2024年中考化学优化练习：科普阅读题

2024年中考化学优化练习：科普阅读题 1．【科普阅读】 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题图2图所示。 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”）。限制热分离法大规模应用的原因是 。 (3)石墨烯海水淡化膜允许 通过。 (4)提出爱护水资源的一条建议 。 2．目前，全球平均气温较工业化前已上升了1.1℃，其主要原因是自然界中的碳平衡被破坏。2020年9月22日，我国政府承诺：中国将力争于2030年前实现CO2排放达到峰值，2060年前实现碳中和，即通过各种方式抵消排放的CO2量，重新实现碳平衡，如图是碳循环和碳中和策略的示意图。    (1)化石燃料包括煤、石油和 。 (2)人类进入工业化社会后，化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一、对此可采取的碳中和策略②有 。 (3)要实现我国政府提出的目标，除图中策略外，还可用化学方法人工捕获，如将空气通入氢氧化钾溶液反应生成碳酸钾和水。写出用氢氧化钾捕获CO2的化学方程式 。 (4)2020年12月下旬，我国部分地区出现多年未遇的极寒天气，因此有人质疑：今年天气这么冷，地球气温真的在上升吗？对于这样的质疑，你是否认同？并说明理由 。 3．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，图 1 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质量。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材料。科学家通过调整混凝土的材料配方增强其抗冻性，图2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，成为北京市民参与体育冰上运动的多功能场馆。 （原文作者赵莹莹等，有删改） (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 。 (3)由图1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2可推断“陶粒混凝土的抗冻性优于普通混凝土”，依据是 。 (5)判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。 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 。 4．阅读下面科普短文，回答相关问题。 水是生命生存的重要物质，也是生物体最重要的组成部分。地球上水资源储量如图1所示。    海水是宝贵的自然资源。目前世界上已知的100多种元素中，80多种可以在海水中找到，是名副其实的液体矿藏。海水的含盐量非常高，通过晾晒可得到食盐。目前我国利用海洋资源获取钾、镁、溴、氯、碘等元素已形成规模。 海水通过淡化处理后被使用。常用的海水淡化方法有蒸馏法和反渗透法。利用太阳能蒸馏淡化海水是一种节能的方法，其原理如图2所示。反渗透法是一种膜分离技术淡化方法，其原理如图3所示，对海水加压，只有水分子透过分离膜而各种离子不能通过，从而得到淡水。 海水还是陆地淡水的来源之一。淡水资源弥足珍贵，我国淡水资源人均占有量只相当于世界人均占有量的1/4左右。日常生活中，我们应增强节水惜水意识，把节约水资源作为我们自觉的行动。 (1)地球上水资源储量最多的是 。 (2)图2所示的蒸馏法过程为： 。从能量角度看，a过程需要 。（填“吸收”或“放出”）热量：从微观角度看，b过程中发生的改变是 （具体描述）。 (3)图3所示加压一段时间后，剩余海水中氯化钠的质量 （填“变大”或“变小”或“不变”）。 (4)下列说法正确的是 （填字母）。 a.海水中含有100多种元素 b.膜分离技术将不溶性固体和水分离 c.海水不仅是液体矿藏，还是陆地淡水的来源之一 d.从海水中可以获取食盐、淡水，以及含钾、镁、溴、氯、碘等元素的产品 5．科普阅读 广袤无际的自然界是一个碳的世界。随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的越来越多，导致温室效应增强。减少排放，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四种重要途径。科学家预测，到2050年，四种途径对全球碳中和的贡献率如题17图所示。的吸收是碳封存的首要环节，常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。如果用含二氧化碳的工业废气为碳源合成甲醇（），既可为减少二氧化碳的排放提供一种好的解决方法，又可为甲醇的合成提供一条绿色合成的新途径，是十分有意义的。 阅读上文，回答下列问题： (1)到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是 。 (2)二氧化碳在常温下可加压转化成超临界二氧化碳流体，此变化属于 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (3)甲醇（）属于 （填“有机物”或“无机物”），其中碳、氢的质量比为 。 (4)用NaOH溶液吸收，发生反应的化学方程式为 。 (5)实现碳中和，请写出一个你在生活中的低碳行为： 。 6．阅读下列科普短文，回答问题。 “碳中和”是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大气中的温室气体净增量为零。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。化学吸收法用氨水（NH3·H2O）作为吸收剂。控制30℃左右，采用喷氨技术吸收CO2，生成碳酸氢铵。 分离后的CO2与H2一定条件下反应生成甲醇（CH3OH）和水，CH3OH的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外，还受催化剂CuO质量分数的影响（如图）。我国科学家们撰文提出“液态阳光”概念，即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料，实现燃料零碳化。随着科学技术的发展。今后的世界，每天的阳光将为我们提供取之不尽、用之不竭的热、电，还有可再生燃料！ (1)森林碳汇主要是指绿色植物通过光合作用将CO2吸收并固定的过程，该反应将太阳能转化为 能。 (2)活性炭、沸石等可作吸附剂，则其可能具备的结构特点是 。 (3)写出用CO2与H2制取甲醇的化学方程式 ，由图可知，CuO质量分数为 时，甲醇的产率最高。 (4)下列说法正确的是 （填字母）。 A．碳中和中的“碳”指的是碳单质 B．控制化石燃料的使用可减少碳排放 C．碳中和指的是没有碳排放 D．“液态阳光”将实现燃料零碳化 7．生活处处有化学，寒假期间某化学兴趣小组的同学在家庭劳动中对厨房中清洁剂以及家庭净水设备的种类和原理产生了浓厚的兴趣。他们开启了关于厨房清洁剂、家用净水设备的项目性学习探究之旅。 任务一：探究“重油污净”的去污原理 【查阅资料】 ①产品成分表：氯化钠、氢氧化钠、表面活性剂（有机物）。 ②氢氧化钠具有腐蚀性，它会与油污发生化学反应生成可溶于水的高级脂肪酸钠和甘油，还能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水。 ③表面活性剂能将油分散在水中，形成乳浊液，对清除油污也起了一定的作用。 【小组交流】 (1)表面活性剂广泛存在于洗洁精、洗衣液，除油剂等日常用品中，表面活性剂消除油污的原理是 。 (2)写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式： 。 任务二：了解使用“重油污净”需注意的问题 【反思交流】 (3)“重油污净”有较强的刺激性气味和腐蚀性，使用时需做好防护，如 。 任务三：了解家庭净水设备的种类和原理 【分析研讨】 (4)前置过滤器利用滤网可以过滤 （可溶性或不溶性）杂质。 (5)家用净水器的结构大致有粗滤、活性炭、离子交换树脂、中空纤维和反渗透膜等几种。可以有效清除水中的氯、重金属、细菌、病毒、藻类以及固体悬浮物，其中活性炭在净化过程中的作用是： 。 (6)软水机和净水器在水的净化过程中可以有效减少水中的 （写一种离子的名称）。 【成果展示】：通过该项目化学习，同学们了解了净水设备、厨房清洁剂的种类和原理等，并制作了如图所示的简易净水器。 【反思评价】 (7)过滤速度太快会影响净水效果，如何控制该净水器的过滤速度： 。 8．阅读材料，回答下列问题。 中国是当今世界太空强国之一。探索太空很大程度上取决于宇航服研究和航天技术的融合。宇航服是保障航天员的生命活动和工作能力的个人密闭装备。中国科学家们研发出了三种类型的宇航服，即舱内宇航服（IVA）、舱外字航服（EVA）、舱内/舱外宇航服（IEVA）。整套舱外宇航服的编制层数多达十数层，每层基本都是不同的材料，每层执行不同的功能。最内层由尼龙经编材料制成，另一层由弹性可穿戴聚合物氨纶组成，还有一层尼龙聚氨酯涂层，这层编织物会参与宇航服的加压。其他合成编织物还有氯丁橡胶、镀铝聚酯薄膜、凯夫拉纤维、Gortex（一种防风、防水、透气薄膜材料）、Nomex（耐热性能在250℃内，有过滤和绝缘效果）等。太空行走期间还有氢氧化锂作为去除二氧化碳和水蒸气的过滤器… (1)尼龙、涤纶属于 材料。氯丁橡胶属于合成橡胶，与天然橡胶相比，它具有高弹性、绝缘性，这两种性质都属于它们的 性质。 (2)锂和铝的利用要比铜和铁晚的多，其实质原因主要是 。 (3)宇航服中的生命维持系统可以看作一个独立的背包装置，这里面备有电源、通风风扇和通讯设备、二氧化碳去除过滤器和 。（填一种常见气体） (4)氢氧化锂（LiOH）的性质与NaOH相似，可以与CO2反应，写出氢氧化锂与CO2反应的化学方程式 。 9．阅读下列科技短文并回答相关问题。 太空写字曾是世界难题，美国花百万研制，而我国仅靠一支毛笔就解决了问题，航天员翟志刚在太空中用毛笔字写“虎跃龙腾除旧岁”新春对联，载入宇宙史册。 早期太空书写只能使用铅笔，而铅笔在太空也存在巨大安全隐患，因为铅笔芯在与纸张摩擦时，会产生很多微小颗粒，这些颗粒在失重环境中飘浮，进入电子仪器内部，也会造成设备短路。为此，科学家专门研制了可在太空使用的高品质圆珠笔—太空笔。太空笔中含有不锈钢、黄铜、铬、橡胶、塑料、油墨、氮气等物质。 太空笔的笔芯结构如图所示，它是利用气体压力代替重力将油墨推向笔尖，实现书写功能。太空笔的笔头由高性能碳化钨制成，该笔头几乎在任何材料表面书写都不会损坏。碳化钨可用三氧化钨、氢气和碳单质来制取。 (1)翟志刚用墨书写的对联，在太空舱中长时间放置仍不变色的原因是 。 (2)组成太空笔的物质中，属于金属材料的是 （写一个）。 (3)保持氮气化学性质的最小粒子是 。 (4)制取碳化钨需要用到氢气。制取氢气的化学方程式为 （写一个）。 (5)如图是在不同条件下处理钢时硬度与含碳量的关系图，由图可得出的结论是 （写一条）。 10．“碳中和”，我们一直在行动。我国宣布在2060年前实现碳中和，“碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺的重要技术选择。 (1)“碳封存” 2023年6月1日，我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用，填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态二氧化碳密度高，接近液态二氧化碳；粘度小，流动快，接近气态二氧化碳。 ①从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因 。 ②为了防止对输送管道内部造成腐蚀，输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等，同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因 。 ③下列对超临界二氧化碳的理解正确的是 （填序号）。 A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同 B．超临界二氧化碳容易燃烧 C．同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大 D．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 (2)“碳转化” 利用二氧化碳资源开发化工原料，合成化工产品，有着广阔的前景。 ①二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素，同时生成水，该反应的化学方程式为 。 ②在一定条件下，利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸（），化学方程式为，X的化学式为 。 ③从物质类别角度分析，①和②两个反应实现了 的转化。 11．近两年，习总书记多次提出，中国CO2排放力争2030年前实现碳达峰，争取2060年前实现碳中和。我国科学家分别合成了ZnGa2O4（镓酸锌）介孔光催化材料和单晶纳米带，成功将从电厂和工业活动捕获来的CO2转化为碳氢化合物。请回答以下问题： （1）ZnGa2O4中Ga元素的化合价为 。 （2）为了达到碳一氧平衡，消耗CO2的最佳做法是 。 （3）二氧化碳被捕捉和压缩后可以制成干冰，写出干冰的一种用途： 。 （4）二氧化碳被捕捉后还可以与烧碱溶液反应生成碳酸盐用于工业生产，请写出该反应的化学方程式： 。 （5）下列物质中，仅以CO2和H2为原料不可能得到的是 （选填字母）。 A．碳酸（H2CO3）            B．甲醇（CH3OH） C．尿素[CO（NH2）2] D．甲酸（CH2O2） （6）在一定条件下，CO2可和H2反应生成CH4和H2O。请在下图中将该反应的微观粒子补充完整 。    12．【科普阅读题】阅读以下材料，回答问题。 【空气的发展史】1772年，卢瑟福发现空气中含有既不能供呼吸也不支持燃烧的气体A；1773年前后，舍勒用实验证明，空气还含有另外一种能支持燃烧的气体B；18世纪，拉瓦锡测定了气体B在空气中的体积分数。后来瑞利、拉姆赛陆续发现了氩气、氖气等稀有气体。 【空气是宝贵资源】空气中各成分作为原料广泛用于化工，炼钢、加工、运输、电光源等领域，是人类生产活动的重要资源。 【空气的保护】洁净空气对于人类、动植物都非常重要。但随着工业发展，工业排放的有害气体和烟尘对空气造成了污染。 (1)氮气是生产化肥的重要原料。空气中氮气的含量为 。 (2)PM2.5是指大气中小于或等于2.5微米的颗粒物。下列行为不会增加PM2.5的是______（填字母）。 A．焚烧垃圾 B．治理工地扬尘 C．汽车尾气的排放 D．控制烟花爆竹的燃放 (3)空气污染物除了可吸入颗粒物外，还包括 （填序号）。 ①二氧化碳    ②二氧化硫    ③一氧化碳    ④二氧化氮    ⑤氧气 (4)下列治理空气污染的措施中，正确的是 （填序号）。 ①提倡绿色出行，发展公共交通        ②植树造林 ③将化工厂烟囱建高后排放废气        ④加强大气质量监测 (5)与实验室制取氧气相比，工业上制取氧气的优点有 。（写一条） 13．化学的发展为药物的发展作出巨大的贡献，为研究化学药物发展史，学习小组查得资料： 材料1   早在宋代，轻粉（Hg2Cl2）已是我国的一种重要药物，其制作方法之一是使用小还丹和食盐等物质在固体状态下共热，收集升华出的白色粉末，即为轻粉。其中有一个反应是在加热条件下硫酸亚汞（Hg2SO4）和氯化钠发生复分解反应得到轻粉。 材料2   轻粉微溶于水，可用于治疗疥疮，在光照射下容易分解成汞和氯化汞（HgCl2）。 根据资料回答下列问题： (1)轻粉的化学性质： （填一条即可）。 (2)轻粉的制法： ①为保证小还丹与食盐等固体充分反应，可采取的措施是 （填一条即可）。 ②加热条件下，硫酸亚汞与氯化钠反应的化学方程式为 。 (3)轻粉的保存方法： 。 14．阅读下列科技短文并回答问题。 软饮料在不同国家里的概念不同，一般描述为主要用来补充人体水分的流质食品，而目的是摄取其他营养素或是具有医疗保健作用的其他流质食品不在其列。软饮料的主要原料有水、甜味剂、酸味剂、食用香精、二氧化碳等，以及色素、果蔬材料、乳化剂、增稠剂、抗氧化剂等。在我国，规定软饮料中的乙醇含量在0.5％以下。 按其生产工艺不同，软饮料也可以分为4类：1.采集型，如天然矿泉水，只需简单加工。2.萃取型，如天然果蔬材料、茶等，需经过破碎、压榨或浸提、萃取工艺生产。3.配制型，如果汁饮料，用天然原料和食品添加剂配制而成。4.发酵型，如乳酸菌饮料、醋饮料等需经发酵工艺生产。 我国的国家标准，根据使用原料、产品形态及作用的不同，将软饮料分为10类：1.碳酸饮料类；2.果汁（浆）及果汁饮料类；3.蔬菜汁饮料类；4.含乳饮料类；5.植物蛋白饮料类；6.瓶装饮用水类；7.茶饮料类；8.固体饮料类；9.特殊用途饮料类；10.其他饮料类。 (1)文中涉及到的发酵型饮料需经发酵工艺生产，发酵是 （填物理或化学）变化。 (2)在我国，规定软饮料中的乙醇含量在0.5％以下，乙醇燃烧生成二氧化碳和水，写出乙醇燃烧的化学方程式 。 (3)下列说法错误的是 （填字母序号）。 A．软饮料是混合物 B．不同类饮品中含有不同量的糖、酸乳以及维生素等成分，因此有一定营养 C．白酒属于软饮料的一种 D．根据使用原料、产品形态及作用的不同，将软饮料分为4类 (4)小刚取出一瓶温度较低的碳酸饮料放置在温度较高的室外，一段时间后并振荡，该矿泉水瓶明显硬胀，原因是 。 15．认真阅读下列材料，回答相关问题： 2023年5月10日，天舟六号成功发射，为中国空间站又送上一波“快递”。 天舟六号货运飞船，由中国航天科技集团五院总研，是中国空间站运送补给物资的飞船。天舟货运飞船总重13.5吨，长度是10.6米，从天舟六号开始，它的载货量从以前的6.9吨提高到了7.4吨，是目前世界上运货能力最强的货运飞船之一，有效的装载容积从18.1立方米提升到22.5立方米，相当于扩大了20%。携带了1.75吨的推进剂，其中有700公斤左右是要补加给空间站的。天舟六号此次运送的物资种类主要包括服装、食品、饮用水等，其中新鲜水果的重量约70公斤，是天舟五号携带水果重量的约两倍，这些水果将同时保障神舟十五号和神舟十六号航天员乘组的食用需求。 天舟六号的货物清单里还有一组电推进气瓶，它可以作为空间站料推进剂的备份，为空间站日常维持轨道，调整姿态所用的电推进器补充工质，有效节省空间站推进剂消耗。 (1)天舟六号此次运送的物资中，其中主要补充维生素的是 ； (2)天舟六号的货物清单还有一组中推进氧气瓶，众所周知，氙气和氦气以及氖气等稀有气体又被称作惰性气体，是因为它们的化学性质 。 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 $$