内容正文:
2024年中考化学二轮专题复习:科普阅读题
1.阅读下面科普短文,回答问题。
千年绝技“打铁花”上演 1600℃中国式浪漫
2024 年 2 月 23 日,元宵佳节临近,千年民间绝技“打铁花”,1600℃中国式浪漫在山西省临汾市古县上演,乡亲们在火树银花、星光璀璨之间感受着浓浓的中国传统民俗文化。
“打铁花”是中国古代匠师们在铸造器皿过程中发现的一种民俗文化表演技艺,始于北宋,盛于明清,至今已有千余年历史。
在“打铁花”前,表演师傅需提前 1.小时烧制铁水,当炉内温度达到 1600℃左右,随着指挥一声令下,打铁花艺人将铁水泼向空中,并用力击打空中的铁水,万千火花瞬间四散开来,如天女散花,金星闪烁般绚丽夺目,令人叹为观止。
(1)“打铁花”是山西省非物质文化遗产;已有千余年历史。其原理是用煤炉将铁熔化。再迅速将铁水泼向空中,万千火花瞬间四散开来,非常壮观。下列有关说法正确的是________;
A.铁熔化属于物理变化 B.铁水属于混合物 C.将煤粉碎有利于煤充分燃烧
(2)令人叹为观止的“打铁花”景象让我们联想到铁丝在氧气中的燃烧现象,请写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式: 。
2.阅读下列短文,回答问题。
如今3D打印技术已经风靡全球。3D打印机与普通打印机工作原理基本相同,只是打印材料有些不同,普通打印机的打印材料是墨水和纸张,而3D打印机使用的是像铝合金、聚乙烯、碳纤维等“打印材料”。打印机与电脑连接后,通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。
共享电动车方便市民绿色出行,成为现代城市的一道靓丽“风景”。LiCoO2是共享电动车的锂电池常用的正极材料之一。
“引江济巢”属于“引江济淮”工程的一部分。“引江济巢”项目实施后,每年可以向巢湖引入长江水约10亿立方米,两年左右时间就能让巢湖换一遍水,四至五年内,巢湖水质就能从现在的5类好转为4类以上,可以有效遏制巢湖蓝藻问题。
(1)文中涉及到的墨水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)为防止共享电动车钢制车架生锈,通常采取的措施是 ;锂电池正极材料LiCoO2中Co元素的化合价为 。
(3)下列不会导致巢湖蓝藻的有 (填字母)。
A.巢湖周边农业生产中过度使用农药和化肥
B.城市生活污水的任意排放
C.城市地表雨水的排放
D.城市工业废水的排放
(4)你认为“引江济巢”和共享电动车的意义是 。
3.阅读材料,回答相关问题
随着天舟五号货运飞船与空间站组合体完成交会对接,天宫空间站已基本组合完毕。为了实现天宫长期运行,生命保障系统是关键。该系统包含电解制氧、水处理、二氧化碳及微量有害气体除去等子系统。
电解制氧技术是利用太阳能电池板供电,电解1L水能产生约620L氧气,可满足1名宇航员一天所需。电解时加入氢氧化钾可以提高效率,电解时产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷(CH4),水可循环利用。
水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水进行处理,包括净化、低压蒸馅和冷凝。经过处理的水可以达到饮用水标准,回收率达80%以上,回收的水用于宇航员生活用水和电解制氧。
(1)根据文中描述,电解制氧的过程是_________能转化为电能,最后转化为______能。
(2)电解1L水能产生约620L氧气,则理论上能产生_______________L氢气(相同条件)。
(3)氢氧化钾能提高电解效率,是因为其水溶液中存在能自由移动的_______________(选填标号)。
a.K+ b.Na+ c.Cl- d.OH-
(4)文中描述,氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应的化学方程式为_______________。
4.科学家们设计了一套太阳能装置,可利用太阳能和空气直接生产甲醇,为吸收和利用二氧化碳提供了一条光明道路。
首先,将空气通过空气捕获装置后得到较为纯净的水和二氧化碳(纯度为98%)。接下来的任务是把二氧化碳和水转化为燃料——甲醇(CH3OH),该过程若直接转化会比较困难,一种权宜之计是先把它们制成合成气(氢气和一氧化碳),再转化为甲醇。科学家们先用太阳能将水转化为水蒸气,再用太阳能驱动二氧化碳和水蒸气与三氧化二铈(Ce2O3)反应,生成一氧化碳、氢气和二氧化铈,二氧化铈又可通过反应还原为氧气和三氧化二铈,便于再次循环利用。最后将合成气通入燃料合成设备,在一定条件下发生反应即生成甲醇,也就是空气燃料。
测试表明,利用太阳能与空气生产出来的空气燃料在燃烧时,有害物质的排放量显著减少。
请回答下列问题:
(1)空气捕获装置主要捕获了空气中的哪些成分 。
(2)利用太阳能产生水蒸气时,所发生变化的微观实质是 。
(3)请写出合成气生成甲醇的化学方程式为 。
(4)该太阳能装置制取空气燃料的过程中,能循环利用的物质是 。
(5)使用太阳能装置生产空气燃料有何重要的意义 。
5.请阅读下面的短文,然后回答有关问题。
一种可移动的太阳能信号灯开始在不少城市的十字路口“站岗”。其主要由一体化灯箱、不可升降支架、多晶硅太阳能电池板和可移动底座四部分组成。其中灯箱外壳由塑料制成,轻便防水,支架由不锈钢制成,坚固耐用。白天太阳能电池板给红绿灯供电,同时多余的电能给蓄电池充电;在阴天和晚上,蓄电池又给红绿灯供电,使红绿灯能连续工作。
(1)文中提到的物质属于有机合成材料的是 ;多晶硅属于 (填“金属”或“非金属”)材料。
(2)信号灯支架使用的是不锈钢。因为铁易与 (填化学式)反应而生锈,铁锈的主要成分是 (填化学式),生活中防止菜刀生锈的措施是 。
6.味精是常用的增鲜调味品,主要成分为谷氨酸钠(C5H8NO4Na)。其为白色柱状晶体,熔点232℃,易溶于水。谷氨酸钠与胃酸作用生成氯化钠和谷氨酸(C5H9NO4),鲜味减弱。谷氨酸具有良好的生物降解性和安全性。可营养皮肤和毛发,医学上可治疗疾病。
味精的鲜味受什么因素影响呢?经实验测定发现,味精受热后会生成焦谷氨酸钠,失去鲜味,且有轻微毒性。下表是焦谷氨酸钠含量与加热温度、加热时间的关系。
加热时间
(小时)
焦谷氨酸钠含量(%)
100℃
107℃
115℃
0.5
0.3
0.4
0.7
1.0
0.6
0.9
1.4
2.0
1.1
1.9
2.8
4.0
2.1
3.6
5.7
实验表明,味精的鲜味与水溶液的酸碱度有关,当pH值在5.5-8.0时,鲜味最强;当pH值小于4.0时鲜味会减弱。
研究还表明,味精能造成婴幼儿缺锌,3个月内乳母和婴幼儿的菜肴不要加入味精。
依据文章内容,回答下列问题
(1)谷氨酸钠的物理性质有 。(两条即可)
(2)谷氨酸属于 (填“有机化合物”、“ 无机化合物”),其中C、H的质量比为 。
(3)下列关于味精的说法中,合理的是 。(填字母序号,不定项)
A 菜品中焦谷氨酸钠的含量只与加热温度有关
B 炒菜时越早加入味精越好
C 婴幼儿的食品中不应该加入味精
D 使用味精应该适量加入
(4)文中提到“当pH值小于4.0时味精的鲜味会减弱”,请你大胆猜测其中的原因 。
7.洗衣粉是一种合成洗涤剂,其水溶液能使酚酞变红。洗衣粉的主要成分是表面活性剂,它在洗涤过程中用来疏松并去除污垢,有很强的起泡能力。洗衣粉几乎成为现代家庭必备的洗涤用品。但是,消费者在洗衣粉的使用方面还存在着一些误区。
误区一:泡沫越多去污力越强
洗衣粉中的泡沫主要来自于表面活性剂,洗衣粉加的多产生泡沫就会多,但并不是洗衣粉加得越多越好。当洗衣粉中的表面活性剂在水中达到一定浓度,溶液的表面活性达到最大值以后,去污力就不再随着洗衣粉质量的增加而增强,反而有减小的趋势。洗衣粉加过量,不仅影响去污力,还会因溶液中碱性的增强而对衣物纤维有损伤。另外,大量洗衣粉附着在衣服上,泡沫多,不易漂净,残留在衣物上的成分还会对皮肤造成伤害。
误区二:水温越高去污力越强
水温对洗衣粉的洗涤效果确实有影响,在温水中比冷水中好,温水可以使更多的洗衣粉溶于水中,表面活性剂能发挥更大功效,从而达到洗涤去污的效果。但水温也不是越高越好,温度太高,会破坏其中的一部分辅助清洁成分,反而影响去污效果。另外,高温还会使衣物上的某些污物凝固于织物纤维之上,从而更难以洗净。经研究测定,洗衣粉清洗衣物时,水温以30℃至60℃为宜。在1000g清水中加入某品牌洗衣粉,其去污能力的测定结果如图所示。
误区三:洗衣粉可以洗涤所有衣物
洗衣粉更适合洗涤棉、麻、化纤及混纺织物,不适合洗涤毛、丝绸等衣物。由于毛、丝绸等衣物中含蛋白质,会被碱性物质破坏。另外,婴儿衣物及成人贴身衣服也不要用洗衣粉洗涤。
看完以上关于洗衣粉认识误区的解读,相信你已经学到了一些正确使用洗衣粉的方法。
依据文章内容回答下列问题。
(1)洗衣粉溶于水后,溶液呈______(填“酸性”或“碱性”)。
(2)从图象可知,若在1000g清水中加入该品牌洗衣粉,当洗衣粉与清水的质量比超过______(最简整数比)时,洗涤去污能力开始明显下降。
(3)下列有关洗衣粉说法中正确的是______(填序号)。
A.洗衣粉主要成分是表面活性剂
B.洗衣粉用量越多去污能力越强
C.用洗衣粉洗衣服时,应尽量用清水将其漂洗干净
D.洗衣粉适合洗涤毛和丝绸等衣物,不适合洗涤棉、麻、化纤及混纺织物
(4)目前低泡洗衣粉的主要成分化学式为:C18H29NaO3S,此物质中氧元素和氢元素的质量比为:______(最简整数比)
(5)影响洗衣粉去污能力的因素有______。
8.阅读下面科普短文。
纳米海绵是一种新型环保清洁产品,具有网状多孔的结构,清洁过程中可以吸附物体表面的污渍。
纳米海绵不仅可有效清洁茶垢、油垢等,还是很好的吸油材料。经过改良的纳米海绵具有良好的吸油能力、循环利用性以及环境友好等特性,可用于解决海上石油泄漏造成的污染。科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力(吸油质量比越高,其吸油能力越强),结果如图1。吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越强。
纳米海绵还具有良好的循环利用性。通过挤压,可将纳米海绵吸附的油品挤出,经洗涤干燥后再次使用。图2为两种吸油材料对泵油的循环吸收测试结果。
随着科学技术的发展,纳米海绵的性能会不断提升,更好的服务于生活、生产。
依据文章内容回答下列问题。
(1)纳米海绵的清洁过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)环己烷(C6H12)中,碳元素的质量分数的计算式为 。
(3)纳米海绵对柴油的吸收能力比对黑芝麻油的强,其原因是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①纳米海绵可用于清洁茶杯、油烟机上的油垢等。
②纳米海绵对环己烷吸收能力最强。
(5)由图2得到的实验结论:在其他条件相同时,循环使用次数1~8之间, ,纳米海绵吸油能力变化不明显,细菌纤维素的吸油能力变差。
9.阅读下面的科普材料。
在人类社会的发展过程中,金属起着重要的作用。从五千年前使用的青铜器,三千年前进入铁器时代,直到20世纪铝合金成为仅次于铁的金属材料,金属材料对于促进生产发展、改善人类生活发挥了巨大的作用。
金属材料包括纯金属和它们的合金。合金具有许多优良的物理性质、化学或机械性能,在许多方面不同于各成分金属。例如:合金的硬度可以大于它的纯金属成分,熔点也可以低于它的成分金属。而且,使用不同的原料,或原料的配比不同,就可以得到具有不同性能的合金。
青铜是我国使用最早的合金。东汉铜奔马身高34.5厘米,身长45厘米,宽13厘米,重7.15千克。形象矫健俊美,别具风姿。充分体现了我国光辉灿烂的古代科技。除青铜外,常见的还有黄铜(含锌及少量的锡、铅、铝等)和白铜(含镍、锌及少量的锰)等合金。
除少数金属外,大多数金属在自然界中都是以化合物的形式存在。为了能够提供人类所需的金属材料,就需要将金属从矿石中冶炼出来。我国古代就发明了湿法炼铜的方法,就是用铁将铜从硫酸铜溶液中置换出来,我国是最早使用该方法的国家。
随着科技水平和冶炼工艺的不断提高,目前,常见的冶炼方法主要有以下几种:
冶炼方法
反应表示式(其他生成物略去)
代表性金属
热还原法
金属A的氧化物+碳(或一氧化碳等)金属A
锌、铜
电解法
金属B的化合物金属B
镁、铝
热分解法
金属C的氧化物金属C
汞、银
工业上就是利用一氧化碳还有赤铁矿冶炼得到金属铁。
金属材料应用广泛。钛合金是一种性能非常优越的金属,它的化学性质稳定,耐腐蚀,尤其是抵抗海水腐蚀能力很强,目前广泛用于飞机、火箭、导弹、人造卫星和宇宙飞船等领域。
人类每年要从自然界提取数以亿吨计的金属的同时,大量的金属却因腐蚀而报废。每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%﹣40%.防止金属的腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。回答下列问题:
(1)金属可以做炊具,利用了金属的 性。
(2)赤铁矿石属于 (填“纯净物”“混合物”。)
(3)根据材料,写出工业用氯化镁冶炼镁的化学方程式 。
(4)为了防止金属腐蚀,可以在金属表面附着保护膜,其原理是 。
(5)下列方法,不能鉴别黄铜和纯铜的是 。
A 刻划法 B AgNO3溶液 C HCl D NaNO3溶液
(6)现将一定量的Zn、Fe 投入到含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后,过滤得到滤渣和滤液。向滤渣中加入稀硫酸,无明显现象,则溶液中可能有的物质是(写化学式) 。
10.阅读下列短文并回答问题。
氢在太阳中的核聚变放出大量光和热,是太阳能的来源,掌握可控核聚变技术对人类未来文明发展至关重要。2021年5月,中科院“人造太阳”EAST实验装置创造了氘、氚核聚变在1.2亿摄氏度下运行101秒的新纪录,为世界核聚变研究的发展作出巨大贡献。
氢气是高热值清洁燃料,目前主要通过电解水和天然气重整的方法获取氢气,其中天然气重整制氢的一种原理为:CH4+H2OCO+3H2,CO+H2OCO2+H2。氢氧燃料电池已被用作汽车驱动电源,H2和O2在电池内部(含有H2SO4或KOH等物质的溶液)发生反应产生电能。另外,CH4、C2H5OH等也可用作燃料电池的燃料,它们在燃料电池中的反应本质上与它们在O2中的燃烧相同。
(1)氘、氚原子的构成如下表,它们都属于氢元素的原因是 相同。
原子名称
质子数
中子数
核外电子数
氘(dāo)
1
1
1
氚(chuān)
1
2
1
(2)上述短文出现的物质中,属于碱的是 (填化学式)。
(3)上述天然气重整制氢原理的两个反应中,化合价保持不变的元素是 。
(4)燃料电池工作时H2SO4溶液中起导电作用的离子是 (填化学符号)。
(5)CH4在O2中充分燃烧的化学方程式是 。
11.阅读下面科普短文。
2019年是门捷列夫发明的元素周期表诞生150周年,联合国大会宣布2019年为“国际化学元素周期表年”
1869年,俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表。这张表为化学学科的建立与发展做出了奠基性贡献。因此,他被称为元素周期表之父。
元素周期表中每一横行成为一个周期,共7个周期。每一纵列称为一个族(8、9、10 三列共同组成一个族),共有16个族,包括7个主族(A族)、7个副族(B族)、第Ⅷ族和0族。
元素在周期表中的位置能反映该元素的原子结构。元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编号,叫做原子序数。原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同,元素周期数等于核外电子层数,同一周期的元素电子层数相同,例如:第1周期的氢、氢元素的原子核外都有1个电子层(如图)。主族(A族)元素的族数等于最外层电子数,同一主族元素最外层电子数相同,因此同一族的元素有着相似的化学性质。
根据元素周期表可以推测元素的原子结构及其性质的递变规律。科学家利用元素周期表,寻找制取催化剂、化学农药、新型材料的元素。今后还有更多的未知元素等待我们继续探索。依据文章内容回答下列问题。
(1)下列科学家中,被称为元素周期之父的是 (填序号,下同)。
A拉瓦锡 B道尔顿 C门捷列夫
(2)元素周期表中第 8 号元素是地壳中含量最多的元素,该元素是 (填元素名称)。
(3)镁元素位于元素周期表中的第 周期、第 A族。
(4)镍元素在元素周期表中的信息如图所示,下列说法不正确的是 。
A原子序数是 28
B元素符号是 NI
C元素名称是镍
D相对原子质量是 58.69
(5)下列说法正确的是
A元素周期表中共有7个周期和16个族
B氢、氦原子的电子层数相同
C锂、钠的化学性质相似
D元素周期表的发明促进了化学的发展
12.阅读下面的科普短文。
硒(Se)是人体内重要的微量元素之一,在抗氧化、延缓机体衰老等方面发挥重要作用。含硒丰富的食物有水产品、动物内脏、蘑菇、富硒大米、白菜心等。摄入硒过少可能会导致克山病的发生,而过高会引起中毒,导致腹泻、失明、脱发、甚至死亡。人体中硒主要通过土壤﹣植物﹣机体食物链摄入。我国土壤中硒含量严重不均衡,因此国内对富硒食品进行了许多开发与研究。施用含硒肥料,可提高植物中硒的含量。食物中硒主要以硒酸钠(Na2SeO4)、亚硒酸钠(Na2SeO3)、植物活性硒形式存在。硒含量的检测可采取荧光光谱法,在相同条件下,将待测液荧光强度与标准曲线(图2)对比,即可快速获取结果。将10g某富硒大米、河虾样品分别制成1L待测液,进行5次实验,测得数据如图3。依据文章内容回答下列问题。
(1)富硒食品中“硒”指的是______(填“元素”或“单质”)。
(2)亚硒酸钠(Na2SeO3)由______种元素组成。
(3)下列说法中正确的是______(填字母序号)。
A每日摄入“硒”越多,越有利身体健康
B施用含硒肥料,可使植物中硒含量增加
C实验测定的富硒大米硒含量比河虾的高
13.阅读科普短文,回答相关问题。
北京冬奥会成功举办,整个活动中多处细节体现环保理念。深受大家欢迎的吉祥物“冰墩墩”,其外壳采用食品级环保硅胶材质,“冰墩墩”总体采用环保PVC(聚氯乙烯)和PC(聚碳酸酯)制作而成。火炬“飞扬”秉持绿色、可持续理念,以氢气作为燃料,火炬外壳以碳纤维材质为主。
硅胶是一种高活性吸附材料。不溶于水和任何溶剂,无毒无味,化学性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生反应。可干燥NH3、O2、N2等,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(COCl2)呈蓝色,吸水后生成的六水合氯(COCl2﹒6H2O)为红色。
碳纤维是由碳元素组成的一种新型纤维材料,其密度比铝小,强度是铁的20倍,具有抗电磁辐射、耐腐蚀的特点,化学性质与碳相似。为提高碳纤维的强度,须将碳纤维原丝时行预氧化处理,测得碳纤维强度与热处理温度的关系如图所示。
(1)“冰墩墩:总体采用的环保PVC(聚氯乙烯)和PC(聚碳酸酯)属于 。
(2)硅胶的化学性质是 (写一点即可)。
(3)用变色硅胶检验某混合气体中含有水蒸气,观察到的现象是 。
(4)下列说法正确的是______(填字母序号)
A.碳纤维是一种新型化合物
B.碳纤维不可燃
C.碳纤维可用作电磁辐射屏蔽材料
(5)由图可知,碳纤维强度与热处理温度的关系 。
14.阅读下面的科普短文。
2021、2022两年我国大气中的六种污染物整体浓度均值如下图1,在全国所有城市里SO2、CO都已连续四年达标,NO2在2022年也在全国所有城市首次达标,而臭氧(O3)污染则成为继PM2.5之后的主要污染问题。
地球上的臭氧在平流层(距地面约10~50km范围)和近地面对流层(距地面约为0~10km范围)的作用可以形象地描述为“在天为佛,在地为魔”。平流层中的臭氧可以吸收太阳紫外线,保护地球生物免受紫外线危害,而对流层中的臭氧浓度过高则会增加人体患呼吸系统疾病、心血管疾病的概率,甚至长期暴露于高浓度臭氧污染中会导致死亡。对流层臭氧主要有两个来源,一是平流层臭氧向对流层的垂向输送,二是由某些挥发性含碳化合物(VOCs)、氮氧化物(NOx)在阳光照射下发生光化学反应形成,VOCs和NOx称为臭氧的前体污染物。太阳辐射、温度、湿度等气象要素会影响形成臭氧的光化学反应,造成近地面臭氧浓度的日际变化、季节变化和年际变化,上图2为河南省2019年夏季和冬季O3浓度的平均日变化。
大气污染物O3和PM2.5具有共同的前体污染物,所以着力推进VOCs和NOx的协同减排,坚持“减污降碳协同增效”,才能实现大气质量的全面改善。
依据文章内容回答下列问题:
(1)大气污染物中属于氧化物的是 (填名称)。
(2)全国所有城市连续四年达标的大气污染物是 。
(3)对流层臭氧的两个主要来源是 。
(4)判断下列说法不正确的是______。(填选项)
A.2022年大气污染物整体浓度均值最高的是臭氧
B.臭氧只伤害人体的呼吸系统
C.影响形成臭氧的因素有太阳辐射、温度和湿度等
D.相同条件下,若前体污染物的排放量相等,则PM2.5的浓度越大O3的浓度也越大
(5)对比图2的两条曲线,你能得到的结论有 (写两点)。
15.阅读短文,回答下列问题。
氩气是一种无色、无味的稀有气体,密度为1.784kg/m3,比空气的大,沸点为-185.7℃,氩气是目前工业上应用很广的稀有气体,它的化学性质很不活泼,既不燃烧、也不支持燃烧。
在酿酒的过程中充入氩气,可以将氧气赶出,以避免电原料被氧化成酸。
(1)氧气是 (填“纯净物”或“混合物”)
(2)氩气的密度为1. 784kg/m3, 比空气的大,属于 (填“物理”或“化学”)性质。
(3)氩气能作为保护气的原因是 。
(4)粮食酿酒是 (填“物理变化”或“化学变化”) 。
(5)空气中稀有气体的含量(按体积分数计算)约是 。
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