2023年中考化学知识点模拟新题专项练习(江苏苏州专用)-27科普阅读题
一、科普阅读题
1.(2023·江苏苏州·二模)阅读下列材料,结合所学的化学知识回答问题:
2021年11月,第26届联合国气候大会在英国格拉斯哥召开,讨论的核心物质仍是CO2,如何降低大气中CO2浓度,是人类一直在研究的重要议题。对二氧化碳的综合利用是国际研究的热点,如:工业上可以将CO2转化成尿素、甲醇等资源;科学家还发现了一种镍与有机物组成的混合催化剂,利用太阳光能,可将水中溶解的CO2转化成CO和O2;我国科学家在实验室首次实现了利用CO2直接人工合成淀粉【(C6H10O5)n】,这是中国科学家在人工合成淀粉方面取得的颠覆性、原创性突破。
(1)在全球碳循环中,大气中二氧化碳的来源有_______(写一条),降低大气中二氧化碳含量的途径有_______(写一条)。
(2)工业上将二氧化碳转化为甲醇的化学方程式为:CO2+3ACH3OH+H2O,其中A的化学式为_______。
(3)我国科学家利用CO2合成葡萄糖,该方案先用碳电还原法将CO2转化为醋酸,再利用微生物发酵获得葡萄糖。
①将CO2资源化利用,可减少_______效应。
②装置1中发生反应的基本反应类型是_______。
③利用酵母菌等微生物将醋酸转化为葡萄糖时,温度不宜过高,原因是_______。
④理论上合成葡萄糖所需CO2与H2O的质量比为_______。
(2023·江苏苏州·统考一模)阅读下列材料,回答下列小题:
3月30日,神舟十五号航天员乘组进行了第三次出舱活动,完成了所有既定任务。此外,“天宫课堂”也已顺利完成三次授课。航天员工作的顺利开展得益于空间站“再生生保系统”的助力。
2.下列有关舱外航天服的说法不正确的是
A.聚氢酯橡胶是制作航天服的材料之一,属于有机合成材料
B.躯干壳体为铝合金薄壁硬体结构,其硬度大于纯铝
C.头盔的面窗两层之间充有高纯氮气,因为氮气能供给呼吸
D.水升华器可维持航天服内部温度稳定,因为水升华吸收热量
3.太空“冰雪”实验中,过饱和醋酸钠溶液形成的“液球”在接触绳子的一端后瞬间变成温热的“冰球”。醋酸钠的溶解度曲线如图所示,下列说法不正确的是
A.常温下,醋酸钠易溶于水
B.40℃时,饱和醋酸钠溶液的溶质质量分数是65.6%
C.加水能使酷酸钠溶液从饱和变成不饱和
D.过饱和醋酸钠溶液结晶过程释放热量
4.“再生生保系统”利用太阳能电池电解水制氧气生成系统取氧气,再将电解制氧产生的氢气和人体呼出的二氧化碳反应生成水,主要流程图所示。下列说法不正确的是
A.电解制氧时,电池板的能量转化形式为太阳能转化为电能
B.氧气生成系统中,生成氢气和氧气的质量比为1:8
C.萨巴蒂尔反应系统中,生成物CH4中氢元素质量分数为25%
D.理论上,氧气生成系统中电解的水的质量等于萨巴蒂尔反应系统中生成水的质量
5.(2023·江苏苏州·一模)阅读科普短文,回答相关问题。
新型灭菌消毒剂—ClO2
为抑制病毒传播,“含氯消毒剂”被广泛使用,其中就包含一种新型灭菌消毒剂--ClO2。在通常情况下,ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点为-59℃,沸点为11℃。在常温下,1L水中大约能溶解2.9gClO2。ClO2受热或见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性,常温下稳定,不易分解;该溶液用于杀菌、消毒的同时,还有除臭、防霉、保鲜等作用,是特性优良、高效安全的消毒剂。我国从 2000 年起就逐渐用 ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒。
(1)ClO2的名称是____,其中氯元素的化合价是____。
(2)下列消毒剂中,不属于“含氯消毒剂”的是______(填字母)。
A.“84”消毒液(含NaClO) B.双氧水 C.氯气 D.过氧乙酸(C2H4O3)
(3)ClO2的化学性质有_________(写出一点即可)。
(4)下列有关ClO2的说法正确的是______(填字母)。
A.0℃时,ClO2为黄绿色气体
B.常温下,100g水中大约能溶解0.29gClO2
C.用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于冷暗处保存
6.(2023·江苏苏州·一模)阅读科普短文,回答相关问题。
废旧塑料制品和橡胶轮胎等含碳废物如何变度为宝,是众多科学家和工程师努力的方向。
研究人员研发出一种用超临界水处理含碳废物的新技术。超临界水是将水加热到超过374℃并加压到超过219个大气压,使水处于气、液相互交融的状态。
在超临界水的环境中,含碳废物中的有机物转化为氢气、甲烷和二氧化碳等气体;而无机物保留在残余物中,随后被去除。由于该过程中不使用氧气且温度相对较低,因此不会形成有害气体。
(1)文中涉及的有机合成材料有_______(填1种即可)。
(2)超临界水与液态水具有________(填“相同”或“不同”)的物理性质。
(3)超临界水是由液态水和气态水组成的_________(填“纯净物”或“混合物”)。
(4)用超临界水处理含碳废物的方法比焚烧法更环保的原因是__________。
7.(2023·江苏苏州·统考一模)阅读下面科普短文。
自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化,对于生态环境有极为重要的意义。
随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,每年排放的二氧化碳越来越多,近一半存留在大气层,其它被陆地和海洋吸收。减少CO2排放,实现碳中和,已成为全球共识。
碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图。
CO2的吸收是碳封存的首要环节,常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果,其结果如图。
我国提出2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责,让我们从衣食住行点滴做起,节约能源,低碳生活。
依据文章内容问答下列问题;
(1)自然界碳的循环中,化石燃料燃烧_______(填“吸收”或“释放”)CO2。
(2)排入大气中的CO2越来越多,导致_______效应增强。
(3)过量的二氧化碳进入海洋,使海洋酸化,发生反应的化学方程式为_______。给海洋的二氧化碳越多,海水pH越_______。(填“大”或“小”)
(4)由图可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是_______。
(5)用NaOH溶液吸收CO2,发生反应的化学方程式为_______。
(6)对比图中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,____。
8.(2023·江苏苏州·模拟预测)阅读下面科普短文
氢能作为一种储量丰富、来源广泛、能量密度高的清洁能源,已引起人们的广泛关注。氢的规模储运是现阶段氢能应用的瓶颈。根据氢气的特性,其储存方式可分为物理法和化学法两大类。物理法主要有低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。化学法主要有金属氢化物储氢、配位氢化物储氢等。
低温液化储氢是一种极为理想的储存方式,但面临两大技术难题:一是氢液化能耗大,二是对储氢罐的绝热性能要求极高。高压压缩储氢的最大优点是操作方便、能耗小,但同时也存在不安全和对储氢罐强度要求较高的缺点。金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中,比液化储氢和高压储氢安全,并且有很高的储存容量,缺点是一般在最开始时并不具备吸氢的功能,需要在高温高压的氢气环境中进行多次的减压抽真空循环。下图为一些储氢材料(以储氢后的化学式表示)的质量储氢密度和体积储氢密度。
(已知:质量储氢密度=储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数,体积储氢密度=储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量)
目前,国家高度重视氢的安全、高效储存方式及材料的研究开发,以期在21世纪中叶进入“氢能经济”时代。
回答下列问题:
(1)“氢能”具有的优点是______(填一点即可)。
(2)碳基储氢材料“碳纳米管”属于______(填“单质”或“化合物”)。
(3)从分子的角度解释低温、高压储氢的原理:______。
(4)结合图示,下列储氢材料中最理想的是______(填标号)。
A.LaNi5H6 B.LiAlH4 C.Mg2FeH6 D.Al(BH4)3
(5)2m3储氢材料Mg2FeH6中储存氢元素的质量是______kg。储氢材料LiH的质量储氢密度是______%。
9.(2023·江苏苏州·模拟预测)阅读下面科普短文。
海洋是巨大的资源宝库
【材料1】海洋蕴含着丰富的油气资源。我国南海中南部油气地质资源量占我国总储量的53%,可采资源量占66%。西沙群岛、中沙群岛的水下有上千米的新生代沉积物,是大有希望的海底石油和天然气产地。天然气主要成分甲烷的含碳量相对较少,燃烧较完全,燃烧产生的二氧化碳比起煤和石油制品相对较少,通常被称为“清洁能源”。
【材料2】海洋是化学资源宝库,含有80多种元素,钠和氯是其中含量较高的元素。海水中存在大量的氯化钠、氯化镁、氯化钙等盐类物质,生活中的食盐主要来自海洋。
【材料3】海洋是能力出众的“捕碳者”。海洋约占地球表面积的71%,这个庞大的碳库储碳量是陆地的20倍、大气的50倍。自工业革命以来,人类产生的二氧化碳有大约48%被海水吸收。
(节选自《知识就是力量》)
回答下列问题:
(1)石油是_____________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)甲烷充分燃烧的化学方程式是_____________。
(3)工业上从海水中获得粗盐的结晶方法是______________。
(4)海洋作为“捕碳者”可以有效缓解的环境问题是____________。
10.(2023·江苏苏州·模拟预测)阅读下面科普短文。
广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化,对于生态环境有极为重要的意义。
随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,排入大气中的CO2越来越多,导致温室效应增强。减少CO2排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
CO2的吸收是碳封存的首要环节,常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果,其结果如图2。
我国提出2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责,让我们从衣食住行点滴做起,节约能源,低碳生活。
依据文章内容问答下列问题:
(1)自然界碳的循环中,化石燃料燃烧__________(填“吸收”或“释放”)CO2。
(2)由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是_____________。
(3)用NaOH溶液吸收CO2,发生反应的化学方程式为______________。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知,随烟气流速增大,CO2脱除效果增强。______________
②节约用电,绿色出行,有助于实现碳中和。______________
(5)对比图2中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,______________。
11.(2023·江苏苏州·模拟预测)阅读下列科普短文
气候变化是人类面临的巨大挑战,世界各国以全球协约的方式减排温室气体。中国政府提出在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消人类生产生活产生的二氧化碳等温室气体排放,实现正负抵消,达到相对“零排放”。
影响二氧化碳排放的主要因素是人类消耗的化石能源急剧增加,排入大气中的二氧化碳增多。我国近年部分行业二氧化碳年排放量如图所示:
温度/℃pH t1/2/天
0 25 50 75 100
8 3.010-2 4.310-4 6.010-3 8.510-6 1.210-6
10 3.010-1 4.310-2 6.010-2 8.510-4 1.210-4
12 3.0101 4.3100 6.010-1 8.510-2 1.210-2
14 3.0102 4.3102 6.0101 8.5100 1.2100
温度和pH对硼氢化钠水解半衰期(t1/2)的影响
氢气代替化石燃料能有效减少二氧化碳排放。目前已有多种制取氢气技术,其中硼氢化钠水解制氢法有储氢量高、使用安全等优点。硼氢化钠的水解的半衰期(t1/2)受温度和pH影响,根据Kreevoy等人提出的经验公式计算所得数据见上表。
“碳捕获和碳封存”也可以减少二氧化碳排放,“碳封存”可从大气中分离出二氧化碳将其压缩液化泵入地下长期储存。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)“碳中和”战略的实施有利于控制_______________。
(2)工业行业大类中,___________行业CO2年排放量最多。
(3)石油化工行业中天然气(主要成分是CH4)完全燃烧的化学方程式为____________。
(4)“碳封存”可将CO2压缩至地下储存,其原因是____________(从微观角度解释)。
(5)硼氢化钠水解的半衰期(t1/2)受温度和pH影响的规律是_____________。
12.(2023·江苏苏州·模拟预测)阅读下面科普短文。
碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过液态碳和晶形碳三大类,如图1。
石墨是制铅笔芯的原料之一,在16世纪被发现后,曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪,化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2,才确定了它是含碳的物质。
碳纤维既有碳材料的固有本质特性,又有纺织纤维的柔软可加工性,综合性能优异。目前,我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型,应用等产业链,碳纤维复合材料应用领域分布如图2。
科学界不断研发出新型碳材料,碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能,在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品,比较其对CO2的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO2吸附的选择性值,实验结果如图3。图中选择性值越高,表明碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。
随着科学技术的发展,碳材料的潜能不断被激发,应用领域越来越广泛。
依据文章内容回答下列问题:
(1)金刚石属于______(填序号)。
A.无定形碳 B.过渡态碳 C.晶形碳
(2)石墨与KNO3共熔,能发生如下反应,配平该反应的化学方程式:
__________________。
(3)由图2可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是______。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①石墨是一种含铅的物质______。
②碳材料其有广阔的应用和发展前景______。
(5)对比图3中三条曲线,得到的实验结论是______。
13.(2023·江苏苏州·模拟预测)阅读科普短文,回答相关问题。
钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰富,常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在。
19世纪初,英国化学家戴维在实验室中首次制得了金属钠。
钠是一种银白色金属,质软,密度为0.97g/cm3,熔点为97.8℃,金属钠的性质很活泼,能与许多物质发生化学反应。钠暴露在空气中,与氧气反应生成氧化钠(Na2O),钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2);钠遇水立即发生剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。因此,实验室常将钠保存在煤油中。
金属钠的用途广泛。钠和钾形成的合金熔点低,常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂。利用钠的强还原性,在一定条件下可以将钛(Ti)、锆(Zr)等稀有金属从其氯化物中置换出来。
工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法制取单质钠。
(1)自然界中钠元素以_______(填“单质”或“化合物”)形式存在。
(2)钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中的_______反应而变质
(3)过氧化钠中的阴离子为O22-,1个O22-离子含有的电子数为_______。
(4)钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂,利用钠钾合金良好的_______(填字母)。
a 导电性 b 导热性 c 延展性
(5)写出高温下钠与四氯化钛反应的化学方程式:_______。
14.(2023·江苏苏州·模拟预测)阅读下面科普短文
2020年3月8日,面对口罩核心材料熔喷布的需求井喷,国务院国资委指导推动相关中央企业加快生产线建设,为新冠肺炎疫情防控提供保障。熔喷布主要以聚丙烯(C3H6)n为原料,纤维直径可以达到1~5微米,具有独特的毛细结构超细纤维,从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性,是良好的口罩材料。聚丙烯是丙烯(C3H6)的聚合物。全球丙烯的工业化生产工艺主要有裂解法、催化裂化法(FCC)、甲醇制烯烃( MTO/MTP)、丙烷脱氢(PDH和烯烃歧化法等。我国和全球丙烯的工业化生产工艺方法及份额分别如图1、图2所示:
中国丙烯产能扩张速度稳定,未来产能增量以PDH为主。因PDH的主要成本来自于原料丙烷,丙烷价格越低麇,项目盈利越可观。因此丙烯作为化工领域中重要的基础原料产品,合理布局及发展烯烃产业结构尤为重要。
据文章内容,回答下列问题:
(1)口罩的核心材料熔喷布主要以______为原料,它是有机合成材料,而日常生活中用得最多的有机合成材料是塑料、______、合成橡胶。
(2)熔喷布是良好的口罩材料,是因为它具有很好的______、______等优点(任写两点)。
(3)写出丙烯完全燃烧的化学方程式______。
(4)一定条件下,丙烷气体(C3H8)分解可以制得丙烯气体,写出该反应的化学方程式______。
(5)我国生产丙烯份额最多的方法是:______;由图2可知2015-2025年,全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份额均有下降趋势,而______工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势。
15.(2023·江苏苏州·模拟预测)阅读下面的科普短文,回答相关问题
氨是一种重要的化学物质,可用于制造硝酸和氮肥。氨主要来自于人工合成。1909年,弗里茨·哈伯成功地利用氮气和氢气合成出氨。工业合成氨的流程如图(左)所示。为了找到合成氨反应合适的催化剂,人们做了6500多次实验,发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下,用体积比为1:3的氮气和氢气合成氨,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(右)所示。1913年第一座合成氨工厂建立。如今全球合成氨年产量超千万吨,其中大约85%的氨用于生产氮肥,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。
(1)工业上可用_________的方法获得合成氨的原料N2。
(2)甲烷和H2O高温下反应得到CO和原料气H2,该反应的化学方程式为_______。
(3)从“合成塔”中出来的气体是_______(填“纯净物”或“混合物”)。
(4)科学家研究合成氨反应催化剂的目的是________。
(5)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℃
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.(1) 化石燃料的燃烧 植树造林
(2)H2
(3) 温室 分解反应 温度过高,酵母菌等微生物不易存活 22:9
【详解】(1)由全球碳循环图可知:在全球碳循环中,大气中二氧化碳的来源有化石燃料的燃烧,降低大气中二氧化碳含量的途径有大力植树造林,促进光合作用;
(2)由质量守恒定律可知:化学变化前后原子的个数和种类不变,反应前C、O、H原子的个数分别为:1、2、0,反应后C、O、H原子的个数分别为:1、2、6,则X的化学式为H2;
(3)①将CO2资源化利用,可减少温室效应;
②装置1中二氧化碳在一定条件下反应生成一氧化碳和氧气,一种物质参与反应生成多种物质的反应叫做分解反应,该反应属于分解反应;
③利用酵母菌等微生物将醋酸转化为葡萄糖时,温度不宜过高,原因是温度过高,酵母菌等微生物不易存活;
④合成葡萄糖的化学方程式为:,依据化学方程式,理论上所需CO2与H2O的质量比为:=22:9。
2.C 3.B 4.D
【解析】2.A、聚氢酯橡胶是制作航天服的材料之一,聚氢酯橡胶是合成橡胶,属于有机合成材料,故选项A说法正确;
B、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,躯干壳体为铝合金薄壁硬体结构,其硬度大于纯铝,故选项B说法正确;
C、氮气不能供给呼吸,只有氧气能供给呼吸,故选项C说法错误;
D、水升华器可维持航天服内部温度稳定,因为水升华吸收热量,故选项D说法正确;
故选:D。
3.A、20℃时,醋酸钠的溶解度大于10g,所以常温下,醋酸钠易溶于水,故选项A说法正确;
B、40℃时,醋酸钠的溶解度为65.6g,则饱和醋酸钠溶液的溶质质量分数为:,故选项B说法错误;
C、加水能使酷酸钠溶液从饱和变成不饱和,故选项C说法正确;
D、由过饱和醋酸钠溶液形成的“液球”在接触绳子的一端后瞬间变成温热的“冰球”可知,过饱和醋酸钠溶液结晶过程释放热量,故选项D说法正确;
故选:B。
4.A、电解制氧时,电池板的能量转化形式为太阳能转化为电能,故选项A说法正确;
B、氧气生成系统中,由反应的化学方程式可知,生成氢气和氧气的质量比为(2×2):32=1:8,故选项B说法正确;
C、萨巴蒂尔反应系统中,生成物CH4中氢元素质量分数为,故选项C说法正确;
D、水中氧元素全部变为氧气,而氧气被航天员只有部分吸收变为二氧化碳,此时只有部分氧元素全部进入二氧化碳中,二氧化碳经过萨巴蒂尔反应后生成水,其中氧元素全部进入水中,此时生成水的中氧元素比进入氧气生成系统的水中氧元素质量少,所以进入氧气生成系统发生电解的水的质量大于萨巴蒂尔反应系统中生成水的质量,故选项D说法错误;
故选:D。
5.(1) 二氧化氯 +4
(2)BD
(3)受热或见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性
(4)BC
【详解】(1)根据“先读后写”,ClO2的名称是二氧化氯;
二氧化氯中氧元素显-2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:x+(-2)×2=0,x=+4;
(2)A、“84”消毒液的主要成分是NaClO,含氯元素,属于含氯消毒剂,不符合题意;
B、双氧水中含H、O元素,不含氯元素,不属于含氯消毒剂,符合题意;
C、氯气由氯元素组成,属于含氯消毒剂,不符合题意;
D、过氧乙酸由C、H、O元素组成,不含氯元素,不属于含氯消毒剂,符合题意。
故选BD;
(3)ClO2受热或见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性,均需要通过化学变化表现出来,属于化学性质;
(4)A、在通常情况下,ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点为-59℃,沸点为11℃,故0℃时,ClO2为液体,不符合题意;
B、在常温下,1L水中大约能溶解2.9gClO2,故常温下,100g水中大约能溶解0.29gClO2,符合题意;
C、ClO2受热或见光易分解,故用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于冷暗处保存,符合题意。
故选BC。
6.(1)塑料制品或橡胶轮胎
(2)不同
(3)纯净物
(4)该过程中不使用氧气且温度相对较低,不会形成有害气体
【详解】(1)塑料和橡胶属于有机合成材料,故填:塑料制品或橡胶轮胎;
(2)根据材料可知,超临界水是将水加热到超过374℃并加压到超过219个大气压,使水处于气、液相互交融的状态,与液态水具有不同的物理性质;
(3)超临界水是气态水和液态水组成的,只含有一种物质,属于纯净物;
(4)在超临界水的环境中,含碳废物中的有机物转化为氢气、甲烷和二氧化碳等气体;而无机物保留在残余物中,随后被去除,由于该过程中不使用氧气且温度相对较低,因此不会形成有害气体,所以用超临界水处理含碳废物的方法比焚烧法更环保。
7.(1)释放
(2)温室
(3) 小
(4)碳替代
(5)
(6)氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好
【详解】(1)化石燃料燃烧要生成二氧化碳,所以自然界碳的循环中,化石燃料燃烧释放二氧化碳。
(2)排入大气中的CO2越来越多,导致温室效应增强。
(3)①二氧化碳与水反应生成碳酸,化学方程式;
②海水酸性越强,海水pH越小。
(4)由图可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代,占47%。
(5)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式。
(6)对比图中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好,即CO2的脱除率最大。
8.(1)热值高(合理即可)
(2)单质
(3)分子之间有间隔,降温、高压条件下,分子间的间隔减小
(4)D
(5) 300 12.5
【详解】(1)氢气燃烧只生成水,无污染,且热值高。
(2)“碳纳米管”中只含有碳这一种元素,属于单质。
(3)分子之间有间隔,温度越低,间隔越小,压强越大,间隔越小。
(4)由图中数据可知,无论是质量储氢密度还是体积储氢密度,都是Al(BH4)3的最大,故选D。
(5)由图可知,Mg2FeH6的体积储氢密度为150kg/m3,则2m3储氢材料Mg2FeH6中储存氢元素的质量是150kg/m3×2m3=300kg;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,则储氢材料LiH的质量储氢密度是。
9.(1)不可再生
(2)
(3)蒸发结晶
(4)温室效应
【详解】(1)石油是化石燃料,是不可再生能源;
故填:不可再生
(2)甲烷充分燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为:;
故填:
(3)由于氯化钠的溶解度受温度变化影响较小,所以工业上从海水中获得粗盐的方法是蒸发结晶;
故填:蒸发结晶
(4)由文中可知,海洋作为“捕碳者”,捕的是二氧化碳气体,二氧化碳气体的减少可以有效缓解温室效应;
故填:温室效应
10.(1)释放
(2)碳替代
(3)
(4) 错 对
(5)氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好
【详解】(1)化石燃料含碳元素,燃烧时生成二氧化碳,故填:释放;
(2)由图1可知,碳替代对全球碳中和的贡献率是,所占比例最大,故填:碳替代;
(3)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为;;
(4)①由图2可知,随烟气流速增大,三种物质对二氧化碳的脱除率都在降低,故随烟气流速增大,CO2脱除效果减弱,说法错误,故填:错;
②节约用电,绿色出行,可以减少化石燃料的使用,则有助于实现二氧化碳的排放,即实现碳中和,说法正确,故填:对;
(5)对比图2中三条曲线,当烟气流速相同时,氨基乙酸钾对二氧化碳的脱除率最高,一乙醇胺次之,二乙醇胺对二氧化碳的脱除率最小,因此得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好,故填:氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好。
11.(1)CO2等温室气体排放
(2)钢铁
(3)
(4)CO2分子间隔较大,容易被压缩
(5)在其它条件相同的情况下,温度一定,pH越大半衰期越长;pH一定,温度越高半衰期越短。(或温度一定,pH越小半衰期越短;pH一定,温度越低半衰期越长。)
【详解】(1)由题干信息可知,“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消人类生产生活产生的二氧化碳等温室气体排放,达到相对“零排放”;
(2)由图可知,工业行业大类中,钢铁行业CO2年排放量最多;
(3)天然气的主要成分是甲烷,甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(4)“碳封存”可将CO2压缩至地下储存,是因为二氧化碳分子之间的间隔较大,容易被压缩;
(5)由表中数据可知,在其它条件相同的情况下,温度一定,pH越大,半衰期越长;pH一定,温度越高,半衰期越短。
12. C 2 2 5 工业应用 错 对 温度越低,压强越大,碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好
【详解】(1)由图1可知,金刚石属于晶形碳,故选:C。
(2)根据质量守恒反应前后原子种类数目不变,将化学方程式配平,化学方程式为225,故填:2;2;5。
(3)由图2可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是工业应用,故填:工业应用。
(4)①石墨是一种单质,故填:错误。
②由材料可知,碳材料其有广阔的应用和发展前景,故填:对。
(5)对比图3中三条曲线,温度越低,压强越大选择性值,气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好,得到的实验结论是温度越低,压强越大,碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好,故填:温度越低,压强越大,碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。
13. 化合物 O2和H2O 18 b
【详解】(1)由资料可知,钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰富,常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在。故自然界中钠元素以化合物形式存在;
(2)金属钠的性质很活泼,能与许多物质发生化学反应。如钠暴露在空气中,与氧气反应生成氧化钠(Na2O),钠遇水立即发生剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。因此,实验室常将钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中的氧气和水反应;
(3)1个O22-离子含有的电子数为2×8+2=18;
(4)钠和钾形成的合金可用作快中子反应堆的热交换剂,是利用了钠钾合金良好的导热性。
故选b;
(5)钠与四氯化钛在高温下反应生成钛和氯化钠,该反应的化学方程式为:。
14. 聚丙烯或(C3H6)n 合成纤维 过滤性 屏蔽性(绝热性和吸油性) 催化裂化 丙烷脱氢或PDH
【详解】(1)熔喷布主要以聚丙烯(C3H6)n为原料,它是有机合成材料,而日常生活中用得最多的有机合成材料是塑料、合成纤维、合成橡胶,故填:聚丙烯或(C3H6)n;合成纤维。
(2)熔喷布纤维直径可以达到1~5微米,具有独特的毛细结构超细纤维,从而使熔喷布具有很妤的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性,是良好的口罩材料,故填:过滤性;屏蔽性(绝热性和吸油性)。
(3)丙烯完全燃烧生成二氧化碳和水,故填:。
(4)丙烷气体(C3H8)分解可以制得丙烯气体,故填:。
(5)由图1可知,我国生产丙烯份额最多的方法是:催化裂化;由图2可知2015-2025年,全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份额均有下降趋势,而丙烷脱氢或PDH工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势,故填:催化裂化;丙烷脱氢或PDH。
15. 分离液态空气 混合物 提高合成氨的化学反应速率 c
【详解】(1)由于空气中氮气的体积分数达到78%,所以工业上可用分离液态空气的方法获得合成氨的原料N2,故填:分离液态空气。
(2)甲烷和H2O高温下能反应得到CO和原料气H2,所以该反应的化学方程式为,故填:;
(3)从“合成塔”中出来的气体是混合物,因为从流程图中可知,经冷却后除了得到液态氨外还得到氮气和氢气,故填:混合物;
(4)催化剂可以改变化学反应的速率,所以科学家研究合成氨反应催化剂的目的是提高合成氨的化学反应速率,故填:提高合成氨的化学反应速率。
(5)根据图像可知,平衡时氨的含量最高的是400大气压、300℃,故填:c。
【点睛】本题要充分利用流程图提供的信息和压强、温度与合成氨含量的图像进行解答。例:根据流程图可知从合成塔出来的有液态氨、氢气、氮气可知出来的是混合物。从右图可知相同压强下温度低的合成氨的含量高,且压强越大产生的合成氨含量越高。
答案第1页,共2页
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