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主题四 化学与社会发展
（试题分值：100分 测试时间：60分钟）
相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Fe-56
一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个正确答案)
1．人体细胞中元素含量如图所示，其中含量低于0.01%的元素称为微量元素。下列有关人体中各元素说法
正确的是
A．氧、碳、氢是生命的必需元素 B．缺钙会导致贫血
C．磷属于微量元素 D．硫和钾各占0.75%
2．化学元素与人体健康息息相关。下列表述不正确的是
A．缺碘和碘过量均会导致甲状腺疾病
B．缺锌会使儿童发育停滞，智力低下
C．正常饮食一般能保证人体必需元素的摄入
D．钙是人体必需的微量元素
3．马迭尔的名字早在二十世纪就已闻名遐迩，与之相辉映的马迭尔美食更是家喻户晓，尽人皆知。下列
西餐中富含糖类的是
A．黄油煎蛋 B．黄金土豆泥
C．缤纷蔬果沙拉 D．西冷牛排
4．“关爱生命，注意安全，拥抱健康”是人类永恒的主题。下列叙述错误的是
A．缺乏维生素 A会引起夜盲症
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B．幼儿及青少年缺钙会患佝偻病和发育不良
C．含氟牙膏可防治龋齿
D．健康人体血浆的 pH范围在0.9～1.5
5．【新考法】化学与体育赛事
第九届哈尔滨亚冬会将于2025年2月7日至2月14日举行，哈尔滨亚运会秉持“绿色、共享、开放、廉
洁”的办会理念，下列说法错误的是
A．“澎湃”火炬燃料采用的零排放绿色甲醇，属于清洁能源
B．火炬的金属部分由铝合金制成，铝合金属于混合物
C．运动员补钙吃的一种钙片中主要含碳酸钙
D．在建造场馆过程中，使用了大量的石灰浆、沙子等，未发生化学变化
6．杏仁茶一种种传统茶饮，它富含蛋白质，脂肪，锌，硒，维生素C等营养成分。下列说法正确的是
A．补充维生素C可预防夜盲症 B．人体缺硒会引起甲状腺肿大
C．锌是人体的常量元素 D．脂肪是能量来源之一
7．【新考法】化学与航天科技
火箭推进剂在火箭发动机中快速燃烧，为火箭飞行提供能量，液氢-液氧、液态甲烷-液氧都是优良的运载
火箭推进剂。下列说法错误的是
A．液氢、液氧都是单质，液态甲烷是化合物
B．火箭推进剂气化时，分子间距离大大增加
C．制造火箭发动机需用多种金属、合金以及复合材料
D．等质量的氢气、甲烷完全燃烧，氢气消耗氧气更少
8．下列说法正确的是
A．棉花、羊毛和塑料都属于天然有机高分子材料
B．不锈钢和金刚石都属于合金
C．CO(NH) 和KNO 都属于复合肥料
2 2 3
D．锌和碘都属于人体必需的微量元素
9．下列关于物质的鉴别方法错误的是
A．用灼烧的方法鉴别羊毛和涤纶
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B．用水鉴别硝酸铵固体和氢氧化钠固体
C．用稀盐酸鉴别氢氧化钙和碳酸钙
D．用氢氧化钡溶液鉴别氯化镁溶液和硫酸钠溶液
10．【新考法】化学与学生生活
某中学周一食堂午餐菜谱为：回锅牛肉，香辣虾，福鼎肉片汤，什锦炒饭。请你从营养均衡的膳食角度考
虑增加一道菜，最好是下列中的
A．肉丝炒面 B．糖醋里脊 C．米粉蒸肉 D．白灼生菜
11．下列实验方法正确的是
A．用加碘盐检验淀粉 B．用明矾对自来水杀菌消毒
C．用加热方法区别蒸馏水和鸡蛋清溶液 D．用湿润的pH试纸测某溶液的pH
12．2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射取得圆满成功，顺利进驻中国空间站。下列相关知识叙
述正确的是
A．航天服中的废气处理系统装入具有吸附性的活性炭进行净化
B．航天食品中的脱水米饭富含蛋白质
C．制造太阳能电池板需要铝合金片，铝合金属于合成材料
D．空间站内的氧气是通过液态空气发生化学变化来制备
13．化石燃料的使用促进了经济发展，也带来了一些问题，如对环境造成不良影响，造成资源枯竭等。下
列说法错误的是
A．我国大力推广脱硫煤，有助于减少酸雨
B．埋于海底的可燃冰将来可作为清洁能源
C．使用乙醇汽油作燃料，可节约石油资源
D．使发动机内汽油充分燃烧可减少CO 排放
2
14．【新考法】化学与工业
工业上常以CH 为原料生产H，其工艺流程如图，下列说法正确的是
4 2
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A．CH 属于有机高分子化合物
4
B．转化炉中，理论上消耗16g甲烷能够得到6g氢气
C．常温下，洗涤液的pH小于5.6
D．变换塔中，反应前后元素化合价发生改变的有C、H、O等元素
15．为实现“碳达峰”“碳中和”目标，科研人员利用太阳能发电进行电解水制氢，将制得的氢气与捕获
的二氧化碳反应合成甲醇，甲醇与水重整制氢可以实现氢气的即产即用，再结合氢燃料电池发电，将实现
氢能汽车的二氧化碳零排放，其工艺流程如下图，（已知：汽油中含碳量约为84%，1kg氢气对汽车提供
的能量效果等同于燃烧11.5kg的汽油）下列说法正确的是
A．以上生产甲醇的过程不利于节约燃料资源
B．甲醇制氢反应前后的元素种类发生了改变
C．通过元素分析仪测得甲醇中 ， ，则甲醇的化学式为CHO
2
D．若汽油中的碳元素能充分燃烧生成二氧化碳，则使用100吨氢气代替汽油可以减排二氧化碳3542
吨
二、填空与简答(本题5小题，每空1分，共35分)
16．（7分）能源的开发与利用以及对环境的影响是全人类共同关注的问题。
(1)目前人们使用的燃料大多数来自化石燃料，比如煤、石油和 。
(2)工业燃煤时，常将煤块粉碎成煤粉，其作用是 。
(3)化石能源是一种 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
(4)“西气东输”四线管道工程输送的是天然气，该气体完全燃烧的化学方程式为 。
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(5)许多家庭以天然气为燃料，当发现燃气泄漏时，应采取的措施是______。
A．赶紧打开换气扇 B．关闭气源阀门
C．打开门窗通风 D．在厨房内及时用手机拨打火警电话“119”
(6)面对火灾时，要沉着冷静，科学自救。比如可用湿布捂住口鼻，减少吸入有毒有害的烟气，这一方法与
我们化学实验室 操作的原理相似。
(7)低碳经济是当今世界经济发展的重心之一。高科技的减“碳”术可以将二氧化碳和氢气在催化剂和加热
条件下生成乙烯（C H）和水，请写出该反应的化学方程式 。
2 4
17．（8分）天然气（主要成分为CH）作为清洁能源，正逐步走进城乡居民生活。
4
（1）①CH 完全燃烧的过程中 （填“释放”或“吸收”）能量。
4
②天然气的使用可有效减少酸雨形成。如煤的燃烧产生 、NO 等能形成酸雨。
2
③当氧气不足时，甲烷燃烧会生成CO、CO和HO，若32g甲烷燃烧生成CO 和CO的质量比为11：7，
2 2 2
则参加反应的O 的质量为 g。
2
④家庭使用燃气需要安装报警器，当报警器接触到泄漏气体时，会发出响声。某同学家中使用的燃气是天
然气，试判断：报警器安装的位置应如图中的 （填A或B）所示，简述你的判断理由 。
(2)工业上以CH 为原料生产H，制取原理如下图所示：
4 2
已知：变换塔、洗涤塔发生的主要反应依次是：CO+HO CO+H ，CO+H O=HCO
2 2 2 2 2 2 3
①“转化炉”中有H 产生，该反应生成物的质量比是 。
2
②“洗涤塔”中气体从塔底通入，水从塔顶喷淋。这样操作的优点是 。
(3)我国是世界上首个成功试采海域可燃冰的国家。可燃冰是CH 被HO分子形成的笼包裹（如图1），在
4 2
海底低温和高压作用下形成的结晶物质。
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可燃冰样品常存放于液氮储存罐中，其原因是 。
18．（10分）“碳中和”，我们一直在行动。
Ⅰ．“碳封存”
(1)从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因 。
(2)氢氧化钙吸收CO 可以“固碳”。某科研小组将氢氧化钙粉末与少量蒸馏水均匀混合，压制成固碳样品
2
块；测定不同CO 浓度下样品质量增加率随时间的变化情况，结果如图：
2
①氢氧化钙“固碳”的反应原理为 （用化学方程式表示）。
②据图可知CO 浓度越高，固碳速率越 （填“快”或“慢”）。
2
Ⅱ．“碳转化”
(3)利用二氧化碳开发化工原料，合成化工产品。二氧化碳与氨气（NH ）在一定条件下可以合成尿素[CO
3
（NH ）]和水，该反应的化学方程式为 ，在反应物氨气中，氮元素的化合价为 价。
2 2
(4)以CO 为原料制取炭黑的太阳能工艺如图所示。
2
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①反应①中碳元素的化合价 （填“升高”“不变”或“降低”），在该反应中CO 发生 反
2
应。
②反应②过程中铁元素的质量分数 （填“增大”“减小”或 “不变”），该反应属于基本类型中
的 反应。
Ⅲ．“碳中和”
(5)下列日常生活中的做法有利于实现“碳中和”的是 （填字母）。
A．经常买一些非必要的衣服
B．养成随手关闭电源的习惯
C．尽量减少使用一次性木筷
D．拒绝浪费、践行光盘行动
19．（10分）“瓦罐浸来蟾有影，金刀剖破玉无瑕”。豆腐是营养丰富、历史悠久的中国美食。
（1）制作豆腐过程的流程如下：
①豆腐制作过程中，利用过滤原理的是 ；（选填以上一种操作）
②“煮浆”时常用废木材作燃料，通常将废木材加工成废木屑，其原因是 ；
③“点浆”即在豆浆中加入某种盐，使溶解在水中的蛋白质溶解度变小而析出。加入的盐可能是
（填字母序号）；
a BaCl b CuSO c MgCl
2 4 2
④下列扬州美食中，蛋白质含量最丰富的是 （填字母序号）；
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⑤豆腐与菠菜一般不能同食，因为豆腐中含有一种钙盐（CaSO），菠菜中含有草酸（HC O），两者会
4 2 2 4
反应，生成草酸钙沉淀（CaC O），该反应的方程式为 。
2 4
（2）豆腐中含有人们生活所需的各类营养素，每100克豆腐中含各种营养成分如下表：
成分 X 蛋白质 油脂 糖类 钙 磷 铁 维生素B 维生素B
1 2
质量分数/% 89.3 4.7 1.3 2.8 0.24 0.064 1.4 0.00006 0.00003
①表中X代表六大营养素中的 ；
②摄入 （填元素符号，下同）元素不足，易得佝偻病。钙、磷、铁元素中属于人体必需微
量元素的是 ；
③蛋白质、油脂和葡萄糖中属于高分子化合物的是 ；
④某成年人若食用了500g豆腐，相当于补充了 mg的维生素B 。
1
三、探究题(本题2小题，每空1分，共20分)
21．（10分）氢能作为极具发展潜力的多元化能源，在我国经济发展中具有重要的地位。某校实践小组的
同学们对此产生了浓厚的兴趣，他们对氢气的制取方法、应用优势、储存手段和发展前景等展开了项目式
问题探究。
任务一：调查氢能制取方法
【咨询专家】小组同学通过数字化平台向专家进行咨询，知道了氢气可用多种工艺过程制备，方法有电解
水制氢和工业副产品制氢等。
【模型构建】用可再生能源电解水制氢将是应用广泛、技术成熟的一种手段。过程如图：
【交流讨论】
(1)近年来，能用来发电的可再生能源有 。
(2)化石燃料也可用于氢的制取，但不足之处有 。
任务二：探究氢能应用优势
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【提出问题】氢气作为理想能源的原因是什么？
【进行实验】
(3)设计纯净氢气与天然气燃烧的对比实验
实验步骤 实验现象 实验结论
I.分别在带尖嘴的导管口点燃氢气
均有水生成
和天然气，在 。
罩在天然气火焰上方烧杯内的澄清石灰水
II.迅速把I中的烧杯倒过来，分别
变浑浊，而氢气火焰上方的烧杯无明显现
注入少量澄清石灰水，振荡。
象。
【反思评价】
(4)通过上述实验对比，氢气作为燃料的优点是 ，写出氢气燃烧的方程式 。
(5)在理想状态下，小组同学通过图1实验，将测得的实验数据绘制成的图像如图2所示，分析图像，可得
出的结论是 。
任务三：调研氢能储存手段
【查阅资料】
(6)我国绿氢规模化储存是商业化应用的基本保障，为了进行大量储存，通常将氢气转化为液氢，从微观角
度分析，发生改变的是 。
任务四：展望氢能发展前景
【市场调研】
(7)目前，氢燃料电池在公共交通中应用已较为成熟，其工作原理如图3所示，发生反应的化学方程式为
。
未来，氢能将在航空、航天、电力和建筑领域大力推广。
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【成果分享】通过问题探究，大家对氢能有了较为全面的认识。氢气作为一种理想的新型能源，其产业链
包括“制一储一输一用”四个主要环节。因此，降本增效、规模化发展，将是我国经济增长和服务民生的
一项重要举措。
22．（10分）同学们通过对小区内居民的走访调查，了解到了不同时期的家用燃料使用情况，进一步认识
到家庭燃料迭代升级之后给生活、环境带来的变化。
项目活动一：认识燃料
家用燃料经历了如图1所示的变迁过程，并将逐步向理想燃料发展。
(1)化石燃料煤、石油、天然气都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。将煤作燃料，是
因为煤中主要含有 元素，利用该元素与氧气反应放热。
项目活动二：探究如何合理调控燃烧
(2)燃烧柴草时，为了使其燃烧得更旺，常要架空柴草，此操作是为了 。
(3)含碳燃料燃烧时，如通风不畅，会产生的有毒气体是 。
(4)调查中还发现有的居民家使用的燃气灶火焰发黄、锅底发黑。根据所学知识，请你给出调节建议，将燃
气灶的进风口 (填“调大”或“调小”)。
项目活动三：理解燃料变化的意义
【查阅资料】充分燃烧1kg煤或天然气释放的热量和产生SO 的质量如图2.
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(5)SO 在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成 (填一种环境问题)。
2
(6)请结合图2信息，总结家庭燃料升级成天然气之后的优点有 (写一点)。
项目活动四：了解新能源
(7)氢气作为能源，具有广阔的发展前景，氢气是一种清洁的高能燃料，氢气被认为是清洁燃料的原因是
。
(8)安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键，我国科学家实现了天然气制氢的突破，在400℃条
件下，将天然气与水蒸气转化为氢气和二氧化碳，写出该反应的化学方程式 。
(9)现有三种储氢方法：①氢化物储氢是利用H 与金属(如Al)反应生成金属氢化物(如AlH)，从而进行氢的
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储存；②高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中；③活性炭微孔结构，利用其吸附性，可
用作储氢。以上三种储氢原理 (选填“相同”或“不相同”)。
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