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1、由安徽大学自主研制的“量子计算用极低温稀释制冷机"400系列稀释制冷机，自2024年6月12日以来，在国内某实验室实际使用中，实现连续运行最低温度7.45毫开(约为-273.14℃)超过100天，创下国内量产机最低温度连续运行纪录。极低温是量子计算机正常运行的必备条件，极低温稀释制冷机是一种能够提供接近绝对零度低温环境的高端科研仪器，通过“冷却”量子计算机内的各类线材及电子器件，保持稳定的极低温状态。
迄今为止，仅有氦元素能在接近绝对零度(约为-273.15℃)时还保持液态。因此氦元素被广泛用作低温制冷技术的冷却介质。极低温稀释制冷机的原理就是将氦三、氦四混合液中的氦三抽出，此过程具有吸热效应，丛而实现极低温制冷。这意味着我国制冷低温稀释制冷机关键技术指标从追赶国外同类产品成功转变为超越国外同类产品，具有重要的里程碑意义。
【资料】氦三是具有2个质子、1个中子的一种氦原子，氦四是具有2个质子、2个中子的一种氦原子。
(1)、氦气是一种稀有气体，其化学式为(写化学式)，除此以外稀有气体还有 (写化学式，填一种即可)。(2)、无论是氦三还是氦四均属于氦元素，其原因是：。(3)、从上文中可知，极低温稀释制冷机实现极低温制冷的原理是：。(4)、α粒子是带正电的高能粒子，即为氦四的原子核，且核外电子全部剥离，下列微观粒子的结构图中能表示α粒子的是。(填序号)
(5)、氦通电后会发出红光，生活中可用于制作霓虹灯，此用途利用了氦的性质(填“物理”或化学” )。 -
2、“宏观、微观、符号”三重表征是化学独特的表示物质及其变化的方式。
(1)、图1中X应填；(2)、图2是溴元素的有关信息，回答下列问题：①溴元素属于(填“金属”或“非金属)元素，位于元素周期表的第周期；
②溴化镁是一种重要的污水处理剂，其化学式是。
(3)、新型催化剂利用光能将二氧化碳和氢气转化为甲烷，以缓解全球变暖，反应如图3所示：
①保持甲物质化学性质的最小粒子是 (用粒子名称表示)。
②请写出丁的化学式。
③通过反应可得出，化学反应前后发生改变的是(填“分子”或“原子”)的种类。
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3、科学发展，薪火相传。在前人研究的基础上，取西文第一音节创造新汉字以命名化学元素名称的科学家是A、
诺贝尔
B、
门捷列夫
C、
拉瓦锡
D、
徐寿
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4、下列各图中“○”和“●”分别表示质子数不同的两种原子，其中能表示纯净物的图是A、
B、
C、
D、
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5、下列事实或现象的解释错误的是
选项
事实或现象
解释
A
水银温度计里的水银热胀冷缩
分子间的间隔随温度改变而改变
B
扫描隧道显微镜看到苯分子
分子是真实存在的
C
一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同
分子的构成不同
D
酒精不用时需要用灯帽盖好
酒精分子会不断运动到空气中
A、A B、B C、C D、D -
6、在化学世界里没有生命的阿拉伯数字也变得鲜活起来，它们在不同的位置表示着不同的含义。下列化学符号中数字“2”表示的意义错误的是A、Ca2+中的“2”表示一个钙离子带两个单位正电荷 B、2CO中的“2”表示两个一氧化碳分子 C、中的“2”表示氧化铜中铜元素的化合价为+2价 D、CO2中的“2”表示一个氧分子由两个氧原子构成
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7、党的二十大报告提出深入推进环境污染防治。为了达到此目的，以下措施中不正确的是A、少开私家车一定程度上能减少PM2.5的排放 B、推广新能源汽车的使用，能减少汽车尾气对大气的污染 C、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、臭氧、可吸入颗粒物都是空气污染物 D、大力提倡绿化、增加居民区绿化带
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8、化学是一门以实验为基础的学科，下列实验操作中，正确的是A、
液体的倾倒
B、
液体的量取
C、
添加酒精
D、
添加液体
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9、化学学习需要关注物质变化的现象。下列有关实验现象描述正确的是A、镁在空气中燃烧产生大量的白雾 B、熄灭蜡烛，有白烟产生，生成水和二氧化碳 C、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 D、铁丝在空气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
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10、汞俗称水银。是一种密度大、银白色、室温下为液态的金属。汞的凝固点是-38.83℃，沸点是356.73℃。汞不与大多数的酸反应，但汞可以与粉末状的硫反应，这一点被应用于处理汞泄漏以后吸收汞蒸气的工具。汞可用于温度计、气压计、压力计、血压计、浮阀、水银开关等，由于汞有剧毒，故汞温度计和血压计在医疗上正被逐步淘汰。装有汞的试剂瓶上应贴的标签是A、
腐蚀性物质
B、
易燃气体
C、
易于自燃的物质
D、
毒性物质
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11、煮水的水壶内壁经常会出现水垢，水垢的成分之一是碳酸钙(CaCO3)，结合所学知识填空或计算。(1)、水壶内部有较多水垢出现，推测自来水为硬水，可在自来水中加入进行检验，生活中用的方法既能达到硬水软化的目的又能实现杀菌消毒。(2)、碳酸钙中碳元素的化合价为；碳酸钙相对分子质量是。(3)、碳酸钙中钙元素、碳元素、氧元素的质量比是。(4)、计算4g碳酸钙中钙元素的质量。(写出计算过程并作答)
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12、
某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气的条件进行探究。
【资料】纯过氧化氢是淡蓝色的粘稠液体，在一般情况下会缓慢分解成水和氧气，但分解速度极慢，加快其反应速率的办法是加入催化剂。
【实验一】氧气制取和性质实验
（1）将实验装置按照图1组装完成后，首先要进行的操作是。用收集的氧气进行“木炭在氧气中燃烧”的实验，反应的符号表达式为。
【实验二】探究制取氧气的适宜催化剂
I.用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合，滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球，备用。
II.取30粒含MnO2的海藻酸钠微球，采用如图2所示装置进行实验。改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到如图3所示的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
（2）每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因。
（3）实验室制取气体选择的催化剂要求催化效果较好、反应温和，请结合图3分析，催化效果最差的催化剂是(填化学式)。MnO2与CuO相比，你认为(填“MnO2”或“CuO”)更适合做实验室制取氧气的催化剂，原因是。
（4）用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验，过氧化氢分解的符号表达式为 ， 60s时压强瞬间回落，其原因可能是。
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13、
小组同学在做实验时，发现向水中加入食盐氯化钠(NaCl)也可以达到加氢氧化钠溶液类似的作用，如图，但是通电一段时间后发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？
【查阅资料】①氯气(Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；②氢气和氧气都是无色无味的气体。
【提出假设】
（1）猜想I：氧气和氯气；猜想II：氢气和氧气；猜想III：。
【设计实验】
（2）用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。
实验步骤
实验现象
解释或结论
i.按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色
试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体
猜想错误
ii.用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火
听到爆鸣声
证明b试管中收集到的气体为 ， 猜想Ⅲ正确
【实验结论】
（3）氯化钠溶液通电时，氯化钠和水两者反应除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠(NaOH)，反应的符号表达式为：。
【反思与评价】
（4）联系电解水实验，要证明水的组成，你认为在电解水时 ， (填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液，电解水的符号表达式为：。
（5）为研究影响电解水反应速率的因素，兴趣小组的同学利用12V直流电源进行了实验探究，数据如表：
编号
温度
NaOH溶液浓度
b管气体体积
a管气体体积
电解时间
A
20℃
2%
20mL
9.8mL
54.0s
B
20℃
5%
20mL
9.8mL
36.2s
C
30℃
2%
20mL
9.9mL
X
D
30℃
5%
20mL
9.9mL
35.4s
i.比较实验A和B，可得到的结论是。
ii.分析四组实验数据，实验C的电解时间X可能是(填字母)。
a.32.4 b.35.2 c.50.2 d.55.6
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14、某化学兴趣小组的同学利用如图1实验装置进行实验室制取气体的探究。
(1)、仪器a的名称是。(2)、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取较干燥的氧气，且能够控制反应速率，从A～G之间可选用的装置组合是(填字母)。若用H装置收集较干燥的氧气，氧气应从口进(填“m”或“n”)。(3)、用高锰酸钾制取氧气的符号表达式是。用装置A制取氧气时，该装置还需做的改进是。(4)、查阅资料得知：i.实验室可用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气；ii.氨气是一种密度比空气小，且极易溶于水的气体。那么在实验室里制取氨气应选择的气体发生装置为(填字母)；收集氨气应选择的装置为(填字母)。(5)、已知硫燃烧产物可溶于水，且能与氢氧化钠溶液反应。利用图2微型装置进行“硫燃烧”的实验：
先向装置内鼓入空气，同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧；然后停止鼓入空气，再用酒精灯给高锰酸钾加热，还可观察到。氢氧化钠溶液的作用是。
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15、认真阅读下列材料，回答有关问题：
生活中有时需要用到高浓度氧气，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。氧气瓶和氧气袋中的高浓度氧气一般用深冷法制得，该方法利用物质的沸点差异，从空气中分离出氧气。通过该方法得到的高浓度氧气中还会混有少量稀有气体。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图1。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将氮气、氧气通过某种沸石分子筛，测定其对氮气、氧气的吸附情况、结果如图2(纵坐标数值越大，代表吸附量越大)。吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。
(1)、供氧方式主要有(写出一种即可)。(2)、深冷法制氧利用了物质的(填“物理性质”或“化学性质”)差异。氮气蒸发时由液态变为气态，其微观实质是。(3)、健康人高流量吸氧(填“可以”或“不可以”)。(4)、国内首台80吨液氧甲烷火箭发动机——“天鹊发动机(TQ-12)”试车成功，“高浓度氧气”属于 (填“纯净物”或“混合物”)；保持氧气化学性质的最小粒子是(填“分子”或“原子”或“离子”)。(5)、由图2可知，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2 ， 证据是。 -
16、根据下列粒子结构示意图，回答问题。
(1)、A、B、C、E所示粒子中属于阳离子的是(填序号)，若D为原子，m=。(2)、C所示粒子在化学反应中容易(填“得到”或“失去”)电子形成离子。其离子符号是。(3)、A、B、C、E中具有相对稳定结构的粒子是(填序号)。(4)、由E粒子的结构示意图可知，E粒子的名称是。 -
17、建立模型是学习化学的重要方法，下列有关模型正确的是A、地壳中元素含量
B、化合反应和分解反应关系模型
C、物质的组成构成
D、物质分类模型
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18、分析推理是化学学习中常用的思维方法。下列分析推理说法正确的是A、含有较多可溶性钙镁化合物的水是硬水，则软水一定不含钙镁化合物 B、化学反应通常伴随着发光、放热等现象，所以有发光、放热现象的反应都是化学反应 C、同种元素具有相同的质子数，所以具有相同质子数的粒子一定属于同一种元素 D、氢气具有可燃性，点燃前需验纯，则其它可燃性气体点燃前均需验纯
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19、条形码背后的胶粘剂主要成分为丙烯酸(C3H4O2)，下列有关说法正确的是A、丙烯酸属于氧化物 B、丙烯酸由3个碳原子、4个氢原子和2个氧原子构成 C、丙烯酸的相对分子质量为72 D、丙烯酸中碳元素、氢元素的质量比为3：4
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20、钕等稀土元素是有重要用途的资源。下列说法正确的是
A、钕属于非金属元素 B、一个钕原子的质量为144.2g C、一个钕原子含60个质子 D、Nd3＋的核外电子数为60