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13. 万众瞩目的第24届冬奥会在北京隆重举行，国家速滑馆一整块1.2万平方米的冰面是目前世界上采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术打造的最大的多功能全面冰。下列关于“跨临界二氧化碳”的说法正确的是 （
A.其化学性质与普通二氧化碳相同
B.其分子间的空隙比普通二氧化碳要大
C.其分子不再运动
D.该物质为混合物
A
）A.其化学性质与普通二氧化碳相同
B.其分子间的空隙比普通二氧化碳要大
C.其分子不再运动
D.该物质为混合物
答案
13.A
解析
【分析】本题考查物质的结构与性质相关知识，解题时需逐一分析每个选项，结合分子的性质、纯净物与混合物的判断标准判断选项正误：明确同种分子化学性质相同、分子始终不断运动、纯净物由一种物质组成，再结合跨临界二氧化碳的状态特点分析分子间空隙大小。
【解析】A选项：跨临界二氧化碳与普通二氧化碳均由二氧化碳分子构成，同种分子的化学性质相同，故A正确；B选项：跨临界直冷制冰时，二氧化碳为液态或超临界态，分子间空隙比气态的普通二氧化碳小，故B错误；C选项：分子总是在不断运动的，无论何种状态，分子都不会停止运动，故C错误；D选项：跨临界二氧化碳只由二氧化碳一种物质组成，属于纯净物，不是混合物，故D错误。
【答案】A
【知识点】分子的性质、纯净物与混合物的判断
【点评】本题结合冬奥会的实际情境考查化学基础知识点，难度较低，准确掌握分子基本性质和物质分类概念即可轻松判断各选项。
【难度系数】0.6
【解析】A选项：跨临界二氧化碳与普通二氧化碳均由二氧化碳分子构成，同种分子的化学性质相同，故A正确；B选项：跨临界直冷制冰时，二氧化碳为液态或超临界态，分子间空隙比气态的普通二氧化碳小，故B错误；C选项：分子总是在不断运动的，无论何种状态，分子都不会停止运动，故C错误；D选项：跨临界二氧化碳只由二氧化碳一种物质组成，属于纯净物，不是混合物，故D错误。
【答案】A
【知识点】分子的性质、纯净物与混合物的判断
【点评】本题结合冬奥会的实际情境考查化学基础知识点，难度较低，准确掌握分子基本性质和物质分类概念即可轻松判断各选项。
【难度系数】0.6
14. 光催化下氢气还原二氧化碳是绿色化利用二氧化碳的重要方法，右图为该转化过程的微观示意图，下列说法正确的是（
A.反应①前后碳元素的化合价升高
B.反应②前后分子总数不变
C.催化剂1、2的化学性质均发生改变
D.反应①比反应②更节能
D
）A.反应①前后碳元素的化合价升高
B.反应②前后分子总数不变
C.催化剂1、2的化学性质均发生改变
D.反应①比反应②更节能
答案
14.D
解析
【分析】
首先明确各原子代表：○为碳原子，带斜线○为氧原子，●为氢原子；再根据微观示意图确定反应①和反应②的反应物、生成物，结合化合价计算、化学方程式配平、催化剂性质、反应条件等知识点逐一分析选项：
1. 反应①：反应物是CO₂和H₂，产物是H₂O和CO；反应②：反应物是CO和H₂，产物是CH₄和H₂O；
2. 对每个选项逐一判断，排除错误选项，得出正确答案。
【解析】
根据微观示意图，反应①的化学变化为$\ce{CO_{2} + H_{2} -＞ H_{2}O + CO}$，反应②的化学变化为$\ce{CO + 3H_{2}\xlongequal{催化剂2、500℃} CH_{4} + H_{2}O}$；
A选项：$\ce{CO_{2}}$中碳元素化合价为+4价，$\ce{CO}$中碳元素化合价为+2价，反应①中碳元素化合价降低，A错误；
B选项：反应②中，反应前分子总数为$1+3=4$，反应后分子总数为$1+1=2$，分子总数改变，B错误；
C选项：催化剂在化学反应前后化学性质和质量均不变，因此催化剂1、2的化学性质未改变，C错误；
D选项：反应①的温度为300℃，反应②的温度为500℃，温度越低反应所需能量越少，故反应①比反应②更节能，D正确。
【答案】
D
【知识点】
化合价计算、催化剂性质、反应条件与能量、化学方程式配平
【点评】
本题通过微观示意图考查化学反应的核心知识，需要准确分析反应的物质组成，结合化合价、催化剂特点、反应条件等逐一判断，是初中化学的基础题型。
【难度系数】
0.6
首先明确各原子代表：○为碳原子，带斜线○为氧原子，●为氢原子；再根据微观示意图确定反应①和反应②的反应物、生成物，结合化合价计算、化学方程式配平、催化剂性质、反应条件等知识点逐一分析选项：
1. 反应①：反应物是CO₂和H₂，产物是H₂O和CO；反应②：反应物是CO和H₂，产物是CH₄和H₂O；
2. 对每个选项逐一判断，排除错误选项，得出正确答案。
【解析】
根据微观示意图，反应①的化学变化为$\ce{CO_{2} + H_{2} -＞ H_{2}O + CO}$，反应②的化学变化为$\ce{CO + 3H_{2}\xlongequal{催化剂2、500℃} CH_{4} + H_{2}O}$；
A选项：$\ce{CO_{2}}$中碳元素化合价为+4价，$\ce{CO}$中碳元素化合价为+2价，反应①中碳元素化合价降低，A错误；
B选项：反应②中，反应前分子总数为$1+3=4$，反应后分子总数为$1+1=2$，分子总数改变，B错误；
C选项：催化剂在化学反应前后化学性质和质量均不变，因此催化剂1、2的化学性质未改变，C错误；
D选项：反应①的温度为300℃，反应②的温度为500℃，温度越低反应所需能量越少，故反应①比反应②更节能，D正确。
【答案】
D
【知识点】
化合价计算、催化剂性质、反应条件与能量、化学方程式配平
【点评】
本题通过微观示意图考查化学反应的核心知识，需要准确分析反应的物质组成，结合化合价、催化剂特点、反应条件等逐一判断，是初中化学的基础题型。
【难度系数】
0.6
15. 图甲是一所现代化的番茄温室大棚，图乙是该大棚内$\ce{CO_{2}}$含量的变化曲线，图丙是一段时间$\ce{CO_{2}}$的浓度和光照强度对大棚内番茄光合作用强度的影响曲线。下列说法错误的是（
A.6点到18点，$\ce{CO_{2}}$的浓度减小是因为番茄光合作用消耗了$\ce{CO_{2}}$
B.一天中$\ce{O_{2}}$的浓度最大的时间是中午12点
C.适当提高光照强度和$\ce{CO_{2}}$的浓度可提高番茄的产量
D.菜农不宜在大棚内过夜的原因是大棚内番茄进行呼吸作用消耗$\ce{O_{2}}$，对人体不利
B
）A.6点到18点，$\ce{CO_{2}}$的浓度减小是因为番茄光合作用消耗了$\ce{CO_{2}}$
B.一天中$\ce{O_{2}}$的浓度最大的时间是中午12点
C.适当提高光照强度和$\ce{CO_{2}}$的浓度可提高番茄的产量
D.菜农不宜在大棚内过夜的原因是大棚内番茄进行呼吸作用消耗$\ce{O_{2}}$，对人体不利
答案
15.B
解析
【分析】
要解决这道题，需结合光合作用和呼吸作用的关系，分析乙图（大棚内CO₂含量随时间的变化）和丙图（CO₂浓度、光照强度对番茄光合作用强度的影响）：光合作用消耗CO₂、产生O₂，呼吸作用消耗O₂、释放CO₂；当光合作用强度大于呼吸作用强度时，CO₂浓度下降、O₂浓度上升，反之则CO₂浓度上升、O₂浓度下降。逐一分析选项，判断对错后选出错误选项。
【解析】
选项A：6点到18点有光照，番茄光合作用强度大于呼吸作用强度，光合作用消耗的CO₂量多于呼吸作用释放的CO₂量，因此大棚内CO₂浓度减小，该说法正确。
选项B：一天中O₂浓度最大的时刻是光合积累O₂最多的时刻，对应乙图中CO₂浓度最低的18点，而非中午12点，该说法错误。
选项C：从丙图可知，相同光照强度下，CO₂浓度为0.05%时番茄光合作用强度高于0.03%时；适当提高光照强度也能提升光合强度，光合积累的有机物更多，可提高番茄产量，该说法正确。
选项D：大棚内过夜时无光照，番茄只进行呼吸作用，消耗O₂、释放CO₂，会降低大棚内O₂浓度，对人体不利，因此不宜在大棚内过夜，该说法正确。
【答案】
B
【知识点】
光合作用与呼吸作用的关系；影响光合作用的因素
【点评】
本题结合大棚内的CO₂含量变化曲线和光合作用强度影响曲线，考查光合作用和呼吸作用的实际应用，需准确解读曲线含义，区分CO₂浓度与O₂浓度变化的时间节点，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合光合作用和呼吸作用的关系，分析乙图（大棚内CO₂含量随时间的变化）和丙图（CO₂浓度、光照强度对番茄光合作用强度的影响）：光合作用消耗CO₂、产生O₂，呼吸作用消耗O₂、释放CO₂；当光合作用强度大于呼吸作用强度时，CO₂浓度下降、O₂浓度上升，反之则CO₂浓度上升、O₂浓度下降。逐一分析选项，判断对错后选出错误选项。
【解析】
选项A：6点到18点有光照，番茄光合作用强度大于呼吸作用强度，光合作用消耗的CO₂量多于呼吸作用释放的CO₂量，因此大棚内CO₂浓度减小，该说法正确。
选项B：一天中O₂浓度最大的时刻是光合积累O₂最多的时刻，对应乙图中CO₂浓度最低的18点，而非中午12点，该说法错误。
选项C：从丙图可知，相同光照强度下，CO₂浓度为0.05%时番茄光合作用强度高于0.03%时；适当提高光照强度也能提升光合强度，光合积累的有机物更多，可提高番茄产量，该说法正确。
选项D：大棚内过夜时无光照，番茄只进行呼吸作用，消耗O₂、释放CO₂，会降低大棚内O₂浓度，对人体不利，因此不宜在大棚内过夜，该说法正确。
【答案】
B
【知识点】
光合作用与呼吸作用的关系；影响光合作用的因素
【点评】
本题结合大棚内的CO₂含量变化曲线和光合作用强度影响曲线，考查光合作用和呼吸作用的实际应用，需准确解读曲线含义，区分CO₂浓度与O₂浓度变化的时间节点，难度适中。
【难度系数】
0.5
二、填空题
16. 碳中和是指一定时间内$\ce{CO_{2}}$的排放量与吸收量基本相当。我国力争在2060年前实现碳中和，体现了中国对解决气候问题的大国担当。
（1）物理固碳：$\ce{CO_{2}}$气体可被压缩成液态，封存在地质结构中。从微观角度来看，$\ce{CO_{2}}$气体容易被压缩是因为其分子间的
（2）生物固碳：绿色植物通过
（3）工业固碳：杭州亚运会开幕式使用的一种液体火炬燃料——“零碳甲醇”($\ce{CH_{3}OH}$)备受瞩目，它是实现碳中和目标的重要途径，过程如
所示。请写出在一定条件下生产“零碳甲醇”的化学方程式：
16. 碳中和是指一定时间内$\ce{CO_{2}}$的排放量与吸收量基本相当。我国力争在2060年前实现碳中和，体现了中国对解决气候问题的大国担当。
（1）物理固碳：$\ce{CO_{2}}$气体可被压缩成液态，封存在地质结构中。从微观角度来看，$\ce{CO_{2}}$气体容易被压缩是因为其分子间的
空隙较大
。（2）生物固碳：绿色植物通过
光合作用
吸收$\ce{CO_{2}}$。（3）工业固碳：杭州亚运会开幕式使用的一种液体火炬燃料——“零碳甲醇”($\ce{CH_{3}OH}$)备受瞩目，它是实现碳中和目标的重要途径，过程如
所示。请写出在一定条件下生产“零碳甲醇”的化学方程式：$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{3}OH + H_{2}O}$
。答案
16.（1）空隙较大 （2）光合作用 （3）$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{3}OH + H_{2}O}$
解析
【分析】
本题围绕碳中和主题，分三小问考查相关基础知识：
（1）需结合分子的基本性质，解释气体易压缩的微观原因；
（2）回忆绿色植物吸收CO₂的生理过程；
（3）根据题图确定反应物、生成物和反应条件，书写并配平化学方程式。
【解析】
（1）分子的基本性质中，气体分子间的空隙比固体、液体分子间的空隙大，因此CO₂气体容易被压缩成液态，故填空隙较大；
（2）绿色植物通过光合作用，利用光能将二氧化碳和水转化为有机物，同时吸收CO₂，故填光合作用；
（3）根据题图可知，生产“零碳甲醇”的反应物是CO₂和H₂，反应条件为一定条件，生成物是CH₃OH和H₂O，配平后化学方程式为$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{3}OH + H_{2}O}$。
【答案】
（1）空隙较大；（2）光合作用；（3）$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{3}OH + H_{2}O}$
【知识点】
分子的性质；光合作用；化学方程式书写
【点评】
本题结合碳中和热点，考查分子性质、光合作用、化学方程式书写等基础知识点，难度较低，学生掌握相关基础知识即可解答。
【难度系数】
0.3
本题围绕碳中和主题，分三小问考查相关基础知识：
（1）需结合分子的基本性质，解释气体易压缩的微观原因；
（2）回忆绿色植物吸收CO₂的生理过程；
（3）根据题图确定反应物、生成物和反应条件，书写并配平化学方程式。
【解析】
（1）分子的基本性质中，气体分子间的空隙比固体、液体分子间的空隙大，因此CO₂气体容易被压缩成液态，故填空隙较大；
（2）绿色植物通过光合作用，利用光能将二氧化碳和水转化为有机物，同时吸收CO₂，故填光合作用；
（3）根据题图可知，生产“零碳甲醇”的反应物是CO₂和H₂，反应条件为一定条件，生成物是CH₃OH和H₂O，配平后化学方程式为$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{3}OH + H_{2}O}$。
【答案】
（1）空隙较大；（2）光合作用；（3）$\ce{CO_{2} + 3H_{2}\xlongequal{一定条件}CH_{3}OH + H_{2}O}$
【知识点】
分子的性质；光合作用；化学方程式书写
【点评】
本题结合碳中和热点，考查分子性质、光合作用、化学方程式书写等基础知识点，难度较低，学生掌握相关基础知识即可解答。
【难度系数】
0.3
