化學(xué)愛國精神表現(xiàn)評估試題一、選擇題（每題3分，共30分）我國科學(xué)家在化學(xué)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)中，體現(xiàn)“實業(yè)救國”精神的是（）A.徐壽創(chuàng)制元素漢語名稱體系B.侯德榜發(fā)明聯(lián)合制堿法C.張青蓮測定相對原子質(zhì)量D.屠呦呦提取青蒿素北京中山公園社稷壇的“五色土”中，白土主要成分為碳酸鈣（CaCO?），其中碳元素的化合價為（）A.+2B.+4C.-2D.02023年我國成功發(fā)射的朱雀二號火箭采用液氧甲烷燃料，其燃燒反應(yīng)方程式為CH?+2O?=CO?+2H?O。該技術(shù)突破體現(xiàn)的化學(xué)價值是（）A.減少溫室氣體排放B.實現(xiàn)化石燃料清潔利用C.降低航天燃料成本D.推動可再生能源開發(fā)下列物質(zhì)的俗稱與化學(xué)式對應(yīng)正確的是（）A.純堿—NaOHB.小蘇打—Na?CO?C.熟石灰—Ca(OH)?D.膽礬—CuSO?我國科學(xué)家用納米鋁冰（Al+H?O）作為火箭推進(jìn)劑，其反應(yīng)為2Al+6H?O=2Al(OH)?+3H?↑。該反應(yīng)中鋁元素的化合價變化是（）A.0→+3B.+3→0C.0→+2D.+2→0張青蓮院士主持測定了銦（In）的相對原子質(zhì)量新值，銦元素在周期表中的信息如圖所示。下列說法錯誤的是（）![銦元素周期表信息]A.銦的原子序數(shù)為49B.銦屬于金屬元素C.銦的相對原子質(zhì)量為114.8D.銦原子的核外電子數(shù)為66“綠色化學(xué)”理念在我國科研中廣泛應(yīng)用。下列做法不符合該理念的是（）A.用二氧化碳合成可降解塑料B.工業(yè)廢水經(jīng)處理后循環(huán)使用C.焚燒廢舊電池回收金屬資源D.研發(fā)新型催化劑提高反應(yīng)原子利用率我國古代文獻(xiàn)《天工開物》記載“煤餅燒石成灰”（“石”指石灰石），該反應(yīng)為CaCO?=CaO+CO?↑。下列說法錯誤的是（）A.該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)B.CaO俗稱生石灰C.反應(yīng)前后鈣元素質(zhì)量不變D.該技術(shù)最早用于冶煉鐵我國空間站使用的砷化鎵（GaAs）太陽能電池翼，其中鎵（Ga）原子結(jié)構(gòu)示意圖為[+31]2818x，則x的值為（）A.3B.1C.31D.2下列實驗操作中，體現(xiàn)“嚴(yán)謹(jǐn)求實”科學(xué)精神的是（）A.用燃著的酒精燈點燃另一只酒精燈B.實驗剩余藥品直接倒入下水道C.稱量氫氧化鈉固體時放在玻璃器皿中D.讀取量筒示數(shù)時俯視凹液面最低處二、填空題（每空2分，共40分）我國科學(xué)家徐壽在19世紀(jì)翻譯《化學(xué)鑒原》時，創(chuàng)造性地將元素符號“O”譯為“氧”，取“養(yǎng)氣”之意，體現(xiàn)了化學(xué)與生命的關(guān)聯(lián)。氧氣的化學(xué)式為______，其主要用途有______（舉一例）。侯德榜制堿法（聯(lián)合制堿法）的原理為：NH?+CO?+H?O+NaCl=NaHCO?↓+NH?Cl。該反應(yīng)中，反應(yīng)物NH?來自______（填工業(yè)生產(chǎn)過程），產(chǎn)物NaHCO?受熱分解生成Na?CO?和______（填化學(xué)式），這一技術(shù)打破了國外對純堿生產(chǎn)的壟斷。中國空間站采用砷化鎵（GaAs）太陽能電池，其中砷（As）原子結(jié)構(gòu)示意圖為[+33]28185，鎵（Ga）原子最外層電子數(shù)為3。二者形成化合物時，砷元素的化合價為______，該電池將______能轉(zhuǎn)化為電能，體現(xiàn)我國航天科技的自主創(chuàng)新能力?！熬G色化學(xué)”要求從源頭上減少污染。我國科研團(tuán)隊開發(fā)的“二氧化碳加氫制乙烯”技術(shù)，反應(yīng)方程式為2CO?+6H?=C?H?+4H?O。該反應(yīng)中，CO?發(fā)生______（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)，若生產(chǎn)14g乙烯（C?H?），需消耗CO?的質(zhì)量為______g。我國古代“濕法煉銅”的原理是Fe+CuSO?=FeSO?+Cu，其中銅元素的存在形式由______（填“游離態(tài)”或“化合態(tài)”）轉(zhuǎn)化為______，該技術(shù)比歐洲早1500年，體現(xiàn)古代化學(xué)的輝煌成就。2024年我國研發(fā)的“納米鋁-冰”推進(jìn)劑中，鋁（Al）與水（H?O）反應(yīng)生成氫氧化鋁和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______，此技術(shù)為火箭輕量化提供了可能，彰顯我國航天材料的創(chuàng)新突破。張青蓮院士測定的銦（In）相對原子質(zhì)量為114.8，已知銦原子核內(nèi)有49個質(zhì)子，則其核外電子數(shù)為______，中子數(shù)約為______，這一成果被國際原子量委員會采用，提升了我國化學(xué)研究的國際影響力。我國自主研發(fā)的“氨-氫綠色能源技術(shù)”中，氨（NH?）分解生成N?和H?，反應(yīng)方程式為______，該過程實現(xiàn)了氫能的______（填“存儲”或“釋放”），為新能源開發(fā)提供新思路。三、簡答題（每題10分，共30分）簡述侯德榜聯(lián)合制堿法的創(chuàng)新點及對我國化學(xué)工業(yè)發(fā)展的意義。結(jié)合張青蓮院士測定相對原子質(zhì)量的事例，說明化學(xué)研究中“愛國精神”與“科學(xué)精神”的關(guān)系。分析“二氧化碳轉(zhuǎn)化為乙烯”技術(shù)的化學(xué)原理，并闡述其在“雙碳”目標(biāo)（碳達(dá)峰、碳中和）中的作用。四、計算題（10分）我國科學(xué)家利用納米鋁（Al）與冰（H?O）反應(yīng)制備氫氣，用于氫能源汽車：2Al+6H?O=2Al(OH)?+3H?↑。若制備3kg氫氣，理論上需要鋁的質(zhì)量是多少？（寫出計算過程，Al-27，H-1，O-16）參考答案及解析一、選擇題B解析：侯德榜發(fā)明聯(lián)合制堿法，打破國外壟斷，推動民族工業(yè)發(fā)展，體現(xiàn)“實業(yè)救國”精神；A項體現(xiàn)文化創(chuàng)新，C項體現(xiàn)科研嚴(yán)謹(jǐn)性，D項屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域。B解析：CaCO?中Ca為+2價，O為-2價，設(shè)C化合價為x，則（+2）+x+3×（-2）=0，解得x=+4。C解析：液氧甲烷燃料成本低廉、來源廣泛，降低航天發(fā)射成本；該反應(yīng)仍生成CO?，A項錯誤；甲烷屬于化石燃料，B項錯誤；該技術(shù)與可再生能源無關(guān)，D項錯誤。C解析：純堿為Na?CO?，小蘇打為NaHCO?，膽礬為CuSO?·5H?O，A、B、D錯誤；熟石灰為Ca(OH)?，C正確。A解析：反應(yīng)前Al為單質(zhì)（0價），反應(yīng)后Al(OH)?中Al為+3價，化合價由0→+3。D解析：原子序數(shù)=核外電子數(shù)=49，D項錯誤；銦元素名稱帶“钅”字旁，屬于金屬元素，A、B、C正確。C解析：焚燒廢舊電池會產(chǎn)生有毒氣體（如重金屬煙塵），不符合綠色化學(xué)理念；A、B、D均體現(xiàn)源頭減排或資源循環(huán)利用。D解析：“煤餅燒石成灰”生成CaO，用于建筑或改良酸性土壤，與煉鐵無關(guān)（煉鐵用CO還原鐵礦石），D錯誤；該反應(yīng)為分解反應(yīng)，CaO俗稱生石灰，反應(yīng)前后元素質(zhì)量守恒，A、B、C正確。A解析：Ga原子序數(shù)為31，核外電子排布為2、8、18、3，最外層電子數(shù)為3。C解析：氫氧化鈉易潮解且有腐蝕性，需放在玻璃器皿中稱量，體現(xiàn)嚴(yán)謹(jǐn)性；A、B、D均為錯誤操作，不符合科學(xué)精神。二、填空題O?；供給呼吸（或支持燃燒）解析：氧氣化學(xué)式為O?，可用于醫(yī)療急救、煉鋼等。合成氨工業(yè)（或氮?dú)馀c氫氣反應(yīng)）；CO?解析：NH?來自工業(yè)合成氨（N?+3H?=2NH?）；NaHCO?受熱分解：2NaHCO?=Na?CO?+CO?↑+H?O。-3；太陽（或光）解析：Ga最外層3個電子易失去（+3價），As最外層5個電子易得到3個電子（-3價）；太陽能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能。還原；44解析：CO?中C元素化合價由+4→-2（乙烯C?H?中C為-2價），得電子被還原；設(shè)消耗CO?質(zhì)量為x，根據(jù)方程式：2CO?~C?H?8828x14g88/28=x/14g，解得x=44g?；蠎B(tài)；游離態(tài)解析：CuSO?中Cu為化合態(tài)（化合物形式），反應(yīng)后生成Cu單質(zhì)（游離態(tài)）。2Al+6H?O=2Al(OH)?+3H?↑解析：鋁與水反應(yīng)生成氫氧化鋁和氫氣，注意配平及沉淀符號。49；66解析：核外電子數(shù)=原子序數(shù)=49；中子數(shù)≈相對原子質(zhì)量-質(zhì)子數(shù)=114.8-49≈66。2NH?=N?+3H?；釋放解析：氨分解生成H?，實現(xiàn)氫能釋放；該反應(yīng)為分解反應(yīng)，需注明條件（如催化劑、加熱）。三、簡答題創(chuàng)新點：將氨堿法與合成氨工業(yè)結(jié)合，利用NH?Cl與NaCl的溶解度差異，循環(huán)利用NH?和CO?，提高原料利用率，減少廢液排放。意義：打破國外對純堿生產(chǎn)的壟斷，降低化工產(chǎn)品成本，推動我國化肥、玻璃等工業(yè)發(fā)展，體現(xiàn)“科技救國”精神。關(guān)系：張青蓮院士耗時數(shù)十年，精確測定銦、銻等元素相對原子質(zhì)量，數(shù)據(jù)被國際采用，體現(xiàn)“為國爭光”的愛國精神；同時，他堅持實驗數(shù)據(jù)的重復(fù)性與準(zhǔn)確性，體現(xiàn)“嚴(yán)謹(jǐn)求實”的科學(xué)精神。二者統(tǒng)一于“立足科研、服務(wù)國家”的實踐，愛國精神為科學(xué)研究提供動力，科學(xué)精神為愛國情懷提供實現(xiàn)路徑?；瘜W(xué)原理：CO?與H?在催化劑作用下發(fā)生還原反應(yīng)（C元素化合價降低），生成乙烯（C?H?）和水，原子利用率高，符合綠色化學(xué)要求。作用：將CO?轉(zhuǎn)化為高附加值化工原料（乙烯用于生產(chǎn)塑料、纖維等），減少碳排放；同時降低對石油資源的依賴，助力“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)。四、計算題解：設(shè)需要鋁的質(zhì)量為x。2Al+6H?O=2Al(OH)?+3H?↑546x3kg54/6=x/3kgx=(54×3kg)/6=27kg答：理論上需要鋁的質(zhì)量為27kg。試