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《航天科技》
【时事回顾】
神舟二十号发射
发射时间：2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。
任务亮点：这是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的第5次载人飞行任务。飞船入轨后，与空间站组合体进行自主快速交会对接。航天员乘组将在空间生命与人体研究、微重力物理科学、空间新技术等领域开展多项实（试）验与应用，进行多次出舱活动，完成空间站碎片防护装置安装、舱外载荷和舱外平台设备安装与回收等任务。
神舟十九号返回
返回时间：2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽身体状态良好，载人飞行任务取得圆满成功。
任务回顾：神舟十九号载人飞船于2024年10月30日从酒泉卫星发射中心发射升空，随后与天和核心舱对接形成组合体。3名航天员在轨驻留183天，期间进行了3次出舱活动，完成空间站空间碎片防护装置安装、多次货物出舱任务，先后开展了舱内外设备设施安装、调试、巡检、维护维修等各项工作，还完成了涉及多个领域的大量空间科学实（试）验。
【情景素材】
神舟二十发射：2025年4月24日17时17分，神舟二十号载人飞船伴随一团烈焰垂直腾空而起，火箭起飞重量为500吨，90%是液体燃料的重量，飞船所用燃料之一为液氢，还使用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂。
神舟十九返回：神舟十九号返回舱在穿越地球大气层急速下降的过程中与空气剧烈摩擦，其表面温度急剧升高。返回舱表面有烧蚀层，当遇到高温时，会发生熔化和汽化现象。
【命题要点】
燃料与化学反应：命题可能涉及火箭燃料的种类、性质及燃烧反应。如液氢作为燃料，其化学性质是具有可燃性，燃烧产物是水，对环境无污染，相关知识点包括氢气的制取、性质和用途，以及化学反应中的能量转化。对于偏二甲肼和四氧化二氮的反应，可考查根据化学方程式推断未知物的化学式、反应类型的判断以及元素化合价的变化等。
材料科学：飞船的外壳材料需具备高强度、耐高温等性能。命题可能围绕材料的成分、性能及用途展开，相关知识点有金属材料、复合材料的特性，以及物质的性质与用途的关系。例如，可能会问为什么选择某种合金作为飞船结构材料。
化学与环境：神舟十九号返回时，烧蚀层物质发生的熔化和汽化等物理变化以及可能涉及的化学反应，都与保护环境有关。可考查物质变化的判断、环境保护的措施等知识点。比如，烧蚀层物质在保护返回舱的同时，如何减少对大气环境的影响。
【押题猜想】
一．选择题（30分）
1.神舟二十号载人飞船发射过程中，下列发生的变化属于化学变化的是（ ）
A. 火箭点火时，燃料（液氢）剧烈燃烧
B. 火箭升空时，箭体表面涂料受热熔化
C. 发射前，将液氧从低温储存罐输送至火箭燃料舱
D. 发射塔架因高温出现油漆剥落现象
2.神舟二十号载人飞船使用液氢作为燃料，液氧作为助燃剂。下列关于该反应的说法正确的是（ ）
A. 该反应属于化合反应 B. 反应前后氢元素化合价不变
C. 氢气燃烧产生蓝紫色火焰 D. 液氢燃烧时将化学能全部转化为热能
3.2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的火箭发射成功。钛合金常用于制作载人飞船的某些部件，结合已有知识和如图信息判断，下列说法错误的是（ ）
A. 将钛单质制成合金后，硬度增大
B. 图中x的数值为+4
C. Ti O 在图中对应的点是b点
D. 工业制取图中a点对应物质的化学方程式为Mg+TiCl =MgCl +Ti
4.神舟二十号火箭推进剂之一是偏二甲肼（C H N ）与四氧化二氮（N O ），反应生成二氧化碳、氮气和水。该反应中不存在的物质类别是（ ）
A. 单质 B. 氧化物 C. 酸 D. 化合物
5.神舟飞船的太阳能电池板中含有硅（Si），工业上用二氧化硅（SiO ）与碳在高温下反应制取粗硅，同时生成一氧化碳。该反应的化学方程式为SiO + 2CSi + 2CO↑，其中还原剂是（ ）
A. SiO B. C C. Si D. CO
6. 神舟十九号返回舱返回时与空气摩擦产生高温，为防止舱体过热，采用隔热材料。下列说法错误的是（ ）
A. 隔热材料需具备导热性差的特点 B. 摩擦生热属于化学变化
C. 隔热材料可能是复合材料 D. 高温下材料需稳定不分解
7. 已知偏二甲肼燃烧的化学方程式为C H N + 2N O 2CO + 3N + 4X，则X的化学式为（ ）
A. H B. H O C. O D. NO
8.神舟二十号载人飞船为保障航天员生命，配备了先进的生命保障系统。其中利用过氧化钠（Na O ）与呼出的二氧化碳反应生成氧气和碳酸钠，为舱内提供氧气。该反应的化学方程式为2Na O + 2CO = 2Na CO + O 。下列说法正确的是（ ）
A. 该反应属于置换反应
B. 反应前后氧元素化合价均为-2价
C. 过氧化钠中氧元素质量分数高于碳酸钠
D. 每消耗88g二氧化碳，可生成32g氧气
9.神舟十九号返回舱返回过程中，生命保障系统通过“分子筛”装置分离呼出气体中的水蒸气和二氧化碳，实现气体净化。下列说法错误的是（ ）
A. “分子筛”分离气体的过程属于物理变化
B. 呼出气体中二氧化碳含量高于空气中二氧化碳含量
C. 呼出气体中的水蒸气冷凝后属于纯净物
D. 分离后的二氧化碳可用于舱内种植蔬菜的光合作用
10.神舟二十号航天员在太空执行任务期间，需通过合理膳食补充营养物质维持身体健康。下列有关航天员食谱中营养物质的说法正确的是（ ）
A. 鸡蛋富含糖类，可为航天员提供能量
B. 新鲜蔬菜中含有的维生素C具有预防夜盲症的作用
C. 米饭中的淀粉在人体内水解最终生成葡萄糖
D. 航天食品中的油脂属于高分子化合物
11.神舟十九号返回后，航天员需科学调整饮食补充消耗的营养。下列说法错误的是（ ）
A. 饮用牛奶可补充钙元素，预防骨质疏松
B. 多吃含铁丰富的食物，可防止缺铁性贫血
C. 航天员多食用高糖食品，有利于快速恢复体力
D. 豆制品中富含蛋白质，是航天员优质的营养来源
12.航天食品需满足营养均衡的需求。下列食品搭配中，能为航天员提供较全面营养的是（ ）
A. 牛肉干、巧克力、矿泉水 B. 米饭、清蒸鱼、炒青菜、苹果
C. 面包、火腿肠、可乐 D. 炸鸡腿、薯条、奶茶
13.神舟二十号发射时使用的偏二甲肼（C H N ）和四氧化二氮（N O ）作为推进剂。下列关于这两种物质的说法正确的是（ ）
A. 偏二甲肼由碳、氢、氮三种原子构成
B. 四氧化二氮中氮元素与氧元素的质量比为1:2
C. 偏二甲肼的相对分子质量为60g
D. 一个四氧化二氮分子由2个氮原子和4个氧原子构成
14.2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的火箭成功发射。下列材料用途的对应性质解释不合理的是（　　）
A.偏二甲肼作火箭燃料——可燃性 B.铝合金作火箭的骨架——密度大
C.碳纤维复合材料作飞船外壳——耐高温 D.特种橡胶制成太空服加压层——弹性好
15.神舟二十号火箭发射使用偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）作为推进剂，反应的化学方程式为 C2H8N+ 2N2O43N2↑+ 2CO2↑+ 4H2O。神舟十九号返回舱烧蚀层含硅橡胶，其分解产物之一SiO2可与火箭燃烧尾气中HF发生反应：SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O。若火箭发射消耗60g偏二甲肼，产生的CO2全部与足量NaOH反应生成Na2CO3，同时产生的H2O与足量CaO反应，则生成Na2CO3与Ca(OH)2的质量比为（ ）
A. 53:37 B. 106:37 C. 53:74 D. 106:74
二．非选择题（40分）
16.（8分）2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。
（1）火箭燃料常使用液氢和液氧。氢气在氧气中燃烧生成水，该过程发生的是______（填“物理变化”或“化学变化”）；从微观角度分析，此过程中发生改变的是______（填序号）。
①分子的种类 ②分子的数目 ③原子的种类
（2）飞船的舱体材料采用新型铝合金。铝合金属于______（填“纯净物”或“混合物”）；铝原子的结构示意图为 铝原子结构示意图 ，铝原子在化学反应中易______（填“得到”或“失去”）电子。
（3）发射火箭时，燃料燃烧产生的能量推动火箭升空。下列关于能量变化的说法正确的是（ ）
A. 燃料燃烧是将化学能转化为电能 B. 该过程中只有化学能与机械能的转化
C. 燃料燃烧是将化学能转化为热能和机械能 D. 此过程不符合能量守恒定律
（4）宇航员呼吸所需的氧气可通过电解水的方法制取。关于水的组成和结构，下列说法错误的是（ ）
A. 水是由氢元素和氧元素组成的 B. 水分子是由氢原子和氧原子构成的
C. 水是由两个氢原子和一个氧原子构成的 D. 电解水实验证明了水的组成
17.（8分）2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽身体状态良好，载人飞行任务取得圆满成功。
（1）神舟十九号飞船的返回舱外壳采用了新型的碳纤维增强复合材料。碳纤维的主要成分是碳单质，在氧气中充分燃烧的化学方程式为 ______；这种复合材料具有 ______（填序号：①密度小、强度高 ②密度大、硬度小 ）的特点，能够有效保护返回舱在穿越大气层时抵御高温和冲击。
（2）飞船的电源系统采用了高性能的锂离子电池。下列关于锂离子电池的说法中，错误的是（ ）
A. 锂离子电池在放电过程中，实现了化学能到电能的转化
B. 锂离子电池具有能量密度高、使用寿命长的优点
C. 电池中锂元素的化合价在反应前后一定不变
D. 锂离子电池的研发利用了化学学科对材料性能的优化
（3）飞船返回过程中，舱内的氢氧化锂（LiOH）过滤装置用于吸收航天员呼出的二氧化碳，反应的化学方程式为2LiOH + CO2=Li2CO3+H2O。若吸收44g二氧化碳，则至少需要氢氧化锂的质量为________g；该反应的基本反应类型属于___________反应。
（4）神舟十九号飞船的太阳能电池板使用了高效的硅基材料。硅在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是（ ）
[此处可想象有一个简单的硅元素周期表单元格图示，包含14号、Si、硅、28.09等信息]
A. 硅元素属于金属元素 B. 硅原子的质子数为28.09
C. 硅原子的核外电子数是14 D. 硅的相对原子质量是14
18.（10分）2025年4月24日，第十个“中国航天日”在上海盛大开启，主题“海上生明月，九天揽星河”寓意深刻，展现中国航天探索宇宙、构建人类命运共同体的使命与追求 。活动期间，各项重磅发布与精彩展示，彰显中国航天的雄厚实力与开放胸怀。
（1）我国液体捆绑式火箭用到了偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）做推进剂，反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O43N2＋4H2O＋2X，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（TeO2）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碲原子核内质子数为52 ③碲原子与氧原子最外层电子数相同
（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： 。
19.（16分）2024年4月25日“神舟十八号”太空飞船成功发射，标志着我国载人航天进入新的发展阶段。
I航天材料
(1)航天员舱外航天服使用的聚氨酯橡胶是___________(填“隔热”或“导热”)材料。
(2)太阳能电池板基板材料是玻璃纤维，玻璃纤维属于______________材料。
(3)钛铝合金是制造高推重比航空发动机极具潜力的高温结构材料，该合金可能具有的特性有____________________________________________________________________(写两条)。
II生命保障
(4)航天食品中包含牛肉和蔬菜，其中主要为航天员提供维生素C的食品是___________。
(5)太空舱的氧气主要来自水的电解，在电源的________(填“正”或“负”)极产生氧气。
III能源系统
(6)长征2F型火箭使用的推进剂为偏二甲肼和四氧化二氮。
①四氧化二氮(N2O4)中，氮元素的化合价为_______。
②偏二甲肼与四氧化二氮反应过程中___________(填“吸收”或“放出”)热量。
(7)2024年6月25日，嫦娥六号实现世界首次月球背面取样返回，其返回舱所用燃料是液氧和煤油，其中液氧的作用是一____________________________。发动机点火后煤油燃烧，从燃烧条件的角度分析，点火的作用是_________________________________________.
(8)太空舱使用锂电池。Li可以通过AI与Li2O在高温下发生置换反应得到，该反应的化学方程式为__________________________________________.
答案和解析
【时事回顾】
神舟二十号发射
发射时间：2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。
任务亮点：这是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的第5次载人飞行任务。飞船入轨后，与空间站组合体进行自主快速交会对接。航天员乘组将在空间生命与人体研究、微重力物理科学、空间新技术等领域开展多项实（试）验与应用，进行多次出舱活动，完成空间站碎片防护装置安装、舱外载荷和舱外平台设备安装与回收等任务。
神舟十九号返回
返回时间：2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽身体状态良好，载人飞行任务取得圆满成功。
任务回顾：神舟十九号载人飞船于2024年10月30日从酒泉卫星发射中心发射升空，随后与天和核心舱对接形成组合体。3名航天员在轨驻留183天，期间进行了3次出舱活动，完成空间站空间碎片防护装置安装、多次货物出舱任务，先后开展了舱内外设备设施安装、调试、巡检、维护维修等各项工作，还完成了涉及多个领域的大量空间科学实（试）验。
【情景素材】
神舟二十发射：2025年4月24日17时17分，神舟二十号载人飞船伴随一团烈焰垂直腾空而起，火箭起飞重量为500吨，90%是液体燃料的重量，飞船所用燃料之一为液氢，还使用偏二甲肼和四氧化二氮作为推进剂。
神舟十九返回：神舟十九号返回舱在穿越地球大气层急速下降的过程中与空气剧烈摩擦，其表面温度急剧升高。返回舱表面有烧蚀层，当遇到高温时，会发生熔化和汽化现象。
【命题要点】
燃料与化学反应：命题可能涉及火箭燃料的种类、性质及燃烧反应。如液氢作为燃料，其化学性质是具有可燃性，燃烧产物是水，对环境无污染，相关知识点包括氢气的制取、性质和用途，以及化学反应中的能量转化。对于偏二甲肼和四氧化二氮的反应，可考查根据化学方程式推断未知物的化学式、反应类型的判断以及元素化合价的变化等。
材料科学：飞船的外壳材料需具备高强度、耐高温等性能。命题可能围绕材料的成分、性能及用途展开，相关知识点有金属材料、复合材料的特性，以及物质的性质与用途的关系。例如，可能会问为什么选择某种合金作为飞船结构材料。
化学与环境：神舟十九号返回时，烧蚀层物质发生的熔化和汽化等物理变化以及可能涉及的化学反应，都与保护环境有关。可考查物质变化的判断、环境保护的措施等知识点。比如，烧蚀层物质在保护返回舱的同时，如何减少对大气环境的影响。
【押题猜想】
一．选择题（30分）
1.神舟二十号载人飞船发射过程中，下列发生的变化属于化学变化的是（ ）
A. 火箭点火时，燃料（液氢）剧烈燃烧
B. 火箭升空时，箭体表面涂料受热熔化
C. 发射前，将液氧从低温储存罐输送至火箭燃料舱
D. 发射塔架因高温出现油漆剥落现象
【答案】：A
【解析】：A选项：液氢燃烧是氢气与氧气发生化学反应，生成水并释放大量能量，有 新物质生成，属于 化学变化。B选项：涂料受热熔化，只是物质从固态变为液态， 物质本身未发生改变，属于 物理变化。C选项：液氧输送过程仅涉及物质的状态转移， 没有新物质生成，属于 物理变化。D选项：油漆剥落是油漆与塔架分离的过程， 无化学变化发生，属于 物理变化。通过对比，A选项符合化学变化的本质特征（有新物质生成），故正确答案为A。
2.神舟二十号载人飞船使用液氢作为燃料，液氧作为助燃剂。下列关于该反应的说法正确的是（ ）
A. 该反应属于化合反应 B. 反应前后氢元素化合价不变
C. 氢气燃烧产生蓝紫色火焰 D. 液氢燃烧时将化学能全部转化为热能
【答案】：A
【解析】：氢气与氧气反应生成水，符合“多变一”特征，属于化合反应，A正确；反应前氢气中氢元素为0价，反应后水中氢元素为+1价，化合价改变，B错误；氢气燃烧产生淡蓝色火焰，C错误；液氢燃烧将化学能转化为热能和光能等，D错误。
3.2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的火箭发射成功。钛合金常用于制作载人飞船的某些部件，结合已有知识和如图信息判断，下列说法错误的是（ ）
A. 将钛单质制成合金后，硬度增大
B. 图中x的数值为+4
C. Ti O 在图中对应的点是b点
D. 工业制取图中a点对应物质的化学方程式为Mg+TiCl =MgCl +Ti
【答案】：C
【解析】：合金的硬度一般比组成它的纯金属大，A正确；钛原子的质子数为22，根据质子数=核外电子数，可推出x=22-2-8-8=4，B正确；Ti O 中钛元素显+3价，在图中对应的点不是b点，C错误；根据质量守恒定律及金属活动性顺序，D选项的化学方程式正确。
4.神舟二十号火箭推进剂之一是偏二甲肼（C H N ）与四氧化二氮（N O ），反应生成二氧化碳、氮气和水。该反应中不存在的物质类别是（ ）
A. 单质 B. 氧化物 C. 酸 D. 化合物
【答案】：C
【解析】：反应生成的氮气（N ）是单质，二氧化碳（CO ）和水（H O）是氧化物，偏二甲肼和四氧化二氮均为化合物，未涉及酸类物质，C正确。
5.神舟飞船的太阳能电池板中含有硅（Si），工业上用二氧化硅（SiO ）与碳在高温下反应制取粗硅，同时生成一氧化碳。该反应的化学方程式为SiO + 2CSi + 2CO↑，其中还原剂是（ ）
A. SiO B. C C. Si D. CO
【答案】：B
【解析】：在反应中，碳（C）夺取二氧化硅中的氧，使二氧化硅被还原，自身被氧化，因此碳是还原剂，B正确。
6. 神舟十九号返回舱返回时与空气摩擦产生高温，为防止舱体过热，采用隔热材料。下列说法错误的是（ ）
A. 隔热材料需具备导热性差的特点 B. 摩擦生热属于化学变化
C. 隔热材料可能是复合材料 D. 高温下材料需稳定不分解
【答案】：B
【解析】：摩擦生热是通过机械能转化为热能，没有新物质生成，属于物理变化，B错误；隔热材料需导热性差、耐高温且性质稳定，常为复合材料，A、C、D正确。
7. 已知偏二甲肼燃烧的化学方程式为C H N + 2N O 2CO + 3N + 4X，则X的化学式为（ ）
A. H B. H O C. O D. NO
【答案】：B
【解析】：根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变。反应前有2个C、8个H、6个N、8个O，反应后已有2个C、6个N、4个O，故4X中应含8个H和4个O，X的化学式为H O，B正确。
8.神舟二十号载人飞船为保障航天员生命，配备了先进的生命保障系统。其中利用过氧化钠（Na O ）与呼出的二氧化碳反应生成氧气和碳酸钠，为舱内提供氧气。该反应的化学方程式为2Na O + 2CO = 2Na CO + O 。下列说法正确的是（ ）
A. 该反应属于置换反应
B. 反应前后氧元素化合价均为-2价
C. 过氧化钠中氧元素质量分数高于碳酸钠
D. 每消耗88g二氧化碳，可生成32g氧气
【答案】D。
【解析】A选项，置换反应特点是“单质+化合物→新单质+新化合物”，该反应反应物无单质，不属于置换反应；B选项，Na O 中氧元素为-1价，O 中氧元素为0价，反应前后氧元素化合价改变；C选项，计算可得Na O 中氧元素质量分数约41%，Na CO 中约43%，碳酸钠中氧元素质量分数更高；D选项，根据化学方程式计算，88g CO 对应32g O ，正确。
9.神舟十九号返回舱返回过程中，生命保障系统通过“分子筛”装置分离呼出气体中的水蒸气和二氧化碳，实现气体净化。下列说法错误的是（ ）
A. “分子筛”分离气体的过程属于物理变化
B. 呼出气体中二氧化碳含量高于空气中二氧化碳含量
C. 呼出气体中的水蒸气冷凝后属于纯净物
D. 分离后的二氧化碳可用于舱内种植蔬菜的光合作用
【答案】C。
【解析】A选项，“分子筛”通过物理吸附分离气体，无新物质生成，属于物理变化；B选项，人体呼吸作用产生CO ，呼出气体中CO 含量（约4%）高于空气（约0.03%）；C选项，呼出气体中的水蒸气冷凝后可能含溶解的杂质，不一定是纯净物；D选项，CO 是植物光合作用原料，可用于舱内种植蔬菜。
10.神舟二十号航天员在太空执行任务期间，需通过合理膳食补充营养物质维持身体健康。下列有关航天员食谱中营养物质的说法正确的是（ ）
A. 鸡蛋富含糖类，可为航天员提供能量
B. 新鲜蔬菜中含有的维生素C具有预防夜盲症的作用
C. 米饭中的淀粉在人体内水解最终生成葡萄糖
D. 航天食品中的油脂属于高分子化合物
【答案】C。
【解析】A选项，鸡蛋富含蛋白质，而非糖类；B选项，维生素A能预防夜盲症，维生素C可增强免疫力，缺乏会导致坏血病；C选项，淀粉属于多糖，在人体内经过酶的催化水解，最终生成葡萄糖供能，正确；D选项，油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物。
11.神舟十九号返回后，航天员需科学调整饮食补充消耗的营养。下列说法错误的是（ ）
A. 饮用牛奶可补充钙元素，预防骨质疏松
B. 多吃含铁丰富的食物，可防止缺铁性贫血
C. 航天员多食用高糖食品，有利于快速恢复体力
D. 豆制品中富含蛋白质，是航天员优质的营养来源
【答案】C。
【解析】 A选项，牛奶富含钙元素，有助于预防老年人或长期失重环境下的骨质疏松；B选项，铁是合成血红蛋白的重要元素，缺铁易贫血；C选项，高糖食品虽能快速供能，但过量摄入会导致血糖波动，不利于健康，应合理搭配膳食；D选项，豆制品（如豆浆、豆腐）富含植物蛋白，属于优质营养来源 。
12.航天食品需满足营养均衡的需求。下列食品搭配中，能为航天员提供较全面营养的是（ ）
A. 牛肉干、巧克力、矿泉水 B. 米饭、清蒸鱼、炒青菜、苹果
C. 面包、火腿肠、可乐 D. 炸鸡腿、薯条、奶茶
【答案】：B
【解析】：A选项，牛肉干含蛋白质，巧克力含糖类，但缺乏维生素和膳食纤维；B选项，米饭提供糖类，鱼富含蛋白质，青菜和苹果补充维生素、无机盐和膳食纤维，营养较全面，正确；C选项，可乐含大量糖分，缺乏维生素且营养不均衡；D选项，炸鸡腿和薯条油脂含量高，奶茶含糖量高，缺乏维生素和膳食纤维，营养结构单一。
13.神舟二十号发射时使用的偏二甲肼（C H N ）和四氧化二氮（N O ）作为推进剂。下列关于这两种物质的说法正确的是（ ）
A. 偏二甲肼由碳、氢、氮三种原子构成
B. 四氧化二氮中氮元素与氧元素的质量比为1:2
C. 偏二甲肼的相对分子质量为60g
D. 一个四氧化二氮分子由2个氮原子和4个氧原子构成
【答案】D。
【解析】 A选项，偏二甲肼是由偏二甲肼分子构成，偏二甲肼分子由碳、氢、氮三种原子构成，A错误；B选项，四氧化二氮中氮元素与氧元素的质量比为(14×2):(16×4)=7:16，不是1:2 ，B错误；C选项，相对分子质量的单位是“1”，不是“g”，偏二甲肼的相对分子质量为12×2 + 1×8 + 14×2=60，C错误；D选项，根据化学式可知，一个四氧化二氮分子由2个氮原子和4个氧原子构成，D正确。
14.2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的火箭成功发射。下列材料用途的对应性质解释不合理的是（　　）
A.偏二甲肼作火箭燃料——可燃性 B.铝合金作火箭的骨架——密度大
C.碳纤维复合材料作飞船外壳——耐高温 D.特种橡胶制成太空服加压层——弹性好
【答案】：B
【解析】：由于偏二甲肼具有可燃性,所以偏二甲肼作火箭燃料,A解释合理,不符合题意;由于铝合金密度小、强度和硬度大、抗腐蚀性好,所以铝合金作火箭的骨架,B解释不合理,符合题意;由于碳纤维复合材料密度小、强度高、耐热、化学稳定性好,所以碳纤维复合材料作飞船外壳,C解释合理,不符合题意;由于特种橡胶具有高弹性、耐高温的性质,所以用特种橡胶制成太空服加压层,D解释合理，不符合题意。
15.神舟二十号火箭发射使用偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）作为推进剂，反应的化学方程式为 C2H8N+ 2N2O43N2↑+ 2CO2↑+ 4H2O。神舟十九号返回舱烧蚀层含硅橡胶，其分解产物之一SiO2可与火箭燃烧尾气中HF发生反应：SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O。若火箭发射消耗60g偏二甲肼，产生的CO2全部与足量NaOH反应生成Na2CO3，同时产生的H2O与足量CaO反应，则生成Na2CO3与Ca(OH)2的质量比为（ ）
A. 53:37 B. 106:37 C. 53:74 D. 106:74
【答案】C。
【解析】 计算60g偏二甲肼反应生成CO2和H2O的质量：设生成CO2的质量为x，生成H2O的质量为y。根据比例关系 ；解得x = 88 g；；解得y = 72g 。
计算88 gCO2与NaOH反应生成Na2CO3的质量：设生成Na2CO3的质量为m。；解得m = 212g 。 计算H2O与CaO反应生成Ca(OH)2的质量：设生成Ca(OH)2的质量为n。
；解得n = 296 g 。计算质量比
质量比为212 g:296g = 106:148= 53:74 ，所以答案选C。
二．非选择题（40分）
16.（8分）2025年4月24日17时17分，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。
（1）火箭燃料常使用液氢和液氧。氢气在氧气中燃烧生成水，该过程发生的是______（填“物理变化”或“化学变化”）；从微观角度分析，此过程中发生改变的是______（填序号）。
①分子的种类 ②分子的数目 ③原子的种类
（2）飞船的舱体材料采用新型铝合金。铝合金属于______（填“纯净物”或“混合物”）；铝原子的结构示意图为 铝原子结构示意图 ，铝原子在化学反应中易______（填“得到”或“失去”）电子。
（3）发射火箭时，燃料燃烧产生的能量推动火箭升空。下列关于能量变化的说法正确的是（ ）
A. 燃料燃烧是将化学能转化为电能 B. 该过程中只有化学能与机械能的转化
C. 燃料燃烧是将化学能转化为热能和机械能 D. 此过程不符合能量守恒定律
（4）宇航员呼吸所需的氧气可通过电解水的方法制取。关于水的组成和结构，下列说法错误的是（ ）
A. 水是由氢元素和氧元素组成的 B. 水分子是由氢原子和氧原子构成的
C. 水是由两个氢原子和一个氧原子构成的 D. 电解水实验证明了水的组成
【答案】（1）化学变化；①； （2）混合物；失去；（3）C； （4）C
【解析】（1）氢气在氧气中燃烧生成水，有新物质生成，属于化学变化；从微观角度看，化学反应中分子破裂成原子，原子重新组合成新分子，此过程中分子的种类发生改变，而原子的种类不变，氢气和氧气反应的化学方程式为2H2+ O2 2H2O，分子数目可能改变，这里重点强调的是分子种类一定改变 。（2）铝合金是由铝和其他金属或非金属混合而成，属于混合物；铝原子最外层电子数为3，小于4，在化学反应中易失去电子，形成稳定结构。
（3）燃料燃烧是将化学能转化为热能和机械能，推动火箭升空，A选项错误，C选项正确；该过程还伴随着化学能转化为热能等，不只有化学能与机械能的转化，B选项错误；所有的能量转化过程都符合能量守恒定律，D选项错误。（4）水是由氢元素和氧元素组成的，A选项正确；水分子是由氢原子和氧原子构成的，B选项正确；一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，而不能说水是由两个氢原子和一个氧原子构成，C选项错误；电解水生成氢气和氧气，证明了水是由氢元素和氧元素组成的，D选项正确。
17.（8分）2025年4月30日13时08分，神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽身体状态良好，载人飞行任务取得圆满成功。
（1）神舟十九号飞船的返回舱外壳采用了新型的碳纤维增强复合材料。碳纤维的主要成分是碳单质，在氧气中充分燃烧的化学方程式为 ______；这种复合材料具有 ______（填序号：①密度小、强度高 ②密度大、硬度小 ）的特点，能够有效保护返回舱在穿越大气层时抵御高温和冲击。
（2）飞船的电源系统采用了高性能的锂离子电池。下列关于锂离子电池的说法中，错误的是（ ）
A. 锂离子电池在放电过程中，实现了化学能到电能的转化
B. 锂离子电池具有能量密度高、使用寿命长的优点
C. 电池中锂元素的化合价在反应前后一定不变
D. 锂离子电池的研发利用了化学学科对材料性能的优化
（3）飞船返回过程中，舱内的氢氧化锂（LiOH）过滤装置用于吸收航天员呼出的二氧化碳，反应的化学方程式为2LiOH + CO2=Li2CO3+H2O。若吸收44g二氧化碳，则至少需要氢氧化锂的质量为________g；该反应的基本反应类型属于___________反应。
（4）神舟十九号飞船的太阳能电池板使用了高效的硅基材料。硅在元素周期表中的信息如图所示，下列说法正确的是（ ）
[此处可想象有一个简单的硅元素周期表单元格图示，包含14号、Si、硅、28.09等信息]
A. 硅元素属于金属元素 B. 硅原子的质子数为28.09
C. 硅原子的核外电子数是14 D. 硅的相对原子质量是14
【答案】 （1）答案：C + O2 CO2；①； （2）C；（3）48；复分解；（4）C。
【解析】（1）碳单质在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，根据化学方程式书写规则可得上述方程式；碳纤维增强复合材料在航天领域应用，是因为其具有密度小、强度高的特点，便于航天器发射且能承受各种复杂环境 。（2）锂离子电池放电过程中，通过化学反应产生电能，实现化学能到电能的转化，A正确；锂离子电池能量密度高、使用寿命长，广泛应用于航天等领域，B正确；电池放电过程中，锂元素在不同化合物中化合价会发生变化 ，C错误；锂离子电池的研发通过化学手段改进材料性能，D正确。（3）设需要氢氧化锂的质量为x。
根据化学方程式2LiOH + CO2=Li2CO3+H2O 可得48/44=x/44g，解得x = 48g；该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物，属于复分解反应。（4）硅元素名称带有“石”字旁，属于非金属元素，A错误；硅原子的质子数等于原子序数，为14，28.09是硅的相对原子质量，B错误；原子中，原子序数 = 质子数 = 核外电子数，硅原子序数为14，所以核外电子数是14，C正确；硅的相对原子质量是28.09 ，D错误。
18.（10分）2025年4月24日，第十个“中国航天日”在上海盛大开启，主题“海上生明月，九天揽星河”寓意深刻，展现中国航天探索宇宙、构建人类命运共同体的使命与追求 。活动期间，各项重磅发布与精彩展示，彰显中国航天的雄厚实力与开放胸怀。
（1）我国液体捆绑式火箭用到了偏二甲肼（C2H8N2）和四氧化二氮（N2O4）做推进剂，反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O43N2＋4H2O＋2X，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（TeO2）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碲原子核内质子数为52
③碲原子与氧原子最外层电子数相同
（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： 。
【答案】（1）CO2（2） 2H2O2==H2↑＋O2↑。（3）B　（4）②③
（5）① 2NaOH＋MgCl2====2Mg（OH2）↓＋2NaCl　 ②　盐酸　。
【解析】 (1)根据反应的化学方程式为C2H8N2 + 2N2O4 = 3N2+ 4H20 +2X，反应前后原子个数相同，反应前有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子、8个氧原子，反应后有6个氮原子、8个氢原子、4个氧原子，因此2X中含有2个碳原子和4个氧原子，则X的化学式是CO2;故答案为:CO2 (2)水在通电的条件下生成氢气和氧气，化学方程式2H2O2==H2↑＋O2↑;故答案为:2H2O2=H2↑＋O2↑ (3)涤纶是一种合成纤维;故答案为:B; (4)①碲元素的名称偏旁是“石”字，因此属于非金属元素，选项说法错误;
19.（16分）2024年4月25日“神舟十八号”太空飞船成功发射，标志着我国载人航天进入新的发展阶段。
I航天材料
(1)航天员舱外航天服使用的聚氨酯橡胶是___________(填“隔热”或“导热”)材料。
(2)太阳能电池板基板材料是玻璃纤维，玻璃纤维属于______________材料。
(3)钛铝合金是制造高推重比航空发动机极具潜力的高温结构材料，该合金可能具有的特性有____________________________________________________________________(写两条)。
II生命保障
(4)航天食品中包含牛肉和蔬菜，其中主要为航天员提供维生素C的食品是___________。
(5)太空舱的氧气主要来自水的电解，在电源的________(填“正”或“负”)极产生氧气。
III能源系统
(6)长征2F型火箭使用的推进剂为偏二甲肼和四氧化二氮。
①四氧化二氮(N2O4)中，氮元素的化合价为_______。
②偏二甲肼与四氧化二氮反应过程中___________(填“吸收”或“放出”)热量。
(7)2024年6月25日，嫦娥六号实现世界首次月球背面取样返回，其返回舱所用燃料是液氧和煤油，其中液氧的作用是一____________________________。发动机点火后煤油燃烧，从燃烧条件的角度分析，点火的作用是_________________________________________.
(8)太空舱使用锂电池。Li可以通过AI与Li2O在高温下发生置换反应得到，该反应的化学方程式为__________________________________________.
【答案】(1)隔热(2)无机非金属 (3)质量轻、耐高温(或密度小、硬度大等) (4)蔬菜(5)正
(6) +4 放出 (7) 助燃 使温度达到可燃物的着火点 (8))2A1+3Li2O6Li+AI2O3
【解析】 第(1)问航天员在太空中面临极端温度环境，舱外航天服使用的聚氨酯橡胶需起到良好的隔热作用，防止航天员受高温或低温影响。所以应填“隔热”材料。故本问答案为:隔热。第(2)问玻璃纤维是一种无机非金属材料，它具有绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高等优点，常被用于制作太阳能电池板基板等。所以应填”无机非金属”材料。故本问答案为:无机非金属。第(3)问钛铝合金作为制造高推重比航空发动机的高温结构材料，需具备耐高温特性，以承受发动机工作时的高温;同时要有高强度，保证在复杂受力情况下结构稳定。所以该合金可能具有的特性有耐高温、高强度。故本问答案为:耐高温、高强度。第(4)问蔬菜富含维生素，而牛肉主要提供蛋白质等营养成分。所以主要为航天员提供维生素C的食品是蔬菜。故本问答案为:蔬菜。第(5)问水的电解反应中，根据“正氧负氢”的规律，在电源的正极产生氧气。故本问答案为: 正。第(6)问①在化合物中，各元素化合价代数和为零。在四氧化二氮(N2Oa)中，氧元素通常显-2价，设氮元素化合价为x，则2x-4x(-2)= 0，解得x=14，所以氮元素的化合价为4价。故本小问答案为:+4价。②火箭推进剂发生反应是为了提供动力，偏二甲肼与四氧化二氮反应过程中会放出大量热量，从而为火箭提供动力。所以应填”放出“热量。故本小问答案为:放出。第(7)问液氧具有助燃性，在嫦娥六号返回舱燃料液氧和煤油的反应中，液氧的作用是支持燃烧(助燃)。燃烧需要三个条件:可燃物、与氧气接触、温度达到着火点。发动机点火的作用是使温度达到煤油的着火点，从而引发燃烧。故本问答案依次为:支持燃烧(助燃);使温度达到煤油的着火点。第(8)问置换反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。AI与 Li(在高温下发生置换反应，Al置换出Li，生成Al2O3和Li，化学方程式为2A1+3Li2O6Li+AI2O3故本问答案为2A1+3Li2O6Li+AI2O3。
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