5.3 自然界中的碳循環(huán)（知識解讀）-2024-2025學(xué)年九年級化學(xué)上冊同步知識解讀與專題訓(xùn)練（滬教版2024）

第第頁\o"10.3物體的浮沉條件及應(yīng)用"5.3\o"第3節(jié)自然界中的碳循環(huán)"自然界中的碳循環(huán)（知識解讀）（解析版）?知識點(diǎn)1自然界中的碳循環(huán)?知識點(diǎn)2二氧化碳對環(huán)境的影響?作業(yè)鞏固訓(xùn)練知識點(diǎn)1自然界中的碳循環(huán)知識點(diǎn)1自然界中的碳循環(huán)1、自然界的二氧化碳循環(huán)（1）產(chǎn)生二氧化碳：動(dòng)植物呼吸、化石燃料的燃燒等（2）消耗二氧化碳：植物的光合作用吸收二氧化碳并放出氧氣，海水吸收二氧化碳。2、大氣中的二氧化碳（CO2）被陸地和海洋中的植物通過光合作用吸收，轉(zhuǎn)變?yōu)檠鯕猓蝗缓笸ㄟ^生物或地質(zhì)過程以及人類活動(dòng)（例如，生物呼吸、巖石圈中的碳酸鹽分解或酸化、可燃物燃燒和物質(zhì)緩慢氧化等），又以二氧化碳的形式返回大氣中?！镜淅?-1】我國科研人員以水滑石為載體，通過一種復(fù)雜的催化劑，在陽光驅(qū)動(dòng)下使甲烷和水在常溫下產(chǎn)生氫氣，其微觀反應(yīng)示意圖如圖所示，下列說法正確的是A．反應(yīng)前后原子的種類發(fā)生變化 B．使用催化劑能提高氫氣的產(chǎn)率C．生成物的質(zhì)量比為4：1 D．該反應(yīng)充分利用太陽能，更加節(jié)能【答案】D【分析】在光照和催化劑的作用下，甲烷和水反應(yīng)生成二氧化碳和氫氣，化學(xué)方程式為：?！驹斀狻緼、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子種類不變，該選項(xiàng)說法不正確；B、根據(jù)催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能影響生成物的質(zhì)量，所以使用催化劑不能提高氫氣的產(chǎn)率，該選項(xiàng)說法不正確；C、由化學(xué)方程式可知，生成物二氧化碳和氫氣的質(zhì)量比為44：8=11：2，該選項(xiàng)說法不正確；D、該反應(yīng)充分利用太陽能，太陽能屬于可再生能源，可以節(jié)約其它能源，該選項(xiàng)說法正確；故選：D?！镜淅?-2】比亞迪作為我國自主的民族汽車企業(yè)，在新能源汽車方面已經(jīng)彎道超車，不僅國內(nèi)銷量飛速提升，海外銷量也在不斷增長。比亞迪的足跡已遍布?xì)W洲、日本等傳統(tǒng)汽車強(qiáng)國，運(yùn)營足跡已遍布全球70多個(gè)國家、400多個(gè)城市。(1)電動(dòng)汽車在行駛時(shí)的能量轉(zhuǎn)化為(2)電動(dòng)汽車可以減少一氧化碳、含鉛化合物、、未燃燒的碳?xì)浠衔?、煙塵等物質(zhì)的排放。(3)電動(dòng)汽車的使用也可以為減緩溫室效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)“碳中和”做出貢獻(xiàn)。溫室氣體除二氧化碳外，還有、甲烷、氟氯代烷?！敬鸢浮?1)化學(xué)能變?yōu)殡娔茉僮優(yōu)闄C(jī)械能(2)氮的氧化物(3)臭氧【詳解】（1）電動(dòng)汽車在行駛時(shí)，電池供電時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，電能通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車行駛，從而轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故填：化學(xué)能變?yōu)殡娔茉僮優(yōu)闄C(jī)械能。（2）電動(dòng)汽車可以減少化石燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的一氧化碳、含鉛化合物、氮的氧化物、未燃燒的碳?xì)浠衔?、煙塵等物質(zhì)的排放，故填：氮的氧化物。（3）溫室氣體除二氧化碳外，還有臭氧、甲烷、氟氯代烷、氧化亞氮等物質(zhì)?！咀兪?-1】科學(xué)家研究開發(fā)氫能源的腳步從未停止，如圖為我國科學(xué)家研發(fā)的制取和貯存氫氣的新工藝。下列有關(guān)說法正確的是A．該流程中共涉及兩種單質(zhì) B．反應(yīng)1的基本反應(yīng)類型是化合反應(yīng)C．循環(huán)制氫反應(yīng)中需要不斷加入ZnFe2O4 D．上述工藝涉及太陽能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)化【答案】D【分析】反應(yīng)1是由ZnFe2O4在太陽能的條件下轉(zhuǎn)化為O2、Fe3O4和ZnO，反應(yīng)2Fe3O4和ZnO、水在太陽能條件下反應(yīng)生成H2，ZnFe2O4；反應(yīng)3高溫條件下，在氬氣環(huán)境下，H2與Mg2Cu反應(yīng)生成MgH2和MgCu2?！驹斀狻緼、由反應(yīng)關(guān)系圖可知，該流程中共涉及氧氣、氫氣、氬氣三種單質(zhì)，故說法錯(cuò)誤；B、反應(yīng)1中，是由ZnFe2O4在太陽能的條件下轉(zhuǎn)化為O2、Fe3O4和ZnO，屬于分解反應(yīng)，不屬于化合反應(yīng)，故說法錯(cuò)誤；C、根據(jù)反應(yīng)1可知ZnFe2O4被消耗，反應(yīng)2可知，反應(yīng)又生成ZnFe2O4，因此不需要加入ZnFe2O4，故說法錯(cuò)誤；D、由分析可知，反應(yīng)1和反應(yīng)2過程中是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故說法正確。故選D?！咀兪?-2】我國提出努力爭取在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，充分體現(xiàn)了解決氣候問題的大國擔(dān)當(dāng)?！爸簟被顒?dòng)小組開展了“低碳有我”實(shí)踐活動(dòng)，請回答下列問題。(1)“碳中和”是指通過各種方法消耗的二氧化碳總量，等于人類活動(dòng)產(chǎn)生的二氧化碳總量。實(shí)現(xiàn)“碳中和”可以從兩方面進(jìn)行：①；②消耗二氧化碳。觀察圖1，自然界中消耗二氧化碳的途徑有（寫一條即可）。(2)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國的碳排放80%以上來自能源使用?；茉窗ā⑹?、天然氣，二氧化碳含量過高會(huì)導(dǎo)致。要減少能源使用對大氣中二氧化碳含量的影響，下列措施合理的是（填標(biāo)號）。A．嚴(yán)禁使用化石燃料B．改進(jìn)技術(shù)，提高能源利用率C．捕集能源使用過程中生成的二氯化碳，進(jìn)行封存處理(3)同學(xué)們通過調(diào)查后了解到：、等氣體都會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)；相同條件下，陽光照射時(shí)，溫室氣體含量越高環(huán)境升溫越快。于是設(shè)計(jì)了如圖2所示實(shí)驗(yàn)研究溫室效應(yīng)。①將圖2裝置的A瓶裝滿氣體，B瓶裝滿空氣，在陽光下照射一段時(shí)間后，可觀察到紅墨水向（填“左”或“右”）移動(dòng)；②將圖2裝置的A瓶裝滿氣體，B瓶裝滿，在陽光下照射一段時(shí)間后，可觀察到紅墨水向右移動(dòng)，該現(xiàn)象說明?！敬鸢浮?1)減少二氧化碳排放光合作用/海水吸收(2)煤溫室效應(yīng)加劇BC(3)右二氧化碳產(chǎn)生的溫室效應(yīng)比甲烷強(qiáng)【詳解】（1）實(shí)現(xiàn)“碳中和”可以從兩方面進(jìn)行：①減少二氧化碳排放；②消耗二氧化碳；根據(jù)圖1，自然界中消耗二氧化碳的途徑有光合作用或海水吸收；（2）化石能源包括煤、石油、天然氣。二氧化碳是一種溫室氣體，含量過高會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)加?。籄、化石燃料是目前主要的能源，不能禁止使用，應(yīng)合理使用，不符合題意；B、改進(jìn)技術(shù)，提高能源利用率，減少二氧化碳的含量，符合題意；C、對CO2進(jìn)行捕集、封存處理，可以減少二氧化碳的含量，符合題意；故選BC；（3）①由圖可知，左側(cè)裝置中二氧化碳含量高，會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)，左側(cè)瓶中氣體升溫快導(dǎo)致左側(cè)壓強(qiáng)大于右側(cè)，故一段時(shí)間后，觀察到中間封存的的紅墨水會(huì)慢慢向右移動(dòng)；②CO2、CH4等氣體都會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)，將圖2裝置的A瓶裝滿CO2氣體，B瓶裝滿CH4氣體，在陽光下照射一段時(shí)間后，觀察到紅墨水明顯向右移動(dòng)，說明左側(cè)壓強(qiáng)大，即左側(cè)溫度升高的更快，說明二氧化碳產(chǎn)生的溫室效應(yīng)比甲烷強(qiáng)?！咀兪?-3】2023年杭州亞運(yùn)會(huì)主火炬燃料為“零碳甲醇(CH3OH)”，利用廢氣中的CO2熱催化加氫合成，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的減排和再生利用，其原理如圖所示。

Ⅰ.電解制氫(1)光伏發(fā)電是將太陽能轉(zhuǎn)化為能，電解水制取氫氣的化學(xué)方程式為。Ⅱ.捕集CO2(2)以石灰石為原料的鈣循環(huán)捕集廢氣中CO2的流程如圖：

①圖中，CO2含量較低的是(填“A”或“B”)處。②煅燒爐中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。Ⅲ.使用甲醇甲醇可以直接燃燒，也可以將甲醇轉(zhuǎn)化為氫氣再燃燒，甲醇轉(zhuǎn)化為氫氣通常有以下兩種方案：方案1：方案2：(3)①對比上述兩種方案，方案1的優(yōu)點(diǎn)是(寫1條即可)。②有關(guān)“零碳甲醇”燃料的理解正確的是(填字母)。A．甲醇燃料分子中不含碳原子

B．通過碳循環(huán)使碳排放無限接近零C．生產(chǎn)燃料使用的原料不含碳元素【答案】(1)電(2)A(3)不產(chǎn)生或等質(zhì)量甲醇可以釋放更多氫氣（答案合理即可）B【詳解】（1）①光伏發(fā)電是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故填：電；②電解水制取氫氣的原理是水通電分解生成氫氣和氧氣，化學(xué)方程式為，故填：；（2）①由以石灰石為原料的鈣循環(huán)捕集廢氣中的流程圖可知，A處消耗二氧化碳，B處產(chǎn)生二氧化碳，則含量較低的是A處；故填：A；②由流程圖可知，煅燒爐中發(fā)生的反應(yīng)是碳酸鈣在高溫條件下反應(yīng)生成氧化鈣和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；故填：；（3）①一氧化碳屬于空氣污染物，由方案1、2的化學(xué)方程式可知，方案1的優(yōu)點(diǎn)是不產(chǎn)生或等質(zhì)量甲醇可以釋放更多氫氣；故填：不產(chǎn)生或等質(zhì)量甲醇可以釋放更多氫氣（答案合理即可）；②A.根據(jù)“零碳甲醇”的化學(xué)式可知，燃料分子中含碳原子，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤，不符合題意；B.依據(jù)“零碳甲醇”是利用廢氣中的在熱催化加氫合成甲醇，甲醇燃燒生成二氧化碳和水，放出熱量，可知通過碳循環(huán)使碳排放無限接近零，故選項(xiàng)說法正確，符合題意；C.由二氧化碳的減排和再生利用的原理圖，可知與在一定條件下在合成工廠里能轉(zhuǎn)化為和水，生產(chǎn)燃料使用的原料含碳元素，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤，不符合題意。故選：B。知識點(diǎn)2二氧化碳對環(huán)境的影響知識點(diǎn)2二氧化碳對環(huán)境的影響 1、有利的方面：促進(jìn)綠色植物進(jìn)行光合作用，滿足人和動(dòng)物所需的有機(jī)物（主要是淀粉）的合成和對氧氣的需求；以及空氣中氧氣含量的相對穩(wěn)定和自然界的碳、氧的循環(huán)，等等；

2、不利的方面（1）二氧化碳本身沒有毒性，但它不能供給呼吸，當(dāng)空氣中的二氧化碳超過正常含量時(shí)，會(huì)對人體健康產(chǎn)生影響（因此，在人群密集的地方應(yīng)該注意通風(fēng)換氣）。（2）由于人類活動(dòng)（如化石燃料燃燒、森林遭到破壞等）影響，近年來二氧化碳含量猛增，導(dǎo)致溫室效應(yīng)、全球氣候變暖、冰川融化、海平面升高等，現(xiàn)在地球上氣溫越來越高，主要是因?yàn)槎趸荚龆嘣斐傻?；因?yàn)槎趸季拖駵厥业牟ＡЩ蛩芰媳∧つ菢樱哂斜氐淖饔?，使地面吸收的太陽光的熱量不易散失，從而使全球變暖，這種現(xiàn)象叫溫室效應(yīng)，除二氧化碳外，現(xiàn)在這一群體的成員越來越多，還有臭氧、甲烷、氟氯代烷--氟利昂等，使溫度升高，近100年，全球氣溫升高0.6℃，照這樣下去，預(yù)計(jì)到21世紀(jì)中葉，全球氣溫將升高1.5-4.5℃；還有，海平面升高也是二氧化碳增多造成的，近100年，海平面上升14厘米，到21世紀(jì)中葉，海平面將會(huì)上升25-140厘米，海平面的上升，亞馬遜雨林將會(huì)消失，兩極海洋的冰塊也將全部融化，淹沒部分沿海城市，以及使土地沙漠化、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等。（3）雖然大氣中的水蒸氣、云量、顆粒物有可能抵消溫室效應(yīng)，但對溫室效應(yīng)及其長期影響還需要人們進(jìn)一步研究；為了保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境，我們應(yīng)該共同采取措施，防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)；例如，人類應(yīng)該減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料，更多地利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬惹鍧嵞茉?；大力植樹造林，?yán)禁亂砍濫伐森林等?！镜淅?-1】下列說法正確的是A．二氧化碳增多會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)，因此是空氣污染物。B．發(fā)射火箭需要液氧，因液氧有可燃性C．鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵D．分別向吸入和呼出氣體的集氣瓶中伸入燃著的木條，探究二氧化碳含量的不同【答案】C【詳解】A.二氧化碳增多會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)，但二氧化碳不是空氣污染物，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤，不符合題意；B.發(fā)射火箭需要液氧，因液氧有助燃性，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤，不符合題意；C.鐵絲在氧氣中燃燒生成黑色四氧化三鐵，故選項(xiàng)說法正確，符合題意；D.分別向吸入和呼出氣體的集氣瓶中伸入燃著的木條，無法探究二氧化碳含量的不同，故選項(xiàng)說法錯(cuò)誤，不符合題意，故選C?！镜淅?-2】助力“碳中和”，CO2的產(chǎn)生、吸收與利用等是重要研究課題。(1)CO2的產(chǎn)生：化石燃料的燃燒排放大量CO2。①大氣中CO2的含量過高，會(huì)造成（填環(huán)境問題）。②下列對節(jié)能減排的建議可行的是。a.停止使用化石燃料

b.推廣使用光伏發(fā)電c.鼓勵(lì)民眾公交出行

d.生活垃圾集中焚燒(2)CO2的吸收。自然界有多種途徑吸收CO2。①綠色植物通過吸收CO2。②風(fēng)化的巖石如CaCO3粉末可吸收空氣中的CO2和H2O轉(zhuǎn)化為Ca(HCO3)2，反應(yīng)的符號表達(dá)式可表示為。(3)CO2的利用：CO2和H2在Ni/CaO表面發(fā)生反應(yīng)生成CH4的原理如圖所示。①整個(gè)轉(zhuǎn)化過程中Ni/CaO的作用為。②寫出反應(yīng)1的符號表達(dá)式?！敬鸢浮?1)溫室效應(yīng)加劇bc(2)光合作用(3)催化作用【詳解】（1）①二氧化碳是溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w，空氣中二氧化碳的含量過高，會(huì)使全球溫度升高，引起溫室效應(yīng)加??；②a、目前化石燃料仍然在能源結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位，停止使用不現(xiàn)實(shí)，故a錯(cuò)誤；b、推廣使用光伏發(fā)電，可以節(jié)約化石燃料，減少污染，故b正確；c、鼓勵(lì)民眾公交出行，可以節(jié)約石油資源，減少污染，故c正確；d、生活垃圾集中焚燒，會(huì)造成空氣污染，故d錯(cuò)誤；故選bc；（2）①綠色植物通過光合作用吸收CO2；②碳酸鈣和二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸氫鈣，反應(yīng)的符號表達(dá)式為；（3）①反應(yīng)前后Ni/CaO沒有發(fā)生改變，應(yīng)為反應(yīng)的催化劑，起到催化作用；②反應(yīng)1中二氧化碳與CaO反應(yīng)生成了CaCO3，符號表達(dá)式?！咀兪?-1】化石燃料在人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮了巨大的作用，然而，化石燃料的大規(guī)模開采和利用導(dǎo)致大氣中CO2的含量持續(xù)升高，引發(fā)全球氣候變化。2023年12月13日，聯(lián)合國氣候大會(huì)共同達(dá)成了“阿聯(lián)酋共識”，該協(xié)議首次呼吁各國“減少對化石燃料的依賴”，下列能源不屬于化石能源的是A．煤 B．太陽能 C．天然氣 D．石油【答案】B【詳解】當(dāng)今世界三大化石能源是天然氣、煤、石油，是不可再生能源；太陽能屬于可再生能源，不屬于化石能源；故選：B?！咀兪?-2】我國力爭在2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，體現(xiàn)了中國對解決氣候問題的大國擔(dān)當(dāng)。(1)大氣中CO2濃度上升會(huì)導(dǎo)致的環(huán)境問題是。自然界有多種途徑吸收CO2，其中綠色植物通過吸收CO2。(2)防治大氣污染、打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)。下列做法不應(yīng)該提倡的是(選填序號)。a.積極鼓勵(lì)植樹造林

b.田間焚燒作物秸稈

c.鼓勵(lì)短途出行騎自行車(3)氫氣是理想的“綠色能源”，近年來我國制氫量位居世界第一。①水光解制氫。水在半導(dǎo)體光催化劑作用下制備氫氣的原理如圖所示。光解水時(shí)，產(chǎn)生H2和O2的體積比為。催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后不變。②通過下列流程可實(shí)現(xiàn)氫氣的貯存和釋放。在氫氣的貯存和釋放中可循環(huán)使用的物質(zhì)是?！敬鸢浮?1)加劇溫室效應(yīng)光合作用(2)b(3)2:1質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)氫氣【詳解】（1）大氣中CO2濃度上升會(huì)導(dǎo)致的環(huán)境問題是加劇溫室效應(yīng)；綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳，故填：加劇溫室效應(yīng)；光合作用；（2）a、積極鼓勵(lì)植樹造林，有利于保護(hù)環(huán)境，故a不符合題意；b、田間焚燒作物秸稈，會(huì)產(chǎn)生大量空氣污染物，不利于保護(hù)環(huán)境，故b符合題意；c、鼓勵(lì)短途出行騎自行車，可以減少化石燃料的使用，有利于保護(hù)環(huán)境，故c不符合題意。故填：b；（3）①光解水生成氫氣和氧氣，產(chǎn)生H2和O2的體積比為2:1，故填：2:1；催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均不變，故填：質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)；②根據(jù)流程圖可知，氫氣既是反應(yīng)物，又是生成物，則可循環(huán)利用的物質(zhì)是氫氣，故填：氫氣?！咀兪?-3】2021年9月21日，中國向世界宣布“不再新建境外煤電項(xiàng)目，將大力支持發(fā)展中國家能源綠色低碳發(fā)展”。中國力爭在2030年前實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”，2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”。根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識回答下列問題：(1)畫出碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖。(2)“碳捕捉與封存”是我國的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，每年可從燃煤發(fā)電廠“捕捉”約1600萬噸二氧化碳并對其進(jìn)行壓縮封存，減少二氧化碳的排放。二氧化碳?xì)怏w可壓縮原因?yàn)椤?3)為實(shí)現(xiàn)“碳中和”，達(dá)到“凈零排放”，下列做法不正確的是___________。A．大力植樹造林 B．開發(fā)清潔能源 C．禁止使用化石燃料【答案】(1)(2)分子間有一定的間隔(3)C【詳解】（1）碳原子核內(nèi)有6個(gè)質(zhì)子，核外有2個(gè)電子層，第一層上有2個(gè)電子、第二層上有4個(gè)電子，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為。（2）二氧化碳?xì)怏w可壓縮是因?yàn)榉肿娱g有一定的間隔，故填：分子間有一定的間隔。（3）A、大力植樹造林，嚴(yán)禁亂砍濫伐森林，可以實(shí)現(xiàn)“碳中和”，達(dá)到“凈零排放“，選項(xiàng)A正確；B、開發(fā)清潔能源，更多利用太陽能等清潔能源，可以實(shí)現(xiàn)“碳中和”，達(dá)到“凈零排放“，選項(xiàng)B正確；C、化石燃料的燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，但是不能禁止使用化石燃料，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；故填：C一、選擇題1．下列屬于國家節(jié)水標(biāo)志的是A． B． C． D．【答案】D【詳解】A、該標(biāo)志代表“可循環(huán)利用”，A錯(cuò)誤；B、該標(biāo)志代表“節(jié)能產(chǎn)品”，B錯(cuò)誤；C、該標(biāo)志代表“禁止吸煙”，C錯(cuò)誤；D、該標(biāo)志是國家節(jié)水標(biāo)志，D正確。故選：D。2．家用燃料使用的發(fā)展歷程（括號內(nèi)表示燃料主要成分）如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是

A．燃料燃燒時(shí)均放出熱量 B．罐裝液化氣是石油化工的一種產(chǎn)品C．夜間管道煤氣泄漏可以開燈查找泄漏源 D．天然氣與蜂窩煤相比較，是更清潔的能源【答案】C【詳解】A、燃燒是可燃物與空氣中氧氣發(fā)生的發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應(yīng)，因此燃料燃燒時(shí)均放出熱量，選項(xiàng)說法正確；B、罐裝液化氣是石油化工的一種產(chǎn)品，選項(xiàng)說法正確；C、管道煤氣具有可燃性，與氧氣混合遇到明火或電火花時(shí)可能會(huì)發(fā)生爆炸，因此夜間管道煤氣泄漏不能開燈查找泄漏源，選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；D、煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生一氧化碳、二氧化硫等有害氣體，而天然氣燃燒的產(chǎn)物只有二氧化碳和水，與煤相比，天然氣是更清潔的燃料，選項(xiàng)說法正確。故選C。3．下列物質(zhì)的用途中錯(cuò)誤的是A．利用氮?dú)庵频蔅．活性炭填充濾毒罐C．石墨作干電池正極D．木炭用于制墨A．A B．B C．C D．D【答案】D【詳解】A、氮?dú)夂械?，可用于制氮肥，A選項(xiàng)正確；B、活性炭疏松多孔，具有吸附性，可以吸附各種有毒有顏色有氣味的物質(zhì)，能用活性炭填充濾毒罐，B選項(xiàng)正確；C、石墨導(dǎo)電性良好，能用作干電池正極，C選項(xiàng)正確；D、木炭呈塊狀，不適用于制墨，炭黑呈粉末狀，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，可用于制墨，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選：D。4．化學(xué)科學(xué)在“國之重器”的打造中發(fā)揮著重要作用，下列敘述正確的是A．“長征五號”火箭箭體蒙皮材料2219——鋁合金屬于金屬材料B．“天問一號”火星探測器使用新型鋁基碳化硅復(fù)合材料，密度大抗氧化性好C．“鯤龍”水陸兩棲飛機(jī)的燃料航空煤油利用石油多次蒸餾制取，屬于化學(xué)變化D．“蛟龍?zhí)枴焙藵撏?chuàng)造了中國載人深潛紀(jì)錄，海底7000米處的水分子不再運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳解】A、金屬材料包括純金屬和合金，鋁合金屬于金屬材料，正確；B、火星探測器使用新型鋁基碳化硅復(fù)合材料，密度小、抗氧化性好，錯(cuò)誤；C、航空煤油利用石油多次蒸餾制取，此過程中只是物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生改變，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，錯(cuò)誤；D、微粒是不斷運(yùn)動(dòng)的，海底7000米處的水分子仍然在運(yùn)動(dòng)，錯(cuò)誤。故選A。5．催化固碳是二氧化碳和氫氣在催化劑作用下反應(yīng)，生成可做燃料的甲醇。某學(xué)習(xí)小組探究溫度、壓強(qiáng)對甲醇產(chǎn)率的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A．溫度為時(shí)甲醇產(chǎn)率最高B．壓強(qiáng)越大，甲醇的產(chǎn)率越高C．實(shí)際生產(chǎn)中為提高甲醇產(chǎn)率，壓強(qiáng)越大越好D．調(diào)控化學(xué)反應(yīng)條件，可以利用化學(xué)反應(yīng)為人類造福【答案】C【詳解】A、由圖可知，溫度為520K時(shí)甲醇產(chǎn)率最高，故A說法正確；B、由圖可知，壓強(qiáng)越大，甲醇產(chǎn)率越高，故B說法正確；C、壓強(qiáng)越大，甲醇產(chǎn)率越高，但是壓強(qiáng)越大對設(shè)備的要求越高，存在安全問題，所以在實(shí)際生產(chǎn)中為提高甲醇產(chǎn)率，并不是壓強(qiáng)越大越好，故C說法錯(cuò)誤；D、調(diào)控化學(xué)反應(yīng)條件，可以利用化學(xué)反應(yīng)為人類造福，故D說法正確。故選C。6．北京2022年冬奧會(huì)將向世界展示一場綠色奧運(yùn)，下列行為與之理念不配匹的是A．在會(huì)場設(shè)垃圾分類箱B．所有場館能源均采用可再生能源C．提倡使用一次性木筷D．交通均采用清潔能源車輛【答案】C【詳解】A、在會(huì)場設(shè)垃圾分類箱，垃圾分類可以減小污染，節(jié)約資源，符合綠色奧運(yùn)理念，不符合題意；B、所有場館能源均采用可再生能源，可以節(jié)約能源，減少污染，符合綠色奧運(yùn)理念，不符合題意；C、使用一次性木筷，會(huì)造成污染，不符合綠色奧運(yùn)理念，符合題意；D、交通均采用清潔能源車輛，可以減少污染，節(jié)約能源，符合綠色奧運(yùn)理念，不符合題意；故選C。7．性質(zhì)決定用途，下列用途主要利用了物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的是①氧氣用于氣割

②液氮提供低溫環(huán)境

③氮?dú)馍a(chǎn)氮肥

④雙氧水用于消毒殺菌

⑤稀有氣體制成電光源

⑥石墨用作電極A．①③⑤ B．①③④ C．③④⑥ D．②⑤⑥【答案】B【詳解】①氧氣可用于氣割，是因?yàn)檠鯕饩哂兄夹裕夹詫儆诨瘜W(xué)性質(zhì)；②液氮能提供低溫環(huán)境，是因?yàn)橐旱獨(dú)饣鼰?，該性質(zhì)不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來，屬于物理性質(zhì)；③氮?dú)饪缮a(chǎn)氮肥，是因?yàn)榈獨(dú)饽苤迫〉?，該性質(zhì)需要通過化學(xué)變化才能表現(xiàn)出來，屬于化學(xué)性質(zhì)；④雙氧水可用于消毒殺菌，該性質(zhì)需要通過化學(xué)變化才能表現(xiàn)出來，屬于化學(xué)性質(zhì)；⑤稀有氣體能制成電光源，是因?yàn)橄∮袣怏w通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光，該性質(zhì)不需要通過化學(xué)變化才能表現(xiàn)出來，屬于物理性質(zhì)；⑥石墨可用作電極，是因?yàn)槭哂袑?dǎo)電性，該性質(zhì)不需要通過化學(xué)變化才能表現(xiàn)出來，屬于物理性質(zhì)。則屬于化學(xué)性質(zhì)的有①③④，故選B。8．構(gòu)建元化合價(jià)和物質(zhì)類別的二維圖是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方法。如圖是碳元素的“價(jià)類二維圖”。以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A．A點(diǎn)可能是CH4B．B點(diǎn)對應(yīng)的物質(zhì)充分燃燒可得到D點(diǎn)對應(yīng)的物質(zhì)C．某化合物的化學(xué)式為CO，它對應(yīng)的點(diǎn)是CD．C點(diǎn)對應(yīng)的物質(zhì)與水反應(yīng)可得到E點(diǎn)對應(yīng)的物質(zhì)【答案】D【詳解】A、A點(diǎn)為有機(jī)物，且其中碳元素化合價(jià)為-4價(jià)，CH4中，氫元素化合價(jià)為+1價(jià)，設(shè)碳元素化合價(jià)為x，根據(jù)“化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為零”，則x+（+1）×4=0，解得x=-4，則A點(diǎn)可能為CH4，該選項(xiàng)說法正確；B、B點(diǎn)對應(yīng)的為單質(zhì)，則為碳，D點(diǎn)對應(yīng)的為氧化物，其中碳元素化合價(jià)為+4價(jià)，則對應(yīng)的化學(xué)式為CO2，碳充分燃燒生成二氧化碳，該選項(xiàng)說法正確；C、CO中，氧元素化合價(jià)為-2價(jià)，根據(jù)“化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為零”，則碳元素化合價(jià)為+2價(jià)，且CO為氧化物，則對應(yīng)的點(diǎn)為C，該選項(xiàng)說法正確；D、E為酸，其中碳元素化合價(jià)為+4價(jià)，則對應(yīng)的為碳酸，一氧化碳不能和水反應(yīng)，該選項(xiàng)說法錯(cuò)誤。故選D。9．城市生活用水經(jīng)自來水廠凈化處理的過程如圖。下列說法錯(cuò)誤的是A．混凝劑可以使水中懸浮雜質(zhì)加速沉降B．吸附池內(nèi)常用活性炭吸附色素和異味C．自來水廠的凈水方法有沉淀、過濾、吸附和蒸餾D．天然水經(jīng)過凈化后得到的自來水是混合物【答案】C【詳解】A、混凝劑溶于水形成的膠狀物具有吸附性，可以吸附懸浮雜質(zhì)，使水中懸浮雜質(zhì)加速沉降，故說法正確；B、活性炭結(jié)構(gòu)疏松多孔，具有吸附性，則吸附池內(nèi)常用活性炭吸附色素和異味，故說法正確；C、自來水廠凈水的方法有沉淀、過濾、吸附和消毒殺菌，沒有蒸餾，故說法錯(cuò)誤；D、天然水經(jīng)過凈化后得到的自來水還含有可溶性雜質(zhì)，是混合物，故說法正確；故選：C。二、填空題10．碳單質(zhì)及其化合物的變化與我們的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。(1)東晉葛洪在《抱樸子》中寫道“扶南出金剛，生水底石上，如鐘乳狀，體似紫石英，可以刻玉，人沒水取之，雖鐵椎之亦不能傷?！苯Y(jié)合已學(xué)知識推斷，文中所述物質(zhì)“金剛”的結(jié)構(gòu)可能類似于下圖中的。(填編號)(2)傳統(tǒng)的燃燒，燃料要與空氣直接接觸，如下圖所示的木炭在爐中的燃燒。①爐中藍(lán)色火焰是(填化學(xué)式)燃燒產(chǎn)生的。②請用化學(xué)方程式表示爐中有二氧化碳生成的反應(yīng)：，。③在空氣充足的條件下，此爐排放的爐氣中，含量較多的是、(填化學(xué)式)和CO2?！敬鸢浮?1)a(2)COC+O2CO22CO+O22CO2O2N2【詳解】（1）題干中提到的金剛，能刻玉，硬度大，和我們教材中的金剛石相似，金剛石的結(jié)構(gòu)是a所示；（2）木炭在爐子中從下至上依次發(fā)生了C+O2CO2、C+CO22CO、2CO+O22CO2，故藍(lán)色火焰是CO燃燒產(chǎn)生的；有二氧化碳產(chǎn)生的反應(yīng)是C+O2CO2，2CO+O22CO2；木炭在空氣充足的條件下，燃燒生成二氧化碳，又因空氣的主要成分是氮?dú)夂脱鯕猓獨(dú)獠粎⑴c反應(yīng)，氧氣在空氣充足條件也會(huì)有剩余，故此爐排放的爐氣中，含量較多的是O2、N2和CO2。11．化學(xué)在材料、能源、健康等研究領(lǐng)域發(fā)揮著其它學(xué)科不能替代的作用。(1)因外界技術(shù)封鎖，中國“芯片”行業(yè)處于陣痛期。芯片的主要構(gòu)成材料是硅，硅元素與碳元素化學(xué)性質(zhì)相似的原因是。(2)煤、石油、天然氣等化石燃料屬于不可再生能源，為了保證社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，需要源源不斷地補(bǔ)給新能源（包括清潔能源）。寫出你所知道的任意一種新能源。(3)屠呦呦和她的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)并提取青蒿素（也稱黃花蒿素），開創(chuàng)治療瘧疾新方法。青蒿素為①無色針狀晶體；②受熱不穩(wěn)定；③易溶于氯仿，幾乎不溶于水；④易分解。其中屬于化學(xué)性質(zhì)的是（填序號）?！敬鸢浮?1)原子的最外層電子數(shù)相同(2)太陽能/核能/風(fēng)能等(3)②④【詳解】（1）硅元素與碳元素的原子的最外層電子數(shù)都為4，即原子的最外層電子數(shù)相同，所以硅元素與碳元素的化學(xué)性質(zhì)相似，故填原子的最外層電子數(shù)相同。（2）新能源有太陽能、核能、風(fēng)能等，故填太陽能或核能或風(fēng)能等。（3）①無色針狀晶體不需化學(xué)變化就能夠表現(xiàn)出來，屬于物理性質(zhì)；②受熱不穩(wěn)定需要再化學(xué)變化中表現(xiàn)出來，屬于化學(xué)性質(zhì)；③易溶于氯仿，幾乎不溶于水是物質(zhì)的溶解性，屬于物理性質(zhì)；④易分解在化學(xué)變化中表現(xiàn)出來，屬于化學(xué)性質(zhì)，即上述屬于化學(xué)性質(zhì)的是②④，故填②④。12．碳元素對人類有十分重要的意義，是形成地球上生命現(xiàn)象的基本元素。以碳元素為主要成分的化石燃料仍然是當(dāng)今人類社會(huì)最常用的燃料。(1)化石燃料包括煤、石油、等，是重要的能源?；剂系倪^度使用會(huì)加劇的環(huán)境問題是。(2)金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)，金剛石很硬而石墨卻很軟，造成它們物理性質(zhì)差異很大的原因是。(3)古代書畫家用墨汁(由炭黑制成)繪制的水墨畫經(jīng)久不變色，原因是。(4)酒精是實(shí)驗(yàn)室常用的一種燃料，其完全燃燒的化學(xué)方程式為?！敬鸢浮?1)天然氣溫室效應(yīng)(2)碳原子排列方式不同(3)常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑(4)【詳解】（1）化石燃料包括煤、石油、天然氣等；化石燃料燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳，化石燃料的過度使用會(huì)加劇的環(huán)境問題是溫室效應(yīng)。（2）金剛石和石墨都是由碳元素組成的單質(zhì)，金剛石很硬而石墨卻很軟，造成它們物理性質(zhì)差異很大的原因是碳原子排列方式不同。（3）炭黑屬于碳單質(zhì)，古代書畫家用墨汁(由炭黑制成)繪制的水墨畫經(jīng)久不變色，原因是常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。（4）酒精完全燃燒生成二氧化碳和水，化學(xué)方程式為：。13．碳循環(huán)、碳替代、碳封存和碳減排是實(shí)現(xiàn)碳中和的四種重要方法。(1)科學(xué)家預(yù)測，到2050年，4種途徑對全球碳中和的貢獻(xiàn)率如圖1。由圖1可知，到2050年，對全球碳中和貢獻(xiàn)率最大的途徑是。(2)碳循環(huán)：自然界中消耗二氧化碳的主要途徑是。(3)碳替代：下列可實(shí)現(xiàn)碳替代的能源是(填字母)。a．煤

b．石油

c．太陽能

d．天然氣(4)碳封存：二氧化碳的吸收是碳封存的首要環(huán)節(jié)，常用堿溶液吸收。某同學(xué)為比較氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液吸收二氧化碳的效果，設(shè)計(jì)了圖2實(shí)驗(yàn)。①若要達(dá)到該實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，則乙裝置中a應(yīng)為mL。②實(shí)驗(yàn)過程中觀察到乙中氣球比甲中氣球膨脹得更大，說明吸收CO2效果更好的是(填化學(xué)式)溶液，寫出乙裝置中氣球變大的主要原因(用化學(xué)方程式表示)。(5)碳減排：寫出日常生活中你能做到的一種碳減排措施?！敬鸢浮?1)碳替代(2)綠色植物通過光合作用(3)c(4)20NaOH2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(5)綠色出行（合理即可）【詳解】（1）由圖1可知，到2050年，對全球碳中和貢獻(xiàn)率最大的途徑是碳替代。（2）自然界中消耗二氧化碳的主要途徑是：綠色植物通過光合作用吸收二氧化碳。（3）a、煤主要由碳、氫、氧、氮、硫和磷等元素組成，燃燒產(chǎn)生大量的二氧化碳，故a錯(cuò)誤；b、石油主要成分是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物，燃燒產(chǎn)生大量二氧化碳，故b錯(cuò)誤；c、太陽能來自于太陽光，沒有碳的排放，故c正確；d、天然氣的主要成分是甲烷，燃燒產(chǎn)生大量二氧化碳，故d錯(cuò)誤。故選c。（4）①比較氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液吸收二氧化碳的效果，若要達(dá)到該實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑒t氫氧化鈉和氫氧化鈣量應(yīng)該相等，則a=20mL；②實(shí)驗(yàn)過程中觀察到乙中氣球比甲中氣球膨脹得更大，說明吸收CO2效果更好的是乙NaOH；乙中氫氧化鈉和二氧化碳生成碳酸鈉和水，化學(xué)方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。（5）在生活中為實(shí)現(xiàn)碳減排，我們可以節(jié)約用電，綠色出行等。三、綜合應(yīng)用題14．為了保護(hù)地球的生態(tài)環(huán)境，我國向全世界莊嚴(yán)宣告，爭取2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”的目標(biāo)（“碳中和”是指在規(guī)定時(shí)期內(nèi)實(shí)現(xiàn)排放多少CO?就做多少抵消措施來達(dá)到平衡，實(shí)現(xiàn)CO?相對零排放）?如圖是“碳中和”部分過程示意圖?(1)大氣中CO?含量的不斷上升，導(dǎo)致效應(yīng)加劇，使全球氣候變暖?(2)生物固碳：主要是利用綠色植物的實(shí)現(xiàn)固碳?(3)化學(xué)固碳：以CO?和NH?為原料生產(chǎn)尿素[CO（NH?）?]是實(shí)現(xiàn)“碳中和”范例之一，其中涉及的變化屬于變