11.2化学与可持续发展
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关空气的叙述中,正确的是
A.氧气具有助燃性,常作火箭推进燃料
B.空气中的各成分在混合后,各自的化学性质改变
C.化学变化发生的同时,经常伴随着能量的变化
D.空气按质量分数划分:氮气占78%、氧气占21%
阅读下列材料,完成下列小题。
2025年央视春晚舞蹈《秧BOT》中,机器人与人类舞者共舞,引发了人们的广泛关注。该机器人结构框架应用了铝合金,连接电路使用了铜导线,外壳采用了可降解的生物塑料。生物塑料的原料之一是乳酸(C3H6O3),可从玉米淀粉(C6H10O5)n等天然资源中提取。
2.下列说法错误的是
A.塑料属于合成材料 B.铜作导线是因为铜具有良好的导电性
C.铝合金比纯铝的硬度大 D.可降解的生物塑料燃烧不会产生CO
3.下列关于乳酸和玉米淀粉的说法正确的是
A.玉米淀粉没有甜味,不属于糖类 B.乳酸由三种金属元素组成
C.180 g乳酸中含氧元素的质量为96 g D.每个玉米淀粉分子由21个原子构成
4.N2是重要的资源,其生产与性质如下图所示。下列说法错误的是
A.图中产生N2是物理变化
B.反应①进行的能量转化是电能转化为化学能
C.反应②中涉及到的气体都是无色、无气味的,反应的基本类型是化合反应
D.反应③说明氮气有时也能助燃
5.“山青水绿、天蓝地净”要靠我们大家共同创造和维护。下列做法与此相违背的是
A.加大空气质量监测,改善环境状况 B.采用滴灌、喷灌技术,节约水资源
C.露天焚烧秸秆,为农作物提供肥料 D.改进污水处理技术,减少水体污染
6.5月15日是2024年“全国低碳日”,主题是“绿色低碳,美丽中国”。为助力实现碳达峰、碳中和“双碳”目标。下列行为不符合低碳理念的是
A.露天焚烧垃圾,保护环境 B.大力植树造林,固碳减排
C.二氧化碳制冷剂清洁制冰 D.节约用电,绿色出行
7.下列关于煤、石油、天然气的说法不正确的是
A.都是不可再生能源 B.都属于混合物
C.天然气燃烧不会产生空气污染物 D.完全燃烧都有二氧化碳生成
8.绿满中原需要天蓝、地绿、水清。下列做法值得提倡的是
A.任意燃放烟花爆竹 B.废酸液倒入下水道
C.露天焚烧垃圾 D.开发和利用新能源
9.2023年6月宁夏银川一烧烤店发生燃气爆炸,下列有关说法正确的是
A.天然气、石油和乙醇都是化石燃料
B.察觉厨房中燃气泄漏时,马上打开抽油烟机通风
C.炒菜时锅内的油过热起火时,迅速盖上锅盖
D.为及时发现天然气泄漏,可在厨房墙壁的下方安装报警器
10.下列做法与我国绿色发展理念不相符的是
A.降低能耗 B.私挖滥采 C.低碳出行 D.保护生态
11.下列空气污染物中会形成酸雨的气体是
A.SO2 B.PM10 C.CO D.O3
二、非选择题
12.我国提出力争在2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。为达成这一目标,一方面要减少碳排放,另一方面要尽量捕集、利用和封存不可避免的碳排放。
(1)“碳减排”。从能源结构看减排。我国近20年一次能源消费结构对比如图1。
①根据图1,2000-2020年能源消费结构中逐渐升高的是 。利用天然气代替含硫煤做家庭燃料的优点是可以减少 的排放。
②下列燃料在O2中燃烧时,不会产生CO2的是 (填序号)。
A.天然气 B.氢气 C.肼(N2H4)
(2)“碳捕获”。利用化学方法吸收CO2是实现“碳捕获”的方法之一。海水吸收CO2的产物是 。若用石灰乳(主要成分是氢氧化钙),“捕获”CO2,反应的化学方程式为 。
(3)“碳利用”。我国科学家使用纳米纤维作催化剂实现了CO2的转化。反应原理如下图所示:
①反应前后未发生改变的微观粒子有 (填一种即可)。
②上述反应的化学方程式为 。
13.《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、低碳、清洁、高效、安全转型。回答下列问题:
(1)生活中的能量大部分来自化石燃料的燃烧,三大化石燃料是指煤、石油、 。
(2)大气中二氧化碳含量不断上升,导致 增强,使全球气候变暖。
(3)做饭时,燃气灶的火焰呈现黄色。锅底出现黑色物质,此时灶具的进风口应 (填“调大”、“调小”或“不变”),从而提高燃料的利用率。
14.燃烧不仅可以帮助人们创造美好生活,同时也促进了工业的发展和人类文明的进步。某项目小组的同学以“家用燃料”为主题开展了项目化学习的探究之旅。
【项目一】燃烧是如何发生的
步骤一:通入N2,点燃酒精灯;
步骤二:冷却至室温;
步骤三:通入O2,点燃酒精灯。
(1)能说明可燃物燃烧需要O2的现象是 。从燃烧条件分析,用水灭火主要利用的原理是 。
【项目二】家用燃料的合理使用
(一)燃烧燃料为了照明
(2)相同条件下,n体积燃料完全燃烧放出的热量见表。
燃料(气态) CO H2 CH4
热量(K) 282.6 285.8 890.3
①从等体积燃料完全燃烧放出的热量分析,最适合家庭使用的燃料是 ,写出该燃料完全燃烧生成水和二氧化碳的化学方程式 。
②CO与其它燃料相比的主要缺点是 。
③有科学家提出:“硅是未来的石油”,硅能在O2中燃烧生成SiO2,并放出大量的热。与化石燃料相比,用硅作燃料的优点是 (写一点即可);
(3)同学们经过走访调查,了解到从前人们把煤制成蜂窝煤后燃烧会更加充分,请你从充分燃烧的角度解释这一现象 。
(4)在家庭中使用煤(含碳量95%左右)取暖时,由于烟囱通风不畅,会发生一氧化碳中毒,请用化学方程式解释生成一氧化碳的原因 。
(二)燃烧燃料为了照明
汉代的彩绘雁鱼青铜釭灯,由衔鱼的雁首颈、雁身、两片灯罩及灯盘四部分组成,可拆卸。
(5)灯点燃时,灯的雁首颈可将燃烧的烟雾引入体腔内的清水中、清水的作用是 (回答一点即可)。
(6)灯罩可自由开合,以调解进风量的大小,当看到有大量黑烟产生时,应 (填“扩大”或“减小”)进风口从而促使燃料充分燃烧。
【项目三】建构家用燃料变迁示意图
(7)通过研究家用燃料的更新历程,同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又高效的能源。如氢能,其优点是 (一点即可),氢气燃烧的化学方程式 。
15.我国载人航天工程,取得了举世瞩目的成绩。2024年4月30日,神舟十七号与空间站组合体成功分离,载人飞船安全返回。
(1)航天员通过航天食品摄入优质蛋白质、补充钙元素。
①下列航天食品中富含蛋白质的有 (填字母)。
A.脱水米饭 B.煎牛肉丸 C.五香豆腐 D.冻干水果
②在人体中,钙元素属于 元素(填“常量”或“微量”)。
(2)空间实验室建造使用了记忆合金、铝基碳化硅(由颗粒状的铝和碳化硅组合)、芳纶纤维等新型材料。
①下列属于有机合成材料的是 (填序号)。
A.记忆合金 B.铝基碳化硅 C.玻璃钢 D.芳纶纤维
②铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能,原因是 (化学方程式解释)。
③制取SiC的反应为SiO2+3CSiC+2CO↑。关于该反应说法正确的是 (填字母)。
A.此反应基本类型是置换反应 B.反应前后元素的化合价均未发生变化 C.此反应中C是还原剂
(3)光伏发电的关键元件是太阳能电池(主要材料为硅)和铅酸蓄电池。
①光伏发电原理是将太阳能转化为 能。
②铅酸蓄电池的反应原理为:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O,放电过程中酸液的pH (填“增大”或“减小”)。
(4)卫星制造使用了黄金制作卫星的电子元件,利用了金的什么化学性质 _______(填序号)。
A.光泽好 B.耐磨、易加工 C.容易导电 D.很难被氧化
16.阅读下面的科普短文。
可燃冰,又称天然气水合物,一种外观似冰且遇火即燃的结晶化合物,其分子由甲烷分子和水分子构成,具有笼状结构(如图1)。
可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中,由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成,当温度升高或压强降低时,会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰燃烧值高、污染小,且储量丰富,因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。
依据文章内容回答下列问题:
(1)可燃冰的形成有三个基本条件:原材料(水和天然气)、高压和 。
(2)可燃冰被视为“未来能源”的理由是 。(写一点即可)
(3)下列说法不正确的是 (填序号)。
A.可燃冰能燃烧,说明水具有可燃性
B.当今世界能源储量中,可燃冰居首位
C.可燃冰的能量密度约为煤的十倍
(4)我国可燃冰开采技术世界领先,将可燃冰进行二次能源开发意义重大。甲烷和水在一定条件下可制备合成气(主要成分是一氧化碳和氢气),该反应的化学方程式为 。
17.生活中所用“免洗液”中含有一定量的乙醇(),工业生产无水乙醇的方法是在工业酒精(含有一定量水的乙醇)中加足量的生石灰后蒸馏,请你补充相关步骤并回答相关问题。
(1)生石灰与水反应的化学方程式为 。
(2)无水乙醇与金属钠反应时有气体产生。以下是某化学兴趣小组对该反应产生的气体进行的探究。
【提出问题】无水乙醇和金属钠反应产生的气体是什么?
【查阅资料】无水乙醇和金属钠反应能生成一种常见的可燃性气体。
【作出假设】对气体作出以下假设
假设Ⅰ:。假设Ⅱ:。假设Ⅲ:。假设ⅠV:。
以上假设中,假设① 不成立,理由是② 。
【实验探究】
实验操作 实验现象 结论
a.向盛无水乙醇的试管中加入金属钠。迅速塞上带尖嘴导管的胶塞(如图),在导管口用一支小试管收集并检验气体的纯度 验纯时发出③ 说明气体不纯
b.点燃气体,在火焰上方罩一个干冷烧杯 烧杯内壁有白雾 假设④ 不成立
c.将烧杯迅速倒转,向其中注入适量的澄清石灰水,充分振荡 ⑤ 假设Ⅲ成立
【实验结论】无水乙醇和金属钠反应产生的气体是氢气。
【反思评价】探究某物质的元素组成时,可以按照反应前后元素的种类不变,将未知反应物转化为已知生成物的思路进行实验。
18.根据所学知识回答:
(1)气候变化是人类面临的全球性问题,中国争取 2060 年前实现碳中和。“碳中和” 就是采取各种措施全部抵消掉生产生活中排放的二氧化碳。
①“碳中和”中的“碳”指的是 。
A.碳原子 B.一氧化碳 C.二氧化碳 D.活性炭
②下列措施有利于实现“碳中和”的是 。
A.外出尽量选择公交出行 B.加大化石能源的使用力度
C.国家鼓励购买电动汽车 D.大力推广使用太阳能
③作为参与者,除②中的措施外,请写一条有利于实现“碳中和”的措施 。
(2)大量含碳的化石燃料使用使大气中二氧化碳的含量逐年升高,引起温室效应。为解决能源 与环境问题,有学者提出如图所示的含碳物质转化的技术路线。
a、反应①后的混合气体中一定有 。(填化学式)
b、反应④的化学方程式为 。
c、我国学者开发出促进反应③的一种新型催化剂,催化过程微观示意图如图。该过程的中间产物 (填化学式)、氧和氢进一步作用生成甲醇(CH3OH)和水。
19.近年来,我国航天工程取得许多重大成就。回答下列问题:
Ⅰ.航天材料
(1)航天员舱外航天服使用了一种聚氨酯橡胶材料,聚氨酯橡胶属于 (填“无机非金属”或“有机合成”)材料。
Ⅱ.航天能源
(2)钛合金常用作航天器的外壳材料。钛合金的下列性质与上述用途无关的是______(填序号)。
A.密度小 B.熔点高
C.与人体具有很好的相容性 D.抗腐蚀性能好
(3)长征二号F运载火箭的推进剂用到液氢、液氧。液氢作为能源具有的优势是 (答一条即可)。
Ⅲ.航天保障
(4)航天员在空间站需要食用不同形式的水果、蔬菜,以保证 (填营养物质名称)的摄入。在种植绿叶蔬菜时,发现叶片发黄,需要施用富含 (填一种营养元素符号)的化肥。
(5)我们应合理饮食,增强身体免疫力。关于饮食安全的说法正确的有________。
A.青少年多喝牛奶能补充钙元素
B.只要在菜肴中加入少量食盐,即可满足人体对无机盐的需要
C.硒、碘等微量元素在人体中含量很少,对维持正常生命活动作用不大
D.误食硫酸铜等含重金属离子的盐后,立即服用豆浆、牛奶或蛋清减轻毒性,并及时送医
E.食用含碳酸钙的钙片作补钙剂
20.2024年4月24日是我国第九个航天日。我国空间站的建设、载人飞船和月球探测器的成功发射等,向世界展示了我国的航天实力。
(1)我国液体捆绑式火箭用偏二甲肼和四氧化二氮做推进剂,反应的化学方程式为:,其中X的化学式为 。
(2)空间站利用太阳能电池板提供电能,通过电解水制备氧气。请写出电解水反应的化学方程式: 。
(3)我国科学家研发的舱外航天服用到了涤纶,涤纶属于_____(填字母)。
A.天然纤维 B.合成纤维
(4)嫦娥六号月球车的红外成像光谱仪采用了二氧化碲晶体,如图是碲元素在元素周期表中的部分信息及其原子结构示意图。下列说法中,正确的有 (填序号)。
①碲元素属于金属元素
②碲原子的核内质子数为52
③碲原子与氧原子的最外层电子数相同
(5)镁铝合金广泛应用于航空领域,大量的镁是从海水蒸发结晶得到粗盐后的苦卤水中提取的,如图是工业制镁的主要流程。
①请写出步骤1中发生反应的化学方程式: 。
②已知试剂a是一种常见的酸,请写出它的名称: 。
《11.2化学与可持续发展》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C C C A C D C B
题号 11
答案 A
1.C
【详解】A、氧气具有助燃性,不具有可燃性,不能作火箭推进燃料,故选项说法错误;
B、混合物中各成分的化学性质不变,空气中的各成分在混合后,各自的化学性质不变,故选项说法错误;
C、化学变化发生的同时,经常伴随着能量的变化,如吸热、放热、发光等,故选项说法正确;
D、空气按体积分数划分:氮气占78%、氧气占21%,故选项说法错误;
故选:C。
2.D 3.C
【解析】2.A、塑料属于合成材料,不符合题意;
B、铜具有良好的导电性,因此可用作导线,不符合题意;
C、合金的硬度一般比其组成纯金属的硬度大,铝合金比纯铝的硬度大不符合题意;
D、根据化学反应前后元素种类不变分析,可降解的生物塑料中含有碳、氢、氧元素,不充分燃烧生成一氧化碳,符合题意;
故选D。
3.A、玉米淀粉属于糖类,不符合题意;
B、乳酸由碳、氢、氧三种非金属元素组成,不符合题意;
C、180g乳酸中含有氧元素质量为,符合题意;
D、每个玉米淀粉分子由21n个原子构成,不符合题意;
故选C。
4.C
【详解】A、图中是通过分离液态空气的方法得到氮气,该过程中没有新物质生成,属于物理变化,该选项说法正确;
B、反应①为氮气和氧气在放电条件下反应,则该过程中的能量转化是电能转化为化学能,该选项说法正确;
C、反应②为氮气和氢气在高温高压、催化剂条件下反应生成氨气,该反应为多种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,但生成的氨气有刺激性气味,该选项说法错误;
D、反应③为镁在氮气中燃烧,则说明氮气有时也能助燃,该选项说法正确。
故选C。
5.C
【详解】A.加大空气质量监测,改善环境状况,可以使“山更青,天更蓝”,因此,选项A不违背“山青水绿、天蓝地净”要靠我们大家共同创造和维护的原则,故不符合题意;
B.采用滴灌、喷灌技术,可以大大节约水资源,因此,选项B不违背“山青水绿、天蓝地净”要靠我们大家共同创造和维护的原则,故不符合题意;
C.露天焚烧秸秆,生成的气体和排放的烟会污染空气,因此,选项C违背“山青水绿、天蓝地净”要靠我们大家共同创造和维护的原则,故符合题意;
D.改进污水处理技术,减少水体污染,可以大大保护水资源,因此,选项D不违背“山青水绿、天蓝地净”要靠我们大家共同创造和维护的原则,故不符合题意,故选C。
6.A
【详解】A、露天焚烧垃圾不但产生大量的污染物如二氧化硫、悬浮颗粒物、氮氧化物等,污染环境,还会产生大量二氧化碳,不符合低碳理念,故选项符合题意;
B、大力植树造林,利用绿色植物的光合作用,吸收二氧化碳,生成氧气,符合低碳理念,故选项不符合题意;
C、二氧化碳是一种天然的绿色环保制冷剂,相较于传统的制冰技术,该技术是世界上最环保的制冰技术,碳排放值趋向于零,能最大限度减少温室气体排放,二氧化碳制冷剂清洁制冰,符合低碳理念,故选项不符合题意;
D、节约用电,绿色出行,都会减少二氧化碳的排放,符合低碳理念,故选项不符合题意;
故选:A。
7.C
【详解】A、煤、石油、天然气属于化石燃料,不能短时期内从自然界得到补充,属于不可再生资源,选项正确;
B、煤、石油、天然气都含有很多杂质,属于混合物,选项正确;
C、天然气主要成分是甲烷,还含有少量乙烷、、一氧化碳、硫化氢等物质,当不完全燃烧和含硫气体燃烧后的生成气体都会造成一定的空气污染,选项错误;
D、煤、石油、天然气中均含有碳元素,由质量守恒定律,它们完全燃烧时都有二氧化碳生成,选项正确;
答案为:C。
8.D
【详解】A、任意燃放烟花爆竹会产生大量的有害气体(如二氧化硫、氮氧化物等)和烟尘,会污染空气,还可能产生噪声污染,不值得提倡,不符合题意;
B、废酸液倒入下水道,酸会腐蚀下水道,并且可能会污染水体和土壤,不值得提倡,不符合题意;
C、露天焚烧垃圾会产生大量的烟尘和有害气体,如一氧化碳、二氧化硫、二噁英等,严重污染空气,不值得提倡,不符合题意;
D、开发和利用新能源,如太阳能、风能、水能、地热能等,这些新能源相对传统化石能源更加清洁、环保,可减少对环境的污染,有利于实现天蓝、地绿、水清,值得提倡,符合题意。
故选D。
9.C
【详解】A、化石燃料包括煤、石油、天然气,乙醇不是化石燃料,该选项说法不正确;
B、厨房中的燃气泄漏时,若打开抽油烟机,会产生电火花,从而引起爆炸,该选项说法不正确;
C、油锅着火时,盖上锅盖,能隔绝氧气,从而灭火,该选项说法正确;
D、天然气的主要成分为甲烷,甲烷密度比空气小,则报警器应安在厨房墙壁的上方,该选项说法不正确。
故选C。
10.B
【详解】A、降低能耗,符合节能减排,与我国绿色发展理念相符;
B、私挖滥采属于浪费资源,与我国绿色发展理念不相符;
C、低碳出行,符合节能减排,与我国绿色发展理念相符;
D、保护生态,与我国绿色发展理念相符。
故选:B。
11.A
【详解】A、二氧化硫排放到空气中易形成硫酸,是形成酸雨的原因之一,符合题意;
B、PM10不能形成酸雨,不符合题意;
C、通常情况下,CO难溶于水、并且与水不反应,不能形成酸雨,不符合题意;
D、通常情况下,O3不溶于水、并且与水不反应,不能形成酸雨,不符合题意;
故选:A。
12.(1) 天然气和非化石能源 二氧化硫/SO2 BC
(2) 碳酸/H2CO3
(3) 氢原子、氧原子、碳原子
【详解】(1)①由图可知,2000-2020年能源消费结构中逐渐升高的是天然气和非化石能源;含硫煤中含硫元素,燃烧生成二氧化硫,故利用天然气代替含硫煤做家庭燃料的优点是可以减少二氧化硫的排放;
②A、天然气的主要成分是甲烷,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,不符合题意;
B、氢气燃烧生成水,不会生成二氧化碳,符合题意;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,肼中不含碳元素,不能生成二氧化碳,符合题意;
故选BC;
(2)海水吸收二氧化碳,是因为二氧化碳和水反应生成碳酸,产物是碳酸;
二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;
(3)①根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,故未发生改变的微观粒子有:氢原子、碳原子、氧原子;
②由图可知,该反应为二氧化碳和氢气在纳米纤维的催化下转化为甲醇和水,该反应的化学方程式为:。
13.(1)天然气
(2)温室效应
(3)调大
【详解】(1)三大化石燃料包括煤、石油、天然气。
(2)大气中二氧化碳含量不断上升,导致温室效应增强,使全球气候变暖。
(3)做饭时,燃气灶的火焰呈现黄色。锅底出现黑色物质,说明燃气没有充分燃烧,此时灶具的进风口应调大,提供充足的氧气,从而提高燃料的利用率。
14.(1) 步骤一中,b中的红磷不燃烧,步骤三中,b中的红磷燃烧 降低温度至可燃物的着火点以下
(2) CH4 CH4+2O2CO2+2H2O CO有毒 硅在地壳中含量较高/减小对环境的污染(合理即可)
(3)蜂窝煤与空气的接触面积增大,燃烧更充分(合理即可)
(4)2C+O22CO
(5)吸收烟雾中的有害物质/降低温度(合理即可)
(6)扩大
(7) 氢气燃烧产物是水,无污染(合理即可) 2H2+O22H2O
【详解】(1)步骤一中,通入N2,N2不支持燃烧,点燃酒精灯,b中加热时红磷不燃烧;步骤三中,通入O2,点燃酒精灯,b中加热时红磷燃烧,说明可燃物燃烧需要氧气;灭火原理:①清除或隔离可燃物,②隔绝氧气或空气,③使温度降到可燃物的着火点以下;由此可知,用水灭火主要利用的原理为利用水汽化吸热的方式使可燃物温度降到可燃物的着火点以下;
(2)①从等体积燃料完全燃烧放出的热量分析,最适合家庭使用的燃料是甲烷,是因为单位体积的气体燃烧时甲烷放热最多;甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;
②CO与其他燃料相比的主要缺点是有毒;
③与化石燃料相比,用硅作燃料的优点是硅在地壳中含量较高或减小对环境的污染或不产生二氧化碳等;
(3)把煤制成蜂窝煤后,煤与空气的接触面积增大,根据燃烧的条件,燃料与空气的接触面积越大,燃烧就越充分;
(4)煤(主要成分碳)不完全燃烧会生成一氧化碳,反应的化学方程式为:2C+O22CO;
(5)灯点燃时,灯的雁首颈可将燃烧的烟雾引入体腔内的清水中,清水的作用是吸收烟雾中的有害物质(如可溶解一些可溶于水的有害气体等)或者降低温度(因为水的比热容较大,可以吸收热量,降低温度);
(6)当看到有大量黑烟产生时,说明燃料燃烧不充分,燃料燃烧不充分是因为氧气不足,所以应扩大进风口,增加氧气的供应量,从而促使燃料充分燃烧;
(7)氢能的优点有:氢气燃烧产物是水,无污染;氢气的热值高;氢气燃烧的化学方程式为:2H2+O22H2O。
15.(1) BC 常量
(2) D C
(3) 电 增大
(4)D
【详解】(1)①脱水米饭富含糖类,煎牛肉丸、五香豆腐富含蛋白质,冻干水果富含维生素,故选BC。
②钙是人体常量元素。
(2)①记忆合金、铝基碳化硅是金属材料相关,玻璃钢是复合材料,芳纶纤维是有机合成材料,故选D。
②铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能,是因为铝与氧气反应生成氧化铝薄膜,阻止进一步腐蚀,该反应的化学方程式为。
③A、置换反应由一种单质与一种化合物反应生成一种新的单质与一种新的化合物,该反应的生成物不含单质不属于置换反应,A 错误;
B、反应前碳单质中C显0价,反应后SiC中C显-4价,CO中C显+2价,因此碳元素化合价改变,B 错误;
C、C夺取了SiO2中的氧,是还原剂,C 正确。
故选C。
(3)①光伏发电将太阳能转化为电能。
②放电过程消耗硫酸,酸性减弱,pH 增大。
(4)金用作电子元件,利用其化学性质稳定,很难被氧化,光泽好、耐磨、易加工、容易导电都是物理性质。
故选D。
16.(1)低温
(2)可燃冰燃烧值高(或者污染小或者储量丰富)
(3)A
(4)
【详解】(1)根据水和天然气在高压和低温条件下结晶而成,可知可燃冰的形成有三个基本条件:原材料(水和天然气)、高压和低温,故填:低温;
(2)可燃冰被视为“未来能源”的理由是可燃冰燃烧值高、污染小,且储量丰富,因而被各国视为未来化石燃料的替代能源,故填:可燃冰燃烧值高(或者污染小或者储量丰富);
(3)A、可燃冰能燃烧,是因为其主要成分中的甲烷具有可燃性,水不具有可燃性,故A错误;
B、由图2可知,当今世界能源储量中,可燃冰居首,故B正确;
C、由图3可知,可燃冰的能量密度约为煤的十倍,故C正确。
故选:A
(4)甲烷和水在一定条件下可反应生成一氧化碳和氢气,该反应的化学方程式为:
;
17.(1)
(2) Ⅳ 二氧化碳不具有可燃性 尖锐爆鸣声 Ⅰ 澄清石灰水不变浑浊
【详解】(1)生石灰与水反应生成氢氧化钙,方程式为:;
(2)查阅资料中显示,生成的是可燃性气体,二氧化碳不能燃烧,不可能生成二氧化碳,所以假设Ⅳ不成立;
根据实验结论:气体不纯,故现象为:发出尖锐爆鸣声;
烧杯内壁有白雾,说明生成了水,所以假设Ⅰ不成立;
根据实验结论:假设Ⅲ成立,说明气体为氢气,氢气燃烧只产生水,所以将烧杯迅速倒转,向其中注入适量的澄清石灰水,充分振荡,石灰水不变浑浊。
18.(1) C A C D 植树造林等(合理即可)
(2) CO2 CO
【详解】(1)“碳中和” 就是采取各种措施全部抵消掉生产生活中排放的二氧化碳。所以①选择C。
②外出尽量选择公交出行、国家鼓励购买电动汽车、大力推广使用太阳能有利于实现“碳中和”,加大化石能源的使用力度不利于实现“碳中和”。选择ACD。
植树造林;节约用电;双面使用纸张等都是有利于实现“碳中和”的措施。
(2)化石燃料是含碳物质,充分燃烧一定生成二氧化碳。
从图中反应④可以看出,二氧化碳和氢气在催化剂作用下生成水和甲烷。化学方程式
从图中容易看出,反应③的过程的中间产物是一氧化碳。
19.(1)有机合成
(2)C
(3)燃烧产物只有水,无污染或热值高或原料来源广
(4) 维生素 N
(5)ADE
【详解】(1)聚氨酯橡胶是有机合成材料,不属于无机非金属材料;
(2)钛合金用作航天器外壳,利用了其密度小、熔点高、抗腐蚀性好的特点,“与人体具有很好的相容性” 是钛合金用于医疗植入物的性质,与航天外壳无关,故选:C;
(3)液氢燃烧只生成水,无污染或热值高或原料来源广;
(4)水果、蔬菜富含维生素;叶片发黄是缺氮的典型表现,需要施加氮(N)肥;
(5)A、牛奶富含钙,青少年多喝牛奶能补充钙元素,此选项正确;
B、人体需要多种无机盐,仅靠食盐无法满足需求,此选项错误;
C、硒、碘等微量元素在人体中含量虽少,但对维持生命活动至关重要,此选项错误;
D、重金属盐中毒时,可立即服用豆浆、牛奶等富含蛋白质的物质减轻毒性,此选项正确;
E、碳酸钙能与胃酸反应生成可溶性钙盐,可作为补钙剂,此选项正确。
故选:ADE。
20.(1)
(2)
(3)B
(4)②③
(5) 盐酸/稀盐酸
【详解】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,根据,化学方程式左边有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子和8个氧原子,化学方程式右边有6个氮原子、8个氢原子、4个氧原子和2个X分子,则2个X分子中含有2个碳原子和4个氧原子,则1个X分子中含有1个碳原子和2个氧原子,故X的化学式为;
(2)水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为;
(3)涤纶属于合成纤维,故选:B;
(4)①碲带“石”字旁,属于非金属元素,说法错误,不符合题意;
②由碲原子结构示意图可知,圈内数字表示质子数,则碲原子的核内质子数为52,说法正确,符合题意;
③氧是8号元素,在原子中,质子数=核外电子数=原子序数,则氧原子的核外电子排布为2、6,故氧原子与碲原子的最外层电子数相同,均是6,说法正确,符合题意。
故选:②③;
(5)①步骤1中发生的反应为氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,化学方程式为;
②氢氧化镁和试剂a反应生成氯化镁,即氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,则试剂a为稀盐酸。