内容正文:
2024年中考化学二轮专题复习:科普阅读题
1.阅读下面科普短文。
很多中药古方都提到了青蒿入药抗疟疾。但要从青蒿中提取抗疟的有效成分时,结果却总是不理想。屠呦呦研究组反复研究中医古籍,其中“青蒿一握,以水两升渍,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?屠呦呦反复研究,改用沸点更低的乙醚在较低温度下进行提取,成功获得了抗疟有效单体的提纯物质,命名为青蒿素。
完成样品纯化后,通过元素分析、光谱测定、质谱及旋光分析等技术手段,得出了青蒿素的化学式为C15H22O5.但青蒿素的具体结构是什么样的呢?有机所的专家做了定性实验法、X射线衍射法等方法,最终确定了青蒿素是含有过氧基的新型倍半萜内酯。
由于自然界中天然青蒿素的资源是有限的,接下来就要把自然界的分子通过人工合成制成药物。在这一过程中,研究组又有一项重大研究成果,获得了青蒿素的衍生物。衍生物之一是双氢青蒿素(化学式为C15H24O5),它也具有抗疟的疗效,并且更加稳定,水溶性好,比青蒿素的疗效好10倍,进一步体现了青蒿素类药物“高效、速效、低毒”的特点。
依据文章内容,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了哪种条件: 。
(2)青蒿素中氧元素的质量分数 (填“大于”或“等于”或“小于”)双青蒿素中氧元素的质量分数。
(3)从中国古代青蒿入药,到2004年青蒿素类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。将下列三项针对青蒿素的研究按时间先后排序(填数字序号) 。
①确定结构 ②分离提纯 ③人工合成
(4)根据上述科普短文,下列说法正确的是(填字母序号) 。
A.确定了青蒿素的组成元素,由此就可以确定青蒿素的化学式
B.青蒿素是含有过氧基的新型倍半萜内酯
C.由于自然界中有青蒿,因此我们应用青蒿素时只需从青蒿中提取即可
2.阅读下面材料。
材料一:“格物致知,叩问苍穹”,化学科学助力我国航天事业飞速发展。2023年10月26日,神舟十七号发射圆满成功,为中国航天事业再添辉煌。
运载火箭的型号不同,其推进剂组合也不相同。科学技术的发展加速了火箭推进剂的更新换代,如:
①最早采用火药。
②采用四氧化二氮(N2O4)和偏二甲肼(C2H8N2)为推进剂,二者混合后剧烈反应,放出巨大的能量,生成二氧化碳、水和空气中含量最多的物质。
③以煤油作为燃料。由于煤油燃烧不充分会生成炭黑、CO等物质,既浪费资源又污染空气,所以可以将某油喷成雾状进入燃烧室。
④采用低温液氢液氧环保型推进剂作为动力来源,是目前使用的液体推进剂中能量最高的一种。
材料二:“灭火弹”是一种常见的灭火器材,主要分为沙石灭火弹和干粉灭火弹。灭火弹一般具有两种引爆方式:
一种是引燃式(又称被动式),使用时只需撕开封皮掏出超导热敏线,用力投入火场即可。如扑灭森林大火时,这种灭火弹只要投入火场,成功率几乎是百分之百,能显著减少救火人员的伤亡。
另一种是拉发式(又称主动式),使用时用力拉出拉索后,一定要在延时七秒钟的时间内将灭火弹投出。适用于在一些狭小场所或投掷不准的失火点、因灭火弹滚动而不易被点燃的火灾场所等。
根据材料内容和所学知识回答下列问题:
(1)火箭发射前需要点火,说明燃烧需要的条件为 。
(2)四氧化二氮(N2O4)和偏二甲肼(C2H8N2)反应的化学方程式为 。
(3)以煤油为燃料,可以将煤油喷成雾状进入燃烧室,这是通过 的方法使煤油充分燃烧。
(4)针对化石燃料日趋枯竭,且燃烧带来环境污染的问题,你有何设想: 。
(5)根据材料二回答,常见灭火弹主要分为沙石灭火弹和 。
(6)狭小场所或投掷不准的失火点灭火时,适用于使用 (填“引燃式”或“拉发式”)灭火弹。
(7)扑灭森林火灾除了用灭火弹以外,还可以用到的方法有 ,原理为 。
3.(1)按要求从氮气、氧化钙、碳酸、氢氧化钙,硫酸铜中选取合适的物质,将其化学式填写在下列横线上。
①空气中含量最多的气体单质 。
②一种可溶性的盐 。
③常用来改良酸性土壤的碱 。
④一种易分解的酸 。
(2)2021年2月10日晚,执行首次火星探测任务的天问一号探测器,成功实施靠近火星的制动捕获,成为我国第一颗人造火星卫星。4月24日,我国首辆火星车名称揭晓为“祝融”,寓意点燃我国星际探测的火种,指引人类对浩瀚星空、宇宙未知的接续探索和自我超越。在此次探测任务中,我国火星车利用了正十一烷(C11H24)储存能量。其原理是:白天火星温度升高,正十一烷吸热融化,到了晚上温度下降,其在凝固的过程中释放能量。根据上述信息,回答下列问题:
①正十一烷属于 (填“无机物”或“有机物”)。
②正十一烷中,碳、氢原子的个数比为 (填最简整数比)。
(3)我国西北工业大学研究人员近期研制的“蓝藻人造叶片系统”让人类移民火星成为可能。科学研究表明,蓝藻不仅可以利用可见光进行光合作用,产生葡萄糖( C6H12O6)和氧气,夜晚也可利用近红外光进行光合作用,昼夜皆反应令人惊叹。
根据上述信息,试回答下列问题:
①葡萄糖中,质量分数最小的元素是 (填元素特号)。
②葡萄糖中,碳、氧元素的质量比为 (填最简整数比)。
③试写出二氧化碳(CO2)和水(H2O)在叶绿体和光照的条件下生成葡萄糖(C6H12O6)和氧气(O2)的化学方程式: 。
4.阅读下面科普短文:
除夕的夜晚,烟花在空中绽放,绚丽无比。烟花又称花炮、烟火、焰火,主要用于典礼或表演中。
烟花和爆竹的组成类似,其中都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,遇火或者强烈撞击等条件下则会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气、二氧化硫等组成的混合气体,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。
制作烟花的过程中,还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。发光剂是金属镁或金属铝的粉末。发色剂是一些金属化合物,不同金属元素的化合物在火焰上灼烧时,发出不同颜色的光芒。例如,氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时会发出黄色光芒;含钙化合物会发出砖红色光芒;含铜化合物会发出绿色光芒。因此,人们常通过燃放烟花来烘托节日气氛,但由于黑火药燃烧会产生有害气体,也带来一些环境问题。
依据文章内容,回答以下问题:
(1)黑火药是一种 (选填“混合物”或“纯净物”)。
(2)灼烧时发出黄色光芒的化合物可能是 (任写一种物质)。
(3)请你写出一条储存烟花爆竹的要求 。
5.阅读下面科普短文。
2018年平昌冬奥会闭幕式上,“北京8分钟”惊艳世界,演员们穿着的轻便防寒服是用“石墨烯”制成的。
石墨烯是一种由碳原子构成的、六角型晶格的二维碳纳米材料如图1。英国两位物理学家因从石墨中成功分离出石墨烯,共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
实际上石墨烯本来就存在于自然界,只是难以剥离出单层结构。石墨烯一层层叠起来就是石墨,厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。
石墨烯的结构特点决定了其具有薄且坚硬、透光度好、导热性强、导电率高、结构稳定等特性。根据其层数不同,石墨烯一般可以分成单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯和多层石墨烯。层数不同,石墨烯的性能也不同,如图2所示。
通过石墨烯与氢气发生化合反应可得到石墨烷,其中所有的碳原子形成六角网络结构,氢原子以交替形式从石墨烯平面的两端与碳原子相连,石墨烷表现出半导体性质。
石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。
依据文章内容回答下列问题。
(1)石墨烯具有的物理性质是 。(写出一条即可)。
(2)“厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯”反映出的微粒特性是 。
(3)由图2可知,石墨烯的层数对其导热性的影响是 。
(4)由石墨烯制成的石墨烷由 种元素组成。
(5)下列说法正确的是 (填序号)。
a.石墨烯属于单质
b.石墨烯只能通过化学反应制备
c.石墨烯与石墨材料的性能不完全相同
6.请阅读下面科普短文。
氢能作为一种储量丰富、来源广泛、热值高的清洁能源,是未来主要能源。制氢、储氢和用氢是目前重点关注的问题。
制氢:可利用太阳能和化石燃料来制备氢气,方法如下图所示。
储氢:氢气储存方式主要有金属氢化物储氢、低温液化储氢、高压压缩储氢、碳基材料储氢等。
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。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)
用氢:目前,作为燃料,液氢已应用于航天领域;作为化学电源,氢氧燃料电池已经被应用,如用作汽车的驱动电源等。相信,随着科技的发展,对氢气的开发和利用已经取得了很大的进展,氢气终将会成为主要能源之一。
请回答下列问题:
(1)“氢能”具有的优点是 。(填一点即可)
(2)从节能的角度分析,上述图中获得最理想的方式是 。
(3)用作碳基储氢材料的“碳纳米管”属于 。(填“单质”或“化合物”)。
(4)从分子的角度解释低温、高压储氢的原理 。
(5)结合图示,下列储氢材料中最理想的是______。(填序号)
A. B. C. D.
(6)储氢材料中储存氢元素的质量是 。
(7)氢氧燃料电池是将化学能直接转化为电能的装置。一定条件下,氢氧燃料电池内发生反应的化学方程式表示为 。
7.阅读科普短文,回答下列问题。
世界上最轻固体材料——“全碳气凝胶”
浙江大学的科学家们研制出了一种迄今世界上最轻的固态材料——“全碳气凝胶”,又称“碳海绵”,密度仅,是空气密度的六分之一。全碳气凝胶是将含有石墨烯(图甲)和碳纳米管(图乙)两种纳米材料的水溶液在低温环境下冻干,去除水分、保留骨架后的产物,呈固态,内含有众多孔隙,充斥着空气,因而密度极小,将一个马克杯大小的全碳气凝胶放在一个麦穗上,麦穗的麦芒几乎没变形(如图丙)。虽然看上去“脆弱不堪”,其柔韧性却十分出色,在数千次被压缩至原体积的之后迅速复原;气凝胶热传导性差,最高能承受的高温。此外,“全碳气凝胶”具有超强吸油能力,现有的吸油产品一般只能吸收自身质量10倍左右的有机溶剂,而“全碳气凝胶”的吸收量可高达自身质量的900倍,它在海上漏油、净水甚至净化空气等环境治理以及储能保温、催化载体和吸音等方面是很理想的材料。
(1)金刚石、石墨烯、碳纳米管、全碳气凝胶都是由碳元素组成,但它们的物理性质差异较大,从微观角度分析,其原因是 。
(2)全碳气凝胶之所以密度极小、超强的吸油和吸音能力,是因为它有 的结构特点。
(3)图丁是全碳气凝胶和细菌纤维素循环吸油能力的对比,由此可知 可以多次重复使用。
(4)下面关于“全碳气凝胶”的说法正确的是______。
A.单纯的全碳气凝胶具有很强的导热性
B.全碳气凝胶是一种新型的化合物
C.全碳气凝胶在氧气中充分燃烧会生成二氧化碳
D.全碳气凝胶被压缩后能迅速复原,说明其具有高弹性
8.在《天工开物》中有关靛蓝的记载:“凡造淀,叶者茎多者入窖,少者入桶与缸。水浸七日,其汁自来。每水浆一石下石灰五升,搅冲数十下,淀信即结”。制备得到的靛蓝无法直接染色,需要把它通过还原反应转为靛白才能让它进入纺织品的纤维,衣物透风又可变回靛蓝。现代工业常用保险粉即连二亚硫酸钠(Na2S2O4)还原靛蓝,保险粉在潮湿的空气中容易被氧气氧化,可以用它保存食物水果等。
(1)Na2S2O4所属物质类别为_______。
A.酸 B.碱 C.盐 D.氧化物 E.化合物
(2)“石灰”指的是生石灰,与水发生反应生成氢氧化钙后,再与发酵产生的CO2发生反应,和二氧化碳反应的化学方程式为 。
(3)保险粉用于保存食物水果的原理为:2Na2S2O4+_______+2_______=4NaHSO3。
9.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)制得的中含有,利用液氮的低温可将液化分离,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________。
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)利用液氮的低温能将与分离,说明氢气的沸点比的沸点 。
(3)①氚属于 元素的一种原子。
②下列示意图能表示氚原子的是 (填序号)。
(4)①将氢气压缩进储氢瓶过程中,发生改变的是 (从微观角度解释)。
②石墨烯是一种 (填“单质”或“化合物”)。
10.2023年10月26日,我国航天员搭载神舟十七号顺利进入中国空间站天和核心舱,开展相关科研工作。请阅读下列资料并回答相关问题。
资料一:航天员呼吸需要氧气,电解水就是空间站供应氧气的一种方法。此外固体燃料氧气发生器(氧烛)是空间站供应氧气的备用系统,氧烛的主要成分是氯酸钠(化学性质与KClO3相似),氧烛通过撞击发生反应放出氧气。
资料二:航天员出舱需携带高压氧气罐,并将氧气罐集成到“飞天”舱外航天服上;空间站内多余的二氧化碳被一种叫“分子筛”的设备分离出来然后通过化学反应加以吸收。
(1)电解水时,理论上产生氧气与氢气的体积比为 ,氧烛产生氧气化学方程式可表示为 。
(2)3000L氧气可以压缩储存在20L的氧气罐中,这一事实在微观上说明 。
(3)“分子筛”起到的作用类似于实验室中的 操作,实验室进行该操作时起到与“分子筛”作用相当的实验用品是 。
11.阅读资料并根据资料内容回答问题。
神州十七号载人飞船于2023年10月26日11时14分成功发射!神州十七号飞船搭载的是中国研制长征二号F遥十七运载火箭。火箭燃料的要求有:体积小,重量轻,热值高。因此发射卫星(飞船)的火箭大都采用液体或固体推进剂。
20世纪前,中国古代发明黑火药,成为世界上最早的火箭推动剂。20世纪40年代至50年代,国际上一些国家先后研制出高氯酸钾和沥青的复合推进剂、第二代复合推进剂(聚硫橡胶、高氯酸铵、铝粉复合而成),以及高分子聚氯乙烯、聚氨酯等制成的固体推进剂。
与固体推进剂相比较,液体推进剂的能量更高一些。20世纪20年代,一些国家开始使用煤油-液氧的液体推进剂。60年代,开始使用液氧、四氧化二氮、液氢和混肼等液体推进,其特点是相对易存储。
目前,火箭升空推动剂很多情况下采用液氢液氧做推动剂,液氢()作为燃料,热值高,燃烧生成物为水,无污染。但是,液氢的贮存和运输等还是有一定的危险性的,需要做到心贮存和运输各个环节的保障工作。
(1)下列物质常用作火箭固体推动剂的是______。
A.高氯酸铵 B.氢气 C.混肼 D.煤油
(2)采用液氢作为燃料的优点有______。
A.热值高 B.污染小 C.难溶于水 D.便于贮存
12.读科普短文,回答下列问题:
石墨烯(C)就是从石墨材料中剥离出来的,只由一层碳原子在平面上构成,是一种由碳原子构成的碳纳米材料,一层层叠起来就是石墨,1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯。石墨烯是世界上导电性最好的材料,其目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍,石墨烯的应用领域非常广泛。
将含有石墨烯和碳纳米管两种纳米材料的水溶液低温环境下冻干,去除水分、保留骨架,制造出的一种超轻固体材料被称为“全碳气凝胶”,是迄今为止世界上最轻的材料。“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,吸收量可高达自身质量的900倍。
(1)石墨烯与金刚石的组成元素相同,但石墨烯有良好导电性,而金刚石却没有导电性,原因是 。
(2)石墨烯和“全碳气凝胶”都是由碳原子构成,画出碳原子的结构示意图为 。下面四幅图中表示石墨烯结构的是 (填标号)。
(3)下列说法错误的是 。
A “1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”,说明碳原子很小
B 石墨烯可用于制作新能源电池
C 石墨烯在常温下化学性质很活泼
D “全碳气凝胶”可处理海上石油泄漏
(4)写出石墨烯充分燃烧的化学方程式 。
13.阅读下面科普短文。
为实现二氧化碳减排,我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。“碳达峰”指的是在某一时间,二氧化碳的排放量达到历史最高值,之后逐步回落;“碳中和”指的是通过植树造林、节能减排等形式,抵消二氧化碳的排放量。我国的目标是争取2030年前达到“碳达峰”,2060年实现“碳中和”。实现“碳中和”的路径之一为降低化石能源在消费能源中的比例,提高可再生、非化石能源比例。路径之二为捕集、利用和封存二氧化碳,如利用废气中的二氧化碳制取甲烷,以此来消除资源的巨大浪费。
请依据短文内容回答下列问题:
(1)目前人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油、 。
(2)新能源在我国能源结构中占比逐渐增大,目前人们正在利用和开发的新能源有 (答一种即可)。
(3)下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.“碳达峰”与“碳中和”中的“碳”指的是碳单质
B.控制化石燃料的使用可减少碳排放
C.“碳中和”指的是没有碳排放
(4)“碳捕集与封存”技术有利于控制 加剧。
(5)如图为利用废气中的二氧化碳制取甲烷的微观示意图:
写出二氧化碳制取甲烷的化学方程式: 。
14.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”)氧化反应。
(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有 (写出一种即可)。
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
$$