一、選擇題(本大題共10小題，每小題2分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求)
1．“黑匣子”是飛機(jī)專用電子記錄設(shè)備之一，能經(jīng)受住飛機(jī)爆炸解體、劇烈燃燒、入水浸泡等的破壞。選擇制作黑匣子的材料時，不需要考慮( )
(第1題)
A．必須是黑色 B．耐腐蝕
C．熔點(diǎn)高 D．耐高壓
2．固體酒精常用于給餐桌上的食物加熱，盛裝固體酒精的桶上應(yīng)張貼的標(biāo)志是( )
3．下列物質(zhì)化學(xué)式書寫及元素化合價標(biāo)注均正確的是( )
A．Na2eq \(C,\s\up6(＋5))O3 B．P2eq \(O,\s\up6(－2))5
C．Ceq \(l,\s\up6(－1))2 D．Ca(eq \(H,\s\up6(＋1))O)2
4．“江雨蒙蒙作小寒，雪飄五老發(fā)毛斑”是北宋文學(xué)家黃庭堅(jiān)對二十四節(jié)氣中“小寒”的形象描述。詩中描繪的雪是由水蒸氣凝華形成的，在這一過程中發(fā)生改變的是( )
A．水分子種類 B．水分子間的間隔
C．水分子質(zhì)量 D．水分子數(shù)目
5．第19屆杭州亞運(yùn)會的主火炬塔燃料首次使用廢碳再生的綠色甲醇(CH3OH)，實(shí)現(xiàn)了循環(huán)內(nèi)的零排放。從物質(zhì)分類的角度分析，甲醇屬于( )
(第5題)
A．混合物 B．單質(zhì)
C．化合物 D．氧化物
6．分析如圖的化學(xué)反應(yīng)微觀示意圖，下列說法正確的是( )
(第6題)
A．反應(yīng)后分子個數(shù)減少
B．反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目發(fā)生了改變
C．該反應(yīng)中各元素的化合價均發(fā)生了改變
D．參加反應(yīng)的NO、CO的分子個數(shù)比為23
7．沒食子酸(化學(xué)式為C7H6O5)是世界上最早制得的有機(jī)酸，中醫(yī)常用其治療流感。明代李梴的《醫(yī)學(xué)入門》中記載了制取沒食子酸的方法。下列有關(guān)沒食子酸的描述正確的是( )
A．其中含有3個元素 B．它不屬于氧化物
C．其中含有5個氧原子 D．其中氫、氧元素的質(zhì)量比為65
8．對下列實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象分析合理的是( )
A．排水法收集到的一瓶氧氣不純——裝置漏氣
B．加熱固體粉末時，試管破裂——加熱時試管口略向下傾斜
C．盛有稀硫酸的試劑瓶的標(biāo)簽腐蝕——傾倒液體時，標(biāo)簽沒有向著手心
D．細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒時，集氣瓶瓶底炸裂——沒有等火柴即將燃盡就伸入集氣瓶中
9．化學(xué)興趣小組的同學(xué)們在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)，其中能達(dá)到相應(yīng)目的的是( )
10．某實(shí)驗(yàn)小組為探究氧氣的性質(zhì)，利用傳感器繪制氧氣濃度與時間的曲線圖。曲線在AB段時，隔板未提起；曲線在BC段時，隔板稍微向上提起。通過該實(shí)驗(yàn)不能獲取的信息是( )
(第10題)
A．空氣中氧氣的濃度大約為20%
B．AB段氧氣濃度增大，說明氧氣在空氣中能夠較快地大量下沉
C．C點(diǎn)之后，氧氣濃度減小，左側(cè)區(qū)域中帶火星的香劇烈燃燒
D．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，氧氣被完全消耗
二、工程、技術(shù)應(yīng)用題(本大題共5個小題?；瘜W(xué)方程式每空2分，其余每空1分，共16分)
【化學(xué)與工程】
上天入海、極目遠(yuǎn)眺……一系列國之重器硬核亮相，標(biāo)志著我國創(chuàng)新勇攀新高度，科技再上新臺階。
11．東航正式接收首架C919飛機(jī)，標(biāo)志著我國民航運(yùn)輸市場首次擁有我國自主研發(fā)的噴氣式干線飛機(jī)。C919飛機(jī)采用了第三代鋁鋰合金，鋁元素和鋰元素的本質(zhì)區(qū)別是__________________________________。飛機(jī)發(fā)動機(jī)上的壓氣機(jī)將高密度空氣壓入燃燒室，促進(jìn)了航空煤油的燃燒，高密度空氣能使航空煤油燃燒更充分的原因是__________________________________________________________。
12．國內(nèi)首批智能液化天然氣動力守護(hù)船的交付標(biāo)志著我國海洋石油裝備向數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型又邁出關(guān)鍵一步。守護(hù)船的動力主要來自液化天然氣的燃燒，天然氣完全燃燒的化學(xué)方程式是________________________。我國海洋石油資源豐富，利用石油中各成分的沸點(diǎn)不同，將其分離可得到多種產(chǎn)品，例如：__________________(寫一種)。
13．“極目一號”Ⅲ型浮空艇首次在珠峰地區(qū)從海拔9 000米以上高空進(jìn)行了氣象觀測。浮空艇外形呈流線型，這樣做的目的是______________________。浮空艇內(nèi)部由兩個氣囊組成，氦氣氣囊負(fù)責(zé)提供升力，這是利用了氦氣具有__________________的性質(zhì)；空氣氣囊則使浮空艇在升降過程中保持外形與壓力平衡，空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)為__________。
14．二氧化碳的轉(zhuǎn)化利用是近年來科學(xué)家們研究的熱點(diǎn)。用光催化水氧化法轉(zhuǎn)化二氧化碳的反應(yīng)為CO2＋2H2Oeq \a\vs4\al(光,,,———,,,催化劑)CH4＋2X，其中X的化學(xué)式為____________________。除此以外，以二氧化碳和其他物質(zhì)為原料，還可以生產(chǎn)________________(寫一種，寫化學(xué)式)。
【化學(xué)與技術(shù)】
15．目前，煤的綜合利用中較成功的工藝是將煤在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為液體燃料甲醇，既提高了煤的利用價值又大大降低了對環(huán)境的污染。一種以原煤為原料制甲醇(CH3OH)的工藝流程如圖所示：
(第15題)
(1)操作a的名稱是____________。
(2)使用“富氧空氣”代替普通空氣的優(yōu)點(diǎn)是__________________________________。
(3)“精煉”的主要目的是“脫硫”，對煤進(jìn)行脫硫處理在環(huán)保方面的意義是______________________________________________________。
(4)“合成氣”在一定條件下合成甲醇反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________________________。
(5)工業(yè)上還可以循環(huán)利用上述流程中生成的兩種氣體反應(yīng)生成甲醇，它們是__________________________________(填化學(xué)式)。
三、科普閱讀題(本大題共1個小題。化學(xué)方程式每空2分，其余每空1分，共7分)
16．閱讀文本，回答有關(guān)問題。
“寶藏”月球
“嫦娥五號”返回器成功著陸，標(biāo)志著中國首次月球采樣返回任務(wù)圓滿完成。研究發(fā)現(xiàn)，月壤樣品中的一些活性化合物具有良好的催化性能。研究團(tuán)隊(duì)以其為催化劑，利用人工光合成技術(shù)，借助模擬太陽光，成功將水、二氧化碳轉(zhuǎn)化為了氧氣、氫氣、甲烷、甲醇等物質(zhì)。
月壤樣品礦物表層中存在大量的太陽風(fēng)成因水，為月球上有水再添“實(shí)錘”。太陽風(fēng)中含有帶正電的氫離子，當(dāng)其不斷轟擊月球表面時，其中的氫離子會與月表物質(zhì)中的氧原子結(jié)合，從而在整個月球表面生成羥基或水分子。另外，科研團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)了月球新礦物——嫦娥石，其化學(xué)式為Ca9NaMg(PO4)7，它是一種磷酸鹽礦物，呈柱狀晶體，存在于月球玄武巖顆粒中。
最令人興奮的是，月壤中含有豐富的氦-3，而地球上的氦主要是氦-4(原子核內(nèi)含有2個質(zhì)子和2個中子)。氦-3可作為核電站的能源，其安全無污染，不僅可用于地面核電站，而且特別適合宇宙航行。月壤中含有100萬～500萬噸氦-3，而100噸氦-3所放出的能量相當(dāng)于地球上1年全部能量的總和。
(1)太陽風(fēng)中所含微粒的化學(xué)符號為________，羥基中一定含有的元素是________________。
(2)氦-3與氦-4的區(qū)別是______________________。若月壤中的氦-3放出的能量能全部被人類使用，可至少使用__________年。
(3)用月壤提取成分作為催化劑，寫出在太陽光照下，水產(chǎn)生氧氣的化學(xué)方程式為____________________________。
(4)地球巖石中至今還未發(fā)現(xiàn)嫦娥石，可能的原因是____________________________________________________________。
四、物質(zhì)性質(zhì)及應(yīng)用題(本大題共1個小題。化學(xué)方程式每空2分，其余每空1分，共6分)
17.以典型物質(zhì)為核心，進(jìn)行問題的設(shè)置與整合，是我們?nèi)嬲J(rèn)識物質(zhì)性質(zhì)及應(yīng)用的有效途徑。同學(xué)們在小組合作學(xué)習(xí)過程中，對碳的相關(guān)問題，以結(jié)構(gòu)圖的形式進(jìn)行了如下梳理。聯(lián)系實(shí)際解決問題。
(第17題)
(1)金剛石、石墨都是碳的單質(zhì)，物理性質(zhì)存在差異是由于____________________。
(2)木炭、活性炭的主要成分都是碳單質(zhì)，它們都具有很強(qiáng)的吸附性是由于具有__________的結(jié)構(gòu)。
(3)寫出二氧化碳與熾熱的炭反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________。
(4)生活中經(jīng)常用木炭作燃料，完全燃燒生成二氧化碳，不完全燃燒生成一氧化碳，說明：________________________________。
(5)工業(yè)上可用焦炭煉銅，這是因?yàn)榻固烤哂衉_______性。
五、定量分析題(本大題共1個小題，共6分)
18．氧燭是空間站供應(yīng)氧氣的備用系統(tǒng)，通過催化分解氯酸鈉來產(chǎn)生氧氣。主要反應(yīng)的原理是2NaClO3eq \(=====,\s\up7(一定條件))2NaCl＋3O2↑。
(1)氯酸鈉中鈉元素、氯元素、氧元素的原子個數(shù)比為________，氧元素所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(結(jié)果精確到0.1%)。
(2)理論上106.5 g氯酸鈉能產(chǎn)生多少克氧氣(寫出計(jì)算過程)?
六、實(shí)驗(yàn)探究題(本大題共2個小題?；瘜W(xué)方程式每空2分，其余每空1分，共15分)
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
19．同學(xué)們在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上完成二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，請你與他們一起完成以下實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
【科學(xué)探究】
20．我國力爭在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。為踐行碳中和理念，某實(shí)驗(yàn)中學(xué)開展了“我為低碳作貢獻(xiàn)”的社會實(shí)踐活動。
任務(wù)一：了解自然界中的碳循環(huán)
(1)從碳循環(huán)視角看，會導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量增多的過程有______________________________________________________(寫一點(diǎn))。
(2)自然界中消耗二氧化碳的主要方式是______________________。
任務(wù)二：探究吸收二氧化碳的途徑
【作出猜想】有同學(xué)認(rèn)為可用水吸收二氧化碳。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
(3)向充滿二氧化碳的塑料瓶中加入一定量的水，迅速擰緊瓶蓋振蕩，塑料瓶變癟，請解釋原因：________________________________________________________________。
(第20題圖1)
【進(jìn)行評價】
(4)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)認(rèn)為自然界中的海水可以吸收大氣中過多的二氧化碳，請你評估該觀點(diǎn)的問題或風(fēng)險(xiǎn)，并闡述理由：____________________________________________________________。
任務(wù)三：尋找捕集、利用二氧化碳的新途徑
【搜集資料】①目前，CO2捕集技術(shù)的關(guān)鍵是將CO2從排放物中分離出來。物理吸收法中的一種方法是用甲醇作溶劑吸收；另一種是用活性炭、沸石等對CO2進(jìn)行吸附性吸收?；瘜W(xué)吸收法中用氨水(NH3·H2O)作吸收劑，控制溫度在30 ℃左右，用噴氨技術(shù)吸收CO2生成碳酸氫銨。②將二氧化碳轉(zhuǎn)換為化工原料乙烯，是我國科學(xué)研究的又一重大突破，其反應(yīng)前后分子種類變化的微觀示意圖如下：
(第20題圖2)
【交流討論】(5)活性炭、沸石等可作吸附劑吸收CO2，則它們可能具備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是__________。用噴氨技術(shù)吸收CO2，控制在30 ℃左右，溫度不宜太高的原因是________________________________________________________。
(6)將二氧化碳轉(zhuǎn)換為化工原料乙烯(C2H4)的化學(xué)方程式為______________________。
任務(wù)四：制定低碳行動方案
(7)“低碳”是一種生活理念，也是一種生活態(tài)度。請寫出日常生活中符合該理念的做法：____________________________________________(寫出一種即可)。
答案
一、1.A 2.B 3.B 4.B 5.C 6.A 7.B 8.C
9．A 10.D
二、11.質(zhì)子數(shù)不同；提供了充足的氧氣
12．CH4＋2O2eq \(=====,\s\up7(點(diǎn)燃))CO2＋2H2O；汽油(合理即可)
13．減小空氣阻力；密度小于空氣；78%
14．O2；CaCO3(合理即可)
15．(1)過濾 (2)氧氣濃度更高，反應(yīng)速率更快
(3)減少有毒氣體二氧化硫的排放，防止其污染空氣并形成酸雨 (4)CO＋2H2eq \(=====,\s\up7(一定條件))CH3OH
(5)CO2和H2
三、16.(1)H＋；氫元素和氧元素 (2)中子數(shù)不同；1萬
(3)2H2Oeq \(=====,\s\up7(催化劑),\s\d5(光照))2H2↑＋O2↑
(4) 嫦娥石的形成條件與地球的環(huán)境不同（合理即可）
四、17.(1)碳原子的排列方式不同 (2)疏松多孔
(3)C＋CO2eq \(=====,\s\up7(高溫))2CO (4)反應(yīng)物的量不同，生成物不同
(5)還原
五、18.(1)113；45.1%
(2)解：設(shè)理論上106.5 g氯酸鈉能產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為x。
2NaClO3eq \(=====,\s\up7(一定條件))2NaCl＋3O2↑
213 96
106．5 g x
eq \f(213,96)＝eq \f(106.5 g,x) x＝48 g
答：理論上106.5 g氯酸鈉能產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為48 g。
六、19.【實(shí)驗(yàn)原理】CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
【實(shí)驗(yàn)步驟】1.(1)檢查裝置的氣密性
2．下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅；二氧化碳的密度比空氣的大且不燃燒也不支持燃燒
【問題與交流】反應(yīng)物的量不足(合理即可)
20．(1)化石燃料的大量燃燒(合理即可)
(2)綠色植物的光合作用
(3)二氧化碳溶于水導(dǎo)致瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，小于外界大氣壓，外界大氣壓使塑料瓶變癟
(4)海水吸收二氧化碳后生成碳酸，改變海水的酸堿性，危及水生生物的生存(合理即可)
(5)疏松多孔；溫度較高時，生成的碳酸氫銨會分解成氨氣、二氧化碳和水
(6)2CO2＋6H2eq \(=====,\s\up7(一定條件))C2H4＋4H2O
(7)乘坐公共交通工具，減少私家車的出行(合理即可)
題序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
實(shí)驗(yàn)活動 二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br>1.練習(xí)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳；2.加深對二氧化碳性質(zhì)的認(rèn)識。
【實(shí)驗(yàn)用品】燒杯、長頸漏斗、錐形瓶、玻璃導(dǎo)管、乳膠管、雙孔橡膠塞、集氣瓶、玻璃片；
實(shí)驗(yàn)試劑：大理石、稀鹽酸、蒸餾水等(其余試劑自選)。
【實(shí)驗(yàn)原理】實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是____________________________________。
【實(shí)驗(yàn)步驟】1.制取二氧化碳
(1)按照如圖1所示連接裝置并__________________________。
(2)向裝置中加入適量的大理石，旋緊雙孔橡膠塞，再加入適量的稀鹽酸。
(3)用向上排空氣法收集二氧化碳。
(第19題)
2.二氧化碳的性質(zhì)
在如圖2所示的實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是________________________________，由此說明二氧化碳的性質(zhì)是________________________________________。
【問題與交流】
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)二氧化碳始終收集不滿，可能的原因是__________________________________(寫一條)。

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