2024年中考化学过关专题训练---科普阅读题

2024年中考化学过关专题训练---科普阅读题 科普阅读题 1．氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。 目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源(煤、天然气)制得的H2中含有CO，利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示，氚可用于核能发电，氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。 氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。用物理方法将石墨进行剥离，得到的石墨烯可用于常温吸附氢气。锂氮化合物LixN可用于化学储氢。 （1）电解水制氢气的化学方程式是　 　。 （2）下列示意图能表示氚原子的是______(填序号)。 A． B．. C． D． （3）将氢气压缩进储氢瓶过程中，发生改变的是　 　(从微观角度解释)。 （4）下列有关氢能的说法不正确的是______。 A．氢气的燃烧产物无污染，所以氢能是一种清洁能源 B．利用太阳能发电并电解水制氢可实现二氧化碳零排放 C．现阶段氢能已经能完全替代化石能源 D．利用液氮的低温能将H2与CO分离，说明氢气的沸点比CO的沸点低 2．阅读下面科普短文。 1799年，伏特把一块锌板和一块锡板浸在盐水里，发现连接两块金属的导线中有电流通过，制成了世界上第一块电池——“伏特电堆”。1836年，英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良，削成了如图1所示的电池。电池几经变化，演变成现在的多种电池，其中用量最大是普通干电池，其结构如图2所示。普通干电池电压随使用时间而下降，直至报废，所以也称为一次性电池。给电池以反向电流，使电池电压回升，能反复使用的电池称为“蓄电池”。汽车用铅酸电池充电时发生反应的化学方程式为2PbSO4+2X=PbO2+Pb+2H2SO4。燃料电池又称“连续电池”，即只要活性物质连续地注入，就能不断地进行放电的一类电池，专用于燃料电池电动汽车(如图3)，氢燃料电池就是其中的一种，它靠氢气在空气中燃烧产生电能。 依据短文回答下列问题： （1）如果图1所示的电池中，所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%，那么配制500g该稀硫酸，需要将一定质量溶质质量分数为98%的浓硫酸中加入　 　g水中充分混合。 （2）普通干电池使用的材料中有金属铜，这是利用了铜的　 　性。 （3）铅酸电池充电时发生反应的化学方程式2PbSO4+2X=PbO2+Pb+2H2SO4，X的化学式为　 　。 （4）把锰放入硫酸锌溶液中，能发生如下反应：Mn+ZnSO4=Zn+MnSO4。据此判断下列说法正确的是______(填字母序号)。 A．将锰投入硫酸铜溶液中有红色物质生成 B．仅用硫酸锰溶液、硫酸亚铁溶液和铜可以比较锰和铁的活动性 C．锌、锰、铜的活动性顺序为Mn＞Zn＞Cu 3．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 4．请阅读下面的材料，回答有关问题。 航天员呼出的二氧化碳怎么处理？ 近几年来，我国航天事业的发展突飞猛进，为我国载人空间站的建立奠定了坚实基础。航天员在空间站生活，呼出的是怎么处理的？ 航天员呼出的不仅是废气，而且对人体有害。座舱空气中分压达到2千帕就会影响航天员的健康和安全。 通常处理有两种方法。方法一：对于短期飞行的载人航天器而言，常采用与氢氧化钠化学性质相似的氢氧化锂（）吸收，与发生反应的生成物为碳酸锂，实现了对的吸收。该方法吸收效率高、安全，但这是一次性使用的去除方法。方法二：对于二氧化碳进行收集和再生处理，重新生成可供人体呼吸的氧气。第1步，利用固态胺系统对座舱的吸收与浓缩；第2步，利用特种反应器实现对的加氢甲烷化的还原反应，使之生成甲烷与水；第3步，采用电解方法对水进行电解，产生氢气和氧气，氧气供人呼吸使用。 （1）甲烷可以作燃料请写出其燃烧的化学方程式　 　。 （2）①在溶液中滴入紫色石蕊溶液，可观察到溶液变　 　，可证明此溶液显　 　性。 ②对比关于的两种处理方法，方法　 　更好，原因是　 　，写出吸收的化学方程式　 　。 ③在空间站，电解水得到的氢气可否再利用？　 　（填“可以”或“不可以”）。 5．阅读材料，回答问题。 材料一：2022年北京冬奥吉祥物冰墩墩的外套是化学常见物质----硅胶。硅胶是一种高活性吸附材料，不溶于水和任何其它溶剂，无毒无味，除强碱、氢氟酸外一般不与其它物质发生化学反应。将硅酸凝胶浸泡在氯化钴溶液中，再经干燥活化就可以得到变色硅胶，可用于指示硅胶吸水的程度，这是因为无水氯化钴呈蓝色，吸水后生成的六水合氯化钴为红色。 材料二：研究表明，火星表面大气平均密度只有地球表面大气层的1%左右，主要是由二氧化碳（95.3%）、氮气（2.7%）、氩气（1.6%）、氧气（0.15%）和水汽（0.03%）组成。火星表面平均温度为-55℃，大气既稀薄又寒冷，沙尘悬浮其中，每年常有大的沙尘暴发生。火星土壤中含有多种矿物，如SiO2、FeOT、Al2O3、MgO等，可以冶炼出多种金属，部分金属可以在火星大气中燃烧，此反应可成为火星探测所需能量的来源之一。 （1）写出硅胶的一条物理性质　 　。 （2）用变色硅胶检验某混合气体中含有水蒸气，可观察到的现象是　 　。 （3）火星不适于地球生命生存的原因是　 　（答一点）。 （4）化学家提出“镁粉在火星上可以扮演地球上煤的角色”。结合火星表面大气成分分析，支持镁燃烧的可能是　 　（填物质名称）。 6．嫦娥六号的月背“挖宝”之旅 2024年5月3日，嫦娥六号探测器在文昌航天发射场成功发射，由此开启世界首次月背“挖宝”之旅——即在月球背面预选区域采集月表岩石和月壤样品，具有重要的历史意义。该发射任务由长征五号遥八运载火箭承担，运载火箭采用新型液氧煤油发动机和液氢液氧发动机。为增进国际合作，嫦娥六号任务还搭载了法国的氡气（Rn）探测仪，通过追踪氡的三种同位素：Rn-219、Rn-220和Rn-222，该探测仪可以帮助我们寻找月球上水的踪迹。 嫦娥六号在着陆月球背面南极-艾特肯盆地后，已于6月4日成功完成月背“挖宝”。在嫦娥五号的月球“挖宝”过程中，科学家们发现月壤中存在着天然的金、银、铅、锌等矿物颗粒。这些矿物的发现表明，月球上广泛存在着重金属资源。我们期待嫦娥六号月背“挖宝”之旅能够进一步深化人类对于月球成因和演化历史的研究。 阅读分析，解决问题： （1）可提炼运载火箭液氧煤油发动机中燃料的化石能源是　 　。 （2）火箭升空过程会消耗大量液氧，该过程利用了氧气的性质是　 　。 （3）Rn-219、Rn-220和Rn-222都属于氡元素，原因是　 　。 （4）研究表明，月壤中广泛存在的一种重金属元素为　 　（写元素符号）。 （5）金属资源是人类社会的宝贵财富。针对目前世界年产量最高的金属，工业冶炼的方法为　 　（写化学方程式）。 （6）嫦娥六号在月背采集月表岩石和月壤样品，具有重要的历史意义。如：　 　。 7．阅读下列短文，回答问题。 地球表面海水的化学资源十分丰富，组成如图1所示。把海水蒸干时，能获得多种盐分，如氯化钠、氯化镁、硫酸钙等，其中氯化钠约占海洋盐类总重量80%，海水“晒盐”是当今人类获得食盐的最主要手段。海水淡化是人类获得淡水的有效途径之一，全球海水淡化水用途如图2所示。可燃冰是一种海底新型矿产资源，它是天然气（主要成分是）和水形成的冰状固体，极易燃烧，燃烧后几乎不产生任何残渣或废气。 （1）每海水最多可获取元素质量为　 　g。 （2）写出在空气中完全燃烧的化学方程式：　 　。 （3）海水“晒盐”得到的“粗盐”属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。 （4）下列说法正确的有__________（填序号）。 A．海洋中含量最多的盐是氯化钠 B．全球海水淡化水用途排在首位的是市政供水 C．可燃冰燃烧后几乎不产生任何残渣或废气，可以肆意开采 D．海水蒸干后，水分子间隔变大 8．我国提出2030年前实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和”。阅读材料，回答下列问题。 （1）绿色环保汽车：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，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、塑料等轻量化材料，为汽车“减肥”，从而降低然油消耗；改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧；使用催化净化装置，将尾气中的有害物质转化为无害物质再排放等。二是开发汽车代用燃料，主要包括天然气、乙醇、生物柴油、氢气等，实现能源多元化。三是大力发展电动汽车。电动汽车具有效率高，在使用地点“零排放”的特点，尤其是氢燃料电池汽车，受到人们的广泛关注。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汽车尾气中的　 　(A一氧化碳B氮氧化物)会造成酸雨。 ②属于可再生能源的是　 　(A天然气B乙醇)。其燃烧的化学方程式：　 　。 ③属于有机合成材料的是　 　(A生物柴油B塑料)。 ④氢气被认为是最理想的清洁燃料的原因是　 　。 （2）为了完成2060年实现碳中和的目标，各地区积极行动，不断增加绿地面积，探寻二氧化碳的转化方法。下图是将二氧化碳高效转化为甲醇的微观过程，关于该过程说法不正确的是_____。 A．该过程实现了无机物到有机物的转化 B．甲、乙、丙、丁四种物质中只有乙属于单质 C．丙的化学式为 D．参加反应的甲和乙的分子个数比 9．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1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2所示。 依据上文，回答下列问题。 （1）全球海水淡化水用途中灌溉用水仅占2%市政用水则占到了 62%主要原因是：　 　。 （2）地球表面约 71%被水覆盖，人类仍面临缺水危机原因是：　 　。 （3）石墨烯海水淡化膜允许　 　通过。 10．科学利用燃烧为人类服务，有利于社会可持续发展，化学链燃烧可避免燃料和空气直接接触，有利于捕集CO2，防止其大量排入空气，造成温室效应，一种以甲烷为燃料和含铜氧化物为载氧体的化学链燃烧反应原理如下： （1）甲烷燃烧时，　 　(填“吸收”或“放出”)热量。 （2）已知：空气中O2的体积分数约为21%。从空气反应器排出的气体中O2体积分数随反应温度变化关系下图所示。 ①在800～1100℃间，升高温度，排出的气体中O2体积分数　 　(填“增大”或“减小”)。 ②空气反应器中最适宜的反应温度范围是　 　(填序号)。 A.800﹣900℃ B.900﹣1000℃ C.1000﹣1030℃ D.1030﹣1100℃ （3）CuO进入燃料反应器与甲烷发生反应8CuO+CH44Cu2O+CO2+2H2O，为实现载氧体的循环再生，生成的Cu2O再进入空气反应器，在一定温度下空气反应器发生反应的化学方程式为：　 　。 11．阅读下列文字材料并回答问题。 材料一：绿色化学的理念是使污染消除在产生的源头，不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，这是从根本上消除污染的对策，过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学发展的主要方向之一。 材料二：新能源汽车已经走进我们的生活，与传统汽车的燃料来源于化石燃料不同。新能源汽车的能量来源更加多元化，如氢内燃车以氯气为燃料，不排放任何污染物。乙醇汽车以乙醇为燃料，燃烧时生成水和二氧化碳。乙醇（C2H5OH）是可再生能源，可通过发酵甘蔗、玉米等农作物或粮食收制后制金的称秆大量制取。我国新能源汽车发展迅速，未来可期。 （1）乙醇溶液不能导电，其原因是乙醇是以　 　（填“分子”、“原子”或“离子”）的形式存在于溶液中。 （2）乙醇在氧气中充分燃烧的化学方程式是：　 　。 （3）充分燃烧1 kg乙醇可产生CO2的质量为　 　kg（精确到0.1）。充分燃烧1 kg汽油、1 kg煤所产生的CO2气体的质量如上图所示，因此用　 　（填“乙醇”、“煤”或“汽油”）为燃料更低碳环保。 12．阅读下列短文，回答问题。可燃冰是一种重要的储备能源，我国是全球首个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家，试采可燃冰的产品中99.5%成分是甲烷。据推断，在我国南海可燃冰的储量至少达800亿吨。近目，中国科大熊宇杰/龙冉团队开发了一种绿色高效的光催化甲烷卤化技术，在仅利用光照、甲烷和海水的条件下进行卤代甲烷合成，进而以串联反应实现了甲醇和药物中间体的高效合成，相关成果发表在《自然-通讯》上。 （1）可燃冰属于　 　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。 （2）用金刚石做成的钻头开采海底的可燃冰，利用了金刚石　 　的物理性质。 （3）甲烷完全燃烧的化学方程式为　 　。 （4）室温下，充分燃烧1g可燃冰和1g煤，产生的CO2的质量及释放的热量对比如上图所示。据图分析，与煤相比，用可燃冰作燃料的优点有　 　(写出1点即可)。 13．水的语言 水是会“说话”的。听水的声音，可以判断水的状况。把满满的一瓶水倒出来，水在噗噗作响，而且用墨水瓶、暖水瓶做这个实验，它们发出的声音是不同的。原理是水流出来的时候，空气要从瓶口挤过去，那一个个气泡钻出水面时，会因为压力变小而迅速膨胀，发出冲击，水就这样“说话”了。 人被烫着会喊叫，水挨烫时也要“尖叫”。把几滴冷水滴在灼热的炭火上，会听到咝咝的“尖叫”声，并看到蓝色的火焰。其实水挨烫时的“尖叫”是由于它在急速地变成汽。炉盖或灼热的炭火温度都很高，水滴到上面马上就变成了水蒸气，一滴水要变 为汽，体积大约要膨胀1500倍，这一涨，就像小炸弹爆炸，发出了声音。 提一壶冷水，向地面上倒一点，会听到清脆的噼啪声；提一壶开水，同样向地面上倒一点，会发出低沉的噗噗声。其实这与水的温度有关系，当水温在100℃左右时，水不断地变成汽，开水四周包围着这层汽，好像裹着一层毛毯，落到地上声调也就低沉多了。冷水落到地面上，没有气垫的缓冲作用，声音就变得清脆了。 阅读分析，解决问题： （1）用墨水瓶和暖水瓶倒出水时声音不同，这与　 　密切相关。 （2）水与灼热的炭反应后生成两种可燃性气体，其中一种是氧化物，另一种是单质。该反应的化学方程式为　 　，生成的单质作为理想燃料的理由是　 　。 （3）水挨烫时发出“尖叫”，请从微观角度解释其原因：　 　。 （4）判断壶里的水是开水的方法是　 　。 （5）水的语言和用途不胜枚举，请写出水的一种用途：　 　。 14．阅读下列材料，回答相关问题。 《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。太阳能的利用是热门研究方向之一。例如，可以利用太阳能将水转化为H2，某种光分解水的过程如图一所示，产生的H2在一定条件下与CO2反应合成液态燃料CH3OH(甲醇)。也可以在太阳光照下，通过光催化将H2O、CO2直接转化为CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料(图二)。另外，还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电，我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3)/纤维素复合热电薄膜电池”，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(图三)。可以看出，在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用。 （1）图一转化过程中循环利用的物质有Fe3O4和　 　；与电解水相比，该方法的优点是　 　。 （2）通过光催化得到太阳能燃料，该过程是将光能转化为　 　能；写出太阳能燃料中CH4充分燃烧的化学方程式为　 　。 （3）下列说法正确的是_______(填字母标号)。 A．能源结构向多元、清洁、低碳转型 B．氢能属于不可再生能源 C．生活中的废热无法利用 D．化学与新能源开发密切相关 15．阅读下列科普短文，回答问题。 新能源汽车已经走进了我们的生活。与传统汽车使用化石燃料不同，新能源汽车的能量来源更加多元化。电动汽车：电池能为电动汽车提供动力，几类电池的部分性能指标如图1所示。其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量：氢内燃车：氢内燃车以氢气为燃料，不排放任何污染物。氢气可通过电解水（原理如图2）等多种方式获得。据测算，1kg氢气完全燃烧可释放kJ的热量，1kg汽油完全燃烧可释放kJ的热量：乙醇汽车：乙醇汽车以乙醇为燃料，乙醇是可再生能源，可以通过发酵甘蔗、玉米等农作物，或发酵粮食收割后剩余的秸秆大量提取；太阳能汽车：以太阳能电池驱动，低碳环保，真正实现了零排放。我国新能源汽车发展迅速，未来可期。 图1几类电池的部分性能指标 图2电解水原理示意图 （1）依据图1，锂电池优于镍氢电池的性能指标是　 　。 （2）1kg氢气完全燃烧，消耗氧气的质量为　 　kg。 （3）依据测算数据可知，氢内燃车与汽油车相比的优势是　 　。 （4）下列说法正确的是____（填序号）。 A．依据图1可知，提供相同能量时，铝空电池的体积最小 B．图2中，A口产生的气体为氢气 C．农业大国盛产甘蔗和玉米，有利于推广乙醇汽车 D．报废的电动汽车电池，要及时用土进行掩埋处理 （5）太阳能电池需要大量的单质硅，单质硅是由石英固体（SiO2）与碳在高温条件下反应制得的，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为　 　。 16．阅读科普短文，回答下列问题： 镁（Mg）是一种年轻的金属，1808年英国化学家戴维用电解法最早制得少量的镁。 镁呈银白色，熔点为649℃，质轻、密度为。镁的化学性质活泼，能与许多物质发生化学反应，镁在氧气中燃烧生成氧化镁，镁在氮气中燃烧生成氮化镁，镁在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁。工业上主要利用电解熔融的氯化镁制取金属镁，同时生成氯气。 烟花和照明弹里都含有镁粉，是利用了镁在空气中燃烧能发出耀眼的白光，金属镁与战争有着密切的关系，除照明弹里有镁粉外，燃烧弹里也装有镁粉。每架飞机的外表是用耗费近半吨镁的铝镁合金制成的。世界上镁产量最高的年份，往往就是发生战争的年份。因此，镁产量就成了战争的晴雨表和指示剂，人们常把镁称为“国防金属”。 （1）镁是一种年轻的金属，金属镁发现和冶炼比较晚，其原因是　 　，镁与第9号元素形成的化合物的化学式是　 　。 （2）在化学反应中，镁原子容易形成镁离子　 　（填离子符号）。 （3）写出镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式　 　。 （4）在测定空气中氧气含量的实验中，不能用镁代替红磷，其原因是　 　。 17．节约能源，低碳生活 实现碳达峰、碳中和是进行生态文明建设的重要一环，广袤无际的自然界是一个碳的世界，很多种物质中都含有碳元素。碳在自然界中的循环变化，对于生态环境有极为重要的意义。随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的二氧化碳越来越多。减少二氧化碳排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的主要方式。科学家预测到2050年四种方式对全球碳中和的贡献率如图1所示。 我们不仅要注重减少二氧化碳的排放，而且还要加强二氧化碳的吸收，通常选用氢氧化钠溶液、氨水、一乙醇胺、二乙醇胺等作为吸收剂。在研究膜吸收法吸收二氧化碳时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾三种吸收剂对烟气中二氧化碳的脱除效果，其结果如图2所示。 我国提出2060年前实现碳中和，彰显了负责任大国的作为与担当。如图3是我国研发的“液态太阳燃料合成技术”，甲醇（）等液体燃料被形象地称为“液态阳光”，可有效利用工厂等排放的，助力实现碳中和。 依据文章内容，回答下列问题： （1）排入大气中的二氧化碳越来越多，造成的环境问题是　 　增强。 （2）由图1可知，到2050年对全球碳中和贡献率最大的方式是　 　。 （3）根据图2的坐标图，可以得出的一条信息是　 　。 （4）图3甲醇制取过程中的能量转化是：太阳能→电能→　 　能。该反应的微观示意图如图4所示，请写出该反应的化学方程式：　 　。 （5）让：我们从身边的小事做起，实现低碳生活，可以采取的一条措施是　 　。 18．氢能是公认的高热值清洁能源。学习小组查得资料： 材料1.目前氢气的来源如图1所示。研究发现高温下水会发生热分解获得氢气，高温下水分解体系中微粒含量与温度的关系如图2所示。 材料2.氢气易燃易爆，不易储存和运输。一种镁铜合金可用于储氢。 （1）目前氢气的主要来源是　 　。 （2）写出高温下水热分解获得氢气的化学方程式　 　。 （3）图中曲线A、B对应的微粒依次是　 　、　 　（用化学符号表示）。 （4）氢气易燃易爆，点燃前一定要　 　，氢能是公认的清洁能源的原因　 　。 （5）将镁、铜单质按比例在一定温度下熔炼可得镁铜合金。熔炼时通入氩气的目的是　 　。 19．阅读下列材料回答问题。 氢能作为一种清洁、高效、安全、可持续的能源，被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。目前，作为高能燃料，液氢已应用于航天等领域；作为化学电源，氢氧燃料电池已经被应用，如用作汽车的驱动电源等。 氢能源被广泛应用的关键之一是要有大规模制氢的途径。 现有工业制氢方式中，甲烷——二氧化碳重整制氢是一种重要工艺。在加热条件下，甲烷和二氧化碳发生化学反应，生成一氧化碳和氢气；理想的氢能源循环体系是利用合适的光分解催化剂，使水在太阳光的照射下分解产生氢气和氧气。电解水也可以制取氢气。 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贮存困难，作为燃料和化学电源暂时还未能广泛应用。随着科技的发展，对氢能源的开发已取得了很大进展，氢气终将会成为主要的能源之一。 （1）氢能源的特点有　 　（写一条）。除氢能外，请再列举一种可再生能源　 　。 （2）氢氧燃料电池工作时是将化学能直接转化为　 　能。 （3）工业制氢生成的一氧化碳和氢气的分子个数比为　 　； （4）理想的氢能源循环体系中生成的化学方程式为　 　。 （5）下图是实验室中常见装置，回答下列问题。 ①实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学方程式为　 　。 欲通过控制液体流速，从而得到平稳气流，应选择的发生装置是　 　（填字母序号）。 ②若需收集较为纯净的氢气，最好选用的装置是　 　（填字母序号）。若用装置F收集氢气，气体应从　 　（填“b”或“c”）端通入。 ③当前，氢能源不能大量应用的原因是　 　（答一点）。 20．阅读科普短文，回答相关问题。 资料1：茶树种植 茶树适宜生长在pH为4.5~6.5的土壤中，品种和环境不同，茶叶中茶多酚含量也不同，茶的品质和对人体的保健功效主要取决于茶水浸出物中茶多酚的浓度。茶多酚是一种白色粉末，略有吸水性，易溶于温水、乙醇等，在碱性环境中不稳定，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。 资料2：泡茶 冲泡前一般要洗茶，可以唤醒茶叶的活性，口感更加醇厚，同时洗去浮尘，喝着更放心。泡茶水温不同，茶多酚浓度不同。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。图2为龙井茶（绿茶）水温及浸泡时间对茶多酚溶解率的影响。除了控制水温和没泡时间外，多次没泡也可提高茶多酚的溶解率。 （1）茶树适宜生长在　 　（填 “酸性”“碱性”或“中性”）土壤中、测定土壤酸碱度可选　 　（填字母编号）。 a．石蕊试纸 b．pH试纸 c．酚酞溶液 具体实验方法：将土壤样品加水充分搅拌，取上层清液，　 　。 （2）种茶常施用的化肥尿素CO（NH2）2，属于　 　（填“氮肥”或“复合肥”）。但长期过量施用尿素会使土壤酸化，可施加　 　改善。（填物质俗名） （3）茶多酚的物理性质有　 　（写一点），为减少茶多酚流失，洗茶操作中注意事项：　 　（写一点） 21．阅读下面科普短文，并回答问题。 新能源汽车已经走进了我们的生活。与传统汽车使用化石燃料不同，新能源汽车的能量来源更加多元化。电动汽车：电池能为电动汽车提供动力，几类电池的部分性能指标如图1所示。其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量；氢内燃车：氢内燃车以氢气为燃料，不排放任何污染物。氢气可通过电解水(原理如图2)等多种方式获得。据测算，1kg氢气完全燃烧可释放14.3×104KJ的热量，1kg汽油完全燃烧可释放4.6×104KJ的热量；乙醇汽车：乙醇汽车以乙醇为燃料，乙醇是可再生能源，可以通过发酵甘蔗、玉米等农作物，或发酵粮食收割后剩余的秸秆大量提取；太阳能汽车：以太阳能电池驱动低碳环保，真正实现了零排放。我国新能源汽车发展迅速，未来可期。 （1）乙醇汽车以乙醇为燃料，乙醇的化学式为　 　。 （2）由图1知，镍氢电池优于铝空电池的性能指标是　 　。 （3）下列说法正确的是____(填序号)。 A．依据图1可知，提供相同能量时，铝空电池的体积最小 B．图2中，B出口产生的气体为氢气 C．农业大国盛产薯类和玉米，有利于推广乙醇汽车 D．报废的电动汽车电池，要及时用土进行掩埋处理 （4）在合适的催化剂作用下，利用太阳光使水分解制氢。该制氢过程　 　(填“吸收”或“放出”)能量。 （5）太阳能电池需要大量的单质硅，单质硅是由石英固体(SiO2)与碳在高温条件下反应制得的，同时生成一种可燃性气体，该反应的化学方程式为　 　。 22．阅读下面科普短文。 潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有：压缩空气、富氧压缩空气、高压氨氧混合气、高压氛氧混合气等。 压缩空气是通过压缩机将空气压缩而成，压缩前后空气中各气体的体积分数几乎保持不变。潜水呼吸气采用压缩空气时，气作为与氧气共存的气体，会导致潜水员出现“氮麻醉”的情况，限制了潜水的时间。因此，潜水时常使用富氧压缩空气。但是过高浓度的氧气在高压环境下会引起潜水员“氧中毒”，其它条件相同时，潜水员使用氧气体积分数不同的氮氧混合气潜水时，最大下潜深度及在此深度下的平均持续工作时间如下表所示。 氮氧混合气中氧气体积分数（%） 最大下潜深度（m） 平均持续工作时间（min） 60 17 120 50 22 98 40 30 69 32 40 46 潜水呼吸气中用氦气、氖气替换氮气，可以避免出现类似于“氮麻醉”的情况，因为氦气、氖气在血液中的溶解能力都明显小于氮气。 高压氦氧混合气作为潜水呼吸气时，由于氦气热传导系数高，潜水员会出现体温过低的症状。与此同时，还因为氦气的密度过小，使潜水员在与岸上工作人员交流时声音传播受到影响。 高压氖氧混合气作为潜水呼吸气可以避免语音失真、体温过低等状况。但是氖气不容易大量获得，并且深水潜水时，氖气的密度会增大进而造成潜水员呼吸受阻而限制了 其使用价值。 为了克服以上潜水呼吸气的缺陷和不足，氦氖氧混合气开始较为广泛应用。 依据文章内容回答下列问题。 （1）空气压缩前后，发生的变化是　 　（填序号）。A．氧气体积分数增大 B．分子间隔变小 C．分子体积变小 （2）最大下潜深度与氮氧混合气中氧气体积分数的关系是　 　。 （3）最大下潜深度为35m时，应选择氧气体积分数为____（填序号）的氮氧混合气。 A．50%~60% B．40%~50% C．32%~40% （4）使用高压氦氧混合气时，声音传播会受到影响，因为氦气具有　 　的性质。 （5）高压氖氧混合气作为潜水呼吸气的优点是　 　（写出一点即可）。 （6）下列说法正确的是____（填序号）。 A．潜水呼吸气中氧气含量越高越好 B．氦气和氖气在血液里的溶解能力均大于氮气 C．使用高压氦氧混合气，潜水员往往出现体温过低的症状 答案解析部分 1．【答案】（1） （2）A （3）分子种类不变，分子间隔变小 （4）C 2．【答案】（1）400 （2）导电 （3）H2O （4） 3．【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 4．【答案】（1） （2）蓝色；碱；二；能够实现氧气的再生；；可以 5．【答案】（1）不溶于水和任何其它溶剂、无味等 （2）硅胶由蓝色变成红色 （3）氧气含量太低 （4）二氧化碳或CO2 6．【答案】（1）石油 （2）支持燃烧或助燃性 （3）Rn-219、Rn-220 和 Rn-222 的质子数相同 （4）Au或Ag或Pb或Zn （5）（合理即可） （6）深化人类对于月球成因和演化历史的研究 7．【答案】（1）0.04 （2） （3）混合物 （4） 8．【答案】（1）B；B；；B；热值高，产物是水无污染 （2）D 9．【答案】（1）热分离法能耗大、成本高，膜分离法效率低，只能优先满足生活用水 （2）地表水绝大部分为海水或咸水，可供利用的淡水资源缺乏 （3）水分子 10．【答案】（1）放出 （2）增大；A （3） 11．【答案】（1）分子 （2）C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O （3）1.9；乙醇 12．【答案】（1）不可再生 （2）硬度大 （3） （4）等质量的可燃冰与煤燃烧，可燃冰释放的热量多或 等质量的可燃冰与煤燃烧，可燃冰产生的二氧化碳少 13．【答案】（1）气体溶解度 （2）；产物无污染 （3）温度升高，分子之间间隔变大 （4）提一壶水，向地面上倒一点，听到清脆的噼啪声是冷水，听到低沉的噗噗声是开水 （5）饮用##灌溉 14．【答案】（1）氧化亚铁；节约能源 （2）化学； （3） 15．【答案】（1）能量密度 （2）8 （3）热值大 （4）A；C （5） 16．【答案】（1）镁的化学性质活泼，能与许多物质发生化学反应；MgF2 （2）Mg2+ （3） （4）镁在空气中燃烧时不仅和氧气反应，还与空气中氮气和二氧化碳反应 17．【答案】（1）温室效应 （2）碳替代 （3）相同条件下，随烟气流速的增大，二氧化碳的脱除效果会减弱（合理即可） （4）化学； （5）绿色出行（合理即可） 18．【答案】（1）化石资源制氢 （2） （3）H；O （4）验纯；氢气燃烧的产物是水，对环境无污染 （5）隔绝氧气，防止熔炼时镁、铜被氧化 19．【答案】（1）清洁无污染；太阳能 （2）电能 （3）1：1 （4） （5）；B；E；c；制取成本高，贮存困难(一点即可) 20．【答案】（1）酸性；b；用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比对，读出溶液的pH值，即为该土壤的酸碱度 （2）氮肥；熟石灰 （3）白色粉末；略有吸水性；易溶于温水、乙醇；选择一条回答即可；用低温水(50℃左右)；短时间快速冲洗；选择一条回答即可 21．【答案】（1）C2H5OH或C2H6O （2）循环寿命 （3）A；B；C （4）吸收 （5） 22．【答案】（1）B （2）在其他条件相同时，氧气体积分数在32%~60%范围内，氮氧混合气中氧气体积分数越大，潜水员下潜的最大深度越小 （3）C （4）密度过小 （5）避免潜水员出现“氮麻醉”（或语音失真、体温过低等） （6）C 学科网（北京）股份有限公司 $$