2024年中考化学突破热点训练营专题——科普阅读题

2024年中考化学突破热点训练营专题——科普阅读题 1．阅读下面科普短文。 “碳中和”是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大气中的温室气体净增量为零。CaO可在较高温度下捕集CO2，在更高温度下将捕集的CO2释放利用。CaC2O4·H2O在较高温度下可分解制备氧化钙，同时得到其他三种氧化物。研究表明：用该反应生成的氧化钙比用碳酸钙分解得到的氧化钙更加疏松多孔，捕集二氧化碳效果更好。 目前，CO2捕集技术的关键是将CO2从排放物中分离出来。分离方法主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法中的一种是用甲醇作溶剂进行吸收。化学吸收法用氨水(NH3⋅H2O)作为吸收剂，控制30℃左右，采用喷氨技术吸收CO2生成碳酸氢铵(NH4HCO3)。分离后的CO2与H2一定条件下反应生成甲醇(CH3OH) 和水，CH3OH的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外，还受催化剂CuO质量分数的影响，如图所示。 我国科学家们撰文提出“液态阳光”概念，即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料，实现燃料零碳化。随着科学技术的发展，今后的世界，每天的阳光将为我们提供取之不尽、用之不竭的热、电，还有可再生燃料！ 依据文章内容，回答下列问题： (1)森林碳汇主要是指绿色植物通过光合作用将(CO2吸收并固定的过程。此过程将太阳能转化为 能。 (2)用CO2与H2制取甲醇的化学方程式为 。 (3)由文中图可得到的结论是 。 (4)采用喷氨技术吸收CO2时，温度要控制在30℃左右，可能的原因是 。 2．海水制氢分直接制氢和间接制氢两种技术路线。目前多采用先淡化后制氢的间接制氢技术，该工艺流程复杂且成本高昂。中国工程院院士谢和平团队研制出了海水直接制氢新技术。该技术彻底隔绝了海水中的离子，实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的高效海水原位直接电解制氢，破解了有害腐蚀这一困扰海水电解制氢领域的最大难题。 根据上文，回答下列问题： (1)海水电解制氢最大的难题是 。 (2)隔膜2的作用是 。 (3)海水原位直接电解制氢中，A电极应与电源的 极相连。A电极产生气体为1000L时，B电极产生气体为 L。 (4)写出海水原位电解制氢的化学反应方程式 。基本反应类型为 。 (5)海水原位电解制氢技术的优点是 (写1条)。 3．阅读下面科普短文。 人类目前所消耗的能量主要来自于化石能源，化石燃料是由古代生物的遗骸经过一系列复杂的变化形成的。化石燃料燃烧时产生的一些物质，如一氧化碳、二氧化硫、未燃烧的碳氢化合物及碳粒、氮的氧化物等排放到空气中，会对空气造成污染。二氧化硫和氮的氧化物在空气中发生反应后的生成物溶于雨水，会形成酸雨。天然气是一科重要的化石燃料，主要含有碳和氢组成的碳氢化合物，其中最主要的是甲烷。不同地区天然气的主要成分有较大差异，我国部分地区天然气的主要成分如表所示： CH4 C2H6 C3H8 CO2 N2 H2S 西南油田 93.1098 3.8914 0.1447 1.3092 0.5341 —— 华北油田 80.8430 9.7326 5.7538 0.9288 0.3200 —— 陕甘宁油田 95.9500 0.9675 0.1367 1.5038 0.0002 注：1.表中数据均表示体积分数。 2.“—”表示含量过低，当前所用仪器未检出。 天然气的用途非常广泛，可作为燃料直接使用。天然气在不同设备中燃烧产生的污染物的含量也不尽相同，几种常见设备中天然气燃烧时产生的污染物(kg/Mm3)如图所示： 现代社会对能量的需要量越来越大，化石燃料日渐枯竭，人们正在利用和开发其他能源。这些能源的利用，可以部分解决化石燃料面临耗尽的问题，并在一定程度上减少了对环境的污染。 依据文章内容，回答下列问题。 (1)化石燃料是 (填“可再生”或“不可再生”)能源，主要包括 、 和天然气。 (2) 油田的天然气中丙烷(C3H8)含量最高，写出丙烷完全燃烧的化学方程式 。 (3)在电厂、工业锅炉和民用采暖设备中天然气燃烧效率最低的是 。 A．电厂 B．工业锅炉 C．民用采暖设备 (4)甲烷除用作燃料外，在工业上也有这样的用途。科学家探索出在一定条件下甲烷分解可以制金刚石，写出该反应的化学方程式 。 4．阅读材料，回答下列相关问题： 嫦娥五号探测器从月球上采样并顺利返回。通过研究发现，月球上有100多种矿藏，仅月球表面就含有上亿吨的单质铁。在月球表面厚厚的尘土里，还蕴藏着一种非常重要的能源—氦-3(原子核内有2个质子和1个中子)，它是一种可供核聚变的主要原料之一、据估算月球上氦-3的储量至少有300万吨，而自然界中存在的氦基本上是氦-4(原子核内有2个质子和2个中子)。科学家还发现月球两极存在大量的冰冻水，这一新发现不仅对宇航员的生存至关重要，也有助于建立长期的人类营地，并使月球成为前往火星的试验场和跳板。 (1)月球表面富含的金属单质是 (填符号)：该金属与氧气发生反应的化学方程式为 。 (2)氦-3和氦-4 (选填“属于”或“不属于”)同种元素，它们的区别是 。 (3)检验月球上的冰冻水是软水还是硬水的方法是 。 5．阅读下面文章，回答下列问题。 制造葡萄酒的原料葡萄中富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等元素。葡萄酒是以鲜葡萄或葡萄汁为原料，经酿酒酵母菌株将葡萄汁中的糖转化为酒精，同时生成了高级醇、酯类、单萜等香气化合物。葡萄酒香气主要受酿造菌种、酿造工艺、发酵条件等因素的影响。研究人员以发酵汁中残糖量为指标，研究不同种类的酿酒酵母的发酵动力（即发酵过程的速率），其测定结果如图1所示。 为防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动，葡萄酒酿制中还会适量添加SO2，其添加量对主要香气物质总量影响如图2所示。 葡萄在栽种过程中容易产生病虫害，可通过定期施肥、中和酸性土壤、喷洒农药等方法来增强葡萄抗病能力。若发病，可用硫酸铜配制农药波尔多液进行喷洒。 人们发现二氧化硫可以完成上面所有的需求。在酵母发酵的过程中，会产生一定量的二氧化硫，不过这个量比较少，还需要额外添加。这里添加的并不一定是二氧化硫气体，可以是它的其他化合物一各种亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、亚硫酸氢盐等。这些物质能够实现跟二氧化硫有类似的功能。部分国家葡萄酒中二氧化硫含量上限标准如下表。 （1ppm=1mg·kg-1，1ppm=1mg·L-1） 国家 干红 甜酒 澳洲 250ppm 350ppm 中国 250ppm 400ppm 国际葡萄栽培与酿酒组织 300ppm 450ppm 国际食品添加剂联合专家委员会（JECFA）制定的二氧化硫安全摄入限是每天每公斤体重0.7mg。“安全摄入限”的意思是，不超过这个含量的二氧化硫，即使长期食用，也不会带来可见的危害。 (1)在上述金属元素中，属于人体中微量元素的有 。 (2)配制农药波尔多液时，不宜用铁制容器，其原因是 （用化学方程式表示）。 (3)在酿造葡萄酒的过程中，加入一定量SO2的作用是 。 (4)对于一个体重62.5kg的成年人，每天二氧化硫安全摄入量是 g。 (5)下列说法正确的是______。 A．SO2添加量在100mg·L-1时，高级醇总量最高 B．酯类总量随着SO2添加量的增大而增大 C．单萜总量随着SO2添加量的增加，先增大后减小 D．氯化钠能代替二氧化硫添加到葡萄酒中 E．在其他条件相同时，发酵动力最好的酿酒酵母菌株是LA-FR (6)红葡萄酒具有养颜，软化血管、抗癌等保健功能。红葡萄酒中含有花色苷，其化学式为C16H16O6，通过计算花色苷中质量分数最高的是 元素。 (7)葡萄酒的酿制最终转化为乙醇和二氧化碳，所以可认为葡萄酒本身应该呈微弱的酸性，其理由是 （用化学方程式表示）。 6．阅读下面的科营知文，回着相关问题。 水果罐头方便又好吃，且保质期长。大多数人都认为保质期越长，防腐剂越多。实际上，保质期长不等于添加防腐剂。根据《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》规定，水果类罐头不允许添加任何防腐剂。水果罐头中的高糖、无氧环境不适合微生物生长，因此只要灭菌彻底，不需要添加防腐剂。 水果罐头的原料经过80~90°C的巴氏灭菌处理，可以杀灭食物中的绝大部分微生物，水果中的大部分营养成分都能被很好地保留下来，仅有极少数不耐热的维生素会被破坏。在密封前，对罐头进行排气处理，保证罐头内部为真空状态，有效隔绝氧气，从而防止食物中的微生物滋生。 柑橘含有丰富的维生素C、类胡萝卜素等营养成分。我国柑橘罐头占柑橘加工量的80%以上。 柑橘罐头制作流程如下：       杀菌过程中，随着杀菌温度（T）的升高、杀菌时间（t）的延长，罐内热量的累积（积温）会升高，积温对维生素C、类胡萝卜素的保存率的影响如上图所示。 选购水果罐头时，应首选正规厂家生产的。若罐头出现膨胀或者凹陷，有可能是密封不良或灭菌不彻底导致产品变质，不建议购买。 （1）下列柑橘罐头制作流程中，属于物理变化的是 （填字母序号）。 A 剥皮分瓣B 酸碱处理C 灌装 （2）密封前，对罐头进行排气处理，保证罐头内部为真空状态，目的是 。 （3）下列关于水果罐头的说法正确的是 （填字母序号） 。 A 保质期越长，防腐剂越多 B 根据国家标准规定，水果罐头可以添加少量防腐剂 C 水果罐头经过巴氏灭菌，大部分营养成分被保留下来 D 选购水果罐头时，若罐头出现膨胀或者凹陷，可能已经变质 （4）根据图示分析，为了减少柑橘罐头中维生素C和类胡萝卜素的损失，采取的措施是 7．阅读下列短文，回答问题： 1799年，伏特把一块锌板和一块锡板浸在盐水里，发现连接两块金属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，制成了如图所示的Zn-Cu电池几经变化，演变成现在的多种电池，其中用量最大的是普通干电池。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。普通干电池主要由铜帽、锌筒、碳棒、密封塑料、MnO2、NH4Cl等构成。 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 。 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。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。 (1)普通干电池中的碳棒是由石墨制成的，这主要是利用石墨具有优良的 性。NH4Cl中阳离子的符号为 。 (2)铅酸蓄电池充电时的化学方程式为 ，其中X的化学式是 。 (3)使用氢燃料电池的优点是 。 (4)干电池回收利用的困难在于 。 8．阅读下面科普短文，回答下列问题： 稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡六种气体，约占空气体积的0.94%。由于稀有气体元素原子的最外层电子排布是稳定结构，所以它们的化学性质非常稳定，但在一定条件下，氙气(Xe)可与氟气(F2)发生反应，生成四氟化氙(XeF4)。工业上，制取稀有气体是通过将液态空气蒸馏，得到稀有气体，再用活性炭低温吸附法，将稀有气体分离开来。氦气是除了氢气外的最轻气体，可以代替氢气应用在飞艇中，不会着火和发生爆炸。 依据上述文章内容，回答下列问题。 (1)稀有气体占空气中体积分数为 。 (2)氙气与氟气的化学反应属于 (填“化合反应”或“分解反应”)。 (3)氦气应用于飞艇利用氦气的物理性质是 ，利用氦气的化学性质是 。 (4)工业制取稀有气体属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。 9．抛撒融雪剂是融雪的常用方法。融雪剂的种类繁多，其中氯盐融雪剂价格低廉、融雪快，但氯盐中的氯离子对路面有较强的腐蚀性。CMA类融雪剂除冰效果好、腐蚀性小，但价格高，多用于机场道路等重要场所。研究人员配制出A、B两组融雪剂(如图)，并与CMA类融雪剂进行性能比对(见下表)。 不同融雪剂性能指标的检测结果 项目 技术标准 A组 B组 CMA类 pH 6.5~9.0 7.2 7.4 9.0 冰点/℃ <-20.0 -23.2 -21.0 -21.0 混凝土质量腐蚀/% ≤1.0 1.12 0.40 0.13 (本文中冰点指加入融雪剂后雪水的凝固温度) 依据上文回答下列问题。 (1)A、B组融雪剂均属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。A组比B组腐蚀性强的原因是 。 (2)CMA类融雪剂的溶液呈 (选填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 (3)下列说法中，正确的是________(填字母)。 A．融雪剂可以降低雪水的凝固温度，使其难以形成冰 B．CMA类融雪剂的融雪化冰能力最强 C．B组融雪剂性能指标符合表中全部技术标准 (4)已知生成B组中的碳酸氢钾的化学方程式为：X+CO+H2O=2KHCO3，则X的化学式为 。 (5)A组融雪剂所含的MgCl2中镁元素和氯元素的质量比是 。 10．阅读科普短文，回答下列问题： 镁（Mg）是一种年轻的金属，1808年英国化学家戴维用电解法最早制得少量的镁。 镁呈银白色，熔点为649℃，质轻、密度为。镁的化学性质活泼，能与许多物质发生化学反应，镁在氧气中燃烧生成氧化镁，镁在氮气中燃烧生成氮化镁，镁在二氧化碳中燃烧生成碳和氧化镁。工业上主要利用电解熔融的氯化镁制取金属镁，同时生成氯气。 烟花和照明弹里都含有镁粉，是利用了镁在空气中燃烧能发出耀眼的白光，金属镁与战争有着密切的关系，除照明弹里有镁粉外，燃烧弹里也装有镁粉。每架飞机的外表是用耗费近半吨镁的铝镁合金制成的。世界上镁产量最高的年份，往往就是发生战争的年份。因此，镁产量就成了战争的晴雨表和指示剂，人们常把镁称为“国防金属”。 (1)镁是一种年轻的金属，金属镁发现和冶炼比较晚，其原因是 ，镁与第9号元素形成的化合物的化学式是 。 (2)在化学反应中，镁原子容易形成镁离子 （填离子符号）。 (3)写出镁在二氧化碳中燃烧的化学方程式 。 (4)在测定空气中氧气含量的实验中，不能用镁代替红磷，其原因是 。 11．阅读 喝自来水真能补钙吗？ 生物体内含量最多的化学物质是水，我们每天需要饮用一定的水量，来满足机体的需要。我国生活饮用水卫生标准规定，饮用水（包括自来水）中含有铁、锰、铜、锌、钙等多种矿物质。自来水中的钙大都以碳酸氢钙的形式存在，常温下碳酸氢钙的溶解度较高。自来水在烧开的过程中，部分碳酸氢钙会变成碳酸钙沉积下来，这是水垢的主要成分之一，与碳酸钙一起形成水垢的，还有微量的金属，包括铅、锌等重金属，所以，水垢是不能食用的，其中的钙自然也“浪费”了，只有少量溶于水的钙，才能被人体摄入。因此，自来水虽然可为人体补充钙等矿物质，但不能作为人体所需矿物质的主要来源。 (1)饮用水中含有的铁、锰、铜锌钙等是指 （选填“单质”、“原子”或“元素”），写出铜的元素符号 。 (2)自来水的物质类别是 ；将自来水烧开可以降低水的硬度，原因是 。 (4)以下说法正确的是______。 A．自来水在烧开的过程中发生了化学变化 B．自来水是人体补钙的主要来源 C．自来水中的钙大都以碳酸氢钙的形式存在 D．可食用水垢补钙 12．2022 年北京冬奥会取得了圆满成功，国际奥委会主席巴赫用“卓越的贡献”为中国人民点赞。请同学们根据所给材料填空。 材料一：北京冬奥会冰壶场馆“冰立方”由国家游泳中心“水立方”改造变身，成为世界首座智能化水冰转换场馆。建筑采用膜材料 ETFE，它是乙烯﹣四氟乙烯的共聚物，具有许多优异的性能：①具有特有的表面抗粘着的性能；②使用寿命至少为 25～35 年，是用于永久性多层可移动屋顶结构的理想材料；③具备高等级防火标准，且不会自燃；④质量很轻，只有同等大小的玻璃质量的 1%；⑤韧性好、抗拉强度高、不易被撕裂，延展性大于 400%；⑥能有效地利用自然光，透光率高达 95%同时起到保温隔热的性能，节省能源。 (1)②说明 ETFE 的化学性质在自然条件下较 （填“稳定”或“活泼”）； (2)上述特点中，属于 ETFE 的物理性质的有 （填序号）。 (3)根据北京冬奥会的绿色理念，ETFE 属于一种 （“可再生”或“不可再生”）材料。 材料二：北京冬奥会火炬“飞扬”（见图 ）接力将在冬季低温环境中进行，采用氢气作燃料，其特性能保证火炬能在极寒天气中使用。 (4)火炬首创采用碳纤维与树脂材料形成的 （填材料种类）打造，具备的优越性能有 （至少一点）。 (5)氢气是一种清洁高能燃料。当火炬点燃后，所发生反应的化学方程式为 ，该反应的基本类型为 。 材料三：北京冬奥会自由式滑雪大跳台比赛在首钢滑雪大跳台“雪飞天”展开，首钢工业遗址成为北京冬奥会一大亮点。 (6)钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢都是铁合金，两者性能不同的原因是 不同。大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，钢比纯铁硬度 （填“大”或“小”）。 (7)工业上常以焦炭、赤铁矿（主要成分是氧化铁 Fe2O3）、空气等为主要原料炼铁，请写出一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式为 。 (8)冬奥会场馆中被混凝土严密包裹的钢筋不易生锈的原因是 。请你举出其他的防止金属制品生锈的措施有 。 13．阅读下列科普短文，回答问题。 自热火锅、自热米饭发热包的主要成分是：培烧硅藻土、铁粉、铝粉、焦炭粉、活性炭、生石灰、盐、氢化钙(CaH2)等。往发热包中加水，放热原理主要包括生石灰与水反应快速放热，原电池(金属粉、炭粉、盐)反应持续放热，金属发生氧化反应和金属氧化物发生反应放热。氢化钙能与水反应(生成氢氧化钙和氢气)用来吸收渗入包装内的微量水分，防止氧化钙逐渐失效。如表为不同发热剂(均为30g)对不同食物加热效果表(加热时间为5min)。 发热剂 理论放热量/kJ 矿泉水(250g) 八宝粥(250g) △T/℃ 吸热量/kJ △T/℃ 吸热量/kJ H2O+MgCl2 43.48 25 26.17 22 20.14 H2O+AlCl3 73.29 38 39.77 32 29.31 注意事项：加热过程中，要将自热锅盖上的透气孔打开；发热包里不能改加热水。 (1)表中等量的八宝粥与矿泉水比较，八宝粥的吸热量更 (填“高”或“低”)。 (2)等质量的MgCl2和AlCl3做发热剂为相同食物加热， 的效果更好。 (3)写出氢化钙(CaH2)与水反应的化学方程式 。 (4)推测发热包不能改加热水的原因 。 14．“雪龙2”号 新春佳节，执行第40次南极考察任务的“雪龙2”号正行驶在南大洋。它是我国自主建造，采用多项创新设计的极地双向破冰船，是当之无愧的大国重器。 “雪龙2”号船身短而宽，首尾上翘，方便船头“爬”上冰层。在行进过程中，利用惯性和自身重力将特种合金钢制成的“破冰艏”压向冰面，将浮在水面上的冰压碎，即使在1.5m厚度冰、0.2m厚度雪的海况下，仍能以2~3节航速连续破冰行驶。在遇到很难“拱”的冰脊时，船体可转动180度，让尾部的螺旋桨在海面下削冰，把20m高的冰脊“掏空”。船舶的重量和速度是破冰的关键因素，为此，“雪龙2”号配备了四台大功率柴油发电机，以提供足够的动力。 “雪龙2”号之所以能够在冰寒极地安稳航行，与它采用的一项传承千年的非遗“水密隔舱技艺”密不可分，从船首到船尾一共隔了9道舱壁，形成10个独立隔舱，即使某一舱位破了洞，也不影响其他舱位。 阅读分析，解答问题： (1)冰浮在水面上，说明冰的密度比水 。 (2)制作“破冰艏”的材料属于 （填“金属”或“合成”）材料。 (3)制作尾部螺旋桨的材料应具有的特性有 （写一种）。 (4)工业上，冶炼船体所需大量铁的化学方程式为 。 (5)“雪龙2”号所用燃料为 炼制的产品。 (6)“雪龙2”号比其他船的安全性高，原因是每个独立隔舱具有良好的 性。 15．阅读下列短文，回答问题。 近年，市场上出现一种将超浓缩洗衣液包裹于水溶性膜（主要成分为聚乙烯醇）中的新产品——洗衣凝珠（如图）。 使用时，将其直接放入洗衣机中，水溶性膜遇水即溶，释放出洗衣液，可轻松、便捷洗衣。洗衣凝珠中的超浓缩洗衣液各主要成分的含量与传统洗衣液有较大差异（如表）。 洗衣液的主要成分及含量 表面活性 剂含量/% 活性添加 剂含量/% 有机溶剂和稳 定剂含量/% 水含量/% 传统洗衣液 15-50 1-3 3~8 45~80 超浓缩洗衣液 35-50 3-8 15~25 <10 超浓缩流衣液的活性添加剂中的生物酶提高了其去污性能，研发人员研究了洗衣液中生物酶的浓度对其去污性能的影响。分别在相同质量的洗涤剂中加入不同质量的同种生物酶，利用相同的方式对不同种类的污渍进行洗涤，测试洗后的白度值，白度值越高，表明去污效果越好，实验结果如图。 洗衣凝珠有单腔，双腔和多胶等不同类型。双腔或多腔洗衣凝珠的各独立腔室可分别放洗水液，除菌剂、柔顺剂等，使单颗凝珠兼有多重动效，洗衣凝珠在推广过程中也遇到了一些问题和挑战，如单价较高，易发生儿童误食等，科技工作者还需要不断进行产品迭代与创新。 依据文章内容回答下列问题。 (1)洗衣凝珠中的超浓缩洗衣液属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)聚乙烯醇的化学式为（C2H4O）n，其中碳、氧元素质量比为 。 (3)由表可知，超浓缩洗衣液的主要成分中，含量最高的是 。 (4)由图得到的关于“生物酶与洗涤剂的质量比与对蛋白污渍的去污效果关系”的结论：其他条件相同时，在生物酶与洗涤剂质量比为2：1000～20：1000范围内， 。 (5)下列说法正确的是 （填字母序号）。 a．聚乙烯醇难溶于水                        b．多腔洗衣凝珠可兼具洗衣、除菌等多重功效 c．超浓缩洗衣液的含水量低于传统洗衣液    d．应将洗衣凝珠放到儿童不易接触到的地方 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 $$