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1、下列能源中,属于不可再生化石燃料的是( )A、太阳能 B、石油 C、风能 D、氢能
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2、跨学科实践活动——制作自动补给装置。
小组同学设计了水草鱼缸的CO2自动补给装置如图所示。资料:在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解量极少。

项目成果评价表(节选)
等级指标
待改进
良好
优秀
气体流速
不稳定
流速稳定,不可监控,不可调节
流速稳定,可监控,可调节
供气时间
不能持续供气
能持续供气,但反应不可控
能持续供气,且反应可控
(1)、产品设计:向水草鱼缸中补给适量 , 可以促进水草的作用。(2)、产品调试:为保证产生的有充足时间溶于水中,最好将导管口放置于水草鱼缸的位置。(选填“1”、“2”、“3”)(3)、产品评价:依据项目成果评价表(见上表),本项目的等级为优秀,结合装置说明评价依据:。(4)、定量计算:现利用该套装置制备用于鱼缸补给,使用含碳酸钙8g的石灰石与足量稀盐酸反应(杂质不参与反应),理论上可提供的质量是多少?(写出计算过程) -
3、我国科学家以为载氧体,水蒸气、空气为原料,设计制氢循环工艺如图1。
(1)、高温下,“蒸气反应器”中反应的化学方程式为 , 基本反应类型是 。(2)、“空气反应器”中,从固体中氧元素的质量分数 (填“变大”、“变小”或“不变”)。(3)、该工艺流程中可以循环使用的物质是。(4)、采用不同载氧体制氢的产量和纯度如图2。对比 能同时提高 产量和纯度的载氧体是 (填标号)。a. b. C. d.
(5)、储氢与释氢:可利用Mg-Cu合金与H2反应,生成氢化镁固体进行储氢。使氢化镁重新释放出H2的方法有以下两种:I.热分解:加热氢化镁,分解生成H2和一种金属单质。
II.水解:氢化镁与水反应释放H2 , 其反应过程如图3。
①方法Ⅰ中涉及的化学方程式为 。
②从定量的角度分析,方法II比I更优的原因是 。
③对比方法I,方法II的优点还有 (写一条)。
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4、某研究小组同学发现“茶垢清洁剂”能快速清洁茶具上附着的茶垢等污渍。使用时,将产品倒入茶具中,加入60~70℃的热水,立即产生大量气泡。
【提出问题】产生的大量气泡可能含有什么物质?
【查阅资料】过碳酸钠外观为白色固体, 具有Na2CO3和H2O2的双重性质,过碳酸钠易溶于水,遇水、受热易分解。
(1)、【提出假设】研究小组的各位同学对问题进行了讨论:
①小楠说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2;小乐说:不可能含有CO和H2。请从试剂安全和环保的角度考虑说明原因。
②经过讨论,研究小组提出了以下猜想:猜想I:O2;猜想II:CO2;猜想Ⅲ:O2和CO2
(2)、【进行实验】研究小组为了验证猜想,进行了以下探究:
序号
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
取少量该茶垢清洁剂于试管中,加入一定量的60~70℃热水,塞上带导管的橡皮塞,将生成的气体通入澄清石灰水
产生大量气泡,澄清石灰水无明显变化
猜想不成立
实验2
产生大量气泡,
猜想Ⅰ成立
(3)、同学们进一步查阅资料,了解到茶垢清洁剂的除垢原理是茶垢清洁剂溶于水后生成的碳酸钠有较好的去污效果,过氧化氢分解生成活性氧(O2),可带走深层污垢。其中过氧化氢在 60 -70℃条件下分解放出活性氧的化学方程式为 。(4)、活性氧的含量是衡量过碳酸钠产品优劣的重要指标。控制在15~20℃范围内,以碳酸钠和过氧化氢为原料制备过碳酸钠,探究反应物质量比与过碳酸钠的产率及活性氧的含量关系,数据如下表:碳酸钠与过氧化氢的质量比
过碳酸钠的产率/%
活性氧的含量/%
106:61.2
78.91
12.70
106:57.8
81.08
12.71
106:54.4
79.53
12.67
106:51.0
76.02
12.68
(注:活性氧的含量量)
①由表中数据可知,碳酸钠和过氧化氢最佳投料的质量比为。
②根据质量守恒定律,用碳酸钠和过氧化氢制备过碳酸钠的投料质量比为106:51.0,该配比不是最佳投料的质量比,你认为可能的原因是。
(5)、【成果分享】通过以上学习活动,同学们对茶垢清洁剂有了更深刻的认识。同时指出,在保存茶垢清洁剂时应注意。
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5、阅读材料,回答问题。
“可燃冰”是由水分子和气体分子(主要为甲烷)在高压、低温下组成的笼状结晶化合物,可用CH4·nH2O来表示。可燃冰广泛分布在海底和冻土层。开采可燃冰的方法有:置换法——将工业捕集的CO2通过海洋钻井平台注入深海可燃冰储层,置换CH4的同时将CO2封存于海底。降压法——通过降低可燃冰储层的压力促使可燃冰分解成天然气与水,该反应吸收大量热,若热补给缓慢则会导致产气效率较低。原位补热降压充填法——热补给,并突破了可燃冰分解后储层出现空隙会导致地质结构不稳定的问题,其原理如图所示。

样品
燃烧热值/(MJ/m3)
生成CO2体积/m3
燃烧残余物质量/g
可燃冰
55
1
≈0
煤炭
17-30
1
20
汽油
43-46
2.3
3
(1)、可燃冰属于能源(填“可再生”或“不可再生”)。(2)、以下选项中可能存在可燃冰的是(填字母)。a.南海 b.青藏高原 c.华东平原 d.东南丘陵
(3)、可燃冰燃烧的化学方程式:(4)、CO2置换法的优点有(写一点)。(5)、原位补热降压充填技术中通过反应(填化学方程式)为可燃冰分解提供热补给,因为该反应会热量(填“放出”或“吸收”)。(6)、结合题表,分析以下说法正确的是(填字母)。a.可燃冰的燃烧热值比传统化石能源高
b.可燃冰燃烧后不生成温室气体且没有残余物质,是理想的清洁能源
c.原位补热降压充填技术有效解决降压法面临的“补热”“保稳”问题
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6、将一定浓度且足量的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量粉末的容器中,相同条件下测得两者产生的体积(V)与反应时间(t)的关系如图所示。下列判断错误的是( )
A、反应I、II最终测得的CO2的体积应相同 B、0~100s内,反应I、II生成CO2的速率均先慢后快 C、反应Ⅱ中,0~100s内产生的CO2体积比100~200s内的少5amL D、实验室可以用一定浓度的稀硫酸与CaCO3粉末反应制备CO2 -
7、如图是以铁为核心的物质间的转化关系(部分物质和反应条件已省略),下列说法错误的是( )
A、转化①②均可通过化合反应来实现 B、转化③不能通过铁丝燃烧实现 C、转化④是高炉炼铁的主要原理 D、转化⑤⑥一定会有气泡产生 -
8、物质的分离、鉴别和除杂是重要的实验技能。下列能达到实验目的的是( )
选项
实验目的
实验方法
A
除去CO2中的CO
点燃
B
分离木炭粉和铁粉
加入足量稀盐酸,过滤
C
除去CaO中少量的CaCO3
高温煅烧
D
鉴别CH4和H2
分别点燃,观察火焰颜色
A、A B、B C、C D、D -
9、下列实验方案不能达到相应目的是( )
A
B
C
D




过滤将硬水软化
探究可燃物燃烧的条件
排水法收集二氧化碳
探究铁生锈的条件和空气中氧气的含量
A、A B、B C、C D、D -
10、使用风力、水力及光伏发电电解水制氢是实现氢能全过程清洁化的研究方向。电解水的过程中某电极上发生的微观变化如下图。下列说法正确的是( )
A、该电极是正极 B、阶段一“●”表示的可能是OH- C、电解水的化学方程式为: D、阶段一到阶段二气泡变大是因为分子的体积变大 -
11、第十五届全运会由粤港澳三地联合举办,在绿色环保、科技创新、文化融合、全民参与等方面呈现诸多亮点。回答下面小3~5题。(1)、吉祥物“喜洋洋”与“乐融融”铸件全部采用环保再生铜材。铜元素在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A、铜原子中的中子数为29 B、铜属于金属元素 C、铜的原子质量为63.55 D、图中x的数值是2(2)、场馆内的场地标线、赛事标识的印刷,使用的是环保型油墨,它的核心成分之一是乙酸乙酯关于CH3COOC2H5的说法正确的是( )A、乙酸乙酯由碳、氢、氧三个元素组成 B、乙酸乙酯中碳、氢、氧元素的质量比为4:8:2 C、乙酸乙酯分子由4个碳原子、8个氢原子和2个氧原子构成 D、乙酸乙酯的相对分子质量为88(3)、下列有关全运会实践行为的化学知识错误的是( )选项
实践行为
涉及到的化学知识
A
机器人“夸父”以铝合金材质为主体
铝合金硬度大、耐腐蚀、密度小
B
火炬“绽放”以丙烷C3H8为燃料
丙烷具有可燃性
C
游泳场馆用二氧化氯ClO2消毒
发生的是物理变化
D
空气质量检测仪监测PM2.5的含量
PM2.5是大气污染物
A、A B、B C、C D、D -
12、下列化学用语表达正确的是( )A、氯化铁:FeCl2 B、两个氧原子:O2 C、四个硫酸根离子:4SO32- D、锌离子:Zn2+
-
13、“美丽中国我先行”是我国倡导的环保理念之一。下列做法与该理念不相符的是( )A、生活中推广使用一次性筷 B、工业上合理开采矿物 C、农业上合理使用农药和化肥 D、实验室废水需要回收处理
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14、化学小组在开展的跨学科实践活动中,下列做法对应的解释正确的是
选项
做法
解释
A
用活性炭自制净水器
活性炭能杀菌消毒
B
用橡皮泥制作分子模型
二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成
C
调查家用燃料的变迁与合理使用
将煤粉制成蜂窝煤降低了煤的着火点
D
探究土壤酸碱性对植物生长的影响
的土壤呈碱性不适宜植物生长
A、A B、B C、C D、D -
15、
2024年5月8日下午,中国第三艘航母“福建”号顺利完成为期8天的首次试航。其中锰钢在甲板建造,电磁弹射系统中均起到了重要作用。
(一)锰的应用
(1)航母电磁弹射系统需要用到无磁性奥氏体钢,由锰Mn、铬Cr、碳C、氮N等组成,这种钢属于。
A. 合成材料 B. 复合材料 C. 金属材料 (2)锰的硬度为6(数值越大,硬度越大),铬Cr的硬度为9,可推知一般锰钢的硬度范围是。
(3)将铁放入氯化锰溶液中无明显现象,说明铁的金属活动性比锰的金属活动性(填“强”或“弱”)。
(4)硫酸锰( , 易溶于水)是生产三元锂电池的原料。写出以碳酸锰固体和稀硫酸为原料制备硫酸锰的化学方程式:。
(二)的制备
工业以软锰矿(主要成分是 , 含有、Fe2O3等少量杂质)为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸锰()。其工业流程如图。

资料:①。②时已知几种金属离子沉淀的如下表所示:
金属氧化物
开始沉淀pH
1.9
7.7
7.0
完全沉淀
3.2
9.8
9.0
(5)“浸锰”过程将软锰矿先与稀硫酸混合,再通入过量的 , 其中与反应方程式为 , 该反应是经历以下两步反应实现的。
第一步:
第二步:。(写出反应的化学方程式)
(6)“过滤Ⅰ”所得滤液中主要存在的两种金属阳离子为(填离子符号)。
(7)用将氧化为 , 再调节 , 这样做的好处。
(8)“浸锰”反应中往往有副产物生成,温度对“浸锰”反应的影响如下图所示:

为减少的生成,“浸锰”的适宜温度是℃。
(9)加入溶液后,生成沉淀,同时还有气体生成,写出反应的化学方程式:。同时温度一般控制在之间,原因是。
-
16、
亚硝酸钠()外观与氯化钠相似,易溶于水,有毒。在肉类制品加工中常少量添加,用作发色剂、防腐剂,能改善腌制品的外观和风味。某兴趣小组对此开展如下探究:
探究一、认识
(1)物理性质:被称为“工业盐”,与氯化钠一样也具有咸味。从物质组成角度分析,两种盐具有咸味的可能原因是。
(2)还原性:暴露在空气中的部分会与氧气反应生成无毒的硝酸钠,写出该反应的化学方程式。
探究二、影响腌鱼中含量的因素
取不同质量比的鱼和盐进行腌制,采集不同时间、温度的实验数据如下:
【实验1】鱼、盐质量比3:1时,两种温度下亚硝酸盐含量与时间关系如图所示:

(3)实验可得:影响腌鱼中亚硝酸盐含量的因素有。
【实验2】室温下,不同鱼、盐质量比的腌鱼中亚硝酸盐含量()随时间变化如表:
时间/天
0
2
4
6
8
10
12
14
16
鱼、盐质量比8:1
0.32
1.35
1.81
1.30
1.61
1.18
0.91
0.86
0.99
鱼、盐质量比5:1
X
0.47
0.43
0.41
0.90
0.68
0.65
0.60
0.72
鱼、盐质量比3:1
0.32
0.38
0.49
0.61
0.35
0.82
0.44
0.39
0.49
(4)①表中。
②依据表中数据分析,欲使腌鱼中亚硝酸盐含量保持较低,合理建议是。
探究三、工业废水中的处理
(5)某工厂的金属切割加工废液中含有的 , 为了防止亚硝酸钠污染环境,可以用氯化铵溶液处理废液(反应原理:)。若工厂需处理废液,计算最少需消耗的质量(写出计算过程)。
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17、
能源的利用与社会可持续发展密切相关。
Ⅰ.家用燃料的变迁
(1)下图是家用燃料的更新历程(注:括号中的物质是对应燃料的主要成分)。

①下列有关家用燃料更新的理由错误的是(填字母)。
A.燃料使用更便捷 B.气体燃料燃烧的更充分
C.天然气是可再生的能源 D.减少煤燃烧过程中产生的污染物
②打开液化石油气气罐阀门有气体逸出的微观原因。
【查阅资料】a.和完全燃烧的化学方程式为:;;
b.同温、同压下,气体的体积与分子的个数成正比。
③欲将家中以液化石油气为燃料的灶具改为以天然气为燃料,应采用的措施是(填字母)。
A.增大空气和天然气的进入量 B.减少空气的进入量或增大天然气的进入量
C.减少空气和天然气的进入量 D.增大空气的进入量或减少天然气的进入量
Ⅱ.在“双碳”目标愿景下,氨气()作为一种“零碳”能源前景广泛。
ⅰ.制氨(一)传统合成氨
(2)如图-1为在高温、高压下利用铁触媒作催化剂制取氨气的过程。

①依据图-1分析,氨气的沸点(填“大于”或“小于”)氮气与氢气。
②常用海绵状的制得铁触媒。用海绵状的目的是。
③氮气合成氨气的过程可用微观粒子示意图来表示反应前后物质的变化,请在下图中画出反应前物质的微观粒子示意图。

(二)电解合成氨
(3)科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨的方法,原理如图-2所示。
①写出如图-2所示反应的化学反应方程式。
②实验测得反应实际所得到的氧气质量远大于理论值,可能的原因是。
ⅱ.用氨
(4)清洁燃料。科研人员采用氨气分级燃烧技术,反应原理示意图如图-3所示。

①写出图-3反应中X的化学式。
②我国科学研究人员发现在氨气中掺混一定比例的其他燃料,可以提高氨气燃烧的稳定性。为真正实现零碳排放,选择掺混的物质最可能是(填字母)。
A.煤粉 B.氢气 C.甲烷
(5)制取氮肥。某化肥厂生产的工艺流程如图-4.加入的应为。
A. B. C. D. -
18、
在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取气体。
Ⅰ.实验室制取气体并验证性质

(1)图-1装置中,仪器X的名称为。
(2)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳气体的化学方程式为。
(3)要组装一套“随开随用,随关随停”制取干燥二氧化碳的装置,在图-1中选择合适装置,其正确连接顺序是(填字母),F中的试剂Y是(填名称)。
(4)利用如图-2所示实验研究的性质。证明能与水反应的现象是。
Ⅱ.拓展探究


(5)制作氧自救呼吸器
查阅资料:超氧化钾()是一种黄色固体,产氧效率高,适合用作生氧剂。
①原理分析:超氧化钾能与人体呼出气体的二氧化碳、水发生反应,都生成氧气和白色固体。写出超氧化钾与二氧化碳反应生成氧气和碳酸钾的化学方程式。
②动手实践:设计并制作如图-3所示“氧自救呼吸器”,使用一段时间后,观察到生氧剂由(填颜色变化),则基本失效。
(6)获得制氧催化剂
可用作和分解制氧的催化剂。(已知:可由煅烧生成,在空气中煅烧会产生不同的锰氧化物,各锰氧化物的质量分数随煅烧温度的变化关系如图-4所示。)

①时,主要发生转化为的化合反应,该反应化学方程式为。
②称取与一定质量混合均匀,在酒精灯上充分加热释氧(温度高于),冷却后,加水溶解,过滤,洗涤,烘干后称量,发现剩余固体质量少于ag。固体质量减少的主要原因是。(已知:易溶于水)
-
19、化学与生活息息相关,请回答下列问题。(1)、薯片露置在空气中一段时间后变潮,说明空气中有(填化学式)。(2)、水的硬度太大对人体不利,日常生活中常用的方法来降低水的硬度,用来区分硬水和软水。某品牌矿泉水的营养成分表中“钙、镁、钾、钠”是指(填“元素”或“原子”)。(3)、厨房中可用白醋除掉水垢,是因为白醋中含有大量的(填离子符号)。淀粉是厨房常用的增稠剂,淀粉中碳、氢元素质量比为。(4)、辣椒最适宜在范围6.2~7.2的土壤中种植,若某地区土壤 , 想种植辣椒,可以加入适量调节土壤pH。(5)、盐是生活中的调味品,也可用在工农业生产和交通上。农业上常用15%的食盐水来选种,现有质量分数为的氯化钠溶液,欲稀释为的氯化钠溶液,需要加入水的质量为。(6)、烧烤结束后,同学们需要熄灭炭火、清洗餐具、处理垃圾等。
①可用水将燃着的木炭熄灭,用水灭火的原理是。
②洗洁精可清洗餐具上的油污,体现了洗洁精具有作用。
③返程前,同学们收集一些垃圾,其中可以回收再利用的是(填字母)。
A.金属饮料罐 B.果皮 C.用过的餐巾纸
-
20、某实践小组同学将纸做的“圣诞树”插在底座上,倒上溶质质量分数为12%的磷酸二氢钾()溶液,溶液在纸树上快速蒸发,一段时间后看到纸树上有晶体生长,仿佛树木开花一样神奇,如图所示。完成下列小题。

温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
14.8
22.6
33.5
50.1
70.4
83.5
(1)、下列关于磷酸二氢钾()的说法错误的是A、由四种元素组成的 B、在农业上可以作复合肥 C、由25个原子构成 D、氢元素和氧元素的质量比为(2)、结合图表信息,有关分析正确的一项是A、将磷酸二氢钾研碎可增大溶解度 B、同等条件下,冬天比夏天开“花”效果更好 C、“纸树开花”过程为蒸发结晶 D、时饱和的溶质质量分数是