2024年中考化学二轮专题训练科普阅读题

2024年中考化学二轮专题训练--科普阅读题 1．绿水青山就是金山银山。生态园林建设可以吸收更多的二氧化碳，这与“碳中和”目标一致。山清水秀是每一代人最宝贵的财富，锦绣山河才能让梦想源远流长。 一、CO2作为一种碳资源，被广泛应用于如石油化工、农业、食品、医药等行业，随着研究的不断深入，新的技术不断开发CO2的应用市场将不断扩大，因此CO2的分离回收及综合利用有着广阔的市场前景。 （1）CO2可以做植物气肥，植物叶绿素在光合作用下吸收CO2转化成葡萄糖，是植物生长的自然规律。用CO2制成气肥，加大植物生长空间中的CO2浓度，可增加植物的干物质，从而达到增产的目的。植物的干物质中有机物占90%左右，其元素组成大体如下：？：45%；O：42%；H：6.5%；N：1.5%。其中含量为45%的元素为 （元素符号）。写出植物光合作用的方程式 。 （2）CO2还可以用于石油开采，CO2气体易溶于油和水中，当它大量溶解于原油中时，可以使原油体积膨胀、黏度下降，还可以降低油水间的界面张力。因此，CO2可作为助采剂以提高油田采油率，降低油田开采成本，从环境保护角度还能解决 问题。 二、通过各国科技工作者的努力，已经开发出许多将CO2回收利用的技术，其中催化转化法最具应用价值。回答下列问题： （1）在载人航天器中利用Sabatier反应实现回收CO2再生O2，其反应过程如图所示，写出宇航员呼出的CO2与氢气在催化剂条件下发生的化学反应方程式 。我国化学工作者对该反应的催化剂及催化效率进行了深入的研究。 ①在载人航天器中利用Sabatier反应实现回收CO2再生O2，其反应过程如图所示，这种方法再生O2的最大缺点是需要不断补充 （填化学式）。 ②在1.5MPa，气体流速为20mL·min-l时研究温度对催化剂催化性能的影响，得到CO2的转化率(%)如下： 催化剂 180℃ 200℃ 220℃ 280℃ 300℃ 320℃ 340℃ 360℃ Co4N/Al2O3 8.0 20.3 37.3 74.8 84.4 85.3 86.5 90.1 Co/Al2O3 0.2 0.7 2.0 22.4 37.6 48.8 54.9 59.8 分析上表数据可知： （填序号）的催化性能更好。 A Co4N/Al2O3 B Co/Al2O3 ③调整气体流速，研究其对某一催化剂催化效率的影响，得到CO2的转化率(%)如下： 气体流速/mL•min-1 180℃ 200℃ 220℃ 280℃ 300℃ 320℃ 340℃ 360℃ 10 11.0 25.1 49.5 90.2 93.6 97.2 98.0 98.0 30 4.9 11.2 28.9 68.7 72.7 79.8 82.1 84.2 40 0.2 5.2 15.3 61.2 66.2 71.2 76.6 79.0 50 0.2 5.0 10.0 50.0 59.5 61.2 64.1 69.1 分析上表数据可知：相同温度时，随着气体流速增加，CO2的转化率 （填“增大”或“减小”），其可能的原因是 。已知初始反应中氢气和二氧化碳气体的分子个数比为4:1，则初始反应中氢气和二氧化碳的质量比为 。 （2）通过改变催化剂可以改变CO2与H2反应催化转化的产物，如利用Co/C作为催化剂，反应后可以得到含有少量甲酸的甲醇。为了研究催化剂的稳定性，将Co/C催化剂循环使用，相同条件下，随着循环使用次数的增加，甲醇的产量逐渐减小，试推测甲醇产量变化的原因 。（已知Co的性质与Fe相似，甲酸是一种有机酸。） （3）一种新的循环利用方案是用Bosch反应代替Sabatier反应。Bosch反应中CO2和H2生成了C和H2O，从原子利用率的角度来看，相比Sabatier反应，Bosch反应的优点是 。 2．阅读下面科普短文，回答问题。 北京冬奥会的火炬由火炬外壳和燃烧装置组成。其中，火炬外壳采用了碳纤维复合材料，使其呈现出“轻、固、美”的特点。 “轻”：碳纤维复合材料与相同体积的铝合金比，轻了20%以上。 “固”：碳纤维复合材料具有高强度、耐腐蚀、耐高温、耐摩擦、耐紫外线辐射等特点。 “美”：应用三维立体编织成型技术，将高性能纤维编织成复杂、优美的形状。 另外，在此次火炬材料的研制中，高校、科研院所和科创企业协同努力，攻克了一系列难题，解决了碳纤维复合材料在极端条件下的应用瓶颈，实现了火炬外壳在高于800℃的氢气燃烧环境中正常使用，同时破解了火炬外壳在1000℃高温制备过