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相关试卷

1、阅读短文并回答问题。
石墨和金刚石一样，是碳元素的一种存在形式，不同的是金刚石是自然界中最坚硬的物质，石墨则是最软的矿物之一，常做成石墨棒和铅笔芯。石墨烯就是从石墨材料中剥离出来的，它只由一层碳原子在平面上构成。石墨烯堪称目前世界上最薄的材料，同时，它又能导电。目前世界上最薄、最轻的全新材料石墨烯，其硬度比最硬的钢铁还要高100倍。

(1)、图1为碳原子的结构示意图，碳原子的质子数为。常温下碳的化学性质（填“活泼”或“不活泼”）。

(2)、图2、3对应两种碳单质，图2所示单质的名称是，它们组成元素相同，物理性质有差异的原因是。

(3)、下列关于石墨烯的说法中，正确的是_____（填字母）。

A、自然界中不存在石墨烯 B、石墨和石墨烯属于同一种物质 C、石墨烯具有可燃性，充分燃烧可生成二氧化碳 D、石墨烯具有很多极端的物理性质

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2、2024年3月，国务院总理李强在政府工作报告中提出：要积极稳妥推进碳达峰、碳中和。加强大型风电光伏基地和外送通道建设，发展新型储能，促进“绿电”使用和国际互认，确保经济社会发展用能需求。“绿电”泛指可再生能源发电项目所产生的电力。
【步骤1】光伏发电制氢：利用太阳能产生的余电，将水分解并转化为氢气，可以得到“绿氢”。
【步骤2】固态储氢：利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用，可以把氢气储存起来。如镁镍合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生反应生成氢化镁。
【步骤3】固态氢能发电：在一定条件下将固态储氢装置释放的氢气注入燃料电池。氢气在燃料电池中与氧气发生反应，产生直流电，实现能量的转化，为我们提供“绿电”。
能源站通过氢能的制取、存储、发电、加氢一体化，实现“绿电”与“绿氢”之间的灵活转换，很好地解决了新能源发电的随机性、季节性波动强的难题。

(1)、“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”是指___________(填写序号)。

A、碳元素 B、碳单质 C、二氧化碳

(2)、光伏发电制氢中太阳能转化为能。

(3)、镁镍合金储氢过程中发生化学变化，判断的依据是。

(4)、在高压条件下，氢气能被压入电池中，这说明。

(5)、除了“绿氢”“绿电”，化学对建设美丽中国的贡献还有(写一点)。

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3、阅读下列材料。
我国科学家对“嫦娥五号”取回的月壤进行分析，获得月壤主要成分的质量分数如图1所示。月球表面具有高真空、低重力和强光照的环境条件。研究发现，在地球表面环境下稳定的金属氧化物，在月球表面高真空环境下会变得不稳定。目前我国科学家对月球进行原位资源开发的设想之一是将月壤加热，发生化学反应，从而获得金属单质和氧气。月球上获得铁的设想如图2所示。
我国科学家还提出可利用月夜极低温度，通过凝结将二氧化碳从人类呼吸的空气中直接分离，然后将月壤作为水分解的电催化剂和二氧化碳加氢的光热催化剂，将呼吸废气、月球表面开采的水资源等转化为氧气、氢气、甲烷和甲醇。
依据上述材料内容，回答下列问题。

(1)、月壤主要成分中质量分数最大的物质是（填化学式）。

(2)、图2反应所需热量来源于。

(3)、我国科学家提出，月壤在水分解和二氧化碳加氢的反应中可作为。

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4、第十五届全运会的火炬外观形似广州塔“小蛮腰”。火炬内部有稳定的燃烧保障系统：共有里外两套出火口，即使外层出火口受环境影响熄灭，里层出火口也能保证火焰正常燃烧。火炬的燃料为绿色环保的丙烷（C₃H₈），丙烷充分燃烧后生成二氧化碳和一种氧化物。火炬主体采用3D打印的不锈钢与铝合金材料，经拉伸工艺塑造成坚固轻盈的“筋骨”结构。科研人员对某铝合金材料成分进行了预拉变形量试验，分析该材料的力学性能。
依据上文，回答问题：

(1)、火炬的火焰不惧风雨的原因为。

(2)、丙烷充分燃烧的化学方程式为。

(3)、火炬采用的不锈钢属于（填“纯净物”或“混合物”），因其有优良的（多选，填字母）。
a.导电性 b.耐高温 c.延展性

(4)、图1中的铝合金材料含量最高的元素是。

(5)、据图2分析，随着预变形量的增加，合金的抗拉强度、硬度都呈现的趋势，当预拉变形量为%时，该合金的抗拉强度最大。

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5、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。氢气可通过电解水等多种方式获得。据测算， $1kg$ 氢气完全燃烧可释放 $14.3 \times 10^{4} J$ 的热量， $1kg$ 汽油完全燃烧可释放 $4.6 \times 10^{4} J$ 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。
我国新能源汽车发展迅速，未来可期。

(1)、传统汽车采用化石燃料为能源，化石燃料都属于（填“可再生”或“不可再生”）能源。

(2)、依据测算数据可知，氢内燃车与汽油车相比的优势是（写一条）。

(3)、下列说法正确的是_______（填序号，多选）。

A、依据图可知，提供相同能量时，铝空电池的体积最小 B、电动汽车在行驶过程中是将电能转化为动能 C、农业大国盛产甘蔗和玉米，有利于推广乙醇汽车

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6、阅读科普短文，回答问题。
风暴瓶，也叫“天气瓶”，瓶子里的溶液组成有蒸馏水、乙醇、硝酸钾、氯化铵和樟脑，瓶内结晶的变化主要是溶液内的樟脑在乙醇中的溶解度会随着温度变化，而硝酸钾、氯化铵和水是为了控制晶体高速生长过程中的连续成核。现代研究证实，温度是影响瓶内结晶形态的最主要因素，与天气的对应关系几乎成随机分布，无预测价值。
如图1和图2展示了“风暴瓶”的制作方法以及KNO₃和NH₄Cl在水中的溶解度曲线。

(1)、溶解樟脑时，用玻璃棒搅拌的作用是，樟脑没有完全溶解在乙醇中形成的分散系属于（填 “溶液”“悬浊液” 或 “乳浊液”）。

(2)、图2中a点的含义，写一种将a点的溶液转化为不饱和溶液的方法。

(3)、20℃时，溶液B是KNO₃的（选填“饱和”或“不饱和”）溶液，从该溶液中提纯KNO₃一般采用结晶法。50℃时，190gKNO₃的饱和溶液降温至20℃，析出晶体的质量为。

(4)、影响风暴瓶中晶体形成的因素：。

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7、
草木灰是通过燃烧草木得到的灰烬，古代常用于浣洗衣物，肥沃土壤等。草木灰中主要含有碳酸钾 $(K_{2} {CO}_{3})$ ，少量硫酸钾 $(K_{2} {SO}_{4})$ 、氯化钾（KCl）等。
（1）草木灰能洗去衣服上的油污，是因为 $K_{2} {CO}_{3}$ 溶液呈（填“酸性”、“中性”或“碱性”）。
（2）验证草木灰中含有碳酸盐的方法是（写出实验步骤、现象和结论）。
查阅资料可知碳酸钾可作为二氧化碳的吸附剂，于是猜测：碳酸钾可能与二氧化碳发生化学反应。现利用图1装置进行实验探究，在密闭容器中注入10mL水或10mL饱和碳酸钾溶液，容器内压强的变化如图2所示。
（3）曲线2压强先变大，后变小的原因是。碳酸钾能与二氧化碳发生化学反应的依据是。
碳酸钾是重要的无机化工原料，工业上常用电解法或离子交换法制备。
（4）“电解槽”中反应的化学方程式是。
（5）“流化床”中通入二氧化碳的量过多，导致的结果是。
（6）兴趣小组模仿古法制灰，取学校香樟树枝叶烧制成灰，为测定灰烬中碳酸钾的含量进行了如下实验：装置如图所示，反应前称得空装置总质量为235.23g，然后取2g香樟树草木灰于锥形瓶中，向长颈漏斗中加入20g足量稀盐酸，反应直至无气泡冒出后称得反应后总质量为256.9g.计算该草木灰中碳酸钾的质量分数。（写出具体解题过程）
（7）下列关于碳酸钾说法正确的是。
a.碳酸钾所属物质类别是碱
b.碳酸钾可促进农作物生长，属于复合肥
c.碳酸钾可用于二氧化碳的封存和释放，有利于实现碳中和
d.碳酸钾保存时应注意密封，防止吸收空气中的水和二氧化碳而发生变质

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8、
兴趣小组对饱和氢氧化钙溶液通电情况进行探究。
Ⅰ初步探究
如图1所示，闭合开关，观察到灯泡发光，一段时间后，电极附近产生气泡并出现白色浑浊，溶液温度由24℃变为28℃。
（1）灯泡能发光是因为石灰水中存在自由移动的（填离子符号）。
（2）此条件下产生气泡的原理与电解水相同，反应的化学方程式是。
Ⅱ分析思考
（3）甲同学认为白色浑浊是因为析出氢氧化钙固体，理由是和。
（4）乙同学认为可能生成了碳酸钙，原因是石墨电极中的碳与电解生成的氧气反应，生成的气体使石灰水变浑浊，若该假设成立，则石灰水变浑浊的化学方程式为是。
Ⅲ深入探究
将烧杯中浑浊液倒入密封的三颈烧瓶中进行数字化实验。如图2所示，连接好装置，立即开启测量二氧化碳含量的数据传感器，然后用注射器注入足量的稀盐酸，数字化实验装置及所测量到的二氧化碳体积分数变化情况如图3所示。
（5）图3曲线开始段的 ${CO}_{2}$ 体积分数明显下降，可能原因是。
（6）通过分析可知白色浑浊液中存在的物质是（除水外）。

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9、兴趣小组同学开展探究过氧化氢溶液制取氧气的实验。

(1)、甲装置中仪器a的名称是，相对于长颈漏斗，其优点是。

(2)、过氧化氢溶液制取氧气反应的化学方程式是，若用装置乙排空气法收集氧气，则气体应从（填“m”或“n”）端通入。

(3)、利用丙装置开展制取氧气的课外实验（土豆中含过氧化氢分解的催化剂），现需要在注射器中收集50mL体积分数为80%的氧气，在注射器中需要预留空气的体积约为。

(4)、两位同学分别利用丙装置开展实验，将等体积 $H_{2} O_{2}$ 溶液加入注射器中，收集的气体体积和时间的关系如图丁。对比曲线1，曲线2对应实验改变的是（填选项序号）。
a.温度 b. $H_{2} O_{2}$ 浓度 c.土豆片的量 d.注射器的规格

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10、阅读科普短文，回答问题。
“化”说氮肥
中国用世界9%的耕地解决了世界22%的人口粮食问题，其中氮肥功不可没。铵态氮肥与硝态氮肥的生产都需要首先将 $N_{2}$ 转变为 ${NH}_{3}$ 。工业合成氨的流程如图1所示。研究发现：在铁触媒作用下，用体积比为 $1 : 3$ 的 $N_{2}$ 和 $H_{2}$ 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2所示。氨的获得，有效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，但氮肥在生产过程会产生大量的废气、废水。
不同类型的氮肥在使用过程中的利用率仅为30%~35%，大部分氮肥会流失到环境中。长期使用氮肥对土壤有明显的酸化作用，会导致土壤营养成分流失、贫瘠、板结。此外，土壤中硝态氮肥会促进 ${CH}_{4}$ 的产生， ${CH}_{4}$ 是仅次于 ${CO}_{2}$ 的重要温室气体。

(1)、工业上以空气为原料可获得 $N_{2}$ ，空气中 $N_{2}$ 的体积分数约为。

(2)、工业上可用甲烷和水蒸气在高温下反应获得原料气 $H_{2}$ ，过程中同时生成CO，该过程的化学方程式为。

(3)、从“合成塔”中出来的混合气，经冷却可得液氨，实现液氨与 $N_{2} 、 H_{2}$ 的分离。该生产条件下，氨气的沸点（填“高于”、“低于”或“等于”） $N_{2} 、 H_{2}$ 的沸点。

(4)、若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℃

(5)、 $N_{2} 、 H_{2}$ 合成 ${NH}_{3}$ 的反应是可逆反应，即反应既可以向右（合成 ${NH}_{3}$ ）方向进行，也可以向左 ${NH}_{3}$ 分解）方向进行，当温度升高时，反应会向吸热的方向移动。根据图2分析，合成 ${NH}_{3}$ 的反应过程中能（填“放出”或“吸收”）热量。

(6)、下列说法正确的是（填字母）。
a.硝态氮肥的过度使用会加剧土地的沙漠化
b.氮肥使用的弊端非常明显，应禁止使用氮肥
c.为处理氮肥在生产过程产生的废气，可将废气排放至高空

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11、露营已成为人们亲近大自然的一种生活方式。下图是露营常用的几种用品。

(1)、户外净水器中的碳纤维滤芯与活性炭的作用相同，都是作用。

(2)、露营帐篷常用尼龙制成，尼龙属于（填“金属材料”、“天然有机材料”或“合成材料”）。

(3)、卡式炉中的燃料是液态丁烷 $(C_{4} H_{10})$ ，丁烷中碳元素和氢元素质量比是。

(4)、自热米饭的发热包主要成分是生石灰，生石灰与水反应的化学方程式是。

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12、豆腐是历史悠久的美食，制作过程中需要水、黄豆、氯化镁等原料。

(1)、保持水化学性质的最小粒子是。

(2)、黄豆为人体提供能量的营养物质主要是。

(3)、氯化镁 $({MgCl}_{2})$ 中镁元素的化合价是。

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13、取MgO和CuO粉末的混合物5g，加入一定量的稀硫酸恰好完全反应，得到200g含硫元素质量分数为1.6%的不饱和溶液；经多步处理后，得13g晶体（不含结晶水）。则原混合物中Mg、Cu两种元素质量分数之和为

A、36% B、48% C、68% D、80%

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14、图甲是实验室模拟炼铁的装置图，图乙是工业炼铁高炉模型，下列说法不正确的是

A、图甲：实验开始时，应先通CO一段时间后，点燃酒精喷灯 B、图甲：实验过程中看到澄清石灰水变浑浊，说明 ${Fe}_{2} O_{3}$ 已完全转化为Fe C、图乙：高炉炼铁的原料有铁矿石、石灰石、焦炭、热空气 D、图乙：炉渣出口高于生铁出口，说明炉渣密度小于生铁密度

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15、下列物质间的转化不能一步实现的是

A、 $Ca {({NO}_{3})}_{2} \to {CaCl}_{2}$ B、 $Al \to {Al}_{2} O_{3}$ C、 $H_{2} O \to O_{2}$ D、 $H_{2} {SO}_{4} \to {CuSO}_{4}$

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16、我国制碱工业的先驱侯德榜先生，发明了将制碱与制氨结合起来的联合制碱法。制碱所需的氨气极易溶于水，联合制碱法工业生产的简单流程如下图所示，“碳化”过程的反应是： $NaCl + {CO}_{2} + {NH}_{3} + H_{2} O = {NaHCO}_{3} ↓ + {NH}_{4} Cl$ 。完成下面小题

(1)、关于联合制碱法，下列有关说法正确的是

A、升高温度，可以促进 ${NH}_{3}$ 的溶解 B、操作1为蒸发结晶 C、若先通 ${CO}_{2}$ 再通 ${NH}_{3}$ ，会提高 ${NaHCO}_{3}$ 的产率 D、煅烧过程中发生分解反应

(2)、为达实验目的，下列装置设计和试剂选择均合理的是

A、制取 ${CO}_{2}$ B、除去 ${CO}_{2}$ 中HCl C、制取 ${NaHCO}_{3}$ D、制取 ${Na}_{2} {CO}_{3}$

(3)、NaCl、 ${NaHCO}_{3}$ 、 ${NH}_{4} Cl$ 三种物质的溶解度曲线如图所示，下列有关说法正确的是

A、加水能使NaCl溶液从不饱和变为饱和 B、15℃时，NaCl饱和溶液中溶质的质量分数为26.4% C、15℃时，NaCl、 ${NH}_{4} Cl$ 两溶液中溶质的质量分数一定相等 D、侯氏制碱法成功的关键是 ${NaHCO}_{3}$ 滩溶于水

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17、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	防止自行车链条生锈	在链条表面涂油
B	除去 ${CO}_{2}$ 中少量的CO	点燃
C	鉴别 $H_{2}$ 和 ${CH}_{4}$	分别点燃，在火焰上方罩干冷的烧杯
D	稀释浓硫酸	取水倒入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌

A、A B、B C、C D、D

18、服用葡萄糖酸锌 $(C_{12} H_{22} O_{14} Zn)$ 可以给人体补锌，下列关于 $C_{12} H_{22} O_{14} Zn$ 的说法不正确的是

A、由四种元素组成 B、H、O元素的质量比为 $11 : 112$ C、O元素的质量分数最大 D、O、Zn元素均为人体必需的微量元素

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19、将足量的等质量的锌和铁分别放入左、右试管中，加入等质量、等质量分数的稀盐酸，充分反应后，冷却到室温，（U型管内为水，初始液面相平，反应过程中装置气密性良好）下列说法正确的是

A、U型管中液面最终保持相平 B、两试管中所得溶液的质量相等 C、右试管中溶液由无色变成黄色 D、右试管比左试管中产生气泡的速率快

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20、我国科研人员研制出一种新型催化剂，在这种催化剂作用下，二氧化碳可以转化为汽油，主要转化过程如下图所示（其中X是一种常见单质）。以下说法不正确的是

A、X的化学式是 $H_{2}$ B、若Ⅰ中反应生成的另一种物质是氧化物，则该物质为水 C、步骤Ⅱ中发生化合反应 D、该研究实现二氧化碳向汽油转化，可以缓解化石能源短缺问题

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