“自热火锅”给我们的生活带来一定的便利。小龙同学就某种自热火锅的“自热”原理产生了兴趣，查阅到的相关资料如下： ①自热火锅食用方法：下层底盒中倒入适量冷水，打开加热包塑料膜，将加热包放入凉水中：放上上层食材盒，倒入一定食用冷水，盖上盖子，15分钟后，即可开盖食用。(图乙为自热火锅结构示意图) ②加热包内含有铁粉、铝粉、焦炭粉、生石灰等物质，其中的金属粉末与碳粉在热水中发生化学反应，可短时间放出大量的热，后续缓慢放热。 ③自热火锅工作时，下层加热盒中空气温度随时间变化的图像如下图丙所示。为解释自热火锅的工作原理，请结合上述材料，对oa、ab、bc各段的温度变化做出解释：。

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1. “自热火锅”给我们的生活带来一定的便利。小龙同学就某种自热火锅的“自热”原理产生了兴趣，查阅到的相关资料如下：

①自热火锅食用方法：下层底盒中倒入适量冷水，打开加热包塑料膜，将加热包放入凉水中：放上上层食材盒，倒入一定食用冷水，盖上盖子，15分钟后，即可开盖食用。(图乙为自热火锅结构示意图)

②加热包内含有铁粉、铝粉、焦炭粉、生石灰等物质，其中的金属粉末与碳粉在热水中发生化学反应，可短时间放出大量的热，后续缓慢放热。

③自热火锅工作时，下层加热盒中空气温度随时间变化的图像如下图丙所示。

为解释自热火锅的工作原理，请结合上述材料，对oa、ab、bc各段的温度变化做出解释：。

【考点】

化学反应中能量的变化;

【答案】

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解答题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 化学反应中往往伴随着的变化。其中放出热量的化学反应叫，吸收热量的化学反应叫。

填空题容易

2. 在化学反应中常伴随的转化。如可燃物的燃烧、活泼金属与酸反应、氧化钙与水反应、酸碱中和反应、生物的呼吸作用等反应都要；如H₂还原CuO或Fe₂O₃、高锰酸钾分解等反应需要吸热。如干电池的化学反应，将化学能转变为电能；绿色植物的光合作用，将光能转变为化学能；水电解把电能转化为。

填空题容易

1. 2021年，马延和团队在入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。回答下列问题。

对比	玉米淀粉	人工合成淀粉
能量转化效率	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
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	$\text{[math]}$ 个月	$\text{[math]}$ 天
占地面积	5亩地	$\text{[math]}$ 反应器

(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：x能 $\text{[math]}$ 电能 $\text{[math]}$ 氢能 $\text{[math]}$ 甲醇。

阶段2：以甲醇为原料通过“ $\text{[math]}$ 淀粉”的策略，多种酶催化合成淀粉。

据图分析，在阶段1中， $\text{[math]}$ 能为能，利用氢能合成甲醇的反应物为；在阶段2中， $\text{[math]}$ 为甘油酮 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 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（写出两点）。

解答题普通

2. 化学能与内能的转化

(1) 化学能是物质发生化学反应时所释放的能量，它不能直接用来做功，只有在发生的时候才释放出来，变成内能或其他形式的能量。

(2) 常见吸热反应：转变为化学能，如大多数分解反应需要在加热或高温条件下才能进行。常见放热反应：化学能转变为内能，如燃烧、酸碱反应、金属与酸反应、一般化合反应（如生石灰与水反应）。

解答题普通

1. 干冰可用于保鲜，但使用不当可能引起爆炸。有消防员做了以下实验：向一个380mL塑料瓶中放入半瓶干冰，立即旋紧瓶盖，发现瓶内有白雾产生，30min后发生爆炸。向另一个550mL的塑料瓶中放入等量的干冰，再倒入170mL水，然后立即旋紧瓶盖，发现瓶内产生大量白雾，瓶子膨胀，仅过20s就爆炸。第二个瓶子中所加水的主要作用是（）

A. 提供热能 B. 作反应物 C. 作催化剂 D. 形成白雾

单选题普通

2. 化学反应往往伴随着能量变化，有些反应会存在放热或吸热现象。下列属于吸热反应的是（）

A. 氢氧化钡和氯化铵 B. 氧化钙固体与水 C. 镁条与稀硫酸 D. 氢氧化钠与稀盐酸

单选题普通

3. 下列事例中，不属于通过化学反应提供能量的是（）

单选题容易

1. 氮气是一种无色、无味、不溶于水、密度与空气差不多的气体。实验室里常用饱和亚硝酸钠与氯化铵溶液反应制取氮气，反应时发生装置外壁比较热。

(1) 该反应是(选填“放热”或“吸热”)反应。

(2) 为提高制取氮气的纯度，从如图中选取该反应的实验室发生装置和收集装置分别是。

填空题普通

2. 小乐发现一种蜡烛吹灭大约5秒后会重新复燃。于是对这种“吹不灭的蜡烛”进行如下研究：

【查阅资料】①普通蜡烛由石蜡和烛芯制成，蜡烛燃烧时温度约为550℃~600℃。

②“吹不灭的蜡烛”较普通蜡烛的不同之处：烛芯外包裹了一层由铜、铁、镁中的一种金属制成的合金，其着火点为150℃。合金中的其他成分化学性质稳定。

(1) 【成分探究】烛芯外包裹的合金中金属的成分

小乐利用打磨后的合金和适量稀盐酸进行实验，通过实验现象确定了合金中的金属成分为镁，请写出小乐观察到的实验现象。

(2) 【现象解释】“吹不灭的蜡烛”复燃的原因

小乐发现“吹不灭的蜡烛”正常燃烧时，烛芯外包裹的合金并不燃烧，吹灭蜡烛后，合金开始燃烧，并重新引燃蜡烛。试解释吹灭蜡烛后，合金开始燃烧的原因。

(3) 【继续探究】蜡烛复燃所需时间的影响因素

小乐用棉线(均为12根拧成一股)分别裹上不同质量的金属颗粒或金属粉末，制成直径为0.5cm的蜡烛，分别记录蜡烛复燃所需时间。

组别	第1组(金属颗粒)			第2组(金属粉末)
实验序号	①	②	③	④	⑤	⑥
金属用量/g	0.05	0.10	0.15	0.05	0.10	0.15
复燃所需时间/s	未复燃	5	4	9	4.7	持续燃烧

①第1组实验的目的是：探究金属颗粒的对复燃时间的影响。

②对比第1组和第2组实验，得出的结论是：。

实验探究题普通

3. 氯化氢（HCl）是极易溶于水的无色气体，其水溶液称为盐酸。

(1) 在充满HCl气体的试管中放入用石蕊染成紫色的于燥纸条，无明显现象：再滴入水，现象是。

(2) 向盛有NaOH溶液的试管中通入HCl气体，直至溶液的pH＝7，溶液温度随加入HCl的质量而变化的曲线如图甲所示，则HCl与氢氧化钠溶液反应是反应（填“吸热”“放热”或“无热量变化”）。

(3) 反应前后溶液中离子种类如图乙，其中使酚酞变红的是（填“① ”“② ”或“③ ”）。

解答题普通

1. 学校组织春游，小科准备了一份“自热火锅”(图甲)，他撕开包装看到了内部结构(图乙)，并了解到相关信息(图丙)。

小科按食用方法进行如下操作：①加热盒中倒入适量冷水，将发热包放入冷水中：②放上食盒，加入食材并倒入适量的饮用水，扣紧盒盖。在等待食物煮熟过程中，小科发现加热盒逐渐变烫、盒内传出“嘶嘶”的声音、盒盖小孔的上方有水汽。请结合火锅“自热”过程解释盒盖上小孔的作用。

综合说理题普通

2. 干冰可用于保鲜，但使用不当可能引起爆炸。有消防员做了以下实验：向一个380mL塑料瓶中放入半瓶干冰，立即旋紧瓶盖，发现瓶内有白雾产生，30min后发生爆炸。向另一个550mL的塑料瓶中放入等量的干冰，再倒入170mL水，然后立即旋紧瓶盖，发现瓶内产生大量白雾，瓶子膨胀，仅过20s就爆炸。第二个瓶子中所加水的主要作用是（）

A. 提供热能 B. 作反应物 C. 作催化剂 D. 形成白雾

单选题普通

如图所示是某同学对“铁粉和硫反应”所作的改进实验．用烧红的玻璃棒接触后混合物剧烈反应，玻璃棒移开后反应继续进行直至底部，由此可知该反应是一个（选填“吸热”或“放热”）反应．实验中，该同学分别用磁铁吸引反应前的混合物和反应后的物质，目的是

填空题普通