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相关试卷

1、碳化硅（SiC）晶体衬片具有独特性能。以石英砂（主要成分： $S i O_{2})$ 和焦炭为主要原料制备SiC晶体衬片的工艺如题21-1图。

(1)、电阻炉内主要的化学反应是： $3 C + S i O_{2}$ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ $S i C + 2 C O ↑$
ⅰ. $S i O_{2}$ 中硅元素的化合价为。
ii.某石英砂中 $S i O_{2}$ 的质量分数为80%，现有75t石英砂与焦炭反应，理论上可制得SiC的质量是（写出计算过程）。
iii.实际生产过程中，测得反应后生成的含硅产物中，SiC、Si、SiO的质量比280：7：11，则ii中实际生成SiC的质量为t（结果精确到0.1）。

(2)、如题21-2图数据可知，从长晶炉中获得平均粒径为1mm SiC晶体应选择温度℃，该温度下生长速率为g/h。

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2、氢能是一种理想的清洁能源，其制取与储存技术是实现氢能广泛应用的关键。

(1)、【制氢】
基于碳催化剂的甲烷热分解制氢技术，其工艺流程如题20-1图所示：
i.“反应器”中甲烷在碳催化剂、高温的条件下热分解生成氢气和碳，写出其化学方程式。工业上常将碳催化剂制成多孔颗粒状，这样做的目的是
ⅱ. $H_{2} 、 C H_{4} 、$ 碳颗粒通过“分离器”的目的是.
iii.“膜分离”的微观原理如题20-2图，两种气体利用了分子的不同来实现分离。
iv.图中： $m_{1} 、 m_{2} 、 m_{3}$ 为含碳物质的质量，若甲烷完全热分解，理论上生成碳的质量m=（用） $m_{1} 、 m_{2} 、 m_{3}$ 的关系来表示）。
v.流程中可循环利用的气态物质为.

(2)、传统甲烷水蒸气重整制氢的反应原理为 $C H_{4} + 2 H_{2} O$ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \\ 催化剂 \end{array}$ $4 H_{2} + C O_{2}$ ，理论上，等质量的甲烷，用该方法制取的氢气质量热解法制取的氢气质量（填“>”、“=”或“<”）。对比两种技术，甲烷热分解制氢技术的优点是（写一点）。

(3)、【储氢】
一些储氢材料的质量储氢密度如题20-3图所示（质量储氢密度是指：储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数）。由图可知，最理想的储氢材料是（填字母）。
a. $L a N i_{5} H_{6}$ b. $L i A l H_{4}$ c. $M g_{2} F e H_{6}$ d. $A l {(B H_{4})}_{3}$

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3、【科学探究】

珠海宝镜湾岩画被誉为“岭南第一岩画”，其岩体主要成分为碳酸钙，表面使用了多种矿物颜料。为科学保护这一文化遗产，某兴趣小组研究了酸雨侵蚀石刻的机理。

【查阅资料】

石刻表面的矿物颜料红色的为赤铁矿（主要成分为 $F e_{2} O_{3}),$ 绿色的为铜绿[主要成分为 $C u_{2} {(O H)}_{2} C O_{3}], C u_{2} {(O H)}_{2} C O_{3}$ 能溶于酸生成相应的铜盐。

(1)、【知识回顾】

赤铁矿属于（填“氧化物”、“混合物”或“化合物”）。

(2)、【探究一】酸雨对不同矿物颜料样品的侵蚀过程

请完成下列实验报告：

实验	现象	解释与结论
$F e_{2} O_{3}$ 和稀硫酸	红棕色固体逐渐溶解，	酸能与金属氧化物反应
$C u_{2} (O H)_{2} C O_{3}$ 和稀硫酸	绿色固体消失，产生大量气泡，无色液体变蓝	酸能与铜绿反应，反应后溶液中的溶质一定有（填名称）

(3)、【探究二】不同条件对碳酸钙粉末的侵蚀速率影响

实验数据如题19表：

题19表

编号	粉末质量（g）	酸液种类	pH	温度（℃）	单位时间内生成 $C O_{2}$ 的体积（mL）
a	1.0	$H_{2} S O_{4}$ 溶液	2.0	20	2.0
b	1.0	$H_{2} S O_{4}$ 溶液	3.0	20	0.2
c	1.0	$H N O_{3}$ 溶液	3.0	20	$V_{1}$
d	1.0	$H N O_{3}$ 溶液		20	$V_{2}$

i.写出a组实验中发生反应的化学方程式，该反应属于（填基本反应类型）。

ii.能说明侵蚀速率与溶液pH有关的实验组合是（填实验编号）。

iii.若想通过c、d组实验的对比，证明温度升高会加速侵蚀速率，则上表中设计的d组实验中 $x$ = ，能得出该结论的依据是（用V的大小关系表示）。

(4)、【拓展延伸】

为减缓酸雨对石刻的侵蚀，除减少酸性气体的排放外，还可在石刻表面，隔绝酸雨与石刻的直接接触，从而达到保护石刻的目的。

4、【基础实验与跨学科实践】
【任务一】粗盐中难溶性杂质的去除

(1)、仪器a的名称是

(2)、粗盐提纯实验的操作顺序为（填字母）、称量精盐并计算产率。若操作F有液体溅出，则精盐产率填“偏低”或“偏高”）。

(3)、操作D中玻璃棒的作用是。当蒸发皿中出现时，应停止加热。

(4)、【任务二】了解深海技术新突破
同学们根据资料整理出的“深海逐梦”思维导图如题18-2图
直接电解海水制氢的化学方程式为。

(5)、钴镍合金应用于深海潜水器组件，体现其具有（写一点）的性能。

(6)、波浪发电的能量转化形式是机械能转化为能。

(7)、写一条保护海洋生态的建议。

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5、【科普阅读】
算力是数字经济的重要基础，数据中心里的设备需要不断冷却，冷却用的电能约占总用电量的40%。科学家原本尝试用靠磁场或压力变化制冷的固态相变材料代替氟利昂等传统制冷剂。这类材料理论上足够环保，但低碳、大冷量、高换热等难以兼得，很难满足数据中心的降温需求。
直到我国科学家在硫氰酸铵 $(N H_{4} S C N)$ 溶液中找到了关键突破：硫氰酸铵溶液加压时，会有硫氰酸铵固体析出，同时放出热量：卸压时，析出的固体又会溶解，同时吸收热量，如题图所示。在室温下，用这个方法能让溶液温度在20秒内迅速降低 $3 0^{\circ} C$ 左右，在高温环境下的降温幅度更大，制冷效果远超固态相变材料，未来有望广泛应用于数据中心、工业冷却、空调制冷等领域，应用前景十分广阔。
依据上文信息，回答下列问题：

(1)、氟利昂大量排放，会引发的环境问题是。

(2)、通过该技术的实验现象可知，除温度外，也能影响固体物质的溶解情况。

(3)、硫氰酸铵溶液加压析出固体的过程，属于（填“物理”或“化学”）变化；常压下，硫氰酸铵饱和溶液迅速卸压后，再向其中加入硫氰酸铵固体，硫氰酸铵（填“能”或“不能”）继续溶解。

(4)、与固态相变材料相比，硫氰酸铵制冷技术的优点是（写一点，下同），该技术可应用的领域有。

(5)、研发新型制冷材料应具备的性质是（多选，填字母）。
a.制冷吸热快 b.可循环使用 c.易分解挥发 d.无毒安全

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6、下列实验设计能达到实验目的的是（）
实验目的
A.探究铁钉锈蚀需要水
B.验证Mg和Fe的金属活动性强弱
C.探究可燃物燃烧需要氧气
D.探究CO₂能与NaOH反应
实验设计

A、A B、B C、C D、D

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7、从盐卤水（含硫酸钠、氯化钠等）中提取的硫酸钠可用于制中药西瓜霜，硫酸钠和氯化钠的溶解度曲线如题图。下列说法正确的是（）

A、40℃时，氯化钠的溶解度是48.8g B、硫酸钠的溶解度随温度升高而增大 C、t℃时，氯化钠溶液和硫酸钠溶液的溶质质量分数相等 D、40℃以下，可用降温结晶的方法从盐卤水中提取硫酸钠晶体

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8、劳动创造美好生活。下列劳动实践活动所涉及的化学知识错误的是（）

选项	劳动项目	化学知识
A	用硝酸铵和水自制冷敷袋	硝酸铵溶于水吸热
B	给树苗施加 $N H_{4} H_{2} P O_{4}$	$N H_{4} H_{2} P O_{4}$ 属于复合肥
C	回收铝制易拉罐	铝易与氧气反应
D	自制鸡蛋三明治当早餐	鸡蛋富含蛋白质

A、A B、B C、C D、D

9、下列关于制取并检验二氧化碳的操作正确的是（）

A、检查气密性 B、加入试剂 C、收集气体 D、检验气体

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10、我国科学家研发了Rusa-ZnO催化剂将甲烷高效温和转化为甲醛。反应的微观示意图如题图所示。下列说法错误的是（）

A、甲的化学式为O₂ B、反应前后氢原子数目不变 C、反应物的分子个数比为1：1 D、反应前后催化剂的质量和性质不变

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11、化学实验要规范操作，注意实验安全。下列有关做法中错误的是（）

A、洒在桌面上的酒精燃烧起来，立即用水扑灭 B、做铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部要预先倒入少量水 C、点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度 D、用高锰酸钾制氧气时试管口要放一团棉花

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12、水是生命之源。下列关于水的说法错误的是（）

A、地球上的淡水资源十分有限 B、无色、无臭、透明的液体一定是纯水 C、利用活性炭可除去水中的色素和异味 D、园林灌溉将漫灌改为滴灌、喷灌可节约用水

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13、下列物质的用途与其性质对应关系中错误的是（）

选项	用途	性质
A	CO用于冶炼金属	CO具有还原性
B	浓硫酸用作干燥剂	浓硫酸具有腐蚀性
C	用碳素墨水绘画	常温下碳的化学性质不活泼
D	用熟石灰改良酸性土壤	熟石灰显碱性

A、A B、B C、C D、D

14、“赠人玫瑰，手留余香”，玫瑰中大马酮化学式为（ $C_{13} H_{18} O)$ 是其香味的来源，关于大马酮的说法正确的是（）

A、含有32个原子 B、碳、氢元素的质量比为13：18 C、由4种元素组成 D、氧元素的质量分数最小

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15、钽（Ta）在医疗领域可用于制造缝合线、人造眼球。下图为元素周期表中钽元素的信息，下列说法错误的是（）

A、钽属于金属元素 B、钽原子核内有73个质子 C、钽原子的核外电子数为73 D、钽原子的质量是180.9

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16、“全面绿色转型，共建美丽中国”。下列做法不符合该主题的是（）

A、参与植树造林 B、深埋废弃电池 C、自备布袋购物 D、使用清洁能源

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17、下列表述正确的是（）

A、锌：zn B、氯化镁：MgCl C、氮气：N₂ D、2个氯原子：Cl₂

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18、科学无止境，精神永流传。为我国稀土分离技术研究做出杰出贡献的科学家是（）

A、张青莲 B、范旭东 C、徐光宪 D、闵恩泽

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19、 2026春晚惊艳全场的人形机器人，组件主要成分属于合成材料的是（）

A、纯棉装饰布 B、塑料外壳 C、钛合金关节 D、碳纤维支架

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20、元明粉（无水 $N a_{2} S O_{4})$ 是一种重要的无机化工原料，常用于瓷釉、洗涤剂、医药等。不锈钢厂以硫酸酸洗废液[含] $F e S O_{4} 、 F e_{2} {(S O_{4})}_{3} 、 C r_{2} {(S O_{4})}_{3}$ 等]为原料制备无水硫酸钠，工艺流程如下：

(1)、酸洗废液中含有硫酸，用测出废液的pH（填“>”“<”或“=”）7。

(2)、氧化池中加入 $H_{2} O_{2}$ 溶液需不断搅拌，目的是；发生反应的化学方程式： $2 F e S O_{4} +$ $+ H_{2} O_{2} = F e_{2} {(S O_{4})}_{3} +$ （补充完整）。

(3)、沉淀池中发生中和反应的反应化学方程式为：，沉淀物中含有（填化学式）。

(4)、根据题20-2图溶解度判断，结晶时的温度最好控制在，原因是。

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