《2026年金考卷中考试题汇编45套化学山东专版》

17. （10分）2025年2月28日，我国世界首个2000米级坐底式可载人长期驻留的深海实验室——冷泉生态系统研究装置在广州南沙开工建设。“冷泉”是指海底下的甲烷、硫化氢和二氧化碳等流体或气体在地质结构或压力变化下，溢出海底进入海水的活动。当海底冷泉中的大量甲烷进入大气的时候会引起气候变暖，甚至引起生物灭绝。
【资料1】冷泉生态系统：是海底黑暗世界里独特的生态系统。在深海2000米下（2 ~ 4℃），生活着以化学物质（甲烷、硫化氢等）为食物的甲烷氧化菌等初级生产者，冰蠕虫等一级消费者，扁形虫等二级消费者。线虫类分解死亡生物。这些生物一旦离开了特定环境会立即死亡。
【资料2】化能合成作用：在冷泉生态系统中，甲烷氧化菌等初级生产者以化学物质为能源进行化能合成来获取能量的生命过程。与光合作用有本质区别。
(1) 甲烷是天然气的主要成分，天然气、石油和煤都是宝贵的化石燃料。甲烷“溢出”海底的活动是物理（选填“物理”或“化学”）变化，这种活动可能引起的危害是引起气候变暖，甚至引起生物灭绝(合理即可)。
(2) 甲烷充分燃烧时火焰呈蓝色，反应的化学方程式是$CH_{4} + 2O_{2}\stackrel{点燃}{=}CO_{2} + 2H_{2}O$，如图是甲烷不充分燃烧时的微观示意图：

方框内X物质的化学式是CO，产生该物质会污染环境，也会对人体健康造成直接危害，原因是一氧化碳能与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白失去运输氧气的能力，应将家用天然气炉火调成蓝色。
(3) 新课标 学科融合 模仿生物学中的食物链，补全冷泉生态系统的“食物链”：甲烷氧化菌→冰蠕虫→扁形虫。
(4) 冷泉生态系统中化能合成作用获取的能量与光合作用转化的能量的本质区别是能量来源不同，化能合成作用的能量来源于化学物质中的化学能，光合作用的能量来源于太阳能(合理即可)。
俗话说“万物生长靠太阳”，其实并非如此！

答案： 17
(1)煤 物理 引起气候变暖，甚至引起生物灭绝(合理即可)
(2)$CH_{4} + 2O_{2}\stackrel{点燃}{=}CO_{2} + 2H_{2}O$ CO 一氧化碳能与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白失去运输氧气的能力
(3)冰蠕虫 扁形虫
(4)能量来源不同，化能合成作用的能量来源于化学物质中的化学能，光合作用的能量来源于太阳能(合理即可)
[解题思路]
(1)甲烷“溢出”海底的过程中只是物质的状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化。由题可知，当海底冷泉中的大量甲烷进入大气的时候会引起气候变暖，甚至引起生物灭绝。
(2)根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前有4个C原子、16个H原子、12个O原子;反应后有2个C原子、16个H原子、12个O原子，则2个X分子中含有2个C原子和2个O原子，则X的化学式为CO。一氧化碳有毒，它能与血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白失去运输氧气的能力，从而对人体健康造成危害。
(3)根据资料1可知，在冷泉生态系统中，甲烷氧化菌等是初级生产者，冰蠕虫等是一级消费者，扁形虫等是二级消费者，所以食物链为甲烷氧化菌→冰蠕虫→扁形虫。
(4)光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程，其能量来源于太阳能;而冷泉生态系统中化能合成作用是以化学物质为能源进行的，能量来源于化学物质中的化学能，所以冷泉生态系统中化能合成作用获取的能量与光合作用转化的能量的本质区别是能量来源不同，化能合成作用的能量来源于化学物质中的化学能，光合作用的能量来源于太阳能。

18. （13分）含碳物质之间的相互转化成就了自然界中的碳循环。正确认识和利用二氧化碳对环境保护和人类生存具有重要意义。
【二氧化碳的制取】

(1) 表中是实验室常用的仪器，补齐一组中仪器与名称的连线。
(2) 组装一套便于添加稀盐酸制取二氧化碳气体的发生装置，用到的仪器有ABE(选填字母序号)。常用的收集方法是向上(选填“向上”或“向下”)排空气法，若用G装置收集一瓶二氧化碳，验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已集满(合理即可)。
【二氧化碳的性质】
二氧化碳能溶于水且部分与水发生反应。地球表面70%以上的区域被水覆盖，二氧化碳能对自然界的水产生多大影响呢？小亮借助数字化技术对此进行了定量探究（图1），收集数据如图2、图3所示。

(3) 由图2中0~150s内随着时间增加二氧化碳浓度变大(合理即可)信息可知，二氧化碳能溶于水；由图2中150秒后二氧化碳浓度不再变化信息可知，二氧化碳在水中的溶解有一定限度。由图3中pH减小信息可知，二氧化碳部分与水发生反应，反应的化学方程式为$H_{2}O + CO_{2}=H_{2}CO_{3}$。
【研究反思】
(4) 大气中二氧化碳的含量正在逐年升高。结合上述定量研究可以看出，这种变化对水体的直接危害是使水体酸化(或使水体的pH降低或使水呈酸性等，合理即可)，为遏制这种现象持续发展，下列措施可行的有ABD(选填字母序号)。
A. 扩大太阳能、风能等可再生能源的利用
B. 植树造林
C. 禁止使用化石燃料
D. 科技创新，低碳生活

答案： 18
(1)锥形瓶 分液漏斗 酒精灯 量筒
(2)ABE 向上 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已集满(合理即可)
(3)0~150s内随着时间增加二氧化碳浓度变大(合理即可) 150秒后二氧化碳浓度不再变化 pH减小 $H_{2}O + CO_{2}=H_{2}CO_{3}$
(4)使水体酸化(或使水体的pH降低或使水呈酸性等，合理即可) ABD
[解题思路]
(2)组装便于添加稀盐酸制取二氧化碳气体的发生装置，用到的仪器有A(分液漏斗，可添加稀盐酸)、B(锥形瓶，作为反应容器)、E(双孔橡胶塞，用于连接分液漏斗和导管)。二氧化碳密度比空气大，常用的收集方法是向上排空气法。若用G装置(向上排空气法)收集一瓶二氧化碳，由于二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，故验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满。
(3)由题图2中随着时间增加，水中$CO_{2}$浓度增大信息可知，二氧化碳能溶于水。当时间达到一定值后，水中$CO_{2}$浓度不再变化信息可知，二氧化碳在水中的溶解有一定限度。由题图3中溶液的pH逐渐减小信息可知，二氧化碳部分与水发生反应，生成了碳酸，反应的化学方程式为$CO_{2} + H_{2}O=H_{2}CO_{3}$。
(4)大气中二氧化碳含量逐年升高，结合上述定量研究，二氧化碳溶于水并与水反应生成碳酸，会使水体的pH降低，所以对水体的直接危害是使水体酸性增强或水体pH降低。