学习小组同学用如图装置进行实验。打开分液漏斗的活塞，将NaOH浓溶液加入锥形瓶A中，关闭活塞，打开弹簧夹，观察到A中产生白色沉淀，烧杯B中液面降低。
（1）写出CO2与NaOH溶液发生反应的化学方程式： 。
（2）若X是一种碱，其化学式可能是 （只写一种）。
（3）学习小组同学用的X是CaCl2，实验结束后，同学们又分别做了以下三组实验：
①取少量A中溶液，测其pH，pH＞7
②取少量A中溶液，向其中加入CaCl2溶液，无明显现象，再测其pH，pH＞7
③取少量A中溶液，测其pH，pH＞7，再向其中加入K2CO3溶液，产生白色沉淀
查阅资料可知CaCl2溶液呈中性。
以上三组实验事实中，能说明A中溶液一定含有NaOH的是 （填序号）。
金属的发现与使用历史体现了人们对其性质的认识和科技发展的水平。
（1）2021年3月，三星堆遗址再次出土的文物中，黄金面具残片最为引人瞩目，其历经三千年依旧金光灿灿，这是因为金的化学性质非常 。
（2）唐宋时期流行的“湿法炼铜”的原理是铁和硫酸铜溶液的反应，该反应的化学方程式为 。
（3）《周礼•考工记》中有关于将铜、锡以不同比例熔合制成功能各异的青铜器的记载。将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中，锡片表面有气泡生成而铜片没有，说明金属活动性锡
（填“＞”或“＜”）铜。
我国嫦娥五号月球探测器成功将月球上的岩石和土壤带回地球。
（1）发射探测器使用的推进剂是液氢和液氧，液氢燃烧的化学方程式为 。
（2）嫦娥五号的登月着陆器使用的是砷化镓太阳能电池，砷的原子结构示意图如图，则x为 。
（3）月球岩石中富含钛铁矿，其主要成分是FeTiO3，其中钛（Ti）元素的化合价为+4，则铁元素的化合价为 。
如图，长方形相邻顶点的物质间可发生反应。A、B、C为三种不同类别的物质，它们与各自长方形顶点上其他物质的类别不同。A的固体常作制冷剂。
分析1：A与氢氧化钡溶液发生反应的现象是 。
分析2：B与氢氧化钙反应的化学方程式为 。
分析3：C的物质类别是 ，它与稀硫酸反应的化学方程式为 。
气候变化中的海洋
海洋覆盖了地球70%以上的面积，是世界上最大的生物栖息地，有超过25万种生物生活在其中，为人类提供了食物、能源和交通，是应对气候变化的忠实“朋友”。
20世纪50年代以来，人类活动产生的温室气体导致地球系统热量不断增加。海洋吸收了绝大部分全球变暖的热量，还“消化”了2～3倍人为排放的二氧化碳，减缓了气候变化速度及影响。
20世纪90年代初以来，海洋变暖的速度增加了1倍。在过去的20年里，所有大洋盆地都观测到了持续数天到数月的极端海洋高温天气，即“海洋高温热浪”，它可以延伸数千公里的范围，深达数百米。热浪频发，易引起更强烈的热带气旋、厄尔尼诺现象等。2006～2015年，全球平均海平面每年上升约3.6mm，为1901～1990年期间上升速度的2.5倍。海洋在溶解了二氧化碳后，酸性增强，会影响牡蛎、蛤蜊等贝类的外壳或骨骼的形成。
阅读文本，回答问题：
（1）海洋为人类提供的食物有 （举1例，下同），能源有 。
（2）海洋吸收热量发生的变化属于 （“物理变化”或“化学变化”）。
（3）海洋“消化二氧化碳”的过程中发生反应的化学方程式为 。
（4）“海洋高温热浪”对海洋生物的危害是 。为保护海洋生态系统，人类应采取的有效措施是 。
【关注生产实际】
造纸术是中国古代四大发明之一。一直以来，传统工艺不断改进。现阶段，利用方解石（主要成分为CaCO3，还含有少量MgO、Fe2O3、SiO2等杂质）造纸已较为普遍，它取代传统的植物纤维造纸，全程无需用水，原料造价仅为传统造纸的
。（已知：SiO2、聚乙烯塑料、粘合剂均难溶于水，且不与盐酸反应。）分析生产过程，回答下列问题：
（1）将方解石粉碎成纳米级超细粉末的目的是 。
（2）混合器内需要进行的操作是 。
（3）利用方解石作原料生产纸张的优点是 。
（4）从绿色环保的角度分析，对使用的原料需要改进的地方是 。
（5）成品纸张在保存过程中应避免与酸接触，若遇到稀盐酸，则可能发生反应的化学方程式为 （写1个）。
【关注生活现象】
山西省大力实施文化强省战略，着力推进文旅融合，通过转型跨越，实现经济高质量发展。下面展示了几个旅游景点，请运用所学化学知识，就相关问题表达观点，完成下题。
（1）图Ⅰ：西侯度遗址是中国最早的人类用火证据，曾为全国二青会圣火采集留下了举国关注的佳话。圣火采集，选用主要成分为 的天然气作为清洁燃料，圣火燃烧发生反应的化学方程式为 。
（2）图Ⅱ：壶口瀑布以排山倒海的雄姿著称于世，彰显中华母亲河的博大恢宏。黄河已成为造福百姓的幸福河，生活诸多方面都离不开她，黄河水在发展经济方面可用于 。浑浊的河水给牲畜饮用时，事先应进行的简单处理是 。
（3）图Ⅲ：“万年冰洞”诞生于新生代第四纪冰川时期。冰洞内冰的物质成分用化学式表示为 ，与同质量的水相比，其体积变 ，分子间的间隔变 。
（4）为保护我省地面旅游资源，西侯度遗址上的木制建筑应严禁烟火，理由是 。为保障壶口瀑布等景点的环境卫生，应做到 。
2020年9月中国宣布：力争CO 2的排放在2030年前实现"碳达峰"，2060年前实现"碳中和"，新能源的开发、CO 2的"捕集"与利用成为当前研究的热点。
（1）氢能源开发，2021年4月科技部与山东省签署"氢进万家"科技示范工程。
①氢气作为新能源的优点是 （答一条）。
②光伏发电可为电解水制气提供电能，光伏发电用到的高纯硅可用SiO 2和碳在高温条件下反应制取，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式是 。
③某种镁铝合金是一种储氢材料，制取该合金通常在真空中熔炼而非空气中熔炼的原因是 。
（2）CO 2的"捕集"，如图是一种利用NaOH溶液"捕集"CO 2的主要技术流程。
①"捕集室"中发生反应的化学方程式是 。"捕集室"中采用喷淋方式加入NaOH溶液，其优点是 。
②整个设计流程中，可以循环利用的物质是 （写化学式）。
（3）CO 2的利用。
①在高温高压下，CO 2和NH 3可以合成尿素[CO（NH 2） 2]，同时生成水，该反应中参加反应的CO 2与NH 3的分子个数比是 。
②超临界CO 2是指温度与压强达到一定值时，CO 2形成气态与液态交融在一起的流体，研究发现超临界CO 2流体和水相似，溶解能力强，被誉为"绿色环保溶剂"。下列关于超临界CO 2流体的说法正确的是 （填序号）。
| A． |
它是混合物 |
| B． |
它的化学性质与普通二氧化碳相同 |
| C． |
它的分子不再运动 |
| D． |
它可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂 |
2020﹣2021年中国成功“追星逐月”。
（1）“长征五号”运载火箭采用液氢作为燃料，我国科研团队研制的低温合成催化剂STSO颗粒，大大降低了太阳能分解水的成本。对该制氢反应描述正确的是 （填字母序号）。
A．太阳能转化为化学能
B．产生的氢气被压缩成液态后分子体积减小
C．反应过程中分子种类改变，原子种类不变
D．产生的氢气与氧气体积之比为1：2
（2）“天和”号核心舱的太阳能电池翼由砷化镓材料制成。如图是镓、砷原子的结构示意图，x＝ ，请写出砷化镓的化学式 。
（3）核心舱中环境控制与生命保障系统采用含粉末状氢氧化锂（LiOH）的过滤器来清除呼出的二氧化碳（已知氢氧化锂化学性质与氢氧化钠相似），其原理用化学方程式表示为 。
（4）月壤中含有钛铁矿（主要成分为FeTiO3）、辉石（主要成分为CaMgSi2O6）、橄榄石（主要成分为MgFeSiO4）等，CaMgSi2O6的氧化物形式可表示为CaO•MgO•2SiO2，则MgFeSiO4的氧化物形式可表示为 。硫酸钛（Ti（SO4）2）是制备钛的原料之一，工业上用FeTiO3与硫酸在加热条件下制备硫酸钛（反应过程中各元素化合价不变），该反应的化学方程式是 。
《本草纲目》记载："杨桃具有去风热、生津止渴等功效"。下表列出的是某杨桃每100g可食用部分的主要营养成分数据。请结合所学知识完成下列问题：
| 营养成分 |
水 |
糖类 |
X |
脂肪 |
钾、钙、锌、铁 |
维生素 |
……… |
| 质量 |
84.8g |
10.3g |
0.7g |
0.6g |
187.4mg |
62.2mg |
……… |
（1）表中"X"是指六大营养素中的 ；杨桃中的葡萄糖（C 6H 12O 6）在人体内酶的催化作用下转变成二氧化碳和水，同时放出能量，该反应的化学方程式是 。
（2）表中列出的属于人体中必需的微量元素是 。
（3）经测定杨桃A的pH＝1.35，杨桃B的pH＝1.81，其中酸性较强的杨桃是 （填"A"或"B"）。
（4）杨桃中维生素有多种，人体内缺乏维生素A会引起 （填字母序号）。
| A． |
坏血病 |
| B． |
氟骨病 |
| C． |
甲状腺肿大 |
| D． |
夜盲症 |
（5）为增强杨桃树的抗旱抗寒能力，可以追施 （填"氮""磷"或"钾"）肥。
证据推理
（1）在探究碱的性质时，用到了氢氧化钾，小铭在整理实验台时发现，盛有氢氧化钾固体的试剂瓶没有盖上瓶盖。他认为瓶中氢氧化钾已有部分变质，他推理的依据是（用化学方程式表示） 。要证明氢氧化钾部分变质，请写出实验步骤、可能的现象及相关推理
。
（2）小铭在切圆葱时眼睛被刺激而流泪。小铭想：为什么圆葱会释放出催泪的物质？这种“催人泪下”的物质有什么性质？小铭查阅资料得知：①圆葱被切开时因破坏了细胞组织，生成了多种挥发性的能刺激眼睛的物质（其中含有少量SO3），这些挥发性物质是“催人泪下”的元凶。②SO3跟CO2的化学性质相似。
请你运用类比推理，写出三氧化硫跟水反应的化学方程式 。
若要避免切圆葱时眼睛流泪，请你给出两条建议。 ， 。
探秘火星上的化学物质
2021年5月15日，我国自主研制的天问一号搭载祝融号火星车，成功登陆火星。
研究表明，火星上有大气，但总量很小，密度只有地球空气的1%左右，主要成分是二氧化碳，年平均气温﹣55℃，冬季最低至﹣133℃，夏季最高至27℃。火星地表没有发现水，但地表下发现有水冰的痕迹，并有大量干冰。土壤及岩石中含有的无机盐跟地球相似，表层土壤主要为氧化铁。到目前为止，火星上还没有发现生命迹象。
（1）下表是火星大气及土壤的部分成分。请你完善下表信息：
成分 |
二氧化碳 |
氮气 |
氩气 |
氧气 |
水蒸气 |
碳酸钙 |
构成微粒 （写符号） |
||||||
体积分数 |
95.3% |
2.7% |
1.6% |
0.15% |
0.03% |
/ |
（2）已知干冰在﹣78.5℃升华。一年四季火星大气中二氧化碳的含量波动较大，原因是 。
（3）移居火星是人类的梦想，根据题中信息回答：跟地球相比，火星上没有或含量不足以支持人类生命活动的基本物质有哪些？ 。
（4）要在太空中制取氧气、水和铁，有关物质的信息如下：
资料1.用铁酸镍（NiFe2O4）做催化剂，用舱外太阳能电池发电，通电分解二氧化碳可生成氧气和碳。
资料2.氮气的沸点﹣196℃；氢气的沸点﹣253℃；肼（分子式为N2H4，读音：jing）的沸点114℃；肼是一种无色、易挥发、有刺激性气味的油状液体，有腐蚀性，能腐蚀玻璃和橡胶，有剧毒。肼是航空器上常用的燃料。
请根据提供的信息，探究制取氧气、水和铁的方法。
①在密闭的太空舱中，用资料1中的方法制备氧气的优点是 ，该反应的化学方程式为 。
②肼在氧气中燃烧是否有可能获得水？请说明理由 。
③已知肼在金属铂（Pt）的催化作用下，常温即可分解产生氢气和氮气。反应的化学方程式为 。写出从氢气、氮气混合气体中分离出氢气的依据 。分离出的氢气在氧气中燃烧可制得水。
④根据资料2中肼的性质，在使用肼制取氢气时，为保障安全，需要注意的问题有 。
⑤以资料1中二氧化碳分解产生的碳、火星大气中的二氧化碳和火星土壤中的氧化铁为原料制备金属铁，反应的化学方程式为 。
碳中和，中国在行动
人类在向大自然获取物质和能源的过程中，对物质的循环产生影响。有研究表明，大气中的碳元素只占地球碳总量的0.0000319%，通常这部分碳是通过自然界中的碳循环（包括大气、海洋、地表生物、火山爆发等）实现平衡。由于人类过度开采使用地下碳（主要是化石燃料），导致工业革命以来碳排放量急剧增加，正是这部分碳打破了大气中二氧化碳的平衡。
为减缓温室效应，我国政府向世界庄严承诺，中国将在2060年前实现碳中和。请回答以下问题：
（1）“碳循环”与“碳中和”中的“碳”，含义是否相同？ 为什么？ 。
（2）有人认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变，你认为是否正确？ ，你的证据是（用化学方程式表示） 。
（3）碳循环中的关键物质﹣﹣二氧化碳
①天然气的主要成分是甲烧，若每个家庭每天平均消耗甲烷0.32kg，按三亿个家庭计算，每天向大气中排放 kg二氧化碳（假设甲烷完全燃烧）。
②沼气的主要成分也是甲烷，是利用植物秸秆等废物发酵而成。为解决能源需求跟气候变暖之间的矛盾，有学者建议：用沼气替代天然气，这样就不会额外增加二氧化碳的排放量。请你解释其中的道理 。
③某研究机构发明了转化大气中二氧化碳的技术。方法一：在一定条件下，二氧化碳和氢气反应生成甲醇（CH3OH）和水，用甲醇生产人造纤维；方法二：将二氧化碳转化为甲醇后用作燃料。这两种转化方法对大气中二氧化碳含量的影响是（填“增加”“减少”“不影响”）：方法一 ；方法二 。
焰火中的化学
五光十色的焰火让人叹为观止。焰火中的白光主要是由金属镁燃烧产生。如图是有关微粒的结构示意图，请回答下列问题：
（1）燃烧前
图中属于原子的有（填序号） ，属于阴离子的有（填序号） 。氧原子（填"能"或"不能"） 直接构成物质。保持金属镁化学性质的微粒是（填符号） 。
（2）燃烧中
在空气中点燃镁条，镁主要跟氧气反应，还能跟氮气反应生成少量氮化镁（氮元素显﹣3价）。
①镁跟氧气反应的微观实质是 。镁跟氮气反应的化学方程式为 ，所属基本反应类型为 。
②焰火中燃烧金属镁是为了把 能转化为 能。
（3）燃烧后
氧化镁能跟盐酸反应生成氯化镁。要把氯化镁中的镁元素重新分配到其它物质中，从化学变化中镁元素化合价是否改变的角度，反应可分为两类，请举例说明（用化学方程式表示） 和 。但无论化学反应多么复杂，从宏观看 不会消失，从微观看 不会消失。
化学知识在疫情防控中具有重要价值。
（1）预防新冠肺炎，要保持均衡膳食，提高自身的免疫力。某同学的营养早餐是：豆浆、馒头、鸡蛋、苹果。其中馒头所提供的营养物质为 。
（2）医用一次性口罩内层为熔喷布，以聚丙烯为主要原料，聚丙烯属于 材料；口罩鼻梁上的金属条通常采用铝条，铝条耐腐蚀的原因是 （用化学方程式表示）。
（3）过氧乙酸溶液是常用的消毒液。过氧乙酸（C 2H 4O 3）无色且有辛辣味；具有强氧化性，温度稍高即分解放出氧气并生成醋酸（C 2H 4O 2）。其分解的化学方程式为 。
粤公网安备 44130202000953号