2024年中考化学考前重难点题型专项训练：科普阅读题

2024年中考化学考前重难点题型专项训练：科普阅读题 1．酸碱指示剂的发现与应用 很多重大的发现源于科学家善于观察、思考的品质。石蕊这种酸碱指示剂就是英国化学家波义耳偶然发现的。有一天，波义耳看到溅了几滴盐酸的紫罗兰花朵变成了红色，紫罗兰为什么会变红？波义耳用其他物质进行了反复实验，终于认定紫罗兰花的浸出液可用于检验溶液是否呈酸性，他又努力寻找用来检验碱性的物质，后来发现了从石蕊地衣中提取出的紫色石蕊溶液可以用来检验溶液的酸碱性。 后来人们测出了石蕊较准确的变色范围：在pH<5.0的溶液里呈红色，在pH>8.0的溶液里呈蓝色，pH在两者之间呈紫色。酚酞是另一种酸碱指示剂，在pH<8.2的溶液里呈无色，在pH>8.2的溶液里呈红色，但如遇到较浓的碱液，又会立即变成无色。除以上两种指示剂外，生活中我们也可以用红萝卜皮、紫卷心菜等植物自制酸碱指示剂。 分析短文，回答问题： (1)文中提到当波义耳发现紫罗兰花朵变红时，他又用其他物质进行了反复实验，他可能用到了下列物质中的 （填字母）。 a稀硫酸        b氯化钠溶液        c碳酸钠溶液        d柠檬酸溶液 (2)下列说法正确的是 。（填字母） a某些溶液的酸碱性无法用石蕊溶液和酚酞溶液检测出来 b某溶液的pH=6，在该溶液中滴加紫色石蕊溶液，溶液变红 c红萝卜皮、紫卷心菜的提取液遇酸性溶液和碱性溶液时呈现不同的颜色 (3)老师在做“中和反应”的实验时，先向氢氧化钠溶液中滴加了几滴无色酚酞溶液，观察到酚酞刚滴入时为红色，但瞬间变成无色，加入少量稀盐酸后又变为红色。实验中酚酞瞬间变成无色时，溶液呈 （填“酸性”“中性”或“碱性”）。分析上述实验中酚酞无色后又变红色原因是： ；向此溶液中逐滴滴加盐酸，溶液刚好变成无色时，溶液的pH 7。（填“一定等于”或“不一定等于”） 2．阅读下面科普短文。 石墨烯是目前已知最薄、最坚硬的材料，它的熔点高达3000℃，具有优良的导电、导热性能。    我国的科研团队发现了石墨烯的防腐功能，利用其独特的二维片层结构，在涂层中叠加形成致密隔绝层，使腐蚀介质难以通过，起到物理隔绝作用。如图2，表而叠加了石墨烯薄膜的钢在高温下也没有被腐蚀。 将石墨烯与高分子聚合物复合形成复合涂料，可提升涂料的防腐蚀性能。 表：某复合涂料的基本性能（涂膜厚度相同） 性能 石墨烯比例为0 石墨烯比例为1% 石墨烯比例为2% 耐酸性 240h无异常 240h无异常 300h无异常 耐碱性 168h无异常 168h无异常 240h无异常 耐老化 60h变色 100h变色 1500h变色 与石墨烯相关的新技术、新发明会得到越来越广泛的应用。 依据文章内容回答下列问题。 (1)石墨烯具有的物理性质是 （写一点即可）。 (2)石墨烯属于 （填“单质”或“化合物”）。 (3)石墨烯可以防腐的原因是 。 (4)依据表分析，该复合涂料中石墨烯的比例为 时基本性能最好。 (5)下列关于石墨烯的说法正确的是___________（多选）。 A．加入石墨烯的复合涂料防腐性能更好 B．石墨烯在氧气中完全燃烧的产物是CO2 C．在高温条件下，石墨烯仍具有防腐功能 3．充有的蒸汽的高压钠灯发出的黄光射程远，透雾能力强，常用于道路和广场的照明．钠的化学性质活泼，常温下可以与氧气、水反应，在实验室里，金属钠保存在煤油中，用镊子从煤油中取出金属钠，放在滤纸上，用小刀切下一小块，投入盛有水（滴有酚酞溶液）的烧杯中，发现钠块浮在水面上，很快熔化成银白色小球，四处游动，发出嘶嘶的响声，偶有火星出现，溶液变成红色．依据提供的信息，回答下列问题． （1）“钠保存在煤油中”说明钠具有的化学性质是 ． （2）“钠块浮在水面上”说明钠具有的物理性质是 ． （3）“溶液变成红色”说明钠与水反应的生成物中含有 性的物质． （4）根据所学知识解释钠“熔化成银白色小球”的原因是 ． 4．地球是一个美丽的“水球”，表面约71%被水覆盖，淡水仅占总水量的2.5%，其余是海水或咸水。海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图甲所示。海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法。热分离法利用蒸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选择透过性实现海水淡化，但现有薄膜的水通量低，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，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图乙所示。 依据上文，回答下列问题。 (1)全球海水淡化水用途排在首位的是 。 (2)热分离法中，水发生了 (填“物理变化”或“化学变化”)。 (3)石墨烯海水淡化膜允许 通过。 (4)石墨烯、金刚石和C60均属于碳单质，下列说法正确的是 (填字母)。 a.都由碳元素组成       b.都由碳原子构成        c.物理性质相似 (5)提出爱护水资源的一条建议： 。 5．阅读下列信息，回答有关问题。 近日，我国分别在河南、甘肃发现两个超亿吨大油田，在四川探明千亿方大气田。标志着我国油气资源建设将打开新局面。 天然气是较为安全的燃气之一，可用于发电；可用作化工原料；还能广泛用于民用及商业燃气灶具、热水器、采暖及制冷，也用于造纸、冶金、采石、陶瓷、玻璃等行业，还可用于废料焚烧及干燥脱水处理。 石油是国民经济建设和人类生活中不可缺少的一种重要矿物能源。石油提炼的汽油、柴油等是飞机、汽车、内燃机车和发电机等动力机械离不开的燃料。所以人们常把石油比作“工业的血液”。国防方面的坦克、军用飞机、军舰、航母等也要消耗大量的石油，所以也是一种非常重要的战略资源。 (1)“三大化石燃料”包括天然气、石油和 。 (2)汽油中添加一定量的乙醇(化学式为C2H5OH)，其优点有 (写出一条即可)，写出乙醇完全燃烧的化学方程式 。 (3)下列说法错误的是___________(填字母序号)。 A．使用天然气作燃料时，应注意保持通风良好 B．石油可用于制造塑料等生活用品，塑料属于合成材料 C．利用石油中各种成分沸点不同进行分馏属于化学变化 D．石油和天然气都是不可再生能源，都属于混合物 6．阅读下面短文，回答问题。 在全世界范围内，大多数国家甲醇合成的主要原料都是天然气、煤等。由于石油、深炭资源属于不可再生资源，寻找其他能够代替石油煤炭的原料合成甲醇是各国努力的目标。2020年10月15日我国千吨级液态太阳燃料合成（“液态阳光”）示范项目在兰州成功运行。该项目发展了三个基本技术：太阳能光伏发电、电解水制氢气和二氧化碳在一定条件下与氢气合成得到绿色液体燃料甲醇（CH3OH）。甲醇与乙醇性质相似，是一种无色液体，具有可燃性可用作燃料，有毒性，也广泛应用于化学加工中，包括塑料、醋酸（CH3COOH）、有机溶剂以及污水处理等。首次将太阳能规模转化为液体燃料，为我国实现碳中和目标提供了切实可行的全新技术，整体技术处于国际领先。    （1）文中提到的属于有机合成材料的是 。 （2）石油、天然气属于 能源（填“不可再生”或“可再生”），天然气主要成份甲烷化学式为 。 （3）下列说法正确的是 。 A．该液体燃料含有的主要成分为氢气、甲醇 B．该项目最终将光能转化为化学能，实现“人工光合作用” C．“液态阳光”项目有望改善生态环境，从根本上解决全球碳排放及气候变化问题 D．甲醇和醋酸都属于有机物 （4）甲醇和乙醇都是燃料，写出甲醇完全燃烧的化学方程式 。 7．阅读下列科普短文并回答问题。 海水淡化，不仅能解决淡水的短缺，还有利于经济的增长，并能带动产业的发展，我国在海水淡化领域取得了丰硕研究成果。自主研制的一种海水淡化装置只允许水分子透过，阻止盐类透过，采用该装置淡化海水可分别获得浓盐水和淡水。在海水进入淡化装置前需要进行预处理而除去大部分钙盐和镁盐，科研人员采用的是加入碳酸钠的方法。某工厂淡化海水后得到的浓盐水和淡水中盐类物质含量见表1。 表1盐类物质含量（微量盐类忽略不计） 单位：g·L-1 氯化钠 氯化镁 硫酸镁 硫酸钙 淡水 0.17 0.012 浓盐水 45.0 3.6 3.3 0.14 表2部分酸、碱、盐溶解性表（20℃） OH- Cl- Ca2+ 微 溶 溶 微 不 Mg2+ 不 溶 溶 溶 微 淡化海水所得的浓盐水可用于制备金属镁，转化关系如下图所示。（石灰乳是氢氧化钙的悬浊液） (1)在海水预处理时加入的碳酸钠化学式为 。 (2)通过表1可知，得到的淡水属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (3)所得浓盐水中至少含有 种金属元素。 (4)该工厂用海水淡化装置每小时产生浓盐水300L，其中含有NaCl g。 (5)用浓盐水制备金属镁的过程中，任写一个步骤1中发生反应的化学方程式 。 (6)只需一步反应完成步骤2，应向氢氧化镁中加入 得到氯化镁（填物质名称）。 (7)金属镁在空气中燃烧发出耀眼白光，依据此现象推测镁的用途之一是 。 (8)这套海水淡化装置除了上述用途，在生产、生活中你认为还可用于 。 8．阅读材料，回答下面的问题： 氢气作为能源，越来越受到人们的关注。氢气本身无毒，完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍多(液氢完全燃烧约为同质量汽油的3倍)，且燃烧后的产物是水，不污染空气，所以它被认为是理想的清洁、高能燃料。 我们知道，电解水可以制取氢气。实验室里我们常用锌与稀硫酸反应来制取氢气…… 目前在生活和生产中大量使用氢能源还存在一定的困难。由于氢气的制取成本高和储存困难，作为燃料和化学电源暂时还未能广泛应用。 (1)目前，人们使用的燃料大多来自化石燃料，如煤、石油、 等，化石燃料都属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)电解水可以制取氢气，请写出该反应的化学方程式 。 (3)氢气被认为是理想的清洁、高能燃料，但作为燃料和化学电源暂时还未能广泛应用，其原因是 。 (4)现代社会对能量的需求量越来越大，化学反应提供的能量已经不能满足人类的需求，人们正在利用和开发许多其他能源，请你任意列举一种： (合理即可)。 9．阅读下面科普短文。 酸奶营养丰富，富含人体生长发育所必须的多种营养物质，是人们喜爱的食品。 表 1 某品牌酸奶中主要营养成分的含量（每 100 克） 蛋白质/克 糖类/克 脂肪/克 钠/毫克 钙/毫克 2.7 9.5 2.7 75 90 但是，普通酸奶含有乳糖，经调查，我国有 88.9%的成人缺乏分解乳糖的乳糖酶，有55.1%的成年人表现有乳糖不耐受症状（主要症状为腹泻）。因此，在保证普通酸奶基本营养不损失的前提下，乳糖含量较低或无乳糖的酸奶成为乳糖不耐受消费者的需求。相关科研技术人员为满足消费者的需求，开始研发无乳糖酸奶。无乳糖酸奶的工艺流程为：原料乳 → 标准化 → 添加 6%的白砂糖  → 均质  → 巴氏杀菌 → 冷却→接种发酵剂（直投式发酵剂）→ 发酵（37℃、42℃）→ 4℃低温储存。 研究一  发酵酸奶中添加乳糖酶对乳糖水解效果的影响 在 37℃，向普通酸奶中添加不同剂量乳糖酶（剂量分别为 1000U/kg、1500U/kg、2000U/kg、2500U/kg），发酵 3 小时，测得发酵酸奶中乳糖残留量随时间的变化，如图 1 所示。 研究二  普通酸奶和无乳糖酸奶发酵过程中的酸度变化 普通酸奶和无乳糖酸奶分别在 37℃和 42℃发酵 8 小时，发酵过程中酸度（从 1 小时开始测量）变化如图 2 所示。 除以上研究，科技人员还在口味、活菌数、保存等方面做了无乳糖酸奶与普通酸奶的对比研究，发现无乳糖酸奶都具有一定的优势。 依据文章内容回答下列问题。 （1）由表 1 可知酸奶的主要营养成分中含量最高的是 。 （2）由图 1 可知：3 小时内， （填字母序号，下同）。 A添加相同量乳糖酶，发酵酸奶中乳糖残留量随时间的延长而降低 B相同发酵时间，乳糖残留量均随乳糖酶添加量的增大而降低 C乳糖残留量与温度、时间、乳糖酶添加量有关 （3）由图 2，影响无乳糖酸奶酸度的因素是 。 （4）由图 2 可知：42℃时无乳糖酸奶发酵过程中酸度与时间的关系是 。 （5）下列说法正确的是 。 A我国绝大部分成年人都有乳糖不耐受症状 B表 1 中“钠”指的是钠元素 C无乳糖酸奶的工艺中至少两步属于化学变化   D无乳糖酸奶比普通酸奶适合更多消费者食用 10．阅读短文回答以下问题： 火星是一颗“红色星球”，其大气中二氧化碳的体积分数为95.3%，氧气只有0.15%；地表广泛分布着氧化铁，两极被干冰覆盖。我国首颗火星探测器“天问一号”搭载以液氢和液氧作推进剂的长征五号遥四运载火箭成功发射升空。它通过一次发射实现对火星的“绕、着、巡”，即火星环绕、火星着陆、火星表面巡视，这是世界航天史上从没有过的先例。天问一号着陆巡视器成功着陆，并按计划开展各项任务。 根据文章内容，回答下列问题： (1)火星外观呈现红色的原因是 。 (2)长征五号遥四运载火箭发射升空的能量主要来源于液氢和液氧的燃烧，其反应的化学方程式为 。 (3)如要移民火星，必须要解决氧气供给问题。你认为在火星制氧气最合适的原料是 。 11．《日本工业新闻》报道了一条用炸药和碳粉炸出金刚石的消息，引起了许多人的兴趣，认为这种方法很新鲜。用爆炸方法生产金刚石是日本工业技术院化学研究所发明的。因为在爆炸的瞬间，可以产生40万个大气压的超高压和5000℃的超高温。按以往用石墨在2000℃加2万个大气压就能“压”出金刚石的情况，爆炸式时产生的超高压和高温条件应该说完全可以“压”出金刚石。科研人员把装有炸药和碳粉的银制敞口容器，沉入到一个直径8m、深约5m的混凝土制成的水槽内。这样在爆炸时，其中的碳粉就基本上处于缺氧的条件下（深水中当然也有少量的氧，但微不足道），不会使碳燃烧成二氧化碳或一氧化碳。操作员一按电钮，只听水槽内轰的一声闷响，爆炸就算完成了。然后，将容器里的水取出来静置，让炸出的金刚石自然沉淀。请同学们结合上述材料回答下列有关问题： (1)  下列叙述不属于金刚石用途的是 。 A．用来裁玻璃        B．琢磨成璀璨夺目的钻石 C．润滑剂        D．用作钻探机钻头 (2)  日本科研人员用来制金刚石用到的是 （填“碳粉”或“石墨”），所发生的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 (3)  我们知道单质碳在高温下极易与氧气反应生成CO2或CO，不可能制出金刚石，请根据上述资料说说科研人员是怎样克服这一问题 。 (4)  中国科学技术大学化学家在440℃和高压下，利用金属钠与二氧化碳作用得到了金刚石和碳酸钠，且金刚石的颗粒有望达到宝石级大小，它将天然金刚石开采业带来极大挑战。请写出这一反应的化学方程式 。 12．阅读下面的科普短文｡    第 24 届冬季奥运会将在北京举办,新建的国家速滑馆(“冰丝带”)是北京主赛区的标志性场馆｡制冰技术是速滑馆建设的关键,中国建设团队采用了冬奥场馆历史上第一次使用的新技术——二氧化碳跨临界直冷制冰技术｡该技术碳排放趋近于零,且对大气臭氧层没有影响,是目前世界上最环保的制冰技术｡该技术可控制冰面温差在 0.5 ℃以内,制冰更加均匀,这在以 0.001 秒计时的高水平竞技中尤为关键｡ 研究发现,制冰机的二氧化碳蒸发温度和转桶材料对制冰量都有影响,下图所示为其他条件相同时,制冰量随二氧化碳蒸发温度和转桶材料的变化｡ 冰面下是混凝土冰板层,施工中需使用专用抗冻混凝土以保证冰面量混凝土的主要材料是水泥,水泥是以石灰石(主要成分为 CaCO3)､粘土(主要成分为 SiO2､Al2O3等)等为原料,在高温条件下发生一系列反应制得的硅酸盐(比如硅酸钙 CaSiO3)材料｡科学家通过调整混凝土的材料配方增强其抗冻性,下图是掺有陶粒的陶粒混凝土和普通混凝土的抗冻性对比实验结果(强度损失率越高,抗冻性越差)｡    独具“中国范”的冬奥场馆赛后将常年举办各种冰上赛事,是市民参与冰上运动的场馆｡ (1)采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术的优点有 (写出一条即可)｡ (2)石灰石和粘土的主要成分中,属于氧化物的有 (写出一种即可)｡ (3)由图 5 可知,相同条件下,转桶材料为 (填“不锈钢”或“铝”)时制冰量较大｡ (4)根据图 6 可推断“陶粒混凝土的抗冻性优于普通混凝土”,依据是 ｡ (5)在制作水泥过程中,石灰石中的碳酸钙会和粘土中的二氧化硅反应生成硅酸钙和一种无毒的气体氧化物,写出反应方程式 ｡ (6)判断下列说法正确的是 ｡ ①水泥是一种硅酸盐材料｡ ②“冰丝带”场馆建设应用了新的科学技术｡ ③制冰技术和冰下混凝土工艺都会影响冰面质量｡ 13．阅读下列科普短文，回答下列问题。 《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能、风能等其他可再生能源在能源结构中所占比例日益增多。太阳能的利用是热门研究方向之一。例如，通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH（甲醇）等太阳能燃料。 随着科技的进步，能源将得到更充分的利用。生活中随处可见的废热发电。我国研发的“柔性纤维素复合热点薄膜电池”能充分贴合人体体表，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电。 (1)生活中的能量大部分来自化石燃料的燃烧。化石燃料包括煤、 和天然气。 (2)通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH（甲醇）等太阳能燃料，甲醇完全燃烧的产物与乙醇的相同，请写出甲醇完全燃烧的化学方程式： 。 (3)下列说法正确的是______（填字母）。 A．能源结构向多元、清洁、低碳转型 B．科技进步会促进能源的利用 C．太阳能、风能属于不可再生能源 D．生活中的废热可转化为电能 14．阅读下面科普短文。 河岸护坡一般采用混凝土护坡工艺。混凝土的抗压强度大于5MPa才能满足河岸护坡要求。使用普通混凝土虽然抗压强度足够高，但是无孔隙，不适宜植物生长。生态混凝土具有大孔隙，有更多接触面，可以使微生物等附着。 研究人员用水泥、火山石、水等配料制成了孔隙率不同的三组生态混凝土，28天后检测其抗压强度，相关数据见表1。 表1孔隙率不同的生态混凝土的抗压强度 生态混凝土 孔隙率/% 抗压强度/MPa 1组 20 12.4 2组 25 8.4 3组 30 5.1 生态混凝土还对污水有净化作用。通过监测水中氨氮浓度的变化来衡量污水净化效果，氨氮浓度越低，氨氮去除率越高，净水效果越好。取大小相同、孔隙率不同的三种生态混凝土浸泡于盛有相同污水的圆筒中，氨氮浓度随时间变化如图1所示，最终的氨氮去除率的结果如图2。 用生态混凝土代替普通混凝土护坡，不仅经济、美观，且在保证一定抗压强度的同时，对污水具有较好的净化效果。 依据文章内容回答下列问题。 (1)可以利用沉淀、过滤和 等方法对河水进行净化。 (2)与普通混凝土相比，生态混凝土护坡的优点是 。 (3)由表1可知，28天后三组生态混凝土的抗压强度与孔隙率的关系为 。 (4)由图2可得出的结论是：相同条件下，在实验研究的范围内， 。 (5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 ①实验中的三组生态混凝土的抗压强度均满足河岸护坡要求。 。 ②由图1可知，在0~336h之间，浸泡时间越长，生态混凝土的净水效果越好。 。 15．阅读科普短文，回答问题。 纳米光催化剂消毒剂用于杀灭传播媒介上病原微生物，使其达到无害化要求，它将病原微生物消灭于人体之外，切断传染病的传播途径，达到控制传染病的目的。人们也常称消毒剂为“化学消毒剂”。 纳米光催化剂是由清华大学教授合成的一种消毒剂应用原理：将纳米材料制成网状柔性的催化剂，点亮紫外灯，辐照到光催化剂表面上，水从此处流过时即可使病菌或病毒体内的蛋白质变性，并把水体中绝大多数的有机物分解为N2、CO2和H2O；产品优点：设备简单，操作方便，消毒效率高，一次性投入可持续使用，未生成新的有害物质，净化之后的水质优良，特别适用于某些高档小区或家庭对自来水进行二次处理；产品缺点：价格高，目前不可能大范围使用。纳米光催化剂使用过程中需定期清洗表面的附着物，否则影响消毒效果。 依据短文回答下列问题： (1)点亮紫外灯，辐照到光催化剂表面上，水从此处流过可使病菌或病毒体内的蛋白质变性，该过程发生的是变化 （选填“物理”或“化学”），水体中绝大多的有机物分解为N2、CO2和H2O，说明水中的有机物可能含有的元素是 （填元素符号）。 (2)对自来水消毒的方法多种多样，比如用氯气，臭氧，二氧化氯等，用纳米光催化剂进行消毒的优点是 。（写出一条） (3)常见的净水方法有很多，自来水厂净水时用于除去水中异味的是 ，在日常生活中，我们检验硬水和软水的试剂是 。 (4)对于下列有关纳米光催化剂的说法错误的是______。 A．该催化剂可杀灭病菌或病毒，其过程发生化学变化，是一种化学消毒剂 B．该方法由于需定期清洗表面的附着物，所以目前不能大范围使用 C．该产品使用前后质量和物理性质不发生变化 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$