2023年中考化学专题复习---科普阅读题

2023年中考化学专题复习-科普阅读题

 

1．阅读下列科技短文，回答问题。

我国科学家最新研究表明，通过电催化结合生物合成的方式，将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，进一步利用微生物可以合成葡萄糖和脂肪酸。该成果以封面文章形式，于4月28日发表于国际期刊《自然·催化》上。

整个过程分成三个步骤，第一步是CO2被Ni-N-C单原子高效催化还原成CO；第二步是通过晶界铜将CO催化合成乙酸（CH3COOH）；第三步是将乙酸喂给酵母，经过基因编辑之后的酵母发酵过程得到葡萄（C6H12O6）和脂肪酸。这其中高纯乙酸的获取起到承接上下游的作用，是整个过程的枢纽。研究团队开发出了一种新型固态电解质反应装置，只利用CO2和H2O直接得到了无需进一步分离的高纯乙酸溶液，在随后的过程中，利用酿酒酵母通过乙酸来合成葡萄糖。研究团队通过引入基因编辑技术，增加了酵母菌积累葡萄糖的能力，葡萄糖产量大幅提高。葡萄糖和油脂是重要的粮食成分。未来电化学催化与细胞发酵相结合，只需要更换发酵细胞就能合成葡萄糖、色素、各种药物等。

(1)文中涉及的有机物有______（填一种即可）。

(2)二氧化碳到葡萄糖的转变过程，是______变化。（填“物理”或“化学”）

(3)乙酸也叫醋酸，是食醋的主要成分，除了可以做调味品，生活中还可用于______，家用铁制品不能用来盛放食醋的原因是______。

(4)下列有关说法正确的是______。

A．乙酸和葡萄糖的组成元素相同，化学性质相同

B．基因编辑之后的酵母能提高葡萄糖的产量

C．这项突破为人工和半人工合成“粮食”提供了新技术

D．该研究是建设未来“零碳排放”物质转化的研究方向之一

2．阅读下列短文并回答问题。

氢在太阳中的核聚变放出大量光和热，是太阳能的来源，掌握可控核聚变技术对人类未来文明发展至关重要。2021年5月，中科院“人造太阳”EAST 实验装置创造了氘、氚核聚变在1.2亿摄氏度下运行101 秒的新纪录，为世界核聚变研究的发展作出巨大贡献。氢气是高热值清洁燃料，目前主要通过电解水和天然气重整的方法获取氢气，其中天然气重整制氢的一种原理为：①，②。氢氧燃料电池已被用作汽车驱动电源，H2 和 O2在电池内部（含有H2SO4或KOH等物质的溶液）发生反应产生电能。另外CH4、酒精(C2H5OH)等也可用作燃料电池的燃料，它们在燃料电池中的反应本质上与它们在O2中的燃烧相同。

(1)氘、氚原子的构成如下表。

原子名称	质子数	中子数	核外电子数
氘（dao）	1	1	1
氚（chuan）	1	2	1

则氚原子和氧原子(相对原子质量为16)结合的水分子的相对分子质量为_________。

(2)上述天然气重整制氢的两个反应中，第1步反应的微观示意图如下图所示：

①该反应中涉及的氧化物有 _____________种。

②该反应生成C和D的分子个数比为 _____________。

③该反应中，元素化合价保持不变的是 ____________（填元素符号）。

(3)上述天然气重整制氢中，16g 甲烷与足量的 H2O 反应，理论上最多能获得 ______ g H2。

3．小苏打牙膏

小苏打牙膏的主要功能组分有：食品级小苏打、生物活性材料（羧甲基壳聚糖、羟基磷灰石）、单氟磷酸钠、柠檬酸锌等。口腔中的一些细菌发酵会产生酸性物质，从而腐蚀牙釉质，严重者会造成龋齿。小苏打可以与酸性物质反应，以维持口腔良好的酸碱度环境，进而增强牙膏的清洁效果。氟离子和羟基磷灰石针对牙釉质的再矿化保护，可以延缓牙釉质遭受的酸蚀，并填补由于早期酸蚀造成的一些微小的孔隙。柠檬酸锌是一种安全抑菌组分，羧甲基壳聚糖和柠檬酸锌的协同作用能提高抑菌性及香精的持久性。小苏打牙膏还有抑制真菌的作用，对于由真菌引起的疾病有一定的预防作用。小苏打牙膏中还含有水合硅石等高效摩擦剂，可以提高牙膏的清洁能力，并为使用者提供舒适的使用口感。

请回答下列问题。

(1)小苏打的化学式是_______，其水溶液呈________性（填“酸”、“碱”或“中”）。

(2)小苏打牙膏中对预防龋齿起重要作用的是羟基磷灰石和________。

(3)儿童误食小苏打牙膏也不必惊慌，小苏打与胃酸发生反应的化学方程式是________；小苏打在生活中具有治疗胃酸过多的用途，具有此功能的另一种碱是_________。

(4)水合硅石是难溶于水、硬度较大的高效摩擦剂，推测能用于代替牙膏中水合硅石的一种物质是_______。

4．阅读下面的科普短文。

1799年，伏特把一块锌板和一块锡板浸在盐水里，发现连接两块金属的导线中有电流通过，制成了世界上第一块电池——“伏特电堆”。1836年，英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良，削成了如图1所示的电池。电池几经变化，演变成现在的多种电池，其中用量最大是普通干电池，其结构如图2所示。普通干电池电压随使用时间而下降，直至报废，所以也称为一次性电池。给电池以反向电流，使电池电压回升。能反复使用的电池称为“蓄电池”。汽车用铅酸电池充电时发生反应的化学方程式为2PbSO4+____=PbO2+Pb+2H2SO4。燃料电池又称“连续电池”，即只要活性物质连续地注入，就能不断地进行放电的一类电池，专用于燃料电池电动汽车(如图3)，氢燃料电池就是其中的一种，它靠氢气在空气中燃烧产生电能。

 依据短文回答下列问题：

(1)如果图1所示的电池中，所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%，那么配制500g该稀硫酸，需要将一定质量溶质质量分数为98%的浓硫酸中加入_______g水中充分混合。

(2)普通干电池使用的材料中有金属铜，这是利用了铜的__________性。

(3)请补全下列反应的化学方程式：2PbSO4+_____=PbO2+Pb+2H2SO4。

(4)电池的生产原料中含有汞、铅、镍等重金属，如果处理不当会造成地下水和土壤的污染。将这些金属回收利用的意义是：_________________________________________。

(5)氢燃料电池中氢气燃烧的化学方程式为_________________________。