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2023年中考化学二轮专题训练-科普阅读题
1.请阅读文章回答下列问题。
“冰丝带”中的太钢元素
连日来,北京冬奥会各项赛事激战正酣、举世瞩目。国家速滑馆被称作“冰丝带”,是本届冬奥会唯一新建的冰上竞赛场馆。整个冰场不锈钢制冷管加起来总长度达到120公里,对所供钢材品质要求非常高。太钢圆满完成“冰丝带”主管道的不锈钢管、不锈螺纹钢筋、L型C型不锈钢板等三类不锈钢产品供应,力保奥运工程建设。同时,太钢还为发电机组提供了关键核心材料——700MPa高等级磁极钢。钢是一种铁的合金。不锈钢耐蚀性为主要特性,且铬含量至少为10.5%,较好的钢种还含有镍,碳含量最高不超过1.2%。不锈钢的硬度要高于铝合金,成本也比铝合金要高。
太钢产TG800碳纤维制作的雪车和雪车头盔亮相北京冬奥会。实现国产雪车“零”的突破。碳纤维具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性,外形呈纤维状、柔软、有很高的强度。太钢TG800碳纤维材料含碳量在95%以上,成型之后,密度只有钢的五分之一,强度是钢的两倍。碳纤维复合材料的应用,可以减轻雪车重量,同时降低运动员在撞车事故中受伤程度。北京冬奥会奥运火炬也采用了碳纤维材料。
阅读本文,完成下列问题:
(1)太钢生产的不锈钢可制成钢管、钢筋、L型C型钢板,这是利用了金属的______性。
(2)太钢产TG800碳纤维材料制成的雪车的优点是_______(写一条即可)。
(3)不锈钢为含铬、镍的铁合金。铝的化学性质比铁活泼,而金属铝的抗腐蚀性却很强,原因是______(用化学方程式表示)。
(4)结合本文内容,下列说法不正确的是____(填字母)。
a.不锈钢具有金属特性,属于混合物
b.不锈钢属于合金,它的硬度要比铁小,但高于铝合金
c.不锈钢和铝合金及碳纤维材料都是金属材料
d.碳纤维材料属于纯净物
(5)金属资源不可再生,保护金属资源刻不容缓。请写出一条保护金属资源的措施________。
2.我国承诺在2030年前CO2排放不再增长。因此,CO2的资源化利用成为研究的热点。
Ⅰ、磷石膏是磷酸生产过程的副产物,主要成分是石膏(CaSO4·2H2O)。用它吸收废气中的CO2可以回收有用的物质。
(1)吸收CO2时,先将磷石膏与氨水混合,再通入CO2,反应后生成(NH4)2SO4和CaCO3,写出化学反应方程式:______。
(2)反应后,要检验溶液中的Ca2+已经完全转化为CaCO3,可以向反应后的上层清液中加入______试剂,若______(填现象),则Ca2+已经完全转化。
(3)不同温度下,磷石膏吸收CO2的吸收率如图1温度高于时,CO2的吸收率随温度的升高而降低,原因可能是______。
(4)在农业生产中,反应产物(NH4)2SO4可以用作______。
Ⅱ、CO2的催化加氢是其资源化利用的重要途径。查阅有关资料得到了以下一些信息:
①在化石燃料利用过程中得到的CO2、H2以及伴生的N2可在一定条件下反应生成碳酸二甲酯(DMC)、甲烷、1,3,5-均三嗪三醇等物质(见表1);
②研究表明,CO2反应的需氢量越少,生产成本越低;
③固碳理论比是指消耗的CO2与固碳产品的质量比。
表1几种CO2资源化利用产物的理论需氢量及固碳理论比
利用方式
原料
总反应方程式
产物
固碳理论比
酯化
H2
3CO2+6H2=DMC+3H2O
碳酸二甲酯
0.49
催化加氢
H2
CO2+4H2=CH4+2H2O
甲烷
2.75
氨化
N2、H2
6CO2+3N2+9H2=2C3H3N3O3+6H2O
1,3,5-均三嗪三醇
1.02
(5)酯化反应的产物碳酸二甲酯(DMC)的化学式为______。
(6)CO2催化加氢的转化率(消耗的CO2量与投入CO2量的比值)随温度变化如图2所示,该反应的适宜温度为______。
(7)氨化是CO2资源化利用的最佳方式,根据表1中的信息,分析其原因是______。
3.2022年2月4日,举世瞩目的北京冬奥会开幕式在国家体育场隆重举行。本次冬奥会充分体现了“科技冬奥”“绿色冬奥”的理念。
(1)“冰丝带”建造过程中首次采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术,原理如图1所示。下列说法不正确的是______。
A.降温时CO2的化学性质不变
B.上述过程中发生的均为物理变化
C.CO2从流体变为气体放出热量
D.CO2气体加压时分子间间隔减小
(2)冬奥会礼仪服采用高科技石墨烯材料,帮助工作人员抵御寒冷。石墨烯与金刚石都是碳的单质,结构如图2所示。从结构看,他们在性质上存在不同的原因是______。
(3)冬奥会所用的餐具、塑料袋等物品均采用生物可降解塑料制成。从对环境的影响角度分析,其主要优点是______。
(4)冬奥会“飞扬”火炬采用氢气作燃料