2024年中考化学二轮专项练习---科普阅读题

2024年中考化学二轮专项练习---科普阅读题 科普阅读题 1．新质生产力本质是先进生产力。我国科学家积极促进科技创新，激活发展潜能，为全球经济提供动力。 （1）我国科学家在实验室中以二氧化碳、氢气为原料，通过多步反应，制得淀粉[化学式为（C6H10O5）n]，实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成。淀粉中，碳元素和氢元素的质量比为　 　（填最简整数比）。 （2）目前新能源汽车使用的电池中，磷酸铁锂电池的装车量正逐步提升。该电池采用磷酸铁理（化学式为LiFePO4）作为正极材料。磷酸铁锂中质量分数最大的元素是　 　（填写元素名称）。 （3）超级电容器是处于电池和传统电容之间的储能产品，具有使用寿命长、功率密度大、充放电速度快，环境适应度强等特性。超级电容器的电极材料含有Co（OH）2、Co3O4、CoNiO2等活性物质。（钴Co、镍Ni） ①从物质分类的角度看，Co3O4属于　 　（填选项序号）。 A．氧化物 B．酸 C．碱 D．盐 ②氢氧化钴[Co（OH）2]受热易分解，能与酸性溶液反应。可作涂料和清漆的干燥剂。其制备方法为：反应Ⅰ：Co+2HCl=CoCl2+H2↑；反应Ⅱ：CoCl2+2NaOH=Co（OH）2↓+2NaCl，下列说法中，正确的是　 　（填选项序号）。 A．反应Ⅰ为置换反应 B．钴的金属活动性比铜的弱 C．金属钴与足量稀盐酸反应后，溶液质量变小 D．CoCl2溶液也能和石灰水反应 ③若用20g钴单质完全反应制备氢氧化钴，理论上可以得到氢氧化钴　 　g（计算结果精确至0.1g）。 （4）2024年1月7日，我国首个高空风能发电示范项目成功发电。在该发电系统中，伞组通过氦气球提供初始升力，上升到一定高度后，打开做功伞，在500米以上高空采集捕获风能。 ①下列关于氦气的表述中，不正确的是　 　（填选项序号）。 A．氦气球能将伞组拉升到一定高度，是因为氦气密度比空气小 B．氦气常作保护气，是因为氦气的化学性质稳定 C．氮气的化学性质很稳定，是因为氦原子核外最外层达到了8电子结构 D．氦气由氦原子构成，说明原子可以直接构成物质 ②从微观的角度解释贮存氦气时，能将4000L的氦气压缩贮存在10L的钢瓶中的原因是：　 　。 2．铅元素符号Pb，原子序数82，相对原子质量207.2，是IVA族(碳族)金属。熔点327.502℃，沸点1740℃，化合价+2，+4.铅是一种略带蓝色的银白色金属，常温下在干燥的空气中性质稳定，但随着温度升高被空气中的氧气氧化，形成灰黑色的氧化铅，所以我们看到的铅常是灰色的。铅的延性弱，展性强，抗腐蚀性高，抗放射性穿透的性能好。由于性能优良，铅、铅的化合物及其合金被广泛应用于蓄电池、电缆护套、机械制造、船舶制造、轻工、氧化铅等行业。 （1）铅的核电荷数为　 　，最外层电子数为　 　个。 （2）医院中用放射治疗的方法治疗癌症，常用的放射源为钴，在运输过程中通常贮藏在铅罐中，原因是　 　。 （3）用铅单质与二氧化铅制造铅蓄电池(如上图)，放电时会生成+2价的铅盐及另一种物质，请写出铅蓄电池化学方程式　 　。 3．2024年2月6日，记者从山西省政府办公厅获悉，我省近日下发《关于印发2024年省级重点工程项目名单的通知》，包括产业转型、能源革命、科技创新、基础设施和社会民生五大类。运用所学化学知识，分析图文信息，解答下列相关问题。 （1）产业转型——美锦氢燃料电池重卡亮相2023北京国际商用车展推动绿色智能交通发展。氢气燃烧的化学方程式为　 　。氢能作为清洁能源之一，替代化石能源，未来逐步应用到交通领域已是世界发展的必然趋势。氢能作为清洁能源之一，所具有的优点是　 　（任意写一条）。 （2）能源革命——2024年，山西省着力构建新型电力系统，完成煤电机组“三改联动”。即统筹实施煤电机组节能降耗改造、供热改造和灵活性改造，提高电煤利用效率、减少电煤消耗、促进清洁能源发展。燃煤时，使煤充分燃烧的条件有　 　，　 　。煤的火力发电过程中的能量转换形式为　 　。 （3）科技创新——长治市重点打造金烨特种钢新材料中试基地。特种钢是衡量一个国家能否成为钢铁强国的重要标志，广泛应用于汽车制造、航空航天、船舶制造等领域。特种钢属于　 　材料。为防止船舶生锈，可以对其进行的操作是　 　。 （4）基础设施——黎城至霍州段高速公路是我省太行和黄河两大旅游公路板块、融入京津冀经济圈的一条快速通道，预计2024年实现全线通车。高速公路使用沥青路面能减少车辆行驶产生的噪声和振动，提升行车的舒适度。沥青大部分为石油分馏所得，石油为　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。石油分馏为　 　（选填“化学”或“物理”）变化。 4．氢气是一种清洁燃料，也是生产许多物质的关键原料。目前用电解法制取氢气的成本太高，如果能找到一种既能承受酸性环境，又活性较强、价格低廉的催化剂，则生产氢气所需的成本就会大幅降低。 现阶段电解水所用的最活跃催化剂是铂和铱等稀有金属，但它们价格昂贵，被认为是金属中的“濒危物种”。研究人员研究了钴和锰的混合氧化物。氧化钴虽然具有活性，但在酸性环境中很快被腐蚀。锰的氧化物比较稳定，但活性不够。研究人员尝试将它们结合起来，利用它们的特性互补。但这种混合氧化物在大规模生产氢气时，需要将电流升高10至100倍。 目前，人们发现了一种活性较强，且性质比较稳定的新型催化剂——Co2MnO，其活化水平接近于最先进的氧化铱。此外，它对电流的要求也大大降低。相信在不久的将来，氢气将会以很低的成本走入人们的日常生活。 （1）氧化钴的化学式为CoO，氧化钴中钴元素的化合价为　 　 ； （2）现阶段大规模生产氢气，不用钴和锰的混合氧化物作为催化剂的原因是　 　； （3）在Co2MnO4的催化作用下，电解水生产氢气的化学方程式是　 　。 5．科普阅读：阅读材料，回答下列问题。 过氧化氢可用于消毒杀菌，具有不稳定性。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。 研究显示：水蒸气冷凝为粒径小于微米的液滴时，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。当使用硅材料、相对湿度为55%时，得到过氧化氢的最大浓度随温度变化关系如图所示。 （1）“过氧化氢能消毒杀菌”是过氧化氢的____。 A．物理性质 B．化学性质 （2）水蒸气冷凝为水滴时，水分子间的间隔____ A．增大 B．减小 （3）图中点未生成过氧化氢的原因可能是____ A．温度过低，水蒸气冷凝后直接凝固为固体 B．温度过低，水分子停止运动 （4）过氧化氢不稳定的原因是　 　(用化学方程式表示)。 6．阅读下面短文，回答问题。 为确保天问一号探测器成功降落火星并正常工作，火星车采用了一种新型隔热保温材料——纳米气凝胶。纳米气凝胶呈半透明淡蓝色，是世界上密度最小的固体，又叫“冻住的烟”或“蓝烟”。由于气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果。气凝胶不仅可用来应对极热和极寒两种严酷环境，且凭借其超轻特性，能极大地减轻火星车的负担，让它跑得更快、更远。 气凝胶的种类很多，有硅系、碳系、硫系等。如图1为二氧化硅气凝胶的结构示意图。这种新材料非常坚固耐用，它可以承受相当于自身质量几千倍的压力；此外它的折射率也很低，绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。研究人员制备了不同密度的二氧化硅气凝胶，并使用导热系数测试仪测得三种不同密度二氧化硅气凝胶在不同温度时的导热系数，结果如图2所示(图中导热系数越小，表明二氧化硅气凝胶隔热性能越好)。 （1）纳米气凝胶具有的物理性质是　 　(写一条)。 （2）二氧化硅(SiO2)属于_______(填字母序号)。 A．混合物 B．化合物 C．氧化物 （3）纳米气凝胶可使用在火星车上的原因是　 　。 （4）判断下列说法是否正确(填“对”或“错”) ①二氧化硅气凝胶的微粒之间没有空隙。　 　 ②当温度相同时，密度为38kg/m3的二氧化硅气凝胶隔热性能最差。　 　 （5）结合短文，写出气凝胶的一种其他用途　 　。 7．综合利用海水资源是工农业发展的需要。海水晒盐是世界上最早利用海水资源的产业，渗析海水浓缩制盐是最常见的制盐技术，其工作原理如题17图所示。 浓缩海水的主要成分为氯化钠、氯化镁、溴化钠等。液态溴单质通过酸化氧化的方法得到，因其沸点低，可用热空气法吹出溴气（Br2）。剩余的浓海水和石灰乳可制备氢氧化镁阻燃剂。海洋中还含有丰富的生物资源如海带，海带的利用已实现产业化。 依据上文，回答下列问题。 （1）海水中的钠、溴、镁以　 　（填“单质”或“化合物”）形式存在。 （2）溴化钠中溴元素的化合价为-1价，溴化钠的化学式是　 　 （3）海水晒盐析出氯化钠晶体后的母液是氯化钠的　 　（填“饱和”或“不饱和”）溶液。 （4）热空气法吹出溴气，利用了溴的　 　（填“物理”或“化学”）性质。 （5）将氯化钠和氯化镁的混合溶液通入题17图所示装置中，Cl-通过AEM-阴离子交换膜，　 　（填化学符号）通过CEM-阳离子交换膜，得到淡化液和浓缩海水。 （6）浓海水与石灰乳制备氢氧化镁的基本反应类型是　 　反应。 （7）从人体健康角度分析，海带利用产业化的意义　 　。 8．阅读下面科普短文。 塑料曾被列为20世纪最伟大的发明之一，但也有缺点，一是塑料以石油为原料制成，用去了大量宝贵的石油资源，二是塑料需要千百年才能降解，降解后会污染土壤，影响地下水质和农作物生长，科学家经过不懈的研究，从饱含淀粉质的玉米中制取乳酸，再经过聚合反应生产出颗粒状高分子材料聚乳酸，来替代塑料，被称为玉米塑料，如图1玉米塑料制品废弃后可被环境中的微生物完全分解，成为自然界碳循环的组成部分。玉米粒中营养成分含量最多的是淀粉。玉米淀粉普遍采用的是湿法提取，浸泡是玉米淀粉提取工艺中的核心环节。在50℃时，相同浸泡液中(水、0.5%亚硫酸钠溶液、0.5%乳酸溶液按8：1：1配比)，测定浸泡时间与玉米淀粉提取率的关系如图2.现在和将来，玉米塑料还将广泛应用于食品包装、一次性产品、工程、日用、农业、医疗等领域，它将变成盒子、瓶子和手机等产品，科技是多神奇啊！依据文章内容和所学知识回答下列问题： （1）玉米中富含的营养素是　 　。从玉米中制取的乳酸属于　 　化合物(填“有机”或“无机”)。 （2）玉米塑料制品相比塑料的优点是　 　。玉米塑料制品最终被微生物完全分解成的物质是　 　。 （3）玉米塑料在自然环境中循环，主要发生化学变化的是___________(填序号)。 A．玉米进行光合作用 B．玉米淀粉制取乳酸 C．玉米塑料降解或焚烧 D．从玉米中提取出玉米淀粉 （4）由图2可得出的结论是　 　。 （5）除了用石油为原料制塑料，石油也是获得能量的主要来源之一、石油主要含有碳、氢元素，石油不充分燃烧会产生　 　等污染物。使燃料充分燃烧可获得更多的能量并减少空气污染。生篝火时，为使木材燃烧更旺，将木材架空是为了　 　，用扇子扇也会使燃烧更旺的原因是　 　。 9．阅读下面科普短文。 我国科学家屠呦呦因成功提取青蒿素而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素是治疗疟疾的有效成分，它的使用在全世界“拯救了几百万人的生命”。 很多中药古方都提到了青蒿入药抗疟疾。屠呦呦团队研究中医古籍，其中“青蒿一握，以水二升渍，绞取汁，尽服之”，激发了她的灵感，是不是青蒿中抗疟的有效成分用水浸取后，蒸发水分时，高温下被破坏了呢？于是采用沸点更低的乙醚在较低温度下进行提取，成功获得了青蒿素。 完成样品纯化后。通过元素分析等技术手段，测定相对分于质量为282，确定了青蒿素的化学式为C15H22O5。 科学家在青蒿素的研究中进一步发现，一定条件下硼氢化钠能将青蒿素还原生成双氢青蒿素(化学式为C15H24O5)，双氧青蒿素比青蒿素的水溶性好。治疗疟疾的效果更好。 回答下列问题。 （1）屠呦呦用乙醚提取青蒿素获得成功的关键在于改变的实验条件是　 　，双氢青蒿素的相对分子质量为　 　。 （2）青蒿素分子中碳、氢原子的个数比　 　。 （3）从中国古代青蒿入药，到双氢青蒿素药物被世界卫生组织列为对抗疟疾的首选药物，经历了漫长的历程。下列三项针对青蒿素的研究按时间先后排序　 　(填序号)。 ①确定结构 ②分离提纯 ③人工合成 （4）“一定条件下硼氢化钠能将青蒿素还原生成双氢青蒿素”，这一变化明了　 　。 （5）确定物质的元素组成，也可以采用燃烧法。甲烷(化学式CH4)燃烧生成水和二氧化碳，用如图所示实验验证甲烷燃烧的产物。 ①写出甲烷燃烧的化学反应方程式　 　。 ②实验1的目的是　 　。 ③实验2，向外抽拉注射器，广口瓶中观察到的现是　 　。 10．阅读下列短文并回答问题。 氢能作为一种储量丰富、来源广泛、热值高的清洁能源，是未来的主要能源。制氢、储氢和用氢是目前重点关注的问题。 制氢：电解水、太阳能分解水和用化石燃料来制备氢气。 用氢：液氢已应用于航天领域；作为化学电源，氢氧燃料电池已被应用，如用作汽车的驱动电源等。今年我国已有多款家用型“氢能自行车”（如图）投放市场，“氢能进万家”战略进一步落实。氢能自行车配套有“微型太阳能制充氢一体机”、氢燃料电池、储氢燃料棒等。 （1）氢能源的优点是　 　（答1条）。 （2）氢能自行车车架采用镁铝合金，与钢质车架相比较，镁铝合金的优点是　 　（答1条）。 （3）微型太阳能制充氢一体机能将一杯水电解出200L氢气，并将氢气充入储氢燃轴承料棒中，可以连接太阳能电池板或家用电源，该制氢反应的化学方程式为　 　。 （4）从分子的角度解释低温、高压储氢的原理：　 　。 11．酸奶，含有丰富的维生素、蛋白质、钙等营养成分。酸奶中的活性乳酸菌可以帮助人们建立良好的胃肠道菌群，在免疫、抗肿瘤等方面作用显著，因此保证乳酸菌活性至关重要。科研人员研究了保存时间、温度对活性乳酸菌含量的影响，研究结果见下表 0 2 4 6 8 4℃ 103 6.97 1.01 0.25 0.21 28℃ 103 3.98 0.67 0.083 0.037 37℃ 10 3.54 0.091 0.034 0.01 活性乳酸菌数的含量(108cfu/mL) 酸奶的酸度会影响口感，一般人可接受的酸奶酸度为70.00~100.00°(T数值越大，酸奶酸度越高)。研究员测试了保存温度对酸奶酸度的影响，如图所示。 此外，酸奶还具有提高食欲，促进人体对蛋白质、钙、镁等吸收，降低胆固醇等多种功效。依据文章内容回答下列问题。 （1）酸奶中富含的基本营养素有　 　(答1条)。 （2）表中“0.67”表示的含义是　 　。 （3）酸奶中的“钙”是指钙　 　(“元素”或“单质”)。 （4）酸奶中的活性乳酸菌在人体内可以发挥的作用　 　(答一条)。 （5）由图可知，28℃时，若要酸奶酸度不超过一般人可接受的范围，最多可保存的天数是_______(填序号)。 A．2 B．4 C．6 D．8 （6）测定酸奶pH时，用玻璃棒蘸取并滴到　 　上，pH的合理范围是　 　。 A.10~11 B.4~5 C.7~8 D.8~9 （7）由图可知，保存天数与酸奶酸度的关系是　 　。 12．认真阅读下列材料，回答有关问题。 我国宣布在2060年前实现碳中和，“碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标的重要技术选择。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；但其粘度小，流动快，流速接近气态二氧化碳。 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。如二氧化碳与氨气在一定条件下可合成一种常见的氮肥-尿素，同时生成水。又如二氧化碳和氢气在一定条件下可合成甲醇和水。在2023年浙江杭州进行的第19届亚洲运动会开幕式上就首次使用甲醇作为火炬燃料，该甲醇从生产到燃烧，消耗和产生的二氧化碳量实现完全中和。即“零增碳”。 （1）根据材料并结合事实分析，下列说法正确的是____（填序号）。 A．超临界二氧化碳与二氧化碳都是由二氧化碳分子构成 B．超临界二氧化碳比二氧化碳更容易燃烧 C．利用二氧化碳和氨气合成尿素的化学方程式可表示为： D．利用二氧化碳和氢气合成的甲醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为1：4：1 （2）碳中和，人人参与，低碳生活从我做起，你的低碳行动是　 　（写一条即可）。 13．阅读下面科普短文。 氢气燃烧热值高，约是煤的4倍，被视为理想的清洁燃料。我国氢能的利用还处于起步阶段，2022年中国各能源一次性消费占比如图所示。 分解海水制氢被认为是最可行的清洁制氢技术，主要有以下两种研究方向。 光解水：在太阳光驱动下催化水发生分解反应。虽然这项技术操作简单，能耗低，无二次污染，但因光腐蚀，能量转换效率低等问题，目前并未实际投入生产。研究发现使用氮化铟镓/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分解水的速率如图所示。 电解水：利用电能将水分解。海水中成分复杂，电解时易对电极等材料造成腐蚀或生成不需要的副产物。针对上述问题，我国科学家研制了全球首套海上制氢平台，该平台将海水中的水以水汽的形式跨膜转移，实现了海水中的杂质完全分离。分解海水所需电能完全来自于风能和太阳能，向世界展示零碳能源的中国方案。 依据文章内容回答下列问题。 （1）由图1可知，2022年我国能源一次性消费占比最高的是　 　。 （2）光解水目前未实际投入生产，其原因是　 　。 （3）由图2可知，温度升高会加快使用氮化铟镓/氮化镓为催化剂进行光解水的反应速率，证据是　 　。 （4）电解水的化学方程式为　 　。 14．【科普阅读】第19届杭州亚运会的鲜明特点是：“绿色亚运”。 材料1：开幕式主火炬使用燃料甲醇(CH3OH)，可在常温常压下运输和使用，具有安全高效、排放相对清洁的特点。利用绿氢(经可再生能源制取的氢气)与烟气捕集得到的二氧化碳在催化剂催化、高温的条件下可制得甲醇和水，实现了二氧化碳捕集利用和绿色甲醇燃料制备。 （1）选用甲醇作为燃料的优点有　 　(写一条)。 （2）常见的氮化合物有一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、一氧化二氮(N2O)。这三种物质中氮元素的化合价由低到高的排列顺序为　 　。 15．阅读材料，回答问题。 1799年，伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里，发现连接两块金属板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，制成了如图1所示的 Zn-Cu电池。Zn-Cu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，能反复使用的电池为“蓄电池”，铅酸蓄电池充电时发生反应的化学方程式为：2PbSO4+______=PbO2+Pb+2H2SO4。纯电动汽车使用的就是各种蓄电池，其使用寿命与充电次数相关，2～6年不等，靠充电桩直接供电。2018年，我国的电力结构如图3所示，其中火电主要以燃煤为主。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4)。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。电池的生产原料中含有汞、铅、镍等重金属，处理不当会造成污染。 （1）由图2可知普通干电池使用的金属材料有　 　。 （2）由图1可知Zn-Cu电池中发生反应的化学方程式为　 　。 （3）请补全反应的化学方程式：2PbSO4+　 　=PbO2+Pb+2H2SO4。 （4）目前，国家大力推广电动汽车的使用。关于这一举措，你认为下列说法正确的是________(填字母)。 A．使用纯电动汽车可以减少化石燃料的使用 B．要想通过发展纯电动汽车改善环境，还必须减少火力发电 C．各种蓄电池的回收和处理是必须解决的问题 D．氢燃料电池汽车使用时对环境无污染 16．阅读下面科普短文。 科技助力人工碳循环 我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CO2，CO2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。 CO2也是巨大的碳资源。目前，CO2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CO2与其他能源的耦合方式不同，CO2的转化利用技术可分为以下三条途径。 途径1：CO2耦合化石能源的转化利用技术。如CH4与CO2催化重整为H2与CO。 途径2：CO2耦合零碳能源的转化利用技术。如图1所示是我国科研团队利用催化剂MoS2实现低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇(CH3OH)的工艺。 途径3：CO2直接转化利用技术。如以太阳能或其他可再生能源发电为驱动力，在温和条件下将CO2直接转化为化学原料或燃料。 图1 科学技术的研发和应用将促进自然界碳循环回归平衡，达到碳中和。如何摆脱对含碳化石能源的依赖，转化利用丰富的CO2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）氢氧燃料电池的能量转化形式是将化学能转化为　 　。 （2）写出自然界中吸收CO2的一条途径：　 　。 （3）基于“碳循环”视角，实现“碳中和”可以从两方面进行：①减少碳排放；②　 　。 （4）调查发现，我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响，下列措施不可行的是　 　(选填字母序号)。 A．严禁使用化石燃料 B．改进技术，提高能效 C．捕集能源使用过程中生成的二氧化碳，进行封存处理 （5）科学家将CO2直接转化成葡萄糖的过程中，第一阶段的反应可表示为：2CO2+2H2OR+2O2，R的化学式是　 　。 （6）如图，写出CO2和H2在MoS2催化剂和加热条件下转化为甲醇(CH3OH)的化学方程式：　 　；如果用此方法处理88kg二氧化碳，使其完全反应，请根据化学方程式计算生成甲醇质量　 　。 （7）下列叙述正确的是　 　(填序号)。 a.H2、CO2与CH3OH在一定条件下可相互转化 b.能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展 c.途径2解决了氢气低成本制取和有效储存的难题 （8）实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施，如调整能源结构，开发使用新能源等，请写出一种新能源　 　。青少年也应积极助力低碳，你的做法是　 　(写一条即可)。 17．阅读科普短文，回答下列问题。 新能源页岩气是藏身于地下3000多米的页岩层裂缝中的天然气，在此高压环境中，还有部分溶解于裂缝中存在的少量石油里。据报道，我国页岩气储量排名世界第一，合理开采将有利于改善我国的能源结构。目前，开采页岩气时从地表钻井到页岩层，向地下压入大量水和沙，使页岩气所在的地层产生缝隙，因压强降低，页岩气将从其藏匿处逸出。这些水和沙将被抽回地面，形成返排液。返排液是油、水溶液和沙组成的混合物，会污染环境。下表是某返排液中水溶液的主要成分及其含量。 离子 K+ Ca2+ Mg2+ HCO Cl- 含量(mg/L) 310 491 129 470 26.1 （1）表中该返排液质量分数最高的金属离子是　 　，这些离子的含最远高于自然水。 （2）溶解在石油中的页岩气逸出的原因是气体的溶解度随压强的减小而　 　。 （3）页岩气中主要成分燃烧的化学方程式是　 　。 （4）结合上文分析，对返排液集中净化处理的目的是　 　。 18．阅读下面科普短文，回答有关问题。 国标乙醇汽油 国标乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成的新型替代能源。燃料乙醇生产技术主要有两种。第一代生产技术是以木薯、高粱，玉米等淀粉质作物为原料生产乙醇。其工艺流程一般分为五个阶段，即粉碎、糖化、发酵、蒸馏、脱水。第二代生产技术是以农林废弃物等木质纤维素为原料生产乙醇。与第一代技术相比，第二代技术在粉碎后要先脱去木质素，增加原料的疏松性以增加各种酶与纤维素的接触，提高酶效率，待原料水解为葡萄糖后，再进行发酵、蒸馏和脱水。发酵阶段，葡萄糖（）在酶的作用下生成乙醇和二氧化碳。再通过蒸馏把发酵液中的乙醇蒸出，得到高浓度乙醇。我国未来研发的重点主要集中在以木质纤维素为原料的第二代燃料乙醇技术。 根据交通部汽车运输行业能源利用监测中心的测试结果显示，使用国标乙醇汽油后，排放的尾气中一氧化碳减少了，碳氢化合物减少了，苯污染物减少了。但乙醇的热值只有常规车用汽油的60%，所以在动力性和燃油经济性上会比纯汽油要差一点。 （1）与传统汽油相比，国标乙醇汽油有什么优点（写一条）？使用国标乙醇汽油存在什么问题吗？ （2）国标乙醇汽油的溶质是什么？ （3）生产燃料乙醇的初始阶段为何要将原料粉碎化？ （4）发酵阶段发生反应的化学方程式是什么？为什么通过蒸馏能得到高浓度乙醇？ 19．科普短文阅读：请根据以下文章回答问题。 生物质能 生物质是指通过光合作用产生的各种有机体，生物质能是贮存在生物质中的能量。利用秸秆生产生物质能已成为一大亮点。秸秆的生物质能利用方式有多种：将秸秆粉碎、添加乳酸菌发酵，即可做成牲畜饲料；以秸秆为主要原料，经粉碎、厌氧发酵即可生产沼气；利用秸秆和畜禽粪便为原料，经无害化处理、发酵腐熟就可制成有机肥料；秸秆经粉碎、水解、糖化发酵、蒸馏等过程，可获得燃料酒精(C2H5OH)。目前，生物质能源已成为世界第四大能源。生物质能产生二氧化碳的量相当于它生长时吸收的二氧化碳，因而对大气的二氧化碳净排放量近似为零。 （1）生物质能是一种　 　(填“可再生”或“不可再生”)能源。 （2）秸秆的生物质能利用方式中，都需要经过的一种化学变化是　 　。 （3）燃料酒精充分燃烧的化学方程式是　 　。 （4）推广使用生物质能的优点是　 　(答一点)。 20．19世纪以前，人们一直认为原子是不可分的。1897年汤姆生发现了带负电的电子，并提出类似“西瓜”的原子模型。为进一步探究原子的结构，1911年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子轰击金箔实验。 【收集证据】绝大多数α粒子（带正电的氦原子核）穿过金箔后仍沿原来的方向前进，只有少数a粒子发生了较大的偏转，并且有极少数a粒子的偏转超过90°，有的甚至几乎达到180°，像是被金箔弹了回来。 【猜想与假设】α粒子遇到电子后，就像飞行的子弹碰到灰尘一样运动方向不会发生明显的改变，而结果却出乎意料，除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上，否则大角度的散射是不可能的。 【解释与结论】 （1）卢瑟福所说的“除非原子的大部分质量集中到了一个很小的结构上”中的“很小的结构”指的是　 　； （2）能说明原子内部绝大部分是空的证据是　 　； （3）根据卢瑟福的实验所产生的现象，不能够获得的结论是____； A．原子核体积很小 B．原子核质量较大 C．原子核带正电 D．核外电子带负电 （4）请你根据对原子结构的认识，分析原子不显电性的原因　 　。 21．[科普阅读] 中国空间站天和核心舱可支持三名航天员长期在轨驻留，航天员在轨的每一天都离不开环控生保系统。首先，环控生保系统的再生生保系统利用循环水电解制氧气，保证航天员氧气需求，电解水产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在特种反应器中进行催化反应，从而降低舱内二氧化碳的浓度。其次，环控生保系统的水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处理，经过该系统处理的水达到饮用水标准，且水的回收率达80%以上，回收的水用于航天员生活用水和电解制氧。 （1）水和过氧化氢的化学性质不同的原因　 　。 （2）再生生保系统利用循环水电解制氧气的化学方程式为　 　 。 （3）氢气与二氧化碳反应的原理：CO2+4H2催化剂 CH4+2X，则 X的化学式为 　 　，参与反应的CO2与H2的质量比为　 　(填最简整数比)。 （4）宇航员呼吸产生的废气首先进入装有活性炭的滤网除去臭气，这一过程利用了活性炭 的　 　性。 （5）水果为航天员提供的基本营养素主要是　 　。 （6）环控生保系统的水处理系统的优点是　 　 。(写出一点即可) 22．阅读下面科普短文： 2004年，科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片（有人称为石墨烯），其层内微观结构如图1。这种单层的石墨片有优异的导电、导热性和其他奇特性质。 石墨烯是由碳原子构成的一层或几层原子厚度的晶体，在电子、复合材料、医疗健康等多领域具有广泛应用，不同领域的应用分布如图2。 纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，促进新陈代谢。另外，纺织面料中的石墨烯片层结构中含有丰富的含氧基团，从而使菌体无法吸收养分直至死亡。 随着科技水平的提升，石墨烯作为一种基本材料，其应用会有越来越多的可能。 请依据文章内容回答下列问题： （1）金刚石和石墨均是由碳　 　（填“分子”“原子”“离子”或“元素”）构成，属于　 　（“单质”或“化合物”）。 （2）金刚石和石墨的物理性质存在差异的原因是　 　。 （3）石墨烯应用占比最高的领域是　 　。 （4）纺织面料掺入石墨烯后具有的优点有　 　。（任写一条） 学科网（北京）股份有限公司 $$