内容正文:
2024年中考化学二轮专题复习——科普阅读题
1.(2023九上·红桥期中)[科普阅读]2023年“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。其中海水或成水的淡化是解决人类淡水资源越缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。
海水淡化技术主要有热分离法和脱分离法,热分离法利用热发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大,成本高;膜分离法利用薄膜的运择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水送量低,应用受到限制,有科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳来孔二维薄膜。可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示:
依据上文,回答下列问题。
(1)热分离法中,水发生了 (填“物理变化”或“化学变化”)。限制热分离法大规模应用的原因是 。
(2)石墨烯海水淡化膜允许 通过。
(3)如图为电解水实验示意图,实验中与电源 (填“正极”或“负极”)相连的玻璃管中产生的气体是氧气。
(4)天津是缺水城市,节约用水,人人有责。生活中遇到水龙头漏水现象,应及时维修,若某水龙头每秒钟漏2滴水,假设每20滴水为1mL,则10小时可以避免损失水的总体积为 L。
(5)某同学收集到一大瓶浑浊河水,他要模拟自来水厂净水过程,最终制成蒸馏水,其实验过程如图所示。请回答以下问题。
①A物质名称是 ,操作a名称是 。
②该同学为了将水中杂质除去,他选用装置Ⅲ,进行了操作b。装置Ⅲ中活性炭起作用是 。
③该同学取少量液体D于试管中,加入少量肥皂水,振荡 ,发现有较多浮渣产生, 说明液体D是 水(填“硬水”或“软水”)。操作c应选用的装置是 (填序号),经过操作c以后,该同学重复上述实验 ,他观察到的实验现象应是 。
2.(2024九上·新兴期末)【科普阅读】
零碳能源——氨气
氨气(NH3)燃烧时生成水和空气中含有的一种气体,作为一种零碳能源具有广泛的应用前景。氨气很容易液化,将氨气常温下加压到1MPa,或者常压下温度降到-33℃,均可将其液化。氨气是极易溶于水、无色、碱性的刺激性气体,对黏膜有刺激作用。
传统的工业合成氨气是将氮气和氢气在20~50MPa的高压和500℃的高温条件下,用铁作催化剂合成的。德国化学家格哈德·埃特尔在固体表面化学的研究中取得了非凡的成就,揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨气的反应过程。下图是该反应过程的微观示意图(图中“”表示氨原子,“”表示氢原子,“”表示催化剂)。
阅读分析,解决问题:
(1)氨气燃烧能生成一种空气中含有的气体,该气体是 ,该气体的另外一种用途是 。
(2)从微观角度看,氨气液化的过程中,发生改变的是 。
(3)传统工业合成氮气的化学方程式为 ,该反应的微观实质是 。
(4)氨气的合成和运输过程中应注意 。
3.(2023九上·苏州期中)氢能是一种清洁能源,氢气的生产和使用是科学研究的重要方向。
目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源(煤、石油、天然气)制得的 H2 中含有 CO,利用液氮的低温可将 CO 液化分离,从而获得纯净的氢气。氚(氚是一种原子核中有 1 个质子和2 个中子的原子)可用于核能发电,再利用电解水法制氢。
图 1 是化学家研究利用 ZnO 和 Fe3O4 为催化剂,在太阳光照射下实现水的高效分解获得氢气。在一定温度下,利用 Fe﹣Mo/C 作催化剂,裂解乙醇可以制备氢气。图 2 是科研人员研究相同温度下裂解乙醇制备氢气时,催化剂中 Mo 与 Fe 最佳质量比的实验结果,图中氢气产生速率越高,说明催化剂效果越好。
(1)下列有关氢能的说法不正确的是 。
a.氢气的燃烧产物无污染,所以氢能是一种清洁能源
b.利用太阳能发电并电解水制氢可实现二氧化碳零排放
c.现阶段氢能已经能完全替代化石能源
(2)利用液氮的低温能将 H2与 CO 分离,说明氢气的沸点比 CO 的沸点 。
(3)氚可用于核能发电,再利用电解水法制氢。
① 氚属于 元素的一种原子。
② 下列示意图能表示氚原子的是 (填序号)。
(4)利用 ZnO