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2024年中考化学题型强化提升之科普阅读题
1.新能源汽车已经走进了我们的生活。我国新能源汽车发展迅速,未来可期。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左图所示。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(原理如右图)等多种方式获得。据测算,1kg氢气完全燃烧可释放1.43×105kJ的热量,l kg汽油完全燃烧可释放4.6×104kJ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。
依据以上文章内容回答下列问题:
(1)下列说法正确的是 (填序号)。
A 依据左图可知,提供相同能量时,铝空电池的体积最小
B 图中,A口产生的气体为氢气
C 农业大国盛产甘蔗和玉米,有利于推广乙醇汽车
(2)依据图,锂电池优于镍氢电池的性能指标是 。
(3)依据测算数据可知,氢内燃车与汽油车相比的优势是 。
(4)下图是制取与贮存氢气的一种方法。
ZnFe2O4在循环制氢体系的总反应中起 作用,其中铁元素的化合价为 。
2.阅读下列材料,回答相关问题。
生命保障系统是中国空间站实现在轨长期运行的关键,该系统包括电解制氧、水处理、二氧化碳及微量有害气体去除等子系统。
电解制氧技术是目前公认最具合理性的空间站氧气补给技术,利用太阳能电池板供电,电解 1L 水能产生约 620L 氧气,可满足 1 名宇航员一天的需要。水中加入氢氧化钾可提高电解水效率,随技术进步,氢氧化钾逐渐被固体电解质等替代。电解水产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在催化剂作用下生成水和甲烷,水可循环使用。
水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处理,其过程包括净化、低 压(10kP 左右)蒸馏和冷凝。经过该系统处理的水达到饮用水标准,且水的回收率达 80% 以上,回收的水用于宇航员生活用水和电解制氧。
(1)电解制氧时,电池板的能量转化形式: 转化为电能。
(2)电解水产生氢气和氧气的体积比理论上为 (相同条件)。
(3)氢氧化钾可提高电解水效率,因为其溶于水产生自由移动的 (填微粒符号)。
(4)空间站中,氢气与二氧化碳在催化剂作用下反应的化学方程式为 。
3.阅读下面科普短文。
塑料曾被列为20世纪最伟大的发明之一,但也有缺点,一是塑料以石油为原料制成,用去了大量宝贵的石油资源,二是塑料需要千百年才能降解,降解后会污染土壤,影响地下水质和农作物生长,科学家经过不懈的研究,从饱含淀粉质的玉米中制取乳酸,再经过聚合反应生产出颗粒状高分子材料聚乳酸,来替代塑料,被称为玉米塑料,如图1玉米塑料制品废弃后可被环境中的微生物完全分解,成为自然界碳循环的组成部分。玉米粒中营养成分含量最多的是淀粉。玉米淀粉普遍采用的是湿法提取,浸泡是玉米淀粉提取工艺中的核心环节。在50℃时,相同浸泡液中(水、0.5%亚硫酸钠溶液、0.5%乳酸溶液按8:1:1配比),测定浸泡时间与玉米淀粉提取率的关系如图2.现在和将来,玉米塑料还将广泛应用于食品包装、一次性产品、工程、日用、农业、医疗等领域,它将变成盒子、瓶子和手机等产品,科技是多神奇啊!依据文章内容和所学知识回答下列问题:
(1)玉米中富含的营养素是 。从玉米中制取的乳酸属于 化合物(填“有机”或“无机”)。
(2)玉米塑料制品相比塑料的优点是 。玉米塑料制品最终被微生物完全分解成的物质是 。
(3)玉米塑料在自然环境中循环,主要发生化学变化的是___________(填序号)。
A.玉米进行光合作用 B.玉米淀粉制取乳酸
C.玉米塑料降解或焚烧 D.从玉米中提取出玉米淀粉
(4)由图2可得出的结论是 。
(5)除了用石油为原料制塑料,石油也是获得能量的主要来源之一、石油主要含有碳、氢元素,石油不充分燃烧会产生 等污染物。使燃料充分燃烧可获得更多的能量并减少空气污染。生篝火时,为使木材燃烧更旺,将木材架空是为了 ,用扇子扇也会使燃烧更旺的原因是 。
4.认真阅读下列科普短文,回答下列问题。
催化剂最早由瑞典化学家贝采里乌斯发现。
100多年前,贝采里乌斯发现,把酒变成醋酸的魔力是来源于白金粉末,是它加快了乙醇(酒精)和氧气的化学反应,生成了醋酸和水。后来,人们把这一作用叫做触媒作用或催化作用。
催化剂是一种改变反应速率,催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化;它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样,具有高度的选择性(或专一性)。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用;某些化学反应并非只有唯一的催化剂。
也有一种说法,催化剂参与化学反应。在一个总的化学反应中,催化剂的作用是降低该反应发生所需要的活化能,本质上是把一个比较难发生的反应变成了两个很容易发生的化学反应(与之相反的称为抑制剂)。在这两个反应中,第一个反应中催化剂扮演反应物的角色,第二个反应中催化剂粉演生成物的角色,所以说从总的反应来看,催化剂在反应前后没有变化。一般来说,催化剂是指参与化学反应中间历程的,又能选择性地改变化学反应速率,而其本身的质量和化学性质在反应前后基本保持不变的物质。
(1)催化剂是由谁发现的_____(填字母序号)。
A.玛利亚 B.贝采里乌斯 C.客人 D.法国科学家
(2)请写出乙醇与氧气反应生成醋酸的文字是 。
(3)关于催化剂的说法正确的是_____。(填字母序号)
A.改变其它物质的化学反应速率 B.一定不会参加化学反应
C.反应前后质量不发生改变 D.一个化学反应的催化剂只有一种
(4)结合科普短文,实验室用加热氯酸钾制取氧气的过程中,若误将高锰酸钾当着二氧化锰加入,下列说法正确的是_____(填字母序号)。
A.反应速率加快,氧气量不变
B.反应速率不变,氧气量增加
C.高锰酸钾作这个反应催化剂
D.反应速率加快,氧气量增加
(5)要证明物质是某个反应的催化剂,除了要通过多次实验证明“一变”外,还应该证明“两不变”即 在化学反应前后没有改变。
5.臭氧O3是地球大气中的一种微量气体。O3通常状况下是淡蓝色气体,有鱼腥味。O3比O2活泼得多,是一种强氧化性气体,具有较强杀菌能力,在一定条件下,O2可以转化为O3。研究人员用臭氧分析仪监测紫外灯照射产生的臭氧浓度随时间的变化,实验结果见图1。还通过实验研究了臭氧浓度与其杀菌效果的关系,结果见图2。
(1)O3的物理性质是 (写出一点即可)。
(2)从微观的视角说明O3与O2化学性质不同的原因是 。
(3)O2在一定条件下转化成O3的过程 (填“是”或“不是”)化学变化。
(4)实验室中,有同学想利用高锰酸钾制取氧气。请帮助他们计算,若制取3.2g氧气,理论上至少需要高锰酸钾的质量为 。(写出计算过程,计算结果精确到0.1g)
(5)由图1可知,紫外线照射时间相同时,氧气产生的臭氧量比空气 。由图2可知,臭氧浓度与其杀菌效果的关系是 。
6.通常情况下,氨气(NH3)是有刺激性气味的无色气体,密度比空气小,极易溶于水,水溶液叫氨水(主要成分是NH3·H2O),呈碱性,氨气与氯化氢气体相遇产生白烟,生成氯化铵。氨气在化学工业中有着广泛的用途,如制造化肥、纯碱等。根据有关信息,回答下列问题:
(1)写出一条氨气的物理性质和化学性质(各任写一点) 、 。
(2)“氨气与氯化氢气体相遇产生白烟”的文字是为 。
(3)化工厂发生大量氨气泄漏,可用洒水的方法来吸收,原因是 。
7.人们为了揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。以下是英国科学家卢瑟福进行的探究。1911 年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(带正电)轰击金属箔实验。结果发现:发现绝大多数的α粒子都照直穿过薄金箔,偏转很小,但有少数α粒子发生角度比汤姆森模型所预言的大得多的偏转,大约有极少数的阿尔法粒子偏转角大于 90°,甚至观察到偏转角等于 150°的散射,称大角散射,无法用汤姆森模型说明。1911 年卢瑟福提出原子的有核模型(又称原子的核式结构模型),与正电荷联系的质量集中在中心形成原子核,电子绕着核在核外运动,由此导出a 粒子散射公式,说明了 a 粒子的大角散射。卢瑟福的散射公式后来被盖革和马斯登改进了的实验系统地验证。根据大角散射的数据可得出原子核的半径上限为 10-14米,此实验开创了原子结构研究的先河。这个实验推翻了 J.汤姆森在 1903 年提出的原子的葡萄干圆面包模型(也称枣糕模型) ,认为原子的正电荷和质量联系在一起均匀连续分布于原子范围,电子镶嵌在其中,可以在其平衡位置做微小运动,为建立现代原子核理论打下基础。
(1)通过上述实验,可推出的原子结构模型为 。
(2)当 a 粒子轰击金属箔时,如图所示的运动轨迹不可能的是 。
8.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。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)普通干电池使用的金属材料有 ,属于有机合成材料的是 。
(2)Zn-Cu电池中发生反应的化学方程式为 。
(3)铅酸蓄电池充电时的化学方程式为,其中X的化学式是 。
(4)使用氢燃料电池的优点: 。
9.臭氧在地面附近的大气中含量极少,在离地面25km处有一个厚度极薄的臭氧层;臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线,使地球上的生物免遭紫外线的伤害,它是一切生命的保护层。臭氧层在通常情况下是淡蓝色、有鱼腥味的气体。它不稳定,一旦受热极易转化成氧气。并放出氧气。臭氧的氧化能力比氧气强的多。若将氧气通过臭氧发生器,在无生放电条件下,从臭氧发生器出来的氧气中含有3%的臭氧。
(1)臭氧的物理性质有 ;臭氧的化学性质有 。
(2)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,可以看到 的现象。
(3)写出在臭氧发生器中氧气转变为臭氧的化学方程式: ;氧气转变成臭氧的过程发生 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)二氧化硫遇到臭氧微热,即被迅速氧化成三氧化硫,三氧化硫跟水反应能生成硫酸,这是除去废气中二氧化硫的理想方法;分别写出二氧化硫与臭氧、三氧化硫与水反应的化学方程式 、 。硫酸中硫元素的化合价为 。
10.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H2中含有CO,利用液氮的低温可将CO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LixN可用于化学储氢。
(1)电解水制氢气的化学方程式是 。
(2)下列示意图能表示氚原子的是______(填序号)。
A. B.. C. D.
(3)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)。
(4)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
D.利用液氮的低温能将H2与CO分离,说明氢气的沸点比CO的沸点低
11.某卫视的《一站到底》你喜欢看吗?现在就请你身临其境、积极参与进来吧!下面请你对所设置的问题进行回答。
英国化学家普利斯特发现了一种气体“笑气”(N2O),常温下它是一种无色有甜味的气体,密度比空气大,易溶于水,“笑气”有毒,有轻微的麻醉作用,并能致人发笑,公安部门将其归为“毒品” 。“笑气”常温下较稳定,在高温下能分解成分解成空气中的两种主要气体。
根据以上信息回答下列问题:
(1)属于“笑气”物理性质的是 ;
(2)属于“笑气”化学性质的是 ;
(3)其中涉及到的化学反应的符号是是 。
12.阅读下列短文,回答相关问题。
中华的“茶文化”源远流长,博大精深。茶叶中含有大量的茶多酚。茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称,为白色粉末,具有吸水性,易溶于温水、乙醇,味苦涩,在碱性环境中不稳定,具有抗氧化、延缓衰老、降血脂和降血糖等功能。下表为中国六大类茶叶中茶多酚含量的测定结果:
样品名称
绿茶
白茶
黄茶
青茶
红茶
黑茶
发酵程度
未发酵
微发酵
轻发酵
半发酵
全发酵
后发酵
茶多酚含量
研究人员选用绿茶与白茶,分别提取出不同浓度茶多酚提取液,进行总抗氧化能力()实验,并与高效抗氧化剂的总抗氧化能力进行对比,测定结果如图所示。
实验表明,茶多酚确实具有较好的抗氧化活性,是人体自由基的清除剂,有助于延缓衰老,日常生活中可通过饮茶获得。一般来说,茶汤越浓、越苦涩、回甘越好,说明茶汤中含的茶多酚浓度越大。
(1)从文中可知茶多酚的作用有 。(答一条即可)
(2)种植茶叶时可以适量施用硫酸钾来促进茶叶的生长和提高茶叶质量,硫酸钾属于 (填“氮”“磷”或“钾”)肥。
(3)根据表中信息分析,绿茶中茶多酚含量高的原因是 。
(4)对比图中三条曲线,可得到的实验结论是:在其他实验条件相同的前提下,当茶多酚提取液浓度相同时, 。
(5)某种茶多酚的化学式为,其在一定条件下会被氧化成两种常见的无毒无害的氧化物,该反应的化学方程式为 ,
13.中国基建,点燃希望之光
中国基建团队修建的横跨尼罗河的巨大水坝成为名副其实的世界之最,再一次刷新了纪录。
苏丹的母亲河尼罗河,每到雨季之时经常爆发洪水。而到了旱季,苏丹又要面临严重的用水用电危机,因此如何管理这条母亲河成了苏丹的当务之急。
要治理就必须修建水坝。施工难度极大的原因之一是尼罗河的水流十分湍急,周围的地形十分复杂。其次,这条大坝必须要有足够的高度,但是尼罗河的这段水位很浅,抬高水位到一个合适的位置十分困难。且这里地处非洲,地面极易开裂,修建大坝的混凝土、生石灰、水等的比例必须精准控制。还有一个问题就是由于交通十分不便,修建大坝使用的建材运输是个难题。
中国工程师通过在两条支流交汇处修建一条大坝,从而达到切段尼罗河的作用。中国基建团队逐一克服了所有困难,经过了五年的不懈努力,终于成功建造了麦洛维大坝,这成为非洲第一大水电站,还被誉为“非洲的三峡大坝”。
这是世界上最长的大坝,这是非洲的希望之光,是中非的友谊之光。
阅读短文,回答问题:
(1)从微观角度考虑,尼罗河在雨季时增多的是 。
(2)修建大坝最适宜的时期是 。
(3)修建大坝时所用材料发生反应的化学方程式为 。
(4)麦洛维大坝水电站所利用的能源是 ,这种能源的优点是 。
(5)修建麦洛维大坝的意义是 。
14.阅读科普短文,回答下列问题。
“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。目前市场上的灭火弹主要以干粉为主、超细干粉灭火剂是目前国内外已查明的灭火剂中,灭火浓度最低,灭火效能最高,灭火速度最快的一种,且灭火时不会造成火场中人员中毒或窒息死亡。在扑灭森林大火时,可以选用引燃式超细干粉灭火弹。
(1)超细干粉灭火剂的特点有________。
A.灭火浓度最低 B.灭火效能最高 C.灭火速度最快 D.会造成人员伤亡
(2)某种干粉灭火剂的主要成分是NaHCO3,遇热时NaHCO3会分解生成Na2CO3并放出CO2气体,写出该反应的化学方程式: 。
(3)“森林防火,人人有责”。请你对预防森林火灾提一条建设性意见 。
15.阅读下面的科普短文
臭氧(O3)在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体,绝大部分臭氧存在于离地面25公里左右处的大气平流层中,这就是人们通常所说的臭氧层。它吸收太阳辐射中的大量紫外线,防止其到达地球,是地球生物的保护伞。可为何它又是危害环境的污染物?
地表空气中的臭氧对人体极为有害,一些易于过敏的人长时间暴露在臭氧含量超过每立方米180微克的环境中会产生眼睛刺痛,咳嗽等不良症状。研究表明,空气中每立方米臭氧含量增加100微克,人的呼吸功能就会减弱3%。对于运动员来说,空气中的臭氧含量可以直接影响到他们的耐力和比赛成绩。
臭氧很不稳定,在常温常态常压下即可分解为氧气。地表臭氧并不是人类活动直接排放出的污染物,而是因为氮氧化物或挥发性有机物与氧气结合而形成的,强烈的阳光照射会加速这一化学反应。氮氧化物主要来自于燃煤、汽车尾气等;挥发性有机污染物来源相对非常复杂,涂料、燃油、炼油厂、干洗店等,都会产生这种污染物。
如图为某地夏季某日昼时(7:00~18:00)臭氧、二氧化氮(NO2)浓度随时间变化图。
依据文章内容回答下列问题。
(1)臭氧转化为氧气的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)为什么说大气层中的臭氧层是地球生物的保护伞? 。
(3)如图,某地夏季某日昼时,臭氧污染最严重的时间段是______(填序号)。
A.8:00~10:00 B.10:00~12:00
C.12:00~14:00 D.14:00~16:00
(4)下列说法正确的是______(填序号)。
A.臭氧是一种无色无味气体
B.地表空气中臭氧的含量与天气阴晴无关
C.臭氧层具有吸收紫外线的作用
D.空气中臭氧浓度不同会对人体造成不同程度的影响
(5)NO2密度比空气大、不与空气反应、易溶于水红棕色气体,用 法收集该气体。
试卷第1页,共3页
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