2024年中考化学专项测试——科普阅读题

2024年中考化学专项测试——科普阅读题 一、科普阅读题 1．阅读下列短文，回答问题。“绿色化学”概念的提出，使更多的化学生产工艺和产品向着环境友好的方向发展。随着城市汽车数量的井喷式增长，解决汽车带来的环境问题已成为相关部门研究的一项课题。为减少汽车尾气的排放，政府采取了很多积极有效的措施。 例如：出租车改用天然气或乙醇汽油，大力提倡市民乘坐公共交通工具出行，使用电动自行车等。另据报道：汽车最理想的清洁燃料是氢气，将氢气作为汽车发动机燃料这一技术在我国已研制成功。在北京的国际车展中展示了一款我国自行研制的新型氢动力概念跑车。 （1）煤、　 　和天然气等化石燃料燃烧都会产生二氧化碳，煤燃烧时放出二氧化硫等污染物会导致　 　的产生； （2）氢气在空气中燃烧的化学方程式为　 　。 （3）低碳生活，人人有责。下列行为符合低碳生活要求的是___________。 A．大量焚烧秸秆 B．乘坐公交车上下班 C．用新能源车替代传统燃油车 D．积极开发利用风能、太阳能、潮汐能等新能源 2．2023年1月27日，中国科学院宣布经过科技攻关，在3nm光子芯片技术上取得重大突破。光子芯片的材料以第二代半导体InP、GaAs为传输速度比电子芯片快1000倍。2023年2月3日，中国首量子芯片生产线在合肥正式建成投产。量子芯片主要使用第二代半导体材料SiC和GnN制造，其运算速度是传统芯片的倍，甚至亿倍。 （1）铟元素(In)在元素周期表中的部分信息及原子结构图如图所示。下列说法不正确的是___________。 A．铟元素属于金属元素 B．铟的原子结构示意图中X=18 C．铟原子的中子数为49 D．铟原子的核外电子分5层排布 （2）GaAs具有的性质是：①亮灰色，具有金属光泽；②硬度大；③加热到600℃时，外表开始被氧化膜包覆。其中属于物理性质的是　 　(填编号)； （3）SiC中Si的化合价为+4价，则SiC中C的化合价为　 　。 （4）GaN的制备方法是利用Ga和NH3在一定条件下发生反应生成的，其中氨分子是由　 　构成的。某物质X的一个分子与一个氨分子含有相同质子数，则X的化学式　 　。 （5）请画出与铟元素同一族少两个周期的元素的原子结构示意图　 　。 3．阅读科普短文，回答下列问题。 生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物，可再生、低污染、分布广泛。 生物质能是贮存在生物质中的能量，是人类历史上最早使用的能源，属可再生能源。据计算，生物质储存的能量比世界能源消费总量大2倍。现代较为有效地利用生物质能的方式有：将秸秆粉碎、添加乳酸菌发酵，即可做成牲畜饲料；以秸秆为主要原料，经粉碎、厌氧发酵即可生产沼气；利用秸秆和畜禽粪便为原料，经无害化处理、发酵腐熟就可制成有机肥料；秸秆经粉碎、水解、糖化发酵、蒸馏等过程，可获得燃料酒精。 目前，生物质能已成为世界第四大能源。它燃烧后灰渣极少，且燃烧后的灰烬是品位极高的优质有机钾肥，是一种清洁能源。生物柴油是生物质燃料的一种，但在其生产过程中，副产物甘油(C6H8O3)产生的环境污染制约了其产业发展，处理方法之一为光催化重整法。该方法是在常温常压和太阳光的驱动下，利用催化剂处理甘油产生氢气。二氧化钛(TiO2)由于具有安全、无生物毒性、耐腐蚀、廉价、可重复利用等优点，已成为甘油处理最常用的催化剂之一。为了提高催化效果，常将TiO2与其他物质相结合形成复合催化剂。其他条件相同时，几种催化剂的催化效果如图所示。 （1）生物质的优点有　 　，属于　 　(填“有机物”或“无机物”)。 （2）酒精充分燃烧的化学方程式为　 　，若充分燃烧后产生二氧化碳的质量为13.2g，则消耗酒精的质量为　 　。 （3）文中提到的现代有效利用生物质能的方式有　 　种。每种方式都涉及到的一个化学变化过程是　 　。 （4）下列有关生物质能的说法正确的是 。 A．生物质能虽然储量丰富，但是不可再生，要节约使用。 B．生物质燃料燃烧后的灰烬能为农作物提供营养元素，是优质肥料。 C．生物柴油是生物质燃料的一种，其生产和使用都不会产生污染。 D．为了提高催化效果，常将TiO2与其他物质相结合形成复合催化剂。 （5）甘油处理最常用的催化剂之一是二氧化钛，因为　 　(写出两点即可)。 （6）由图示可知，在生产时间相同时，影响氢气产量的因素为　 　；通过对比图中信息，还可以得到的结论是　 　。 4．阅读下列信息，回答有关问题。 近日，我国分别在河南、甘肃发现两个超亿吨大油田，在四川探明千亿方大气田。标志着我国油气资源建设将打开新局面。 天然气是较为安全的燃气之一，可用于发电；可用作化工原料；还能广泛用于民用及商业燃气灶具、热水器、采暖及制冷，也用于造纸、冶金、采石、陶瓷、玻璃等行业，还可用于废料焚烧及干燥脱水处理。 石油是国民经济建设和人类生活中不可缺少的一种重要矿物能源。石油提炼的汽油、柴油等是飞机、汽车、内燃机车和发电机等动力机械离不开的燃料。所以人们常把石油比作“工业的血液”。国防方面的坦克、军用飞机、军舰、航母等也要消耗大量的石油，所以也是一种非常重要的战略资源。 （1）“三大化石燃料”包括天然气、石油和　 　。 （2）汽油中添加一定量的乙醇(化学式为C2H5OH)，其优点有　 　(写出一条即可)，写出乙醇完全燃烧的化学方程式　 　。 （3）下列说法错误的是___________(填字母序号)。 A．使用天然气作燃料时，应注意保持通风良好 B．石油可用于制造塑料等生活用品，塑料属于合成材料 C．利用石油中各种成分沸点不同进行分馏属于化学变化 D．石油和天然气都是不可再生能源，都属于混合物 5．阅读科普短文，回答下列问题。 2023年12月1日，我国首台船舶甲醇燃料供给系统完成验收。被誉为“液态阳光”的甲醇，作为低碳、含氧燃料具有燃烧高效、排放清洁、可再生特点，是全球公认的理想的新型清洁可再生能源。工业上可以将CO2和氢气在一定条件下生成甲醇（CH3OH）和水。一定条件下，该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示。每制备1吨甲醇可以消耗1375吨二氧化碳，并且相同质量的甲醇燃烧后排放的二氧化碳比汽油减少约26%，颗粒物减少约80%，它还可以从二氧化碳中再生，实现碳循环。 （1）根据短文，写出甲醇作为燃料的特点　 　（1点即可）。 （2）下列说法正确的是______。 A．工业制备甲醇为缓解温室效应提供新途径 B．相同质量的甲醇燃烧后排放的二氧化碳比汽油少 C．甲醇作为燃料有利于实现碳循环 （3）工业上制取甲醇的化学方程式为　 　。 （4）由图可知，为提高甲醇的产率，合成甲醇应选择的最佳条件为：　 　。 6．【科普阅读】 地球是一个美丽的“水球”，表面约71%被水覆盖，淡水仅占总水量的2.5%；其余是海水或咸水。海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。 海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质，能耗大、成本高；膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化，但现有薄膜的水通量低，应用受到限制。有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如题图2图所示。 依据上文，回答下列问题。 （1）全球海水淡化水用途排在首位的是　 　。 （2）热分离法中，水发生了　 　（填“物理变化”或“化学变化”）。限制热分离法大规模应用的原因是　 　。 （3）石墨烯海水淡化膜允许　 　通过。 （4）提出爱护水资源的一条建议　 　。 7．阅读下列短文，回答问题。 中国政府明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。目前汽车普遍使用的燃料是汽油和柴油，不仅产生大量二氧化碳，还因燃烧不充分释放了一氧化碳、颗粒物以及氮氧化物等有害物质，既造成资源浪费，又污染环境和加剧温室效应(全球平均气温及大气中二氧化碳浓度变化曲线如图所示)。开发能够取代汽油的新能源，生产和使用环保型、零污染的绿色汽车是实现“碳中和”的有效措施。 发展绿色环保汽车，主要有以下途径：一是改进现有车型，采用铝合金、钛合金、塑料等轻量化材料，为汽车“减肥”，从而降低燃油消耗；改进发动机的燃烧方式，使汽油能充分燃烧；使用催化净化装置，将尾气中的有害物质转化为无害物质再排放等。二是开发汽车代用燃料，主要包括天然气、乙醇、生物柴油、氢气等，实现能源多元化。三是大力发展电动汽车，电动汽车具有效率高，在使用地点“零排放”的特点，尤其是氢燃料电池汽车，受到人们的广泛关注。开发利用电动汽车已成为发展绿色环保汽车的重要途径。 （1）文中涉及到的材料中属于金属材料的是　 　。 （2）“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”是指_______(填字母)。 A．碳单质 B．碳元素 C．二氧化碳 （3）车用催化净化装置，可将汽车尾气中的一氧化碳和一氧化氮转化为空气中含有的两种无害物质，其中一种物质的化学式是　 　。 （4）在汽油中加入适量的乙醇称为乙醇汽油，乙醇汽油作为汽车燃料的优点是　 　。 （5）二氧化碳是引起温室效应的主要气体，请根据图写出支持这一结论的信息：　 　。 8．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，一定条件下引燃会发生剧烈反应，瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气体，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。在军事上，黑火药是弹药的重要组成部分，可用作枪弹、炮弹的发射药等。制作烟花的过程中，还要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中灼烧时，会发出不同颜色的光芒。例如，氯化钠和硫酸钠等物质在火焰中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，也带来了一些环境问题。依据文章内容，回答以下问题： （1）黑火药爆炸时，除生成二氧化碳、氮气外，其它产物中一定还含有的元素有　 　（填符号）； （2）KNO3中钾元素的质量分数为　 　； （3）氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时，均会发出黄色光芒的原因是　 　； （4）镁粉在空气中燃烧生成氧化镁的化学方程式为　 　。 9．阅读下列科普短文，回答问题。 新技术可以从火星盐水中获得氧气和燃料 传统的电解水方法需要先去除水中的盐分，但想要在环境恶劣的火星上执行该步骤不仅危险且代价高昂。近日，圣路易斯华盛顿大学的一组工程师在《美国科学院院刊》上表示，他们开发出了可以直接在盐水中电解出氧气和氢气的系统，这将会显著降低电解盐水的难度和成本。新的系统用钌酸铅作正极端、用铂碳作负极端，并在-36℃的温度下检验了其电解盐水的能力。在相同功率下，该系统产生氧气量是先前系统的25倍。研究人员表示，此系统不仅可以用于火星探测，也可以在地球上电解海水，为潜艇供氧等。 （1）下列“水”中，属于纯净物的是　 　。 A .矿泉水 B. 蒸馏水 C .雨水 D .自来水 E .冰水 （2）电解水的化学方程式为　 　，基本反应类型是　 　。 （3）新的电解水系统中铂碳负极端收集到的气体是　 　(填化学式)。 （4）利用这套新系统给潜水艇供氧，其优点有　 　(任写一条)。 10．阅读下面科普短文。 肼（NH4）又称联氨，肼的熔点为1.4℃，沸点为113.5℃；肼有强烈的吸水性；肼能吸收空气中的二氧化碳；肼长期暴露在空气中或短时间受热时易发生分解，肼燃烧放热量大且燃烧产物对环境无污染，常用作火箭燃料，点燃时与助燃物质液态N2O4发生反应，生成N2和H2O.高压锅炉水处理时肼可以把锅炉内表面锈蚀后的氧化铁还原为结构紧密的四氧化三铁保护层，减缓锅炉锈蚀。肼还可以用于烟草、土豆、玉米的贮藏，也可以用于食用盐酸的制造等，依据短文内容，回答下列问题 （1）肼的下列性质中，属于化学性质的是　 　（填字母序号，下同）. A.与氧化铁作用 B.易溶于水 C.受热易分解 （2）肼在常温下为　 　（填“固态”“液态”或“气态”），肼作为火箭燃料燃烧时反应的化学方程式为　 　. （3）肼的用途有　 　（写一条即可） （4）肼有强烈的吸水性，能吸收空气中的CO2，下列固体物质中的____也具有这些性质。 A．NaCl B．Ca（OH）2 C．NaOH D．NaHCO3 （5）除了高压锅炉，生活中还有很多铁制品表面喷漆防锈，其原理是隔绝　 　，除了喷漆还有哪些防锈的方法　 　（写一条即可） 11．阅读下面的科普短文，回答问题。 天问一号上的“科技新元素”—纳米气凝胶 2021年5月15日7时18分，天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务—着陆火星取得圆满成功。 为确保天问一号探测器成功降落火星并正常工作，火星车采用了一种新型隔热保温材料—纳米气凝胶。它不仅可用来应对极热和极寒两种严酷环境，且凭借其超轻特性，能极大地减轻火星车的负担，让它跑得更快、更远，气凝胶的种类很多，有硅系、碳系、硫系、金属氧化物系、金属系等等。它是由纳米尺度固体骨架构成的一个三维立体网络，密度可做得比空气还小，是世界上最轻的固体；由于气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果，是导热系数最低的固体。 二氧化硅气凝胶这种新材料看似脆弱不堪，其实非常坚固耐用，它可以承受相当于自身质量几千倍的压力；此外它的折射率也很低，绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍。纳米气凝胶是制作火星探险宇航服的绝佳材料，其应用前景非常广阔，还可用作气体过滤材料以及用作新型催化剂材料等。 （1）说出纳米气凝胶的一条物理性质：　 　。 （2）说出纳米气凝胶的一种用途：　 　。 （3）SiO2中氧元素的质量分数为　 　(精确到0.1%)。 （4）有关纳米气凝胶的说法错误的是____(填序号)。 A．纳米气凝胶有很多种类 B．纳米气凝胶是一种纯净物 C．纳米气凝胶导热性非常低 D．纳米气凝胶制品非常坚固耐用 12．阅读化学史，回答下列问题。 人类对水的组成的认识经历了很长的一段时间。古人认为，水是一种元素。1766年英国化学家卡文迪许把锌粒加到稀硫酸中，发现了“易燃空气”。同一时期，普利斯特里发现这种气体可以在玻璃容器内燃烧产生水珠。1781年卡文迪许用纯氧代替空气，发现“易燃空气”可以在纯氧中燃烧，并且生成物只有水。可惜两位科学家受当时“燃素说”的影响，没能认识到水不是一种元素。1782年，拉瓦锡重复了他们的实验后，又将水蒸气通过高温金属铁管，获得“易燃空气”和一种黑色固体，由此他认为水不是一种元素，而是“易燃空气”和氧的化合物。1787年，拉瓦锡将“易燃空气”命名为氢气，正式提出了氢这种元素。1880年英国科学家尼克尔森用伏打电池进行了水的电解实验，进一步证明了拉瓦锡的结论。 （1）“易燃空气”属于　 　(填“单质”或“化合物”)。 （2）1782年拉瓦锡实验获得的黑色固体是Fe3O4，请写出该反应的符号表达式：　 　。 （3）1800年尼克尔森的实验，得到了“易燃空气”和氧气，推测“易燃空气”和氧气的体积比为　 　。 13．通常情况下，①氨气（NH3）是有刺激性气味的无色气体，密度比空气小。②易溶于水和乙醇，水溶液为氨水③氨气降温加压变成液氨。④氨气与氯化氢气体相遇生成白烟，生成氯化铵。⑤氨气容易挥发。⑥氨气能使酚酞溶液变红，在化学工业中有广泛的用途，如制造化肥、纯碱等。根据有关信息，试回答下列问题： （1）从物质组成角度看，氨气是一种　 　，氨水是一种　 　（填“纯净物”或“混合物”）； （2）在上述信息中，属于氨气物理性质的是　 　（填编号，下同），属于氨气化学性质的是　 　，属于氨气物理变化的是　 　，属于氨气化学变化的是　 　； （3）写出氨气与氯化氢发生反应的文字表达式：　 　； （4）化工厂发生大量氨气泄漏，可以用洒水的方法吸收，原因是　 　。 14．阅读下面科普短文。 科学分析表明，汽车尾气中含有多种污染物，如固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化硫、碳氢化合物、二氧化氮等。目前最有效的汽车尾气治理方法是在发动机排气系统中加装催化转化器，在催化剂的作用下发生一系列反应，使一氧化碳、二氧化氮、碳氢化合物三种有害物质较快地转化为对人体无害的二氧化碳、氮气和水蒸气，因此这种催化剂被称为三效催化剂（TWC）。TWC 通常是以贵金属铂、铑、钯为活性组分，它们是三效催化剂中其催化作用的主体。制作 TWC 时，将贵金属通过浸渍的方法分散在大比表面积的γ-Al2O3 活性涂层上（“比表面积”指单位质量物料所具有的总面积），并将γ-Al2O3 涂附在熔点达1350℃的堇青石载体上。 由此可见，催化转化器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置。 依据文章内容，回答下列问题： （1）制作 TWC 过程属于　 　 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）汽车尾气排放的污染物中，会导致酸雨的污染性气体有：　 　、　 　(填化学符号）。 （3）在催化转化器中发生一系列反应，其中一步是：一氧化氮和一氧化碳加热条件下反应生成二氧化碳和空气中含量最多的气体，该反应的文字表达式为　 　。 （4）为了使空气清新，天空更蓝，请写出一条改善空气质量的措施：　 　。 15．阅读下列科普短文，回答问题。 目前国际上页岩气开采主要采用水力压裂技术，单口页岩气井耗水量1.5万吨以上。但我国的陆相页岩气大多处于重点缺水地区，水资源缺乏制约页岩气的工业化开采。此外，我国页岩气储层黏土含量较高，黏土遇水会产生膨胀，导致储层改造效果差、采收率低。 针对这些问题，我国科研人员团队基于超临界二氧化碳兼具气体的低黏度、高扩散性和液体的高密度等特性展开科研攻关，提出了“超临界二氧化碳强化非常规天然气高效开发与地质封存一体化”技术。该技术的原理是将二氧化碳变成介于气体和液体之间的超临界态，注入页岩层压裂页岩，构建页岩气流动通道，置换出页岩气。同时，页岩气开采过程中产生的二氧化碳和封存的二氧化碳相抵消，从而实现开采过程的碳中和。 （1）页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，主要成分为甲烷，还含有少量的乙烷等。页岩气属于　 　（填“纯净物”或“混合物”），其主要成分完全燃烧的化学方程式为　 　。 （2）下列说法正确的是____（填字母序号） A．页岩气取之不尽，可供人类长久开采使用 B．超临界二氧化碳能与水反应生成碳酸 C．利用超临界二氧化碳开采页岩气的技术，有助于实现开采过程中的碳中和 D．利用超临界二氧化碳开采页岩气的技术，能够节约水资源 （3）在相同条件下，用图1所示装置测得500s内甲烷和二氧化碳气体在太阳光照射下的温度变化情况，如图2所示。 根据图2的曲线，对比甲烷与二氧化碳对温室效应的影响，你的结论是　 　。 16．阅读下列科普短文。 新能源汽车已经走进了我们的生活。与传统汽车使用化石燃料不同，新能源汽车的能量来源更加多元化。 电动汽车：电池能为电动汽车提供动力，几类电池的部分性能指标如图所示。其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量。 氢内燃车：氢内燃车以氢气为燃料，不排放任何污染物。氢气可通过电解水等多种方式获得。据测算，1kg氢气完全燃烧可释放14.3×104k的热量，1kg汽油完全燃烧可释放4.6×104k的热量。 乙醇汽车：乙醇汽车以乙醇为燃料，乙醇是可再生能源，可以通过发酵甘蔗、玉米等农作物，或发酵粮食收割后剩余的秸秆大量提取。 依据文章内容回答下列问题。 （1）传统汽车采用化石燃料为能源，化石燃料都属于　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源，化石燃料包括石油、　 　和天然气。 （2）依据图，镍氢电池优于锂电池的性能指标是　 　。 （3）氢能源被认为是理想的清洁能源，原因是　 　。 （4）依据测算数据可知，氢内燃车与汽油车相比的优势是　 　（写一条）。 （5）下列说法正确的是____（填序号）。 A．依据图可知，提供相同能量时，铝空电池的体积最小 B．氢内燃车在行驶过程中是将化学能最终转化为机械能 C．农业大国盛产甘蔗和玉米，有利于推广乙醇汽车 D．报废的电动汽车电池，要及时用土进行掩埋处理 17．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。天然气是一种重要的化石燃料，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下表所示： 　 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，并一定程度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。 （2）　 　油田的天然气中丙烷(C3H8)含量最高。 （3）氮的氧化物排放到空气中可形成酸雨，酸雨是pH<　 　的降雨。酸雨会使土壤酸化，能不能氢氧化钠改良酸性土壤？　 　(填“能”或“不能”) （4）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 18．阅读下列科普短文并回答问题。 海水淡化，不仅能解决淡水的短缺，还有利于经济的增长，并能带动产业的发展，我国在海水淡化领域取得了丰硕研究成果。自主研制的一种海水淡化装置只允许水分子透过，阻止盐类透过，采用该装置淡化海水可分别获得浓盐水和淡水。在海水进入淡化装置前需要进行预处理而除去大部分钙盐和镁盐，科研人员采用的是加入碳酸钠的方法。某工厂淡化海水后得到的浓盐水和淡水中盐类物质含量见表1。 表1盐类物质含量（微量盐类忽略不计） 单位：g·L-1 氯化钠 氯化镁 硫酸镁 硫酸钙 淡水 0.17 0.012 浓盐水 45.0 3.6 3.3 0.14 表2部分酸、碱、盐溶解性表（20℃） OH- Cl- Ca2+ 微 溶 溶 微 不 Mg2+ 不 溶 溶 溶 微 淡化海水所得的浓盐水可用于制备金属镁，转化关系如下图所示。（石灰乳是氢氧化钙的悬浊液） （1）在海水预处理时加入的碳酸钠化学式为　 　。 （2）通过表1可知，得到的淡水属于　 　（填“纯净物”或“混合物”）。 （3）所得浓盐水中至少含有　 　种金属元素。 （4）该工厂用海水淡化装置每小时产生浓盐水300L，其中含有NaCl　 　g。 （5）用浓盐水制备金属镁的过程中，任写一个步骤1中发生反应的化学方程式　 　。 （6）只需一步反应完成步骤2，应向氢氧化镁中加入　 　得到氯化镁（填物质名称）。 （7）金属镁在空气中燃烧发出耀眼白光，依据此现象推测镁的用途之一是　 　。 （8）这套海水淡化装置除了上述用途，在生产、生活中你认为还可用于　 　。 19．中国农业生产种植历史悠久，是世界上重要的粮食生产大国。2022年我国主要粮食中的结构占比图所示。 稻谷是我国重要的粮食作物，稻谷经加工后留下的胚乳，即为食用的大米。在此过程中会产生大量稻壳，占稻谷总量的20%左右、稻壳可以作为一种资源进行开发和利用。 我国已经开始利用稻壳发电，实现了可再生资源的利用。1t稻壳燃烧产生的热量相当于0.6~0.8t煤燃烧产生的热量。 稻壳中蕴藏着丰富的“硅”宝，稻壳焚烧后的稻壳灰中含有丰富的二氧化硅(SiO2)，可被转化成硅，其制备过程下： 稻壳还可以用作饲科、化工原料、制作板材、碳化后可以做保温隔热材料、改良土壤。大自然给人类提供了丰富的可再生性生物质资源，我们要利用知识和智慧，研究发掘出其最大价值。 结合文章内容回答下列问题。 （1）2022年，我国粮食结构占比最大的是　 　。 （2）利用稻壳发电实现了　 　能向电能的转化。 （3）纳米SiO2制成纳米硅反应的化学方程式为　 　。 （4）请根据短文回答稻壳的一种用途　 　。 20．翼金属——铝 金属铝的发现相较于铁、铜晚，主要是由于铝的化学性质比较活泼，从铝的化合物中提炼单质铝比较困难。因此铝一经发现，身价就高居金属之首，黄金和白银都望尘莫及。直到法国的埃鲁和美国的霍尔各自发明了将氧化铝熔解在冰晶石中电解的方法，铝的提炼才变得经济高效。 大多数的铝是从铝土矿中提炼而来。山西铝土矿有着独特的形成过程，地质学家称之为“红土海相沉积型铝土矿矿床”。从中奥陶纪之后，山西地区经历海洋——陆地——海洋——陆地的多次变迁。在这一过程中，含铝元素的岩石经过红土化、再沉积、成岩及埋藏变质几个阶段，原始矿床露出地表，容易溶解的钾、钠、钙离子被水带走，铝、铁、钛、镓富集，矿石品质进一步提高，最终形成现今的铝土矿。 铝被称作“翼金属”，高速列车的车体材料、神舟飞船、导弹等都使用了我国铅工业的尖端产品，让“中国制造”插翅腾飞。 （1）单质铝一经发现，身价就位于金属之首的原因是　 　。 （2）将氧化铝熔解在冰晶石中电解得到铝单质的化学方程式是　 　。 （3）在铝土矿形成过程中发生的变化有　 　。原始矿床露出地表后被水带走的离子是　 　(写一种，用化学符号表示)。 （4）高速列车的车体材料、神舟飞船等都用到了铝，是因为其具有　 　的特性。 （5）铝是很活泼的金属，但铝制品却不易锈蚀，其原因是　 　。 21．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1/3，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．身体健康的正常人吸入人造空气没有危害 B．压力越大，人造空气中的氧分子之间的间隔越小 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）。①氮气、②氦气、③氧气在水中的溶解性由强到弱的顺序是　 　。 （3）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　 　。 （4）用物理方法除去普通空气中的氮气，可采用的方法是：降温加压使空气液化，再控制温度将沸点较低的氮气蒸发出来，就“氮气蒸发出来”的事实说明：分子的特征是　 　。 （5）现有两个钢瓶，里面充入的分别是普通空气和人造空气，你如何用简便的方法鉴别它们？　 　。 22．阅读下列科普短文并回答问题。 治疗胃酸过多的药剂主要有含Al（OH）3、Mg（OH）2、NaHCO3、铝碳酸镁片【Al2Mg6（OH）16CO3·4H2O】等。Al（OH）3不溶于水，但铝离子在人体内会阻止小肠壁对磷的吸收，使血液和其他组织内磷的含量减少，造成记忆力减退，免疫功能下降，被世界卫生组织确认为食品污染源之一。Mg（OH）2是比较常用的一种治疗胃酸过多的药剂，氢氧化镁与胃酸反应生成镁离子，这种凝胶样的镁离子对胃酸能起到一种隔离的作用，对黏膜下组织的刺激作用也会明显减弱。碳酸氢钠是一种白色晶体粉末，加热至270℃完全分解，遇酸则强烈分解，产生CO2。碳酸氢钠原用于家庭厨房中面食膨松剂，医学中多用来治疗胃酸过多。铝碳酸镁片为白色片剂，成人胃部不适时饭后1-2小时可嚼服1-2片。 （1）Mg（OH）2作为胃药治疗胃酸过多最佳，从物质类别来看，Mg（OH）2属于　 　（填“酸”或“碱”或“盐”），铝碳酸镁片嚼服使用的目的是　 　。 （2）NaHCO3受热易分解，写出其受热分解的化学方程式　 　。 （3）如图为两种治疗胃酸过多的药品反应过程中产生CO2的量随时间变化的曲线。 从安全性和药效时长角度考虑，图中可得出的信息：　 　。 23．阅读下面科普短文。 钠是一种活泼金属，其原子的结构示意图为 。钠在空气中极易被氧化，用小刀一切，就能观察到它的本来面目：银白色有金属光泽。钠还能与水反应，生成氢氧化钠和氢气。金属钠的应用非常广泛，可以用于制造过氧化钠（Na2O2）等化合物。还能用于生产更加昂贵的金属钾，以钠和氯化钾为原料，在高温条件下，生成钾和氯化钠，生成的钾能以蒸汽的形式分离出来。 依据文章内容，回答下列问题： （1）在钠的原子结构中，与钠元素化学性质密切相关的是　 　。 （2）钠具有的物理性质有　 　。 （3）金属钠通常保存在石蜡油中，目的是隔绝　 　。 （4）写出用钠制取钾的化学方程式　 　。 答案解析部分 1．【答案】（1）石油；酸雨 （2） （3） 2．【答案】（1） （2）①② （3）-4 （4）氢原子和氮原子； （5） 3．【答案】（1）可再生、低污染、分布广泛；有机物 （2）C2H5OH+3O22CO2+3H2O；6.9g （3）四；发酵 （4） （5）安全、无生物毒性(耐腐蚀、廉价、可重复利用等) （6）复合催化剂的种类；复合催化剂的种类相同时，时间越长，产生氢气质量越多(合理即可) 4．【答案】（1）煤 （2）在一定程度上减少化石燃料的使用； （3）C 5．【答案】（1）排放清洁或可再生等 （2） （3） （4）温度为210℃，有分子筛膜 6．【答案】（1）市政供水 （2）物理变化；能耗大、成本高 （3）水分子 （4）节约用水、防治污染、一水多用等（合理即可） 7．【答案】（1）铝合金、钛合金 （2）C （3）N2 （4）节省石油资源，更加环保 （5）全球平均气温随大气中二氧化碳浓度增加而升高 8．【答案】（1）K、S （2）38.6% （3）钠燃烧为黄色火焰 （4） 9．【答案】（1）BE （2）；分解反应 （3）H2 （4）反应快或低温下反应就能发生(填1点，合理即可) 10．【答案】（1）АС （2）液态；2N2H4+N2O43N2+4H2O （3）用作火箭燃料 （4）C （5）空气和水；铁制品表面涂油 11．【答案】（1）密度比空气小，导热系数低，绝缘能力好，折射率低 （2）制作火星探险宇航服 （3）53.3% （4）B 12．【答案】（1）单质 （2） （3）2：1 13．【答案】（1）纯净物；混合物 （2）①②⑤；⑥；③；④ （3） （4）氨气易溶于水 14．【答案】（1）物理 （2）NO2；SO2 （3） （4）植树造林（合理即可） 15．【答案】（1）混合物； （2）B；C；D （3）在相同条件下，甲烷产生温室效应更明显 16．【答案】（1）不可再生；煤 （2）循环寿命 （3）燃烧后只生成水，不污染环境 （4）相同质量燃料下，氢内燃车可行驶得更远 （5）A；B；C 17．【答案】（1）不可再生 （2）华北 （3）5.6；不能 （4）C 18．【答案】（1）Na2CO3 （2）混合物 （3）3 （4）13500 （5） （6）盐酸 （7）制烟花（合理即可） （8）硬水软化（合理即可） 19．【答案】（1）玉米 （2）化学 （3） （4）发电（答案合理即可） 20．【答案】（1）从铝的化合物中提炼单质铝比较困难，价格较贵 （2） （3）红土化、再沉积、成岩及埋藏变质；K+(合理即可) （4）密度小、耐腐蚀 （5）在常温下能和氧气反应，表面形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止了铝和氧气的进一步反应 21．【答案】（1）A；B （2）②①③；③①② （3）氦极难溶解于水，密度小；化学性质稳定 （4）随温度升高，分子运动速率加快，分子间距离变大 （5）分别充到气球里，能飘起来的为人造空气 22．【答案】（1）碱；增大接触面积，使得药物尽快起效、药效完全发挥 （2） （3）患有胃溃疡的患者不能选择使用碳酸氢钠药品，铝碳酸镁片的药效时长更长。 23．【答案】（1）最外层电子 （2）银白色固体（有金属光泽、质地软） （3）隔绝水和氧气 （4）Na+KCl NaCl+K 学科网（北京）股份有限公司 $$