2024年中考化学冲刺提高练习：科普阅读题

2024年中考化学冲刺提高练习：科普阅读题 科普阅读题 1．翼金属—铝 金属铝的发现相较于其他金属晚，主要是由于铝的化学性质比较活泼，从铝的化合物中提炼单质铝比较困难。因此铝一经发现，身价就高居金属之首，黄金和白银都望尘莫及。直到法国的埃鲁和美国的霍尔各自发明了将氧化铝熔解在冰晶石中电解的方法，铝的提炼才变得经济高效。 世界上生产的铝95%从铝土矿中提炼而来。山西铝土矿的储量占全国总量的百分之四十以上，居全国之首。山西铝土矿有着独特的形成过程，地质学家称之为“红土海相沉积型铝土矿矿床”。从中奥陶纪之后，山西地区经历海洋—陆地—海洋—陆地的多次变迁。在这一过程中，铝土矿经过红土化、再沉积、成岩及埋藏变质几个阶段，原始矿床露出地表，容易溶解的钾、钠、钙离子被水带走，铝、铁、钛、镓富集，矿石品质进一步提高，最终形成现今的矿床。 铝被称作“翼金属”，高速列车的车体材料、神舟飞船、天宫一号舱体结构锻件、太阳能帆板、飞船蒙皮等都使用了我国铝工业的尖端产品，为“中国制造”插翅蓝天。 阅读分析，解决问题： （1）金属铝的发现相较于其他金属晚的原因是　 　，我国铝土矿含量最多的省份是　 　。 （2）铝有较强的抗腐蚀性，原因是　 　。(用化学方程式表示) （3）在铝土矿形成过程中发生的变化有　 　，矿床露出地表后被水带走的离子有　 　(写一种，用化学符号表示)。 （4）高速列车的车体材料、神舟飞船等都用到了铝，是因为其具有　 　的特性。 2．阅读科普短文，回答下列问题。 我国科研团队研发了一种纳米“蓄水”膜反应器(如图所示)，内部封装了特定催化剂，该催化剂能够实现在温和条件下(3MPa，240℃)二氧化碳近100%高效稳定的转化。纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性，反应后，能保证生成的水集中到内部而乙醇溢出。 二氧化碳不仅能制造乙醇，还能制造淀粉、蛋白质、甲醇、尿素、纯碱、灭火剂等，我国化学工作者正在围绕绿色、低碳、环保、高效的主题，继续推进碳捕捉、碳中和，以实现二氧化碳资源的高价值利用。 （1）文中涉及的营养素能为人体提供能量的是　 　。 （2）甲醇的化学式CH3OH的微观意义是　 　。(填1点即可) （3）下列说法正确的是_______。(填字母序号) A．乙醇是不可再生能源 B．纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性 C．该技术的研发有利于缓解温室效应 D．尿素[CO(NH2)2]是铵态氮肥 （4）纳米“蓄水”膜反应器内发生反应的化学方程式为　 　。(无需注明反应条件) 3．阅读科普短文，回答问题。 点燃期待，放飞梦想——北京冬奥会火炬接力里的环保新科技 2022年北京冬奥会火炬接力火种灯的创意源于“中华第一灯” ——西汉长信宫灯。“长信”就是永恒的信念，代表人们对光明和希望的追求和向往，灯体使用了环保材料再生铝合金，首创双层玻璃结构，保证了火种灯在低温、严寒、大风等自然环境下不会熄灭。 仪式火种台的创意灵感来自中国传统青铜礼器——尊，仪式火种台同样采用可再生的铝合金，顶部采用新型环保的水性陶瓷涂料，不仅耐火，还无烟无毒。仪式火种台的燃料是丙烷气体（C3H8），是目前比较清洁的能源。 火炬手制服设计元素包括奥林匹克五环标志、火炬接力标志、火炬接力景观核心图形等。面料选择上兼具抗静电、超强透气、速干、防水以及抗菌功能。火炬手制服在整个工艺上选择了无水印花的工艺，不会产生废水排放，不会造成环境污染。 火炬由外壳和燃烧装置组成。火炬外壳由碳纤维及其复合材料制造而成，具有“轻、固、美”的特点，比相同体积的铝合金轻了20％以上，且强度高、耐腐蚀、耐高温、耐摩擦、耐紫外线辐射等。“飞扬”火炬采用氢燃料，除环保属性外，还考虑到冬奥会火炬接力需要在低温环境中进行，氢燃料能保证火炬在极寒天气中使用。火炬研制解决了火焰颜色与稳定性、高压储氢、氢能安全利用等多项技术难题，安全可靠性高，可抗风10级。结合氢气特点，燃烧罐的结构、容量、压力也都有相应的技术要求。 （1）西汉长信宫灯由青铜制造而成，其表面鎏金，鎏金的主要目的是　 　。 （2）在制造火种灯、火种台、火炬时，文中提到的一种再生铝合金，它的优点是　 　。 （3）火种台采用的燃料完全燃烧时反应的化学方程式为　 　。 （4）关于火炬“飞扬”，下列说法正确的是____（填字母序号）。 A．熄灭火炬时可用嘴吹灭 B．火炬燃烧时产生耀眼的白光 C．火炬燃烧的产物无污染 D．火炬不易熄灭是因为液氢的着火点很高 4．阅读下列短文，并根据短文内容和所学知识回答下列问题： 2020年9月22日，在第七十五届联合国大会一般性辩论上，“碳达峰”和“碳中和”被“高亮提及”。所谓“碳达峰”是二氧化碳排放量达到历史最高值，由增转降的历史拐点；“碳中和”从概念上理解就是指一个组织一年内的二氧化碳排放，通过二氧化碳去除的技术应用来达到平衡。 2021年3月5日，国务院政府工作报告提出，要扎实做好碳达峰、碳中和各项工作。“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”这是中国应对全球气候问题作出的庄严承诺。 通过化学的催化工艺，将二氧化碳转化为有用的产品。既适用于化工新材料，又适用于现在新能源锂电池等等。它是一个绿色、低碳并且是新能源的产业，所以我们也呼吁国家应该重视二氧化碳产业化和资源化的利用。 （1）“碳中和”中的“碳”通常指的是　 　； （2）为实现“碳中和”，请你列举一项有效措施　 　； （3）研究机构发明了转化大气中二氧化碳的技术：在一定条件下，二氧化碳和氢气反应生成甲醇（CH3OH）和水，化学方程式为　 　，再用甲醇生产人造纤维；也有人说将二氧化碳转化为甲醇后还可以用作燃料，你认为这种做法能否有效减少大气中二氧化碳含量：　 　（填“能”或“否"）。 5．菠菜是餐桌上的常客，但菠菜中的草酸含量较高，草酸能与人体中的钙离子反应生成难溶的草酸钙，有引发人体缺钙或导致泌尿结石的风险。烹饪前若将菠菜用一定方法处理，可以除去一部分草酸。研究者通过实验研究了不同浸泡方式对菠菜中草酸去除率的影响，结果如图1。除了浸泡方式，焯水也可除去一部分草酸。实验研究菠菜在不同水温下焯水1分钟后的草酸去除率，结果如图2。 进一步研究发现，用苏打水做浸泡剂时，虽然草酸去除率较高，但苏打水对菠菜中的维生素C有一定的破坏作用。食盐水做浸泡剂可去除草酸，但同时也可能导致菠菜中营养素的流失。综上，菠菜烹饪前用果蔬清洗剂浸泡一定时间，再焯水，既可以较好地除去草酸，又能较大限度的保存其营养成分。 依据文章回答下列问题： （1） 已知草酸钙的化学式为CaC2O4，则其中碳元素的化合价为　 　价； （2） 由图2可知，菠菜焯水的最佳温度为　 　℃； （3）下列说法正确的是____（不定项选择）。 A．食用草酸含量过高的食物，有引发人体缺钙的风险 B．苏打水对维生素C有一定的破坏作用 C．由图1可知，影响菠菜中草酸去除率的因素只与浸泡试剂种类有关 D．菠菜的营养价值非常高，应该每天只吃菠菜，不再食用其它蔬菜 6．保鲜膜通常有适度的透氧性和不透湿性，能调节被保鲜食品周围O2和H2O的含量，从而起到保鲜作用。 目前市场上常见的保鲜膜主要是聚乙烯保鲜膜，它是以石油中提炼出的乙烯(C2H4)为主要原料制成的，不易降解。用从海藻中提取的海藻酸钠制成的保鲜膜具有良好的可降解性。在可降解测试中，海藻酸钠保鲜膜20天后基本降解完毕，而聚乙烯保鲜膜基本没有变化。 根据上述信息回答问题。 （1）从物质分类的角度分析乙烯(C2H4)属于　 　(选填“纯净物”、“混合物”)。 （2）物质的性质决定用途，保鲜膜起到保鲜作用，是因为其具有　 　性质。 （3）生活中通常使用保鲜膜，从环保角度考虑，应尽量选用　 　(选填“聚乙烯”或“海藻酸钠”)保鲜膜，其原因是　 　。 7．认真阅读下列材料，回答相关问题： 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。航天员佩戴头盔的面窗两层之间充有高纯氮气，氮气可通过分离液态空气法获得。航天员呼吸的氧气有三种来源：第一种主要是携带的纯氧氧气瓶。第二种是在通电的条件下，将水转化为氧气和氢气。其中，氧气可以供宇航员呼吸，而氢气还可以作燃料。第三种是利用固体氧气发生器产生氧气。 （1）请写出氧气的化学符号 　 　 。 （2）从液态空气中分离出氮气的过程属于 　 　 变化填“物理”或“化学”。 （3）材料介绍的第二种获得氧气的方法中，涉及的化学反应属于 　 　 反应填一种反应类型。 8．阅读下面的短文，回答有关问题。 食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，例如，在葡萄酒酿制过程中，葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。但二氧化硫的量不能超标，否则对人体健康造成不利影响。二氧化硫用于葡萄酒的最大使用量为0.25g/L。 （1）二氧化硫中硫元素的化合价为　 　。 （2）二氧化硫化作为食品添加剂，作用有　 　（写出两点即可）。 （3）二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水，密度比空气大。从上述短文可知，只要掌握其性质，就可以变废为宝加以利用。若利用不当也会带来危害，如大气中的二氧化硫在下雨时会形成　 　，能直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。 9．阅读下面科普短文。 酿酒在中国由来已久，葡萄酒中含有丰富的有机物、颜色鲜艳、口感丰富，深受人们喜爱。红葡萄酒酿造工艺流程如下：采摘→破碎→发酵→压榨→陈化→倒桶→澄清→装瓶 葡萄的种植与采摘可影响葡萄酒的口感、色泽等。新鲜的红葡萄进入酿酒厂首先会经过粉碎处理。粉碎的葡萄皮、果肉、汁液混合放入发酵容器，加入酵母进行发酵。葡萄汁中的多糖在酵母作用下水解为葡萄糖（C6H12O6），葡萄糖在酵母的作用下生成酒精等物质。温度、pH等会影响酿酒酵母的生长，因此也会影响葡萄酒发酵的效果。图1为不同温度下酿酒酵母的生长曲线，其中OD600nm值越大反映出酿酒酵母的浓度也越大。 表1 浸渍时间/天 酒精度/（V/V%） 色度 4 12.4 4.9 5 12.3 5.8 7 12.4 5.4 9 12.5 5.2 葡萄酒的色泽来自葡萄皮中的花色苷和单宁类物质，会受到浸渍发酵时间的影响。表1为浸渍发酵温度26~28℃，不同浸渍时间某赤霞珠葡萄酒色度与酒精度的关系。 不锈钢罐、水泥槽、木桶等可被当作发酵容器。发酵结束后的葡萄酒再经过压榨、陈化、倒桶、澄清、装瓶等操作就能得到可口的红葡萄酒。 依据文章内容回答下列问题。 （1）葡萄糖（C6H12O6）由　 　种元素组成。 （2）请补全葡萄糖在酵母的作用下分解为乙醇的化学方程式：C6H12O62C2H5OH+2　 　↑。 （3）根据图1可以得出在相同时间内，温度与酿酒酵母浓度的关系是　 　。 （4）判断下列说法是否正确（正确的画√，错误的画×）。 ①采摘、破碎、发酵、压榨四个流程只发生了物理变化　 　。 ②根据表1可知，发酵时间越长葡萄酒色度越大　 　。 10．阅读下面科普短文。 冷凝是一种常见的现象，可用于在沙漠化的地区保持土壤水分。当科研人员研究最新的冷凝方法时，发现了一些奇怪的现象：将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均发现了过氧化氢的存在，于是进行了进一步的研究。 研究显示：水蒸气冷凝为粒径小于10μm的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子：水微滴中形成的过氧化氢含量随液滴尺寸的增大而减少：过氧化氢的产生量与温度、湿度等环境条件密切相关。科研人员在相对湿度为55%时，将水蒸气在硅材料表面冷凝，测得过氧化氢产生量与温度的关系如图所示。 水冷凝成不到10um大小的水滴后，最快30秒就会自发形成过氧化氢，浓度最高可达4ppm。该研究为异质界面的绿色化学、表面自清洁、安全有效的消毒措施等提供了新的方向。 过氧化氢具有高效、无毒、无残留等特性，是一种安全、环保型消毒剂。目前，科研人员正在研究如何利用微滴产生的过氧化氢来进行清洁和消毒。 依据文章内容回答下列问题。 （1）过氧化氢属于　 　(填“混合物”或“纯净物”)。 （2）过氧化氢是安全、环保型消毒剂的原因是　 　。 （3）判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 ①冷凝可用于保持沙漠化地区的土壤水分。　 　。 ②水蒸气在冷凝过程中一定不发生化学变化。　 　。 （4）过氧化氢常温分解的化学方程式为　 　。 （5）分析图中实验数据可知：在相对湿度为55%时，将水蒸气在硅材料表面冷凝，过氧化氢产生量与温度的关系是　 　。 11．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　 　。 12．某盐湖含有丰富的食盐、硫酸镁、硫酸钠，当地在3000年前就有“五步产盐法”工艺：集卤蒸发、过箩除杂、储卤、结晶、铲出，通过五个步骤从盐湖水中获得食盐。下图为三种物质的溶解度曲线。盐池卤水中三种主要成分溶解度随温度变化示意图 （1）写出食盐的用途　 　(一条即可)。 （2）“集卤蒸发”是将不同浓度的老滩水抽到蒸发畦中进行自然蒸发，得到卤水。自然蒸发通常借助　 　进行，以加快蒸发，并能节约能源。 （3）“过箩除杂”中的“箩”是指白钠镁矾(Na2SO4·MgSO4·4H2O)。10℃时，盐池中析出大量白钠镁矾，分析图像可知，10℃时，白钠镁矾、硫酸镁和硫酸钠三种物质的溶解度大小关系是　 　。 （4）“五步产盐法”在结晶出盐前，若储卤中的卤水浓度小，则结晶速率慢，容易形成颗粒大、纯度高的优质食盐晶体，故出盐前要浇洒适量　 　来降低卤水的浓度。 13．阅读下列科普短文，回答有关问题。 锡是“五金”（金、银、铜、铁、锡）之一，具有质地柔软、熔点低和无毒等优良特性。自然界中的锡主要以氧化物（如锡石，主要成分为SnO2）和硫化物（如硫锡石，主要成分为SnS）的形式存在。宋代宋应星所著的《天工开物》中记载锡的冶炼：“凡煎炼亦用洪炉，入砂数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化……点铅勾锡……” 常温下，锡露置于空气中能保持金属光泽，但易被酸腐蚀。锡与氯气反应生成的四氯化锡（SnCl4）可用于生产FTO导电玻璃，用来制作液晶显示屏。以锡为原料加工而成的金属工艺品以色如银、亮如镜、声如磬、色泽历久常新的特点而深受人们的喜爱。锡还广泛用于电子信息、化工冶金及航天工业等。 （1）自然界中的锡主要以　 　形式存在（填“单质”或“化合物”）。 （2）二氧化锡（SnO2）和硫化亚锡（SnS）中锡的化合价是否相同　 　（填“是”或“否”）。 （3）炼锡时“鼓入足量空气”的主要目的是　 　，同时“点铅勾锡”即加铅能与锡形成合金，使其较易熔化流出，其理论依据是　 　。 （4）FTO导电玻璃生产过程中，用SnCl4与水反应生成HCl和一种氧化物（SnO2），其化学方程式为　 　。 14．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CO2越来越多，导致温室效应增强。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。CO2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。在研究膜吸收法吸收CO2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3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果，其结果如图2。 依据上文，回答下列问题： （1）排入大气中的CO2越来越多，导致　 　效应增强。自然界吸收CO2的主要途径是　 　作用。 （2）由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是 　 　。 （3）碳封存时常用NaOH溶液吸收二氧化碳，反应生成碳酸钠和水，该反应的化学方程式为 　 　。 （4）碳替代指用新能源代替化石能源，目前人类可开发和利用的新能源有　 　（写一种即可）。 （5）对比图2中三条曲线可知当烟气流速相同时，对烟气中CO2的脱除效果最好的是　 　。 （6）下列做法不符合低碳生活理念的是 。（填序号） A．乘坐公共交通替代私家车出行 B．双面打印纸质资料 C．关注个人卫生，使用一次性筷子 D．夏季空调温度不低于26℃ 15．阅读下列科技短文并回答相关问题。 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排在首位的是　 　。 （2）下列说法正确的是____(填字母)。 A．地球上淡水资源丰富，无须节约用水 B．热分离法不能大规模用于海水淡化的原因是能耗大、成本高 C．热分离法进行海水淡化的技术中，水分子的种类不变 D．石墨烯海水淡化膜所用的分离原理与化学实验中的过滤操作相似 （3）利用石墨烯海水淡化膜进行海水淡化的原理是　 　，可用　 　来检验海水淡化后的水是硬水还是软水。 （4）石墨烯、金刚石和C60均属于碳单质，写出碳单质的一种化学性质：　 　。 16．多数汽车使用汽油或柴油作为燃料，燃烧产生对空气造成污染的一氧化碳、氮的氧化物等物质。发展新能源汽车是全球汽车产业转型升级绿色发展的必由之路。氢氧燃料电池可用作新能源汽车的驱动电源，它以氢气为燃料，氧气为氧化剂，铂为电极材料，电解质溶液可以显酸性或碱性，生成物是清洁的水，实现真正意义上的零排放、零污染。 （1）石油分馏可得到汽油，石油属于　 　(填“可再生”或“不可再生”)能源。 （2）二氧化氮是氮的氧化物之一，排放到空气中溶于雨水形成　 　，会腐蚀建筑物。 （3）下列物质不能作为氢氧燃料电池电解质溶液的是____(填标号)。 A．硫酸溶液 B．氢氧化钾溶液 C．氯化钠溶液 （4）氢氧燃料电池的总反应方程式为　 　，该工作原理是将化学能转化为　 　能。 （5）为了降低燃油车尾气排放，在尾气系统中装有催化转化器，可使一氧化碳和一氧化氮转化生成两种无污染的气体，该反应的化学方程式为　 　。 17．阅读下列科技短文并回答问题。 海洋蕴含着丰富的油气资源。我国南海中南部油气地质资源量占我国总储量的53%，可采资源量占66%。西沙群岛、中沙群岛的水下有上千米的新生代沉积物，是大有希望的海底石油和天然气产地。 海洋是化学资源宝库，含有80多种元素，钠和氯是其中含量较高的元素。海水中存在大量的氯化钠、氯化镁、氯化钙等盐类物质，生活中的食盐主要来自海洋。海洋是能力出众的“捕碳者”，海洋约占地球表面积的71%，这个庞大的碳库储碳量是陆地的20倍、大气的50倍。自工业革命以来，人类产生的二氧化碳有大约48%被海水吸收。 （1）石油属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）天然气的主要成分甲烷完全燃烧的化学方程式为　 　。 （3）工业上从海水中获得粗盐的结晶方法是　 　。 （4）海洋作为“捕碳者”可以有效缓解的环境问题是　 　。 18．阅读下面的科普短文，并回答相关问题。 人们在艳阳高照、天气晴好时，也会出现眼睛刺痛、咳嗽等不良症状。专家认为，这很可能与臭氧（O3）有关。 臭氧原本是大气中自然产生的一种具有特殊臭味的微量气体。在常温常压下可缓慢反应生成氧气，当温度达到165℃时会迅速反应。臭氧量往往随纬度、季节和天气等因素的变化而不同。研究人员发现，天空中的臭氧层能吸收99%以上的太阳紫外线，为地球上的生物提供了天然的保护屏障。为何它又成了危害健康的污染物？ 地表臭氧并非自然产生的，而是由石油产品（如汽油）等矿物燃料燃烧产生的氮氧化物（如二氧化氮）与空气中的氧气结合而形成的。强烈的阳光照射会加速这一反应。地表空气中的臭氧对人体极为有害，一些易于过敏的人长时间暴露在臭氧含量超过每立方米180微克的环境中，会产生上述不良症状。 自2013年中国执行新《环境空气质量标准》，监测6种污染物以来臭氧便成为一些城市夏季空气质量“超标日”的首要污染物。下图所示为某地夏季白天（7：00～18：00）空气中的臭氧、二氧化氮（NO2）浓度随时间变化的曲线图。 请回答： （1）写出一条臭氧的物理性质　 　； （2）臭氧属于　 　（填“单质”或“化合物”）。 （3）请写出臭氧迅速生成氧气的反应的化学方程式　 　。 （4）据图可知，夏季白天，在下列时间段中臭氧污染最严重的是 （填字母序号）。 A．8：00～10：00 B．10：00～12：00 C．12：00～14：00 D．14：00～16：00 （5）下列说法错误的是 （填序号）。 A．臭氧层具有吸收紫外线的作用 B．地表空气中臭氧的含量与天气阴晴无关 C．氧气和臭氧化学性质不同是因为分子构成不同 D．臭氧在生产生活中有很多用途，对人类有益也有害 19．随着天气越来越冷，不少爱美女士喜欢贴暖宝宝，这样就不用穿太多臃肿的衣服也可以暖暖哒。爱思考的同学提出：暖宝宝为什么会发热，发热原理又是什么呢？ [资料] 暖宝宝中的原料是铁粉、活性炭、蛭石和水等，原理是利用活性炭的强吸附性，在活性炭的疏松结构中储有水蒸气，水蒸气液化成水滴，流出与空气和铁粉接触，在氯化钠的催化作用下较为迅速的发生化学反应生成氢氧化铁，放出热量。 铁在自然条件下的氧化反应速度是缓慢的，若能增加反应物之间的接触面积能加快这种反应，如将铁研磨成铁粉，使用水，食盐和活性炭形成原电池来促进反应，就可以得到发热袋所需的温度，成为发热袋的热源。请完成以下问题： （1）暖宝宝的发热过程是将　 　能转化成　 　能。 （2）请试写出铁生成氢氧化铁放出热量的化学反应方程式　 　 . （3）为了加快反应的速度将铁研磨成铁粉的目的是　 　 . 生活链接：用过的暖宝宝不要丢掉哦！可以将暖宝宝拆开用透气的棉布包好放在冰箱吸异味或直接将里面的活性炭倒入养花的盆中。这是利用了活性炭的　 　性 20．阅读下列短文，回答相关问题。 中华的“茶文化”源远流长，博大精深。茶叶中含有大量的茶多酚。茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称，为白色粉末，具有吸水性，易溶于温水、乙醇，味苦涩，在碱性环境中不稳定，具有抗氧化、延缓衰老、降血脂和降血糖等功能。下表为中国六大类茶叶中茶多酚含量的测定结果： 样品名称 绿茶 白茶 黄茶 青茶 红茶 黑茶 发酵程度 未发酵 微发酵 轻发酵 半发酵 全发酵 后发酵 茶多酚含量 研究人员选用绿茶与白茶，分别提取出不同浓度茶多酚提取液，进行总抗氧化能力（）实验，并与高效抗氧化剂的总抗氧化能力进行对比，测定结果如图所示。 实验表明，茶多酚确实具有较好的抗氧化活性，是人体自由基的清除剂，有助于延缓衰老，日常生活中可通过饮茶获得。一般来说，茶汤越浓、越苦涩、回甘越好，说明茶汤中含的茶多酚浓度越大。 （1）从文中可知茶多酚的作用有　 　。（答一条即可） （2）种植茶叶时可以适量施用硫酸钾来促进茶叶的生长和提高茶叶质量，硫酸钾属于　 　（填“氮”“磷”或“钾”）肥。 （3）根据表中信息分析，绿茶中茶多酚含量高的原因是　 　。 （4）对比图中三条曲线，可得到的实验结论是：在其他实验条件相同的前提下，当茶多酚提取液浓度相同时，　 　。 （5）某种茶多酚的化学式为，其在一定条件下会被氧化成两种常见的无毒无害的氧化物，该反应的化学方程式为　 　， 21．镓是灰蓝色或银白色的金属，元素符号为Ga。镓的熔点很低，但沸点很高。镓的活动性与锌相似，比铝弱在化合物中以+3价为其主要化合价。 氮化镓是镓常见的化合物之一，工业上以镓粉为原科，用镍催化法生产GaN。自1990年起氮化镓常用在发光二极管中，不仅仅用在电子元件核心材料之中，研究者还发现使用氮化镓作为催化剂进行光解水可以提高制氢效率，不同温度下使用该催化剂进行光解水的速率如图所示。依据上文，回答下列问题。 （1）写出镓的物理性质：　 　(写一条)，氧化镓的化学式为　 　。 （2）比较金属活动性强弱：镓　 　(填“>”或“<”)铜。 （3）由题图可知，温度升高会加快使用氮化镓为催化剂进行光解水的反应速率，依据是　 　。 22．阅读下列短文，回答相关问题 科技助力人工碳循环 中国的经济发展离不开大量的能源，目前我国的能源结构中以煤(高碳)、石油(中碳)、天然气(低碳)为代表的化石燃料仍占主导地位，化石燃料的燃烧在释放热量的同时产生，是最主要的温室气体。低碳、零碳、负碳技术的开发是我国科学家正致力研发的项目。 也是巨大的碳资源。目前，的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。根据与其他能源的耦合方式不同，的转化利用技术可分为以下三条途径。 途径1：耦合化石能源的转化利用技术。如与催化重整为与CO。 途径2：耦合零碳能源的转化利用技术。如图所示是我国科研团队利用催化剂实现低温、高效、长寿命催化加氢制甲醇()的工艺。 途径3：直接转化利用技术。如以太阳能或其他可再生能源发电的驱动力，在温和条件下将直接转化为化学原料或燃料。 科学技术的研发和应用将促进自然界碳循环回归平衡。如何摆脱对含碳化石能源的依赖，转化利用丰富的资源，跨越低碳及创新新能源，拥抱新式零碳能源，期待同学们学好和利用化学开创未来。 （1）写出自然界中吸收的一条途径：　 　。 （2）氢氧燃料电池的能量转化形式是将化学能转化为　 　。 （3）我国科学家将直接转化成葡萄糖的过程中，第一阶段的反应可表示为：，R的化学式是　 　。 （4）写出和在催化剂和加热条件下转化为甲醇()的化学方程式：　 　。 （5）下列叙述正确的是　 　(填序号)。 a．、与在一定条件下可相互转化 b．途径2解决了氢气低成本制取和有效储存的难题 c．能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展 23．阅读下面的科普短文，回答相关问题。 2019年为“国际化学元素周期表年”。我国青年学者姜雪峰教授被IUPAC遴选为硫元素代言人。硫元素在自然界中以硫化物(硫为-2价)、硫酸盐或单质形式存在。单质硫是一种黄色晶体，所以又称作硫磺，难溶于水，易溶于二硫化碳。硫磺有杀菌作用，还能杀螨和杀虫。含硫化合物也存在于许多食物中，如葡萄酒酿造过程中添加少量SO2，可防止其变质。大蒜中的大蒜素(C6H12S2O)，虽然气味不太令人愉快，但其对一些病毒和细菌有独特的抑制和杀灭作用。某些硫醇(CH3CH2SH)的气味极臭，可用于煤气泄漏的“臭味报警”。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）单质硫的物理性质有　 　(写出一条即可)。 （2）将含S物质进行分类，各举一例填入图中(写化学式)：　 　、　 　、　 　 （3）甲硫醇或者乙硫醇掺进煤气和液化石油气里，可充当报警员，请从微观角度解释原因是　 　。 （4）下列说法正确的是____(填标号)。 A．硫元素属于金属元素 B．硫磺能杀菌、杀螨、杀虫 C．硫元素在药物、食品、材料等方面扮演重要角色 D．随着火山喷发和煤的燃烧，硫元素会越来越多 24．请根据提供的信息，探究制取氧气、水的方法。 探秘火星上的化学物质 我国自主研制的天问一号携祝融号火星车，成功登陆火星。研究表明，火星的大气主要成分是二氧化碳。火星地表没有发现水，但地表下发现有水冰的痕迹，并有大量干冰。土壤及岩石中含有的无机盐跟地球相似，表层土壤主要为氧化铁。要在太空中制取人类生存必备的氧气和水，有关物质的信息如下。 资料1：用铁酸镍(NiFe2O4)作催化剂，用舱外太阳能电池发电，通电分解二氧化碳可生成氧气和碳。 资料2：氮气的沸点是－196 ℃、氢气的沸点是－253 ℃。肼(分子式为N2H4)的沸点是114 ℃。肼是一种无色、易挥发、有刺激性气味的油状液体，有腐蚀性，能腐蚀玻璃和橡胶，有剧毒。肼是航空器上常用的燃料。 （1）在密闭的太空舱中，用资料1中的方法制备氧气的优点是　 　，该反应的化学方程式为　 　。 （2）肼在氧气中燃烧是否有可能获得水？请说明理由：　 　。 （3）已知肼在金属铂(Pt)的催化作用下，常温即可分解产生氢气和氮气，反应的化学方程式为　 　。写出从氢气、氮气混合气体中分离出氢气的依据：　 　。分离出的氢气在氧气中燃烧可制得水。 （4）根据资料2中肼的性质，在使用肼制取氢气时，为保障安全，需要注意的问题有　 　。 答案解析部分 1．【答案】（1）铝的化学性质比较活泼，从铝的化合物中提炼单质铝比较困难；山西 （2）4Al+3O2=2Al2O3 （3）化学变化和物理变化；K+ （4）密度小 2．【答案】（1）淀粉、蛋白质 （2）1个甲醇分子是由1个碳原子、4个氢原子和1个氧原子构成的 （3） （4） 3．【答案】（1）防止青铜与空气接触氧化锈蚀 （2）质轻坚硬、耐腐蚀 （3） （4）C 4．【答案】（1）二氧化碳或CO2 （2）植树造林等 （3）；能 5．【答案】（1）+3 （2）95 （3）A；B 6．【答案】（1）纯净物 （2）透氧性和不透湿性 （3）海澡酸钠；海澡酸保鲜膜容易降解而聚乙烯保鲜膜基本不能降解 7．【答案】（1） （2）物理 （3）分解 8．【答案】（1）+4或+4价 （2）漂白、防腐、抗氧化（任选两个给分） （3）酸雨 9．【答案】（1）三 （2）CO2 （3）相同条件下，酿酒酵母浓度随温度的升高而增大 （4）×；× 10．【答案】（1）纯净物 （2）过氧化氢易分解生成水和氧气，无毒、无残留 （3）对；错 （4） （5）在研究范围内，随着温度的升高，过氧化氢的产生量先增大后减小 11．【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 12．【答案】（1）调味品（腌制食品、选种、配制生理盐水、消除公路积雪、制取氢氧化钠、碳酸钠、氯气、盐酸等） （2）太阳辐射和风力 （3）硫酸镁＞硫酸钠＞白钠镁矾 （4）水 13．【答案】（1）化合物 （2）否 （3）使木炭与氧气反应更充分来提高炉温；铅能与锡形成合金，使其熔点降低 （4） 14．【答案】（1）温室；光合 （2）碳替代 （3）2NaOH +CO2=Na2CO3+H2O （4）太阳能 （5）氨基乙酸钾 （6）C 15．【答案】（1）市政供水 （2）B；C；D （3）石墨烯海水淡化膜只允许水分子通过(合理即可)；肥皂水 （4）常温下化学性质不活泼(或可以燃烧，合理即可) 16．【答案】（1）不可再生 （2）硝酸/HNO3 （3）C （4）；电 （5） 17．【答案】（1）不可再生 （2）CH4+2O2CO2+2H2O （3）蒸发结晶 （4）温室效应 18．【答案】（1）特殊臭味（合理即可） （2）单质 （3） （4）D （5）B 19．【答案】（1）化学能；热能 （2） （3）增大反应物之间的接触面积；吸附性 20．【答案】（1）抗氧化、延缓衰老、降血脂和降血糖等功能（答一条，合理即可） （2）钾 （3）绿茶未发酵 （4）绿茶的值最大，抗氧化活性最好（或茶多酚含量越高，抗氧化活性越好）（合理即可） （5） 21．【答案】（1）镓显灰蓝色或银白色或镓的熔点很低或沸点很高；Ga2O3 （2）> （3）相同时间内，温度越高，产生氧气的质量越多 22．【答案】（1）植物光合作用 （2）电能 （3）C2H4O2 （4） （5）abc 23．【答案】（1）是一种黄色晶体（或难溶于水，易溶于二硫化碳，写其中一点即可） （2）K2S(Na2S、FeS等)；H2SO4（H2SO3、H2S等）；Na2SO4(CuSO4等硫酸盐即可) （3）甲硫醇或者乙硫醇分子在不断运动（答分子运动即可） （4）B；C 24．【答案】（1）不仅能获得氧气，还能消除航天员呼出的二氧化碳；CO2 C＋O2 （2）有可能，反应物为肼和氧气，含有氢元素、氮元素和氧元素，依据化学反应前后元素种类不变，生成物中可能有水 （3）N2H4=N2↑＋2H2↑；氢气和氮气的沸点不同 （4）防止肼泄漏，反应容器不能用玻璃、橡胶制品 学科网（北京）股份有限公司 $$