2024年中考化学题型强化提升之科普阅读题

2024年中考化学题型强化提升之科普阅读题 1．我国学者研制出高性能低成本的电解“水制氢”催化剂： 氢能是一种能量高、洁净的可再生能源，通过电化学水解制备氢气是当前的研究热点之一。电解水制备氢气是指在通电的条件下，水发生分解反应，生成氢气和氧气。 近年来，国际学界在全水解电极催化剂的设计制备方面，取得了令人瞩目的进展。但是，寻找能在中性水电解质中同时展现高活性、高稳定性的非贵金属电催化剂仍是一大挑战。近期，中国科学技术大学俞书宏教授团队和高敏锐教授团队采用电化学沉积和固相磷化两步反应，设计并成功制备了镍掺杂的磷化钴三元纳米片电催化剂，在中性条件下同时展现出优异的电催化活性和稳定性。 据介绍，这项工作为发展廉价三元过渡金属磷化物作为电极，用于中性水电解制氢提供了新的思路，并展现出潜在的商业应用前景。 根据材料回答问题： (1)廉价三元过渡金属磷化物做电极时，是利用该物质的 性。 (2)写出电解水的化学方程式： 。 (3)用分子原子观点解释在电解水过程中发生化学变化实质 。 (4)与传统电解水催化剂相比，新型三元纳米片电催化剂的优点是 （任写一种）。 2．已知碱式碳酸铜是一种绿色粉末，受热易分解生成黑色氧化铜，水和二氧化碳；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。小明同学要在实验室里进行如下实验：取少量碱式碳酸铜，装入一试管中，用带导管的橡皮塞塞紧试管口后固定在铁架台上，加热并将生成的气体通入烧杯中的澄清石灰水中。 (1)将碱式碳酸铜装入试管中的方法是 (2)写出碱式碳酸铜受热分解的反应文字表达式 ，反应类型 (3)根据以上描述要完成该实验，除了需要提供上述已经提到名称的仪器外，还需要提供的仪器有 (4)请分别描述碱式碳酸铜物理性质与化学性质(各一点) 物理性质 化学性质 (5)如果实验结束后发现试管炸裂，你分析可能的原因有哪些？（至少答出三点） 、 、 。 (6)实验完毕后小明同学又向盛有氧化铜的试管中加入适量稀硫酸并加热，可观察到的现象是 又知氧化铜与硫酸溶液接触时，发生反应生成硫酸铜和水。（硫酸铜是一种能溶于水的固体）则要从反应后的硫酸铜溶液中得到固体，可采用的方法是 3．阅读下面科普短文。 人类历史上最早使用的制冷剂是C4H10O（乙醚）。19世纪，CO2、NH3（氨气）、SO2和C2H6O（甲醚）相继被用作制冷剂。 20世纪30年代开始，氟利昂普遍被空调等制冷行业用作制冷剂。1970年代中期，臭氧层变薄浮出水面，人们发现氟利昂释放的氯原子导致了大气平流层中臭氧层的严重破坏。氟利昂还是温室气体，其温室效应是CO2的3400倍以上、氟利昂在多个行业都有应用（如图1），我国预在2030年全面禁止使用氟利昂。 NH3和CO2是较早开发，至今仍在使用的制冷剂。 NH3有爆燃的可能，存在一定安全隐患。 CO2是一种天然绿色制冷剂。2022年北京冬奥会采用CO2跨临界直冷制冰技术打造出冬奥历史上“最快的冰”。该技术将制冰过程吸收的热量回收，用于奥运场馆供热、供电（如图2），每年可节约200多万度电。 依据文章内容回答下列问题： (1)乙醚由 元素组成 (2)19世纪所用的制冷剂中，属于氧化物的是 。 (3)使用氟利昂作制冷剂带来的主要问题是 。 (4)氟利昂在各行业中应用占比最高的是 。 (5)CO2跨临界直冷技术制冰过程中，微观上制冷管道内发生改变的是 。 (6)下列说法正确的是______。 A．氨气是一种安全的制冷剂 B．氟利昂的温室效应比二氧化碳强 C．制冷剂选择应考虑安全、环保等因素 4．阅读材料并回答问题。 材料一：通常食醋中约含3%~5%的醋酸。醋酸的化学式为CH3COOH，在温度高于16．6℃时是一种无色液体，易溶于水，醋酸具有酸的通性： 材料二：钙是人体中的一种常量元素，人们每天必需摄入一定量的钙。动物的骨头中含有磷酸钙，磷酸钙难溶于水，但能跟酸反应生成可溶性的钙盐。 (1)在10℃时，醋酸的状态是 。 (2)生活中能否用铝制品来盛放食醋? ，原因是 ： (3)人们在熬骨头汤时，常常会加入少量食醋，这样做的理由是 。 5．阅读下列科普短文，回答问题： 各种材料的研发与进步丰富了人们的生活。如图为某种儿童使用保温图中的陶瓷使用的是新型的碳化硅陶瓷。传统的陶瓷是将黏土和水的混合物通过高温烧结而成，而新型的碳化硅陶瓷是将二氧化硅与碳在电炉中加热至1900℃以上反应生成碳化硅（SiC）和二氧化碳。碳化硅陶瓷的导电性、耐酸碱性等性能优异，此外还具有硬度大、熔点高等优点，可用于制造耐腐蚀部件、防弹板等。 (1)图中属于金属材料的是 。 (2)耐酸碱性属于陶瓷的 （填“物理”或“化学”）性质。 (3)生产碳化硅陶瓷过程中有 （写元素名称）化合价变化了，由题可知碳化硅陶瓷的熔点很 （填“高”或“低”）。 (4)家中的自来水不能直接饮用，生活中可通过 的方法降低水的硬度后饮用。 6．阅读下面的短文，回答问题 认识二噁英 1976年7月意大利塞维索一家化工厂爆炸，剧毒化学品二噁英扩散，使3．7万人中毒受害。事隔多年后，当地居民的畸形儿出生率大为增加。1999年震惊世界的二噁英公害事件发生在比利时，鸡肉、牛奶二噁英被污染，损失超过10亿欧元，导致了比利时政府内阁的集体下台。 二噁英中以2，3，7，8-四氯-二苯并对二噁英(2，3，7，8-TCDD)的毒性最强，它的化学式是C12H4Cl4O2，①熔点较高，为302～305℃；②极难溶于水，可以溶于大部分有机溶剂；③二噁英非常稳定，与酸碱不起反应，不易燃烧；④在500℃开始分解，800℃时，21秒内完全分解，它在一般环境下，氧化和水分解的速率非常低，在土壤内残留时间为10年；⑤是无色无味的固体物质；⑥有毒，其毒性是氰化物的130倍、砒霜的900倍，有“世纪之毒”之称。国际癌症研究中心已将其列为人类一级致癌物。 二噁英的发生源主要有两个，一是在制造含氯杀虫剂、除草剂、木材防腐剂、落叶剂(美军曾用于越战)等产品的过程中派生；二最主要的来源(占90%)是城市和工业垃圾焚烧，在对聚氯乙烯等含氯塑料的焚烧过程中，焚烧温度低于800℃会不完全燃烧，极易生成二噁英。二噁英随烟雾扩散到大气中，通过呼吸进入人体的是极小部分，更多的则是通过食品被人体吸收。以鱼类为例，二噁英粒子随雨落到江河湖海，被水中的浮游生物吞食，浮游生物被小鱼吃掉，小鱼又被大鱼吃掉，二噁英在食物链全程中慢慢积淀浓缩，等聚在大鱼体内的浓度已是水中的3000多倍了，而处于食物链顶峰上的人类体内将会聚集更多的二噁英。可怕的是一旦摄入二噁英就很难排出体外，积累到一定程度，它就引起一系列严重疾病。 2001年国家环保总局组织的抽样调查显示，所抽取的垃圾焚烧厂烟气二噁英超标率为57.1％，有的落后垃圾焚烧设施二噁英超标99倍以上。因此，环保部门号召对垃圾进行分类收集和处理，控制无组织的垃圾焚烧，通过采用新的焚烧技术，提高燃烧温度(1200℃以上)，降低二噁英类的排放量。 请回答： (1)2，3，7，8-四氯-二苯并对二噁英(2，3，7，8-TCDD)的化学性质包括 ，物理性质包括 (以上两空填第二自然段的序号)。 (2)2，3，7，8-四氯-二苯并对二噁英中含 种元素，各元素的质量比为 。 (3)作为一名具备一定科学素养的中学生，看到学校、村子或垃圾箱等处有人随意焚烧塑料垃圾时，你应该如何做？ 7．阅读下面科普短文。 纯净的臭氧（）在常温下是天蓝色的气体，有难闻的鱼腥气味，不稳定，易转化为氧气。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物，但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快，很受人们的重视。生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。 臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲，臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性，可以与水中的有害化合物（如硫化铅）发生反应，处理效果好，不会产生异味。臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏，成为无色物质。因此，臭氧可作为漂白剂，用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明，臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比，臭氧有许多优点，可杀灭一切微生物，包括细菌、病毒、芽孢等，而臭氧很快转化为氧气，无二次污染，高效环保。 依据文章内容回答下列问题。 （1）臭氧的物理性质有 （写出一条即可）。 （2）臭氧处理饮用水时，利用了臭氧的 （填“物理”或“化学”）性质。 （3）臭氧转化为氧气的微观示意图如下，请在方框中补全相应微粒的图示。 （4）下列关于臭氧的说法中，错误的是 。 A臭氧的漂白作用比氯气强 B由氧气制得臭氧的过程中，既有物理变化也有化学变化 C臭氧在生产生活中有很多用途。对人类有益无害 D臭氧稳定性差，不利于储存，其应用可能会受到限制 8．自从2019年年末新冠肺炎在我国部分地区出现以来到2020年3月已经蔓延到全世界，过氧乙酸作为高效消毒剂被广泛使用。过氧乙酸在常温下是一种无色有刺激性气味的液体，易挥发，易溶于水和醋酸。它对呼吸道黏膜有刺激性，高含量的过氧乙酸溶液对皮肤有腐蚀性。一般商品过氧乙酸是40%的醋酸溶液，使用前通常先用蒸馏水等将其稀释，消毒时可用喷雾法消毒，也可将其配制成0.2%的水溶液洗手消毒。过氧乙酸不稳定，易分解生成无毒物质，若用喷雾法消毒，过氧乙酸在半小时内就可完全分解。 (1)在过氧乙酸的质量分数为40%的醋酸溶液中，溶质是 ，溶剂是 。 (2)分别指出过氧乙酸的一点物理性质和一点化学性质。物理性质： ；化学性质： 。 (3)100g过氧乙酸的质量分数为0.2%的洗手液中含过氧乙酸 g。 (4)在新冠肺炎期间作为学生的我们应该怎么样做? 。 9．阅读下面的短文，回答有关问题。 为抑制新冠病毒传播，“含氯消毒剂”被广泛使用，其中就包含一种新型灭菌消毒剂---ClO2。常温（20℃）下，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体。ClO2的熔点是-59℃，沸点是11℃。在常温下，1L水中大约能溶解2.9g ClO2；ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解；该溶液用于杀菌、消毒的同时，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是特性优良，高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气（Cl2）对饮用水进行消毒，以减少水中有害的含氯物质。 (1)ClO2的名称是 ，标出ClO2：中氯元素的化合价 ；“含氯消毒剂”的“氯”指的是 （填“原子”、“元数”、“单质”）。 (2)ClO2的化学性质有 、 （写出两点即可）。 (3)下列有关ClO2的说法正确的是 （填字母序号）。 A．0℃时，ClO2为黄绿色气体 B．常温下，水中能溶解一定量的ClO2 C．ClO2需避光、低温保存 D．用于饮用水消毒，ClO2比氯气更安全 (4)化学式ClO2在宏观上表示物质，在微观上可以表示一个 。 10．在能源需求庞大的今天，科学家都在尽可能开发新能源。其中太阳能因其可再生、对环境无污染、分布广等优点而备受科学家的青睐。太阳能电池也因此应运而生。制作太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应。太阳能电池有多种，硅太阳能电池就是其中的一种。晶体硅为灰黑色，金属光泽。熔点高，硬度大，质地脆。工业上用石英（主要成分为SiO2）制备粗硅的反应为：SiO2+2C==Si+2X↑，实验室里可用镁粉在赤热下还原粉状二氧化硅发生置换反应，用稀酸洗去生成的氧化镁和镁粉，再用氢氟酸洗去未作用的二氧化硅，即得单质硅。 请依据上文回答下列问题： （1）硅太阳能电池是将 能转化为 能。 （2）硅的物理性质 （请描述1点）。 （3）文章中x的化学式为 。 （4）请写出实验室制取硅单质的化学方程式 。 11．阅读科普短文，回答相关问题。 近年来，刚刚告别沙尘暴的北京上空又迎来了又一个“空气杀手”——雾霾，我们能直观的感受到雾霾天气给我们的生活带来困扰。对于一线城市来说，汽车尾气排放是雾霾天气形成的重要因素之一。科学分析表明，汽车尾气中含有多种污染物，如固体悬浮颗粒、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等。目前最有效的汽车尾气治理方法是在发动机排气系统中加装催化转化器，其基本原理是通过催化剂的作用和一系列的氧化还原反应，使一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物转化为对人体无害的二氧化碳、氮气和水蒸气，该催化剂能同时对汽车尾气中的一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物三种有害物起催化净化作用，因此这种催化剂被称为三效催化剂(TWC)。TWC通常是以贵金属铂、铑、钯为活性组分，通过浸渍的方法分散在γ-Al2O3活性涂层上，因为该活性涂层比表面积大，并将γ-Al2O3涂附在熔点达1350℃的堇青石载体上制成。 (1)雾霾是化石燃料、有机物燃烧产生的，因此消除雾霾最好的方式就是减少化石燃料的使用。化石燃料包括 、石油、天然气。 (2)某化学兴趣小组为探究TWC是否是反应的催化剂，他们除了需要验证TWC可改变反应速率之外，还需验证TWC在反应前后 没有发生改变。 (3)在三效催化剂发挥作用的一系列氧化还原反应中，有一步反应是：在催化剂的作用下，一氧化碳和一氧化氮进行反应，请写出该反应的化学方程式： 。 (4)三效催化剂以γ-Al2O3活性涂层为活性组分的载体的原因是 。 (5)科学家一直积极致力于开发新型的活性组分，如采用Mn、Fe、Cu等过渡金属为主要活性组分来取代贵金属，你认为该研发方向的优势是 。 12．阅读下列科技短文，回答下列问题。 在电动汽车领域，目前应用最广泛的是化学电池。化学电池从结构上进一步划分，主要分为蓄电池和燃料电池两大类别。现阶段市面上的大多数车型都是搭载蓄电池，燃料电池虽然是一种比较理想的清洁能源，但因在氢气的储存和运输方面存在安全问题，目前并没有被广泛应用。 现在市场上主流的蓄电池为锂离子电池，其中又以磷酸铁锂电池及三元锂电池为主。近年来，大多数车企选择了三元锂电池，这是因为其能量密度相比磷酸铁锂电池要高，但缺点也很明显，就是稳定性较差，当温度在200℃左右时，三元锂电池就会分解，并释放出氧分子，使燃烧更加剧烈。但随着刀片电池的出世，彻底打破了这个局面。作为新一代磷酸铁锂电池，刀片电池在安全方面有了全新的突破。 刀片电池放热反应的启动温度高，材料在500℃以下都很稳定，放热慢、产热少、分解时不释放氧气，减少了燃烧风险。刀片电池只是新能源汽车电池不断更新迭代的一个缩影，技术创新会在动力电池领域催生出更多令人眼前一亮的产品。安全、长寿命、长里程、减少对稀有资源的依赖，是我们对未来电池发展的一个展望。 (1)写出锂离子的符号： 。 (2)燃料电池主要利用氢气燃烧，写出该反应的化学方程式： 。 (3)三元锂电池相对于刀片电池的缺点是 。 (4)垃圾分类是对垃圾收集、处置传统方式的改革，是对垃圾进行有效处置的一种科学管理方法。废旧电池属于______(填字母)。 A．可回收物 B．有害垃圾 C．厨余垃圾 D．其他垃圾 13．阅读下面的短文，回答下列问题。 航天科技测知，C2O3是金星大气的主要成分之一。常温下，C2O3是一种无色无味的气体，有毒其密度大于空气，可溶于水并与水反应生成草酸（H2C2O4），同时放出热量。C2O3的化学性质与一氧化碳相似，还原性比一氧化碳弱；具有可燃性，在空气中可以燃烧生成二氧化碳；C2O3可以使澄清的石灰水变浑浊；C2O3极不稳定，易分解为一氧化碳和氧气。 (1)C2O3的名称是 。 (2)下列有关C2O3的说法正确的是 （填字母标号）。 A．C2O3可用排水法收集 B．CO和C2O3在空气中燃烧，产物相同 C．可用足量澄清石灰水鉴别C2O3和CO2 D．1个C2O3分子由2个C和1个O3构成 (3)C2O3分解的化学方程式是 。 (4)金星大气只含CO和C2O3两种气体，则金星大气中碳与氧元素的质量比可能为 。 A．1:2 B．3:4 C．3:5 D．1:3 14．在通常情况下，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体，熔点-59℃，沸点11℃。在常温下，1L水中大约能溶解2.9gClO2，ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性常温下稳定，不易分解；该溶液用于杀菌、消毒的同时，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是特性优良，高效安全的消毒剂。我国近年来就逐渐用ClO2取代氯气Cl2对饮用水进行消毒。 (1)ClO2的名称是 ，其中氯元素的化合价是 。 (2)1L水中大约能溶解2.9gClO2属于 性质。 (3)ClO2中氯、氧元素的质量比为 。 (4)请你结合短文谈一谈化学对人类社会的积极意义： 。 15．阅读下面科普短文。 氨(NH3)常用来制化肥和硝酸，但是科学家们发现它还是一种很有前景的燃料。 现有的化石燃料燃烧时，都会产生温室气体CO2，而氨燃烧时生成N2和H2O两种对环境友好的产物。氨价格低、制造技术成熟，便于普及使用。传统的工业合成氨是将氮气和氢气在20~50MPa的高压和500℃的高温条件下，用铁作催化剂合成的。 氨很容易液化，将氨常温下加压到1MPa，或者常压下温度降到-33℃，均可将其液化。而为了获得含有相同能量的液态氢(H2)，常温下需要136MPa的压力来压缩它，显然超出了车载燃料储存的压力极限。 氨虽然有毒, 但氨具有强烈的刺激性气味，一旦发生泄漏，达到人们觉察到时浓度的1000倍才会致命，因此很容易被发现并及时补救。氨比空气轻, 泄漏后扩散快, 不会聚积。泄漏在大气中的氨还可以参与自然循环，随雨雪移动后，与其他物质反应或被植物吸收。 依据文章内容，回答下列问题。 (1)化石燃料燃烧都会生成CO2的原因是 。 (2)文中提到氨的物理性质有 (答出一点)。 (3)从阅读材料中可以看出，将气体液化的途径有 。 (4)请写出氨燃烧生成N2和H2O的化学方程式 。 (5)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，其成果之一是揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨的反应过程。下图为该过程的微观示意图(图中表示氮原子，表示氢原子， 表示催化剂)。符合上述反应过程的顺序是_______(填字母序号)。 A． ⑤④①③② B．④⑤①②③ B． C．④⑤①③② D．⑤④①②③ 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 $$