2025年中考化学热点命题情境(含答案)

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2025年中考化学热点命题情境(含答案)

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2025年中考化学热点命题情境
热点一 神舟二十号发射
【情境素材】
●北京时间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,神舟二十号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。目前,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。
●神舟二十号载人飞船入轨后,于北京时间2025年4月24日23时49分,成功对接于空间站天和核心舱径向端口,整个对接过程历时约6.5小时。
●北京时间2025年4月25日1时17分,在轨执行任务的神舟十九号航天员乘组顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站,这是中国航天史上第6次“太空会师”,也是两名指令长时隔3年后再次相聚“天宫”。
●北京时间2025年4月27日,神舟十九号、神舟二十号航天员乘组进行交接仪式,两个乘组移交了中国空间站的钥匙。截至目前,神舟十九号航天员乘组已完成全部既定任务,将于4月29日乘坐神舟十九号载人飞船返回东风着陆场。
【化学线索】
情境素材 命题要点 关联知识点
火箭燃料(液氢/液氧)燃烧 清洁能源与化学反应方程式 液氢(H2)与液氧(O2)燃烧生成水,体现清洁燃料环保性
空间站太阳能电池板 能量的转化形式 太阳能电池板将光能转化为电能
航天员供氧系统(电解水制氧) 水的电解与分解反应 电解水反应:2H2O = 2H2↑ + O2↑,属分解反应;氧气用于呼吸支持
航天器耐高温材料(钛合金) 合金性质与材料选择 钛合金强度高、耐高温,对比纯金属性能差异;合金属于金属材料
航天舱内二氧化碳处理(LiOH吸收) 碱的性质与气体吸收反应 氢氧化锂(LiOH)吸收CO2:2LiOH + CO2 = Li2CO3 + H2O
返回舱表面烧蚀材料(升华吸热) 物质变化与能量转化 烧蚀材料升华吸热(物理变化),通过相变保护舱体;区分物理变化与化学变化
空间站钥匙材质(钛合金) 金属物理性质与合金应用 钛合金硬度大、密度小,适合航天器部件;合金成分改变金属性能
返回舱着陆后表面物质(氧化铝层) 金属氧化与保护 铝氧化生成致密Al2O3膜(4Al + 3O2= 2Al2O3),防止内部金属进一步腐蚀
【试题创设】
1. 神舟二十号运载火箭发射时,燃料推进剂发生剧烈反应,喷射出高温气体推动火箭升空。下列现象中,属于化学变化的是( )
A. 液态燃料在高压下汽化为气体
B. 点火后燃料燃烧生成二氧化碳和水
C. 火箭外壳因高温发生轻微形变
D. 航天器太阳能电池板展开
2. 火箭发动机工作时,燃料需在高纯度氧气中燃烧。若发射过程中紧急终止任务,需迅速切断燃烧。下列灭火原理与此最相关的是( )
A. 隔绝氧气
B. 撤离可燃物
C. 降温至着火点以下
D. 降低燃料的着火点
3. 神舟二十号采用液氢和液氧作推进剂,该能源方案的优点是______(答一点)。此外,飞船内部使用的氢氧燃料电池可将______能转化为电能。
4. 神舟二十号返回舱外壳采用钛合金和碳纤维复合材料。下列说法正确的是( )
A. 钛合金属于合成材料
B. 碳纤维是天然有机高分子材料
C. 复合材料具有强度高、耐高温的特性
D. 返回舱外壳材料需具备低熔点特性
5. 航天员在轨期间需均衡摄入营养。某食谱包含:
① 牛肉(富含蛋白质)
② 菠菜(含铁元素)
③ 牛奶(含钙元素)
④ 橙子(含维生素C)
请回答:
(1)预防骨质疏松应补充______(填序号);
(2)缺乏维生素C易患______;
(3)铁元素属于人体必需的______(填“常量”或“微量”)元素。
6.认真阅读下列材料,回答有关问题。
2024年10月30日,神舟十九号载人飞船发射成功,三名航天员开启为期6个月的太空之旅。这3名航天员需要在太空里工作生活半年的时间,在这寸地寸金的太空站里,是怎样“屯氧”的呢?
电解水的技术,让空间站实现了 “氧气自由”, 但它需要稳定的电能和稳定的水源。电能很好解决,空间站利用太阳能板将太阳能转化为电能,再电解水提供氧气。而空间站里面的用水,主要来自 “水循环” 系统,系统将航天员的尿液、洗漱水等废水收集,然后通过净化中心,再重新利用。假如这个系统发生故障,或是能源供应不足?还有第二种供氧方案——固体燃料氧气发生器。这个制氧机器通过高温分解特制的固体化合物来释放氧气,一般能储存几个月甚至几年所需的氧气。实际上,空间站中的二氧化碳也能通过二氧化碳处理系统循环再利用。这个系统的运作原理是采用吸附技术和膜分离技术,通过如氢氧化锂等化学吸附剂,吸收空气中的二氧化碳,再通过催化剂反应将二氧化碳分离转化为氧气。无论是水还是氧气,都在空间站里形成了闭环,极大程度地降低了对资源的依赖,也让空间站的运作更有自主性。
(1)航天员在太空生活需要氧气,是因为氧气能 。
(2)空间站可利用太阳能发电,再电解水获得氧气。水通电分解的化学方程式 。
(3)固体燃料氧气发生器中特制的固体化合物中一定含有的元素是 。
(4)氢氧化锂 (LiOH) 与氢氧化钠性质相似,请写出氢氧化锂的一条化学性质: 。
7.“神舟”飞天、“嫦娥”奔月……,金属材料的应用助力中国科技飞速发展。学习小组围绕金属材料开展了一次项目式学习之旅。
任务一:认识金属材料
(1)“嫦娥”六号探测器使用了先进的铝锂合金,下列对铝锂合金性能的描述正确的是 (选填字母序号,下同)。
A.铝锂合金具有良好的抗腐蚀性
B.铝锂合金的密度较低
C.铝锂合金具有较高的强度
D.铝锂合金具有适宜的延展性
任务二:探究金属的性质
(2)小组同学为验证Li、Al、Cu三种金属的活动性顺序,设计如下实验方案:
实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入Li2SO4溶液 铝丝无明显变化 Li>Al
Ⅱ Al>Cu
请根据上述实验回答相关问题。
①铝丝用砂纸打磨的目的是 。
②请补充完成上表实验Ⅱ的相关内容。实验操作 ;实验现象 。
任务三:提取金属资源
(3)人类可以通过多种方法从自然界提取金属资源。
①“千淘万漉虽辛苦,吹尽黄沙始到金”。“淘金”过程发生的是 变化。
②《天工开物》记载“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。……众人柳棍疾搅,即时炒成熟铁(注:熟铁即钢)”。“柳棍疾搅”是为了降低生铁中 元素的含量。
(4)工业上处理黄铜渣(含Cu、Zn、CuO、ZnO和杂质)废料时,通常将其转化为硫酸锌并回收铜(黄铜渣中的杂质不溶于水,也不参与反应)。其主要流程如图所示:
查阅资料:
①反应前要先将黄铜渣粉碎的目的是 ;
②过程Ⅱ中分离操作的名称是 ,该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 (填仪器名称);
③过程Ⅲ中有气体产生,产生气体反应的基本类型为 。
热点二 电影之《哪吒之魔童闹海》
【情境素材】
●在2025年的春节档,一部动画电影犹如一匹黑马,不仅在国内市场掀起观影热潮,更在国际舞台上展现了中国电影的力量。这部电影就是《哪吒之魔童闹海》(《哪吒2》),它不仅票房突破百亿大关,更登上了央视《新闻联播》,成为中国电影史上的一部传奇。
●《哪吒2》的成功不仅体现在票房和口碑上,更在于它所展现的文化自信和国际影响力。影片打破了刻板印象,金色不再代表正义,黑色也不再是罪恶的象征,瘦也不是美丽的唯一标准。这些颠覆性的设定让观众看到了更加多元和包容的文化价值观。同时,影片也通过哪吒的故事传递了“人的成见是一座大山”的深刻寓意,引人深思。
【化学线索】
情境素材 关联知识点 命题要点
哪吒的火焰枪 可燃物燃烧条件(温度、氧气、可燃物) 燃烧与灭火
混天绫的材质 合成纤维特性(强度高、弹性好) 有机合成材料
风火轮的悬浮 磁场与能量转化(化学能→动能) 能量转化与物理性质
敖丙的冰封法术 干冰(固态CO2)升华吸热致冷 物质状态变化与性质
太乙真人的仙丹 溶液配制(溶质、溶剂、浓度计算) 溶液基础知识
东海龙宫的金属兵器 金属活动性顺序(抗腐蚀性判断) 金属性质与防锈
【试题创设】
1.电影《哪吒2》中,有敖丙挥手间使海水结冰的神话剧情。现实中就存在“过冷水结冰”,其核心原理是液态水在低于冰点时因缺乏凝结核而保持液态,当外界扰动或引入凝结核后触发冰晶迅速形成。下列关于“过冷水结冰”的微观解释正确的是
A.分子的种类改变 B.分子的质量减小
C.分子的间隔改变 D.分子的运动速度加快
2.哪吒的火焰枪喷出三昧真火时,需满足的燃烧条件是( )
A. 仅需要可燃物
B. 需要可燃物、温度达到着火点、氧气
C. 仅需要氧气
D. 需要可燃物和氧气
3.混天绫材质轻便且不易破损,其材料最可能属于( )
A. 天然纤维(如蚕丝)
B. 合成纤维(如涤纶)
C. 金属材料(如钛合金)
D. 无机非金属材料(如玻璃)
阅读下列材料,完成下面小题:
《哪吒之魔童闹海》是一部奇幻动画电影,里面很多场景都与化学知识息息相关。如场景1:石矶娘娘被三昧真火灼烧后体积缩小;场景2:太乙真人的炼丹炉炉壁上刻着一个化学方程式“2HgO=2Hg+O2↑”;场景3:哪吒与敖两在战斗中展现了“水火交融”的场景。
4.石矶娘娘本体为碳酸钙,下列关于场景1的说法错误的是
A.灼烧时发生了分解反应
B.石矶娘娘灼烧后体积缩小,该反应不遵循质量守恒定律
C.如果向缩小的石矶娘娘泼水会放出大量的热
D.生成的气体排放到大气中不会造成空气污染
5.场景2中太乙真人的炼丹炉内反应的微观示意图如图所示,下列说法正确的是
A.三种物质都是由分子构成的
B.生成的乙和丙的质量比为201∶16
C.保持物质丙化学性质的最小微粒是氧原子
D.炼出的“仙丹”为汞,有益于人体健康
6.同学们受场景3中“水火交融”启发,模拟了如图所示的两个实验(实验2将试管倒扣在烧杯里的白磷中)。下列说法错误的是
A.两个实验都能观察到水下白磷燃烧
B.两个实验均可探究出可燃物燃烧需要氧气
C.实验1可以探究出可燃物燃烧需要达到着火点
D.还可以通过实验2探究出氮气难溶于水
7.敖丙施展冰封法术后,地面凝结白霜并伴随大量白雾,这是因为固态二氧化碳(干冰)升华时________(填“吸热”或“放热”),使空气中水蒸气凝华形成小冰晶。
8 .太乙真人需配制10%的仙丹溶液(假设仙丹为溶质):
(1)若用50g仙丹粉末,需加水________g;
(2)配制时若量取水时仰视刻度线,会导致溶液浓度________(填“偏大”或“偏小”)。
9. 东海龙王用玄铁锻造兵器,但长期浸泡在海水中易生锈。请结合金属活动性顺序解释原因,并提出防锈方法。
热点三 大力发展智能网联新能源汽车
【情境素材】
●根据2025年政府工作报告,我国明确提出要大力发展智能网联新能源汽车,这一表述较2024年的“巩固扩大智能网联新能源汽车等产业领先优势”进一步升级,体现了政策层面对新能源汽车领域的战略重视。
●2024年,我国新能源汽车年产量突破1300万辆,连续10年位居世界首位。这一成绩为智能网联新能源汽车的发展奠定了坚实基础,也表明我国在全球汽车产业转型中已占据领先地位。
【化学线索】
情境素材 关联知识点 命题要点
锂离子电池 正极材料(如钴酸锂LiCoO2)、负极材料(石墨)、电解液(锂盐溶液) 材料分类、离子导电性、化学能与电能的转化
氢燃料电池 氢气与氧气反应生成水(2H2 + O2 =2H2O),能量转化为化学能→电能 化学方程式书写、反应类型、能量转化形式
车身轻量化材料 铝合金(金属材料,密度小、耐腐蚀) 金属材料与合金特性
电池外壳材料 高强度塑料(合成材料)或碳纤维(复合材料) 材料分类(金属/合成/复合材料)
锂离子电池充放电 充电:电能→化学能;放电:化学能→电能 能量转化形式判断
金属活动性应用 酸浸法回收废旧电池中的钴(Co + 2H = Co + H2↑) 金属活动性顺序判断、化学方程式书写
防腐蚀处理 铝合金表面氧化膜(Al2O3)保护内部金属 金属防锈原理
废旧电池处理 回收重金属(Li、Co)防止污染,资源循环利用 环境污染与绿色化学理念
氢能源环保优势 燃烧产物仅为水(无CO2或有害气体) 化学反应的产物分析
【试题创设】
1. 新能源车的电池常使用锂(Li)作为电极材料,锂在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是( )
A. 锂原子的中子数为3
B. 锂元素属于非金属元素
C. Li 的结构示意图为
D. 锂的氧化物的化学式为LiO
2.氢燃料电池汽车的反应原理为氢气与氧气生成水。该过程的能量转化形式是( )
A. 化学能→电能
B. 化学能→热能
C. 电能→化学能
D. 热能→机械能
3. 新能源汽车的车身使用铝合金替代钢铁,主要利用了铝合金的( )
A. 密度小、耐腐蚀
B. 导电性好、硬度大
C. 熔点高、延展性好
D. 导热性强、成本低
4.目前,中国是全球最大的新能源汽车生产国和消费国,2024年我国新能源汽车年出口量突破200万 辆,体现了我国在核心技术、环境保护及可持续发展层次为世界做出了突出贡献,以下关于新能源 汽车的叙述错误的是
A.新能源汽车的大量使用,符合中国提出的“绿色发展”理念
B.部分新能源汽车外壳成分之一的铝合金的熔点比铝高
C.为了增强轮胎的耐磨性,制作轮胎时应使用合成橡胶
D.氮化铝(AlN)广泛被应用于汽车定位系统,反应生成氮化铝的原料之一是氮气,其在空气 中的体积分数约为78%
5 .锂离子电池的负极材料是石墨(C),充电时锂离子(Li )嵌入石墨层间。石墨能用作电极材料,是因为其具有优良的________性。
6.氢燃料电池中,氢气和氧气反应属于________(填基本反应类型)。
7.某新能源车使用磷酸铁锂电池(LiFePO ),其正极材料中含Li、Fe、P、O四种元素。磷酸铁锂中,磷元素的化合价为________。
8.阅读分析,解决问题:
新能源汽车
新能源汽车是实现国家“双碳”目标和发展新质生产力的重要路径。有关研究表明,同样的原油经过粗炼,送至电厂发电,发出的电能经充电桩充入电池,再由电池驱动汽车,其能量利用效率比经过精炼变为汽油,再经汽油机驱动汽车高,因此新能源汽车有利于节约能源和减少二氧化碳的排量,正是这些优点,使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。
新型的锂离子电池循环性能更加优越,可快速充电、放电,充电效率高达100%,而且输出功率大,使用寿命长。且不含有毒有害物质,被称为绿色电池,它可为纯电动汽车提供动力。新型石墨烯发热材料仅需要24伏特的低压直流电就能高效驱动,还可水洗和随意剪切,它很快也将应用在新能源汽车座椅等供热系统上。
随着新能源汽车的增多,充电桩等配套设施也在生活中大量出现,使新能源汽车的使用更便捷。
(1)电动汽车的优点是 (写一个)。
(2)在给锂离子电池充电时,能量的变化是 。
(3)新型石墨烯发热材料具有的性质有 (写一点),在剪切过程中发生的变化属于 。
(4)石墨烯作为一种碳系材料属于易燃物,它充分燃烧的化学方程式是 。
(5)发展新能源汽车的重要意义是 。
9.阅读下列科普短文,回答问题。
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。据测算,lkg 氢气完全燃烧可释放kJ的热量,1kg汽油完全燃烧可释放kJ 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,或发酵农作物的秸秆大量提取;太阳能汽车—以太阳能电池驱动,低碳环保,真正实现了零排放。
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,化石燃料包括煤、 和天然气。
(2)从图中可知,循环寿命最高的是 ,锂电池优于镍氢电池的性能指标 是 。
(3)依据测算数据可知,氢内燃车与汽油车相比的优势是 。
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
A.依据图可知,提供相同能量时,铝空电池的体积最小
B.农业大国盛产甘蔗和玉米,有利于推广乙醇汽车
C.报废的电动汽车电池,要及时用土进行掩埋处理
D.新能源汽车主要依赖电力、太阳能或其他非化石燃料
10.2025年春晚重庆分会场的汽车灯光秀技惊四座,这是重庆“新能源汽车第一城”的名片展示。碳酸锂作为电车所需的一种新型锂电池原料,由锂辉石(含等)为原料,用硫酸焙烧法制取的工艺流程如下:
资料:不溶于水且不溶于酸。
(1)操作A的名称为 。
(2)“除镁”步骤中加入后发生的基本反应类型为 。
(3)滤液2的主要成分为,则“沉锂”步骤中的化学方程式为 。
(4)为减少晶体的溶解,操作之后洗涤滤渣需用热水,由此推测的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”)。
(5)若原料锂辉石中的含量为,理论上可产出的的质量为 t。
热点四 经济社会发展全面绿色转型
【情境素材】
●推动经济社会发展绿色化、低碳化,是新时代党治国理政新理念新实践的重要标志,是实现高质量发展的关键环节,是解决我国资源环境生态问题的基础之策,是建设人与自然和谐共生现代化的内在要求。
●到2030年,重点领域绿色转型取得积极进展,绿色生产方式和生活方式基本形成,减污降碳协同能力显著增强,主要资源利用效率进一步提升,支持绿色发展的政策和标准体系更加完善,经济社会发展全面绿色转型取得显著成效。到2035年,绿色低碳循环发展经济体系基本建立,绿色生产方式和生活方式广泛形成,减污降碳协同增效取得显著进展,主要资源利用效率达到国际先进水平,经济社会发展全面进入绿色低碳轨道,碳排放达峰后稳中有降,美丽中国目标基本实现。
●稳妥推进能源绿色低碳转型
加强化石能源清洁高效利用。加强能源产供储销体系建设,坚持先立后破,推进非化石能源安全可靠有序替代化石能源,持续优化能源结构,加快规划建设新型能源体系。坚决控制化石能源消费,深入推动煤炭清洁高效利用,“十四五”时期严格合理控制煤炭消费增长,接下来5年逐步减少,在保障能源安全供应的前提下,重点区域继续实施煤炭消费总量控制,积极有序推进散煤替代。加快现役煤电机组节能降碳改造、灵活性改造、供热改造“三改联动”,合理规划建设保障电力系统安全所必需的调节性、支撑性煤电。加大油气资源勘探开发和增储上产力度,加快油气勘探开发与新能源融合发展。推进二氧化碳捕集利用与封存项目建设。
大力发展非化石能源。加快西北风电光伏、西南水电、海上风电、沿海核电等清洁能源基地建设,积极发展分布式光伏、分散式风电,因地制宜开发生物质能、地热能、海洋能等新能源,推进氢能“制储输用”全链条发展。统筹水电开发和生态保护,推进水风光一体化开发。积极安全有序发展核电,保持合理布局和平稳建设节奏。到2030年,非化石能源消费比重提高到25%左右。
【化学线索】
情境素材 命题要点
“推进二氧化碳捕集利用与封存” 碳捕集与转化
“大力发展分布式光伏” 太阳能属于可再生能源、能量转化形式
“氢能‘制储输用’全链条” 电解水制氢原理、氢燃料电池能量转化
“控制煤炭消费增长” 煤炭燃烧产物(SO2、CO2)及污染治理
“非化石能源消费比重达25%” 碳排放计算与能源替代效益
【试题创设】
1. 为实现“减污降碳协同增效”,下列措施中能有效减少大气中二氧化碳含量的是( )
A. 推广使用乙醇汽油
B. 焚烧农作物秸秆
C. 推进二氧化碳捕集封存技术
D. 增加森林砍伐
2. 下列能源中属于非化石能源且属于可再生能源的是( )
A. 天然气 B. 核电 C. 地热能 D. 煤炭
3.陕西在能源利用与绿色保护方面寻找最佳平衡点,以下相关说法不正确的是
A.榆林煤化工基地将煤转化为清洁能源,利用了煤的可燃性
B.“碳捕集”将CO2压缩过程中发生变化的微观本质是分子间隔减小
C.陕北煤和石油储备丰富,但都属于不可再生能源
D.塑料作为石油化工的主要产品,使用方便应大力推广
4.我国计划到2030年非化石能源消费比重达25%,重点发展风电、光伏、氢能等新能源。氢能通过电解水制取,燃烧产物仅为水。
(1)电解水制氢的化学方程式为________________________,反应中电能转化为________能。
(2)与传统化石能源相比,氢能的环保优势是________________________。
(3)若某地区用风电替代煤电,每年可减少燃烧标准煤100万吨(假设煤中含碳量90%)。计算此举减少的二氧化碳排放量(写出计算过程)。
5.阅读分析,解决问题。
“零碳钢铁”我国首套百万吨级氢基竖炉项目成功点火投产,这标志着我国钢铁行业向绿色低碳转型又迈出了示范性、标志性的一步。炼铁时常用的矿石原料有球团矿和烧结矿,球团矿较烧结矿粒度均匀,微气孔多,还原度好,强度高,且易于贮存,有利于强化高炉生产。传统碳冶金需要经过将煤炭焦化得到焦炭、将铁矿石烧结等步骤,过程中产生大量二氧化碳。与之相比,氢冶金以氢气为燃料和还原剂,还原产物是铁和水,同时,还可以摆脱对化石能源的依赖,从源头上解决碳排放问题。据测算,氢基竖炉建成后,相对传统高炉减碳60%左右。未来,由可再生能源发电项目产生的“绿电”,以及由“绿电”制得“绿氢”的应用,将进一步减少碳排放,实现绿色理念与技术创新兼备的“零碳钢铁”的生产。
(1)与烧结矿相比,球团矿的优点有 (写一点)。
(2)将煤炭焦化得到的焦炭主要成分是 。
(3)氢气还原氧化铁的化学方程式为 ;氢冶金解决的问题是 (写一点)。
(4)产生绿电的可再生能源有 (写一种),用绿电制绿氢的原料为 。
6.甲醇(CH3OH)是一种低碳、清洁的液体燃料,按生产原料来源将甲醇分为绿色、蓝色、灰色和棕色甲醇,详见如图。当前绿色甲醇制备主要有三条技术路线:生物沼气路线、生物质气化路线、电解水路线。
低碳替代燃料在航运业中发挥重要作用,航运业正逐步向更清洁的低碳替代燃料转型,如生物燃料、液化天然气(LNG)、氨、氢、甲醇等。
依据上文,回答问题。
(1)甲醇燃烧生成水和二氧化碳,化学方程式为 。
(2)属于“蓝色甲醇”和“绿色甲醇”的分别是 和 (填字母)。
a.合成气制甲醇 b.“蓝氢”生产甲醇 c.电解水制氢生产甲醇
(3)“沼气”可作为制备甲醇的原料,其主要成分是 。
(4)以农作物秸秆为原料属于 的绿色甲醇制备路线。
(5)使天然气液化的条件为 (填“高温”或“低温”)。液化天然气的体积比同等质量的气态天然气小得多,从微观角度解释其原因为 。
7.落实“双碳”行动,建设美丽中国。化学兴趣小组同学以“助力碳中和”为主题,设计并开展了系列项目式学习活动。
【项目一:探究温室效应】
(1)用温度传感器如图1分别连接装有和空气的烧瓶,对两个烧瓶加热,测得温度随时间变化关系如图2。说明相同条件下,含量 ,环境升温越快。
【项目二:二氧化碳的“捕集”与“转化”】
(2)“碳”捕集:
①甲同学设计实验来“捕集”二氧化碳:如图3所示,空气自右向左吸进简易吸风机,二氧化碳在纱布上被吸碳剂——石灰乳(主要成分:氢氧化钙)“捕获”,其反应原理是 (用化学方程式表示)。
②清除二氧化碳是载人航天器环境控制和生命保障的重要问题。短期载人航天器中去除二氧化碳的方法之一是使用分子筛吸附,其原理是二氧化碳无法通过分子筛而其他气体可以通过,可知二氧化碳分子的大小比分子筛孔隙更 (填“大”或“小”)。
(3)“碳”转化:
科学家利用与在一定条件下合成甲醇。和的混合物可作为合成甲醇的催化剂,催化效果如图4所示。根据图4判断,混合催化剂中的质量分数为 %时,催化效果最好。相同条件下,催化剂不单独选择或的原因是 。
【项目三:践行低碳行动】
(4)
低碳途径 低碳行动具体措施
减少二氧化碳的排放 请举出一种具体做法 (任写一条)。
增加二氧化碳的吸收 植树造林,利用绿色植物的光合作用吸收大气中的等。
热点五 网红美食街食品安全风险及其监管
【情境素材】
●近年来,网红经济背景下新零售新餐饮业态迅速发展,基于沉浸式消费场景打造和社交媒体传播的网红美食街应运而生。网红美食街是指以特色美食为核心,凭借较高的人气和社交媒体曝光度,吸引大量消费者的餐饮街区。然而,网红美食街食品安全风险隐患不容忽视,诸如,江西宜章网红美食街集体食物中毒事件、济南市芙蓉街与宽厚里等网红美食街在专项检查中发现食品原料存储不规范等问题。网红美食街在食材来源、食品加工流程标准、食品储存环境到餐饮服务人员卫生作业等方面存在错综复杂的食品安全风险。
【化学线索】
情境素材 命题要点 关联知识点
食品储存不当(高温、潮湿) 物质变质速度的影响因素 高温加速微生物繁殖(化学反应速率加快);潮湿环境促进细菌滋生
劣质食材采购(如变质肉) 危害人体健康的物质 变质食材中含致病菌或毒素(如黄曲霉毒素),非法添加色素(如苏丹红)属化学污染
食材冷藏保鲜(冷链运输) 温度对化学反应速率的影响 低温减缓微生物繁殖和有机物分解速度,延长保质期
羊肉串 基本营养物质 人体基本营养物质:糖类、油脂、蛋白质、维生素等
塑料袋细菌滋生 化学材料 塑料袋属于有机合成材料
【试题创设】
1.某网红餐厅推出“全素营养餐”,但长期食用的消费者出现贫血症状,可能缺乏的营养素是( )
A. 维生素A B. 蛋白质 C. 铁元素 D. 碳水化合物
2.某网红奶茶店被曝使用变质椰果制作饮品,变质椰果中可能产生的强致癌物质是( )
A. 甲醛 B. 氯化钠 C. 黄曲霉毒素 D. 碳酸氢钠
3.下列网红美食街的“食品安全措施”中,科学合理的是( )
A. 用甲醛溶液浸泡竹筒延长使用寿命
B. 用亚硝酸钠代替食盐腌制烤肉串
C. 用紫外线灯定期对操作台杀菌消毒
D. 用工业色素给糖葫芦染色使其更鲜艳
4.某网红炸鸡店用反复加热的食用油制作食品,这种油中易产生致癌物丙烯醛(C3H O)。丙烯醛属于( )
A. 氧化物 B. 无机物 C. 有机物 D. 混合物
5.亚硝酸钠(NaNO2)是一种食品添加剂,能与金属反应生成致密的氧化膜,实验室常用NaNO2+NH4Cl=X↑+N2+2H2O制备N2,下列说法不正确的是
A.该反应是置换反应
B.X是日常生活中常见的调味品
C.食品中要严格控制NaNO2添加量
D.在金属表面刷含有NaNO2的油漆可以减缓金属的腐蚀
6.牛肉面是一道中国传统面食,以其独特的制作工艺和丰富的风味而闻名。某兴趣小组开展了如下学习活动。
活动一:牛肉面中的营养物质
(1)制作牛肉面的食材有面条、牛肉、青菜、植物油和调味料等,其中富含蛋白质的是 。
(2)食用牛肉面后,面条中的淀粉在酶的作用下会转化成葡萄糖,葡萄糖在人体内的主要作用是 。
活动二:牛肉面中的无机盐
(3)为增加牛肉面的口感,常在制作面条时加入食品级蓬灰,其主要成分为和。小组同学设计如下实验鉴别和。
取样 鉴别试剂 现象与结论
分别取少量待鉴别样品于试管中,加入鉴别试剂 稀盐酸 有气泡产生的是,无明显变化的是,写出产生气泡的化学方程式:
有白色沉淀生成的是,无明显变化为
答案和解析
热点一 神舟二十号发射
【情境素材】
●北京时间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,神舟二十号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。目前,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。
●神舟二十号载人飞船入轨后,于北京时间2025年4月24日23时49分,成功对接于空间站天和核心舱径向端口,整个对接过程历时约6.5小时。
●北京时间2025年4月25日1时17分,在轨执行任务的神舟十九号航天员乘组顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站,这是中国航天史上第6次“太空会师”,也是两名指令长时隔3年后再次相聚“天宫”。
●北京时间2025年4月27日,神舟十九号、神舟二十号航天员乘组进行交接仪式,两个乘组移交了中国空间站的钥匙。截至目前,神舟十九号航天员乘组已完成全部既定任务,将于4月29日乘坐神舟十九号载人飞船返回东风着陆场。
【化学线索】
情境素材 命题要点 关联知识点
火箭燃料(液氢/液氧)燃烧 清洁能源与化学反应方程式 液氢(H2)与液氧(O2)燃烧生成水,体现清洁燃料环保性
空间站太阳能电池板 能量的转化形式 太阳能电池板将光能转化为电能
航天员供氧系统(电解水制氧) 水的电解与分解反应 电解水反应:2H2O = 2H2↑ + O2↑,属分解反应;氧气用于呼吸支持
航天器耐高温材料(钛合金) 合金性质与材料选择 钛合金强度高、耐高温,对比纯金属性能差异;合金属于金属材料
航天舱内二氧化碳处理(LiOH吸收) 碱的性质与气体吸收反应 氢氧化锂(LiOH)吸收CO2:2LiOH + CO2 = Li2CO3 + H2O
返回舱表面烧蚀材料(升华吸热) 物质变化与能量转化 烧蚀材料升华吸热(物理变化),通过相变保护舱体;区分物理变化与化学变化
空间站钥匙材质(钛合金) 金属物理性质与合金应用 钛合金硬度大、密度小,适合航天器部件;合金成分改变金属性能
返回舱着陆后表面物质(氧化铝层) 金属氧化与保护 铝氧化生成致密Al2O3膜(4Al + 3O2= 2Al2O3),防止内部金属进一步腐蚀
【试题创设】
1. 神舟二十号运载火箭发射时,燃料推进剂发生剧烈反应,喷射出高温气体推动火箭升空。下列现象中,属于化学变化的是( )
A. 液态燃料在高压下汽化为气体
B. 点火后燃料燃烧生成二氧化碳和水
C. 火箭外壳因高温发生轻微形变
D. 航天器太阳能电池板展开
【答案】B
2. 火箭发动机工作时,燃料需在高纯度氧气中燃烧。若发射过程中紧急终止任务,需迅速切断燃烧。下列灭火原理与此最相关的是( )
A. 隔绝氧气
B. 撤离可燃物
C. 降温至着火点以下
D. 降低燃料的着火点
【答案】B
3. 神舟二十号采用液氢和液氧作推进剂,该能源方案的优点是______(答一点)。此外,飞船内部使用的氢氧燃料电池可将______能转化为电能。
【答案】产物为水,无污染(或热值高) 化学
4. 神舟二十号返回舱外壳采用钛合金和碳纤维复合材料。下列说法正确的是( )
A. 钛合金属于合成材料
B. 碳纤维是天然有机高分子材料
C. 复合材料具有强度高、耐高温的特性
D. 返回舱外壳材料需具备低熔点特性
【答案】C
5. 航天员在轨期间需均衡摄入营养。某食谱包含:
① 牛肉(富含蛋白质)
② 菠菜(含铁元素)
③ 牛奶(含钙元素)
④ 橙子(含维生素C)
请回答:
(1)预防骨质疏松应补充______(填序号);
(2)缺乏维生素C易患______;
(3)铁元素属于人体必需的______(填“常量”或“微量”)元素。
【答案】 (1)③;(2)坏血病;(3)微量
6.认真阅读下列材料,回答有关问题。
2024年10月30日,神舟十九号载人飞船发射成功,三名航天员开启为期6个月的太空之旅。这3名航天员需要在太空里工作生活半年的时间,在这寸地寸金的太空站里,是怎样“屯氧”的呢?
电解水的技术,让空间站实现了 “氧气自由”, 但它需要稳定的电能和稳定的水源。电能很好解决,空间站利用太阳能板将太阳能转化为电能,再电解水提供氧气。而空间站里面的用水,主要来自 “水循环” 系统,系统将航天员的尿液、洗漱水等废水收集,然后通过净化中心,再重新利用。假如这个系统发生故障,或是能源供应不足?还有第二种供氧方案——固体燃料氧气发生器。这个制氧机器通过高温分解特制的固体化合物来释放氧气,一般能储存几个月甚至几年所需的氧气。实际上,空间站中的二氧化碳也能通过二氧化碳处理系统循环再利用。这个系统的运作原理是采用吸附技术和膜分离技术,通过如氢氧化锂等化学吸附剂,吸收空气中的二氧化碳,再通过催化剂反应将二氧化碳分离转化为氧气。无论是水还是氧气,都在空间站里形成了闭环,极大程度地降低了对资源的依赖,也让空间站的运作更有自主性。
(1)航天员在太空生活需要氧气,是因为氧气能 。
(2)空间站可利用太阳能发电,再电解水获得氧气。水通电分解的化学方程式 。
(3)固体燃料氧气发生器中特制的固体化合物中一定含有的元素是 。
(4)氢氧化锂 (LiOH) 与氢氧化钠性质相似,请写出氢氧化锂的一条化学性质: 。
【答案】(1)供给呼吸
(2)
(3)氧元素
(4)能与酸反应
7.“神舟”飞天、“嫦娥”奔月……,金属材料的应用助力中国科技飞速发展。学习小组围绕金属材料开展了一次项目式学习之旅。
任务一:认识金属材料
(1)“嫦娥”六号探测器使用了先进的铝锂合金,下列对铝锂合金性能的描述正确的是 (选填字母序号,下同)。
A.铝锂合金具有良好的抗腐蚀性
B.铝锂合金的密度较低
C.铝锂合金具有较高的强度
D.铝锂合金具有适宜的延展性
任务二:探究金属的性质
(2)小组同学为验证Li、Al、Cu三种金属的活动性顺序,设计如下实验方案:
实验操作 实验现象 实验结论
Ⅰ 把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入Li2SO4溶液 铝丝无明显变化 Li>Al
Ⅱ Al>Cu
请根据上述实验回答相关问题。
①铝丝用砂纸打磨的目的是 。
②请补充完成上表实验Ⅱ的相关内容。实验操作 ;实验现象 。
任务三:提取金属资源
(3)人类可以通过多种方法从自然界提取金属资源。
①“千淘万漉虽辛苦,吹尽黄沙始到金”。“淘金”过程发生的是 变化。
②《天工开物》记载“凡铁分生、熟,出炉未炒则生,既炒则熟。……众人柳棍疾搅,即时炒成熟铁(注:熟铁即钢)”。“柳棍疾搅”是为了降低生铁中 元素的含量。
(4)工业上处理黄铜渣(含Cu、Zn、CuO、ZnO和杂质)废料时,通常将其转化为硫酸锌并回收铜(黄铜渣中的杂质不溶于水,也不参与反应)。其主要流程如图所示:
查阅资料:
①反应前要先将黄铜渣粉碎的目的是 ;
②过程Ⅱ中分离操作的名称是 ,该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 (填仪器名称);
③过程Ⅲ中有气体产生,产生气体反应的基本类型为 。
【答案】(1)ABCD
(2)除去表面的氧化膜 把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入CuSO4溶液 铝丝表面附着一层红色物质
(3)物理 碳/C
(4)增大接触面积,使之充分反应 过滤 漏斗 置换反应
热点二 电影之《哪吒之魔童闹海》
【情境素材】
●在2025年的春节档,一部动画电影犹如一匹黑马,不仅在国内市场掀起观影热潮,更在国际舞台上展现了中国电影的力量。这部电影就是《哪吒之魔童闹海》(《哪吒2》),它不仅票房突破百亿大关,更登上了央视《新闻联播》,成为中国电影史上的一部传奇。
●《哪吒2》的成功不仅体现在票房和口碑上,更在于它所展现的文化自信和国际影响力。影片打破了刻板印象,金色不再代表正义,黑色也不再是罪恶的象征,瘦也不是美丽的唯一标准。这些颠覆性的设定让观众看到了更加多元和包容的文化价值观。同时,影片也通过哪吒的故事传递了“人的成见是一座大山”的深刻寓意,引人深思。
【化学线索】
情境素材 关联知识点 命题要点
哪吒的火焰枪 可燃物燃烧条件(温度、氧气、可燃物) 燃烧与灭火
混天绫的材质 合成纤维特性(强度高、弹性好) 有机合成材料
风火轮的悬浮 磁场与能量转化(化学能→动能) 能量转化与物理性质
敖丙的冰封法术 干冰(固态CO2)升华吸热致冷 物质状态变化与性质
太乙真人的仙丹 溶液配制(溶质、溶剂、浓度计算) 溶液基础知识
东海龙宫的金属兵器 金属活动性顺序(抗腐蚀性判断) 金属性质与防锈
【试题创设】
1.电影《哪吒2》中,有敖丙挥手间使海水结冰的神话剧情。现实中就存在“过冷水结冰”,其核心原理是液态水在低于冰点时因缺乏凝结核而保持液态,当外界扰动或引入凝结核后触发冰晶迅速形成。下列关于“过冷水结冰”的微观解释正确的是
A.分子的种类改变 B.分子的质量减小
C.分子的间隔改变 D.分子的运动速度加快
【答案】C
2.哪吒的火焰枪喷出三昧真火时,需满足的燃烧条件是( )
A. 仅需要可燃物
B. 需要可燃物、温度达到着火点、氧气
C. 仅需要氧气
D. 需要可燃物和氧气
【答案】 B
3.混天绫材质轻便且不易破损,其材料最可能属于( )
A. 天然纤维(如蚕丝)
B. 合成纤维(如涤纶)
C. 金属材料(如钛合金)
D. 无机非金属材料(如玻璃)
【答案】 B
阅读下列材料,完成下面小题:
《哪吒之魔童闹海》是一部奇幻动画电影,里面很多场景都与化学知识息息相关。如场景1:石矶娘娘被三昧真火灼烧后体积缩小;场景2:太乙真人的炼丹炉炉壁上刻着一个化学方程式“2HgO=2Hg+O2↑”;场景3:哪吒与敖两在战斗中展现了“水火交融”的场景。
4.石矶娘娘本体为碳酸钙,下列关于场景1的说法错误的是
A.灼烧时发生了分解反应
B.石矶娘娘灼烧后体积缩小,该反应不遵循质量守恒定律
C.如果向缩小的石矶娘娘泼水会放出大量的热
D.生成的气体排放到大气中不会造成空气污染
5.场景2中太乙真人的炼丹炉内反应的微观示意图如图所示,下列说法正确的是
A.三种物质都是由分子构成的
B.生成的乙和丙的质量比为201∶16
C.保持物质丙化学性质的最小微粒是氧原子
D.炼出的“仙丹”为汞,有益于人体健康
6.同学们受场景3中“水火交融”启发,模拟了如图所示的两个实验(实验2将试管倒扣在烧杯里的白磷中)。下列说法错误的是
A.两个实验都能观察到水下白磷燃烧
B.两个实验均可探究出可燃物燃烧需要氧气
C.实验1可以探究出可燃物燃烧需要达到着火点
D.还可以通过实验2探究出氮气难溶于水
【答案】4.B 5.B 6.C
7.敖丙施展冰封法术后,地面凝结白霜并伴随大量白雾,这是因为固态二氧化碳(干冰)升华时________(填“吸热”或“放热”),使空气中水蒸气凝华形成小冰晶。
【答案】 吸热
8 .太乙真人需配制10%的仙丹溶液(假设仙丹为溶质):
(1)若用50g仙丹粉末,需加水________g;
(2)配制时若量取水时仰视刻度线,会导致溶液浓度________(填“偏大”或“偏小”)。
【答案】 (1)450 (2)偏小
9. 东海龙王用玄铁锻造兵器,但长期浸泡在海水中易生锈。请结合金属活动性顺序解释原因,并提出防锈方法。
【答案】 原因 :铁比氢活泼,在潮湿环境中与氧气、水发生反应生成铁锈。
防锈方法 :涂油、镀耐腐蚀金属(如铬)、制成不锈钢等。
热点三 大力发展智能网联新能源汽车
【情境素材】
●根据2025年政府工作报告,我国明确提出要大力发展智能网联新能源汽车,这一表述较2024年的“巩固扩大智能网联新能源汽车等产业领先优势”进一步升级,体现了政策层面对新能源汽车领域的战略重视。
●2024年,我国新能源汽车年产量突破1300万辆,连续10年位居世界首位。这一成绩为智能网联新能源汽车的发展奠定了坚实基础,也表明我国在全球汽车产业转型中已占据领先地位。
【化学线索】
情境素材 关联知识点 命题要点
锂离子电池 正极材料(如钴酸锂LiCoO2)、负极材料(石墨)、电解液(锂盐溶液) 材料分类、离子导电性、化学能与电能的转化
氢燃料电池 氢气与氧气反应生成水(2H2 + O2 =2H2O),能量转化为化学能→电能 化学方程式书写、反应类型、能量转化形式
车身轻量化材料 铝合金(金属材料,密度小、耐腐蚀) 金属材料与合金特性
电池外壳材料 高强度塑料(合成材料)或碳纤维(复合材料) 材料分类(金属/合成/复合材料)
锂离子电池充放电 充电:电能→化学能;放电:化学能→电能 能量转化形式判断
金属活动性应用 酸浸法回收废旧电池中的钴(Co + 2H = Co + H2↑) 金属活动性顺序判断、化学方程式书写
防腐蚀处理 铝合金表面氧化膜(Al2O3)保护内部金属 金属防锈原理
废旧电池处理 回收重金属(Li、Co)防止污染,资源循环利用 环境污染与绿色化学理念
氢能源环保优势 燃烧产物仅为水(无CO2或有害气体) 化学反应的产物分析
【试题创设】
1. 新能源车的电池常使用锂(Li)作为电极材料,锂在元素周期表中的信息如图所示。下列说法正确的是( )
A. 锂原子的中子数为3
B. 锂元素属于非金属元素
C. Li 的结构示意图为
D. 锂的氧化物的化学式为LiO
【答案】 C
2.氢燃料电池汽车的反应原理为氢气与氧气生成水。该过程的能量转化形式是( )
A. 化学能→电能
B. 化学能→热能
C. 电能→化学能
D. 热能→机械能
【答案】 A
3. 新能源汽车的车身使用铝合金替代钢铁,主要利用了铝合金的( )
A. 密度小、耐腐蚀
B. 导电性好、硬度大
C. 熔点高、延展性好
D. 导热性强、成本低
【答案】 A
4.目前,中国是全球最大的新能源汽车生产国和消费国,2024年我国新能源汽车年出口量突破200万 辆,体现了我国在核心技术、环境保护及可持续发展层次为世界做出了突出贡献,以下关于新能源 汽车的叙述错误的是
A.新能源汽车的大量使用,符合中国提出的“绿色发展”理念
B.部分新能源汽车外壳成分之一的铝合金的熔点比铝高
C.为了增强轮胎的耐磨性,制作轮胎时应使用合成橡胶
D.氮化铝(AlN)广泛被应用于汽车定位系统,反应生成氮化铝的原料之一是氮气,其在空气 中的体积分数约为78%
【答案】B
5 .锂离子电池的负极材料是石墨(C),充电时锂离子(Li )嵌入石墨层间。石墨能用作电极材料,是因为其具有优良的________性。
【答案】 导电
6.氢燃料电池中,氢气和氧气反应属于________(填基本反应类型)。
【答案】化合反应
7.某新能源车使用磷酸铁锂电池(LiFePO ),其正极材料中含Li、Fe、P、O四种元素。磷酸铁锂中,磷元素的化合价为________。
【答案】+5
8.阅读分析,解决问题:
新能源汽车
新能源汽车是实现国家“双碳”目标和发展新质生产力的重要路径。有关研究表明,同样的原油经过粗炼,送至电厂发电,发出的电能经充电桩充入电池,再由电池驱动汽车,其能量利用效率比经过精炼变为汽油,再经汽油机驱动汽车高,因此新能源汽车有利于节约能源和减少二氧化碳的排量,正是这些优点,使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。
新型的锂离子电池循环性能更加优越,可快速充电、放电,充电效率高达100%,而且输出功率大,使用寿命长。且不含有毒有害物质,被称为绿色电池,它可为纯电动汽车提供动力。新型石墨烯发热材料仅需要24伏特的低压直流电就能高效驱动,还可水洗和随意剪切,它很快也将应用在新能源汽车座椅等供热系统上。
随着新能源汽车的增多,充电桩等配套设施也在生活中大量出现,使新能源汽车的使用更便捷。
(1)电动汽车的优点是 (写一个)。
(2)在给锂离子电池充电时,能量的变化是 。
(3)新型石墨烯发热材料具有的性质有 (写一点),在剪切过程中发生的变化属于 。
(4)石墨烯作为一种碳系材料属于易燃物,它充分燃烧的化学方程式是 。
(5)发展新能源汽车的重要意义是 。
【答案】(1)节约能源(减少二氧化碳的排量)
(2)电能转化为化学能
(3)新型石墨烯发热材料具有高效驱动、可水洗和随意剪切 物理变化
(4)
(5)推动能源转型和可持续发展
9.阅读下列科普短文,回答问题。
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。据测算,lkg 氢气完全燃烧可释放kJ的热量,1kg汽油完全燃烧可释放kJ 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,或发酵农作物的秸秆大量提取;太阳能汽车—以太阳能电池驱动,低碳环保,真正实现了零排放。
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,化石燃料包括煤、 和天然气。
(2)从图中可知,循环寿命最高的是 ,锂电池优于镍氢电池的性能指标 是 。
(3)依据测算数据可知,氢内燃车与汽油车相比的优势是 。
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
A.依据图可知,提供相同能量时,铝空电池的体积最小
B.农业大国盛产甘蔗和玉米,有利于推广乙醇汽车
C.报废的电动汽车电池,要及时用土进行掩埋处理
D.新能源汽车主要依赖电力、太阳能或其他非化石燃料
【答案】(1)石油
(2)镍氢电池 能量密度
(3)等质量的氢气、汽油完全燃烧,氢气放出的热量大
(4)ABD
10.2025年春晚重庆分会场的汽车灯光秀技惊四座,这是重庆“新能源汽车第一城”的名片展示。碳酸锂作为电车所需的一种新型锂电池原料,由锂辉石(含等)为原料,用硫酸焙烧法制取的工艺流程如下:
资料:不溶于水且不溶于酸。
(1)操作A的名称为 。
(2)“除镁”步骤中加入后发生的基本反应类型为 。
(3)滤液2的主要成分为,则“沉锂”步骤中的化学方程式为 。
(4)为减少晶体的溶解,操作之后洗涤滤渣需用热水,由此推测的溶解度随温度升高而 (填“增大”或“减小”)。
(5)若原料锂辉石中的含量为,理论上可产出的的质量为 t。
【答案】(1)过滤
(2)复分解反应
(3)
(4)减小
(5)14.8
热点四 经济社会发展全面绿色转型
【情境素材】
●推动经济社会发展绿色化、低碳化,是新时代党治国理政新理念新实践的重要标志,是实现高质量发展的关键环节,是解决我国资源环境生态问题的基础之策,是建设人与自然和谐共生现代化的内在要求。
●到2030年,重点领域绿色转型取得积极进展,绿色生产方式和生活方式基本形成,减污降碳协同能力显著增强,主要资源利用效率进一步提升,支持绿色发展的政策和标准体系更加完善,经济社会发展全面绿色转型取得显著成效。到2035年,绿色低碳循环发展经济体系基本建立,绿色生产方式和生活方式广泛形成,减污降碳协同增效取得显著进展,主要资源利用效率达到国际先进水平,经济社会发展全面进入绿色低碳轨道,碳排放达峰后稳中有降,美丽中国目标基本实现。
●稳妥推进能源绿色低碳转型
加强化石能源清洁高效利用。加强能源产供储销体系建设,坚持先立后破,推进非化石能源安全可靠有序替代化石能源,持续优化能源结构,加快规划建设新型能源体系。坚决控制化石能源消费,深入推动煤炭清洁高效利用,“十四五”时期严格合理控制煤炭消费增长,接下来5年逐步减少,在保障能源安全供应的前提下,重点区域继续实施煤炭消费总量控制,积极有序推进散煤替代。加快现役煤电机组节能降碳改造、灵活性改造、供热改造“三改联动”,合理规划建设保障电力系统安全所必需的调节性、支撑性煤电。加大油气资源勘探开发和增储上产力度,加快油气勘探开发与新能源融合发展。推进二氧化碳捕集利用与封存项目建设。
大力发展非化石能源。加快西北风电光伏、西南水电、海上风电、沿海核电等清洁能源基地建设,积极发展分布式光伏、分散式风电,因地制宜开发生物质能、地热能、海洋能等新能源,推进氢能“制储输用”全链条发展。统筹水电开发和生态保护,推进水风光一体化开发。积极安全有序发展核电,保持合理布局和平稳建设节奏。到2030年,非化石能源消费比重提高到25%左右。
【化学线索】
情境素材 命题要点
“推进二氧化碳捕集利用与封存” 碳捕集与转化
“大力发展分布式光伏” 太阳能属于可再生能源、能量转化形式
“氢能‘制储输用’全链条” 电解水制氢原理、氢燃料电池能量转化
“控制煤炭消费增长” 煤炭燃烧产物(SO2、CO2)及污染治理
“非化石能源消费比重达25%” 碳排放计算与能源替代效益
【试题创设】
1. 为实现“减污降碳协同增效”,下列措施中能有效减少大气中二氧化碳含量的是( )
A. 推广使用乙醇汽油
B. 焚烧农作物秸秆
C. 推进二氧化碳捕集封存技术
D. 增加森林砍伐
【答案】 C
2. 下列能源中属于非化石能源且属于可再生能源的是( )
A. 天然气 B. 核电 C. 地热能 D. 煤炭
【答案】 C
3.陕西在能源利用与绿色保护方面寻找最佳平衡点,以下相关说法不正确的是
A.榆林煤化工基地将煤转化为清洁能源,利用了煤的可燃性
B.“碳捕集”将CO2压缩过程中发生变化的微观本质是分子间隔减小
C.陕北煤和石油储备丰富,但都属于不可再生能源
D.塑料作为石油化工的主要产品,使用方便应大力推广
【答案】D
4.我国计划到2030年非化石能源消费比重达25%,重点发展风电、光伏、氢能等新能源。氢能通过电解水制取,燃烧产物仅为水。
(1)电解水制氢的化学方程式为________________________,反应中电能转化为________能。
(2)与传统化石能源相比,氢能的环保优势是________________________。
(3)若某地区用风电替代煤电,每年可减少燃烧标准煤100万吨(假设煤中含碳量90%)。计算此举减少的二氧化碳排放量(写出计算过程)。
【答案】 (1) 化学
(2)燃烧产物无污染(或仅生成水)
(3)略
5.阅读分析,解决问题。
“零碳钢铁”我国首套百万吨级氢基竖炉项目成功点火投产,这标志着我国钢铁行业向绿色低碳转型又迈出了示范性、标志性的一步。炼铁时常用的矿石原料有球团矿和烧结矿,球团矿较烧结矿粒度均匀,微气孔多,还原度好,强度高,且易于贮存,有利于强化高炉生产。传统碳冶金需要经过将煤炭焦化得到焦炭、将铁矿石烧结等步骤,过程中产生大量二氧化碳。与之相比,氢冶金以氢气为燃料和还原剂,还原产物是铁和水,同时,还可以摆脱对化石能源的依赖,从源头上解决碳排放问题。据测算,氢基竖炉建成后,相对传统高炉减碳60%左右。未来,由可再生能源发电项目产生的“绿电”,以及由“绿电”制得“绿氢”的应用,将进一步减少碳排放,实现绿色理念与技术创新兼备的“零碳钢铁”的生产。
(1)与烧结矿相比,球团矿的优点有 (写一点)。
(2)将煤炭焦化得到的焦炭主要成分是 。
(3)氢气还原氧化铁的化学方程式为 ;氢冶金解决的问题是 (写一点)。
(4)产生绿电的可再生能源有 (写一种),用绿电制绿氢的原料为 。
【答案】(1)强度高(合理即可)
(2)碳
(3) 摆脱对化石能源的依赖/从源头上解决碳排放问题
(4)太阳能(合理即可) 水
6.甲醇(CH3OH)是一种低碳、清洁的液体燃料,按生产原料来源将甲醇分为绿色、蓝色、灰色和棕色甲醇,详见如图。当前绿色甲醇制备主要有三条技术路线:生物沼气路线、生物质气化路线、电解水路线。
低碳替代燃料在航运业中发挥重要作用,航运业正逐步向更清洁的低碳替代燃料转型,如生物燃料、液化天然气(LNG)、氨、氢、甲醇等。
依据上文,回答问题。
(1)甲醇燃烧生成水和二氧化碳,化学方程式为 。
(2)属于“蓝色甲醇”和“绿色甲醇”的分别是 和 (填字母)。
a.合成气制甲醇 b.“蓝氢”生产甲醇 c.电解水制氢生产甲醇
(3)“沼气”可作为制备甲醇的原料,其主要成分是 。
(4)以农作物秸秆为原料属于 的绿色甲醇制备路线。
(5)使天然气液化的条件为 (填“高温”或“低温”)。液化天然气的体积比同等质量的气态天然气小得多,从微观角度解释其原因为 。
【答案】(1)
(2)b c
(3)甲烷/CH4
(4)生物质气化路线
(5)低温 分子之间存在间隔,液化天然气分子之间的间隔比气态天然气分子之间的间隔小
7.落实“双碳”行动,建设美丽中国。化学兴趣小组同学以“助力碳中和”为主题,设计并开展了系列项目式学习活动。
【项目一:探究温室效应】
(1)用温度传感器如图1分别连接装有和空气的烧瓶,对两个烧瓶加热,测得温度随时间变化关系如图2。说明相同条件下,含量 ,环境升温越快。
【项目二:二氧化碳的“捕集”与“转化”】
(2)“碳”捕集:
①甲同学设计实验来“捕集”二氧化碳:如图3所示,空气自右向左吸进简易吸风机,二氧化碳在纱布上被吸碳剂——石灰乳(主要成分:氢氧化钙)“捕获”,其反应原理是 (用化学方程式表示)。
②清除二氧化碳是载人航天器环境控制和生命保障的重要问题。短期载人航天器中去除二氧化碳的方法之一是使用分子筛吸附,其原理是二氧化碳无法通过分子筛而其他气体可以通过,可知二氧化碳分子的大小比分子筛孔隙更 (填“大”或“小”)。
(3)“碳”转化:
科学家利用与在一定条件下合成甲醇。和的混合物可作为合成甲醇的催化剂,催化效果如图4所示。根据图4判断,混合催化剂中的质量分数为 %时,催化效果最好。相同条件下,催化剂不单独选择或的原因是 。
【项目三:践行低碳行动】
(4)
低碳途径 低碳行动具体措施
减少二氧化碳的排放 请举出一种具体做法 (任写一条)。
增加二氧化碳的吸收 植树造林,利用绿色植物的光合作用吸收大气中的等。
【答案】(1)越高
(2) 大
(3)50% 单独使用一种催化剂时催化效果差
(4)节约用电
热点五 网红美食街食品安全风险及其监管
【情境素材】
●近年来,网红经济背景下新零售新餐饮业态迅速发展,基于沉浸式消费场景打造和社交媒体传播的网红美食街应运而生。网红美食街是指以特色美食为核心,凭借较高的人气和社交媒体曝光度,吸引大量消费者的餐饮街区。然而,网红美食街食品安全风险隐患不容忽视,诸如,江西宜章网红美食街集体食物中毒事件、济南市芙蓉街与宽厚里等网红美食街在专项检查中发现食品原料存储不规范等问题。网红美食街在食材来源、食品加工流程标准、食品储存环境到餐饮服务人员卫生作业等方面存在错综复杂的食品安全风险。
【化学线索】
情境素材 命题要点 关联知识点
食品储存不当(高温、潮湿) 物质变质速度的影响因素 高温加速微生物繁殖(化学反应速率加快);潮湿环境促进细菌滋生
劣质食材采购(如变质肉) 危害人体健康的物质 变质食材中含致病菌或毒素(如黄曲霉毒素),非法添加色素(如苏丹红)属化学污染
食材冷藏保鲜(冷链运输) 温度对化学反应速率的影响 低温减缓微生物繁殖和有机物分解速度,延长保质期
羊肉串 基本营养物质 人体基本营养物质:糖类、油脂、蛋白质、维生素等
塑料袋细菌滋生 化学材料 塑料袋属于有机合成材料
【试题创设】
1.某网红餐厅推出“全素营养餐”,但长期食用的消费者出现贫血症状,可能缺乏的营养素是( )
A. 维生素A B. 蛋白质 C. 铁元素 D. 碳水化合物
【答案】C
2.某网红奶茶店被曝使用变质椰果制作饮品,变质椰果中可能产生的强致癌物质是( )
A. 甲醛 B. 氯化钠 C. 黄曲霉毒素 D. 碳酸氢钠
【答案】C
3.下列网红美食街的“食品安全措施”中,科学合理的是( )
A. 用甲醛溶液浸泡竹筒延长使用寿命
B. 用亚硝酸钠代替食盐腌制烤肉串
C. 用紫外线灯定期对操作台杀菌消毒
D. 用工业色素给糖葫芦染色使其更鲜艳
【答案】C
4.某网红炸鸡店用反复加热的食用油制作食品,这种油中易产生致癌物丙烯醛(C3H O)。丙烯醛属于( )
A. 氧化物 B. 无机物 C. 有机物 D. 混合物
【答案】C
5.亚硝酸钠(NaNO2)是一种食品添加剂,能与金属反应生成致密的氧化膜,实验室常用NaNO2+NH4Cl=X↑+N2+2H2O制备N2,下列说法不正确的是
A.该反应是置换反应
B.X是日常生活中常见的调味品
C.食品中要严格控制NaNO2添加量
D.在金属表面刷含有NaNO2的油漆可以减缓金属的腐蚀
【答案】A
6.牛肉面是一道中国传统面食,以其独特的制作工艺和丰富的风味而闻名。某兴趣小组开展了如下学习活动。
活动一:牛肉面中的营养物质
(1)制作牛肉面的食材有面条、牛肉、青菜、植物油和调味料等,其中富含蛋白质的是 。
(2)食用牛肉面后,面条中的淀粉在酶的作用下会转化成葡萄糖,葡萄糖在人体内的主要作用是 。
活动二:牛肉面中的无机盐
(3)为增加牛肉面的口感,常在制作面条时加入食品级蓬灰,其主要成分为和。小组同学设计如下实验鉴别和。
取样 鉴别试剂 现象与结论
分别取少量待鉴别样品于试管中,加入鉴别试剂 稀盐酸 有气泡产生的是,无明显变化的是,写出产生气泡的化学方程式:
有白色沉淀生成的是,无明显变化为
【答案】(1)牛肉
(2)提供生命活动所需的能量
(3) 溶液、或溶液、或溶液、或溶液(答案合理即可)
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