2024年中考化学复习分项专练---科普阅读题

2024年中考化学复习分项专练---科普阅读题 1．阅读科普短文，回答相关问题。 2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，飞行乘组在轨驻留长达6个月时间，这也是我国迄今为止时间最长的一次载人飞行。为了保障航天员的生命健康，科学家们精心研制出最新的环境控制和生命保障系统。从载人航天的发展历史来看，空间站环境控制和生命保障系统一般可划分为四种类型：开式系统、改进型开式系统、半闭式系统、闭式系统。 开式系统：航天员的代谢产物不作回收再生，而是抛出舱外或封闭起来带回地面，消耗性物质通过天地往返运输系统的周期性输送和补给来保障。如：早期的美国的载人飞船和航天飞机采用液态超临界压力储存主氧和高压气态储存辅助氧供航天员呼吸，航天员呼出的二氧化碳由消耗性氢氧化锂(LiOH)吸收；前苏联的载人航天器上则采用超氧化物吸收二氧化碳并同时放出氧气，使用氢氧化锂来调整吸收二氧化碳和产生氧气的比例关系。 我国目前采用的是半闭式系统：在改进型开式系统的基础上进一步加以改进，使水和氧形成闭合回路，使系统无需补给这些消耗性物质，仅供应含水食物和补给舱体泄漏损失所消耗的气体。系统的主要构成如图： 载人航天取得优异成绩的基础上，我国探月工程也实现“六战六捷”。未来还将探索在月球建设基地的可能，其中一个前提就是在月球上大规模制造O2，在月球上可以电解熔融月壤(含SiO2、FeO、CaO、Al2O3等)制造氧气。 (1)氢氧化锂的化学性质与氢氧化钠相似，氢氧化锂吸收二氧化碳的化学方程式 。 (2)二氧化碳收集系统中，二氧化碳的吸附剂可以采用分子筛或固态胺。其中分子筛表面布满孔穴，类似于初中化学实验室常用的 (填物质名称)的结构。 (3)萨巴蒂尔反应系统的核心部件是萨巴蒂尔反应器。反应器中，气体在570〜580K的温度下，以及钉催化剂的作用下反应。萨巴蒂尔反应器中发生反应的化学方程式为 。 (4)下列说法错误的是 (填序号)。 a．我国在宇宙探索的多个领域取得辉煌成就 b．半闭式系统需要周期性输送和补给消耗性物质 c．电解月壤制造氧气为建设月球基地提供了可能 d．在半闭式系统中，水全部参与循环过程，没有损耗 2．阅读下列科普短文，回答问题。 “碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术，电厂中的煤在高的温度下充分燃烧，会产生大量的CO2，每年的排放量大约1600万吨，运用“碳捕捉与封存”技术，将分离聚集的CO2压入地下的过程中，这些CO2将不会进入大气。被封存的CO2有许多用途，如用于食品保鲜，气体肥料、冷藏食物、物品灭火等，以此来消除资源的巨大浪费。 (1)将分离聚集的CO2压入地下的过程中，分子间空隙会 (填“变大”或“变小”)。 (2)对CO2气体加压，降温可获得固态二氧化碳，俗名 ，常用于冷藏食物。 3．阅读下列短文，回答问题。 超临界二氧化碳是指温度低于31.26℃，压力高于72.9个大气压时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，超临界CO2在减压、升温又可变成普通气体。超临界CO2流体具有惊人的溶解能力，可用它作为高效绿色的环保溶剂，尤其是用来提取中草药中的有效成分。 水在温度、压强分别超过374℃和219个大气压时转变为超临界状态。超临界水能够与氧气以任意比例互溶，因此在高温高压下，可将有机物不经过燃烧直接完全氧化为清洁的H2O、CO2，该技术称为超临界水氧化技术。如550℃时，在密闭容器中，测得乙醇(C2H6O)在超临界水中的氧化结果如图所示。 (1)文中超临界 CO2流体是 (填“纯净物”或“混合物”)。 (2)写出乙醇在空气中完全燃烧时的化学方程式 。 (3)下列说法正确的是_______(填字母序号)。 A．形成不同物质的超临界流体所需条件不同 B．超临界CO2流体分子间间隔与常温常压下CO2分子间间隔相同 C．超临界CO2溶解中草药中的有效成分后减压、升温可与之分离 D．超临界水氧化乙醇过程中生成多种氧化物，最终产物只有二氧化碳 (4)图中CO分布分数先增后降的原因是 。 4．阅读下面科普短文。 人们曾经认为碳元素的单质只有两种，即金刚石和石墨。它的第三种单质C60在20世纪80年代被发现。它是一种由60个碳原子构成的分子，其结构显然与石墨和金刚石截然不同，是一种由多个正多边形封闭而成的空心球体，形似足球，又名足球烯。 C60在常温下为紫红色晶体，有金属光泽，密度为1.68g/cm3，可溶于甲苯等有机溶剂。C60在材料科学、超导体等方面有着很好的应用前景，成为信息技术和航天技术中的新宠。利用其独特的分子结构，可用于气体贮存、提高金属材料的强度、制得具有优异性能的新型高分子材料。C60在医学上应用广泛，例如：将肿癌细胞的抗体附着在C60分子上，然后将带有抗体的C60分子引向肿瘤，以达到杀伤肿瘤细胞的目的。 因为C60有许多优异性能，所以C60在很多领域有潜在的应用前景。 依据文章内容，回答下列问题。 （1）区分石墨与C60晶体的一种简单方法是 。 （2）关于金刚石、石墨、C60。下列说法不正确的是( ) A碳原子的排列不同              B化学性质相似 C完全燃烧都生成二氧化碳        D都由碳原子直接构成 （3）结合从金刚石和石墨到C60的发现的过程，请你谈一谈化学与生活的关系： 。 5．许多人常常以为铁是地壳中最多的金属。其实，地壳中最多的金属是铝，其次才是铁。地球上到处都有铝的化合物，普通的泥土中，便含有许多氧化铝。现在，铝很普遍，是重要的合金元素。然而，在一百多年前，铝却被认为是一种稀罕的贵金属，价格比黄金还贵，以至被列为“稀有金属”之一。直到十九世纪末，人们发明了大量生产铝的新方法——在冰晶石和矾土(氧化铝)的熔融混合物中通入电流进行电解。纯净的铝可以压成很薄的箔，现在包糖果、香烟的“银纸”，其实大都是铝箔。纯铝的导电性很好，又轻盈，人们常用它来代替铜，制造电线。纯铝也大量用于化学、半导体与电子学的研究及光学仪器的生产上。纯铝太软了，平常人们总是往里加入少量的铜、镁、锰等制成“硬铝”。铝和铝合金美观、轻盈而又不易锈蚀，用途很广。 铝是银白色的，可是铝制品没用多久，表面常变得白蒙蒙的，这是什么缘故呢？铝的表面与空气中的氧化合，生成一层薄薄的氧化膜——氧化铝。这层氧化铝非常致密，它紧紧的贴在铝的表面，防止里头的铝继续和氧化合。不过，这层氧化膜却怕碱，碱能溶解它，稀盐酸和稀硫酸也能溶解它。铝不仅能与酸反应，也能和碱发生反应，例如它能和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)和氢气，所以生活中的铝制品一定要远离酸和碱。 (1)硬铝属于 材料。 A．合成 B．金属 (2)铝能制成铝箔是利用它的 性。 A．延展 B．导电 (3)构成金属铝的微粒是 。 A．原子 B．离子 (4)工业用电解的方法冶炼铝，化学方程式为2Al2O34Al＋3O2↑，该反应属于基本反应类型中的 反应。 6．认真阅读下列材料，回答有关问题。 天然气是最清洁的化石能源，是一种重要的家庭燃料。其主要成分是甲烷，此外还有少量的乙烷、丙烷和丁烷等物质。甲烷(CH4)是无色、无味、无毒的气体，密度比空气小，极难溶于水。具有热值高，污染小的优点。天然气在送到最终用户之前还要用硫醇、四氢噻吩等来给天然气添加气味，为助于泄漏检测，若泄漏会引发火灾或爆炸事故。 天然气广泛用于民用及商业燃气灶具、热水器、采暖及制冷，也用于发电，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等。 (1)天然气属于 (填“混合物”或“纯净物”)。 (2)写出一条甲烷的物理性质 。 (3)用户使用的天然气要添加少量的硫醇等有刺激性气味的气体的目的是 。 7．阅读下列科技短文回答问题。 水是航天员赖以生存和进行科学研究的物质基础，因此，对空间站中冷凝水的回收处理是各国航天研究的热点。沥青基球形活性炭具有机械强度高、吸附性能好、灰分含量低、微孔发达等优点，十分有利于冷凝水中有机污染物的去除，常被用于吸附冷凝水中的部分有机污染物(如苯甲醇、己内酰胺、丙酮等)。 有机污染物在水中越易溶解，与水分子之间作用力也越大。模拟不同条件下活性炭对冷凝水的吸附情况，可以得到最理想的吸附条件，从而判断活性炭是否符合要求。如图为一定温度下，沥青基球形活性炭对部分有机污染物的吸附效果。 (1)沥青基球形活性炭能用于冷凝水中有机污染物的去除是因为其具有 (写一点)的优点。 (2)活性炭具有吸附能力，它与金刚石的物理性质 (选填“相似”或“不相似”)。 (3)由图可知，沥青基球形活性炭对 的吸附效果最好，结合图中的信息解释原因： 。 (4)下列说法正确的是 (填字母)。 a.利用活性炭处理空间站的冷凝水，有利于减少地面对空间站水资源的运输补给 b.沥青基球形活性炭能吸附冷凝水中的所有杂质，从而能在空间站中循环使用 c.活性炭的吸附作用比木炭强，常用于防毒面具、水的净化处理及制糖工业等 8．阅读下列短文，回答有关问题。 《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一。例如，可以利用太阳能将水转化为H2，某种光分解水的过程如图一所示，产生的H2在一定条件下与CO2反应合成液态燃料CH3OH（甲醇）。也可以在太阳光照下，通过光催化将H2O、CO2直接转化为CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料（图二）。另外，还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电，我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋（Bi2Te3）/纤维素复合热电薄膜电池”，能充分贴合人体体表，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电（图三）。可以看出，在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用。    (1)某种光分解水的过程如图一所示，该反应最终的生成物是 ，请写出其中反应II化学方程式 。 (2)图二通过光催化可将H2O、CO2转化为CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料，该过程是 变化（填“物理”或“化学”）。 (3)下列说法正确的是______。 A．能源结构向多元、清洁、低碳转型 B．生活中废热无法利用 C．图一转化过程中循环利用的物质有Fe3O4和FeO (4) H2在一定条件下可与CO2反应合成液态燃料CH3OH，化学方程式为，现有4吨氢气可以得到多少吨甲醇？ 9．阅读科普文章：“国防金属—镁”。回答下列问题。 镁是一种年轻的金属，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1.74g/cm3.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)上述材料中描述镁的物理性质有 (答一点即可)。 (2)写出镁的一条用途： 。 (3)根据文章写出镁在二氧化碳中燃烧的符号表达式： 。 (4)在测定空气中氧气含量的实验中， (填“能”或“不能”)用镁代替红磷，其原因是 。 10．阅读下列短文并回答问题。 载人航天器需要制备、提供氧气，还需要处理航天员呼出的二氧化碳等。航天员呼吸的氧气有三种来源：①氧气瓶②固体氧气发生器，主要发生反应：2NaClO32NaCl+3O2↑③电解水，是空间站中提供氧气非常重要的手段。巨大的太阳能电池板可以供应免费的电力。作为原料的水，可以从地球上通过补给船运送到空间站。 对于短期飞行的载人航天器而言，通常采用氢氧化锂吸收航天员排入舱内的CO2.该反应的生成物为碳酸盐，实现了对于CO2的吸收。长期飞行的载人航天器对于CO2的去除方法之一是采用分子筛作为CO2的吸附材料，利用分子筛对于CO2的吸附能力吸收航天员排出的CO2，同时利用舱外真空资源实现CO2的脱附，将其排入太空。空气中还有其他一些气体，比如甲烷(CH4)、丙酮(CH3COCH3)、甲醇(CH3OH)和一氧化碳等，这些气体都可以在过滤器的帮助下移除。 (1)氧气压缩贮存在氧气瓶过程中，氧气分子的间隔 。 (2)上述短文出现的物质中，属于碱的是 (填化学式)。 (3)固体氧气发生器的主要反应中，化合价保持不变的元素是 (填元素名称)。 (4)甲烷(CH4)、丙酮(CH3COCH3、甲醇(CH3OH)和一氧化碳中不属于有机物的是 (填化学式)。 (5)写出甲烷充分燃烧的化学方程式 。 11．被誉为“海上故宫”的国家海洋博物馆于 2019 年 5 月 1 日起在天津试运行。国家海洋博物馆是中国首座国家级、综合性、公益性的海洋博物馆，建成后将展示海洋自然历史和人文 历史，成为集收藏保护、展示教育、科学研究、交流传播、旅游观光等功能于一体的海洋科技交流平台和标志性文化设施。它承担着重塑中国海洋价值观的重任，是中国海洋事业的文化里程碑，   其建成大约会和中国第一艘航空母舰竣工相当，一文一武，标志着中国海洋强国地位的最终确立。 （1）海洋博物馆在建设过程中使用了大量的钢筋混凝土。 ①钢筋属于 。（选填“金属材料”、“复合材料”、“有机合成材料”、“硅酸盐材料”之一） ②每年世界上钢铁的产量很高，钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。为了减缓并防止钢铁锈蚀，人们常采用 的方法。（至少写一种） （2）2017 年 11 月 3 日国务院正式批准将天然气水合物列为新矿种，成为我国第 173 个矿种。天然气水合物（简称 Gas Hydrate）分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，它是由天然气与水在低温高压条件下 形成的类冰状的结晶物质。因其外观像冰一样且遇火即可燃烧，所以  又被称作可燃冰，或者固体瓦斯、气冰，具有极高的资源价值。“冰块”里甲烷占 80%～99.9%（可表示为 mCH4·nH2O），能直接点燃。升温减压时，1m3 可燃冰可转化为 164m3 的天然气和 0.8m3 的淡水。 ①天然气的主要成份是甲烷，请写出甲烷完全燃烧的化学方程式 。 ②可燃冰被誉为清洁能源，其原因是 。 ③天然气水合物在给人类带来新的能源前景的同时，对人类生存环境也提出了严峻挑战。它分散在岩石的孔隙中，难以开采。同时甲烷也是一种温室气体，其温室效应约为 CO2 的 20 倍。全球海底天然气水合物中的甲烷总量约为地球大气中甲烷总量的 3000 倍。若开采不当，将会引发怎样的灾难性后果？（根据题目信息和你的综合知识，至少预测一个后果） 。 （3）海洋是巨大的资源宝库。下列有关说法中，不正确的是 （填序号）。 A利用海水涨落，推动水轮转动从而可以发电 B海水淡化除了得到淡水，剩余物质也有利用价值 C利用降温结晶，可以从海水中得到粗盐 D利用光照和风力使水分蒸发，可以从海水中得到粗盐 （4）从海水中获取的粗盐中含有 MgCl2、KCl 和 MgSO4 等多种物质。如图为它们的溶解度曲线。试回答： ①t1℃时，三者中溶解度最大的物质是 。 ②t2℃时，将接近饱和的 MgSO4 溶液变成饱和溶液的方法为 （至少写一种） ③t3℃时，氯化镁饱和溶液中的溶质质量分数为 （用含 a 的代数式表示） 12．减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识，碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。    (1)化石燃料燃烧会产生二氧化碳，因为化石燃料中含有 元素。 (2)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是 。 (3)由图2可知，对比图中三条不同物质的CO2脱除率曲线，得出的结论是：①随烟气流速增大，CO2脱除效果减弱。② 。 (4)可利用庞大的海洋成为封存CO2的容器，但会引起海水酸化，其中的原因是 。 (5)2021年，中国在国际上首次利用二氧化碳合成出与自然淀粉【（C6H10O5）n】在结构上没有区别的合成淀粉。这一科研成果一旦实现工业化，可以大大降低工业中二氧化碳的排放。 ①合成淀粉由 种元素组成。 ②由图3可知，人工合成淀粉的过程中，能量转化方式为： 转化为化学能。 ③合成淀粉的其中一种路径是：可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇（化学式为CH3OH）和水，则甲醇中碳元素与氢元素的质量比为 ，所用催化剂在反应前后的质量和 不变。 (6)使用新的能源，可减少二氧化碳的排放。波浪能发电是以海洋波浪的能量为动力，生产电能，是一种清洁的新能源，下面同属于清洁的新能源的是 （填序号）。 A．石油 B．可燃冰 C．煤炭 D．风能 E．核能 13．阅读下面科普短文，并根据文章内容，回答相关问题。 人类在向大自然获取物质和能源的过程中,对物质的循环产生影响。有研究表明,大气中的碳元素只占地球碳总量的0.0000319%。通常,这部分碳是通过自然界中的碳循环(包括大气、海洋、地表生物、火山爆发等)实现平衡。由于人类过度开采使用地下碳(主要是化石燃料),导致工业革命以来碳排放量急剧增加,正是这部分碳打破了大气中二氧化碳的平衡。 2021年4月，习近平同志出席“领导人气候峰会”时强调，中国将生态文明理念和生态文明建设纳入中国特色社会主义总体布局，坚持走生态优先、绿色低碳的发展道路。中方宣布力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和，是基于推动构建人类命运共同体和实现可持续发展作出的重大战略决策。 (1)“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”指的物质是 。 (2)造成温室效应加剧的主要原因是煤、石油和 等化石燃料的过度使用。 (3)为完成“碳达峰”目标，我国加快开发使用新能源的脚步。氢气是一种理想的新能源，实验室常用锌粒和稀硫酸制取氢气，该反应的化学方程式为 。 (4)植树造林是完成“碳中和”目标的重要途径，其原理是利用绿色植物的 ，以减少大气中的温室气体。 14．阅读下面科普短文然后回答问题。 氢能源汽车 氢能汽车是以氢气为主要能量的汽车。一般的内燃机，通常注入柴油或汽油。氢能汽年有许多优点，首先是干净卫生，氢气燃烧后的产物是水，不会污染环境；其次是氮气在燃烧时比汽油的发热量高。近年来，国际上以氨为燃料的“燃科电池受动机”技术取得重大突破，而“燃料电池汽车”已成为推动“氮经济”的发动机， 氢气可以通过电解水、水煤气转化等方法大量制取，而且不需要对汽车发动机进行大的改装，因此氢能汽车具有广阔的应用前示，推广氢能汽车需要解决三个技术问题：大量制取廉价氯气的方法；解决氢气的安全储运问题：解决汽车所常的高性能、廉价的氧供给系统。随着储氢材料的研究进展，科学家们研制的高效率氮燃料电池，减小了氢气损失和热量散失。 我国在氢能汽车研发领域取得重大突破。据国内媒体报道，现代FE氢燃料电池车亮相2017广州车展，该车采用了第四代氢燃料电池技术，内部有三个同尺寸的储氢罐组成，实现了世界最高的氢气存储密度，最大续航能力可达800公里。 (1)汽油、柴油是 炼制的产品。(填一种化石燃料) (2)氢气燃烧的化学方程式是 。 (3)氢燃料电池车的优点是 。(答出一点即可) (4)2017年广州车展的现代FE氢燃料电池车还具有以下特殊的性能 。 (5)你认为氢能汽车具有广阔的应用前景的依据是 。 (6)下列说法正确的是 。 A．目前，通过电解水获取的氢气价格昂贵 B．氢能汽车行驶时可将机械能转变为化学能 C．我国在氢能源汽车的研究领域已取得重大突破 D．以汽油为燃料的汽车行驶时可向空气中排放有毒气体和烟尘 15．海水淡化 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。全球海水淡化水的用途如图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图2所示。 阅读分析，解决问题： (1)全球海水淡化水的用途排在首位的是 。 (2)热分离法中，将水与非挥发性物质分离是利用它们的 不同，发生的变化属于 (选填“物理变化”或“化学变化”)，热分离法的缺点是 。 (3)利用石墨烯海水淡化膜进行海水淡化的原理是 。 (4)海水淡化除去的一种离子是 (写符号)。 (5)除上述方法之外，还可通过 的方法将海水淡化。 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 $$