2024年中考化学专题复习科普阅读题
2024-08-02
|
22页
|
99人阅读
|
0人下载
内容正文:
2024年中考化学专题复习-科普阅读题
1.请阅读短文,然后回答有关问题。
离子推进器
离子推进器,又称离子发动机,广泛应用于空间推进,可以控制中国空间站航天器姿态等。维持轨道的霍尔推进器,就是离子推进器的一种。
传统的火箭通过燃料燃烧(如氢气燃烧),在尾部喷出高速气体实现向前推进。离子推进器采用同样的喷气式原理,通过电离生成离子,并在强电场作用下将离子加速喷出,通过反作用力推动航天器进行姿态调整。离子推力器具有比冲高、效率高、推力小的特点。
一些较旧的离子推进器使用汞推进剂,已逐步被淘汰。目前的离子推进器主要使用氪(Kr)或氙(Xe)推进剂,但成本太高。最新研究指出,加热固态碘使其升华成气体,然后在高速电子的轰击下使其变成带正电的碘离子与自由电子,接着碘离子被加速至排气口排出,成功推动目标向前。碘将有可能成为离子推进器的高效推进剂。
(1)传统的火箭被推进时,燃料燃烧的化学方程式为 ,此过程中的能量转化是 。
(2)较旧的离子推进器已逐步被淘汰的原因是 。
(3)目前的离子推进器所用推进剂成本太高,主要是因为 。
(4)以固态碘为推进剂,加热时发生的变化属于 。
(5)用碘作为离子推进器的高效推进剂,其优点是 (写一条)。
2.阅读下列短文,问答问题。
石灰岩是地壳中最常见的岩石之一。在石灰岩地区,石灰岩在溶有较多二氧化碳的地下水的不断侵蚀下逐渐溶解,经过漫长的过程形成溶洞。石灰岩的主要成分是碳酸钙,水不会使它溶解,但溶有较多二氧化碳的水可以和它发生化学反应,把它转化为可以溶解的碳酸氢钙【Ca(HCO3)2】。溶解有较多碳酸氢钙的地下水,在一定条件下会逐渐分解,把“吃掉”的石灰岩重新“吐”出来,转化成碳酸钙沉积下来,形成了钟乳石。
(1)在石灰岩地区,地下水的pH (选填“>”“<”或“=”)7。
(2)将二氧化碳通入澄清石灰水中,观察到溶液变浑浊,持续通入二氧化碳后溶液又变澄清,原因是 ;请写出碳酸氢钙转化为碳酸钙的化学方程式: 。
(3)向地下水的水样中加入 ,可以检验其为硬水还是软水。
3.阅读下面科普短文。
西汉南越王墓位于广州市越秀区解放北路的象岗山上,是西汉初年南越王国第二代王赵眛的陵墓,发掘于1983年。墓内随葬品丰富,品类繁多,共出土金银器、铜器、铁器、陶器、玉器、琉璃器、漆木器、竹器等遗物1000余件,为探究秦汉期间(公元前100多年)岭南地区的开发及南越国的历史等提供了珍贵的实物资料。
在古代,常常用“湿法炼铜”或“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是:“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”;“火法炼铜”中用辉铜矿(主要成分Cu2S)炼铜的原理是:Cu2S与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的气体(其相对分子质量为64)。
各地出土的青铜器都充分反映了我国古代青铜器的高超熔铸技艺。青铜是铜锡合金,锡的加入明显提高了铜的强度,抗腐蚀性增强,因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。
南越王墓的出土文物中,青铜器共有500多件,而且工艺技术精湛,极具地方特色。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)下列在南越王墓中出土的文物是(填标号) 。
A 青铜奔马(马踏飞燕)
B 兵马俑
C 越王勾践剑
D 丝缕玉衣
E 元青花鬼谷子下山图罐
(2)矿石锡石的主要成分是SnO2,可用来冶炼金属锡,SnO2中Sn的化合价为 。
(3)青铜的抗腐蚀性比纯铜的 (填“强”或“弱”)。
(4)本材料中,“湿法炼铜”的反应类型为 ,“火法炼铜”的化学方程式是 。
4.阅读下面科普短文。
苹果富含多种微量元素和维生素等人体所需的营养成分,有健脾开胃、补心益气的作用。常吃苹果还可以帮助降低胆固醇,提高免疫力。食用苹果时,应避免食用果核部分。因苹果籽中含有氰苷,氰苷在人体中易转化为剧毒物质氢氰酸(HCN)。苹果加工时容易褐变,影响外观、风味,还会造成营养流失。褐变主要是由于苹果中的酚类化合物在多酚氧化酶的催化下被氧化,因此,对于苹果中多酚氧化酶的特性研究就显得尤为重要(温度对富士苹果中多酚氧化酶相对活性的影响见图)。研究发现柠檬酸能较好地抑制苹果中多酚氧化酶的相对活性。
表1 某苹果的主要营养成分(每100 g)
营养成分
糖类/g
脂肪/g
蛋白质/g
维生素A/mg
维生素C/mg
钾/g
钙/g
铁/mg
含量
16.2
0.17
0.26
3
4
0.12
0.04
0.6
依据文章内容,回答下列问题:
(1)苹果在加工中发生的褐变属于 变化。
(2)应避免食用果核,因为苹果籽中的氰苷在人体内易转化为剧毒物质 。
(3)由下图可知,多酚氧化酶的相对活性与温度的关系是 。
(4)加工苹果时,加入 可以抑制苹果的褐变。
(5)下列说法中,正确的是 (填序号)。
A.苹果营养丰富,适量食用有益健康 B.高胆固醇人群不宜食用苹果
C.表1中的钾指的是钾元素 D.苹果中维生素C的含量高于蛋白质
5.认真阅读下列材料,回答有关问题。
在2019年“国际化学元素周期表年”中,我国青年学者姜雪峰教授被IUPAC遴选为硫元素代言人。硫和硫的化合物在生活中应用很广泛。单质硫是一种黄色晶体,又称硫磺,难溶于水。大蒜中的大蒜素(C6H10OS2)对一些病毒和细菌有独特的抑制和杀灭作用。乙硫醇的气味极臭,在空气中的浓度达到500亿分之一时,即可闻到臭味。随着科学的发展,硫元素的神奇性质将会被进一步发展和应用。
(1)写出单质硫的物理性质: (写一条即可)。
(2)大蒜素分子中硫原子和氧原子的个数比为 。
(3)家用煤气或液化石油气中常掺入乙硫醇的主要作用是 。
6.阅读材料,回答下列问题。
绿色环保汽车
我国提出2030年前实现“碳达峰",2060年前实现“碳中和”。目前汽车普遍使用的燃料是汽油和煤油,不仅产生大量二氧化碳,还因燃烧不充分释放了一氧化碳、 颗粒物以及氮氧化物等有害物质,既造成资源浪费,又污染环境。开发能够取代汽油的新能源,生产和使用环保型、零污染的绿色汽车是实现“碳中和”的有效措施。
发展绿色环保汽车,主要有以下途径:一是改进现有车型:采用铝合金、钛合金、塑料、碳纤维等轻量化材料,为汽车“减肥”;二是开发汽车代用燃料,如我国推广使用乙醇汽油作为车用燃料(汽油中加入了约10%的乙醇),还有二甲醚、生物柴油、氢气等,实现能源多元化。三是大力发展电动汽车。尤其是氢燃料电池汽车,受到人们的广泛关注。电解水制氢过程简便,但造价高昂,利用太阳能制氢是未来的发展方向,“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变,当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒,就能形成持续反应,为水分解提供能量。开发利用电动汽车已成为发展绿色环保汽车的重要途径。
(1)目前汽车普遍使用的燃料汽油和煤油都是从化石燃料石油中提炼出来的,请再举一例化石燃料 。
(2)汽车尾气中的_____ (填序号)会造成酸雨。
A.二氧化碳 B.一氧化碳 C.颗粒物 D.氮氧化物
(3)轻量化材料中属于合成材料的是_______ (填序号)。
A.铝合金、钛合金 B.塑料 C.碳纤维
(4)根据下表信息可知氘、氚都属于氢元素,理由是 。
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氘
1
1
1
氚
1
2
1
(5)下列有关汽车代用燃料的说法正确的有_____ (填序号)。
A.乙醇汽油属于混合物
B.二甲醚(CH3OCH3)完全燃烧的化学反应方程式:CH3OCH3+3O22CO2+3H2O
C.生物柴油主要成分是硬脂酸甲酯(C19H38O2)中C、H、O三种元素的质量比为19: 38: 2
7.铅元素符号Pb,原子序数82,相对原子质量207.2,是IVA族(碳族)金属。熔点327.502℃,沸点1740℃,化合价+2,+4.铅是一种略带蓝色的银白色金属,常温下在干燥的空气中性质稳定,但随着温度升高被空气中的氧气氧化,形成灰黑色的氧化铅,所以我们看到的铅常是灰色的。铅的延性弱,展性强,抗腐蚀性高,抗放射性穿透的性能好。由于性能优良,铅、铅的化合物及其合金被广泛应用于蓄电池、电缆护套、机械制造、船舶制造、轻工、氧化铅等行业。
(1)铅的核电荷数为 ,最外层电子数为 个。
(2)医院中用放射治疗的方法治疗癌症,常用的放射源为钴,在运输过程中通常贮藏在铅罐中,原因是 。
(3)用铅单质与二氧化铅制造铅蓄电池(如上图),放电时会生成+2价的铅盐及另一种物质,请写出铅蓄电池化学方程式 。
8.中国是世界上最早发现和利用茶树的国家。
广西多地盛产茶叶,梧州六堡茶名扬国内外。茶树适宜生长在pH为4.5~6.5的土壤中。茶叶有效成分主要含有的三类物质分别为茶多酚、氨基酸、咖啡碱。咖啡碱能使人体中枢神经产生兴奋,喝茶能提神解乏。茶多酚是茶叶所含多酚类物质的总称,是形成茶叶色香味的主要成分,也是茶叶中有保健功能的主要成分。
泡茶前一般要洗茶,可以唤醒茶叶的活性,冲泡时香气可以得到最大程度的散发,口感更加醇厚,另外茶叶在加工、储存过程中会有浮尘附着,洗茶,喝着更放心。泡茶时水的温度不同,影响着茶水中茶多酚的浓度。温度过高,茶所具有的有益物质遭受破坏,温度过低,不能使茶叶中的有效成分充分浸出,其滋味淡薄。而且,不同种类的茶需要不同温度的水冲泡,才能达到茶的最佳保健效果。以某绿茶为例进行研究,如图2为水温及浸泡时间对茶多酚溶解率的影响。除了控制水温和浸泡时间外,多次浸泡也可提高茶多酚的溶解率。
(1)茶树适宜生长在 (选填“酸性”、“碱性”或“中性”)土壤;
(2)结合题中图1,把茶叶和茶水分离的操作是 ;
(3)喝茶能提神解乏的原因是 ;
(4)下列说法正确的是 (填序号);
A.结合图2,为减少茶多酚流失,洗某绿茶时水的温度适宜在 50℃左右
B.冲泡某绿茶时,水温、浸泡时间影响茶多酚的溶解率大小
C.生活中,各种茶都要用100℃的水冲泡
D.茶叶色香味及保健功能主要来源茶多酚
(5)保存茶叶时需要注意防潮,茶叶包装中常放入一小袋干燥剂,其成分为生石灰,写出生石灰与水反应的化学方程式 。
9.阅读下面科普短文。
土壤是指地球表面的一层疏松的物质,土壤酸碱性是土壤重要的化学性质,影响植物对营养物质的吸收。土壤的pH对部分营养元素吸收的影响见图1(条带越宽,吸收率越高)。
土壤酸化会造成大量营养元素流失、土壤肥力下降。合理施用石灰类物质(包括生石灰、熟石灰、石灰石等)能够调节土壤酸碱性。用石灰石改良酸性土壤的原理见图2,农作物秸秆制成的有机物料也具有一定修复酸性土壤的能力。科研人员研究添加等量(添加量为10g/kg)不同植物物料后土壤pH随时间的变化,结果见图3。
植物在长期自然选择过程中,形成了各自对土壤酸碱性特定的要求。因此,保护土壤、防治土壤酸碱化具有重要意义。
根据上述内容回答下列问题:
(1)测土壤样品pH:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置,将pH试纸放在表面皿上, (填实验操作),一段时间后与标准比色卡进行对比,读出pH值。
(2)由图1可知,磷元素吸收率最高的pH范围是 。
(3)由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,其原因是 。
(4)由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,其依据 。
(5)当用熟石灰改良酸性土壤后,不能立刻施加 (填化肥的种类)。
10.阅读下面的科普短文,结合所学知识回答相关问题。
中国政府努力争取在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”就是针对排放的二氧化碳,采取各种方式全部抵消,实现二氧化碳的零排放。实现“碳中和”可以通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存CO2。
目前,CO2捕集技术的关键是将CO2从排放物中分离出来。分离方法主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法中的一种是用甲醇作溶剂进行吸收;另一种是用活性炭、沸石等对CO2进行吸附性吸收。化学吸收法中的吸收剂有钙基吸收剂等。用钙基吸收剂时,先将吸收剂热解成CaO。CaO可在较高温度下捕集CO2。
CaC2O4·H2O热分解可制备CaO,CaC2O4·H2O加热升温过程中固体的质量变化见下图。已知400~600℃范围内发生的分解反应为:。
(1)下列降低大气中二氧化含量的措施中,合理的是 (填字母)。
A.人工手段捕集CO2 B.植树造林 C.封存CO2 D.禁止使用化石燃料
(2)森林碳汇主要是指森林植物通过光合作用将大气中的CO2吸收并固定的过程。此过程发生反应的化学方程式是 。
(3)用甲醇作溶剂吸收CO2为提高吸收率应采用的温度和压强条件是 (填序号)。
A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、高压 D.低温、低压
(4)活性炭、沸石等可作吸附剂,则其可能具备的结构特点是 。
(5)写出图中800-1000℃范围内发生分解反应的化学方程式: 。
(6)与CaCO3热分解制备的CaO相比,CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能,其原因是 。
11.把二氧化碳“埋”地下
二氧化碳地质封存,是指通过工程技术手段,将工业源排放的二氧化碳捕集后,注入地下8O0~3500米深度范围内的陆上深部咸水层、枯竭油气藏、不可开采煤层、海底咸水层等地质构造中,再通过一系列的岩石物理束缚、溶解和矿化作用将其封存在地质体内。
深部咸水中大量的钙离子、镁离子等可以与二氧化碳反应形成碳酸钙(CaCO3)、碳酸镁(MgCO3)等物质,这些正是自然界一些岩石的主要成分。当然,这个过程很缓慢,甚至需要百万年。二氧化碳还会被咸水层上的覆盖层封隔、孔隙束缚,或溶于水中被封存下来。油田、天然气田经过一段时间的开发后,受技术与经济条件等的限制,剩下的油气不能被采出,被称为枯竭油气藏。将二氧化碳注入枯竭油气藏或不可开采的煤层中,也可以实现地质封存。
把二氧化碳“埋”在地下,安全性至关重要。如果二氧化碳泄漏进入地下水补给层,会造成地下水水质下降;如果二氧化碳向上进入浅层土壤,也会改变土壤物化性质。
我国首个百万吨级CCUS项目,实现了二氧化碳捕集、驱油与封存一体化应用,把二氧化碳“埋”在地下,把更多的油驱出来,环境和经济效益双赢。
阅读分析,解决问题:
(1)根据题意,咸水层中含有的金属离子有哪些?(写离子符号)
(2)如果二氧化碳被封存在含氢氧化钙的地下咸水层中,则二氧化碳可转化为固态碳酸盐,请写出该反应的化学方程式。
(3)二氧化碳被封存于水中后生成的物质是什么 ?此过程主要受哪些因素的影响 ?
(4)如果二氧化碳泄漏进入浅层土壤,会造成土壤酸化,可以利用什么物质进行处理?
(5)文中涉及的传统化石能源有哪些?
12.阅读下列材料。
镁在自然界中分布广泛,存在于光卤石(主要成分KCl·MgCl2·6H2O)、菱镁矿(主要成MgCO3)、白云石【主要成分CaMg(CO3)2】等矿石中,海水中也含镁盐。工亚上电解熔融MgC12制取金属镁。镁化学性质比较活泼,与CO2或水都能反应,当镁等活泼金属着火时,不能使用CO2或水扑救,可以用沙土灭火。
镁合金被称作21世纪的绿色工程材料,在增强交通工具的架构强度、减轻质量、节药能源、抗冲击与振动等方面具有优势,已大量应用于自行车组件的制造。
镁元素对人体健康有着重要作用,通过对心脏的调节,使心脏的节律和兴奋传导减弱,从而有利于心脏的舒张,还可以保护心血管、防止经脉硬化。人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记记力下降等症状。
回答下列问题:
(1)下列矿物的主要成分不含镁元素的是______(填标号)。
A.菱镁矿 B.白云石 C.光卤石 D.赤铁矿
(2)镁在CO2中燃烧生成氧化镁和一种黑色单质,该反应的化学方程式为 。
(3)镁合金在增强交通工具的架构强度、 、节约能源、抗冲击与振动等方面具有优势,可用于制造自行车组件。
(4)人体缺镁可能会出现______(填标号)等症状。
A.眩晕 B.水保病 C.出汗过多 D.记忆力下降
(5)向镁和铁的混合物ag中加入足量稀硫酸,产生0.2g氢气,侧a的取值范围是 。
(6)小智同学进行金属与盐反应的实验(如图试管1、试管2所示),待反应停止后将所得混合物倒入同一洁净的烧杯中,充分混合后分离得到滤渣m和滤液n,下列说法正确的是______(填标号)。
A.若滤液为无色,则滤渣m组成情况可能有4种
B.若滤渣m中有红色固体,则滤液n中无法确定的金属离子有两种
C.若试管1和试管2中溶液均为无色,滤液n为蓝色,则可判断出Mg、Zn、Cu、Ag的活动性
D.试管1和试管2中的反应停止后,所得固体质量之和一定不大于滤渣m的质量
13.阅读下面的科普材料。
浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还蕴藏着丰饶的矿产;而海水本身含有大量的化学物质,又是宝贵的化学资源。海水中含有多种盐类,如氯化钠、氯化镁、硫酸钙等。
利用海水制盐的方法在我国仍以蒸发法为主,它的原理很简单,即在太阳照射后,海水受热使水分蒸发,当各种盐分别达到其饱和浓度时,依次以固态形式析出。随着科学和技术的进步,人们还利用其他方法从海水中制盐,如电渗析法、冷冻法等,用这两种方法不但可以制盐,同时也可以得到淡水。
食盐不仅是人类生活所不可缺少的物质,还是一种重要的化工原料。例如,作为基本化学工业之一的氯碱工业,就是通过电解饱和食盐水的方法得到氢氧化钠、氯气和氢气,并进而生产盐酸、漂白粉、塑料、肥皂和农药等,其他如造纸、纺织、印染、有机合成和金属冶炼等,也都离不开由食盐制得的化工产品。
海水可以提取食盐,还是个巨大的资源宝库。可以得到溴、镁等物质。目前,从海水中提取的溴约占世界溴年产量的三分之一。常用的技术叫做吹出法,即用氯气与溴化钠在酸性条件下反应,使其转变为溴后,用空气将其吹出。也可以用水蒸气,使溴和水蒸气一起蒸出。
而海水中的镁,则更是一种重要的资源。工业规模海水提镁的方法,是将海水抽入反应槽中,加入石灰乳,将海水中的镁转变为沉淀;再加入稀盐酸转化为氯化镁溶液,过滤、烘干,然后电解熔融状态的氯化镁就得到镁和氯气;氯气可以用来制取盐酸,再循环使用。
从海水得到的粗盐中含有泥沙、氯化钙、氯化镁、硫酸钠等杂质,用于电解法制碱必须经过精制。精制食盐水常加入一些试剂,使杂质沉淀过滤出来,再加入稀盐酸调节盐水的pH。
回答下列问题:
(1)根据材料可知,从海水中提取溴常用的技术叫做 。
(2)铝和镁一样,属于活泼金属,铝在常温下具有较强抗腐蚀性的原因是 。
(3)如果加入稀盐酸后盐水的pH=7,则溶液显 性。
(4)根据材料可知,电解饱和食盐水的化学方程式为 。
(5)要除去粗盐中含有的Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,可加入氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液。其中,加入氢氧化钠溶液是为了除去 ; 在除去上述杂质时,应该先除去, (选填“Na2SO4”或“CaCl2”)。
14.阅读下列材料。
美丽富饶的云南被誉为“有色金属王国”,其中铝、锌、锡的保有储量居全国第一位,铜、镍的保有储量居全国第三位,是国家重要的锡、铜生产基地。
我国古代曾用“湿法炼铜”“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”;“火法炼铜”中用辉铜矿(主要成分Cu2S)炼铜的原理是:Cu2S与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的气体(其相对分子质量为64)。
在河南安阳、湖北荆州、湖南宁乡、云南江川等地分别出土了后(司)母戊鼎、越王勾践剑、四羊方尊、牛虎铜案等青铜文物,充分反映出我国古代青铜器的高超熔铸技艺。青铜是铜锡合金,锡的加入明显提高了铜的强度,抗腐蚀性增强,因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。
虽然云南有色金属资源丰富,但是矿物的储量有限,而且不能再生,所以保护金属资源刻不容缓。
回答下列问题:
(1)下列在云南出土的文物是 (填标号)。
A 四羊方尊 B 牛虎铜案 C 越王勾践剑 D 后(司)母戊鼎
(2)可用来冶炼锡的矿石是 (填标号)。
A 菱铁矿(主要成分FeCO3) B 铝土矿(主要成分Al2O3)
C 锡石(主要成分SnO2) D 黄铜矿(主要成分CuFeS2)
(3)青铜的抗腐蚀性比纯铜的 (填“强”或“弱”)。
(4)本材料中,“湿法炼铜”的化学方程式是 ,“火法炼铜”的化学方程式是 。
15.阅读下列科普短文回答问题。
中国茶文化源远流长,安徽的“六安瓜片”“祁门红茶”“黄山毛峰”享誉世界。茶叶主要分为绿茶、黄茶、白茶、青茶、红茶、黑茶六大类。这六大茶类茶性均不同,基本上是根据茶叶发酵程度由低到高划分的。
某茶叶样品的成分及含量如图所示:
依据所给信息,回答下列问题:
(1)下列物质不属于六大基本营养素的是________。
A.蛋白质 B.维生素 C.矿物质 D.茶多酚
(2)茶多酚中的主要成分是儿茶素(C15H14O6),它属于 化合物(填“有机”或“无机”)。
(3)古人所言:“茶者水之神,水者茶之体”,泡茶之水以山上之水为上佳,以江河之水为次佳,以井口之水为下品。请用化学用语回答下列水的相关问题。
①保持水的化学性质的最小微粒为 。
②山泉水中含有微量的氯化镁,氯化镁中的阳离子为 。
③山泉水中含有钙、镁,锌、锶等人体所必需的元素,人体中缺少某些元素会影响健康,甚至引起疾病。例如,缺 会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良。
16.稀土元素被誉为“工业的维生素”,是不可再生资源,应用广泛。
①稀土元素与铝、钛等金属熔合,形成特种合金,其性能会有较大提高,强度更好,抗腐蚀性能更强。坦克、飞机、核潜艇等的制造都用到了特种合金。
②稀土元素在自然界中以化合物的形式存在。二氧化铈(CeO2)是稀土氧化物中用途极的一种材料,因为具有较为独特的萤石晶体结构,使得其具有特殊的性能。主要用于玻璃、原子能、电子管等工业。
③中国的稀土储量最多时占世界的71.1%,目前占比在23%以下。中国并非世界上唯一拥有稀土的国家,却在过去几十年承担了世界稀土供应的角色,结果付出了破坏自身天然环境与消耗自身资源的代价。近几年,我国出台了一系列政策,采取了出口控制等措施,保护我国现有的稀土资源。
阅读以上材料,回答以下问题:
(Ⅰ)稀土元素铼与“太空金属”钛制成的钛铼合金,可用来制造核潜艇。请写出钛铼合金的优良性能(任写一点) 。
(Ⅱ)关于稀土资源,下列说法正确的是 (填序号)
A.稀土的开采与环境问题无关
B.稀土在材料工业方面发挥着重要作用,它是万能的
C.稀土元素化学性质稳定,在自然界中以单质形式存在
D.稀土不可再生,珍贵,保护稀土资源,是我们义不容辞的责任
(Ⅲ)某品牌平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质)。以此粉末为原料进行资源回收,其工艺流程如下:
已知:2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O,Na2SiO3溶于水。
(1)第①步操作的名称是 ;
(2)第②步加入过量稀硫酸的目的是 ;
(3)洗涤滤渣B的目的是为了除去 (填离子符号),提高产品的纯度;
(4)若第④步加的碱为NaOH,写出该反应的化学方程式 。
17.阅读下面科普短文。
葡萄酒的配料表中经常看到二氧化硫,二氧化硫有什么作用呢?
酿酒葡萄采摘后容易与空气中的氧气发生反应而腐烂变质。在低温环境下,添加二氧化硫作为保鲜剂可有效减缓酿酒葡萄的腐烂。4 ℃时采用不同浓度的二氧化硫对酿酒葡萄进行预处理,经过4周的储藏,酿酒葡萄的腐烂率如下图所示。
葡萄酒的生产过程包括葡萄除梗、榨汁和葡萄汁发酵等步骤。葡萄汁的发酵由酵母菌来完成,但在发酵过程中会滋生某些杂菌,添加的二氧化硫作为灭菌剂可有效抑制这些杂菌的滋生。
由于二氧化硫本身具有一定的毒性,在葡萄酒生产过程中应控制其用量。下表是中国和欧洲对葡萄酒中SO2最高限量的标准。
葡萄酒类型
含糖量/(g/L)
SO2限量(mg/L)
中国
非甜型葡萄酒
-
250
甜型葡萄酒
-
400
欧洲
红葡萄酒
<5
150
≥5
200
白葡萄酒
<5
200
≥5
250
依据文章内容回答下列问题。
(1)葡萄腐烂变质的原因是 。
(2)在低温(4 ℃)条件下,酿酒葡萄储存一周时,腐烂率最高的是 (填序号)。
A.未添加 SO2 B.添加低浓度 SO2 C.添加高浓度 SO2
(3)二氧化硫在葡萄汁发酵过程中起到的作用是 。
(4)欧洲标准中,含糖量相同的红葡萄酒比白葡萄酒SO2的限量要 (填“高”或“低”)。
(5)下列说法正确的是 (填序号)。
A.葡萄汁发酵发生了化学变化
B.二氧化硫作为食品添加剂时应控制用量
C.用高浓度SO2处理的葡萄,腐烂率一定小于低浓度SO2处理的葡萄
18.钛及钛合金
资料:钛是一种银白色的金属,其特征为重量轻、强度高、具金属光泽,能与氧气、氢氟酸等少数几种物质发生反应,耐湿氯气腐蚀,常温下钛的化学活性很小。在常温下,不会被7%以下的盐酸或5%以下的硫酸溶液所腐蚀;跟稀硫酸反应,到40%速度最快,达到60%时腐蚀速度反而变慢,80%又达到最快。
;
钛和加热的浓硫酸反应,生成:
但温度增加时钛的活性迅速增加,特别是在高温下钛可与许多物质发生剧烈反应。但钛不能应用于干氯气中,即使是温度0℃以下的干氯气,也会发生剧烈的化学反应,生成四氯化钛。致密的金属钛在空气中是相当稳定的,但是,粉末钛在空气中可引起自燃。
同位素原子是具有相同质子数,不同中子数(或不同质量数)的原子称为同位素原子。这些原子是同一种元素,每种原子又称为核素。已知的钛的同位素有13种,包括钛-41至钛-53,其中钛的稳定同位素有钛-46,钛-47,钛-48,钛-49,钛-50共五种,其余的同位素均有放射性。
钛常温下是下图示钛在元素周期表的内容和钛原子原子结构示意
钛被认为是一种稀有金属,这是由于在自然界中其存在分散并难于提取。自然界中钛存在于化合物中,钛最常见的化合物是二氧化钛,可用于制造白色颜料。其他化合物还包括四氯化钛()及三氯化钛()。钛金属被誉为“未来金属”,我国钒钛磁铁矿床(钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁,测定出钛酸亚铁的化学式用)分布广泛,储量丰富,由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如图所示。
(1)钛原子核外电子数是 。
(2)钛-46,钛-47,钛-48,钛-49,钛-50等都属于钛元素,是由于原子核内 相等。
(3)通常说钛有可变化合价,化合物中钛的化合价有 。
(4)在氩气做保护气环境中,在高温下与足量Mg反应生成金属Ti,该反应的化学方程式为 。利用氩气作保护气,其中的原因是 。上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属镁杂质,可加入 除去,发生的化学反应方程式是: 。
(5)0℃的情况下,钛可以和氯气反应,其反应的化学方程式是: 。
(6)钛和硫酸反应有的生成,有的生成,反应物相同,但生成物不同,由此看来,控制 ,可以改变化学反应的产物。
(7)某同学对“21世纪的重要金属材料钛和钛合金”产生了兴趣,开展对钛和铁金属活动性探究与讨论,设计并进行了如下探究,并请你一同参与:
活动一:金属钛与铁的活动性顺序的探究:
实验步骤
实验现象
实验结论
取适量的钛金属放入试管中,加入20%的硫酸
钛和20%的稀硫酸反应,说明在金属活动性顺序中,钛排在 的前面。
将铁加入溶液中
说明钛的金属性强于铁
活动二:对物质性质决定其用途的讨论:
①钛能跟氧气反应,生成二氧化钛。钛粉能在空气中自燃,而致密的金属钛在空气中是相当稳定的。分析钛金属在空气中耐腐蚀性很强的原因是: 。
②钛合金与人体具有很好的相容性,有较强的硬度,请你说明钛合金的用途有 (答一条)。
2024年中考化学专题复习-科普阅读题 参考答案
1.请阅读短文,然后回答有关问题。
离子推进器
离子推进器,又称离子发动机,广泛应用于空间推进,可以控制中国空间站航天器姿态等。维持轨道的霍尔推进器,就是离子推进器的一种。
传统的火箭通过燃料燃烧(如氢气燃烧),在尾部喷出高速气体实现向前推进。离子推进器采用同样的喷气式原理,通过电离生成离子,并在强电场作用下将离子加速喷出,通过反作用力推动航天器进行姿态调整。离子推力器具有比冲高、效率高、推力小的特点。
一些较旧的离子推进器使用汞推进剂,已逐步被淘汰。目前的离子推进器主要使用氪(Kr)或氙(Xe)推进剂,但成本太高。最新研究指出,加热固态碘使其升华成气体,然后在高速电子的轰击下使其变成带正电的碘离子与自由电子,接着碘离子被加速至排气口排出,成功推动目标向前。碘将有可能成为离子推进器的高效推进剂。
(1)传统的火箭被推进时,燃料燃烧的化学方程式为 ,此过程中的能量转化是 。
(2)较旧的离子推进器已逐步被淘汰的原因是 。
(3)目前的离子推进器所用推进剂成本太高,主要是因为 。
(4)以固态碘为推进剂,加热时发生的变化属于 。
(5)用碘作为离子推进器的高效推进剂,其优点是 (写一条)。
【答案】(1) 2H2+O22H2O 化学能转化为热能
(2)汞有毒
(3)氪和氙属于稀有气体,含量少
(4)物理变化
(5)产量大/价格低廉/储存方便(合理即可)
2.阅读下列短文,问答问题。
石灰岩是地壳中最常见的岩石之一。在石灰岩地区,石灰岩在溶有较多二氧化碳的地下水的不断侵蚀下逐渐溶解,经过漫长的过程形成溶洞。石灰岩的主要成分是碳酸钙,水不会使它溶解,但溶有较多二氧化碳的水可以和它发生化学反应,把它转化为可以溶解的碳酸氢钙【Ca(HCO3)2】。溶解有较多碳酸氢钙的地下水,在一定条件下会逐渐分解,把“吃掉”的石灰岩重新“吐”出来,转化成碳酸钙沉积下来,形成了钟乳石。
(1)在石灰岩地区,地下水的pH (选填“>”“<”或“=”)7。
(2)将二氧化碳通入澄清石灰水中,观察到溶液变浑浊,持续通入二氧化碳后溶液又变澄清,原因是 ;请写出碳酸氢钙转化为碳酸钙的化学方程式: 。
(3)向地下水的水样中加入 ,可以检验其为硬水还是软水。
【答案】(1)<
(2) 二氧化碳先和氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,后继续和碳酸钙、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙
(3)肥皂水
3.阅读下面科普短文。
西汉南越王墓位于广州市越秀区解放北路的象岗山上,是西汉初年南越王国第二代王赵眛的陵墓,发掘于1983年。墓内随葬品丰富,品类繁多,共出土金银器、铜器、铁器、陶器、玉器、琉璃器、漆木器、竹器等遗物1000余件,为探究秦汉期间(公元前100多年)岭南地区的开发及南越国的历史等提供了珍贵的实物资料。
在古代,常常用“湿法炼铜”或“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是:“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”;“火法炼铜”中用辉铜矿(主要成分Cu2S)炼铜的原理是:Cu2S与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的气体(其相对分子质量为64)。
各地出土的青铜器都充分反映了我国古代青铜器的高超熔铸技艺。青铜是铜锡合金,锡的加入明显提高了铜的强度,抗腐蚀性增强,因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。
南越王墓的出土文物中,青铜器共有500多件,而且工艺技术精湛,极具地方特色。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)下列在南越王墓中出土的文物是(填标号) 。
A 青铜奔马(马踏飞燕)
B 兵马俑
C 越王勾践剑
D 丝缕玉衣
E 元青花鬼谷子下山图罐
(2)矿石锡石的主要成分是SnO2,可用来冶炼金属锡,SnO2中Sn的化合价为 。
(3)青铜的抗腐蚀性比纯铜的 (填“强”或“弱”)。
(4)本材料中,“湿法炼铜”的反应类型为 ,“火法炼铜”的化学方程式是 。
【答案】 D +4 强 置换反应
4.阅读下面科普短文。
苹果富含多种微量元素和维生素等人体所需的营养成分,有健脾开胃、补心益气的作用。常吃苹果还可以帮助降低胆固醇,提高免疫力。食用苹果时,应避免食用果核部分。因苹果籽中含有氰苷,氰苷在人体中易转化为剧毒物质氢氰酸(HCN)。苹果加工时容易褐变,影响外观、风味,还会造成营养流失。褐变主要是由于苹果中的酚类化合物在多酚氧化酶的催化下被氧化,因此,对于苹果中多酚氧化酶的特性研究就显得尤为重要(温度对富士苹果中多酚氧化酶相对活性的影响见图)。研究发现柠檬酸能较好地抑制苹果中多酚氧化酶的相对活性。
表1 某苹果的主要营养成分(每100 g)
营养成分
糖类/g
脂肪/g
蛋白质/g
维生素A/mg
维生素C/mg
钾/g
钙/g
铁/mg
含量
16.2
0.17
0.26
3
4
0.12
0.04
0.6
依据文章内容,回答下列问题:
(1)苹果在加工中发生的褐变属于 变化。
(2)应避免食用果核,因为苹果籽中的氰苷在人体内易转化为剧毒物质 。
(3)由下图可知,多酚氧化酶的相对活性与温度的关系是 。
(4)加工苹果时,加入 可以抑制苹果的褐变。
(5)下列说法中,正确的是 (填序号)。
A.苹果营养丰富,适量食用有益健康 B.高胆固醇人群不宜食用苹果
C.表1中的钾指的是钾元素 D.苹果中维生素C的含量高于蛋白质
【答案】(1)化学
(2)氢氰酸
(3)在0~80℃范围内,多酚氧化酶的相对活性随温度升高先升高后降低(合理即可)
(4)柠檬酸
(5)AC
5.认真阅读下列材料,回答有关问题。
在2019年“国际化学元素周期表年”中,我国青年学者姜雪峰教授被IUPAC遴选为硫元素代言人。硫和硫的化合物在生活中应用很广泛。单质硫是一种黄色晶体,又称硫磺,难溶于水。大蒜中的大蒜素(C6H10OS2)对一些病毒和细菌有独特的抑制和杀灭作用。乙硫醇的气味极臭,在空气中的浓度达到500亿分之一时,即可闻到臭味。随着科学的发展,硫元素的神奇性质将会被进一步发展和应用。
(1)写出单质硫的物理性质: (写一条即可)。
(2)大蒜素分子中硫原子和氧原子的个数比为 。
(3)家用煤气或液化石油气中常掺入乙硫醇的主要作用是 。
【答案】(1)黄色晶体(或难溶于水)
(2)2:1
(3)一旦泄露能及时被发现,防止灾害的发生
6.阅读材料,回答下列问题。
绿色环保汽车
我国提出2030年前实现“碳达峰",2060年前实现“碳中和”。目前汽车普遍使用的燃料是汽油和煤油,不仅产生大量二氧化碳,还因燃烧不充分释放了一氧化碳、 颗粒物以及氮氧化物等有害物质,既造成资源浪费,又污染环境。开发能够取代汽油的新能源,生产和使用环保型、零污染的绿色汽车是实现“碳中和”的有效措施。
发展绿色环保汽车,主要有以下途径:一是改进现有车型:采用铝合金、钛合金、塑料、碳纤维等轻量化材料,为汽车“减肥”;二是开发汽车代用燃料,如我国推广使用乙醇汽油作为车用燃料(汽油中加入了约10%的乙醇),还有二甲醚、生物柴油、氢气等,实现能源多元化。三是大力发展电动汽车。尤其是氢燃料电池汽车,受到人们的广泛关注。电解水制氢过程简便,但造价高昂,利用太阳能制氢是未来的发展方向,“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变,当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒,就能形成持续反应,为水分解提供能量。开发利用电动汽车已成为发展绿色环保汽车的重要途径。
(1)目前汽车普遍使用的燃料汽油和煤油都是从化石燃料石油中提炼出来的,请再举一例化石燃料 。
(2)汽车尾气中的_____ (填序号)会造成酸雨。
A.二氧化碳 B.一氧化碳 C.颗粒物 D.氮氧化物
(3)轻量化材料中属于合成材料的是_______ (填序号)。
A.铝合金、钛合金 B.塑料 C.碳纤维
(4)根据下表信息可知氘、氚都属于氢元素,理由是 。
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氘
1
1
1
氚
1
2
1
(5)下列有关汽车代用燃料的说法正确的有_____ (填序号)。
A.乙醇汽油属于混合物
B.二甲醚(CH3OCH3)完全燃烧的化学反应方程式:CH3OCH3+3O22CO2+3H2O
C.生物柴油主要成分是硬脂酸甲酯(C19H38O2)中C、H、O三种元素的质量比为19: 38: 2
【答案】(1)煤(合理即可)
(2)D
(3)B
(4)质子数均是1
(5)AB
7.铅元素符号Pb,原子序数82,相对原子质量207.2,是IVA族(碳族)金属。熔点327.502℃,沸点1740℃,化合价+2,+4.铅是一种略带蓝色的银白色金属,常温下在干燥的空气中性质稳定,但随着温度升高被空气中的氧气氧化,形成灰黑色的氧化铅,所以我们看到的铅常是灰色的。铅的延性弱,展性强,抗腐蚀性高,抗放射性穿透的性能好。由于性能优良,铅、铅的化合物及其合金被广泛应用于蓄电池、电缆护套、机械制造、船舶制造、轻工、氧化铅等行业。
(1)铅的核电荷数为 ,最外层电子数为 个。
(2)医院中用放射治疗的方法治疗癌症,常用的放射源为钴,在运输过程中通常贮藏在铅罐中,原因是 。
(3)用铅单质与二氧化铅制造铅蓄电池(如上图),放电时会生成+2价的铅盐及另一种物质,请写出铅蓄电池化学方程式 。
【答案】(1) 82 4
(2)抗放射性穿透的性能好
(3)
8.中国是世界上最早发现和利用茶树的国家。
广西多地盛产茶叶,梧州六堡茶名扬国内外。茶树适宜生长在pH为4.5~6.5的土壤中。茶叶有效成分主要含有的三类物质分别为茶多酚、氨基酸、咖啡碱。咖啡碱能使人体中枢神经产生兴奋,喝茶能提神解乏。茶多酚是茶叶所含多酚类物质的总称,是形成茶叶色香味的主要成分,也是茶叶中有保健功能的主要成分。
泡茶前一般要洗茶,可以唤醒茶叶的活性,冲泡时香气可以得到最大程度的散发,口感更加醇厚,另外茶叶在加工、储存过程中会有浮尘附着,洗茶,喝着更放心。泡茶时水的温度不同,影响着茶水中茶多酚的浓度。温度过高,茶所具有的有益物质遭受破坏,温度过低,不能使茶叶中的有效成分充分浸出,其滋味淡薄。而且,不同种类的茶需要不同温度的水冲泡,才能达到茶的最佳保健效果。以某绿茶为例进行研究,如图2为水温及浸泡时间对茶多酚溶解率的影响。除了控制水温和浸泡时间外,多次浸泡也可提高茶多酚的溶解率。
(1)茶树适宜生长在 (选填“酸性”、“碱性”或“中性”)土壤;
(2)结合题中图1,把茶叶和茶水分离的操作是 ;
(3)喝茶能提神解乏的原因是 ;
(4)下列说法正确的是 (填序号);
A.结合图2,为减少茶多酚流失,洗某绿茶时水的温度适宜在 50℃左右
B.冲泡某绿茶时,水温、浸泡时间影响茶多酚的溶解率大小
C.生活中,各种茶都要用100℃的水冲泡
D.茶叶色香味及保健功能主要来源茶多酚
(5)保存茶叶时需要注意防潮,茶叶包装中常放入一小袋干燥剂,其成分为生石灰,写出生石灰与水反应的化学方程式 。
【答案】(1)酸性
(2)过滤
(3)茶叶含有咖啡碱能使人体中枢神经产生兴奋
(4)ABD
(5)CaO+H2O=Ca(OH)2
9.阅读下面科普短文。
土壤是指地球表面的一层疏松的物质,土壤酸碱性是土壤重要的化学性质,影响植物对营养物质的吸收。土壤的pH对部分营养元素吸收的影响见图1(条带越宽,吸收率越高)。
土壤酸化会造成大量营养元素流失、土壤肥力下降。合理施用石灰类物质(包括生石灰、熟石灰、石灰石等)能够调节土壤酸碱性。用石灰石改良酸性土壤的原理见图2,农作物秸秆制成的有机物料也具有一定修复酸性土壤的能力。科研人员研究添加等量(添加量为10g/kg)不同植物物料后土壤pH随时间的变化,结果见图3。
植物在长期自然选择过程中,形成了各自对土壤酸碱性特定的要求。因此,保护土壤、防治土壤酸碱化具有重要意义。
根据上述内容回答下列问题:
(1)测土壤样品pH:取少量土壤样品与适量蒸馏水在烧杯中混合,充分搅拌后静置,将pH试纸放在表面皿上, (填实验操作),一段时间后与标准比色卡进行对比,读出pH值。
(2)由图1可知,磷元素吸收率最高的pH范围是 。
(3)由图2可知,加入石灰石后土壤酸性降低,其原因是 。
(4)由图3可知,小麦秸秆对酸性土壤的改良效果要优于水稻秸秆,其依据 。
(5)当用熟石灰改良酸性土壤后,不能立刻施加 (填化肥的种类)。
【答案】(1)用洁净干燥的玻璃棒蘸取上层清液滴到pH试纸上
(2)6.5-7.5
(3)土壤中氢离子转化成了水
(4)相同时间下,添加小麦秸秆物料的土壤pH大于添加等量水稻秸秆物料的土壤pH
(5)铵态氮肥
10.阅读下面的科普短文,结合所学知识回答相关问题。
中国政府努力争取在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”就是针对排放的二氧化碳,采取各种方式全部抵消,实现二氧化碳的零排放。实现“碳中和”可以通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存CO2。
目前,CO2捕集技术的关键是将CO2从排放物中分离出来。分离方法主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法中的一种是用甲醇作溶剂进行吸收;另一种是用活性炭、沸石等对CO2进行吸附性吸收。化学吸收法中的吸收剂有钙基吸收剂等。用钙基吸收剂时,先将吸收剂热解成CaO。CaO可在较高温度下捕集CO2。
CaC2O4·H2O热分解可制备CaO,CaC2O4·H2O加热升温过程中固体的质量变化见下图。已知400~600℃范围内发生的分解反应为:。
(1)下列降低大气中二氧化含量的措施中,合理的是 (填字母)。
A.人工手段捕集CO2 B.植树造林 C.封存CO2 D.禁止使用化石燃料
(2)森林碳汇主要是指森林植物通过光合作用将大气中的CO2吸收并固定的过程。此过程发生反应的化学方程式是 。
(3)用甲醇作溶剂吸收CO2为提高吸收率应采用的温度和压强条件是 (填序号)。
A.高温、高压 B.高温、低压 C.低温、高压 D.低温、低压
(4)活性炭、沸石等可作吸附剂,则其可能具备的结构特点是 。
(5)写出图中800-1000℃范围内发生分解反应的化学方程式: 。
(6)与CaCO3热分解制备的CaO相比,CaC2O4·H2O热分解制备的CaO具有更好的CO2捕集性能,其原因是 。
【答案】 ABC C 疏松多孔 CaC2O4·H2O热分解放出更多的气体,制得的氧化钙更加疏松多孔
11.把二氧化碳“埋”地下
二氧化碳地质封存,是指通过工程技术手段,将工业源排放的二氧化碳捕集后,注入地下8O0~3500米深度范围内的陆上深部咸水层、枯竭油气藏、不可开采煤层、海底咸水层等地质构造中,再通过一系列的岩石物理束缚、溶解和矿化作用将其封存在地质体内。
深部咸水中大量的钙离子、镁离子等可以与二氧化碳反应形成碳酸钙(CaCO3)、碳酸镁(MgCO3)等物质,这些正是自然界一些岩石的主要成分。当然,这个过程很缓慢,甚至需要百万年。二氧化碳还会被咸水层上的覆盖层封隔、孔隙束缚,或溶于水中被封存下来。油田、天然气田经过一段时间的开发后,受技术与经济条件等的限制,剩下的油气不能被采出,被称为枯竭油气藏。将二氧化碳注入枯竭油气藏或不可开采的煤层中,也可以实现地质封存。
把二氧化碳“埋”在地下,安全性至关重要。如果二氧化碳泄漏进入地下水补给层,会造成地下水水质下降;如果二氧化碳向上进入浅层土壤,也会改变土壤物化性质。
我国首个百万吨级CCUS项目,实现了二氧化碳捕集、驱油与封存一体化应用,把二氧化碳“埋”在地下,把更多的油驱出来,环境和经济效益双赢。
阅读分析,解决问题:
(1)根据题意,咸水层中含有的金属离子有哪些?(写离子符号)
(2)如果二氧化碳被封存在含氢氧化钙的地下咸水层中,则二氧化碳可转化为固态碳酸盐,请写出该反应的化学方程式。
(3)二氧化碳被封存于水中后生成的物质是什么 ?此过程主要受哪些因素的影响 ?
(4)如果二氧化碳泄漏进入浅层土壤,会造成土壤酸化,可以利用什么物质进行处理?
(5)文中涉及的传统化石能源有哪些?
【答案】(1)Ca2+、Mg2+
(2)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(3) 碳酸 温度和压强
(4)熟石灰
(5)煤、石油、天然气
12.阅读下列材料。
镁在自然界中分布广泛,存在于光卤石(主要成分KCl·MgCl2·6H2O)、菱镁矿(主要成MgCO3)、白云石【主要成分CaMg(CO3)2】等矿石中,海水中也含镁盐。工亚上电解熔融MgC12制取金属镁。镁化学性质比较活泼,与CO2或水都能反应,当镁等活泼金属着火时,不能使用CO2或水扑救,可以用沙土灭火。
镁合金被称作21世纪的绿色工程材料,在增强交通工具的架构强度、减轻质量、节药能源、抗冲击与振动等方面具有优势,已大量应用于自行车组件的制造。
镁元素对人体健康有着重要作用,通过对心脏的调节,使心脏的节律和兴奋传导减弱,从而有利于心脏的舒张,还可以保护心血管、防止经脉硬化。人体缺镁可能会出现眩晕、出汗过多、记记力下降等症状。
回答下列问题:
(1)下列矿物的主要成分不含镁元素的是______(填标号)。
A.菱镁矿 B.白云石 C.光卤石 D.赤铁矿
(2)镁在CO2中燃烧生成氧化镁和一种黑色单质,该反应的化学方程式为 。
(3)镁合金在增强交通工具的架构强度、 、节约能源、抗冲击与振动等方面具有优势,可用于制造自行车组件。
(4)人体缺镁可能会出现______(填标号)等症状。
A.眩晕 B.水保病 C.出汗过多 D.记忆力下降
(5)向镁和铁的混合物ag中加入足量稀硫酸,产生0.2g氢气,侧a的取值范围是 。
(6)小智同学进行金属与盐反应的实验(如图试管1、试管2所示),待反应停止后将所得混合物倒入同一洁净的烧杯中,充分混合后分离得到滤渣m和滤液n,下列说法正确的是______(填标号)。
A.若滤液为无色,则滤渣m组成情况可能有4种
B.若滤渣m中有红色固体,则滤液n中无法确定的金属离子有两种
C.若试管1和试管2中溶液均为无色,滤液n为蓝色,则可判断出Mg、Zn、Cu、Ag的活动性
D.试管1和试管2中的反应停止后,所得固体质量之和一定不大于滤渣m的质量
【答案】(1)D
(2)
(3)减轻质量
(4)ACD
(5)
(6)BD
13.阅读下面的科普材料。
浩瀚的海洋是个巨大的资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还蕴藏着丰饶的矿产;而海水本身含有大量的化学物质,又是宝贵的化学资源。海水中含有多种盐类,如氯化钠、氯化镁、硫酸钙等。
利用海水制盐的方法在我国仍以蒸发法为主,它的原理很简单,即在太阳照射后,海水受热使水分蒸发,当各种盐分别达到其饱和浓度时,依次以固态形式析出。随着科学和技术的进步,人们还利用其他方法从海水中制盐,如电渗析法、冷冻法等,用这两种方法不但可以制盐,同时也可以得到淡水。
食盐不仅是人类生活所不可缺少的物质,还是一种重要的化工原料。例如,作为基本化学工业之一的氯碱工业,就是通过电解饱和食盐水的方法得到氢氧化钠、氯气和氢气,并进而生产盐酸、漂白粉、塑料、肥皂和农药等,其他如造纸、纺织、印染、有机合成和金属冶炼等,也都离不开由食盐制得的化工产品。
海水可以提取食盐,还是个巨大的资源宝库。可以得到溴、镁等物质。目前,从海水中提取的溴约占世界溴年产量的三分之一。常用的技术叫做吹出法,即用氯气与溴化钠在酸性条件下反应,使其转变为溴后,用空气将其吹出。也可以用水蒸气,使溴和水蒸气一起蒸出。
而海水中的镁,则更是一种重要的资源。工业规模海水提镁的方法,是将海水抽入反应槽中,加入石灰乳,将海水中的镁转变为沉淀;再加入稀盐酸转化为氯化镁溶液,过滤、烘干,然后电解熔融状态的氯化镁就得到镁和氯气;氯气可以用来制取盐酸,再循环使用。
从海水得到的粗盐中含有泥沙、氯化钙、氯化镁、硫酸钠等杂质,用于电解法制碱必须经过精制。精制食盐水常加入一些试剂,使杂质沉淀过滤出来,再加入稀盐酸调节盐水的pH。
回答下列问题:
(1)根据材料可知,从海水中提取溴常用的技术叫做 。
(2)铝和镁一样,属于活泼金属,铝在常温下具有较强抗腐蚀性的原因是 。
(3)如果加入稀盐酸后盐水的pH=7,则溶液显 性。
(4)根据材料可知,电解饱和食盐水的化学方程式为 。
(5)要除去粗盐中含有的Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,可加入氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液。其中,加入氢氧化钠溶液是为了除去 ; 在除去上述杂质时,应该先除去, (选填“Na2SO4”或“CaCl2”)。
【答案】 吹出法 铝和空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,阻碍铝的进一步反应 中 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ MgCl2 Na2SO4
14.阅读下列材料。
美丽富饶的云南被誉为“有色金属王国”,其中铝、锌、锡的保有储量居全国第一位,铜、镍的保有储量居全国第三位,是国家重要的锡、铜生产基地。
我国古代曾用“湿法炼铜”“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是“曾青(硫酸铜溶液)得铁则化为铜”;“火法炼铜”中用辉铜矿(主要成分Cu2S)炼铜的原理是:Cu2S与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的气体(其相对分子质量为64)。
在河南安阳、湖北荆州、湖南宁乡、云南江川等地分别出土了后(司)母戊鼎、越王勾践剑、四羊方尊、牛虎铜案等青铜文物,充分反映出我国古代青铜器的高超熔铸技艺。青铜是铜锡合金,锡的加入明显提高了铜的强度,抗腐蚀性增强,因此锡青铜常用于制造齿轮等耐磨零部件和耐蚀配件。
虽然云南有色金属资源丰富,但是矿物的储量有限,而且不能再生,所以保护金属资源刻不容缓。
回答下列问题:
(1)下列在云南出土的文物是 (填标号)。
A 四羊方尊 B 牛虎铜案 C 越王勾践剑 D 后(司)母戊鼎
(2)可用来冶炼锡的矿石是 (填标号)。
A 菱铁矿(主要成分FeCO3) B 铝土矿(主要成分Al2O3)
C 锡石(主要成分SnO2) D 黄铜矿(主要成分CuFeS2)
(3)青铜的抗腐蚀性比纯铜的 (填“强”或“弱”)。
(4)本材料中,“湿法炼铜”的化学方程式是 ,“火法炼铜”的化学方程式是 。
【答案】 B C 强 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Cu2S+O22Cu+SO2
15.阅读下列科普短文回答问题。
中国茶文化源远流长,安徽的“六安瓜片”“祁门红茶”“黄山毛峰”享誉世界。茶叶主要分为绿茶、黄茶、白茶、青茶、红茶、黑茶六大类。这六大茶类茶性均不同,基本上是根据茶叶发酵程度由低到高划分的。
某茶叶样品的成分及含量如图所示:
依据所给信息,回答下列问题:
(1)下列物质不属于六大基本营养素的是________。
A.蛋白质 B.维生素 C.矿物质 D.茶多酚
(2)茶多酚中的主要成分是儿茶素(C15H14O6),它属于 化合物(填“有机”或“无机”)。
(3)古人所言:“茶者水之神,水者茶之体”,泡茶之水以山上之水为上佳,以江河之水为次佳,以井口之水为下品。请用化学用语回答下列水的相关问题。
①保持水的化学性质的最小微粒为 。
②山泉水中含有微量的氯化镁,氯化镁中的阳离子为 。
③山泉水中含有钙、镁,锌、锶等人体所必需的元素,人体中缺少某些元素会影响健康,甚至引起疾病。例如,缺 会引起食欲不振,生长迟缓,发育不良。
【答案】(1)D
(2)有机
(3) H2O Mg2+ Zn
16.稀土元素被誉为“工业的维生素”,是不可再生资源,应用广泛。
①稀土元素与铝、钛等金属熔合,形成特种合金,其性能会有较大提高,强度更好,抗腐蚀性能更强。坦克、飞机、核潜艇等的制造都用到了特种合金。
②稀土元素在自然界中以化合物的形式存在。二氧化铈(CeO2)是稀土氧化物中用途极的一种材料,因为具有较为独特的萤石晶体结构,使得其具有特殊的性能。主要用于玻璃、原子能、电子管等工业。
③中国的稀土储量最多时占世界的71.1%,目前占比在23%以下。中国并非世界上唯一拥有稀土的国家,却在过去几十年承担了世界稀土供应的角色,结果付出了破坏自身天然环境与消耗自身资源的代价。近几年,我国出台了一系列政策,采取了出口控制等措施,保护我国现有的稀土资源。
阅读以上材料,回答以下问题:
(Ⅰ)稀土元素铼与“太空金属”钛制成的钛铼合金,可用来制造核潜艇。请写出钛铼合金的优良性能(任写一点) 。
(Ⅱ)关于稀土资源,下列说法正确的是 (填序号)
A.稀土的开采与环境问题无关
B.稀土在材料工业方面发挥着重要作用,它是万能的
C.稀土元素化学性质稳定,在自然界中以单质形式存在
D.稀土不可再生,珍贵,保护稀土资源,是我们义不容辞的责任
(Ⅲ)某品牌平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质)。以此粉末为原料进行资源回收,其工艺流程如下:
已知:2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O,Na2SiO3溶于水。
(1)第①步操作的名称是 ;
(2)第②步加入过量稀硫酸的目的是 ;
(3)洗涤滤渣B的目的是为了除去 (填离子符号),提高产品的纯度;
(4)若第④步加的碱为NaOH,写出该反应的化学方程式 。
【答案】 耐腐蚀、硬度大 D 过滤 使氧化铁完成反应 Fe3+、H+、SO42+
17.阅读下面科普短文。
葡萄酒的配料表中经常看到二氧化硫,二氧化硫有什么作用呢?
酿酒葡萄采摘后容易与空气中的氧气发生反应而腐烂变质。在低温环境下,添加二氧化硫作为保鲜剂可有效减缓酿酒葡萄的腐烂。4 ℃时采用不同浓度的二氧化硫对酿酒葡萄进行预处理,经过4周的储藏,酿酒葡萄的腐烂率如下图所示。
葡萄酒的生产过程包括葡萄除梗、榨汁和葡萄汁发酵等步骤。葡萄汁的发酵由酵母菌来完成,但在发酵过程中会滋生某些杂菌,添加的二氧化硫作为灭菌剂可有效抑制这些杂菌的滋生。
由于二氧化硫本身具有一定的毒性,在葡萄酒生产过程中应控制其用量。下表是中国和欧洲对葡萄酒中SO2最高限量的标准。
葡萄酒类型
含糖量/(g/L)
SO2限量(mg/L)
中国
非甜型葡萄酒
-
250
甜型葡萄酒
-
400
欧洲
红葡萄酒
<5
150
≥5
200
白葡萄酒
<5
200
≥5
250
依据文章内容回答下列问题。
(1)葡萄腐烂变质的原因是 。
(2)在低温(4 ℃)条件下,酿酒葡萄储存一周时,腐烂率最高的是 (填序号)。
A.未添加 SO2 B.添加低浓度 SO2 C.添加高浓度 SO2
(3)二氧化硫在葡萄汁发酵过程中起到的作用是 。
(4)欧洲标准中,含糖量相同的红葡萄酒比白葡萄酒SO2的限量要 (填“高”或“低”)。
(5)下列说法正确的是 (填序号)。
A.葡萄汁发酵发生了化学变化
B.二氧化硫作为食品添加剂时应控制用量
C.用高浓度SO2处理的葡萄,腐烂率一定小于低浓度SO2处理的葡萄
【答案】 葡萄与空气中的氧气发生反应 C 有效抑制杂菌的滋生 低 AB
18.钛及钛合金
资料:钛是一种银白色的金属,其特征为重量轻、强度高、具金属光泽,能与氧气、氢氟酸等少数几种物质发生反应,耐湿氯气腐蚀,常温下钛的化学活性很小。在常温下,不会被7%以下的盐酸或5%以下的硫酸溶液所腐蚀;跟稀硫酸反应,到40%速度最快,达到60%时腐蚀速度反而变慢,80%又达到最快。
;
钛和加热的浓硫酸反应,生成:
但温度增加时钛的活性迅速增加,特别是在高温下钛可与许多物质发生剧烈反应。但钛不能应用于干氯气中,即使是温度0℃以下的干氯气,也会发生剧烈的化学反应,生成四氯化钛。致密的金属钛在空气中是相当稳定的,但是,粉末钛在空气中可引起自燃。
同位素原子是具有相同质子数,不同中子数(或不同质量数)的原子称为同位素原子。这些原子是同一种元素,每种原子又称为核素。已知的钛的同位素有13种,包括钛-41至钛-53,其中钛的稳定同位素有钛-46,钛-47,钛-48,钛-49,钛-50共五种,其余的同位素均有放射性。
钛常温下是下图示钛在元素周期表的内容和钛原子原子结构示意
钛被认为是一种稀有金属,这是由于在自然界中其存在分散并难于提取。自然界中钛存在于化合物中,钛最常见的化合物是二氧化钛,可用于制造白色颜料。其他化合物还包括四氯化钛()及三氯化钛()。钛金属被誉为“未来金属”,我国钒钛磁铁矿床(钛铁矿的主要成分为钛酸亚铁,测定出钛酸亚铁的化学式用)分布广泛,储量丰富,由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如图所示。
(1)钛原子核外电子数是 。
(2)钛-46,钛-47,钛-48,钛-49,钛-50等都属于钛元素,是由于原子核内 相等。
(3)通常说钛有可变化合价,化合物中钛的化合价有 。
(4)在氩气做保护气环境中,在高温下与足量Mg反应生成金属Ti,该反应的化学方程式为 。利用氩气作保护气,其中的原因是 。上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属镁杂质,可加入 除去,发生的化学反应方程式是: 。
(5)0℃的情况下,钛可以和氯气反应,其反应的化学方程式是: 。
(6)钛和硫酸反应有的生成,有的生成,反应物相同,但生成物不同,由此看来,控制 ,可以改变化学反应的产物。
(7)某同学对“21世纪的重要金属材料钛和钛合金”产生了兴趣,开展对钛和铁金属活动性探究与讨论,设计并进行了如下探究,并请你一同参与:
活动一:金属钛与铁的活动性顺序的探究:
实验步骤
实验现象
实验结论
取适量的钛金属放入试管中,加入20%的硫酸
钛和20%的稀硫酸反应,说明在金属活动性顺序中,钛排在 的前面。
将铁加入溶液中
说明钛的金属性强于铁
活动二:对物质性质决定其用途的讨论:
①钛能跟氧气反应,生成二氧化钛。钛粉能在空气中自燃,而致密的金属钛在空气中是相当稳定的。分析钛金属在空气中耐腐蚀性很强的原因是: 。
②钛合金与人体具有很好的相容性,有较强的硬度,请你说明钛合金的用途有 (答一条)。
【答案】(1)22
(2)质子数/核电荷数
(3)+2、+3和+4
(4) 氩气化学性质稳定 足量7%以下的盐酸/5%以下的硫酸溶液 /
(5)
(6)反应条件
(7) 钛的表面有气泡/有气体产生 氢/H 无明显现象 钛和氧气在金属表面形成致密的氧化物薄膜 人工关节/骨骼支架/手术固定器具等
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。