安徽省各地区2022年中考化学模拟试题汇编-科普阅读题(提升题)
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一、科普阅读题
1.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列科普短文,回答问题。
新能源汽车已经走进了我们的生活。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。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1所示。其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量;氢内燃车:氢内燃车以氢气为燃料,不排放任何污染物。氢气可通过电解水(原理如图2)等多种方式获得。据测算,1kg氢气完全燃烧可释放14.3×104kJ的热量,1kg汽油完全燃烧可释放4.6×104kJ的热量;乙醇汽车:乙醇汽车以乙醇为燃料,乙醇是可再生能源,可以通过发酵甘蔗、玉米等农作物,或发酵粮食收割后剩余的秸秆大量提取;太阳能汽车:以太阳能电池驱动,低碳环保,真正实现了零排放。我国新能源汽车发展迅速,未来可期。
(1)依据图1,锂电池优于镍氢电池的性能指标是________。
(2)依据测算数据可知,氢内燃车与汽油车相比的优势是___________。
(3)乙醇燃烧的化学方程式_____________。
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
A.依据图1可知,提供相同能量时,铝空电池的体积最小
B.图2中,A口产生的气体为氢气
C.农业大国盛产甘蔗和玉米,有利于推广乙醇汽车
D.报废的电动汽车电池,要及时用土进行掩埋处理
2.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列材料。
2022年北京冬奥会虽已落幕,但运动员们的精神、英姿却永驻。同时,在冬奥会上如花样滑冰、速度滑冰及冰球等项目中运动员所穿冰刀鞋也引起人们的关注。鞋上真带刀吗?什么材质做的?…其实冰刀鞋上并没有刀,而是装在冰刀鞋底下的钢制刀状物,这是冰鞋最重要的部位。
冰刀的演变经历了漫长的时间,目前较常见的有碳素钢冰刀,比较适合初学者使用。在相同的条件下,碳素钢等级越高,制成的冰刀边缘使用寿命就越长,而碳素钢的等级主要取决于含碳量的高低。在此类冰刀的制作工艺中,常将冰刀经热处理后使其表面硬度提高,再利用分段淬火的方法满足冰刀不同部位对硬度的需求,最终制成刀刃有一定弧度,刀前部有刀齿,且不同项目冰刀式样、弧度和刀齿也不同的现代冰刀。冰刀整体制成后,表面通常还需镀铬以防腐蚀。
此外适合国际竞技使用的高端冰刀用钢则为粉末合金钢,此种钢制作工艺难度较大,其钢水是经过高压惰性气体或高压水雾化,得到钢的细小粉末,然后在高温、高压下压制成形,再经烧结而成的高速钢。
结合材料和所学知识回答下列问题:
(1)高端冰刀所用材料为 ______。
(2)碳素钢属于 ____(填“合成”或“金属”)材料。
(3)镀铬可以增强耐腐蚀性的原因是 ______。
(4)淬火可以提高金属的硬度和 (填字母)。
A.耐磨性 B.塑性 C.韧性
(5)工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁的化学方程式是 _________。
3.(2022·安徽·模拟预测)阅读短文回答下列问题。
揭秘星辰之上的“净化器”
2021年10月,我国3名航天员进驻天和核心舱,开启为期6个月的科研工作,为解决航天员在空间站的用水问题,天和核心舱安装了国际领先的环控生保尿处理子系统和水处理净化器。
尿处理子系统采用蒸汽压缩蒸馏技术将预处理后的尿液进行旋转蒸馏,将收集到的蒸气冷凝后形成冷凝液,然后将冷凝液输出给水处理子系统进行深度净化处理,实现了从“尿”中取“水”。添加了预处理剂的尿液,具有强酸性、强腐蚀性的特点。
处理所得的再生水可以电解制氧气,排在舱内,减少地面对氧气的补给,生成的氢气还可以与人呼出的二氧化碳在一定条件下进行还原反应,实现了舱内物质循环利用。
(1)水中氧元素的化合价为___________,生活中常通过___________来降低水的硬度。
(2)尿处理子系统的机电运动部件的材料,必须具备很强的___________性能,才能确保实现产品的长寿命、高可靠性指标要求。
(3)写出空间站用再生水制取氧气的化学方程式:___________。
(4)星辰之上的“净化器”具有的优点是___________。
4.(2022·安徽·模拟预测)阅读下面科普短文,回答相关问题
(1)含氯消毒剂是现在应用广泛的高效、广谱性消毒剂。常用的常见的含氯消毒剂有氯气(Cl2)、二氧化氯(ClO2)、漂白粉(有效成分为次氯酸钙Ca(ClO)2)等。自来水厂以亚氯酸钠(NaClO2)和盐酸为原料,用二氧化氯发生器现场制二氧化氯,再投加到水中进行消毒。氯气和漂白粉都能与水反应生成次氯酸(HClO),次氯酸具有很强的氧化性,能破坏细菌、病毒的结构,从而达到杀菌的目的。次氯酸具有很强的漂白作用,能使有色物质褪色。
①补全二氧化氯发生器中发生的化学方程式:5NaClO2+4HCl═4ClO2+5 _____+2H2O
②在次氯酸溶液中滴加紫色石蕊溶液,观察到溶液先由紫色变为红色,后逐渐变为无色。请结合材料解释溶液最终变为无色的原因是 _______。
(2)钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰富,常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在。19世纪初,英国化学家戴维在实验室中首次制得了金属钠。钠是一种银白色金属,质软,密度为0.97g/cm3,熔点为97.8℃,金属钠的性质很活泼,能与许多物质发生化学反应。钠暴露在空气中,与氧气反应生成氧化钠(Na2O),钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2);钠遇水立即发生剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。因此,实验室常将钠保存在煤油中。金属钠的用途广泛。钠和钾形成的合金熔点低,常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂。
①金属钠的性质很活泼,描述的是金属钠的 ______性质。
②钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂,利用钠钾合金良好的 ______(填字母)。
a、导电性 b、导热性 c、延展性
③已知将金属钠投入硫酸铜溶液中,生成物有三种,分别是一种气体,一种蓝色沉淀和一种盐。试写出该反应的化学方程式 ________。
5.(2022·安徽·模拟预测)阅读材料,回答问题。
材料一:2022年北京冬奥吉祥物冰墩墩的外套是化学常见物质----硅胶。硅胶是一种高活性吸附材料,不溶于水和任何其它溶剂,无毒无味,除强碱、氢氟酸外一般不与其它物质发生化学反应。将硅酸凝胶浸泡在氯化钴溶液中,再经干燥活化就可以得到变色硅胶,可用于指示硅胶吸水的程度,这是因为无水氯化钴呈蓝色,吸水后生成的六水合氯化钴为红色。
材料二:研究表明,火星表面大气平均密度只有地球表面大气层的1%左右,主要是由二氧化碳(95.3%)、氮气(2.7%)、氩气(1.6%)、氧气(0.15%)和水汽(0.03%)组成。火星表面平均温度为-55℃,大气既稀薄又寒冷,沙尘悬浮其中,每年常有大的沙尘暴发生。火星土壤中含有多种矿物,如SiO2、FeOT、Al2O3、MgO等,可以冶炼出多种金属,部分金属可以在火星大气中燃烧,此反应可成为火星探测所需能量的来源之一。
(1)用变色硅胶检验某混合气体中含有水蒸气,可观察到的现象是______。
(2)火星不适于地球生命生存的原因是______(答一点)。
(3)化学家提出“镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色”。结合火星表面大气成分分析,支持镁燃烧的可能是______(填物质名称)。
(4)写出工业上用赤铁矿炼铁的化学方程式______。
6.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列科普短文,回答有关问题。
为实现二氧化碳减排,我国对全世界宣布“碳达峰”和“碳中和”目标,彰显了大国的责任和担当。“碳达峰”指的是在某一时间,二氧化碳的排放量达到历史最高值,之后逐步回落;“碳中和”指的是通过植树造林、节能减排等形式,抵消二氧化碳的排放量。我国的目标是争取2030年前达到“碳达峰”,2060年实现“碳中和”。实现“碳中和”的路径之一为降低化石能源在消费能源中的比例,提高可再生、非化石能源比例。路径之二为捕集、利用和封存二氧化碳,如利用海水吸收二氧化碳等。
请依据短文内容回答下列问题:
(1)目前人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油、______(写出主要成分的化学式);化石燃料的大量使用,使大气中二氧化碳的含量持续上升,由此引发的环境问题是加剧______。
(2)新能源在我国能源结构中的占比逐渐增大,目前人们正在利用和开发的新能源有______(答一种即可)。
(3)发展“低碳经济”,提倡“低碳生活”,已成为社会发展的总趋势。下列说法正确的有______(填字母序号)。
A.能源结构向多元清洁和低碳方向转型
B.发展公共交通事业,提倡绿色出行
C.“碳中和”指的是没有碳排放
D.控制化石燃料的使用可减少碳排放
E.“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的是碳单质
F.退耕还林,大力植树造林
(4)利用化学方法吸收二氧化碳也是实现碳中和的方法之一,请写出海水吸收二氧化碳的化学方程式:______。
7.(2022·安徽·模拟预测)小苏打牙膏的主要功能组分有:食品级小苏打、生物活性材料(羧甲基壳聚糖、羟基磷灰石)、单氟磷酸钠、柠檬酸锌等。口腔中的一些细菌发酵会产生酸性物质,从而腐蚀牙釉质,严重者会造成龋齿。小苏打可以与酸性物质反应,以维持口腔良好的酸碱度环境,进而增强牙膏的清洁效果。氟离子和羟基磷灰石针对牙釉质的再矿化保护,可以延缓牙釉质遭受的酸蚀,并填补由于早期酸蚀造成的一些微小的孔隙。柠檬酸锌是一种安全抑菌组分,羧甲基壳聚糖和柠檬酸锌的协同作用能提高抑菌性及香精的持久性。小苏打牙膏还有抑制真菌的作用,对于由真菌引起的疾病有一定的预防作用。小苏打牙膏中还含有水合硅石等高效摩擦剂,可以提高牙膏的清洁能力,并为使用者提供舒适的使用口感。
请回答下列问题。
(1)小苏打的化学式是_________,其水溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”)。
(2)小苏打牙膏中对预防龋齿起重要作用的是羟基磷灰石和________。
(3)小苏打在生活中具有治疗胃酸过多的用途,具有此功能的另一种碱是________。
(4)水合硅石是难溶于水、硬度较大的高效摩擦剂,推测能用于代替牙膏中水合硅石的一种物质是_____。
8.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列短文,回答问题。
金牌是一种荣誉的象征,但我国选手朱雪莹却遇到了一件糟心的事:她的东京奥运会金牌竟掉了一层皮!
东京奥委会2年收了集近8万吨废弃家电和621万部旧手机,并从中提炼金属来制作奖牌。2021年东京奥运会所有的奖牌均来自这些回收提炼的金属,这也是奥运史上的首次尝试。奥运奖牌上的挂带及奥运火炬手服饰的制造材料则是回收的日常生活中的塑料瓶和塑胶垃圾,可谓既省钱又环保。
(1)上述短文中提到的有机合成材料是______________(写一种即可)。
(2)回收塑料瓶可以减少____________(选填“黑色”“白色”或“绿色”)污染。写出一种防止金属锈蚀的方法:____________。
(3)金、银、铜能制作奖牌和各种饰品是利用了它们良好的____________性;请你设计一个简单的实验来验证金、银、铜三种金属的活动性强弱:______________。
9.(2022·安徽·模拟预测)阅读下面的材料,回答下列问题。
2021年国务院政府工作报告中指出,要做好碳达峰、碳中和各项工作,制定2030年前碳排放达峰行动方案。利用碳捕捉技术实现CO2的资源化利用,又可以有效缓解温室效应问题。例如二氧化碳加氢制备甲醇(CH3OH),当反应压力2MPa、原料气CO2和H2个数比1:3时,一定范围内温度对CH3OH产率的影响如图所示。同时积极推动煤炭清洁高效利用,大力发展新能源。通过一些具体的措施抵消掉排放的CO2,实现CO2的“零排放”逐步实现“碳中和”。
(1)化石燃料属于___________能源(填“可再生”或“不可再生”)。
(2)请写出二氧化碳加氢制备甲醇的化学方程式___________。
(3)依据CH3OH的产率随温度变化关系判断,CH3OH产率变化的规律___________。
(4)请列举实现“碳中和”具体的措施___________(写一条即可)。
10.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列短文,回答问题。
2020年11月24日4时30分,“长征五号遥五”运载火箭在中国文昌航天发射场,点火升空,成功将“嫦娥五号”探测器运送至地月转移轨道。12月17日1时59分,“嫦娥五号”返回器携带月壤样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。这是中国探月工程“绕、落、回”三步走的收官之战。此次“长征五号遥五”运载火箭用液氧和液氢代替有毒的液体四氧化二氮和液体偏二甲肼作推进剂。
(1)长征五号遥五运载火箭外壳用的是铝合金材料,其优点是_________(写一点即可)。
(2)常温下,四氧化二氮是一种黄褐色的气体,将四氧化二氮气体液化的方法有__________(写一种即可)。
(3)液氢燃烧的化学方程式为___________。
(4)使用液氢和液氧作推进剂的优点是___________。
11.(2022·安徽·模拟预测)阅读科技材料,回答下列问题
2022年2月20日,第二十四届冬奥会在北京胜利闭幕,本届冬奥会大量使用了高科技。
材料1:国家速滑馆“冰丝带”中神奇的二氧化碳跨临界直接制冰。该技术就是将气态二氧化碳通过加温加压形成超临界二氧化碳流体(超临界二氧化碳流体是CO2形成气态与液态交融在一起的流体),再对超临界二氧化碳进行降温降压达到-20℃至-15℃,再相变蒸发吸热完成制冷和制冰的过程。该技术碳排放趋近于零,且对大气臭氧层没有影响,是目前世界上最环保的制冰技术。
材料2:冬奥会服装中的“黑科技”。本次冬奥会颁奖礼仪服装的衣服内胆里特意添加了第二代石墨烯发热材料,石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片,是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料,石墨烯导热系数非常高。穿着礼仪服装前进行充电,充电完成后,石墨烯发热服会产生一种由内而外的温暖。此外,比赛服装中的科技含量更高,例如速滑竞赛服中,含有弹性超强的橡胶材料,可以最大程度减少体力消耗。
(1)文中涉及的有机合成材料是_________。
(2)第二代石墨烯作为一种新材料,它______(选填“是”或“不是”)优良的导体,画出构成石墨烯的原子结构示意图__________。
(3)下列说法正确的是 。
A.石墨烯在常温下化学性质非常稳定
B.超临界二氧化碳流体与普通二氧化碳化学性质不同
C.超临界二氧化碳流体中分子之间没有间隔
D.在一定条件下石墨烯可以还原氧化铜
(4)二氧化碳跨临界直接制冰的优点_________。
12.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列短文,根据短文内容和所学知识回答问题:
“人类只有一个地球!”为防止温室效应进一步增强,可多措并举,控制二氧化碳的排放,或将其转化、再利用等。
二氧化碳经过聚合可以变成性能与聚乙烯相似的塑料,由这种塑料制成的薄膜理在土壤里几天后就会被细菌吞噬掉。如果用这种材料制作一次性快餐盒的话,不但解决了二氧化碳造成的环境问题,也解决了白色污染问题。
树叶是大自然的杰作,它只用二氧化碳、水和阳光就能制造出有机物和氧气。人造树叶的原理很简单,由一块普通的硅太阳能电池将光能转化为电能,在催化剂与电流的共同作用下,像真正的树叶那样使水和二氧化碳转化为糖类并释放出氧气。
为控制二氧化碳的排放量;科学家采取新技术,将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4)和水。
(1)温室效应进一步增强可能带来的后果有________(任写一条即可);
(2)用二氧化碳聚合成的塑料制作一次性快餐盒的优点是________;
(3)人造树叶可以将二氧化碳转化为________;
(4)文中将二氧化碳转化为乙烯的化学方程式是________。
13.(2022·安徽·模拟预测)阅读短文。
天问探火
火星是一颗“红色星球”,其大气中二氧化碳的体积分数为95.3%,氧气只有0.15%;地表广泛分布着氧化铁,两极被干冰覆盖。
2020年7月23日,我国首颗火星探测器“天问一号”搭载以液氢和液氧作推进剂的长征五号遥四运载火箭成功发射升空。它通过一次发射实现对火星的“绕、着、巡”,即火星环绕、火星着陆、火星表面巡视,这是世界航天史上从没有过的先例。
此次任务中最困难的为火星着陆。火星虽然大气稀薄,但探测器进入时依然可以产生2000℃的高温,且火星环境复杂,表面凹坑密布,所以“天问一号”的着陆器采用了特种铝硅合金外壳,利用其特殊的性能为“天问一号”保驾护航。
2021年5月15日7时18分,天问一号着陆巡视器成功着陆,并按计划开展各项任务。
根据文章内容,回答下列问题:
(1)火星外观呈现红色的原因是______。
(2)长征五号遥四运载火箭发射升空的能量主要来源于液氢和液氧的燃烧,其反应的化学方程式为______。
(3)“天问一号”的着陆器外壳属于______材料,该材料可用于制作火星探测器外壳是因为其具备______(写一点即可)特性。
(4)如要移民火星,必须要解决氧气供给问题。你认为在火星制氧气最合适的原料是______。
14.(2022·安徽·二模)阅读下列科技短文,回答问题。
我国科学家最新研究表明,通过电催化结合生物合成的方式,将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸,进一步利用微生物可以合成葡萄糖和脂肪酸。该成果以封面文章形式,于4月28日发表于国际期刊《自然·催化》上。
整个过程分成三个步骤,第一步是CO2被Ni-N-C单原子高效催化还原成CO;第二步是通过晶界铜将CO催化合成乙酸(CH3COOH);第三步是将乙酸喂给酵母,经过基因编辑之后的酵母发酵过程得到葡萄(C6H12O6)和脂肪酸。这其中高纯乙酸的获取起到承接上下游的作用,是整个过程的枢纽。研究团队开发出了一种新型固态电解质反应装置,只利用CO2和H2O直接得到了无需进一步分离的高纯乙酸溶液,在随后的过程中,利用酿酒酵母通过乙酸来合成葡萄糖。研究团队通过引入基因编辑技术,增加了酵母菌积累葡萄糖的能力,葡萄糖产量大幅提高。葡萄糖和油脂是重要的粮食成分。未来电化学催化与细胞发酵相结合,只需要更换发酵细胞就能合成葡萄糖、色素、各种药物等。
(1)文中涉及的有机物有______(填一种即可)。
(2)二氧化碳到葡萄糖的转变过程,是______变化。(填“物理”或“化学”)
(3)乙酸也叫醋酸,是食醋的主要成分,除了可以做调味品,生活中还可用于______,家用铁制品不能用来盛放食醋的原因是______。
(4)下列有关说法正确的是______。
A.乙酸和葡萄糖的组成元素相同,化学性质相同
B.基因编辑之后的酵母能提高葡萄糖的产量
C.这项突破为人工和半人工合成“粮食”提供了新技术
D.该研究是建设未来“零碳排放”物质转化的研究方向之一
15.(2022·安徽·统考二模)阅读下列短文,回答问题。
生物质燃料是一种可再生的清洁能源,生物质燃料燃烧后灰渣极少,燃烧后的灰烬是品位极高的优质有机钾肥。生物柴油是生物质燃料的一种,以动植物油脂和餐饮垃圾为原料制成,但在其生产过程中,副产物甘油(C3H8O3)产生的环境污染,制约着其产业的可持续化发展。处理方法之一是在常温常压和太阳光的驱动下,利用甘油生产氢气,常用的催化剂之一是二氧化钛(TiO2),也可将二氧化钛与其他物质相结合形成复合催化剂。其他条件相同时几种催化剂的催化效果如图所示。
(1)TiO2中钛元素的化合价为______。
(2)依据图示可知,在生产时间相同时,影响氢气产量的因素为______,通过对比可知,催化效果最好的催化剂是______。
(3)下列说法不正确的是______(填字母序号)。
A.生物柴油的开发和利用可减少化石燃料的使用
B.催化剂只能加快反应速率
C.生物质燃料燃烧后的灰烬能增强农作物抗病虫害和抗倒伏能力
D.TiO2、CuO、NiO均属于氧化物
(4)除生物质能外,清洁能源还有______。
16.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列短文,回答问题。
材料一:稀土金属又称稀有金属,共17种,在已探明的稀土储量中,中国位居世界第一。稀土金属化学性质相似。与氧气反应生成稳定性高的氧化物,铈用刀刮即可在空气中燃烧,生成二氧化铈(CeO2)。稀土金属有广泛的用途,在炼钢中起脱氧、脱硫作用,提高钢的强度、韧性、耐腐蚀性等;在气体净化上,稀土金属催化剂能使一氧化碳和碳氢化合物转化为二氧化碳和水;稀土金属还可以作为微量化肥,对农作物有增产效果。
材料二:未来的“钢铁”——钛(Ti),它既具有钢铁般的强度,又像铝质轻、抗腐蚀。钛与一些金属形成合金,提高和改善它的力学性能和物理特性,如有一种既耐高温又耐低温的钛合金,是制造轮船、军舰的理想材料。
(1)稀土金属是_______(填“纯净物"或"混合物”);炼钢时添加稀有金属,可以起到的作用是______(写一条即可)。
(2)稀土金属的化学性质相似。金属钠,钾的化学性质也很相似,请从微观角度解释原因______。
(3)钛具有的优良性能是________(写一条即可)。
(4)从金属资源保护的角度分析,我们需要注意①_______;②回收再利用;③合理开采;④寻找金属替代品。
17.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列材料文字。
材料一:在加油站可以看到有不同品号的油品,这些数字便是油品的指标一一辛烷值。辛烷值越高,油的质量便越好。历史上曾有添加芳烃以提高其辛烷值的做法,但成本高只适用于特殊时期。后来美国广泛添加四乙基铅提高油品辛烷值,但因为铅有毒后来被禁用。现在广泛使用甲基叔丁基醚提高油品辛烷值,在加油站闻到的便是甲基叔丁基醚的气味
材料二:目前,在人们接触到的电池中,含有有害重金属的主要是汽车用的铅蓄电池和家庭摄像机等数码产品使用的镉镍电池,这些电池均已列入危险废物控制名录。除铅蓄电池、镉镍电池外,市民常用的干电池同样面临回收难题。如果随意丢弃,局部累计的量太多,也会造成生物生长紊乱,给环境带来不良影响。因此,强烈呼吁广大民众:废旧电池不要随手乱扔!
绿水青山就是金山银山,保护环境,人人有责。
根据材料内容和所学化学知识,回答下列问题:
(1)从“绿色化学”角度考虑,不在汽油中添加四乙基铅的原因是______。
(2)生活中常用的干电池属于______。
A.厨余垃圾 B.有害垃圾 C.其它垃圾
(3)甲基叔丁基醚(C5H12O)在空气中完全燃烧的化学方程式为:______。
(4)作为一名中学生,在生活中我们应该怎样来处理垃圾:______。
18.(2022·安徽淮北·统考模拟预测)阅读短文,回答相关问题。
我国古代一直存在着“社稷祭祀”的制度,以五色土建成的社稷坛包含着古代人对土地的崇拜。
资料一:土壤可分为砂质土、黏质土、壤质土三种类型。植物生长与土壤的透气性、透水性、肥力、酸碱性、微生物等有关。下表1是对不同类的土壤特点的比较。
土壤名称
性状
砂质土
疏松、不易黏结,通气、透水性能好,易干旱,有机质分解快,易流失
黏质土
质地黏重,湿时黏,干时硬。保水、保肥性能好,通气,但透水性差
壤质土
不太疏松、也不太黏,通气、透水,能保肥
资料二:安徽省不同地理区域典型土壤0~20cm土样pH测定结果列于下表2。
采集地点
濉溪
蒙城
无为
芜湖
黄山
pH
8.09
7.29
7.04
5.21
4.98
(1)比较三类土壤的性状,最适宜耕种水稻的是______。
(2)绣球花生长在酸性土壤里,开花时是蓝色的,在碱性土壤里,开花时是红色的。濉溪栽种的绣球花开花时是______色。
(3)某地土壤呈酸性是由于土壤中含有少量的硫酸,请写出用熟石灰改良该土壤时所发生反应的化学方程式:______。
(4)下列说法正确的一项是______。A.雨过天晴,三类土壤中最容易干的是黏质土
B.安徽土壤的pH由北向南依次递增
C.土壤加入水中并搅拌,静置后会出现分层现象
19.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列科技短文,回答问题。
近日,科学家新发明的化学技术,成功将废弃塑料转化为有效的二氧化碳吸附剂。这一过程首先将磨成粉末的塑料垃圾与独特的醋酸钾混合,然后在600℃下将其加热45min。这样做可以使塑料粉末变成具有纳米级空隙的吸收剂颗粒,从而得以捕获二氧化碳分子。
在室温下,每个二氧化碳吸附剂粒子可以容纳高达自身重量18%的二氧化碳。当加热到大约75℃时,其又会释放出被捕获的二氧化碳,这些二氧化碳可以用于生产燃料或建筑材料等产品。而当二氧化碳被释放时,其大约90%的孔隙被重新打开,因此吸附剂颗粒又可以被重新使用。
生产二氧化碳吸附剂时,还会产生一种蜡的副产品,其可用于制作清洁剂或润滑剂。
(1)文中涉及的一种有机合成材料是__________。
(2)下列有关材料中提到的二氧化碳吸附剂的说法正确的是____________(填字母)。
A.它是一种新型的化合物
B.其吸附性是化学性质
C.它可以被重复使用
D.该技术既能防治白色污染,又能减少二氧化碳排放量
(3)二氧化碳气体能被氢氧化钠溶液吸收,写出该反应的化学方程式:_______________;一般不用氢氧化钙溶液,主要是因为氢氧化钠和氢氧化钙的____________不同。
20.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列短文,回答问题。
钙是人体内最普遍的元素之一,对于人体代谢起到重要作用。然而,钙营养不足已经成为当今全球性的健康问题,补钙也就成为一种保健时尚。一般情况下,从食物中摄取的钙已经能够保证人体的需求。但是,有些人对于钙的需求量比较大,需要专门地补钙。一般来讲,新生儿、婴幼儿、青春期的孩子、妊娠期以及哺乳期的女性和老年人往往需要补钙。
补钙一般可以通过食补或药补。如果食补不能够满足身体对于钙的需求,可以服用补钙剂来补充钙质。最好在进餐时服用补钙剂,这样有利于提高钙的吸收率。这主要是因为钙只有在以钙离子的形式出现时,才能很好地被人体所吸收。人在进餐时,胃壁细胞会分泌出大量的胃酸,可以与钙片作用产生更多的有利吸收的钙离子。常见的补钙剂一一钙片的主要成分是碳酸钙,碳酸钙难溶于水且不易被人体所消化,故钙片在食用时要嚼碎后再服用,以提高钙的吸收率。
(1)老年人缺钙会导致______(填序号),写出一种能补钙的食物:______。
A.贫血 B.龋齿 C.佝偻病 D.骨质疏松
(2)含碳酸钙的钙片在胃酸的作用下能产生大量的钙离子,写出钙片在胃酸中反应的化学方程式:______。
(3)钙片咀嚼后服用,能提高钙的吸收率的原因是______。
21.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列短文,回答问题。
19世纪初,铝是比黄金还贵的金属,主要是由于铝的化学性质很活泼,在自然界中以化合物的形式存在。当时采用钠与氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝,因为生产成本高,所以铝十分珍贵。
19世纪末,霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属。他在用氧化铝制备金属铝的过程中,发现氧化铝的熔点很高,很难达到熔融状态,必须物色一种能够溶解氧化铝且又能降低其熔点的材料,实验过程中他发现冰晶石(Na3AlF6)能起到这种作用。他把氧化铝溶解在10%~15%的熔融的冰晶石里进行电解,发现有银白色小球状的铝生成,冰晶石在电解过程中不被分解,并有足够的流动性,有利于电解的进行。这种廉价炼铝方法的发现,使铝成为广泛应用的金属材料。
(1)铝制品耐腐蚀的原因是______。
(2)冰晶石中氟元素的化合价为______。
(3)用金属钠制取铝的化学方程式为______。
(4)电解法制铝的过程中,冰晶石的作用是______。
22.(2022·安徽·统考二模)阅读下列短文,回答问题。
可燃冰外观类似冰,主要含甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含有少量二氧化碳等气体。
甲烷水合物的分子结构就像一个个由若干个水分子组成的笼子,每个笼子里“关”一个甲烷分子。
温度不高、压力足够大、有甲烷气源时,甲烷可与水生成甲烷水合物,分散在海底岩层的空隙中。
甲烷水合物能稳定存在的压强和温度范围如图所示。
1体积可燃冰可储载约164体积的甲烷气体。可燃冰储量丰富,燃烧热值大,因而被各国视为未来石油天然气的替代能源。甲烷还是重要的化工原料,可制造炭黑、己炔、氰化氢等。
由甲烷引发的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍。可燃冰一旦离开海床便迅速分解,容易发生喷井意外,还可能会破坏地壳稳定平衡,引发海底塌方,导致大规模海啸,所以可燃冰的开采困难。
(1)可燃冰属于___________(选填“混合物”或“纯净物”)。
(2)“1体积可燃冰可储载约164体积的甲烷气体”,原因是________(从微观角度解释)。
(3)可燃冰中主要成分甲烷具有可燃性,写出其完全燃烧的化学反应方程式:________。
(4)下列有关说法错误的是___________(填序号)。
A.海底温度低,压强大,有利于甲烷的溶解
B.在300atm下,任何温度下都可以形成可燃冰
C.可燃冰作为燃料优点是燃烧热值大,对环境不会造成污染
D.可燃冰开采不合理,会造成温室效应或者海底塌方等
23.(2022·安徽宣城·统考二模)阅读下列短文,回答问题。
为实现“双碳”目标,需要构建清洁、高效、低碳能源体系。氢能源是一种清洁能源,氢能源的开发和利用经历了灰氢、蓝氢和绿氢三个阶段。灰氢是使用化石燃料制氢,制取过程中会有碳排放;蓝氢是在使用化石燃料制氢的同时,实现碳捕集和碳封存;绿氢是使用可再生能源电解水制氢,制氢过程中完全没有碳排放。但生产绿氢使用的设备多,其成本略高于灰氢和蓝氢。
(1)现阶段的能源结构仍以化石燃料为主,化石燃料包括煤,石油和______;化石燃料的大量使用,会使大气中二氧化碳的含量持续上升,由此引发的环境问题是______增强。
(2)氢能源是一种清洁能源的原因是______。
(3)蓝氢的制备过程发生的是______(选填“物理变化”或“化学变化”)。
(4)电解水制氢时氢气在电源的______(选填“正”或“负”)极产生。
24.(2022·安徽·模拟预测)阅读科普短文,回答问题。
“碳中和”是指通过各种捕捉技术使排放到大气中的温室气体净增量为零。目前,CO2捕捉技术 主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法可用活性炭、沸石等对 CO2进行吸收。化学吸 收剂主要有氨水吸收剂(主要成分为 NH3·H2O,受热易分解)、钙基吸收剂(主要成分为 CaO) 等。用氨水吸收剂时,控制温度在 30°C 左右采用喷氨技术吸收 CO2,生成碳酸氢铵;用钙基吸 收剂时,控制温度在 560°C~700°C 以捕捉 CO2,生成碳酸钙。
(1)活性炭、沸石等吸收 CO2时是利用其具有______性。
(2)采用喷氨技术吸收 CO2时,温度不宜太高的原因为______(答一点即可),发生的反应方程式为______。
(3)钙基吸收剂长期露置在空气中,最终得到的固体成分主要为______。
(4)下列措施利于实现“碳中和”目标的为______(填序号)。
A.电脑长时间待机 B.研发新能源汽车
C.鼓励乘坐公交车出行 D.多植树造林
25.(2022·安徽·统考二模)阅读下列短文,回答问题。阅读下列科普短文,回答问题。
2021年国务院政府工作报告中指出,要做好碳达峰、碳中和各项工作。“碳中和”是指人类活动的碳排放过程森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存,使排放到大气中的温室气体净增量为零。目前,CO2捕集技术的关键是将CO2从排放物中分离出来。分离方法主要分为物理方法和化学方法。物理吸收法中的一种方法是用甲醇作溶剂吸收;另一种是用活性炭、沸石等对CO2进行吸附性吸收。化学吸收法有用氨水(NH3·H2O)吸收剂时,控制温度在30°C左右,用喷氨技术吸收CO2生成碳酸氢铵;还有用钙基吸收剂,先将吸收剂在吸热反应器中(870°C)热解成CaO,同时将产生的CO2回收利用,CaO进入放热反应器(560~700°C)捕捉化石燃料燃烧产生的CO2。钙基吸收剂吸收过程如图所示:
高效的CO2捕集和封存技术会为我国2060年前实现“碳中和”目标作出巨大贡献。
(1)用甲醇作溶剂吸收CO2,为提高吸收率应采用的温度和压强条件是 (填字母序号)
A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、高压 D.低温、低压
(2)活性炭、沸石等可作吸附剂吸收CO2,则它们可能具备的结构特点是__________。
(3)用喷氨技术吸收CO2,控制在30°C左右,温度不宜太高的原因是_________;
(4)钙基吸收剂吸收过程,放热反应器中发生的反应的化学方程式是___________。
(5)下列措施有利于实现“碳中和”目标的是__________(填字母序号)
a.安装太阳能热水器,减少燃气热水器的使用
b.发展风力发电,减少火力发电
c.大力发展城市燃油公交以提升运力
26.(2022·安徽·模拟预测)阅读化学史,回答下列问题。
人类对水的组成的认识经历了很长的一段时间。古人认为,水是一种元素。1766年英国化学家卡文迪许把锌粒加到稀硫酸中,发现了“易燃空气”。同一时期,普利斯特里发现这种气体可以在玻璃容器内燃烧产生水珠。1781年卡文迪许用纯氧代替空气,发现“易燃空气”可以在纯氧中燃烧,并且生成物只有水。可惜两位科学家受当时“燃素说”的影响,没能认识到水不是一种元素。1782年,拉瓦锡重复了他们的实验后,又将水蒸气通过高温金属铁管,获得“易燃空气”和一种黑色固体,由此他认为水不是一种元素,而是“易燃空气”和氧的化合物。1787年,拉瓦锡将“易燃空气”命名为氢气,正式提出了氢这种元素。1880年英国科学家尼克尔森用伏打电池进行了水的电解实验,进一步证明了拉瓦锡的结论。
(1)“易燃空气”属于___________(填“单质”或“化合物”)。
(2)1782年拉瓦锡实验获得的黑色固体是Fe3O4,请写出该反应的化学方程式:________。
(3)1800年尼克尔森的电解水实验中,需加入氢氧化钠增强水的导电性,某电解水实验适宜的氢氧化钠溶液的起始浓度为4%,则100g水中需加氢氧化钠固体的质量为___________。(结果精确到0.01g)
(4)根据已有知识分析上述史实,你认为可以证明水的组成的实验有 。
A.1766年卡文迪许发现“易燃空气”的实验
B.1781年卡文迪许实验
C.1782年拉瓦锡将水蒸气通过高温枪管的实验
D.1880年尼克尔森的电解水实验
27.(2022·安徽滁州·统考二模)阅读下面短文,回答问题。
新冠肺炎疫情防控,口罩成了每家必不可少的“保护神”。口罩通常由三层构成,下图为某种口罩的层状结构及对外在物质的阻隔效果:
由于口罩的材质缝隙小于病毒体积,对病毒起到一定的防护作用。口罩本身的静电作用还可将部分病毒吸附在其外层。
无纺布又称不织布、针刺棉、针刺无纺布等,采用聚酯纤雏,涤纶纤维(简称:PET)材质生产,经过针刺工艺制作而成,可做出不同的厚度、手感、硬度等。聚丙烯纤维是以丙烯(C3H6)聚合得到的聚丙烯为原料纺制而成的合成纤雏。丙烯常温下为无色、稍带有甜味气体,易燃。不溶于水,溶于有机溶剂。
口罩生产出来以后,采用环氧乙烷(C2H4O)灭菌。环氧乙烷是一种有机化合物,是一种有毒的致癌物质。
(1)口罩的层状结构中属于有机合成材料的是___________。
(2)丙烯的物理性质有___________(填写一个即可),写出丙烯完全燃烧的化学方程式___________。
(3)下列有关说法中,正确的是 。
A.口罩可以阻挡空气中所有的气体和颗粒物
B.废弃口罩应用塑料袋密封好,放入指定垃圾桶内
C.口罩灭菌后,要使环氧乙烷残留药品释放,达到安全标准
(4)口罩的作用是过滤,由此你对过滤有何新的认识___________。
28.(2022·安徽芜湖·统考二模)阅读下面科普短文,回答问题。
北京冬奥会的火炬由火炬外壳和燃烧装置组成。其中,火炬外壳采用了碳纤维复合材料,使其呈现出“轻、固、美”的特点。
“轻”:碳纤维复合材料与相同体积的铝合金比,轻了20%以上。
“固”:碳纤维复合材料具有高强度、耐腐蚀、耐高温、耐摩擦、耐紫外线辐射等特点。
“美”:应用三维立体编织成型技术,将高性能纤维编织成复杂、优美的形状。
另外,在此次火炬材料的研制中,高校、科研院所和科创企业协同努力,攻克了一系列难题,解决了碳纤维复合材料在极端条件下的应用瓶颈,实现了火炬外壳在高于800℃的氢气燃烧环境中正常使用,同时破解了火炬外壳在1000℃高温制备过程中起泡、开裂等难题。
(1)碳纤维由__________(填元素符号)元素组成,画出相应的原子结构示意图:__________。
(2)请写出氢气燃烧的化学方程式:__________。
(3)下列关于材料的说法正确的是 (填字母序号)。
A.塑料属于有机合成材料,具有密度小、易腐蚀的特点
B.通过灼烧、闻气味的方法区分天然纤维和合成纤维
C.合金属于合成材料,是混合物
D.碳纤维复合材料可用于航空航天领域
29.(2022·安徽·统考二模)阅读下列短文,回答问题。
氨(NH3)是一种重要的化学物质,可用于制造硝酸和氮肥。氨主要来自于人工合成。1909年,弗里茨·哈伯成功地利用氨气和氢气合成出氨气。工业合成氨的流程如图(左)所示。为了找到合成氨反应合适的催化剂,人们做了6500多次实验,发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下,用体积比为1:3的氮气和氢气合成氨,当容器中氨的含量不再发生变化时(平衡时),测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图(右)所示。至今全球合成氨年产量超千万吨,其中大约85%的氨用于生产氮肥,缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。
(1)请标出氨气中氮元素的化合价____________。
(2)工业上获得大量N2的方法属于____________变化(物理或化学);从微观角度看流程图中操作②,冷却过程发生了什么变化?__________。
(3)请写出合成塔中步骤①的化学反应方程式________。
(4)按下列条件进行合成氨反应,平衡时氨的含量最高的是 (填字母)。
A.200大气压、300℃ B.200大气压、500℃
C.400大气压、300℃ D.400大气压、500℃
30.(2022·安徽滁州·统考二模)阅读下列短文,回答问题。
石灰石是地壳中最常见的岩石之一,在石灰岩地区。地下水中溶有较多的二氧化碳气体,石灰岩在地下水的不断侵蚀下逐渐溶解,经过漫长的过程形成溶洞。坚硬的石灰石主要成分是碳酸钙,水不会使它溶解,但溶有较多二氧化碳的水可以和它慢慢发生化学反应,把它转化为可以溶解的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2],溶解在地下水中。
溶解有较多碳酸氢钙的地下水,在一定条件下会连渐分解,把“吃掉"的石灰岩重新"吐”出来,形成碳酸钙沉积下来,形成了钟乳石。我们目常烧水的水壶中经常会结一些水垢,主要成分也是碳酸钙。
钟乳石非常漂亮,但形成周期非常长,需要上万年才能形成。所以要防止熔断景现被破坏,保护钟孔石资源。
(1)在石灰岩地区,地下水的pH______ 7。(填“>”“<”或“=”)。
(2)向盛有地下水水样的烧杯中加入适量肥皂水搅拌后,观察到_______出现,说明该地下水是硬水。
(3)碳酸钙中碳元素的化合价为_______.,碳酸钙是一种常见的碳酸盐,实验室检验碳酸盐的一般方法是__________。
(4)在生活中要除去水壶中的水垢,可以向水查中加入适量的________(填厨房中的一种调味品)浸泡除去。
31.(2022·安徽池州·统考一模)阅读下列短文,回答问题。
锂是一种银白色金属、质地较软,密度比所有的油都小,故应存放于液态石蜡中。锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂(Li2SO3)和氢气,遇水反应生成氢氧化锂和氢气,并且放出热量,1800年,人类发明了世界上第一个电池,后来陆续发明了干电池、铅蓄电池。锂电池是21世纪才研制开发的优质能源,是很有前途的动力电池。当前手机中广泛使用的电池主要是高能锂电池。用锂电池发电来开动汽车,行车费只有普通汽油发动机车的 。锂电池对环境的影响不大,不论生产,使用和报废都不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。
(1)贮存金属锂时,用液态石蜡包裹的作用是_________。
(2)请画出锂原子的原子结构示意图:______。
(3)依据短文内容判新:锂着火了_______(选填“能”或“不能”)用水来灭火;上述金属中Li的金属活动性_______(选填“>”或“<”)Hg。
(4)手机、电动自行车、电动汽车广泛使用锂电池的优点是________。
32.(2022·安徽蚌埠·统考一模)阅读下面短文,回答问题
2021年10月,经过多年研究攻关,我国科学家突破了自然光合固碳、固氮系统利用太阳能、反应速度缓慢的局限,在国际上首次实现从一氧化碳到蛋白质的合成,创造了22秒工业化一步生物合成蛋白质获得率最高85%的世界奇迹。这一创举突破了天然蛋白质植物合成的时空限制,为弥补我国农业最大短板一一饲用蛋白对外依存度过高提供了国之利器。
中国农科院饲料研究所项目首席科学家薛敏算了一笔账,以工业化生产1000万吨乙醇梭菌蛋白计算,相当于2800万吨进口大豆的量,开辟了一条低成本生产优质饲料蛋白质的新途径,可减少2.5亿吨二氧化碳排放,节省耕地10亿亩。
(1)请写出一种富含蛋白质的食物______。
(2)图中第一个化学反应的产物除了菌体蛋白之外还有乙醇,请写出乙醇完全燃烧的化学方程________。
(3)请计算2.5亿吨CO2中所含碳元素的质量为______亿吨(结果保留两位小数)。
(4)下列说法正确的是______。
A.蛋白质是人体重要的营养物质,在人类食物所供给的总能量中,有60%-70%来自蛋白质
B.此项研究可以减缓温室气体的排放
C.该反应实现了碳元素在无机物中到有机物中的转变
D.此项工业合成的蛋白质主要供人类食用
33.(2022·安徽安庆·统考一模)阅读下列科技短文,回答问题。
北京冬奥会成功举办。吉祥物“冰墩墩”深受大家欢迎,其外壳由环保PVC(聚氯乙烯)及PC(聚碳酸酯)材料制作而成。火炬“飞扬”秉持绿色、可持续理念,以氢气作为燃料,火炬外壳以碳纤维材质为主。
碳纤维是由碳元素组成的一种新型纤维材料,其密度比铝小,强度是铁的20倍,具有抗电磁辐射、耐腐蚀的特点,化学性质与碳相似。为提高碳纤维的强度,须将碳纤维原丝进行预氧化处理,测得碳纤维强度与热处理温度的关系如图所示。
(1)文中涉及到的有机合成材料有______(填1种即可,下同),金属材料有______。
(2)下列说法正确的是______(填字母序号)。
a.碳纤维是一种新型的化合物
b.碳纤维不可燃
c.碳纤维可用作电磁辐射屏蔽材料
(3)由图可知,碳纤维强度与热处理温度的关系是______。
(4)氢气完全燃烧时反应的化学方程式______。
34.(2022·安徽·一模)阅读下列短文,回答问题。
氢氧化钙是一种白色粉末状固体,俗称熟石灰或消石灰,加入水后,分上下两层,上层水溶液俗称澄清石灰水,可用于CO2气体的检验。下层悬浊液称作石灰乳或石灰浆,是一种建筑材料。氢氧化钙是一种强碱,具有杀菌与防腐能力,对皮肤、织物有腐蚀作用。氢氧化钙用途广泛,除了用于建筑外,还可与硫酸铜溶液混合配制农药波尔多液,用加了硫粉的石灰乳涂抹于树上可以防冻和防止害虫产卵等。
(1)石灰水具有碱的化学性质是因为石灰水含有的阴离子是______。(填符号)
(2)如图是氢氧化钙的溶解度曲线。
①氢氧化钙的溶解性属于______。(填“可溶”“微溶”或“难溶”)
②试分析加热饱和石灰水变浑浊的原因:______。该变化是______(填“物理”或“化学”)变化。
(3)除上述内容外,请再举一例Ca(OH)2的用途:______。
35.(2022·安徽合肥·一模)阅读下列短文,回答问题。
第24届北京冬奥会秉持“绿色冬奥”、“科技冬奥”的理念,展示了中国实力。
材料一:冬奥会火炬接力火种灯使用了再生铝合金,首创双层玻璃结构,设计者在火种灯内外灯罩之间设计了一个导流通道,既保证了灯具的进气量,又能够让火焰的高度适中,充分燃烧不产生黑烟和异味,保持火种灯外观清洁、透亮,在低温、严寒、大风等环境下不会熄灭。燃料用了丙烷气体,燃烧产生二氧化碳和水。
材料二:新建的国家速滑馆“冰丝带”采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术。该技术碳排放趋近于零,且对大气臭氧层没有影响,是目前世界上最环保的制冰技术。
冰面下是混凝土冰板层,图1为其他条件相同时,制冰量随二氧化碳蒸发温度和转桶材料的变化,图2是掺有陶粒的陶粒混凝土和普通混凝土的抗冻性对比实验结果(强度损失率越高,抗冻性越差)。
(1)火种灯中导流通道的作用是_____,丙烷中一定含有的元素是_____。
(2)由图1可知,相同条件下,转桶材料为_____(填“不锈钢”或“铝”)时制冰量较少。
(3)根据材料二可推知:冻融循环次数相同时,抗冻性更好的材料是_____(填“陶粒混凝土”或“普通混凝土”)。
(4)采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术的优点有_____(写出1条)。
36.(2022·安徽合肥·统考一模)阅读下面的材料,回答问题:
2022年北京冬奥会火炬用氢气作燃料,替代了2008年北京奥运会火炬所用的化石燃料丙烷。氢能及氢燃料电池技术有望大规模应用在汽车、便携式发电和固定发电站等领域,也是航空航天飞行器、船舶推进系统的重要技术备选方案,但面临降低生产成本、结构紧凑性、耐久性及寿命三大挑战。近期,云南大学柳清菊教授等团队,以单原子铜锚定二氧化钛,成功制备新型光催化剂,其分解水制氢效率高达56%,这意味着“水变氢”有了一条可实用化的新路径。
(1)化石燃料属于______能源。(填“可再生”或“不可再生”)
(2)丙烷在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,则丙烷中一定含有的元素是______。
(3)如图所示,是科学家提出获得氢能源的循环体系。此循环中水分解的化学方程式为______,氢燃料电池在工作时将______能转化为电能。
37.(2022·安徽·模拟预测)阅读下列短文,回答问题。
2020年全国多地颁布并实施垃圾分类管理条例。垃圾分类,一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、投放和搬运,从而转变成公共资源的一系列活动的总称。生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。
目前垃圾的处理方式主要为填埋、焚烧和堆肥。垃圾焚烧处置的过程中,很容易产生恶臭气体和酸性气体,如NO2、SO2等,严重污染自然环境。NO2是大气污染物之一,所带来的环境效应包括湿地和陆生植物物种之间竞争与组成变化,大气能见度降低,地表水的酸化、富营养化等。NO2还能与空气中的氧气和水化合,产生酸雨的主要成分之一——硝酸(HNO3)。
可回收物主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类。
厨余垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物。经生物技术就地处理堆肥,每吨可生产0.6-0.7吨有机肥料。
其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、纸巾等难以回收的废弃物及尘土、食品袋(盒)。采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。
有害垃圾含有对人体健康有害的重金属、有毒的物质或者对环境造成现实危害或者潜在危害的废弃物。包括电池、荧光灯管、灯泡、水银温度计、油漆桶、部分家电、过期药品及其容器、过期化妆品等。这些垃圾一般使用单独回收或填埋处理。
(1)塑料属于____(填“有机合成材料”、“金属材料”)。
(2)普通玻璃中含有SiO2,它能与碱反应,其性质与二氧化碳相似,请写出二氧化硅与氢氧化钠反应的化学方程式________。
(3)垃圾焚烧处置的过程中,产生的气体主要有________。
(4)部分垃圾可以燃烧处理发电,是将_____能转化为电能(写一种即可)。
(5)请你给自己居住的小区居民写一条垃圾分类回收的建议_____。
38.(2022·安徽芜湖·校考一模)阅读下列科普短文,回答问题:
各种材料的研发与进步丰富了人们的生活。如图为某种儿童使用保温图中的陶瓷使用的是新型的碳化硅陶瓷。传统的陶瓷是将黏土和水的混合物通过高温烧结而成,而新型的碳化硅陶瓷是将二氧化硅与碳在电炉中加热至1900℃以上反应生成碳化硅(SiC)和二氧化碳。碳化硅陶瓷的导电性、耐酸碱性等性能优异,此外还具有硬度大、熔点高等优点,可用于制造耐腐蚀部件、防弹板等。
(1)图中属于金属材料的是______。
(2)耐酸碱性属于陶瓷的______(填“物理”或“化学”)性质。
(3)生产碳化硅陶瓷过程中有______(写元素名称)化合价变化了,由题可知碳化硅陶瓷的熔点很______(填“高”或“低”)。
(4)家中的自来水不能直接饮用,生活中可通过______的方法降低水的硬度后饮用。
39.(2022·安徽·模拟预测)阅读下面的科普短文,回答相关问题。
酵母与泡打粉
生活中制作糕点、馒头时一般都要添加酵母或泡打粉进行发酵。在面团发酵初期,面团中的氧气和其他养分供应充足,酵母的生命活动非常旺盛,进行着有氧呼吸,淀粉水解成麦芽糖,接着面粉中原有的微量蔗糖及新产生的麦芽糖水解生成葡萄糖与果糖,最后被酵母氧化成二氧化碳和水。面团中的氧气有限,酵母的有氧呼吸逐渐转为无氧呼吸,生成的二氧化碳在面筋的网络中出不去,加热蒸烤时,二氧化碳受热膨胀,使糕点变得松软。用醇母做的食品松软可口,有特殊风味,易于消化,酵母本身含有丰富的蛋白质及维生素B,可以增加营养价值,因此大多数面点用酵母发酵。糖和油对酵母菌有抑制作用,用酵母发醇耗费的时间长,而且发酵时间与温度相关(如图所示)。因此,也有用泡打粉来代替酵母制作糕点的。
泡打粉一般是碳酸氢钠与酒石酸的混合物,通常为碳酸盐与固态酸。将泡打粉调和在面团中,碳酸氢钠与酒石酸遇水以及碳酸氢钠受热时都会产生出二氧化碳气体,使面点成为疏松、多孔的海绵状。泡打粉使用时不受发酵时间限制,随时可用,对多油多糖的面团也照样起发泡疏松的作用,缺点是它的碱性会破坏面团中的维生素,降低营养价值,若混合不均匀反而会导致面制品中有的地方碱太多发黄而不能吃。
(1)用酵母和泡打粉都能使制作的面食疏松多孔,是因为____________________。
(2)在5-10h内,酵母发酵的最佳温度是__________________。
(3)酵母本身营养丰富是因为__________________。
(4)写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式__________________。
(5)下列有关酵母和泡打粉的说法中,正确的是__________________。(不定项选择)
a.酵母发酵的过程中既有有氧呼吸也有无氧呼吸
b.消化功能较弱的人宜食用酵母发酵制作的面食
c.酵母可以直接使面团中的淀粉转化为二氧化碳和水
d.用泡打粉蒸馒头时,在“加水揉面”和“蒸”的过程中,均能起到蓬松作用
40.(2022·安徽合肥·校考一模)阅读短文,回答下列问题
1799年,伏特把一块锌板和一块锡板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过,制成了世界上第一 块电池——伏特电堆。1836年,英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良,制成了如图1所示的Zn -Cu电池。
Zn-Cu电池几经变化,演变成现在的多种电池。其中用量最大的是普通干电池,其结构如图2所示。普通干电池电压随使用时间而下降,直至报废,所以也称为一次性电池。
给电池以反向电流,使电池电压回升,能反复使用的电池为“蓄电池”,铅酸蓄电池充电时发生反应的化学方程式为: 。 纯电动汽车使用的就是各种蓄电池,其使用寿命与充电次数相关, 2-6年不等,靠充电桩直接供电。2018年,我国的电力结构如图3所示,其中火电主要以燃煤为主。
燃料电池又称“连续电池”,即只要活性物质连续地注入,就能不断地进行放电的一类电池,专用于燃料电池电动汽车(如图4)。 氢燃料电池就是其中的一种,它靠氢气在空气中燃烧产生电能。电池的生产原料中含有汞、铅、镍等重金属,处理不当会造成污染。
(1)普通干电池使用的合成材料是_____。
(2)铅酸蓄电池在充电时能量的转化是_____。
(3) Zn- Cu电池中发生反应的化学方程式为_____。
(4)目前,国家大力推广电动汽车的使用。关于这一举措,你认为下列说法正确的是_____。
A 氢燃料电池汽车使用时对环境无污染
B 各种蓄电池的回收和处理是必须解决的问题
C 使用纯电动汽车可以减少化石燃料的使用
D 要想通过发展纯电动汽车改善环境,还必须减少火力发电
41.(2022·安徽·模拟预测)阅读下面科普短文。
SO2是一种无色、有刺激性气味、易溶于水的气体。SO2是大气主要污染物之一,是形成酸雨的主要物质。据统计, 我国大气中93.9%的SO2 来自煤炭燃烧。1998年我国正式确定了控制SO2污染的政策和措施,对SO2排放总量进行控制。
控制SO2污染的方法有:燃料在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫( 即烟气脱硫)。烟气脱硫技术, 是当前应用最广、效率最高的实用脱硫技术。
烟气脱硫方法一般可分为干法和湿法两大类。湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂(如水或碱性溶液)洗涤含SO2的烟气,脱除烟气中的SO2。干法烟气脱硫, 是指应用干粉状或颗粒状吸收剂等来处理含SO2的烟气, 使烟气中的SO2被吸收。
实验室可以用图1装置模拟干法烟气脱硫。将煤粉碎,使其颗粒大小均匀,取3份0.5 g煤粉,其中2份分别添加0.1g 碳酸钙、0.1g碱石灰(CaO和NaOH)作为吸收剂,混合均匀后,在坩埚中进行煤燃烧实验。用SO2传感器测出3份煤燃烧过程中所排放的烟气中SO2的含量(见图2)。
湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高, 稳定;缺点是能耗高,易造成二次污染, 并存在废水处理等问题。干法烟气脱硫的优点是能耗低,工艺过程简单, 无污水、无酸处理问题等。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)大气中的SO2主要来自 ___________ 。
(2)SO2的物理性质有 ______ (答出一条即可)。
(3)干法烟气脱硫所使用的吸收剂碱石灰属于 _________ (填“纯净物”或“混合物”)。
(4)实验室模拟干法烟气脱硫时,采用科学的实验研究方法是 ______ (写出一种方法即可)。
(5)下列说法不正确的是 _____ (填字母序号)。
A.控制SO2的污染只能通过烟气脱硫技术解决
B.干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有利弊
C.煤中加入不同吸收剂,对烟气中SO2的吸收效果不同
参考答案:
1.(1)能量密度大
(2)氢内燃车以氢气为燃料,不排放任何污染物;热值高
(3)
(4)AC
【解析】(1)
依据图1,锂电池优于镍氢电池的性能指标是能量密度;
(2)
氢内燃车以氢气为燃料,不排放任何污染物;1 kg氢气完全燃烧可释放14.3×104 kJ的热量,1 kg汽油完全燃烧可释放4.6×104kJ的热量,故氢气燃车与汽油车相比的优势是:热值高
(3)
乙醇燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:
(4)
A.依据图1可知,铝空电池的能量密度最大,故提供相同能量时,铝空电池的体积最小,符合题意;
B.在电解水中,“正氧负氢”,A与正极相连,产生的是氧气,不符合题意;
C.乙醇可通过甘蔗和玉米发酵制得,故农业大国盛产甘蔗和玉米,有利于推广乙醇汽车,符合题意;
D.电池属于有害垃圾,应集中回收处理,不能用土掩埋处理,会造成土壤污染,不符合题意。
故选AC。
2.(1)粉末合金钢
(2)金属
(3)铬在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜
(4)A
(5)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
【详解】(1)由阅读材料可知,高端冰刀用钢为粉末合金钢。
(2)由阅读材料可知,碳素钢是钢的一种,铁合金包括生铁和钢,金属材料包括纯金属和合金,所以碳素钢属于金属材料。
(3)由于铬在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜,所以镀铬可以增强耐腐蚀性。
(4)A、由阅读材料可知,淬火可以提高金属的强度、硬度和耐磨性。所以A符合题意。
B、由阅读材料可知,淬火可以提高金属的强度、硬度和耐磨性。所以B不符合题意。
C、由阅读材料可知,淬火可以提高金属的强度、硬度和耐磨性。所以C不符合题意。
综上所述:选择A。
(5)赤铁矿的主要成分是氧化铁,一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。化学方程式。
3.(1) -2##-2价 煮沸
(2)耐酸、耐腐蚀
(3)
(4)实现了舱内物质循环利用
【解析】(1)
H2O中,氢元素显+1价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零可知,水中氧元素显-2价;生活中常通过煮沸来降低水的硬度,煮沸可将部分钙镁化合物转化为沉淀析出;
(2)
由题干信息“添加了预处理剂的尿液,具有强酸性、强腐蚀性的特点”可知,尿处理子系统的机电运动部件的材料,必须具备很强的耐酸、耐腐蚀性能,才能确保实现产品的长寿命、高可靠性指标要求;
(3)
水在通电的条件下分解为氢气和氧气,化学方程式为:;
(4)
根据题干信息:“处理所得的再生水可以电解制氧气,排在舱内,减少地面对氧气的补给,生成的氢气还可以与人呼出的二氧化碳在一定条件下进行还原反应,实现了舱内物质循环利用”可知星辰之上的“净化器”具有的优点是实现了舱内物质循环利用。
4.(1) NaCl 次氯酸具有很强的漂白作用,能使有色物质褪色
(2) 化学 b
【解析】(1)
①根据质量守恒定律,反应前后原子个数不变、原子种类不变,根据化学方程式,反应前共含有钠原子5个、氯原子9个、氧原子10个、氢原子4个,反应后原子个数不变,故应填:NaCl;
②根据材料可知,次氯酸具有很强的漂白作用,能使有色物质褪色,所以能使溶液最终变为无色,故应填:次氯酸具有很强的漂白作用,能使有色物质褪色;
(2)
①钠的性质很活泼,需要化学变化表现出来,描述的是金属钠的化学性质,故应填:化学;
②钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂,利用钠钾合金良好的导热性,故应选b;
③将金属钠投入硫酸铜溶液中,生成物有三种,根据质量守恒定律,分别是气体氢气,蓝色沉淀氢氧化铜和一种盐硫酸钠,故反应方程式为:,故应填:。
5.(1)硅胶由蓝色变成红色
(2)氧气含量太低
(3)二氧化碳
(4)
【解析】(1)由材料一可知:将硅酸凝胶浸泡在氯化钴溶液中,再经干燥活化就可以得到变色硅胶,可用于指示硅胶吸水的程度,这是因为无水氯化钴呈蓝色,吸水后生成的六水合氯化钴为红色,故用变色硅胶检验某混合气体中含有水蒸气,可观察到的现象是硅胶由蓝色变成红色。
(2)由材料二可知,火星表面大气平均密度只有地球表面大气层的1%左右,主要是由二氧化碳(95.3%)、氮气(2.7%)、氩气(1.6%)、氧气(0.15%)和水汽(0.03%)组成,氧气含量少,氧气能供给呼吸,生命生存需要氧气,故火星不适于地球生命生存的原因是氧气含量太低。
(3)由材料二可知,火星表面大气二氧化碳(95.3%)含量最高,化学家提出“镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色”,说明镁可以燃烧,燃烧需要助燃剂,二氧化碳能支持镁燃烧,故结合火星表面大气成分分析,支持镁燃烧的可能是二氧化碳。
(4)工业上用赤铁矿炼铁的反应为氧化铁和一氧化碳高温生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为。
6.(1) CH4 温室效应
(2)太阳能(合理即可)
(3)ABDF
(4)H2O+CO2=H2CO3
【详解】(1)化石燃料包括煤、石油、天然气,天然气的主要成分是甲烷,化学式为CH4;化石燃料的大量使用,使大气中二氧化碳的含量持续上升,由此引发的环境问题是加剧温室效应;
(2)目前人们正在利用和开发的新能源有太阳能、风能、核能、地热能、生物质能等,故填太阳能(合理即可);
(3)A、能源结构向多元清洁和低碳方向转型,减少对化石能源的以来,减少温室气体排放,符合低碳理念;故A正确;
B、发展公共交通事业,提倡绿色出行,减少有害气体排放,符合低碳理念,故B正确;
C、碳中和是指二氧化碳的排放和吸收量达到动态平衡,不是碳单质,故C错误;
D、控制化石燃料的使用可减少碳排放,故D正确;
E、碳达峰和碳中和都是说二氧化碳,不是碳单质,故E错误;
F、退耕还林,大力植树造林,符合低碳理念,利于环保,故E正确;
故选ABDF;
(4)海水吸收二氧化碳是利用水和二氧化碳生成碳酸的反应,化学反应方程式为CO2+H2O=H2CO3。
7.(1) NaHCO3 碱
(2)单氟磷酸钠
(3)氢氧化铝##Al(OH)3
(4)碳酸钙##CaCO3
【解析】(1)小苏打是碳酸氢钠的俗称,化学式是NaHCO3;小苏打水溶液呈碱性;故填:NaHCO3;碱。
(2)由材料可知,氟离子和羟基磷灰石对预防龋齿起作用,含有氟离子的物质是单氟磷酸钠;故填:单氟磷酸钠。
(3)氢氧化铝能与稀盐酸反应生成氯化铝和水,可用于治疗胃酸过多;故填:氢氧化铝或Al(OH)3。
(4)水合硅石硬度大,难溶于水等,可作摩擦剂;碳酸钙坚硬、难溶于水,故可以用来代替水合硅石作摩擦剂。故填:碳酸钙(或CaCO3)。
8.(1)塑料(或塑胶)
(2) 白色 涂油(或刷漆等,合理即可)
(3) 延展 将铜丝和金丝分别伸入盛有硝酸银溶液的试管中,观察现象(合理均可)
【解析】(1)
有机合成材料包括:塑料、合成橡胶、合成纤维,故填塑料(或塑胶)。
(2)
塑料属于白色污染,故①填白色;
防止金属腐蚀的方法是隔绝氧气或者水,故②填涂油(或刷漆等,合理即可)。
(3)
奖牌和各种饰品是利用了金属的延展性,故①填延展;
金、银、铜三种金属的活动性强弱实验方案可以是:先排金属的活动性,中间金属,两端盐溶液或者中间盐溶液两端金属,故②可填将铜丝和金丝分别伸入盛有硝酸银溶液的试管中,观察现象(合理均可)。
9.(1)不可再生
(2)CO2+3H2CH3OH+H2O
(3)当反应压力为2MPa时,在230℃~250℃时,CH3OH的产率增大,至250℃时达到最大;在250℃~270℃时,CH3OH的产率又开始降低(合理即可)
(4)用自行车代替汽车上下班(或推动新能源汽车代替燃油车等)。
【解析】(1)
化石燃料不能短时期内从自然界得到补充,属于不可再生能源。
(2)
二氧化碳加氢制备甲醇,同时还应生成水,反应压力、原料气和个数比时,反应的化学方程式为。
(3)
由一定范围内温度对CH3OH产率的影响图,当反应压力为2MPa时,在230℃~250℃时,CH3OH的产率增大,至250℃时达到最大;在250℃~270℃时,CH3OH的产率又开始降低。
(4)
用自行车代替汽车上下班,可以减少二氧化碳的排放;推动新能源汽车代替燃油车,实现资源再利用,可以减少二氧化碳的排放;均符合“碳中和”的理念。
10.(1)硬度大(或密度小、耐腐蚀)
(2)加压(或降温)
(3)
(4)无毒、无污染(合理即可)
【解析】(1)
长征五号遥五运载火箭外壳用的是铝合金材料,其优点是强度高、耐腐蚀性能好、硬度大、密度小等;
(2)
将四氧化二氮气体液化的方法为加压或降温;
(3)
液氢在氧气中燃烧生成水,化学方程式为;
(4)
使用液氢和液氧作推进剂的优点是:燃烧产物为水,无毒、无污染。
11.(1)橡胶材料
(2) 是
(3)AD
(4)碳排放趋近于零,且对大气臭氧层没有影响,是目前世界上最环保的制冰技术
【解析】(1)有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶,则文中涉及的有机合成材料是橡胶材料,故填:橡胶材料;
(2)石墨烯导热系数非常高,充电后可以发热,是优良的导体;石墨烯是由碳元素组成的单质,碳原子(质子数为6)的原子结构示意图为 ,故填:是; ;
(3)A、石墨烯是由碳元素组成的单质,其原子最外层电子数为4,不易得失电子,所以石墨烯在常温下化学性质非常稳定,说法正确;B、超临界二氧化碳流体与普通二氧化碳分子构成相同,所以化学性质相同,说法不正确;C、分析材料1可知:超临界二氧化碳流体中分子之间隔变小了,不是没有间隔,说法不正确;D、分析材料2可知:石墨烯是由碳元素组成的单质,碳单质具有还原性,所以在一定条件下石墨烯可以还原氧化铜,说法正确。故选AD。
(4)由材料1可知:二氧化碳跨临界直接制冰的优点是碳排放趋近于零,且对大气臭氧层没有影响,是目前世界上最环保的制冰技术
12.(1)冰川融化,海平面上升
(2)易降解,可以解决白色污染问题
(3)糖类
(4)
【详解】(1)温室效应进一步增强,会引起全球气温升高,进而导致冰川融化海平面上升;
(2)通过“由这种塑料制成的薄膜理在土壤里几天后就会被细菌吞噬掉”和“也解决了白色污染问题”可以得知其优点是易降解,可以解决白色污染问题;
(3)通过“像真正的树叶那样使水和二氧化碳转化为糖类并释放出氧气” 可以得知人造树叶可以将二氧化碳转化为糖类;
(4)二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4)和水,配平化学方程式后得: 。
13.(1)火星地表广泛分布着氧化铁
(2)
(3) 金属 熔点高(合理即可)
(4)二氧化碳##CO2
【解析】(1)
火星地表广泛分布着氧化铁,氧化铁是红棕色的,所以火星外观呈现红色。
(2)
氢气在氧气中燃烧生成水,反应的化学方程式为:。
(3)
着陆器外壳采用了特种铝硅合金,特种铝硅合金属于金属材料;
当探测器进入时,依然可以产生2000°C的高温,且火星大气的密度不足以让降落的探测器完全减速,故制作火星探测器外壳的材料应具有熔点高硬度大的性质。
(4)
火星大气中二氧化碳的体积分数为95.3%,非常丰富,二氧化碳发生光合作用能转化为氧气,可用火星上的二氧化碳为资源进行开发。
14.(1)乙酸或葡萄糖或脂肪酸
(2)化学
(3) 除去水壶中的水垢 铁的金属活动性位于氢前面,能与醋酸反应
(4)BCD
【详解】(1)有机物主要是指含碳元素的化合物,但是不包括碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等物质,根据材料信息可知,属于有机物的有乙酸、葡萄糖和脂肪酸;
(2)二氧化碳变为葡萄糖,有新物质生成,属于化学变化;
(3)醋酸可与水垢的主要成分碳酸钙、氢氧化镁反应,所以生活中还可用于去除水垢;铁会与醋酸发生置换反应生成氢气,会将铁制品腐蚀,所以不能用铁制品盛放食醋;
(4)A、乙酸和葡萄糖组成元素相同,但是分子构成不同,不同种分子化学性质不同,因此两者化学性质不同,故选项错误;
B、根据题目信息中,“研究团队通过引入基因编辑技术,增加了酵母菌积累葡萄糖的能力,葡萄糖产量大幅提高”,可以知道基因编辑之后的酵母能提高葡萄糖的产量,故选项正确;
C、利用二氧化碳最终制得葡萄糖和脂肪酸,而脂肪酸是油脂别称,这些都是重要的粮食成分,故选项正确;
D、该技术是吸收二氧化碳,因此为“零碳排放”提供了技术可行性,故选项正确;
故选:BCD。
15.(1)+4
(2) 催化剂种类 CuO−NiO/TiO2
(3)B
(4)太阳能
【解析】(1)
TiO2中氧元素的化合价为-2,根据化合价规则即可求出钛元素的化合价为+4。
(2)
据图示可知,在生产时间相同时,催化剂的种类影响氢气产量。
通过对比可知,CuO−NiO/TiO2催化效果最好。
(3)
A、生物柴油的开发和利用可减少化石燃料的使用。A正确。
B、催化剂能改变反应速率。B错。
C、生物质燃料燃烧后的灰烬主要成分是碳酸钾,所以能增强农作物抗病虫害和抗倒伏能力。C正确。
D、氧化物是由两种元素组成,其一是氧元素的化合物。TiO2、CuO、NiO均属于氧化物。D正确。
综上所述:选择B。
(4)
除生物质能外,清洁能源还有太阳能、风能、地热等。
16.(1) 混合物 脱氧、脱硫作用
(2)其原子的最外层电子数相同
(3)既具有钢铁般的强度,又像铝质轻、抗腐蚀
(4)防止金属锈蚀
【解析】(1)
由题干信息可知,稀土金属又称稀有金属,共17种,故属于混合物;
由资料可知,稀土金属有广泛的用途,在炼钢中起脱氧、脱硫作用;
(2)
稀土金属的化学性质相似。金属钠,钾的化学性质也很相似,因为其原子的最外层电子数相同;
(3)
钛的优良性能有:既具有钢铁般的强度,又像铝质轻、抗腐蚀;
(4)
保护金属资料,可以防止金属锈蚀,金属的回收利用、有计划、合理地开采;寻找金属替代品等。
17.(1)四乙基铅燃烧后会产生有毒的含铅化合物,污染环境(答案合理即可)
(2)B
(3)
(4)不乱扔垃圾,分类投放垃圾等(合理即可)
【解析】(1)
根据题意可知,从“绿色化学”角度考虑,不在汽油中添加四乙基铅是因为四乙基铅燃烧后会产生有毒的含铅化合物,污染环境;
(2)
生活中常用的干电池中含有有害重金属,属于有害垃圾,故选:B;
(3)
甲基叔丁基醚在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
(4)
作为一名中学生,在生活中处理垃圾的方法有:不乱扔垃圾,分类投放垃圾等。
18.(1)黏质土
(2)红
(3)
(4)C
【解析】(1)
水稻要重在保水的土质里,砂质土和壤质土均透水,黏质土保水,故填:黏质土;
(2)
濉溪土壤pH值为8.09,呈碱性,绣球花生长在碱性土壤里,开花时是红色的,故填:红;
(3)
硫酸能与氢氧化钙发生中和反应,故填:;
(4)
A、三类土壤中,黏质土保水,而砂质土和壤质土透水,雨过天晴后黏质土最不容易干,A说法错误,不符合题意;
B、表格中地点由北向南,pH依次递减,B说法错误,不符合题意;
C、土壤中有不溶于水的物质,加水搅拌形成悬浊液,会分层,C说法正确,符合题意;
故填:C。
19.(1)塑料
(2)CD
(3) 溶解性
【解析】(1)有机合成材料包括塑料、合成纤维、合成橡胶,故填塑料;
(2)A、根据文章中信息:首先将磨成粉末的塑料垃圾与独特的醋酸钾混合,然后在600℃下将其加热45min,这样做可以使塑料粉末变成具有纳米级空隙的吸收剂颗粒,可知二氧化碳吸附剂是混合物,故A错误;B、吸附性属于物理性质,没有发生化学变化,故B错误;C、根据文章中信息:在室温下,每个二氧化碳吸附剂粒子可以容纳高达自身重量18%的二氧化碳,当加热到大约75℃时,其又会释放出被捕获的二氧化碳,可知二氧化碳吸附剂可以重复使用,故C正确;D、该技术使塑料转化为有效的二氧化碳吸附剂,既能防治白色污染,又能减少二氧化碳排放量,故D正确;故选CD;
(3)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为:;氢氧化钙微溶于水,氢氧化钠易溶于水,因为氢氧化钠和氢氧化钙的溶解性不同,所以吸收二氧化碳选用氢氧化钠溶液不选用氢氧化钙溶液。
20.(1) D 虾皮(合理即可)
(2)
(3)增加了反应物的接触面积
【解析】(1)
钙是人体内含量最高的金属元素,是构成人体的重要组分。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。故选D;奶、奶制品、豆类、虾皮等食物中含钙丰富,是日常饮食中钙的较好来源。
(2)
胃酸的主要成分是盐酸,所以钙片中的碳酸钙与胃酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为。
(3)
钙片咀嚼后,与胃液接触面积变大,可以提高吸收率。
21.(1)常温下铝和空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜
(2)-1
(3)
(4)溶解氧化铝且能降低氧化铝的熔点
【解析】(1)
铝制品耐腐蚀,是因为铝的化学性质比较活泼,常温下,铝能与空气中的氧气反应,在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化;
(2)
冰晶石中钠元素显+1价,铝元素显+3价,设氟元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:(+1)×3+(+3)+6x=0,x=-1;
(3)
钠与氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含Na、Al、Cl,生成物中含Al,故生成物中还应含Na、Cl,故还生成氯化钠,该反应的化学方程式为:;
(4)
由题干信息可知,在用氧化铝制备金属铝的过程中,冰晶石的作用是:溶解氧化铝且能降低氧化铝的熔点。
22.(1)混合物
(2)分子间存在间隔
(3)CH4+2O2CO2+2H2O
(4)BC
【解析】(1)
可燃冰外观像冰,主要含甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含少量二氧化碳等气体,所以可燃冰属于混合物。
(2)
“1体积可燃冰可储载约164体积的甲烷气体”说明分子间有间隔,且压力越大、温度越小分子间的间隔越小。
(3)
可燃冰燃烧过程中的化学变化为:甲烷和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳和水,其化学方程式为CH4+2O2CO2+2H2O。
(4)
A、气体的溶解度随温度升高而降低,随压强增大而增大,所以海底温度低,压强大,有利于甲烷的溶解,该选项正确;
B、由图可知,在300atm下,温度高于25℃时,不能形成稳定存在的甲烷的水合物,该选项错误;
C、可燃冰作为燃料,含有碳元素,如果不完全燃烧,会产生空气污染物一氧化碳,该选项错误;
D、有题目可知,可燃冰开采不合理,会造成甲烷泄露增强温室效应或者海底塌方等,该选项正确。
故选BC。
23.(1) 天然气 温室效应
(2)产物无污染
(3)化学变化
(4)负
【解析】(1)
化石燃料包括煤、石油、天然气;
二氧化碳的含量持续上升引发的环境问题是温室效应增强;
(2)
氢气燃烧生成水,故氢能源是一种清洁能源的原因是燃烧产物无污染;
(3)
蓝氢是在使用化石燃料制氢的同时,实现碳捕集和碳封存,在该过程中生成新物质,属于化学变化;
(4)
电解水制氢时电源负极产生的是氢气。
24.(1)吸附
(2) 氨水受热易分解(或答碳酸氢铵受热易分解)
(3)碳酸钙## CaCO3
(4)BCD
【解析】(1)
活性炭、沸石等吸收二氧化碳,是因为其结构疏松多孔,具有吸附性;
(2)
采用喷氨技术吸收二氧化碳,生成碳酸氢铵,氨水和碳酸氢铵受热易分解,故温度不宜太高;
氨水和二氧化碳在 30°C 左右反应生成碳酸氢铵,该反应的化学方程式为:;
(3)
由题干信息可知,用钙基吸收剂捕捉二氧化碳,生成碳酸钙;
(4)
A、电脑长时间待机,会造成资源浪费,不利于实现“碳中和”,不符合题意;
B、研发新能源汽车,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳中和”,符合题意;
C、鼓励乘坐公交车出行,可以减少化石燃料的使用,减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳中和”,符合题意;
D、多植树造林,可以吸收二氧化碳,有利于实现“碳中和”,符合题意。
故选BCD。
25.(1)C
(2)疏松多孔
(3)温度太高,碳酸氢铵易分解
(4)
(5)ab
【解析】(1)
气体的溶解度随温度的升高而减小,随压强的增大而增大,故用甲醇作溶剂吸收CO2,为提高吸收率应采用的温度和压强条件是低温、高压。
故选C。
(2)
活性炭、沸石等可作吸附剂吸收CO2,可能是因为它们结构疏松多孔,具有吸附性;
(3)
用喷氨技术吸收CO2生成碳酸氢铵,碳酸氢铵受热易分解,故温度不宜太高;
(4)
钙基吸收剂吸收过程,放热反应器中发生的反应为氧化钙和二氧化碳在560~700℃条件下反应生成碳酸钙,该反应的化学方程式为:;
(5)
a、安装太阳能热水器,减少燃气热水器的使用,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,符合题意;
b、发展风力发电,减少火力发电,可以减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,保护环境,符合题意;
c、大力发展城市燃油公交以提升运力,会产生大量的污染物,污染空气,不符合题意。
故选ab。
26.(1)单质
(2)
(3)4.17g
(4)BCD
【解析】(1)
锌和稀硫酸混合反应生成氢气,氢气是只含有氢元素的纯净物,属于单质,故填单质;
(2)
铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,方程式为 ;
(3)
由题意可知,氢氧化钠溶液的溶质质量分数为4%,设100g水中需要加入的氢氧化钠的质量为x,则有 ,解得 ,故填4.17g;
(4)
A、锌和稀硫酸反应生成氢气,说明稀硫酸中含有氢元素,不能证明水中含有氢元素,故A错误;
B、根据信息,氢气在纯氧中燃烧生成水,说明水是由氢元素和氧元素组成,可以证明水的组成,故B正确;
C、铁和水蒸气反应在高温条件下生成氢气和四氧化三铁,根据质量守恒定律,可以证明水的组成中含有氢元素和氧元素,故C正确;
D、电解水生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,可以证明水中含有氢元素和氧元素,故D正确;
故选BCD。
27.(1)无纺布(或聚丙烯纤维)
(2) 常温下为无色、稍带有甜味气体,不溶于水(任写一个即可)
(3)BC
(4)过滤不一定是固液分离或过滤实质上是大小颗粒分离的过程等
【分析】本题考查化学物质。
(1)
无纱布、聚丙烯纤维属于有机合成材料;
(2)
物理性质是指不需要化学变化就能体现的性质,根据题意,乙烯的物理性质为:常温下为无色、稍带有甜味气体,易燃,不溶于水,溶于有机溶剂;
(3)
A、根据图示信息,口罩可以有效阻止含有细菌、病毒的悬浮颗粒、飞沫进入人体,故A不符合题意;
B、废弃口罩使用后应该进行回收,放进指定垃圾桶内,故B符合题意;
C、环氧乙烷是一种有毒的致癌物质,口罩灭菌后,要使环氧乙烷残留药品释放,达到安全标准,故C符合题意;
故选BC。
(4)
根据题意可知,过滤不一定是固液分离或过滤实质上是大小颗粒分离的过程。
【点睛】本题难度不大,结合题中信息进行分析即可。
28.(1) C
(2)
(3)BD
【解析】(1)
碳纤维是由碳元素构成的,碳元素符号为C,其原子结构示意图为,故填C;;
(2)
氢气在氧气中燃烧生成水,化学方程式为;
(3)
A、塑料属于有机合成材料,密度小,重量轻,耐腐蚀性能好,故A错误;
B、天然纤维灼烧时有烧焦羽毛的气味或烧纸的气味,合成纤维灼烧时有特殊气味,顾客通过灼烧闻气味的方式区别,故B正确;
C、合金属于金属材料,故C错误;
D、碳纤维质量轻,强度高,可用于航空航天领域,故D正确;
故选AD。
29.(1)
(2) 物理 分子间隔变小
(3)
(4)C
【解析】(1)
氨气中氢元素的化合价为+1价,氮元素的化合价为-3价,氨气中氮元素的化合价+3价可表示为:;
(2)
空气中氮气的体积分数约为78%,工业上用分离液态空气的方法制取氮气,过程中没有新物质生成,属于物理变化;流程图中操作②冷却过程氨气由气态变成液态,从微观角度看分子间间隔变小;
(3)
合成塔中步骤①是氮气和氢气在催化剂和高温高压的条件下反应生成氨气,反应的化学反应方程式为:;
(4)
从图乙中可以看出温度低、压强大,平衡时氨的含量高,在400个大气压下,300℃时,平衡时氨的含量最高,故选:C。
30.(1)<
(2)有较多浮渣
(3) +4##+4价 向碳酸盐中滴加稀盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水,观察现象
(4)食醋
【解析】(1)
地下水中溶有较多的二氧化碳气体,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,所以pH<7。
(2)
加入肥皂水浮渣多泡沫少的是硬水,所以观察到有较多浮渣出现,说明该地下水是硬水。
(3)
化合物中各元素化合价代数和为0,碳酸钙中钙元素为+2价,氧元素为-2价,所以碳元素的化合价为+4价。碳酸盐可以和酸反应放出二氧化碳,可用澄清石灰水检验生成的气体是二氧化碳。所以实验室检验碳酸盐的一般方法是向碳酸盐中滴加稀盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水,观察现象。
(4)
水垢主要成分为碳酸钙和氢氧化镁,均可以与酸反应。食醋中含有乙酸,可用于除水垢。
31.(1)隔绝金属锂与水
(2)
(3) 不能 >
(4)对环境污染不大
【解析】(1)
空气中含有水蒸气,锂遇水反应生成氢氧化锂和氢气而变质。所以,贮存金属锂时,用液态石蜡包裹。
(2)
锂原子质子数=3,核外有3个电子,分两层排布,锂原子的原子结构示意图
(3)
锂遇水反应生成氢氧化锂和氢气,所以锂着火了不能用水来灭火;锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂(Li2SO3)和氢气说明Li>H,金属活动性顺序中,Hg<H,所以,Li>Hg。
(4)
用锂电池发电来开动汽车,行车费只有普通汽油发动机车的 13 。锂电池对环境的影响不大,不论生产,使用和报废都不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。所以,手机、电动自行车、电动汽车广泛使用锂电池。
32.(1)鸡蛋(合理即可)
(2)
(3)0.68
2.5亿吨CO2中所含碳元素的质量为:,故2.5亿吨CO2中所含碳元素的质量为0.68亿吨
(4)BC
【解析】(1)
鸡蛋、大豆、鱼等富含蛋白质;
(2)
乙醇和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳和水,化学反应方程式为:;
(3)
解析见答案;
(4)
A、蛋白质是人体重要的营养物质,但在人类食物所供给的总能量中,有60%-70%来自糖类,而不是蛋白质,说法不正确;
B、该方法可以利用二氧化碳为原料,生成乙醇梭菌蛋白,可以减少空气中二氧化碳含量,故此项研究可以减缓温室气体的排放,说法正确;
C、一氧化碳和二氧化碳是无机物,乙醇和蛋白质属于有机物,故该反应实现了碳元素在无机物中到有机物中的转变,说法正确;
D、由短文信息可知,此项工业合成的蛋白质主要是饲用蛋白,不是供人类食用,说法不正确。
故选BC。
33.(1) 聚氯乙烯##聚碳酸酯 铝##铁
(2)c
(3)先增大后减小
(4)
【解析】(1)
吉祥物“冰墩墩”深受大家欢迎,其外壳由环保PVC(聚氯乙烯)及PC(聚碳酸酯)材料制作而成。聚氯乙烯(或聚碳酸酯)为有机合成材料;
碳纤维是由碳元素组成的一种新型纤维材料,其密度比铝小,强度是铁的20倍,金属材料有铝(或铁);
(2)
a.碳纤维只由碳元素组成,是一种新型的单质,故错误;
b.碳纤维由碳元素组成,具有可燃性,故错误;
c.碳纤维有抗电磁辐射、耐腐蚀的特点,可用作电磁辐射屏蔽材料,故正确;
故选c。
(3)
由碳纤维强度与热处理温度的关系图,可以看出:在215~240℃的温度范围内,随着热处理温度升高碳纤维强度先增大后减小。
(4)
氢气完全燃烧生成水,所以氢气燃烧的化学方程式为:。
34.(1)
(2) 微溶 饱和石灰水的溶质是氢氧化钙,氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,即温度升高有氢氧化钙固体析出,所以加热饱和石灰水变浑浊。 物理
(3)改良酸性土壤
【解析】(1)
石灰水即氢氧化钙溶液,氢氧化钙溶液由钙离子、氢氧根离子、水分子构成,所以石灰水含有的阴离子是是氢氧根离子,符号为。
(2)
根据氢氧化钙的溶解度曲线图,可知室温即20℃时氢氧化钙的溶解度约为0.17g,在0.01g~1g之间,所以,氢氧化钙的溶解性属于微溶。
饱和石灰水的溶质是氢氧化钙,氢氧化钙的溶解度随温度升高而减小,加热饱和石灰水即温度升高有氢氧化钙固体析出,所以加热饱和石灰水变浑浊。
氢氧化钙析出,没有生成新物质,是物理变化。
(3)
Ca(OH)2的用途非常广泛。除了用于建筑外,还可与硫酸铜溶液混合配制农药波尔多液,用加了硫粉的石灰乳涂抹于树上可以防冻和防止害虫产卵,农业上还可用来改良酸性土壤等。
35.(1) 既保证了灯具的进气量,又能够让火焰的高度适中,充分燃烧不产生黑烟和异味,保持火种灯外观清洁、透亮,在低温、严寒、大风等环境下不会熄灭 C、H
(2)不锈钢
(3) 陶粒混凝土 碳排放趋近于零,且对大气臭氧层没有影响,是目前世界上最环保的制冰技术
【详解】(1)由材料一可知,在火种灯内外灯罩之间设计一个导流通道,既保证了灯具的进气量,又能够让火焰的高度适中,充分燃烧不产生黑烟和异味,保持火种灯外观清洁、透亮,在低温、严寒、大风等环境下不会熄灭;
丙烷燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,生成物中含C、H、O,故丙烷中一定含C、H元素,可能含氧元素;
(2)由图1可知,相同条件下,转桶材料为不锈钢时,制冰量较少;
(3)由图2可知,冻融循环次数相同时,陶粒混凝土的强度损失率低,故抗冻性更好的材料是陶粒混凝土;
(4)由题干信息可知,二氧化碳跨临界直冷制冰技术,碳排放趋近于零,且对大气臭氧层没有影响,是目前世界上最环保的制冰技术。
36.(1)不可再生
(2)C、H
(3) 化学
【解析】(1)
化石燃料短时间内不能重复出现,属于不可再生资源;
(2)
依据质量守恒定律可知:化学变化前后元素的种类不变,二氧化碳含有碳、氧元素,水中含有氢、氧元素,丙烷在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,则丙烷中一定含有的元素是碳、氢;
(3)
水在光催化剂的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式:,氢燃料电池在工作时将化学能转化为电能。
37.(1)有机合成材料
(2)SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
(3)NO2、SO2
(4)化学
(5)分放不同颜色的垃圾桶,写明垃圾桶内放置的垃圾
【解析】(1)
塑料属于有机合成材料;
(2)
二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠、水,化学方程式为SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;
(3)
由题干信息可知,垃圾焚烧处置的过程中,产生的气体主要有NO2、SO2等;
(4)
部分垃圾可以燃烧处理发电,是将化学能转化为电能;
(5)
在居住的小区可以分放不同颜色的垃圾桶,写明垃圾桶内放置的垃圾。
38.(1)不锈钢##不锈钢外壳
(2)化学
(3) 碳元素 高
(4)煮沸##加热煮沸
【分析】(1)
陶瓷是非金属材料,塑料、涤纶是合成材料,棉布是天然有机材料。不锈钢属于合金,是金属材料。
(2)
耐酸碱性是陶瓷不易和酸碱发生反应,需要化学变化表现出来,是化学性质。
(3)
碳化硅陶瓷是将二氧化硅与碳在电炉中加热至1900℃以上反应生成碳化硅(SiC)和二氧化碳。化合物中各元素化合价代数和为0,通常氧元素在化合物中为-2价。单质中元素化合价为0,反应前Si是+4价,O是-2价,C是0价。反应后Si为+4价,C为-4价和+4价,O为-2价。所以生产碳化硅陶瓷过程中只有碳元素化合价变化了。从题干“。碳化硅陶瓷的导电性、耐酸碱性等性能优异,此外还具有硬度大、熔点高等优点”可知,碳化硅陶瓷的熔点很高。
(4)
生活中可通过煮沸的方法降低水的硬度,煮沸可以将水中部分可溶性钙镁化合物转化为沉淀析出从而降低水的硬度。
39. 制作过程中都产生了二氧化碳气体 40℃ 酵母本身含有丰富的蛋白质及维生素B等营养物质 abd
【详解】(1)用酵母和泡打粉都能使制作的面食疏松多孔,是因为面食的疏松多孔主要是因为制作过程中都产生了二氧化碳气体,加热蒸烤时,二氧化碳受热膨胀,使面食变得松软。
(2)由图像可知,在5-10h内,酵母发酵的最佳温度是40℃,此时发酵速度最快。
(3)由题干可知,酵母本身含有丰富的蛋白质及维生素B等营养物质。
(4)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体,。
(5)a.面团中的氧气有限,酵母的有氧呼吸逐渐转为无氧呼吸,故正确;
b.由于发酵工程中变成了易于吸收的物质,消化功能较弱的人宜食用酵母发酵制作的面食,故正确;
c.由题干可知,酵母不可以直接使面团中的淀粉转化为二氧化碳和水,故错误。
d.泡打粉调和在面团中,碳酸氢钠与酒石酸遇水以及碳酸氢钠受热时都会产生出二氧化碳气体,使面点成为疏松、多孔的海绵状;故用泡打粉蒸馒头时,在“加水揉面”和“蒸”的过程中,均能起到蓬松作用,正确。
故选abd。
40. 密封塑料 电能转化成化学能 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ABCD
【详解】(1)普通干电池中,密封塑料属于合成材料。故答案为:密封塑料;
(2)铅酸蓄电池充电时,电能转化为化学能。故答案为:电能转化成化学能;
(3)由题干信息可知,Zn-Cu电池中发生反应的是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气。故答案为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
(4)A、氢燃料燃烧只生成水,使用时对环境无污染。A正确;
B、各种蓄电池的回收和处理是必须解决的问题。B正确;
C、使用纯电动汽车可以减少化石燃料的使用。C正确;
D、要想通过发展纯电动汽车改善环境,还必须减少火力发电。D正确。
故答案为:ABCD。
41. 煤炭的燃烧 无色、有刺激性气味,易溶于水 混合物 对比 A
【详解】(1).大气中的SO2主要来自煤炭燃烧。(2).根据文章第一段,SO2是一种无色、有刺激性气味、易溶于水的气体。(3). 根据文章第四段,碱石灰是由CaO和NaOH混合而成的,属于混合物。(4)实验室模拟干法烟气脱硫时,采用的是控制变量的科学实验研究方法。(5)A.根据文章第二段可知,控制SO2的污染方法有:燃料在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫( 即烟气脱硫),错误;B.根据文章第五段可知,干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有利弊,正确;C.根据图2可知,煤中加入不同吸收剂,对烟气中SO2的吸收效果不同,正确。故选A。
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