内容正文:
2024年中考化学题型强化提升之科普阅读题
1.2023年3月22日,刚刚建造完工的8200立方米的液化天然气(LNG)加注船在江苏启东顺利下水,该船由南通中集太平洋海工自主设计建造,并实现了国内液化气船首次斜船台吊罐后下水。该船是中集太平洋海工为意大利高素里兄弟集团定制设计的两艘同型船的首制船,总长113米,型宽20米,型深13.5米。用LNG代替传统的柴油,是因为LNG的着火点650℃比柴油的220℃高,更难点燃;且其密度更小,一旦挥发出来,更易扩散,故更安全;LNG的成本更低;燃烧产物更清洁;相同质量的LNG的热值和利用率均比柴油要大;它更符合世界今后的能源发展方向。
请你根据已学的化学知识回答下列问题:
(1)液化天然气的主要成分是 (填化学式)。
(2)天然气 不可再生能源(填“是”或“不是”)。
2.阅读下列材料,回答相关问题。
我们都知道酒精是液态的,但被用于干锅炉中常见的燃料是固体酒精,它为什么是固态的呢?原因就在于向液体酒精中加入了一些固化剂。固化剂的种类很多,例如醋酸钙、硝化纤维、乙基羧基乙基纤维素、高级脂肪酸等等,其中最常用的就是硬脂酸。酒精中除了要添加硬脂酸之外,还要加入氢氧化钠等。利用硬脂酸与氢氧化钠发生中和反应生成硬脂酸钠,再和酒精形成凝胶状态的固体酒精。
(1)让固体酒精燃烧除了需要氧气外,还需要 。
(2)乙基羧基乙基纤维素[(C12H22O5)n]属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(3)固体酒精是 (填“纯净物”或“混合物”)。
3.氢能被视为理想的清洁能源,但至今不能普遍使用,原因之一是它不便于运输和储存。所以科学家一直在寻找储氢材料,在适当的条件下储存和释放氢气。氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂。氢化钙是一种灰白色结晶或块状固体,极易潮解,不溶于二硫化碳。遇水或酸类发生反应,放出氢气并能引起燃烧。将纯度约99.5%精制钙用铁盘盛装,放在石英反应管的中央,在石英反应管的两端分别安装进气管和出气管,从进气管通入提纯的氢气。反应管用电炉加热。可以在铁盘中看到生成多孔性粉末氢化钙,其纯度约为99%。
(1)氢化钙的物理性质有 。
(2)氢化钙的保存应注意的问题是 。
4.阅读下面科普短文,并根据文章内容,回答相关问题。
铝的密度很小,仅为2.7g/cm3,质地较软,可制成硬铝、超硬铝、防锈铝等各种铝合金。汽车、火车、船舶、宇宙火箭、航天飞机、人造卫星等,也是用大量的铝及其合金制造而成的。如一架超音速飞机约由70%的铝及其合金制成。
铝热法是以铝粉为还原剂的一种金属热还原法,当铝粉与金属氧化物起反应时,产生足够的热量(或合金)和其他成分熔融分离而获得金属(或合金),广泛应用于生产纯金属、低碳铁合金(如铁轨)等。焊接铁轨时发生的化学反应为:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,该反应产生大量的热,温度可达2000℃以上。
(1)“银粉”、“银漆”保护铁制品不被锈蚀的原因是是隔绝了 。
(2)铝热法焊接铁轨时所发生的反应属于 (填基本反应类型)。
(3)高炉炼铁运用了热还原法,写出以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式: 。
5.阅读下面小文章,回答问题。
氢气在通常状况下,是一种无色无味、难溶于水、在相同条件下密度最小的气体。它在空气中能安静的燃烧,产生淡蓝色的火焰。氢气常在实验室被使用,如它能和氧化铜反应,将氧化铜还原成铜,并生成水。氢气被人们所喜受,因为它有着很多优点。如资源丰富(以水为原料制取)、燃烧产物是水(无污染)、燃烧放出热量多等等。
(1)试想,如果在实验室制取氢气,应用什么方法收集 、 (至少两条,一条没分)?
(2)请总结出氢气的一点物理性质 。
6.在人体中,钠元素有重要的生理功能:调节水量、维持酸碱平衡、维持血压等。我国居民膳食中每日通过食品或调料获得钠元素的主要来源如图所示。
如图为2015年我国某省份人均每日食盐摄入量与国家推荐标准和世界卫生组织(WHO)推荐的国际标准的比对。
事实证明,中国人的膳食结构中钠元素过多,钾元素过少,这样的情况易导致高血压的发生。为此,以碘盐为基础,加入有咸味的氯化钾,用氯化钾代替部分氯化钠(减钠增钾),使钠、钾比例合理,形成低钠盐。低钠盐有利于防治高血压,通常属于推荐用盐。但高温作业者、重体力劳动强度的工作人员(汗液流失会带走大量钠离子)、肾脏病或高钾血症患者不建议选用。北京超市中常见的深井岩盐和低钠岩盐成分配料表
种类
NaCl
(g/100 g)
KCl
(g/100 g)
KIO3(以I计)(mg/kg)
K4Fe(CN)6(以[Fe(CN)6]4-计)(mg/kg)
深井岩盐
≥98.5
0
18~33
≤10
低钠岩盐
65~80
20~35
18~33
≤10
依据文章内容回答下列问题。
(1)由图可知,人们获得钠元素的主要来源是 。
(2)食盐中K4Fe(CN)6的主要作用是抗结剂,K4Fe(CN)6是由 种元素组成的。
(3)由图可知,下列说法不正确的是 (填字母序号)。
A 该省份人均每日摄入食盐的量超过了国家推荐的标准
B 我国对食盐摄入量的推荐标准高于世界卫生组织(WHO)推荐的国际标准
C 无论是城市居民还是农村居民,都是年龄越大,人均每日摄入食盐越少
D 在图示的每个年龄段中,农村居民的人均每日食盐摄入量都比城市居民多
(4)低钠盐既保证了调味需求,还有利于防治高血压,原因是 。
(5)依据表格,你建议外卖小哥在炎热的夏天选用的盐是 。
7.阅读下面科普短文。
纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥臭味,不稳定,易转化为氧气。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物,但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线,保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。
生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。
臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲,臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。
臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏,成为无色物质。因此,臭氧可作为漂白剂,用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明,臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。
臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比,臭氧有许多优点,如表1所示。
表1 臭氧和氯气的消毒情况对比
消毒效果
消毒所需时间(0.2 mg/L)
二次污染
投资成本(900 m3设备)
臭氧
可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等
< 5 min
臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保
约45万元
氯气
能杀灭除芽孢以外的大多数微生物,对病毒作用弱
> 30 min
刺激皮肤,有难闻气味,对人体有害,有二次污染、残留,用后需大量水冲洗
约3~4万元
依据文章内容回答下列问题。
(1)说出氧气(O2)和臭氧(O3)的共同点 (至少一点)。
(2)分离氧气和臭氧的混合物,类似于工业制氧气,是利用了它们的 不同。
(3)臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的 (填“物理”或“化学”)性质。
(4)从微观角度来看,氧气和臭氧的性质不同的原因是 。
(5)依据表1信息,为了快速杀灭病毒,应选择的消毒剂是 。
(6)下列关于臭氧的说法中,正确的是_______(填序号)。
A.臭氧的漂白作用比氯气强
B.由氧气制得臭氧的过程中,既有物理变化也有化学变化
C.臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益无害
D.臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制
8.阅读下列短文,回答问题:
“铁锅炒菜能补铁”在民间流传已久,央视《是真的吗》节目组对此进行了实验和调查。实验过程:将西红柿切碎,分成两等份,分别用铁锅和铝合金锅进行清炒;清炒5分钟,将炒好的西红柿分别放入两个碗中,做好标记;对其铁含量进行检测。
检测结果:用铝合金锅炒的西红柿,铁含量为1.5mg/kg,用铁锅妙的西红柿,铁含量为23.5mg/kg,约是铝合金锅的15倍。
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,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。其中黄铁矿由于硫含量高,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。
金属资源的储量有限,而且不能再生,保护金属资源迫在眉睫。铁制品在自然条件下容易锈蚀,在纯金属铁中熔合一定量的铬和镍制得的不锈钢具有很好的抗腐蚀性能,不仅延长了铁制品的使用时间,而且有效的保护了金属资源。
(1)短文中用铝合金锅和铁锅炒菜,主要是利用了金属的 性。
(2)测定“铁锅炒菜能补铁”的实验中,还需控制的变量有 。(写一条)
(3)用一氧化碳把铁从赤铁矿中还原出来的化学方程式为 。
(4)黄铁矿不适宜炼铁的原因是 。
9.阅读科普短文,回答下列问题。
枇杷是枇杷树结的果实,味道甘美,形如黄杏。枇杷柔软多汁,风味酸甜,富含人体所需的各种营养元素,是营养丰富的保健水果,具有促进消化、润肺止咳、减肥等功效。
枇杷的果实、叶子均可入药,枇杷性凉、味甘、酸,临床上针对肺热咳喘以及吐逆、烦渴等疾病症状有治疗作用,是止咳常用药。如图为枇杷的部分营养成分表。
枇杷的部分营养成分
(每100g中含)
糖类
9.3g
脂肪
0.2g
蛋白质
0.8g
钙
17mg
钾
122mg
磷
8mg
(1)枇杷的果实去核与枇杷叶一起打碎,过滤后可以熬制枇杷膏。去核打碎、过滤过程属于 (填“物理”或“化学”)变化,其过滤过程中玻璃棒的作用是 。
(2)枇杷的部分营养成分表中的钙、钾、磷是指______(填字母序号)。
A.分子 B.原子 C.元素 D.单质
(3)枇杷的部分营养成分表中,能提供能量的营养素有 种。
(4)枇杷适宜生长在为6左右的土壤中。若某地土壤的为3,经改良后可种植枇杷,则下列物质中既可用来改良该土壤酸性,又能给该土壤增加肥效的物质是______(填字母序号)。
A.生石灰 B.熟石灰 C.过磷酸钙 D.草木灰(主要成分为碳酸钾)
10.阅读下面的科普短文,回答相关问题。
石墨烯是一种以碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状结构的新材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨(图1),厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过,留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。
石墨烯可以弯曲,柔韧度很好,可以形成富勒烯、碳纳米管等(图2)。石墨烯是目前人类已知强度最高的物质,单位质量的强度,石墨烯是世界上最好钢铁的100倍。另外,石墨烯还具有优良的导电性能、光学性能、热传导性能等多种优点,被认为是一种未来革命性的材料。
石墨烯本来就存在于自然界,只是难以从石墨中剥离出单层结构。现在科学家们已经研究出了多种制石墨烯的方法,其中一种是碳化硅(SiC)外延法。碳化硅外延法:在超高真空的高温环境中,硅原子升华脱离材料,剩下的碳原子通过自组形式重构,从而得到基于SiC村底的石墨烯。这种方法可以获得高质量的石墨烯,但是这种方法对设备要求较高。
(1)富勒烯家族的典型代表是由60个碳原子组成的具有美学对称性的足球状分子,化学式为 。
(2)有关石墨烯的说法不正确的是______。
A.石墨烯是石墨结构中的一层,厚度是一个碳原子的直径
B.石墨烯是一种新型化合物
C.石墨烯和金刚石组成元素相同,而它们的物理性质却有很大差异,这是因为碳原子排列方式不同
D.石墨烯可以作弯曲屏幕、防弹衣的外部材料
(3)碳化硅外延法制石墨烯要在超高真空的高温环境中进行。高温的原因是 。
(4)碳化硅的制取通常在专用热工设备中进行。高温条件下,二氧化硅与石墨粉反应,生成碳化硅的同时生成一种可燃性气体,写出反应的化学方程式: 。
11.阅读下列短文:
多孔活性炭的制备新技术
多孔活性炭具有较好的吸附性能,是一种优良的催化剂载体材料,广泛应用于各行各业,其生产一直以煤、竹子、木材等宝贵资源为原料。随着可持续发展理念的不断深入,越来越多的研究者尝试以清洁廉价的资源作为原料(如白酒糟),制备多孔活性炭。
白酒糟是酿酒过程的制产物,富含纤维素[C6H10O5]n],以白酒糟为原料生产多孔活性炭的过程主要包括干燥、炭化、活化三步。炭化过程是将干燥的白酒糟在充满氦气的环境中,加热至650℃,将其中的纤维素转化为炭质原料(主要成分为单质碳)。活化过程是以水蒸气或CO2为活化剂,在一定条件下使其在炭质原料内部发生反应,生成气体,形成孔隙结构,制备多孔活性炭。以CO2为活化剂时:发生的化学反应如下:C+CO22CO。也有研究者在其他条件相同的情况下,通过实验测定所得多孔活性炭对碘的吸附值与水蒸气、CO2用量的关系分别如图1、2所示。
尽管以白酒糟为原料.制备多孔活性发材料的技术仍有许多问题有待于进一步探索、解决,但已有研究为富含纤维素工业残渣的利用提供了可能途径。
依据文章内容.回答下列问题:
(1)以白酒糟为原料制备多孔活性炭的优点是 。
(2)炭化过程中,需将干燥的白酒糟置于充满氮气的环境中,理由是 。
(3)水蒸气与炭质原料在高温条件下发生反应,可生成一氧化碳和一种单质。该反应的化学方程式为 ,其化学反应基本类型是 。
(4)下列说法正确的是______(填字母序号)。
A.白酒糟富含纤维素
B.多孔活性炭可用于净水
C.水蒸气用量越多,制得的多孔活性炭的吸附性能越好
(5)由图1、图2数据可知,为了达到最佳吸附效果,应选用的活化剂是 。
12.认识氨气:材料:①氨气是无色有强烈的刺激气味的气体:②密度比空气小;③降温至-33.5℃可变为液态;④1体积水大约溶解700体积氨气,其水溶液显碱性;⑤在高温条件下分解生成氮气和氢气;⑥与氯化氢气体混合产生白烟(成分为氯化铵);⑦用于制液氮、氮水、硝酸、铵盐和胺类等。⑧工业上用氮气和氢气在高温高压催化剂作用下合成氨气;⑨实验室可用加热氯化铵和熟石灰两种固体的方法制取氨气
(1)物质的组成与结构。写出氨气的化学式并标注氮元素的化合价 ,由其化学式可获得关于氨气定量组成的信息是 (写一条)。
(2)物质的性质。阅读上文,归纳氨气的化学性质(至少两条) 。
(3)物质的变化
I.用方程式表示工业和实验室制取氨气时发生的化学变化
II.变化③中不发生变化的是 (填字母编号)。
a.氨分子的能量;
b.氨分子的运动速率;
c.氨分子的质量;
d.氨分子之间的相互作用;
e.氨分子的化学性质;
f.氨分子之间的间隔;
g.氨分子的构成
从微观的角度看变化③和⑥的本质区别是 。
Ⅲ.描述变化⑤的微观过程
(4)物质的制备
①工业制氨气所用催化剂可重复使用,其原因是 。
②实验室制取氨气应选取的发生装置 (填装置编号)是检查该装置气密性的方法是 ,用D装置收集氨气时,验满的方法是 ,将湿润的 (填“红色”或“蓝色”)石蕊试纸。放在 (填“a”或“b”)处,观察到 证明集满。
13.阅读资料,完成下列问题。
资料一:未来的“钢铁”——钛(Ti)这种以希腊神话中的大力神泰坦命名的金属,它具有钢铁般的强度,却不像钢铁那么沉重;其金属活动性在镁和铝之间,在地壳中的含量排第十位。它又像铝质轻,抗腐蚀,但其强度却比铝高得多。钛和铝铁一样,可以与一些金属元素形成合金,提高和改善它的力学性能与物理特性,以适应不同的需要。钛合金还有一种既耐高温又耐低温的特殊本领,是制造轮船、军舰的理想材料,工业上在高温和稀有气体的保护下,用镁和四氯化钛(TiCl4)发生置换反应来制取钛,这样得到的钛是多孔的海绵钛,还要经过一系列的加工过程,才成为工业用的钛材。
资料二:“敲不碎、砸不烂”的“玻璃之王”——金属玻璃又称非晶态合金,它既有金属和玻璃的优点,又克服了它们各自的弊病。如玻璃易碎,没有延展性,金属玻璃的强度却高于钢,硬度超过高硬工具钢,且具有一定的韧性和刚性,几乎所有的金属都可通过快速凝固的方式成为金属玻璃,人们最初使用的是一种金硅合金,现在常常用铁作为主要材料。
(1)金属玻璃属于 (填“合成材料”“金属材料”)。
(2)根据材料,写出工业冶炼钛的化学方程式 。
(3)金属钠与金属钾的化学性质相似,请从微观角度解释原因 。
(4)钢铁是制造航母的主要材料,钢铁易与空气中的 等发生反应而锈蚀。
(5)为探究钛与镁、铜的金属活动性强弱,下列药品选择不合理的是_______(填字母)。
A.钛、镁、铜、稀盐酸 B.镁、铜、氯化钛溶液
C.钛、铜、氯化镁溶液 D.钛、氯化镁溶液、氯化铜溶液
14.碳纤维主要是由碳元素组成的一种特种纤维,其含碳量随种类不同而异,一般在90%以上,它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成,经高温碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维具有许多优良性能,质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,耐腐蚀性好,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,X射线透过性好,良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。为了提高碳纤维的强度,必须选择适当的预氧化条件。将碳纤维进行预氧化处理,测得碳纤维强度与热处理温度的关系如图所示。
阅读文本,回答问题:
(1)碳纤维的物理性质有 (写一条)。
(2)文中由碳元素组成的单质有 ,该物质完全燃烧的化学方程式为 。
(3)由图可知,碳纤维强度与热处理温度的关系是 。
15.【科普阅读】
酸甜多汁的水果可用来发电。发光二极管与插在橙子上的锌片、铜片相连后能够点亮(如图),其原理是锌在“橙汁”中失去电子,并通过导线流向铜片形成电流,“橙汁”溶液中H+在铜片上获得电子产生气体。水果电池发电能力与水果种类、电极片距离与深度等关系如表。
水果
电极片距离/cm
插入深度/cm
电压/V
苹果
1
1.5
0.5
1
3
0.7
2
1.5
0.4
柠檬
1
1.5
0.7
2
1.5
0.5
2
3
0.8
水果电池的结构与1836年英国科学家的丹尼尔制成Zn-Cu电池(如图1)相似,电池由正负极材料以及电解质溶液(有大量可自由移动的离子)组成,正极材料最好选择不与电解质溶液反应且能导电的固体,如金属铜、石墨等。回答下列问题:
(1)发光二极管被点亮,是由于水果电池将 转化为电能。
(2)水果种类 (填“会”或“不会”)影响发电能力:水果能导电是因为 。
(3)一定范围内,电极片深度增加,电压增大,是由于增大了接触面积,单位时间内转移的 ;归纳电极片距离与发电能力的关系: 。
(4)写出Zn-Cu电池(如图2)发生的反应方程式 。
(5)下图中适合作为电池的是 (填字母)。
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
$$