浙江省杭州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-04解答题

这是一份浙江省杭州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-04解答题，共11页。试卷主要包含了，才能被植物利用，阅读下列材料，回答问题，工业合成氨的相关反应式为等内容，欢迎下载使用。
浙江省杭州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-04解答题一．自然界中的氮循环（共1小题）1．（2021•杭州）氮是空气中含量最多的元素，也是构成生物体的必要元素之一。但是，空气中游离态的氮不能直接被大多数生物所利用，必须经过变化，并与其他成分形成化合物（如氨或铵盐等），才能被植物利用。如图是自然界氮循环的示意图。请回答：（1）一株绿色植物的幼苗（如小麦），在生长过程中缺氮，其最可能出现的症状是 　   　。A.茎秆细小、易倒伏，叶有褐斑B.生长矮小，叶色发黄C.生长缓慢，叶色暗绿带红D.只开花不结果（2）工业上常用空气冷冻分离法来获得氮气（即由液态空气分馏来获得氮气），这种方法制氮气的原理是利用了氮气与氧气哪一物理性质的差异？　   　。（3）实验室制备少量氮气的方法很多。例如，可由亚硝酸铵来制取氮气，其反应如下：NH4NO2N2↑+2H2O，该反应是属于 　   　反应。（选填”化合”、“分解”、“置换”或“复分解”）（4）空气中的N2转化为NH3的过程中，N元素的化合价由0价转变为 　   　价。（5）有人认为：人类可以通过人工固氮，大量合成氮化肥并施用于农作物，这将有助于人类粮食增产，但也会造成环境污染。你是否认同他的观点并阐述理由 　   　。二．催化剂的特点与催化作用（共1小题）2．（2020•杭州）阅读下列材料，回答问题：材料一：研究人员发现大气层中特别是南极上空的臭氧层日益变薄。进入大气平流层的氯氟烃（一类合成有机化合物，应用于冰箱和空调的制冷剂、灭火器等）是造成臭氧层变薄的主要原因。因为在紫外线的照射下，平流层中的臭氧存在如下平衡：O3O2+O；而氯氟烃进入平流层后会分解产生氯原子（Cl），进而发生下列反应：Cl+O3→ClO+O2；ClO+O→Cl+O2研究表明：平流层中1个氯原子大约可以破坏1×105个臭氧分子。氯氟烃分解产生的氯原子在上述反应中起着　   　作用。三．水的净化（共1小题）3．（2020•杭州）为了解决人们在野外生活和工作时的饮水问题，小金开展了便携式野外净水器的设计和制作。设计方案如图所示（其中箭头表示预设的水流方向）。为了使水质符合饮用水标准，小金选择了三种滤料去除原水中的杂质，三种滤料的用途如表所示，则滤料甲、乙、丙分别为　   　（按序填写编号）。滤料编号用途①去除水中的泥沙、悬浮物等大颗粒污染物②去除大分子有机物、重金属离子和细菌等③去除残留的细菌、小分子有机物、重金属离子和异味等四．中和反应及其应用（共1小题）4．（2022•杭州）HCl气体通入水中可得到盐酸，室温下，将HCl气体通入盛有NaOH溶液的试管中，直至溶液的pH＝7。回答问题：（1）Cl和Cl的中子个数相差 　   　个。（2）HCl气体通入NaOH溶液前后，试管中溶液的离子种类如图所示，其中能使无色酚酞试液变红的是 　   　（选填“①”“②”或“③”）。五．物质的相互转化和制备（共1小题）5．（2022•杭州）2021年，马延和研究团队在人工合成淀粉方面取得重大突破性进展，国际上首次在实验室实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。绿色植物通过光合作用制造淀粉涉及60余步代谢反应以及复杂的生理调控；而马延和团队的人工合成淀粉技术只需11步，其技术路线如图所示：绿色植物（以玉米为例）光合作用和使用马延和团队的人工合成淀粉技术合成等量淀粉的对比如表所示。回答问题： 玉米淀粉人工合成淀粉能量转化效率2%7%生产条件与方式阳光、灌溉、施肥施药、收割全天候车间生产生产周期4一6个月1一2天（1）马延和团队的人工合成淀粉技术可分为以下两个阶段：阶段1：从x能→电能→氢能→甲醇；阶段2：以甲醇为原料通过“C1→Cy→C6→淀粉”的策略，多步酶催化合成淀粉。据图分析，在阶段1中，x能为 　   　能，利用氢能合成甲醇的反应物为 　   　；在阶段2中，Cy为甘油酮（C3H6O3），则y的值为 　   　（填写数字）。（2）马延和团队的人工合成淀粉过程与绿色植物光合作用过程均需多种 　   　作为催化剂，淀粉属于糖类物质，对人体的重要作用是 　   　。（3）马延和团队的人工合成淀粉技术虽处于实验室阶段，但对解决粮食危机和减少碳排放有着重大意义。据表分析，该技术相较于传统农业，在解决粮食危机问题上的优势是 　   　。（写出2点）六．常见的氧化物、酸、碱和盐的判别（共1小题）6．（2022•杭州）《天工开物》中记载了许多我国古代劳动人民对物质的认识和应用的事例，如：硝石：“硝质与盐同母，大地之下潮气蒸成，现于地面。”石灰：“凡石灰经火焚炼为用。……用以砌墙、石，则筛去石块，水调黏合。”（1）硝石（硝酸钾）与食盐同属于 　   　类物质（选填“酸”“碱”或“盐”）。（2）文中石灰指氧化钙，可通过CaCO3CaO+CO2↑反应制备，此反应属于 　   　反应（填写反应的基本类型）；水调黏合过程中，氧化钙和水发生反应的化学方程式为 　   　。七．根据化学反应方程式的计算（共1小题）7．（2019•杭州）工业合成氨的相关反应式为：N2+3H22NH3（1）合成氨的原料气中可以通过分离空气直接得到的是　   　。（2）当前，原料气H2可用天然气来制取，理论上每生产1吨H2会同时产生5.5吨CO2，有科学家正在研究一种不生成CO2的新方法来制取原料气H2．若需要合成8.5万吨氨，改用新方法制取原料气H2可以减少排放多少万吨CO2？
浙江省杭州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-04解答题参考答案与试题解析一．自然界中的氮循环（共1小题）1．（2021•杭州）氮是空气中含量最多的元素，也是构成生物体的必要元素之一。但是，空气中游离态的氮不能直接被大多数生物所利用，必须经过变化，并与其他成分形成化合物（如氨或铵盐等），才能被植物利用。如图是自然界氮循环的示意图。请回答：（1）一株绿色植物的幼苗（如小麦），在生长过程中缺氮，其最可能出现的症状是 　B　。A.茎秆细小、易倒伏，叶有褐斑B.生长矮小，叶色发黄C.生长缓慢，叶色暗绿带红D.只开花不结果（2）工业上常用空气冷冻分离法来获得氮气（即由液态空气分馏来获得氮气），这种方法制氮气的原理是利用了氮气与氧气哪一物理性质的差异？　沸点不同　。（3）实验室制备少量氮气的方法很多。例如，可由亚硝酸铵来制取氮气，其反应如下：NH4NO2N2↑+2H2O，该反应是属于 　分解　反应。（选填”化合”、“分解”、“置换”或“复分解”）（4）空气中的N2转化为NH3的过程中，N元素的化合价由0价转变为 　﹣3　价。（5）有人认为：人类可以通过人工固氮，大量合成氮化肥并施用于农作物，这将有助于人类粮食增产，但也会造成环境污染。你是否认同他的观点并阐述理由 　不认同，因为人工固氮可以为农田提供更多的氮肥，有利于人类粮食增产，只要我们合理控制化肥的使用量，一般不会造成土壤板结，水体富营养化污染等环境问题。（或认同，因为人工固氮为农田提供了更多的氮肥，有利于人类粮食增产。但大量使用合成含氮化肥并施用于农作物，将会导致土壤板结；若土壤中N元素超标，被雨淋溶后，易导致水体的富营养化污染等一系列环境问题）。　。【解答】解：（1）氮肥促进叶色浓绿，缺氮会生长矮小，叶色发黄；（2）工业制取氮气的原理：利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低，进行混合物的分离，所以制氮气的原理是利用了氮气与氧气沸点不同；（3）反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应；（4）N2中氮元素是零价，NH3中氮元素化合价是﹣3价；（5）不认同，因为人工固氮可以为农田提供更多的氮肥，有利于人类粮食增产，只要我们合理控制化肥的使用量，一般不会造成土壤板结，水体富营养化污染等环境问题。（或认同，因为人工固氮为农田提供了更多的氮肥，有利于人类粮食增产。但大量使用合成含氮化肥并施用于农作物，将会导致土壤板结；若土壤中N元素超标，被雨淋溶后，易导致水体的富营养化污染等一系列环境问题）。故答案为：（1）B；（2）沸点不同；（3）分解；（4）﹣3；（5）不认同，因为人工固氮可以为农田提供更多的氮肥，有利于人类粮食增产，只要我们合理控制化肥的使用量，一般不会造成土壤板结，水体富营养化污染等环境问题。（或认同，因为人工固氮为农田提供了更多的氮肥，有利于人类粮食增产。但大量使用合成含氮化肥并施用于农作物，将会导致土壤板结；若土壤中N元素超标，被雨淋溶后，易导致水体的富营养化污染等一系列环境问题）。二．催化剂的特点与催化作用（共1小题）2．（2020•杭州）阅读下列材料，回答问题：材料一：研究人员发现大气层中特别是南极上空的臭氧层日益变薄。进入大气平流层的氯氟烃（一类合成有机化合物，应用于冰箱和空调的制冷剂、灭火器等）是造成臭氧层变薄的主要原因。因为在紫外线的照射下，平流层中的臭氧存在如下平衡：O3O2+O；而氯氟烃进入平流层后会分解产生氯原子（Cl），进而发生下列反应：Cl+O3→ClO+O2；ClO+O→Cl+O2研究表明：平流层中1个氯原子大约可以破坏1×105个臭氧分子。氯氟烃分解产生的氯原子在上述反应中起着　催化　作用。【解答】解：从过程可以看出氯原子反应前后个数未变，只是参与化学反应的过程，这符合催化剂的特点。故答案为：催化。三．水的净化（共1小题）3．（2020•杭州）为了解决人们在野外生活和工作时的饮水问题，小金开展了便携式野外净水器的设计和制作。设计方案如图所示（其中箭头表示预设的水流方向）。为了使水质符合饮用水标准，小金选择了三种滤料去除原水中的杂质，三种滤料的用途如表所示，则滤料甲、乙、丙分别为　①②③　（按序填写编号）。滤料编号用途①去除水中的泥沙、悬浮物等大颗粒污染物②去除大分子有机物、重金属离子和细菌等③去除残留的细菌、小分子有机物、重金属离子和异味等【解答】解：除杂质的顺序是按照杂质颗粒的体积由大到小来进行，所以滤料甲先去除水中的泥沙、悬浮物等大颗粒污染物；滤料乙是去除大分子有机物、重金属离子和细菌等；滤料丙是去除残留的细菌、小分子有机物、重金属离子和异味等，得到的水的水质即符合饮用水的标准。故答案为：①②③。四．中和反应及其应用（共1小题）4．（2022•杭州）HCl气体通入水中可得到盐酸，室温下，将HCl气体通入盛有NaOH溶液的试管中，直至溶液的pH＝7。回答问题：（1）Cl和Cl的中子个数相差 　2　个。（2）HCl气体通入NaOH溶液前后，试管中溶液的离子种类如图所示，其中能使无色酚酞试液变红的是 　②　（选填“①”“②”或“③”）。【解答】解：（1）元素符号左上角的数字表示质量数，左下角的数字表示质子数，等于质子数和中子数之和，它们的质子数相同，则中子个数相差37﹣35＝2个。（2）HCl气体通入水中可得到盐酸，室温下，将HCl气体通入盛有NaOH溶液的试管中，直至溶液的pH＝7，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，由试管中溶液的离子种类图，反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，其中能使无色酚酞试液变红的是②，表示的是氢氧根离子。故答案为：（1）2；（2）②。五．物质的相互转化和制备（共1小题）5．（2022•杭州）2021年，马延和研究团队在人工合成淀粉方面取得重大突破性进展，国际上首次在实验室实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。绿色植物通过光合作用制造淀粉涉及60余步代谢反应以及复杂的生理调控；而马延和团队的人工合成淀粉技术只需11步，其技术路线如图所示：绿色植物（以玉米为例）光合作用和使用马延和团队的人工合成淀粉技术合成等量淀粉的对比如表所示。回答问题： 玉米淀粉人工合成淀粉能量转化效率2%7%生产条件与方式阳光、灌溉、施肥施药、收割全天候车间生产生产周期4一6个月1一2天（1）马延和团队的人工合成淀粉技术可分为以下两个阶段：阶段1：从x能→电能→氢能→甲醇；阶段2：以甲醇为原料通过“C1→Cy→C6→淀粉”的策略，多步酶催化合成淀粉。据图分析，在阶段1中，x能为 　太阳　能，利用氢能合成甲醇的反应物为 　氢气和二氧化碳　；在阶段2中，Cy为甘油酮（C3H6O3），则y的值为 　3　（填写数字）。（2）马延和团队的人工合成淀粉过程与绿色植物光合作用过程均需多种 　酶　作为催化剂，淀粉属于糖类物质，对人体的重要作用是 　为人体提供能量　。（3）马延和团队的人工合成淀粉技术虽处于实验室阶段，但对解决粮食危机和减少碳排放有着重大意义。据表分析，该技术相较于传统农业，在解决粮食危机问题上的优势是 　占地面积少，生产周期短，不受气候等因素制约，节约水资源，减少环境的污染，能量转化效率高　。（写出2点）【解答】解：（1）据图分析，在阶段1中，x能为太阳能，利用氢能合成甲醇是氢气和二氧化碳反应生成甲醇，反应物是氢气和二氧化碳，甘油酮中一个分子中的碳原子个数为3，则y的值为3，故答案为：太阳能；氢气和二氧化碳；3；（2）绿色植物光合作用过程均需多种酶作为催化剂，糖类主要为人体提供能量，故答案为：酶；为人体提供能量；（3）根据表格数据对比可知，人工合成淀粉相较于传统农业，在解决粮食危机问题上的优势是占地面积少，生产周期短，不受气候等因素制约，节约水资源，减少环境的污染，能量转化效率高，故答案为：占地面积少，生产周期短，不受气候等因素制约，节约水资源，减少环境的污染，能量转化效率高。六．常见的氧化物、酸、碱和盐的判别（共1小题）6．（2022•杭州）《天工开物》中记载了许多我国古代劳动人民对物质的认识和应用的事例，如：硝石：“硝质与盐同母，大地之下潮气蒸成，现于地面。”石灰：“凡石灰经火焚炼为用。……用以砌墙、石，则筛去石块，水调黏合。”（1）硝石（硝酸钾）与食盐同属于 　盐　类物质（选填“酸”“碱”或“盐”）。（2）文中石灰指氧化钙，可通过CaCO3CaO+CO2↑反应制备，此反应属于 　分解　反应（填写反应的基本类型）；水调黏合过程中，氧化钙和水发生反应的化学方程式为 　CaO+H2O＝Ca（OH）2　。【解答】解：（1）硝石（硝酸钾）与食盐都是由金属阳离子与酸根阴离子构成的化合物，同属于盐；故答案为：盐；（2）由CaCO3CaO+CO2↑可知，该反应是由一种物质生成两种新物质，属于分解反应，氧化钙和水发生反应的化学方程式为CaO+H2O＝Ca（OH）2；故答案为：分解；CaO+H2O＝Ca（OH）2。七．根据化学反应方程式的计算（共1小题）7．（2019•杭州）工业合成氨的相关反应式为：N2+3H22NH3（1）合成氨的原料气中可以通过分离空气直接得到的是　氮气（N2）　。（2）当前，原料气H2可用天然气来制取，理论上每生产1吨H2会同时产生5.5吨CO2，有科学家正在研究一种不生成CO2的新方法来制取原料气H2．若需要合成8.5万吨氨，改用新方法制取原料气H2可以减少排放多少万吨CO2？【解答】解：（1）合成氨的原料气中可以通过分离空气直接得到的是 氮气（N2）。（2）设需要的氢气的质量为xN2+3H22NH3      6                         34      x                         8.5万吨＝x＝1.5万吨原料气H2可用天然气来制取，理论上每生产1吨H2会同时产生5.5吨CO2，若需要合成8.5万吨氨改用新方法制取原料气H2可以减少排放CO2的质量为1.5万吨×5.5＝8.25万吨。故答案为：（1）氮气（N2）。（2）8.25万吨。