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2024年中考化学二轮专题复习:科普阅读题
1.阅读下面的科普材料。
一直以来,科学家们对碳元素的研究不曾间断。研究表明:透明的金刚石、灰色的石墨都是由碳元素组成的单质,可见,同种元素能组成不同的物质。
金刚石硬度大,是自然界存在的最硬的物质。利用这一性质,金刚石可用来裁玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属。天然金刚石资源稀少,价格昂贵,难以满足需求,现在人们已经掌握了人工合成金刚石的方法。
石墨是一种深灰色、有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨很软,有滑腻感。石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。导热系数随温度升高而降低,因此石墨可以成为良好的绝热体。
很长一段时间里,人们一直认为碳元素只有金刚石和石墨两种单质,随着对碳元素研究的不断深入,到本世纪80年代终于有了突破性进展。1985年,美国莱斯大学的H・W・Kroto等人用大功率激光照射石墨等科技手段得到了C60, 其组成和结构也通过质谱及X射线分析等得到证明。一个C60分子是由60个碳原子构成的,它形似足球,因此又称足球烯。C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子,它具有60个顶点和32个面(其中12个为正五边形,20个为正六边形)。目前,人们对C60的认识正在不断深入,北京大学和中国科学院的化学工作者通过金属钾与C60化合反应制得球碳盐,实验测知该物质具有良好的超导性能。
20世纪90年代初,一些以新的形态存在的碳单质相继被发现,如碳纳米管、石墨烯等。石墨烯是一种由碳原子构成的单层呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,是目前世界上人工制得的最薄材料——厚度与一个碳原子直径相当,仅为0.335nm,因此石墨烯具有薄且坚硬、透光率好、结构稳定等特性。石墨烯凭借其优良的特性,在智能手机、电脑、车载显示、可穿戴智能设备等新兴领域将会得到广泛的应用。
可以相信,随着科学技术的发展,碳单质的用途将不断扩大。
根据材料回答下列问题:
(1)金刚石可以用来切割玻璃是因为 。
(2)石墨可以制成良好绝热材料的原因是 ,
(3)C60是由 (填 “分子”“原子”或“离子”)直接构成的物质。
(4)金属钾和C60化合而成的球碳盐中含有 元素。
(5)石墨烯透光率好的主要原因是 。
(6)下面四幅图中表示石墨烯结构的是 (填标号)。
2.阅读下列科普短文,回答问题。
新技术可以从火星盐水中获得氧气和燃料
传统的电解水方法需要先去除水中的盐分,但想要在环境恶劣的火星上执行该步骤不仅危险且代价高昂。近日,圣路易斯华盛顿大学的一组工程师在《美国科学院院刊》上表示,他们开发出了可以直接在盐水中电解出氧气和氢气的系统,这将会显著降低电解盐水的难度和成本。新的系统用钌酸铅作正极端、用铂碳作负极端,并在-36℃的温度下检验了其电解盐水的能力。在相同功率下,该系统产生氧气量是先前系统的25倍。研究人员表示,此系统不仅可以用于火星探测,也可以在地球上电解海水,为潜艇供氧等。
(1)下列“水”中,属于纯净物的是 。
A 矿泉水 B 蒸馏水 C 雨水 D 自来水 E 冰水
(2)电解水的化学方程式为 ,基本反应类型是 。
(3)新的电解水系统中铂碳负极端收集到的气体是 (填化学式)。
(4)利用这套新系统给潜水艇供氧,其优点有 (任写一条)。
3.阅读下列短文,回答问题。
2020年全国多地颁布并实施垃圾分类管理条例。垃圾分类,一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、投放和搬运,从而转变成公共资源的一系列活动的总称。生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。
目前垃圾的处理方式主要为填埋、焚烧和堆肥。垃圾焚烧处置的过程中,很容易产生恶臭气体和酸性气体,如NO2、SO2等,严重污染自然环境。NO2是大气污染物之一,所带来的环境效应包括湿地和陆生植物物种之间竞争与组成变化,大气能见度降低,地表水的酸化、富营养化等。NO2还能与空气中的氧气和水化合,产生酸雨的主要成分之一——硝酸(HNO3)。
可回收物主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类。
厨余垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物。经生物技术就地处理堆肥,每吨可生产0.6-0.7吨有机肥料。
其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、纸巾等难以回收的废弃物及尘土、食品袋(盒)。采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。
有害垃圾含有对人体健康有害的重金属、有毒的物质或者对环境造成现实危害或者潜在危害的废弃物。包括电池、荧光灯管、灯泡、水银温度计、油漆桶