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相关试卷

1、【化学与资源】
煤制油是一项重要的石油替代技术。我国同时掌握了具有自主知识产权的百万吨级“煤直接液化”和“煤间接液化”两种煤制油技术。回答下列问题。

(1)、煤直接液化：煤和氢气在一定条件下转变为液体油品，该过程属于变化。

(2)、煤间接液化：煤先转化为合成气，然后转变为液体燃料等。合成气主要由氢气和一氧化碳组成，还有少量硫化氢气体（ $H_{2} S$ ）、煤粉颗粒等杂质。从物质分类角度分析，合成气属于。除去部分固体颗粒时会用到聚四氟乙烯塑料覆膜滤袋，聚四氟乙烯属于材料。硫化氢会与铁质管道反应生成氢气和硫化亚铁（ $F e S$ ），腐蚀管道。硫化氢与铁反应的化学方程式为。

(3)、煤制油产品：煤基航天煤油替代石油基航天煤油，已成功应用于长征系列运载火箭，从能源角度分析这一突破的意义是。

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2、【化学与工程】
平陆运河是西部陆海新通道的骨干工程，是加快建设交通强国的标志工程，也是新中国成立以来第一条通江达海的大运河。结合相关信息，完成下面小题。

(1)、图1挖岩克礁是航道工程必不可少的环节。运河上游采用新型炸药爆破礁石，该过程中能量由转化为热能和动能。在运河入海口施工时，为保护沿岸红树林生态系统，在湿地中铺设活性炭层水中的污染物。同时引入自航绞吸船“天鲸号”，实现“挖、运、排”一体化控制，该做法的优点是。

(2)、图2马道枢纽主导航墙采用多孔结构浇筑技术浇筑混凝土，与实心结构相比，在解决混凝土开裂问题的同时，还能起到的作用。为托举起船闸运行时的万吨水体，低位省水池里的钢筋混凝土支撑柱应具有的性能是。

(3)、图3运河沿线跨河桥梁的建设使用了大量钢材。为防止钢材生锈，可采取的措施是。沿线配套工程使用的电缆绝缘皮中添加的磷酸酯类阻燃剂，受热时会形成一层致密的碳化膜，起到阻燃作用，应用的灭火原理是。

(4)、生态兴则文明兴，新运河有新标配。以LNG（液化天然气）动力船舶等为代表的绿色智能船型逐步成为市场主流。天然气完全燃烧的化学方程式为。请结合所学知识，从运河水生态治理角度，再提出一条合理化建议。

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3、我国古代民间制硝（ $K N O_{3}$ ）的工序如下图所示。在硝池淋浸工序中，巧妙地使用鸡蛋来判断硝水的浓度。加水至浮起的鸡蛋下沉时，停止加水。所得硝水经除杂提纯后，便可集结成硝。已知：硝水浓度越大，密度越大。根据信息，完成下面小题。

(1)、关于“硝池淋浸”说法错误的是（）

A、稻草起过滤作用 B、加水可使硝土全部溶解 C、硝水中含有硝酸钾 D、鸡蛋下沉表示硝水的浓度变小

(2)、结合硝酸钾在不同温度下的溶解度数据，分析正确的是（）
温度/ $° C$
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
13.3
31.6
63.9
110
169
246

A、 $20 ° C$ 时， $K N O_{3}$ 的溶解度为31.6 B、 $40 ° C$ 时， $K N O_{3}$ 饱和溶液中溶质的质量分数为63.9% C、 $60 ° C$ 时，将120g $K N O_{3}$ 固体加入100g水中得到220g溶液 D、“集结成硝”时，可采用的方法是降温结晶

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4、我国自主研发的柔性封装单晶硅太阳电池样品搭载天舟十号飞船，在空间站开展在轨实验。该电池（如图）厚度仅为0.06毫米，有望破解传统航天电池成本高、质量大的难题。有关该电池的说法错误的是（）

A、既轻又薄 B、可以卷曲 C、可应用于光伏发电领域 D、会增加航天器运载成本

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5、增加对二氧化碳的吸收和转化被称为“增汇”，是碳中和的基本途径之一。下列做法可以实现“增汇”的是（）

A、用二氧化碳灭火 B、用干冰保鲜食品 C、捕集二氧化碳制甲醇 D、减少使用化石燃料

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6、设计下图实验，探究铁、铜的金属活动性顺序。下列说法正确的是（）

A、实验前铁丝无需用砂纸打磨 B、铁丝表面出现蓝色固体 C、实验后溶液中有硫酸亚铁 D、铜的金属活动性比铁的强

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7、“雷雨发庄稼”中一个反应的微观示意图如下。关于该反应前后的表述正确的是（）

A、原子数目改变 B、原子种类不变 C、分子数目改变 D、分子结构不变

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8、端午节是我国首个入选《人类非物质文化遗产代表作名录》的传统节日。在这一天吃粽子、挂艾草等习俗历史久远。完成下面小题。

(1)、粽叶中的叶绿素含有碳、氢、氧、氮、镁五种元素，其中属于金属元素的是（    ）

A、Mg B、C C、H D、O

(2)、粽子的食材中含有铁元素。人体缺铁易患（    ）

A、甲状腺肿大 B、骨质疏松 C、贫血 D、龋齿

(3)、艾草中的丁香酚（ $C_{10} H_{12} O_{2}$ ）有特殊香味，能驱避蚊虫。关于丁香酚说法正确的是（    ）

A、丁香酚具有挥发性 B、相对分子质量是164g C、碳、氢元素质量比为5∶6 D、氧元素的质量分数最小

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9、国以民为本，民以食为天。粮食安全是关乎国运民生、社会稳定的“国之大者”。下列举措与国家粮食安全战略无直接关联的是（）

A、综合治理盐碱地 B、发展城市轨道交通 C、建设种质资源库 D、推广气调储粮技术

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10、用甲烷代替焦炭炼铁可减少CO₂排放，助力碳中和。原理如下：
Ⅰ甲烷部分氧化重整制合成气
反应原理：CH₄与O₂在催化剂、800℃左右反应生成CO和H₂。

(1)、用氧气代替空气效果更佳。分离液态空气获得氧气是利用N₂和O₂的（）（填字母）不同。

A、密度 B、沸点 C、溶解性

(2)、反应生成CO和H₂的分子个数比为。

(3)、反应需严格控制条件，否则可能存在的安全隐患是。

(4)、Ⅱ用合成气（CO和H₂）冶炼铁
研究发现，高温下Fe₂O₃转化为Fe经历 $F e_{2} O_{3} \to F e_{3} O_{4} \to F e O \to F e$ 过程。
$F e_{2} O_{3} \to F e_{3} O_{4}$ 过程中铁元素的质量分数（填“增大”或“减小”）。

(5)、上述转化过程中 $C O + F e O$ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ $F e + C O_{2}$ 较难进行，H₂的加入使该反应变得容易，原因是能将上述反应分成两步进行，其中一步为 $H_{2} + F e O$ $\begin{array}{l} \underline{\underline{高温}} \end{array}$ $F e + H_{2} O$ ，写出另一步反应的化学方程式：。

(6)、研究发现，600℃时FeO会发生分解反应，生成Fe₃O₄和一种单质。写出该单质的化学式：。

(7)、常用固体质量的减少量来衡量炼铁效果。研究人员取 $0.1 g F e_{2} O_{3}$ 模拟炼铁，若完全转化为Fe，计算理论上固体减轻的质量（写出计算过程）。

(8)、用合成气炼铁的尾气中仍含有一定量CO₂ ，研究人员设想将 $C O_{2}$ 与自然界中某种物质发生反应转化为合成气，再用于炼铁，该物质可能是。

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11、用碱溶液可吸收烟气中的CO₂。
I实验室用KOH溶液模拟吸收CO₂
如题25图-1所示，向两瓶充满CO₂的软塑料瓶中分别加入等体积的水和KOH溶液，迅速拧紧瓶盖振荡，两塑料瓶均变瘪。

(1)、变瘪程度：加水的瓶（填“大于”“等于”或“小于”）加KOH溶液的瓶。

(2)、写出右侧瓶中KOH转化为碳酸钾的化学方程式：。

(3)、Ⅱ用氨水吸收烟气中CO₂
氨水（NH₃溶于水形成的碱溶液）吸收烟气中CO₂的装置如题25图—2所示。为研究氨水浓度、烟气中CO₂体积分数、烟气流量对烟气中CO₂去除效果的影响，40℃时进行实验①~⑦（每个变量设有3个实验），计算烟气中CO₂去除率。记录如下：
实验编号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
氨水浓度/%
5
10
15
15
x
15
15
烟气中CO₂体积分数/%
12
12
12
10
14
12
12
烟气流量/ $(L \cdot m i n^{-}^{1})$
3
3
3
3
3
2
5
烟气中CO₂去除率/%
90.4
93.7
94.5
94.9
92.3
99.2
89.2
x=。

(4)、探究氨水浓度对烟气中CO₂去除效果影响的实验是（填实验编号）。

(5)、由实验③⑥⑦得到的结论是。

(6)、实验发现氨水的利用率明显低于理论值。为探究原因，进行如题25图-3所示实验，测得随 $N_{2}$ （性质稳定，不与氨水反应）的通入，瓶中氨水浓度下降。
①由此推断：用氨水吸收烟气中 $C O_{2}$ 的实验，氨水利用率明显偏低的原因可能是。
②题25图-3所示实验中，若不测定瓶中氨水浓度的变化，欲获得结论，可进行的操作及现象为。

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12、 KNO₃是优质复合肥，生产方法之一为 $N a N O_{A} + K C l$ $\begin{array}{l} \underline{\underline{80 ∼ 90 ℃}} \end{array}$ $N a C l + K N O_{3}$ 。
四种物质的溶解度曲线如图所示。实验室制取KNO₃步骤如下：
称取8.5gNaNO₃固体和7.5gKCl固体，加入一定量的水，加热到80℃，固体完全溶解，再蒸发至液体体积为原来的2/3，有晶体析出，趁热过滤，将滤液进行处理得到KNO₃晶体。

(1)、 KNO₃属于复合肥，是因为同时含两种主要植物营养元素，这两种元素是。

(2)、 10℃时，NaNO₃的溶解度约为g（填整数）。

(3)、 80℃时，NaNO₃和KCl固体完全溶解，所得溶液是NaNO₃的（填“饱和”或“不饱和”）溶液，该溶液（保持80℃）具有（填字母）。
A.均一性 B.稳定性 C.导电性

(4)、上述实验中加入水的体积最好选用（）（填字母），水的密度为 $1 g \cdot m L^{- 1} 。$

A、10mL B、15mL C、30mL D、50mL

(5)、蒸发至液体体积为原来2/3时析出一种晶体，该晶体为。

(6)、补充完整从趁热过滤后的滤液中获取KNO₃晶体的实验方案：将滤液，得到含少量杂质的KNO₃固体，经提纯得KNO₃晶体。

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13、以某废酸（主要含FeSO₄、H₂SO₄）为原料制磁性铁黑 $(F e_{3} O_{4})$ 的流程如下。
已知： $F e {(O H)}_{2} F e {(O H)}_{3}$ 难溶于水；CaSO₄微溶于水。

(1)、若用 $x F e O \cdot y F e_{2} O_{3}$ 表示Fe₃O₄ ，则x：y=。

(2)、“除酸”步骤主要发生碳酸钙与H₂SO₄的反应，充分反应后溶液pH约为3。写出该反应的化学方程式：。

(3)、“沉铁”步骤控制溶液pH在8左右，将 $F e S O_{4}$ 转化为 $F e {(O H)}_{2} 。$
① FeSO₄与熟石灰反应的基本类型为反应。
②熟石灰的作用除与FeSO₄反应外，还有。

(4)、“氧化”步骤发生如下两个反应。
反应Ⅰ： $6 F e {(O H)}_{2} + N a C l O_{3} + 3 H_{2} O = 6 F e {(O H)}_{3} + N a C l$
反应Ⅱ： $F e (O H)_{2} + 2 F e (O H)_{3} \ x l o n g e q u a l 9 0^{\circ} C F e_{3} O_{4} + 4 H_{2} O$
该步骤中，溶液pH影响产品颜色与产率 $[\frac{m (实际)}{m (理论)} \times 100 %]$ ，关系如下：
pH
6.0
6.5
7.0
7.5
8.0
9：0.
产品颜色
黄褐
黄褐
较黑
很黑
很黑
灰黑
产率/%
43.9
50.6
86.2
93.0
92.3
91.6
①该步骤最适宜的pH为。
②保持最适宜的pH，若增大“氧化”步骤NaClO₃的用量（与NaClO₃理论用量相比），可提高磁性铁黑的产率。判断该说法是否合理，并说明理由：。

(5)、“磁选”的目的是将Fe₃O₄与其他杂质分离，该杂质主要为。

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14、阅读下列材料，回答相关问题。
铝质易拉罐是包装汽水的常用材料，由外层漆层、中层铝合金和内层塑料薄膜组成，其中漆层和塑料薄膜约占易拉罐总重2%~4%。易拉罐在使用过程中损耗极少，可回收性高，回收流程主要包括空罐破碎→分拣杂质→灼烧除漆→熔炼铸锭等步骤。
“灼烧除漆”是利用漆层和塑料薄膜的可燃性将其燃烧去除。该步骤控制温度非常关键，研究人员将回收的易拉罐制成约3cm×3cm片状试样，在不同温度下保温灼烧，旋转震荡使试样表面不完全燃烧产生的炭粒脱落。实验前后试样的质量变化率 $[\frac{m (前) - m (后)}{m (前)} \times 100 %]$ 与灼烧温度的关系如题22图，结果表明540℃时效果最佳。
将“灼烧除漆”后的易拉罐碎片压实，在温度高于660℃条件下熔化，再冷却铸成铝锭，得到再生铝。生产再生铝的能量消耗只占生产同等质量原铝能量消耗的5%左右。

(1)、垃圾分类中，空的铝质易拉罐属于（）（填字母）。

A、可回收物 B、有害垃圾 C、厨余垃圾 D、其他垃圾

(2)、铝合金可压成薄片制作易拉罐，说明其有良好的性。

(3)、“灼烧除漆”开始时需要提供热量，达到一定温度后不需外界供热也能保持在较高温度，其原因是。

(4)、图中，550℃时试样的质量变化率低于540℃时，原因可能是。

(5)、剪下一块铝质易拉罐罐身，除去油漆和塑料薄膜，置于20mL20%的盐酸中，开始无明显现象，一段时间后，有气体产生且反应逐渐剧烈，并伴有大量水雾。
①写出产生气体的化学方程式：。
②开始无明显现象，后反应非常剧烈。原因是。

(6)、铝质易拉罐回收的意义除了节约铝矿资源外，还有（答一条）。

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15、氧气是我们身边常见的物质，研究其制取非常重要。

I实验室制氧

用过氧化氢溶液和MnO₂制取氧气，可能用到的装置如下。

(1)、上述反应的化学方程式为。

(2)、该方法制氧应选用的发生装置为（填字母，下同），收集装置为。

(3)、欲探究MnO₂在过氧化氢分解反应中的作用，进行如下实验。

编号	实验内容	木条是否复燃
实验1	向试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液，伸入带火星木条	不复燃
实验2	向实验1试管中再加入1gMn（）₂粉末，伸入带火星木条	复燃
实验3	将试管中的残留物过滤、洗涤、干燥并称得固体质量为1g
实验4	取5mL5%的过氧化氢溶液于另一试管中，将实验3所得固体加入，伸入带火星木条

①预测实验4中带火星木条出现的现象：。

②设计实验4的目的是。

(4)、Ⅱ鱼池供氧

鱼类呼吸及其代谢物分解等均会消耗氧气。当鱼池缺氧时可加入过氧化钙 $(C a O_{2})$ 供氧，原理为 $2 C a O_{2} + 2 H_{2} O = 2 C a {(O H)}_{2} + O_{2} ↑ 。$

CaO₂的有效氧理论值为[有效氧 $= \frac{m (产 \pm 氧化气)}{m (过氧化丫)} \times 100 %,$ 结果精确到0.1%]。

(5)、 CaO₂与水反应生成的Ca（OH）₂微溶于水.会导致溶液pH升高。实际上只要鱼池内投放CaO₂的量合适，有效供氧的同时，水体pH并无明显变化。pH无明显变化的主要原因是。

16、用下图所示装置进行验证质量守恒定律的实验。实验前后托盘天平示数均为73.0g。选项中涉及到的符号含义如下表。
符号
m（HCl）、m（CaCO₃）
m（CaCl₂）、m（H₂O）、m（CO₂）
含义
参加反应的HCl、CaCO₃质量
反应生成的CaCl₂、H₂O、CO₂）质量
下列说法正确的是（）

A、 $m (H C l) + m (C a C O_{3}) = 73.0 g$ B、反应前后固体质量不变 C、若在敞口体系中进行，反应后天平平衡时示数仍为73.0g D、 $m (H C l) + m (C a C O_{3}) = m (C a C l) + m (H_{2} O) + m (C O_{2})$

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17、在给定条件下，下列选项所示的物质转化不能实现的是（）

A、 $C a O \overset{H_{2} O}{\to} C a {(O H)}_{2}$ B、 $F e_{2} O_{3} \overset{稀盐酸}{\to} 稀 F e C l_{3}$ C、 $A g$ $\overset{M g S O_{4} 溶液}{\to}$ $M g$ D、 $Z n \overset{稀硫酸}{\to} Z n S O_{4}$

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18、模拟火星制氧主要反应的微观示意图如下。下列说法正确的是（）

A、甲分子中碳原子与氧分子个数比为1：1 B、乙中碳元素与氧元素的质量比为3：4 C、生成乙和丙的分子个数比为1：1 D、反应后氧原子个数增多

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19、切开的苹果暴露在空气中，切面变成褐色。小明同学猜测：苹果果肉中某种成分能与氧气反应生成褐色物质。就小明的行为而言，属于科学探究环节中的（）

A、提出问题 B、形成假设 C、设计实验 D、得出结论

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20、下列实验方案能达到实验目的的是（）

选项	实验目的	实验方案
A	鉴别CO₂和N₂	将燃着的木条伸入气体中
B	除去粗盐中难溶性杂质	将粗盐溶解、过滤，将滤液蒸发结晶
C	除去CaCO₃中的CaO	将固体加热煅烧
D	测定NaOH溶液的pH	用玻璃棒蘸取溶液滴在湿润的pH试纸上，与标准比色卡对照

A、A B、B C、C D、D

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