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2023年中考化学专题训练——科普阅读题
1.阅读下面科普短文。
提到“笼”字,你可能会马上想到“鸟笼、灯笼”等。在自然界还存在着另外的笼子。这些笼子很小,只能用放大倍数为十万倍至百万倍的电子显微镜才能看到。这些笼子的尺寸在纳米级,只有几十个氧气分子的大小。C60分子就是这样的笼。
C60是由 12 个五边形、20 个六边形组成的足球状中空的 32 面体,C原子位于顶角上,是一个完美对称的笼状分子。因为其酷似足球,所以又被称为足球烯。
生产C60的方法很多,目前的主要生产方法是石墨电弧法。它是以石墨为原料,进行高温汽化,然后在惰性气体中冷却来制备C60。
作为一种碳的存在形态,C60分子本身并不能很方便地直接应用。为了改善其性能,目前国内外都对其进行了大量的研究工作,这些工作可以形象地分为笼外修饰与笼中化学。
笼外化学修饰,在C60分子外表面接一些官能团,可以改变它们的性质。有实验表明将氯仿(CHCl3)和溴仿(CHBr3)掺入C60中,超导临界温度更可大大提高。
笼中化学也别有一番天地。科研人员以石墨与金属混合物做电极,在惰性气氛下高压经电弧放电得到烟灰,并经后续的一系列处理,可得到一系列内含式金属C60。科学家们还发展了一种新型的方法——化学开笼法。它通过化学修饰断开一个或多个碳—碳键,在球烯表面开出一个窗口,然后控制一定的条件,使金属离子穿过小窗进入空腔。目前已经应用“分子手术”的方法成功地将比C60内径更小的金属原子和氢分子装入了C60的笼内。如把放射性的钴-60植入可用于局部治疗癌症,将锂注入碳笼可有望制成高效能的锂电池。
我们相信,随着C60化学和物理性能研究的不断深入和扩展,将会对现代科技产生不可估量的影响。
依据文章内容回答下列问题。
(1)笼状分子C60需要借助电子显微镜才能观测到,其尺寸大小处于_______级。
(2)C60分子酷似足球,有12 个五边形、20 个六边形组成,它具有的顶角数为_________ 。
(3)C60分子的相对分子质量是_________。
(4)在C60笼外接一些官能团的目的是_________。
(5)下列有关笼中化学修饰方案理解正确的是_________。(填序号)
A.石墨与金属混合物做电极,在惰性气氛下经高压电弧放电制取内含式金属足球烯
B.用化学方法在足球烯表面打开一个窗口,使锂的离子穿过小窗进入足球烯内部空腔,有望获得高效能锂电池材料
C.利用“分子手术”,将氢气分子装入笼内,形成非金属分子包合物
2.阅读下文,回答问题。
柴油车的“速度与激情”
普通汽油车的主要能源是汽油,柴油车则是使用柴油,这两类车行驶所用的能量其实是源自于燃油发生氧化反应所产生的燃烧热、高温气体热膨胀产生极大的气体压力,推动气缸活塞做机械功,从而驱动车辆前进。
柴油的单位质量燃烧热比汽油的还低2%,但单位体积(每升)柴油所产生的燃烧热比汽油多了整整14%!因此,同等排量的柴油车要比汽油车更有劲、更加快速。
柴油也是由石油提炼而来的,可是,其中众多的高沸点杂质之一是硫!含硫量较高的劣质柴油会造成严重的大气污染;同时,由于柴油发电机气缸工作温度更高,使柴油中分子量更大的成分裂解成细小碳粉(如PM2.5),并在高温下使空气中的氧气和氮气反应生成氮氧化物(如NO2)。因此柴油车比普通汽油车会造成更严重的污染,这就是柴油车的“狂怒”(Furious),而不是“激情”。
随着科技的进步和人们对环境保护的迫切要求,对劣质多硫柴油进行去硫的工艺正在逐步完善,对柴油发电机的尾气催化净化装置正在更新,相信不久的将来,兼具“速度与激情”的清洁柴油车必定会受到世人的格外欢迎!
请根据上文回答以下问题:
(1)汽油和柴油都来自_____,获取汽油和柴油的过程是利用了其各组分的_____不同。
(2)普通汽车工作时的能量转化方式是:化学能→_____→机械能。
(3)造成柴油机工作时“狂怒”的主要物质除PM2.5、NO2外,还有_____(填化学式)。
(4)下列说法正确的是_____(填字母,符合题意的选项都选)。
a 通汽油车比柴油车污染严重
b 汽油、柴油都属于清洁能源
c 单位质量的柴油产生的燃烧热比汽油低
d 通过源头脱硫和更新尾气催化净化装置将实现柴油车的“速度与激情”
3.阅读下面科普短文。
1984年,地坛医院的前身北京第一传染病医院成功研制能迅速杀灭各类肝炎病毒的消毒液,定名为“84肝炎洗消液”,后更名为“84消毒液”。“84消毒液”是一种以次氯酸钠(NaClO)为主的高效消毒剂,呈无色或淡黄色液体,且具有刺激性气味,有效氯含量为5.5~6.5%。被广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工行业、家庭等场所的消毒。
空气中的CO2可以与NaClO反应得到次氯酸(HClO),反应的化学方程式为NaClO+CO