是贮氢吸收的H2 倍(填写数字)。
③350℃时,Mg2Cu与H2反应生成MgHn,MgHn中Mg与H的质量比为12:1,则n= 。
【用氢】
(5)如图5通过P2G技术可实现综合能源系统中电到气的转换。随着科技发展,氢气可成为主要能源之一。
制氢过程中利用液氮冷却分离CO与H2,说明H2的沸点比CO (选填“高”或“低”)。
②P2G技术中,甲烷反应器中参加反应的氢元素 (选填“有”或“没有”)完全转化为CH4。
(6)在催化剂作用下,H2能还原氮氧化物(NOx)实现氮污染的治理。
资料:NO和NH3都是污染物
某温度(t℃)下,H2的体积分数对H2-NO反应的影响如图6所示。
①H2的体积分数在0~600×10-6范围内,反应的符号表达式是 。
②实际生产中H2的体积分数不宜过高的原因是 。
【答案】(1)① ② 碳原子、氢原子、氧原子 ③ 充分吸收二氧化碳,获得纯净的氢气 (2)① H2O ② Fe+H2O H2+Fe3O4 ③ d (3)分子之间有间隔,加压时分子间隔变小 (4)① 防止镁、氢气等与空气中的氧气反应,避免干扰实验或发生危险 ② 2 ③ 2 (5)① 低 ② 没有 (6)① NO+H2N2+H2O ② 会生成污染物NH3,造成新的污染(同时过高的H2也可能存在安全隐患或增加成本)
【解析】(1)如图所示,甲烷和水在催化剂和500℃条件下反应生成二氧化碳和氢气,符号表达式:,反应前后不变的微观粒子是碳原子、氢原子、氧原子(或原子)。
CaO具有疏松多孔的结构,能够充分吸收二氧化碳,获得纯净的氢气。
(2)①根据质量守恒定律,反应前原子的个数,C=3,H=12,Fe=8,O=12,反应后原子的个数C=3,H=0,Fe=8,O=6,所以反应后差12个氢原子和6个氧原子,所以X的化学式为H2O。
②根据图1可知,“蒸气反应器”中反应物是Fe和 H2O,反应条件是高温,产物是H2和Fe3O4,化学方程式为:Fe+H2O H2+Fe3O4 ;
③对比图2中不同载氧体制氢时H2产量和纯度对比图,能同时提高H2产量和纯度的载氧体是Fe2O3-Cu,即选d。
(3)从微粒视角分析,氢气可直接加压储存的主要原因是分子之间有间隔,加压时分子间隔变小。
(4)① 隔绝空气的原因是防止镁、氢气等与空气中的氧气反应,避免干扰实验或发生危险。
② 根据储氢反应2Mg2Cu+3H2= MgCu2+3MgH2和释氢反应变形为3MgH2+6HCl=3MgCl2+6H2↑,储氢吸收1份H2,释氢释放2份H2,故为2。
③ 设MgHn中Mg质量为24,H质量为n,由质量比24:n=12:1,得n=2。
(5)① 利用液氮的低温可将液化分离,从而获得纯净氢气,液氮的低温下CO液化而H2未液化,说明H2的沸点比CO低。
② 在甲烷反应器中,氢气和二氧化碳转化为水和甲烷,根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类和数目不变,参加反应的氢元素转化为水和甲烷中的氢元素,所以说参加反应的氢元素没有完全转化为CH4。
(6)①H2的体积分数在0~600×10-6范围内,产物主要是N2 和H2O,反应的符号表达式是:NO+H2N2+H2O。
② 实际生产中H2体积分数不宜过高的原因是H2体积分数过高时,会生成污染物NH3,造成新的污染(同时过高的H2也可能存在安全隐患或增加成本)。
试卷第1页,共3页
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专题09 化学与社会
3大高频考点
考点01 化学与人体健康
考点02 化学与环境保护
考点03 化学与社会发展
考点01 化学与人体健康
1.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)人体中含量(以质量分数计)在0.01%以下的元素称为微量元素。部分元素及其在人体中的含量如下表,其中属于微量元素的是
元素
O
Ca
K
Fe
含量
65%
1.5%
0.4%
约0.004%
A. O B.
C. K D.
2.(2025-2026九上·江苏常州·期中)体检后医生建议小明多吃含碘食品,他可能患有的疾病是
A. 骨质疏松 B. 发育迟缓 C. 甲状腺疾病 D. 缺铁性贫血
3.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)大量饮用碳酸饮料会使人体内某种元素流失,从而可能导致骨质疏松,该元素是
A. 钙 B. 铁 C. 碘 D. 锌
4.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)下列元素与人体健康关系正确的是
A. 缺锌会引起佝偻病 B. 缺钙会引起贫血
C. 缺碘会引起甲状腺肿大 D. 缺铁会引起智力低下
考点02 化学与环境保护
1.(2025-2026九上·江苏扬州文昌·期中)2025年我国环境日的主题是“美丽中国我先行”。下列与该主题不相符的是
A. 开发利用清洁能源 B. 倡导绿色出行 C. 减少使用一次性餐具 D. 露天焚烧垃圾
2.(2025-2026九上·江苏南通·期中)2025年六五环境日的中国主题是“美丽中国我先行”。下列做法符合此主题的是
A. 积极植树造林 B. 随意焚烧秸秆 C. 直接排放污水 D. 掩埋过期药物
3.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)下列做法不利于保护环境的是
A. 生活垃圾分类处理 B. 工业废水直接排放 C. 合理施用农药化肥 D. 推广使用清洁能源
考点03 化学与社会发展
1.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)赣榆坚持创新发展理念,强村富民谱写锦绣篇章。下列做法与其不相符的是
A. 露天焚烧生活垃圾 B. 推广使用清洁能源 C. 加强生态环境治理 D. 乘坐公共交通出行
2.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)阅读理解
氮氧化物
空气质量与氮氧化物有着密切的关系,其中一氧化氮是一种重要的氮氧化物。一氧化氮是一种无色气体,熔点-163.6℃,沸点-151℃,密度比空气略大,不易溶于水。一氧化氮在空气中的化学性质不稳定,因为其易与氧气发生反应生成二氧化氮。二氧化氮气体溶于雨水会形成酸雨,酸雨会腐蚀建筑物,破坏森林、农作物等,具有很大的危害。
实验室用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮。工业上可用氨气与氧气为原料,在加热和催化剂条件下生成一氧化氮和水。
汽车尾气的治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”,使一氧化碳与一氧化氮反应,生成氮气和二氧化碳。
一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中。一氧化氮在心脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用,是心脑血管的保护神。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)由一氧化氮性质可得出收集该气体的方法是 。
(2)一氧化氮在空气中化学性质不稳定的原因是 (用文字表达式表述),反应基本类型是 。
(3)写出工业制取一氧化氮的文字表达式: 。
(4)一氧化氮对人类有利的一面主要体现在 。
3.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)氨气(NH3)有着广阔的应用前景。
I.储存
某种合成氨的工艺如图1所示:
(1)“合成塔”中高温、高压的条件下氮气、氢气在催化剂表面合成氨气,该反应的微观过程如图2所示,合理的顺序为 (选填序号)。
(2)已知同温同压下,气体分子个数比等于气体体积比,若要让氢气和氮气恰好完全反应生成氨气,则需要氢气和氮气的体积比为 。
(3)氨气和甲醇(CH3OH)都是常用的液态储氢材料。已知:质量储氢密度=储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数,则氨气的质量储氢密度比甲醇 (选填“高”或“低”)。
Ⅱ.燃烧
研究发现氨气在一定条件下能与氧气反应释放大量能量,且产物是水和一种单质,对环境没有污染。氨气有望成为今后理想的燃料。
(4)写出上述反应的符号表达式 。
(5)氨气在空气中无法燃烧,但能在氧气中燃烧,原因是 。
(6)工业上常在氨气中添加适量氢气进行混合燃烧。科学研究不同当量比下的氨气/氢气/空气的燃烧速度如图3:
资料:当量比是燃料完全燃烧理论所需要的空气量与实际供给的空气量之比。
分析图中数据发现当量比为 左右,X(NH3)= ,燃烧速度最快。
4.(2025-2026九上·江苏淮安五校·期中)我国优秀文化博大精深、科学技术愈发强大。
(1)用墨汁在竹筒、丝帛上书写的文字历经千年而不变色,主要是因为常温下碳单质的化学性质 。
(2)古代种植农作物使用农家肥,将难以分解的物质(如秸秆等)通过发酵转化为肥料,该过程属于 (填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”)。
(3)茶叶中含有铁、锌、氟等人体所需微量元素。生活中,儿童缺少其中的 (填元素符号)会发育停滞,智力低下。
(4)张青莲院士主持测定的锑、锌等元素的相对原子质量新值,被采用为国际新标准。锑、锌两种元素种类不同的本质原因是 不同。
(5)“扬汤止沸,不如釜底抽薪”指做事情要善于抓重点、抓关键。成语一“釜底抽薪”体现的灭火原理是 。
(6)春秋中期,我国就发明了黑火药,其化学成分为:C、S和,其爆炸产物不可能是下列的_________(填字母)。
A.
B.
C.
D.
(7)我国是人造金刚石大国。现有两种制造金刚石的方法,一是以石墨为原料在高温高压和催化剂的条件下合成;二是在较低温度和压力下用甲烷()等为原料制造金刚石薄膜。
①石墨和金刚石物理性质差异较大的原因: 。
②下列说法正确的有 (填字母)。
A.一种元素可以组成多种性质不同的单质
B.石墨合成金刚石发生的是物理变化
C.化学反应需要在一定条件下进行
D.物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但不是唯一的决定因素
(8)我国科学家首次实现利用二氧化碳人工合成淀粉,若此项技术能大规模的工业化生产,请写出其重大意义 (写一条)。
5.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)氢能是一种重要的绿色能源。
【制氢】
(1)甲烷催化重整制氢
该微观过程示意图如图1所示
①该反应的符号表达式是 ,反应前后不变时微观粒子是 。
②已知:CaO+CO2→CaCO3(反应放热)。向该重整制氢体系中加入适量疏松多孔的CaO,其优点是 。
(2)甲烷化学链制氢
①“燃料反应器”中,发生的反应为:3CH4+4Fe2O38Fe+3CO2+6X,物质X的化学式是 。
②“蒸气反应器”中,高温条件下制取H2的符号表达式为 。
③如图3是采用不同载氧体制氢时H2产量和纯度对比图,对比Fe2O3,能同时提高H2产量和纯度的载氧体是 (选填字母)。
a.Fe2O3-Ni b.Fe2O3-Ce c.Fe2O3-Zn d.Fe2O3-Cu
【储氢】
(3)氢气可以直接加压储存在储氢罐中,从微粒视角分析,主要原因是 。
(4)Mg2Cu、铜按一定质量比融合而成的是一种储氢合金。Mg2Cu可用于化学储氢,其贮氢与释氢过程如图4所示。
①贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行,隔绝空气的原因是 。
②释氢释放的H2质量是贮氢吸收的H2 倍(填写数字)。
③350℃时,Mg2Cu与H2反应生成MgHn,MgHn中Mg与H的质量比为12:1,则n= 。
【用氢】
(5)如图5通过P2G技术可实现综合能源系统中电到气的转换。随着科技发展,氢气可成为主要能源之一。
制氢过程中利用液氮冷却分离CO与H2,说明H2的沸点比CO (选填“高”或“低”)。
②P2G技术中,甲烷反应器中参加反应的氢元素 (选填“有”或“没有”)完全转化为CH4。
(6)在催化剂作用下,H2能还原氮氧化物(NOx)实现氮污染的治理。
资料:NO和NH3都是污染物
某温度(t℃)下,H2的体积分数对H2-NO反应的影响如图6所示。
①H2的体积分数在0~600×10-6范围内,反应的符号表达式是 。
②实际生产中H2的体积分数不宜过高的原因是 。
试卷第1页,共3页
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