2024年中考化学核心素养专题----科普阅读题

2024年中考化学核心素养专题--科普阅读题 1．谈到二氧化硫，人们可能会想到它对人体健康和环境的危害。其实在食品行业，SO2是一种国内外允许使用的食品添加剂，通常以焦亚硫酸钠、亚硫酸钠等形式添加在食品中，起到护色、漂白、防腐和抗氧化的作用。 SO2常用于葡萄酒的生产加工。SO2作为保鲜剂，在低温环境下可有效减缓酿酒葡萄的腐烂。研究人员在4℃时，采用不同浓度的SO2对酿酒葡萄进行预处理，经过四周的储藏，测得酿酒葡萄的腐烂率如图所示。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。葡萄汁的发酵过程是在酵母的作用下将多糖转化为酒精(C2H5OH)，此过程需添加SO2抑制杂菌的滋生。 为保证SO2安全使用，我国《食品添加剂使用标准(GB2760-2014)》明确了各种食品中SO2最大残留量： 食品 蜜饯 葡萄酒 食糖 水果干 巧克力 果蔬汁 最大残留量 0.35g/kg 0.25g/L 0.1g/kg 0.1g/kg 0.1g/kg 0.05g/kg 世界卫生组织也规定，每人每天摄入的SO2(比体重)应控制在0.7mg/kg以内，否则人体会产生中毒现象。 依据文章内容回答下列问题。 (1)酒精属于 (填“无机化合物”或“有机化合物”)。 (2)葡萄汁发酵过程中添加SO2的作用是 。 (3)由图可知，酿酒葡萄在4℃时储存一周，腐烂率最高的是_____。 A．未添加SO2 B．低浓度SO2 C．高浓度SO2 (4)一个体重为60kg的成年人，每天SO2安全摄入量是 mg以内。 2．阅读下列短文，回答有关问题： 近年比较流行的“自热火锅”给人们生活带来方便。“自热火锅”主要由料包和发热包（主要成分为生石灰、焙烧硅藻土、活性炭、铁粉、铝粉、碳酸钠等）组成，食用方法如图所示。向“自热火锅”的发热包中加水后3~5s内快速升温，蒸汽温度可达200℃，即可做成热饭。发热包中的反应较为复杂，会产生一定量的氢气和一氧化碳，不能在汽车等密闭、狭小环境中使用，使用时避免明火，使用后的发热包按有害垃圾分类处置。 (1)为了使米饭受热更快，内盒包装材料常选用铝箔，是因为铝具有良好的 。 (2)外包装的保鲜膜可阻止食物的水分流失，还能隔绝 ，防止食物腐败。 (3)焙烧硅藻土、活性炭都有疏松多孔的结构，能起到 作用。 (4)发热包发热的一种原理是生石灰与水反应放热，反应的化学方程式为 。 3．阅读并回答问题： ①氮气是无色无嗅的气体，密度为1.25克/升，②熔点-210℃，沸点-196℃，③在0℃时大约1体积水可溶解0.02体积的氮气，④氮气常温时很稳定，在高温时不但能和某些金属或非金属（如锂、镁、钙、铝、硼等）化合生成氮化物，也能与氧、氢直接化合。⑤氮气主要用于合成氨、由此制造化肥、硝酸、炸药等。⑥由于氮气的化学惰性，常用作保护气体，以防止某些物体暴露于空气时被氧气氧化，⑦此外，用氮气充填粮仓可达到安全地长期保管粮食的目的。⑧液态氮可作深度冷冻剂。⑨工业上大量的氮气是从分离液态空气得到。⑩实验室可用以下方法制备氮气：加热氯化铵饱和溶液和固体亚硝酸钠的混合物来制备氮气，生成的NH4NO2叫亚硝酸铵，它不稳定受热即分解成氮气和水。 （1）以上叙述中属于描述氮气物理性质的是   ；（填序号，下同）叙述中属于描述氮气化学性质的是 ；属于氮气用途的是 ； （2）工业制氮气属于 变化； （3）收集氮气最好用什么方法？ 。 4．阅读短文，依据文章内容回答下列问题。 随着矿物燃料消耗量的增加，大气中含量不断升高，引起的温室效应给地球环境带来严重影响。目前，矿物燃料仍然是主要能源，因此，减少排放量或将产生的转化为有用的资源（又称再资源化），已成为人类所关切的世界性问题。 再资源化方法的关键是能否将高效率的转化以及方法的能耗和经济问题。研究人员将磁铁矿在一定温度下经过活化处理，制得缺磁铁矿，该缺磁铁矿可直接分解，将其转化为碳。 用汽油发动机排放气和缺磁铁矿进行分解实验，在其他条件相同时，测得不同温度下反应过程中装置内气体压强变化（压强高代表含量高）如图1、图2所示。 在相同条件下，分别用Fe、缺磁铁矿进行分解实验，测得的分解率如表1所示。 表1分别用Fe、缺磁铁矿实验时，分解率（300℃） 物质 分解率（300℃） 4h后 10h后 缺磁铁矿 98 99 金属Fe 由此可见，用缺磁铁矿分解的方法具有反应温度低、反应效率高、磁铁矿廉价易得、生成物碳可再资源化等优点，具有广泛的应用前景。 （原文作者：关玉德，有改编） (1)再资源化方法的关键是 。 (2)由表1数据推断，在相同条件下，更有利于提高分解率的物质是 。 (3)对比图1、图2，可以得到的结论是 。 (4)下列说法正确的是______（填序号）。 A．矿物燃料消耗量的增加不会对地球环境造成不良影响 B．在一定温度下，用活化处理磁铁矿可制得缺磁铁矿 C．分解只能得到一种产物——碳 D．用缺磁铁矿分解的方法有应用价值 5．阅读下面材料。 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。锂氮化合物可用于化学储氢。 (1)下列有关氢能的说法不正确的是___________(填字母)。 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 (2)化石能源属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。 (3)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 。 (4)①写出电解水法制氢的化学方程式： 。 ②氚属于 元素的一种原子。 ③下列示意图能表示氚原子的是 (填字母)。 (5)将氢气压缩进储氢瓶的过程中，发生改变的是 (从微观角度解释)。 (6)化合物中，Li的化合质量比，则x= 。 6．阅读下列科技短文，回答相关问题。 水有很多用途。 科学家研发出了一种新型的水滴发电机。研究显示：水滴持续不断地撞击PTFE薄膜，并接触到铝电极时，水滴接通了电极之间的通路，产生电流，如图1所示。 科学家还利用太阳能采用水热分解法制取氢气，但所需温度很高，高温下水分解体系中微粒含量与温度的关系如图2所示。 (1)水滴发电机是将势能转化为 能。 (2)2300℃时，部分水开始分解产生氢气和氧气，其反应类型是 。 (3)下列说法错误的是______（填字母序号）。 A．水滴发电机可以持续不断地产生电流 B．水热分解和电解水产生的微粒不完全相同 C．图2中A、B曲线分别代表氢、氧原子 D．水热分解可为人类活动提供清洁能源 (4)“水的沸腾”和“水热分解”均要升高温度，但属于两种不同的变化，请你分析原因 。 7．阅读下列科普短文，回答问题。 纯碱的用途非常广泛。纯碱工业始创于18世纪，西方国家对这一技术采取了严格的保密措施。一些专家想探索此项技术的秘密，均以失败告终。1943年，我国化学工程专家侯德榜针对西方纯碱生产时食盐利用率低，制成成本高，废液、废渣污染环境和难以处理等不足，发明了侯氏制碱法又称联合制碱法。 【发明原理】 第一步：氨气与水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵。先添加NH3而不是CO2，CO2在NaCl溶液中的溶解度很小，先通入NH3使食盐水显碱性（用无色的酚酞溶液做溶液检验），能够吸收大量CO2气体。 第二步：碳酸氢铵与氯化钠反应生成氯化铵和碳酸氢钠沉淀。 第三步：在5℃～10℃时，向母液中加入食盐细粉，而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥。向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用是： ①增大的浓度，使NH4Cl更多地析出； ②使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度。联合法综合利用了合成氨的原料，提高了氯化钠的利用率，减少了环境污染。NH3、CO2都来自于合成氨工艺。这样NH4Cl就成为另一产品化肥。综合利用原料、降低成本、减少环境污染，NaCl利用率达96%。 第四步：加热碳酸氢钠制取纯碱。              (1)写出侯氏制碱法第二步的化学反应方程式 。 (2)写出侯氏制碱法的一个优点 。 (3)写出反应Ⅰ的化学方程式 ；该反应的基本类型为 。 (4)循环利用的物质是 。 8．阅读下面科普短文。 “嫦娥五号”月球采样返回，“天问一号”成功抵达火星，标志着我国航天事业取得突破性进展。 “天问一号”探测器的巡视器成功着陆于火星乌托邦平原，完成了人类航天史上的一次壮举，开启中国首次自主探测火星任务。“祝融号”火星车累计行驶1921米，在火星表面工作342个工作日。火星车采用钛合金、铝合金、复合记忆纤维等材料制造。工业上通常是在高温条件下用四氯化钛(TiCl4)与金属镁发生反应获得金属钛和氯化镁。 “嫦娥五号”探测器月球采样返回，带回月球土壤，月壤中含钛铁矿(主要成分为FeTiO3)、橄榄石(主要成分为MgFeSiO4)以及可作为核聚变燃料的He-3等物质。我国科研团队发现“嫦娥五号”取回的月壤中含催化活性物质，它们能实现水、二氧化碳的高效转化。该团队提出利用月壤实现月球生存的设想： 三十载厚积薄发，中国航天科技事业快速蓬勃发展，在浩瀚宇宙书写了用航天梦托举中国梦的壮丽篇章！依据所给信息，回答下列问题： (1)为保证火星车在火星上着陆并正常工作，钛、铝合金应具有密度小、硬度 (填“大”或“小”)、耐腐蚀等优良性能。铝的化学性质很活泼，但铝制品却很耐腐蚀的原因是 (用化学方程式表示)。 (2)图中环节①分离水后的气体主要含有CO2、N2和 等(填一种)。环节③利用月球低温(约-173℃)，将CO2凝结分离，该变化为 (填“物理变化”或“化学变化”)，固态的CO2常被称为 。 (3)图中环节④中发生的化学反应方程式为 。 (4)月壤实现月球生存的设想的图中可以循环利用的物质的是 。 (5)“祝融号”测得的火星低层大气的主要成分如表： 气体成分 二氧化碳 氮气 氩气 氧气 其他 体积分数% 95.32 2.7 1.6 0.13 0.25 通过表中信息，若人类未来要在火星上生活，下列研究设想合理的是_______。 A．找到方法将CO2转化为O2和碳单质，提高O2含量到21% B．寻找火星上的水资源并将其变成液态水的方法 C．可利用二氧化碳分解成氮气 D．利用火星上的资源可以炼铁 9．请阅读下列短文，回答问题 北京时间2023年2月23日19时49分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将中星26号卫星发射升空 其中火箭推进剂使用了四氧化二氮。标准状况下，四氧化二氮为①无色，②液体 ③有强氧化性，④腐蚀性，⑤沸点为21.2°C，⑥易分解为红棕色的二氧化氮气体，⑦能溶于水，二硫化碳等，⑧主要用于制备硝化剂和催化剂，⑨具有麻醇神经的毒性，⑩四氧化二氮能与水反应，发生的化学方程式为：N2O4+H2O=X+HNO2。 (1)四氧化二氮的物理性质： (填序号) (2)其中X的化学式为： ； (3)四氧化二氮与水反应后氮元素的化合价分别为 。 10．（1）氯气（化学式为：Cl2）是一种黄绿色气体，其溶于水后得到的溶液称为氯水，氯气溶于水时，部分氯气会与水发生如下反应：，氯水显浅黄绿色，氯水含有多种溶质，因而具有多种性质。已知：次氯酸（化学式为：HClO）具有强氧化性，能够将有色物质（含酸碱指示剂）氧化为无色物质，但其酸性很弱，不能与含的盐反应。请预测氯水的化学性质，说明预测的依据，并设计实验验证，限选试剂：Na2SO4溶液、CaCO3固体、AgNO3溶液、紫色石蕊溶液、BaCl2溶液、镁粉、铜片。 预测 预测的依据 验证预测的实验操作与预期现象 ①能够与含Ag+的可溶性盐反应 氯水中含有Cl-，AgC1难溶于水。 取少量氯水于试管中，滴加几滴硝酸银溶液，如果观察到生成白色沉淀，则预测成立。 ②能够与 （填物质类别）反应 ，如果观察到 ，则预测成立。 ③能够与 反应 ，如果观察到 ，则预测成立。 （2）阅读下面科普短文。 谈到农药，人们可能想到它对人体健康和环境的危害，其实农药在农业生产上起着重要的作用。目前市售蔬菜农药残留量虽然已达到国家标准，但通过科学的清洗方法仍可进一步降低农药残留。实验人员分别选取含甲、乙农药的蔬菜，研究了不同清洗方法对农药去除率的影响。清水浸泡。图1呈现出两种农药的去除率随浸泡时间的变化。洗洁精清洗。实验选择了6种洗洁精进行测试，结果表明，多数洗洁精对农药的去除率可达到60%以上，最高可达到84%。碱性溶液浸泡。食用碱（Na2CO3和NaHCO3）溶液有利于农药分解。图2表示不同浓度的食用碱溶液对农药去除率的影响。同学们可以选择科学的清洗方法，更加安全的食用蔬菜。 依据文章内容，回答下列问题。 ①依据图1分析，去除农药残留的最佳浸泡时间是 min。 ②用食用碱溶液浸泡含有农药甲的蔬菜时，要想超过清水浸泡的最大去除率，可以选取的浓度是 （填序号，下同）。 A 2%         B 8%      C 10%         D 15% ③下列说法正确的是 。 A 采用清水浸泡去除农药的时间不宜过长 B 多数洗洁精对农药的清洗效果比清水浸泡的好 C 食用碱的去除效果较好，是因为在浸泡过程中农药发生了化学变化 11．2019年度诺贝尔化学奖颁给了约翰•古迪纳夫、斯坦利•威廷汉、吉野彰三位科学家，以表彰他们在锂离子电池领域做出的贡献。斯坦利•威廷汉首先通过研究超导体开发出可充电锂离子电池，吉野彰用钴酸锂(LiCoO2)作电池正极，负极使用了石油工业副产品—石油焦，制造了首款商业锂离子电池，约翰•古迪纳夫用磷酸铁(FePO4)取代钴酸锂，使电池更环保。 (1)锂元素的一种原子中质子数为3，中子数为4，该锂原子的核外电子数为 。 (2)锂在化合物中常显+1价，则LiCoO2中Co的化合价为 ，其中Co为 元素(填“金属”、“非金属”、“稀有气体”)。 (3)磷酸铁(FePO4)中铁显+3价，则磷酸根的化学符号为 。 12．向海洋进军——LNG船：航行在大洋上的巨轮中，有一种我国自主研发、制造难度堪比航母的巨轮，它就是LNG液化天然气运输船，被喻为世界造船业“皇冠上的明珠”。 天然气装载时，应该在-163℃环境下将其变为液态。而液化后的体积是气态的，大大提高了运输效率。一般17万立方米的运输船装载的液态天然气经汽化后形成的容量，可满足2418万人一个月的使用量，是一种“海上超级冷冻车”。 装载这类货物的运货系统所用钢板，含镍量达到36%，称为殷瓦钢。它非常薄，只有0.7mm，在-196℃之内，其收缩量膨胀系数非常低。它在空气中对温度的要求非常高，如在施工过程中沾上汗水，24小时内就会被锈穿，使得钢板报废。殷瓦钢还在制造精密仪器、仪表零部件中有着广泛的应用。 依据上文，回答下列问题。 (1)殷瓦钢的主要成分为 ，属于 （填“非金属”或“金属”）材料。 (2)殷瓦钢具有的性质是 （写一条）。 (3)下列关于殷瓦钢的说法不正确的是 （多选，填字母）。 a．殷瓦钢是纯净物          b．殷瓦钢的硬度比铁小 c．殷瓦钢的熔点比镍低      d．殷瓦钢中各成分均不与稀盐酸反应 (4)天然气燃烧时发生反应的化学方程式为 。 (5)LNG船可通过降温加压使天然气液化后再运输的原因是 。 13．阅读下面科普短文 氢能作为一种储量丰富、来源广泛、能量密度高的清洁能源，已引起人们的广泛关注。氢的规模储运是现阶段氢能应用的瓶颈。根据氢气的特性，其储存方式可分为物理法和化学法两大类。物理法主要有低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。化学法主要有金属氢化物储氢、配位氢化物储氢等。 低温液化储氢是一种极为理想的储存方式，但面临两大技术难题：一是氢液化能耗大，二是对储氢罐的绝热性能要求极高。高压压缩储氢的最大优点是操作方便、能耗小，但同时也存在不安全和对储氢罐强度要求较高的缺点。金属氢化物储氢是把氢以氢化物的形式储存在金属或合金中，比液化储氢和高压储氢安全，并且有很高的储存容量，缺点是一般在最开始时并不具备吸氢的功能，需要在高温高压的氢气环境中进行多次的减压抽真空循环。下图为一些储氢材料（以储氢后的化学式表示）的质量储氢密度和体积储氢密度。    （已知：质量储氢密度=储氢后氢元素在储氢材料中的质量分数，体积储氢密度=储氢后单位体积的储氢材料中储存氢元素的质量） 目前，国家高度重视氢的安全、高效储存方式及材料的研究开发，以期在21世纪中叶进入“氢能经济”时代。 回答下列问题： (1)“氢能”具有的优点是 （填一点即可）。 (2)碳基储氢材料“碳纳米管”属于 （填“单质”或“化合物”）。 (3)从分子的角度解释低温、高压储氢的原理： 。 (4)结合图示，下列储氢材料中最理想的是______（填标号）。 A．LaNi5H6 B．LiAlH4 C．Mg2FeH6 D．Al（BH4）3 (5)2m3储氢材料Mg2FeH6中储存氢元素的质量是 kg。储氢材料LiH的质量储氢密度是 %。 14．阅读下列材料，回答相关问题。 一氧化二氮（N2O）通常情况下是一种无色气体，当吸入少量N2O和空气的混合物时，可使人轻度兴奋激动，让人发笑，故又称“笑气”。它能够对大脑神经细胞起麻醉作用，早期被用于牙科手术的麻醉，是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一，现在可用在手术室、面包店、咖啡馆中，但大量吸入可使人因缺氧而窒息死亡，鉴于“笑气”可能存在的风险，警方表示这可能是一种新型毒品。 N2O能溶于水，但与水不发生化学反应，在室温下较稳定，当加热至温度超过560℃时，即分解为氧气和氮气，在一定条件下能支持燃烧。少量的“笑气”可用硝酸铵（NH4NO3）固体在加热条件下分解产生，同时还有水生成。 (1)N2O的物理性质：通常情况下是一种无色气体、 。 (2)硝酸铵（NH4NO3）中含有的原子团有NO3-和 （填离子符号）。 (3)N2O加热至温度超过560℃时发生的反应属于 反应（填基本反应类型）。 (4)根据以上短文，下列有关N2O的说法中错误的是_______。 A．N2O可能是一种新型毒品，应禁止其使用 B．N2O在室温下容易与氧气发生反应 C．N2O中含有N2分子 (5)在一定条件下，将一根燃着的木条伸入一瓶装有N2O气体的集气瓶中，预计观察到的现象是 。 15．阅读下面的科普短文。 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一、由碳元素组成的单质可分为无定型碳，过渡态碳和晶型碳三大类。    石墨是制作铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2，才确定了它是含碳的物质。 碳纤维既有碳材料的固有本质特征，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异，目前我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型，应用等产业链。 科学界不断研发出新型碳材料，碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。 浙江大学的科学家们研制出的世界上最轻固体材料—“全碳气凝胶”，其密度仅为每立方厘米0.16毫克，是空气密度的六分之一、这种材料结构韧性十分出色，它可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原；它也是吸油能力最强的材料之一，其吸收量可高达自身质量的900倍。全碳气凝胶的密度和微观结构如下图所示。 随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。    依据原文内容回答下列问题。 (1)金刚石属于 (填序号) a.无定形碳    b.过渡态碳   c.晶型碳 (2)石墨可用做 (填序号) a.制造铅笔芯    b.电池的电极   c.耐高温材料 (3)石墨与KNO3高温共熔，生成氮气、氧化钾和二氧化碳。该反应的化学方程式是 。 (4)碳纤维用做制造飞机的材料比使用铝合金材料的优势是 。 (5)全碳气凝胶密度小的原因是 。推测全碳气凝胶炭的一种合理应用 。 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 $$