阅读下面材料。
2024年4月28日举行的中关村论坛上,氢能产业再次成为热点话题。
氢气的主要来源包括化石燃料制氢和电解水制氢。化石燃料制氢技术比较成熟,但也存在诸多问题。利用可再生能源电解水制氢是目前理想的制氢技术,其技术主要有三种,分别是光催化、光电催化和光-电催化耦合制氢,对应的氢能转化率如表1。
表1
“液态阳光”关键技术之一是合成甲醇时催化剂的选择。工业生产选择催化剂时,催化剂的稳定性是重要参考条件之一。中国科学家突破了这一关键技术(部分研究成果如图4),推动了“液态阳光”生产从实验室走向应用。事实证明,这是切实可行的碳中和路径。
依据上述材料及所学化学知识,回答下列问题。
(1)氢能属于_______ 能源(填“可再生”或“不可再生”)。
(2)电解水制氢技术中,在电源的_______ 极产生氢气。
(3)如表1所示,光-电催化耦合技术优势之一是_______ 。
(4)氢气和二氧化碳在催化剂作用下转化为甲醇和水的化学方程式为_____ 。
(5)煤经过加工合成的甲醇,______ (填“能”或“不能”)称作“液态阳光”。
(6)甲醇可以直接使用现有的以汽油为主的燃料储存运输设施,原因是_______ 。
(7)根据图1信息,选出合成“液态阳光”最适合的催化剂_______(填序号)。
(8)“液态阳光”是理想的储氢材料,据此推测其不仅在合成的过程中能吸收氢气,还应具备的化学性质是_______ 。
(9)“液态阳光”的应用具有减碳、碳中和等作用,原因是_______ (写出一点即可)。
2024年4月28日举行的中关村论坛上,氢能产业再次成为热点话题。
氢气的主要来源包括化石燃料制氢和电解水制氢。化石燃料制氢技术比较成熟,但也存在诸多问题。利用可再生能源电解水制氢是目前理想的制氢技术,其技术主要有三种,分别是光催化、光电催化和光-电催化耦合制氢,对应的氢能转化率如表1。
表1
可再生能源制氢技术 | 氢能转化率 |
光催化 | 不足5% |
光电催化 | 不足5% |
光-电催化耦合 | 70%以上 |
“液态阳光”关键技术之一是合成甲醇时催化剂的选择。工业生产选择催化剂时,催化剂的稳定性是重要参考条件之一。中国科学家突破了这一关键技术(部分研究成果如图4),推动了“液态阳光”生产从实验室走向应用。事实证明,这是切实可行的碳中和路径。
依据上述材料及所学化学知识,回答下列问题。
(1)氢能属于
(2)电解水制氢技术中,在电源的
(3)如表1所示,光-电催化耦合技术优势之一是
(4)氢气和二氧化碳在催化剂作用下转化为甲醇和水的化学方程式为
(5)煤经过加工合成的甲醇,
(6)甲醇可以直接使用现有的以汽油为主的燃料储存运输设施,原因是
(7)根据图1信息,选出合成“液态阳光”最适合的催化剂_______(填序号)。
A.ZnO-ZrO2 | B.CuZnOAl2O3 | C.CuZnOAl2O3(240℃) | D.CdO-ZrO2 |
(8)“液态阳光”是理想的储氢材料,据此推测其不仅在合成的过程中能吸收氢气,还应具备的化学性质是
(9)“液态阳光”的应用具有减碳、碳中和等作用,原因是
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更新时间:2024-06-17 20:59:30
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【推荐1】生命的孕育和维系需要水,人类的日常生活和工农业生产离不开水。
(1)“水”是由_____ (填序号)构成的。
a.分子 b.原子 c.离子
(2)“开源节流”是我国传统智慧的传承。写出一个基本反应类型为化合反应且可以制取水的化学方程式____ ,生活中的节水措施有______ (填一条)。
(3)茶杯中常见的不锈钢滤网,可将漂浮的茶叶和茶水分开,这是运用了_____ 原理, 但是不能用该方法将硬水软化,生活中可用__ 的方法降低水的硬度。
(1)“水”是由
a.分子 b.原子 c.离子
(2)“开源节流”是我国传统智慧的传承。写出一个基本反应类型为化合反应且可以制取水的化学方程式
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【推荐2】某氯化钠样品中可能含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙中的一种或几种杂质。某学习小组欲探究氯化钠样品中杂质的成分设计了以下实验:
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回答下列问题:
(1)步骤①中加入适量NaOH溶液的目的是_______________ 。
(2)步骤③中加入足量稀盐酸时,能够观察到的明显现象是____________ ,发生此现象的化学方程式是_______________ 。
(3)此氯化钠样品中含有的杂质是_____________________ 。
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【推荐3】材料有着广泛的应用,根据下列信息回答问题。
(1)上述材料中属于有机合成材料的是_____ ;属于合金的是_____ 。
(2)纳米铁粉能吸附水中的某些污染物。下列物质也能因吸附而具有净水作用的是_ (填字母序号)
a 生石灰 b 活性炭 c 纯碱
(3)纳米铁粉还能除去废水中的重金属离子(如汞离子),写出铁粉与含硝酸汞(化合物中,汞为+2 价)的废水反应的化学方程式_____ 。纳米铁粉在空气中就能燃烧,燃烧时将_____ 能转化为_____ 能。
(4)碳化硼(B4C)是一种防弹材料中的成分。将 B2O3 与过量的 C 在高温下反应,得到B4C 和一种可燃性气体。写出该反应的化学方程式_____ 。
应用 | “蛟龙号”深潜器 | “神舟”五号宇航员航天服 | 新型水处理剂 | 轻质防弹装甲车 |
用到的材料 | 特种钢 | 高强度涤纶 | 纳米铁粉 | 碳化硼 |
(2)纳米铁粉能吸附水中的某些污染物。下列物质也能因吸附而具有净水作用的是
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(3)纳米铁粉还能除去废水中的重金属离子(如汞离子),写出铁粉与含硝酸汞(化合物中,汞为+2 价)的废水反应的化学方程式
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解题方法
【推荐1】化学就在我们身边,它能改善我们的生活。请从“A.氢气B.火碱C.氮气D.干冰E.石油”中选择适当的物质填空(填字母序号)。
(1)可用于人工降雨的物质是___________ ;
(2)被称为理想的“绿色能源”是___________ ;
(3)与俗名“苛性钠”为同一物质的是___________ ;
(4)被誉为“工业的血液”的是___________ ;
(5)空气中体积分数最大的是___________ 。
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解题方法
【推荐2】中国空间站建成国家太空实验室,标志着我国航天科技水平已处于世界领先地位。
(1)空间站的废气处理系统保障着宇航员的生命,该系统让呼吸产生的废气进入一个装有活性炭的滤网除去有害气体,此过程利用了活性炭的______ 性。
(2)《汉书·地理志》记载“豫章郡出石,可燃为薪”。这里的“石”就是煤。工厂使用煤作为燃料时常将煤粉碎后再燃烧,这样做的目的是______ 。传统汽车采用化石燃料为能源。化石燃料包括煤、______ 和天然气。氢燃料电池车能实现交通“零排放”的原因是______ 。
(3)“爝火燃回春浩浩,洪炉照破夜沉沉”中蕴含煤炭燃烧时将化学能转化成______ 能。
(4)《易经》有言:“泽中有火”。“泽”指池沼,“火”主要是指甲烷(CH4)在燃烧。请写出甲烷燃烧的化学方程式______ 。
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填空与简答-填空题
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适中
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名校
解题方法
【推荐3】居民家用燃料的变迁。
某县城区居民家用燃料的使用经历了以下发展历程(括号内表示主要成分),结合所学知识回答下列问题。
(1)柴草中纤维素的化学式为(C6H10O5)n,其中碳、氢、氧元素的质量比为________ ,纤维素在空气中完全燃烧的产物是________ (填化学式)。
(2)二十世纪八十年代前后,居民家中主要采用蜂窝煤作燃料(如下图所示)。
①将煤块制成蜂窝煤的目的是________ ;
②在引燃蜂窝煤炉时,先在炉膛中自下而上依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤(如图2所示),然后将进风口打开,点燃废报纸。打开进风口的目的是________ ,先点燃废报纸是因为________ ;
③用煤作燃料是造成雾霾的原因之一。雾霾天气中对人体危害最大的大气污染物是________ ;
(3)如果“?”处是氢气,请写出氢气作为燃料的一条优点:________ ;
(4)丙烷燃烧的微观示意图如下所示,该反应的化学方程式为________ ;
某县城区居民家用燃料的使用经历了以下发展历程(括号内表示主要成分),结合所学知识回答下列问题。
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(2)二十世纪八十年代前后,居民家中主要采用蜂窝煤作燃料(如下图所示)。
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①将煤块制成蜂窝煤的目的是
②在引燃蜂窝煤炉时,先在炉膛中自下而上依次加入废报纸、小木块和蜂窝煤(如图2所示),然后将进风口打开,点燃废报纸。打开进风口的目的是
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填空与简答-推断题
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适中
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真题
解题方法
【推荐1】为减少炼铁过程中生成
的质量,某小组设计了如图所示的炼铁新方案(反应条件已略去)。A~H是初中化学常见物质,其中A是常用的溶剂,G是铁;反应①中用到的电为“绿电”,获得“绿电”的过程中不排放
。
(1)可作为“绿电”来源的是________ 。(选填“煤炭”或“水能”)
(2)反应①的化学方程式为________ 。
(3)反应①~④中属于置换反应的是________ (选填序号)。
(4)冶炼得到相同质量的铁,使用该新方案比高炉炼铁生成
的质量少,其原因除使用了“绿电”外,还有________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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(2)反应①的化学方程式为
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填空与简答-填空题
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【推荐2】目前全球能源紧缺,人类生活生产中主要的三大化石燃料是____ 、_______ 、_____ ,它们属于_______ (填〝可再生〞或〝不可再生〞)能源,因此开发新能源显得尤为重要.请例举一种你认为可开发的新能源_______ 。
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填空与简答-流程题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】煤是社会生产、生活中最重要的能源,工业上常把煤进行气化或液化处理,使煤变成清洁能源。某种煤气化和液化处理流程示意图如下:
(1)第①步操作发生的是_______ (填“物理”或“化学”)变化。
(2)第②步是精炼煤与水蒸气的反应,化学方程式为_______ 。
(3)第③步反应的化学方程式为_______ 。
(4)④⑤是含硫化合物洗液经过提炼后,用来制硫酸的过程。则其中X的化学式为_______ ,写出第⑤步反应的化学方程式_______ 。
(5)从“绿色化学”的角度分析,“煤的汽化和煤的液化”生产流程的优点_______ 。
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(1)第①步操作发生的是
(2)第②步是精炼煤与水蒸气的反应,化学方程式为
(3)第③步反应的化学方程式为
(4)④⑤是含硫化合物洗液经过提炼后,用来制硫酸的过程。则其中X的化学式为
(5)从“绿色化学”的角度分析,“煤的汽化和煤的液化”生产流程的优点
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填空与简答-填空题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】如图中,打开塑料瓶瓶盖,同时打开氧气传感器开关,得到了氧气体积分数随时间变化的曲线。AB段氧气体积分数逐渐降低,从微观角度解释其原因是_______ ,BC段氧气体积分数快速下降,BC段对应的实验操作是_______ (写一种)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/16/7bc66e3f-8660-4c9e-add4-741fa8c3af37.png?resizew=344)
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填空与简答-科普阅读题
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适中
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【推荐2】阅读下面科普短文。
广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化,对于生态环境有极为重要的意义。
随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,排入大气中的CO2越来越多,导致温室效应增强。减少CO2排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
CO2的吸收是碳封存的首要环节,常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果,其结果如图2。
依据文章内容问答下列问题:
(1)自然界碳的循环中,化石燃料燃烧__________ (填“吸收”或“释放”)CO2。
(2)由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是_____________ 。
(3)用NaOH溶液吸收CO2,发生反应的化学方程式为______________ 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知,随烟气流速增大,CO2脱除效果增强。______________
②节约用电,绿色出行,有助于实现碳中和。______________
(5)对比图2中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,______________ 。
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CO2的吸收是碳封存的首要环节,常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果,其结果如图2。
依据文章内容问答下列问题:
(1)自然界碳的循环中,化石燃料燃烧
(2)由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是
(3)用NaOH溶液吸收CO2,发生反应的化学方程式为
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知,随烟气流速增大,CO2脱除效果增强。
②节约用电,绿色出行,有助于实现碳中和。
(5)对比图2中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,
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