2024年中考化学专项复习——科普阅读题

2024年中考化学专项复习——科普阅读题 1．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。当一个氘原子（原子核内有1个质子和1个中子）和一个氚原子（原子核内有1个质子和2个中子）发生聚合反应，会生成一个氦原子（原子核内有2个质子和2个中子），并释放一个中子和巨大能量。如下图所示。请回答下列问题。 (1)氘原子和氚原子 （填“属于”或“不属于”）同一种元素，原因是 。 (2)氘原子和氚原子在结构上的不同之处是 。 (3)“氘氚核聚变” （填“是”或“不是”）化学变化。 (4)原子的相对原子质量约等于原子核内质子数与中子数之和，氚原子的相对原子质量为 。 2．阅读下列短文，回答相关问题。 飞行的金属 现代先进的飞机与飞行器要飞得高、快、远、省，就必须靠轻、强、美的材料。铝、镁、锂、钛这些金属及其合金被称之为“飞行的金属”。铝、镁、锂、钛等金属在自然界中以化合物的形式存在，铝土矿含有Al2O3，光卤石含有MgCl2，锂辉石含有LiAl（Si2O6），金红石含有TiO2。元素的存在形态与环境条件有关，铝元素在pH＜4的溶液中以Al3+存在，在pH为4～7时以Al（OH）3的形态沉淀，在pH＞7的溶液中以[Al（OH）4]﹣存在。铝、镁、锂、钛的冶炼有电解法和还原法等。冶炼钛的部分生产流程如图1所示。 金属及其合金的性质决定其用途。钛在盐酸、硫酸、硝酸溶液中耐腐蚀，在碱性溶液中可稳定存在。将1mm厚的不锈钢、钛浸在海水中，不锈钢4年后完全腐蚀，钛几十年不腐蚀。钛合金、铝合金、铜合金的耐海水腐蚀性能试验结果如图2所示。航空航天材料的选择，既要轻又要有足够的强度。铝、镁、锂、钛、铁的密度（g•cm﹣3）的值分别为2.7、1.74、0.54、4.51和7.87。比强度（MPa•cm3•g﹣1）越大，材料的性能越好。不锈钢、铝合金和钛合金的比强度分别为79、167和218。 铝，姗姗来迟，给世界带来勃勃生机。镁、锂让飞行器变得更快更省。钛，力大无比的巨人，“全能”的钛帮助人类飞出地球，飞向太空！ (1)Mg—Al合金的性能有 。 a．硬度大      b．耐腐蚀      c．密度大 (2)铝制品在空气中耐腐蚀的原因是（用化学方程式表示) 。 (3)锂和镁、铝相比，能让飞行器变得更快的原因是 ；钛、铜镍合金、铝黄铜中耐腐蚀性最好的是 。 (4)写出由TiO2转化为TiCl4的化学反应方程式： 。 (5)下列叙述正确的是 （填序号）。 a．自然界中，在酸性条件下，铝元素的存在形式有Al3+或Al（OH）3 b．作为航空航天材料，与铝相比，钛在密度和强度方面都具有明显优势 c．金属的冶炼与金属活动性、金属矿物的储量等因素有关 3．阅读下列材料，回答相关问题。 生命保障系统是中国空间站实现在轨长期运行的关键，该系统包括电解制氧、水处理、二氧化碳及微量有害气体去除等子系统。 电解制氧技术是目前公认最具合理性的空间站氧气补给技术，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名宇航员一天的需要。水中加入氢氧化钾可提高电解水效率，随技术进步，氢氧化钾逐渐被固体电解质等替代。电解水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），水可循环使用。 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，其过程包括净化、低压（10kPa左右）蒸馏和冷凝。经过该系性处理的水达到饮用水标准，且水的回收率达80%以上，回收的水于宇航员生活用水和电解制氧。 (1)电解制氧时，电池板的能量转化形式： 转化为电能。 (2)电解水产生氢气和氧气的体积比理论上为 （相同条件）。 (3)空间站中，氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应的化学方程式为 。 (4)水蒸馏时，减小压强可使水的沸点 （填“升高”或“降低”）。 (5)如图是某载人飞行器中的空气更新过程：    ①装置丙中发生反应的化学方程式是 ，其基本反应类型属于 反应，该变化过程中不变的微粒是 （用化学符号表示）。 ②整个过程中可以循环利用的物质的名称是 （写出一种即可）。 4．高压钠灯发出的黄光射程远，透雾能力强，常用于道路和广场的照明。钠的化学性质活泼，常温下可以与氧气、水反应，在实验室里，金属钠保存在煤油中，用镊子从煤油中取出金属钠，放在滤纸上，用小刀轻轻切下一小块，投入盛有水的烧杯中，发现钠块浮在水面上，很快熔化成银白色小球，四处游动，发出“嘶嘶”的响声，偶有火星出现。依据提供的信息，回答下列问题。 (1)根据阅读材料得出钠具有的化学性质是 (写一点即可)。 (2)“钠块浮在水面上”说明钠具有的物理性质是 。 (3)根据“用小刀轻轻切下一小块金属钠”说明金属钠的硬度 (填“大”或“小”)，“很快熔化成银白色小球”说明金属钠的熔点 (填“高”或“低”)。 (4)金属钠要保存在煤油中，目的是防止金属钠与空气中的水、 接触反应。 5．阅读短文，回答下列问题。 偏二甲肼是一种无色液体，密度比水的小，易溶于水，沸点为63℃。偏二甲肼是国际通用的运载火箭的主体燃料。发射神舟十二、十三号飞船的长征二号F遥十二、十三运载火箭所用燃料都是偏二甲肼，其优点在于与常规氧化剂四氧化二氮接触即自动着火；缺点是安全系数低，毒性大和运行成本高等。偏二甲肼有剧毒，易通过皮肤吸收，偏二甲肼与四氧化二氮反应生成二氧化碳、水和氮气。 (1)写出偏二甲肼的物理性质。（写出两点即可，下同） (2)写出偏二甲肼的化学性质。 6．阅读下列短文，回答问题。 “真空保鲜”“控氧保鲜”等多种冰箱的高科技保鲜手段，均是通过人为控制。调节气体，抑制细胞呼吸，使之处于近休眠状态，从而能够较长时间的保存储物。 “真空保鲜”是利用真空泵抽掉部分空气，使保鲜库维持在0.8个大气压，营造低压密封环境。一方面，储物细胞的呼吸作用让保鲜库里的氧气减少二氧化碳增多，抑制氧化作用达到保鲜效果； 另一方面，负压使水蒸发带走大量热量，可使储物迅速降温保鲜。 “控氧保鲜”可利用膜法富氧技术，空气中各组分透过膜时的渗透速率不同，在压力差驱动下，使空气中氧气优先通过膜，留下氮气，食材保鲜时间可延长8倍左右。 (1)冰箱内储物的呼吸 （填“属于”或“不属于”）化学反应。 (2)膜法富氧技术中氧气通过膜相当于水净化操作中的 操作，氮气能使食材保鲜时间延长，主要是利用氮气 。 (3)负压能迅速降温的原因是 。 (4)生活中延长食品保质期的方法还有 （写出一种即可）。 7．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,下图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(比如硅酸钙 CaSiO3)材料｡科学家通过调整混凝土的材料配方增强其抗冻性,下图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,是市民参与冰上运动的场馆｡ (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 (写出一种即可)｡ (3)由图 5 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 6 可推断“陶粒混凝土的抗冻性优于普通混凝土”,依据是 ｡ (5)在制作水泥过程中,石灰石中的碳酸钙会和粘土中的二氧化硅反应生成硅酸钙和一种无毒的气体氧化物,写出反应方程式 ｡ (6)判断下列说法正确的是 ｡ 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｡ 8．阅读下面短文，回答有关问题: 大约在氮气发现的百年之后，英国化学家瑞利一方面从空气中除掉氧气、二氧化碳、水蒸气得到氮气，另一方面从氮化物中分解制得氮气，两种途径得到的氮气密度却不相同，从而发现了稀有气体。天然存在的稀有气体有六种，即氦、氖、氩、氪、氙、氡，其中绝大部分是氩气。稀有气体没有颜色，没有气味，化学性质很不活泼，在空气的成分中约占0.94%(体积分数)。在生产和生活中，稀有气体有广泛的用途:例如氦气是除了氢气以外最轻的气体，不易燃不易爆，为安全起见，现已用氦气取代氢气充入飞艇或探空气球中;氩气在焊接精密零件的过程中，常用作保护气;氪能吸收X射线，可用作X射线工作时的遮光材料等。 （1）从空气中除掉氧气、二氧化碳、水蒸气得到氮气与从氮化物中分解制得氮气密度不同的原因是 。 （2）氦气取代氢气充入飞艇或探空气球中，利用氦气的物理性质是 ；由文中所述，可推知氢气的化学性质有 。 （3）氩气在焊接精密零件的过程中，常用作保护气是因为 。 （4）除了文中提到的你还知道稀有气体的用途有 (答一点即可)。 9．认真阅读下列材料，回答有关问题。 煤被誉为“工业的粮食”、“黑色金子”。煤最大的用途是作为燃料，用于发电。煤燃烧过程中产生硫的氧化物，可以生产出优质硫酸，煤灰和煤渣可以用于制造水泥等建筑材料。“煤氏三兄弟”指无烟煤、烟煤、褐煤，它们的含碳量依次降低。无烟煤是一种很好的燃料，发热量最高，烟尘很少。目前人们除了将煤作为燃料外，煤更是重要的化工原料。工业上以煤和空气为原料生产尿素[CO(NH2)2]的一种流程如下： (1)燃煤发电的能量转化从 能开始最终转化为电能。 (2)根据“煤燃烧过程中产生硫的氧化物”，说明煤中除碳元素以外还一定含有 元素。 (3)“无烟煤、烟煤、褐煤”中含碳量最高的是 。 (4)从微观角度解释空气液化的过程： 。 (5)上述流程中合成尿素的同时还有水生成，该反应的化学方程式为 。 (6)煤矿入口常看见如图所示的图标，其含义是 。 10．阅读下面科普材料。 铁元素是人体必需的元素之一。人体缺铁会引起贫血，缺铁性贫血是世界卫生组织确认的四大营养缺乏症之一，人体中的铁元素主要靠食物摄入，猪肝、猪血、瘦肉、木耳、红枣、菠菜等是铁元素的主要食物来源。人类最早使用的铁，是来自太空的陨铁，自然界中的铁主要以化合物的形式存在于矿石中，工业炼铁的原理是用还原的方法把铁从铁矿石中提炼出来，常见的铁矿石有赤铁矿（主要成分是Fe2O3）、磁铁矿（主要成分是Fe3O4）、黄铁矿（主要成分是FeS2）等。其中黄铁矿由于含硫量高，冶炼过程产生的SO2会对环境造成影响，不适宜炼铁，但可作为工业制硫酸的重要原料。铁的氧化物除Fe2O3、Fe3O4外，还有FeO，FeO可用于瓷器制作，在隔绝空气的条件下加热草酸亚铁（FeC2O4）可制得FeO。 工业炼铁中的“还原”和“氧化”是同时发生的，从化合价变化的角度分析，若某物质中某元素的化合价升高，则此物质发生氧化反应，反之则发生还原反应，合称“氧化还原反应”。 回答下列问题： (1)铁是人体中必需的 （填“常量”或“微量”）元素。 (2)用一氧化碳还原赤铁矿炼铁的化学方程式为 ，其中化合价升高的元素是 （填元素名称），发生还原反应的物质是 。 (3)黄铁矿不适宜炼铁的原因是 ；为了解决SO2对环境造成影响，可选用的处理SO2的试剂是 。 (4)草酸亚铁固体在隔绝空气的条件下加热，生成FeO的同时还生成两种相对分子质量相差16的氧化物。该反应的化学方程式为 。 (5)保护金属资源的途径除了防止金属腐蚀之外还有 （写一条）。 11．阅读下面科普短文。 玻璃在现代生活中占据着重要地位，玻璃杯、玻璃窗等随处可见。 玻璃的主要成分为硅酸盐和其他氧化物。我们以沙子(主要成分为SiO2)为原料制作玻璃，向多次洗涤后的沙子中加入碳酸钠，升温至2200℃，待固体呈现熔融状后冷却，就得到了粗制玻璃。 现如今，除了常规的玻璃外，还有很多功能独特的玻璃。 变色玻璃：在光照、温度等条件下能够改变颜色，当施加条件消失后又能自动恢复到初始状态的玻璃。图为光照强度相同时，某种变色玻璃的遮蔽系数与太阳光照射时长的关系图。 防盗玻璃：在玻璃中间嵌有极细的金属丝，玻璃被击碎时，会立即发出报警信号。 高硼硅玻璃：比普通玻璃强度高，抗酸碱，无毒副作用，常用来制作玻璃餐具。 现今玻璃制造技术不断发展，日常生活和高科技领域，都不可缺少玻璃。 依据文章内容回答下列问题。 (1)高温下，沙子中的SiO2与碳酸钠反应，生成硅酸钠(Na2SiO3)和物质X，Na2SiO3中硅元素的化合价是 ，物质X中一定含有的元素为 和氧元素。 (2)与普通玻璃相比，高硼硅玻璃的优点是 (写出一条即可)。 (3)由图1可知，照射时间与遮蔽系数的关系是 。 (4)下列说法正确的是___________ A．玻璃属于纯净物 B．防盗玻璃能报警体现了金属的导电性 C．现代化学工艺为生活带来巨大便利 12．阅读下面科普短文。 小苏打牙膏的主要功能组分有：食品级小苏打、生物活性材料（段甲基壳聚糖、羟基磷灰石）、单氟磷酸钠、柠檬酸锌等。口腔中的一些细菌发酵会产生酸性物质，从而腐蚀牙釉质，严重者会造成龋齿。小苏打可以调节口腔pH，以维持口腔良好的酸碱度环境，进而增强牙膏的清洁效果。氟离子和羟基磷灰石针对牙釉质的再矿化保护，可以延缓牙釉质遭受的酸蚀，并填补由于早期酸蚀造成的一些微小的孔隙。 柠檬酸锌是一种安全抑菌组分，羧甲基壳聚糖和柠檬酸锌的协同作用能提高抑菌性及香精的持久性。小苏打牙膏有抑制真菌的作用，对于由真菌引起的疾病有一定的预防作用。小苏打牙膏中还含有水合硅石等高效摩擦剂，可以提高牙膏的清洁能力，并为使用者提供舒适的使用口感。 (1)小苏打牙膏中对预防龋齿起重要作用的物质是 和羟基磷灰石； (2)儿童误食了小苏打牙膏也不必惊慌，小苏打与胃酸发生反应的化学方程式是 ； (3)对于小苏打你还知道它的用途有 （写出一点）。 13．水的组成揭秘： 18世纪末，英国科学家普利斯特里把“易然空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶内壁上出现了液滴。不久另一位英国科学家卡文迪许用纯氧代替空气进行上述实验，确认所得液滴是水，并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧恰好化合成水。 上述实验实际已经揭示出水不是一种元素，可惜两位科学家受当时错误观念的束缚，没能认识这一点，反将其解释为两种气体里都含有水。一年之后，法国科学家拉瓦锡重复了他们的实验，并做了一个相反的实验：让水蒸气通过一根烧红的枪管，得到“易燃空气”。 (1)英国科学家普利斯特里和卡文迪许的实验用化学符号表达式表示为 。 (2)拉瓦锡通过分析和归纳，他得出的结论是 。 (3)现在在实验室可以模拟拉瓦锡的实验。如下图所示，该实验中左管得到的是 ，它与电池的 极相连。在实验过程中常在水里加入少量的氢氧化钠或硫酸钠，作用是 。    14．阅读下列文字，然后回答问题。 甲烷（CH4）天然气的主要成分，是一种无色、无味的气体，密度小于空气，难溶于水且不和水反应，具有可燃性，在空气中燃烧发出的蓝色火焰并产生无色液滴和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，甲烷过多排放于空气中也会导致较严重的温室效应。 (1)甲烷的物理性质 （写1条）； (2)甲烷的化学性质 （写1条）；该化学性质的用途为 ； (3)若要收集一瓶甲烷气体可采用 方法，理由是 ； (4)写出甲烷燃烧的化学符号表达式 。 15．原子分子论的创立，奠定了近代化学的基础，阅读下列材料回答问题： 材料一：1803年，道尔顿提出原子论，认为所有物质都是由原子构成的。单质由原子直接构成，同种原子相互排斥不能结合：化合物由“复杂原子”构成，“复杂原子”由不同原子按一定整数比例简单构成。 材料二：1811年，阿伏伽德罗引入新的概念——分子，提出了分子学说。对于化合物而言，分子相当于道尔顿所谓的“复杂原子”；对于单质而言，同种原子可以结合成单质分子。 (1)完成下列表格 物质 铜 氢气 二氧化硫 金刚石 构成物质的微粒(写微粒符号) (2)上表微粒中符合道尔顿“复杂原子”的是 (写化学式)。 (3)你同意“材料一”中加点部分的观点吗？ ，请选用上表(1)中的物质说明理由 。 (4)从原子论的创立到分子学说的提出，结合原子结构的发现史，谈谈你对科学理论的发展有何感想 。 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 $$