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．根据已有研究成果表明：全世界每年向大气中排放二氧化碳340亿吨以上，其中海洋生态系统吸收约20亿吨，陆地生态系统吸收约7亿吨，而人工利用量不足10亿吨。在此背景下，实现二氧化碳减排已成为行业共识。国际能源署（IEA）曾表示，要实现升温不超过2℃的目标，碳捕获和利用（CCUS）技术需要在2015-2020年贡献全球碳减排总量的13%。图1是报道的主要CCUS技术的示意图，包括CO2捕获、储存、利用（直接使用）和转化为化学品或燃料。 中国科学家提出，利用我国丰富的镁矿资源将CO2吸收转变成重要的化工原料碳酸镁，生产示意图如下： 国内外利用CO2跟氢气在特殊催化剂作用下合成甲醇（CH3OH），同时生成水。 该反应已经在工厂规模化生产，实现减排同时又合成重要化工原料。 请回答下列问题： （1）“IEA”的中文含义是 。人类活动排放CO2的主要途径有农场、工业 （回答一种即可） （2）为控制空气中CO2的含量，以下建议不可行的是 （填字母序号） A 开发新能源 B 禁止使用化石燃料 C 大力植树造林 D 发展公共交通 E 以CO2等为原料，生产碳酸镁、甲醇等产品 （3）写出图2中“CO2矿化”的化学方程式 。 （4）利用CO2合成甲醇（CH3OH）的化学方程式 。 2．武汉科研人员研究出一种专门针对污水处理的“靶向技术”，可精准“打击”污水中的氮、磷等有机污染物，从源头上解决河、湖等静缓流水体黑臭污染及蓝藻、水华频发的困扰。该技术被中国环境保护产业协会鉴定为“达到国际先进水平”。 污水处理厂尾水深度处理工艺”以“粉末活性炭膜生物反应器+靶向大孔树脂脱氮技术”为核心，当污水进来后，活性炭先“饱餐一顿”，之后再被超滤膜截留，滤出水再经靶向大孔树脂脱氮，从而实现对污染物的“靶向精准打击”。请回答下面问题： (1)水是由 组成。 (2)活性炭先“饱餐一顿”，是利用活性炭的 性，之后再被超滤膜截留，是应用了 原理，该水不能直接饮用，生活中常用来降低水的硬度的方法是 。 (3)“落实科学发展观，节约保护水资源”。水是生命之源，作为青少年，要珍惜水、保护水，让水造福人类。下列生活习惯应该摈弃的是(填序号) 。 ①用盆接水洗菜  ②园林改漫灌为滴灌  ③用节水龙头    ④大量使用含磷洗衣粉洗衣 3．二氧化氯（ClO2）是一种环保型杀菌消毒剂，在生活中主要用于饮用水的消毒和食品保鲜，用二氧化氯消毒后的水可以直接饮用。通常状况下，二氧化氯是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，其熔点为-59℃，沸点为11.0℃，易溶于水，且与水反应得到酸性溶液。该气体具有强烈的腐蚀性，吸入一定浓度的二氧化氯气体会引起咳嗽和呼吸道黏膜的损伤。二氧化氯极其不稳定，受热或见光易发生爆炸性分解，直接造成氯气泄漏而污染环境，工业上用潮湿的氯酸钾（KClO3）和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得。 请依据文章回答下列问题： （1）本文介绍了二氧化氯的性质、制法和 等方面内容。 （2）二氧化氯的物理性质有① ；② 。（写两条即可）化学性质有① ；② 。 （3）发生二氧化氯泄漏时，紧急处理方法是 。 4．我们身边的灯泡爱迪生发明的灯泡给人类带来了光明，但是随着科技高速发展，我们身边使用的 灯泡也在悄然发生着变化。 白炽灯里的钨丝很害怕空气。如果玻璃壳里充满空气，通电以后，钨丝温度升高白烟灯到 2000℃以上，空气就会对它毫不留情地发动袭击，使它很快被烧断，同时生成一种黄白色的三氧化钨（化学式 WO3），所以功率在 40W 以下的钨丝灯泡要抽成真空，有时怕抽气机抽不干净，还要在灯泡的感柱上涂一点红磷。功率在 40W 以上的钨丝灯泡要充入氮气和氩气的混合气体做保护气。白炽灯用久了玻璃壳会变黑，原因是长时间的高温使钨丝表面的钨不断地升华扩散，然后一层又一层地沉积到玻璃壳的内表面上，使玻璃壳慢慢变黑。 节能灯通电时首先经过电子镇流器给灯管灯丝加热，灯丝开端发射电子（在灯丝上涂了一 些 电子粉），电子碰撞充装在灯管内的氩原子，氢原子碰撞后取得了能量又撞击内部的汞 原子，汞原子在吸收能量后产生电离，灯管内构成等离子态发光。节能灯寿命长达 8000 小时， 光效相当于普通灯泡的 6 倍。较白炽灯节能 70～80%，低压快启，无频闪。但节能灯也有弊端： 启动慢，灯管中汞成为一大污染源，1 只普通节能灯的含汞量约 5 毫克，仅够沾满一个圆珠笔尖，但渗入地下后可能造成 1800 吨水受污染。 LED 是发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态半导体器件，它可以直接把电能转化为光能。白光 LED 的能耗仅为白炽灯的1/10，节能灯的1/4。寿命可达 104万小时以上，是节能灯的 10~20 倍，绿色环保，不含铅、汞等污染元素，对环境没有任何污染。LED 灯的内在特征决定了它是代替传统光源的最理想光源，它有着广泛的用途。 （1）灯泡的感柱上涂一点红磷，使用过程中红磷可能发生反应的化学方程式为 （2）白炽灯用久了玻璃壳会变黑的微观过程是 （3）节能灯的弊端是 （答一点），请写出其灯管内充装的一种原子 （写符号）。 （4）下列说法错误的是 （填字母）。 A 节能灯是最省电、寿命最长的灯泡    B 三种灯泡都能将电能转变成光能 C LED 灯在现阶段是最理想的光源   D 氮气做灯泡保护气的原因是其物理性质稳定 5．阅读科普短文，回答下列问题。 被誉为21世纪“黑色材料”的石墨烯（如图1），是从石墨中分离出来的一层或几层由碳原子构成的石墨片，其化学性质类似于石墨。工业上可采用甲烷气体在高温和催化剂作用下分解制取石墨烯，同时产生氢气。石墨烯是人类已知强度最高的物质，它比钻石还坚硬。纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。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，石墨烯中的含氧基团能影响菌体的正常代谢，实验人员研究不同面料中掺加石墨烯后的抗菌效果如图2。随着科技水平的提升，功能化的石墨烯以及石墨烯的复合材料在智能生活、电子材料、生物医学、环保监测等方面展现了巨大的应用前景。 (1)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质存在明显差异，原因是 。 (2)从图2可知掺加石墨烯后面料的抑菌率显著 （填“增强”或“减弱”）。 (3)下列说法错误的是______。 A．石墨烯常温下化学性质活泼 B．石墨烯也可用于制铅笔芯 C．金刚石的硬度大于石墨烯 (4)写出工业上采用甲烷制取石墨烯的化学方程式 。 6．阅读下面的短文，回答相关问题。 同学们，你们知道潜水员潜水时身上背的钢瓶里装的是什么气体吗？它既不是纯氧，也不是普通的空气，而是一种特殊的空气——人造空气。过去，潜水员潜入深海时携带的就是普通空气，当潜水员浮出水面时许多人就无缘无故的死去。其原因是深海的压力很大，吸入体内的氮气随着压力的增大，大量溶解在人体的血液中，而当潜水员由深海上浮，浮到水面时，压力猛然下降，血液中的氮气就纷纷从血管内往外跑，从而导致血管堵塞、血流不畅而造成死亡。怎样才能防止这种“潜水病”呢？科学家想到了“氦”，因为氦极难溶解于水。于是人们把普通空气中的氮气除去后，把氧气和氦气按照1： 4的体积比混合起来，就制成了“人造空气”。潜水员呼吸这种“人造空气”，即使潜到水下一百多米，也不会再患潜水病。这种“人造空气”的密度只有普通空气的，因此呼吸起来比普通空气轻松得多，可以减轻人呼吸的困难，因而现在这种“人造空气”还被用来治疗支气管哮喘等疾病。 (1)下列关于人造空气的说法正确的是_____。 A．压力越大，人造空气中的氮气在水中的溶解性越强 B．身体健康的正常人吸入人造空气没有危害 C．将燃着的木条插入盛有人造空气的集气瓶中，木条会熄灭 D．人造空气用于治疗支气管哮喘等疾病是由于其具有杀菌作用 (2)①普通空气、②氧气③人造空气的密度由大到小的顺序是(用序号填空，下同) 。 之所以用氦气代替氮气制造人造空气，主要是因为氦气具有下列性质：①物理性质 ；②化学性质 。 (3)请再举出氦气的另一种用途 。 7．北京冬奥会计划2月4日-20日在北京举行。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(Graphene)是一种由碳原子组成的六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料（如图甲）。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l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簿且坚硬、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、三层石墨烯和多层石墨烯。层数不同，石墨烯的性能也不同，如图乙所示。 通过石墨烯与氢气发生化学反应可得到石墨烷，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)石墨烯是 (填“单质”或“化合物”)。 (2)物质的结构决定其性质，石墨烯是一种由碳原子组成的六角形呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，所以石墨烯具有 等特性(至少写一条)。 (3)由图乙可知，导热性最差的是 层石墨烯(填数字)。 (4)由石墨烯制成的石墨烷由 种元素组成。 (5)金刚石、石墨烯和C60的化学性质相似，物理性质却有很大的差异。其原因是_____（填序号）。 A．构成它们的原子大小不同 B．金刚石、石墨烯和C60由不同原子构成 C．构成它们的原子数目不同 D．金刚石、石墨烯和C60里碳原子的排列方式不同 8．新型冠状病毒肺炎威胁着人们的身体健康。高温、紫外线、强酸强碱、强氧化剂等都能使 新冠病毒的蛋白质外壳变性，起到消杀病毒的作用。为消杀新型冠状病毒，84 消毒液、过氧乙酸、75% 的消毒酒精等医用消毒剂走进千家万户。 资料一：84消毒液[有效成分为次氯酸钠（NaClO）]和ClO2，是常用的含氯消毒剂。 资料二：酒精易挥发、易燃，常用作酒精灯和内燃机的燃料。使用 75%的酒精消毒时一定要注意防火！ 资料三：过氧乙酸（C2H4O3）是一种高效消毒剂。根据资料回答下列问题： （1）NaClO属于 （填字母序号）。 A 混合物   B 化合物   C 氧化物 （2）ClO2的物质名称读成 。 （3）使用84消毒液时，往往需要稀释成不同的浓度。现欲将84消毒液按1:200的体积比稀释，配制成教室消毒液。已知84消毒液的瓶盖盛满消毒液约10mL，1个空矿泉水瓶子盛满水约250mL。则1瓶盖84消毒液需要加 瓶水可以稀释成约1:200的消毒液。 （4）从资料二中，可归纳出酒精的物理性质是 ，酒精的用途是 （5）实验中，不小心将酒精灯碰倒在桌上燃烧起来，简单合理的灭火措施是 。 9．阅读下面科普短文。 2019年是门捷列夫发明的元素周期表诞生150周年，联合国大会宣布2019年为“国际化学元素周期表年” 1869年，俄国化学家门捷列夫编制出第一张元素周期表。这张表为化学学科的建立与发展做出了奠基性贡献。因此，他被称为元素周期表之父。 元素周期表中每一横行成为一个周期，共7个周期。每一纵列称为一个族(8、9、10 三列共同组成一个族)，共有16个族，包括7个主族(A族)、7个副族(B族)、第Ⅷ族和0族。 元素在周期表中的位置能反映该元素的原子结构。元素周期表按元素原子核电荷数递增的顺序给元素编号，叫做原子序数。原子序数与元素原子核电荷数在数值上相同，元素周期数等于核外电子层数，同一周期的元素电子层数相同，例如：第1周期的氢、氢元素的原子核外都有1个电子层(如图)。主族(A族)元素的族数等于最外层电子数，同一主族元素最外层电子数相同，因此同一族的元素有着相似的化学性质。 根据元素周期表可以推测元素的原子结构及其性质的递变规律。科学家利用元素周期表，寻找制取催化剂、化学农药、新型材料的元素。今后还有更多的未知元素等待我们继续探索。依据文章内容回答下列问题。 （1）下列科学家中，被称为元素周期之父的是 (填序号，下同)。 A拉瓦锡    B道尔顿    C门捷列夫 （2）元素周期表中第 8 号元素是地壳中含量最多的元素，该元素是 (填元素名称)。 （3）镁元素位于元素周期表中的第 周期、第 A族。 （4）镍元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法不正确的是 。 A原子序数是 28 B元素符号是 NI C元素名称是镍 D相对原子质量是 58.69 （5）下列说法正确的是 A元素周期表中共有7个周期和16个族 B氢、氦原子的电子层数相同 C锂、钠的化学性质相似 D元素周期表的发明促进了化学的发展 10．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。氢气被人们所喜爱，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？ 、 （2）写出所有文中出现的反应的化学方程式。 、 （3）根据文中信息，写出利用氢气物理性质和化学性质的用途各一条。 、 。 11．阅读下列短文，回答问题 自从人类在地球上出现以后，就和碳有了接触，由于闪电使木材燃烧后残留下来木炭，动物被烧死以后，便会剩下骨碳，人类在学会了怎样引火以后，碳就成为人类永久的“伙伴”了，所以碳在古代就已经是被人知道的元素。石墨在超高压和高温的条件下，某些碳原子受到挤压，凸出到层间的空间中，与上一层正六边形的碳原子形成正四面体的排列形式，就得到全刚石。 1985年，英国化学家克罗托发现C60，由于C60分子的形状和结构酷似英国式足球，所以又被形象地称为“足球烯”。C60在常温下是紫红色晶体，具有金属光泽。 1991年，日本科学家发现了碳纳米管，它是碳原子以正六边形排列而成的管状结构，可制作金属催化剂载体，作为贮氢材料制作燃料电池等，碳纳米管还可用于纳米机器人、计算机芯片等前沿领域。 2004年，英国科学家成功制得石墨烯。石墨烯具有很多优异性能：表面积大、透光率高、导电性强、机械性能优异等，使石墨烯在透明电极、太阳能电池、传感器、手机屏幕、电脑触摸屏等方面有着良好的应用前景。 (1)碳元素在元素周期表中位于第 周期。 (2)碳单质有多种，具有下列结构图的碳单质中，由分子构成的是 （填字母代号）。 A． B． C． (3)由石墨制取金刚石是 变化（选填“化学”或“物理”）。 (4)结构决定性质，性质决定用途。从微观角度分析，金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，但具有不同的物理性质，其原因是 ；一氧化碳和二氧化碳具有不同的化学性质，其原因是 。 12．2017年5月，中国首次可燃冰试采成功，这标志着我国可燃冰开采技术已居世界前列。可燃冰中，水分子形成一种空间笼状结构，甲烷和少量N2、CO2等分子填入笼内空隙中，无固定的化学计量关系（分子模型如图1），其外观像冰一样但遇火即可燃烧。 （1）可燃冰属于 （填“可”或“不可”）再生资源。为缓解能源危机，人们还必须积极开发利用新能源，请写出两种新能源 。 （2）可燃冰属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 （3）化学家在较低的温度和压力下，用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜，该变化属于 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （4）可燃冰经过处理可得到CH4，点燃CH4之前应 。 （5）甲烷是一种重要的化工原料，可以合成多种化工原料，如图2表示甲烷在催化剂作用下合成某化工原料的微观模拟图。试写出该反应的化学方程式 。 （6）取一定质量的CH4和25.6gO2在密闭容器中点燃，恰好完全反应，生成agCO，bgCO2和18gH2O，则a+b＝ 。 13．阅读下面科普短文。 黄曲霉毒素是引起人类食物中毒最主要的物质之一。目前已发现的黄曲霉毒素共17种，其中AFB1：（化学式为C17H12O6）是一种常见的黄曲霉毒素，大量存在于霉变的大米、花生中。 花生在30℃-38℃、潮湿的环境中容易发生霉变，因此花生油中常含有黄曲霉毒素。大米也会因储存不当而含有黄曲霉毒素。黄曲霉毒素需加热到280℃以上才能被破坏。将大米煮成米饭只能去除约2%的黄曲霉毒素。 为了降低黄曲霉毒素对人体健康的不利影响，保障消费者的食品安全，国际上规定食品中黄曲霉毒素的最大含量为0.02mg/kg。 紫外辐射法是一种常见的去除黄曲霉毒素的方法。利用不同波长的紫外光对花生油照射相同时间，测得照射前后花生油中黄曲霉毒素AFB1的含量如下表所示。 不同波长紫外光对样品中AFB1的去除情况 波长含量 254nm 365nm 420nm AFB1含量/（mg/kg） 79.69×10-3 79.39×10-3 79.69×10-3 AFB1含量/（mg/kg） 2.88×10-3 2.88×10-3 70.10×10-3 氨气熏蒸法也可以降低食品中黄曲霉毒素的含量。氨气与食品中的水结合后和黄曲霉毒素发生反应，去除了黄曲霉毒素。科研人员在40℃条件下，用氨气熏蒸含水量为20%的花生48小时，测得不同浓度氨气对花生中黄曲霉毒素AFB1的去除率，如图所示。 依据文章内容回答下列问题。 (1)AFB1由 种元素组成；其相对分子质量为 ；每7.8g的AFB1中含有碳元素的质量为 。 (2)为防止花生霉变，应将其存放在 环境下利用紫外光照射法去除花生油中的黄曲霉毒素AFB1，最好选用的紫外光波长是 （填字母序号）。 A．254nm         B．365nm          C．420nm (3)下列说法正确的是 （填字母序号）。 A．将霉变大米煮熟后食用，即可避免中毒 B．黄曲霉毒素的化学式是C17H12O6，属于纯净物 C．每1000g花生油中的黄曲霉毒素含量不超过0.02g，是符合国际标准的 D．由图可知，一定条件下，氨气浓度越大，AFB1的去除率越高 14．阅读下列科普短文，回答下列问题。 在“碳达峰、碳中和”的大背景下，CO2地质封存技术作为当前缓解CO2排放最有效的措施，将成为影响碳中和进度的关键。地质封存是通过管道将CO2注入到油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中，形成长时间或者永久性对CO2的封存。三种碳封存途径中，煤层CO2封存技术成本更低，同时可提高煤层气(主要含CH4)采出率，增加经济效益，符合国家绿色发展理念。 典型煤层CO2封存过程如图甲所示，主要包含注入和采出两大系统。烟气注入到煤层后，由于煤对气体的吸附能力CO2>CH4>N2，CH4和N2逐渐被CO2驱替并脱附，再通过采出井抽出。 研究人员对不同的煤在相同条件下吸附CO2的能力进行研究，结果如图乙所示。 然而，煤层CO2封存也涉及多种安全风险。如CO2注入后，易引发地质体结构失稳，导致CO2泄漏，使土壤、水酸化，破坏周围的生态环境，对人类健康产生影响。 依据文章内容回答下列问题。 (1)CO2地质封存的途径主要有煤层封存、 ； (2)图甲中，通常是先将CO2由气态压缩成超临界流体再注入。从微观角度分析，这一过程中发生变化的是 ；(选填“物理变化”或“化学变化”) (3)在实验室中，通常使用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，所涉及的化学方程式 ； (4)下列说法不正确的是：___________； A．煤层CO2封存成本较低，同时可实现煤层气高效采收 B．CO2对环境的危害是形成酸雨 C．煤层对CO2的吸附能力是最强的 D．煤层的CO2封存技术非常成熟，安全可靠 (5)对比图乙中的四条曲线，得出的结论是： 。 15．阅读下面的科普短文，回答问题： 2023年1月北京大学的研究团队在《自然》杂志上发表动力电池的最新研究成果：仅需18秒，就可充满电。根据研究成果，这种双向、快充铝-硫属元素电池的成本，是目前锂离子电池成本的12%-16%。这种新型电池正极是硫属元素，比如硫和硒。负极是铝，电解质是由NaCl-KCl-AlCl3组成的熔融物。即使使用类似食品包装铝箔等劣质铝制作负极，也不会影响电池性能。作为电解液的碱金属氯铝酸盐熔体比一般熔盐系统共晶点低得多，约为93°C。这保证电池在类似110°C的低温情况下也能运行，这意味着不需要主动冷却系统。而由于热效应，一般的锂离子电池都需要冷却系统，让电池保持在最佳运行温度，提高效率。同时，即使温度超过500°C，熔盐电解质仍然具有热稳定性和非挥发性，不会在高温下汽化导致电池爆炸、起火。并且熔盐电解质除了熔点低还有另外一个好处：防止电池短路。这是因为电解质中的Al3+具有去溶剂化的特点，可以防止铝枝晶生成。 (1)文中提出电池的部分材料，其中Al是地壳中排名第 的元素，工业上可用电解熔融氧化铝得到单质铝，此反应的基本反应类型是 。 (2)从物质的分类角度看，新型电池的电解质是 。 (3)从能量的角度看，新型电池和锂电池都是将 能转化成电能。 (4)下列说法正确的是______。 A．该动力电池的成本低、充电快，是未来电池发展的方向 B．回收的铝制易拉罐用作该电池的负极，会影响电池性能 C．新型电池和锂离子电池都需要冷却系统 D．电解液的熔点低，可以防止电池短路 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 $$