专题12 科普阅读题-【好题汇编】5年(2020-2024)中考1年模拟化学真题分类汇编(北京专用)
2024-09-02
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2份
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54页
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532人阅读
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.86 MB |
| 发布时间 | 2024-09-02 |
| 更新时间 | 2024-09-02 |
| 作者 | 网事如烟 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-09-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47136317.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题12 科普阅读题
考点01 科普阅读(5年5考)
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
生活与安全
生活与健康
环境保护
5年5考
填空题
2023年6分
2022年6分
2020年6分
2022年8分
2020年4分
物质的种类,性质,应用,常见化学方程式的书写
考点01 科普阅读
1.(2024·北京·中考真题)阅读下面科普短文。
生活中有时需要用到高浓度,供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机…
氧气瓶和氧气袋中的一般用深冷法制得,该方法利用物质的沸点差异,从空气中分离出。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等,其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将、通过某种沸石分子筛,测定其对、的吸附情况、结果如图乙(纵坐标数值越大,代表吸附量越大)。
吸氧对于缺氧人群有一定作用,但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,因此不能盲目吸氧。
(原文作者刘应书、汪波等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)供氧方式主要有 (写出一种即可)。
(2)深冷法制氧利用了物质的 (填“物理性质”或“化学性质”)差异。
(3)图甲中,表示氧分子变成氧原子的是 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(4)由图乙可知,25℃时吸附压越大越有利于分离和,证据是 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①氧气瓶中的一般用深冷法制得。
②健康人不能盲目吸氧。
2.(2023·北京·中考真题)阅读下面科普短文
保鲜膜通常有适度的透氧性和不透湿性,能调节被保鲜品周围和的含量,从而起到保鲜作用
目前市场上常见的保鲜膜主要是聚乙烯保鲜膜,它是以石油中提炼出的乙烯()为主要原料制成的,不易降解,用从海藻中提取的海藻酸钠制成的保鲜膜具有良好的可降解性。在可降解测试中,海藻酸钠保鲜膜20天后基本降解完毕,而聚乙烯保鲜膜基本没有变化
科研人员以环境下储藏的鲜切西瓜为样品,测试了海藻酸钠保鲜膜对西瓜品质的影响。研究其保鲜效果。其中,用海藻酸钠保鲜膜和聚乙烯保鲜膜分别包裹的西瓜,储藏期间微生物生长的情况如图(纵坐标数值越大,代表微生物数量越多);用海藻酸钠保鲜膜包裹的西瓜每天减少的质量见表。
表西瓜每天减少的质量
测定时间
第1天
第2天
第3天
第4天
第5天
第6天
质量/g
3.5
2.7
3.1
2.4
2.5
1.5
目前,科研人员还在致力于海藻酸钠保鲜膜性能改进的研究,以推进其在食品保鲜中的实际应用。
(原文作者王琦琦、康顺等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)中C、H原子的个数比为 。
(2)海藻酸钠由钠、碳、氢、氧四种元素组成,其中属于金属元素的是 。
(3)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①保鲜膜通常有适度的透氧性和不透湿性。
②海藻酸钠保鲜膜比聚乙烯保鲜膜易降解。
(4)表1中,“3.5”表示 。
(5)微生物的滋生是引起水果腐烂变质的一个重要原因。图1数据可作为海藻酸钠保鲜膜的保鲜效果优于聚乙烯保鲜膜的证据之一,理由是 。
3.(2022·北京·中考真题)阅读下面科普短文。
广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化,对于生态环境有极为重要的意义。
随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,排入大气中的CO2越来越多,导致温室效应增强。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。
CO2的吸收是碳封存的首要环节,常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果,其结果如图2。
我国提出2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责,让我们从衣食住行点滴做起,节约能源,低碳生活。
依据文章内容问答下列问题:
(1)自然界碳的循环中,化石燃料燃烧 (填“吸收”或“释放”)CO2。
(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)用NaOH溶液吸收CO2,发生反应的化学方程式为 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知,随烟气流速增大,CO2脱除效果增强。
②节约用电,绿色出行,有助于实现碳中和。
(5)对比图2中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时, 。
4.(2021·北京·中考真题)阅读下面科普短文。
碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过液态碳和晶形碳三大类,如图1。
石墨是制铅笔芯的原料之一,在16世纪被发现后,曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪,化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2,才确定了它是含碳的物质。
碳纤维既有碳材料的固有本质特性,又有纺织纤维的柔软可加工性,综合性能优异。目前,我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型,应用等产业链,碳纤维复合材料应用领域分布如图2。
科学界不断研发出新型碳材料,碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能,在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品,比较其对CO2的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO2吸附的选择性值,实验结果如图3。图中选择性值越高,表明碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。
随着科学技术的发展,碳材料的潜能不断被激发,应用领域越来越广泛。
依据文章内容回答下列问题:
(1)金刚石属于 (填序号)。
A.无定形碳 B.过渡态碳 C.晶形碳
(2)石墨与KNO3共熔,能发生如下反应,配平该反应的化学方程式:
。
(3)由图2可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①石墨是一种含铅的物质 。
②碳材料其有广阔的应用和发展前景 。
(5)对比图3中三条曲线,得到的实验结论是 。
5.(2020·北京·中考真题)阅读下面科普短文。氢能是公认的高热值清洁能源。目前,氢气的来源如图1所示。化石资源制氢最为成熟。水煤气变换反应:,是化石资源制氢过称中的重要反应之一。北京大学团队研究了在不同温度下,多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响,结果如图2所示。
电解水制氢过程简便,但造价高昂,利用太阳能制氢是未来的发展方向,“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变,当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒,就能形成持续反应,为水分解提供能量。2020年4月,“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒,取得重大突破。除了氢气的生产,其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战,需要人们不断探索。
依据文章内容回答下列问题。
(1)目前氢气的主要来源是 。
(2)图2中,催化剂为2%Au/a-MoC时,CO转化率和温度的关系是 。
(3)根据下表信息可知氘、氚都属于氢元素,理由是 。
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氘
1
1
1
氚
1
2
1
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
A a-MoC可使CO转化率接近100%
B水电解制氢的不足是造价高昂
C利用太阳能制氢是未来发展方向
D “东方超环”利用核聚变提供能量
考点01 科普阅读
1.(2024·北京·一模)阅读下面科普短文。
炭烧酸奶近年来发展迅速,其焦香浓郁的风味深受消费者喜爱。
炭烧酸奶在制作过程中通过牛奶的长时间褐变,获得浓郁的焦香风味。褐变是羰基化合物(还原糖类)和氨基化合物(氨基酸和蛋白质)之间的反应,经过复杂的历程最终生成棕色的大分子物质。
当值在3以上时,褐变反应随值增加而加快。当值一定时,褐变生产工艺中还需对葡萄糖用量、褐变温度和褐变时间三个重要条件进行严格控制。葡萄糖用量与产品颜色、风味密切相关,具体影响如图2所示,其中评分越高,产品的颜色、风味越好。
在其他条件相同时,褐变温度和时间的组合是调节蛋白稳定、避免沉淀分层的重要因素,具体影响如下表所示,其中沉淀率越低,产品越稳定。
表:褐变温度和时间对牛奶褐变沉淀率的影响
组号
1
2
3
4
5
6
褐变温度
86
88
90
92
94
96
褐变时间
6
4
3.5
3
2.5
2
沉淀率
0.35
0.31
0.27
0.22
0.14
0.44
优质的制作工艺可使炭烧酸奶口感爽滑,在保质期内状态稳定。
依据文章内容回答下列问题。
(1)炭烧酸奶属于____________(填序号)。
A.纯净物 B.混合物
(2)影响炭烧酸奶褐变工艺的条件有 。
(3)其它条件相同时,由表中数据可知,牛奶褐变过程的最佳条件组合为 (填组号)。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①葡萄糖用量越多,产品的颜色、风味越好。
②其它条件相同时,值时的褐变速度大于值时的褐变速度。
③糖尿病人不宜喝炭烧酸奶,其他人饮用时也应适量。
2.(2024·北京房山·二模)阅读下面科普短文。
食醋是一种家庭常用的调味品,含有丰富的营养物质,具有开胃消食、促进新陈代谢等功能。食醋中含有醋酸、乳酸、苹果酸等多种酸,酸的种类及含量对食醋风味有着重要影响。
在我国,食醋通常以高粱、豆类或大米等谷物为原料,通过固态发酵工艺生产,主要流程为:原料粉碎→拌和→蒸熟→冷却→酒精发酵→醋酸发酵→陈酿→包装。发酵过程中,食醋中的总酸含量也在逐渐变化,当总酸含量≥5g/100g可划分为优质食醋。某食醋发酵过程中总酸含量随时间的变化见表1。
表1发酵样品中的总酸含量
发酵天数/d
1
5
10
16
25
总酸含量g/100g
1.0
2.0
2.6
4.1
5.3
川芎嗪是食醋发酵过程中产生的一种功能性物质,具有抗氧化、降血脂等功效。大曲是一种传统的发酵剂,添加不同含量大曲对发酵过程中川芎嗪含量的影响如图1。
食醋中的酸对肠胃有刺激,有胃肠疾病的患者要适量食用。
依据文章内容回答下列问题。
(1)食醋属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)醋酸(CH3COOH)由 种元素组成。
(3)依据表1、为了生产出优质食醋,发酵时间最好选择______(填序号)。
A.1~5天 B.10~16天 C.25天左右
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①固态发酵工艺酿造食醉的过程中,既有物理变化也有化学变化。
②食醋营养丰富,人人都应多食用。
(5)图1中的数据可作为大曲添加量为40%时发酵产生的川芎嗪含量最多的证据之一,理由是 。
3.(2024·北京顺义·一模)阅读下面科普短文。
臭豆腐是中国传统特色小吃。各地的臭豆腐中,湖南长沙臭豆腐因其“黑如墨、香如醇、嫩如酥、软如绒”的特点而深受广大消费者喜爱。
臭豆腐坯的品质直接关系着臭豆腐的鲜嫩程度、入味程度和油炸效果。生产工艺流程为:黄豆→豆腐坯→上色(用硫酸亚铁等)→臭卤浸泡→臭豆腐坯。国家标准GB2760—2014中规定,在臭豆腐的制作过程中,硫酸亚铁的最大使用浓度为。实验小组研究了一定条件下硫酸亚铁浓度对臭豆腐上色效果的影响,结果如图1所示。(L值表示颜色明度,L=0为黑色,L=100为白色。)
臭豆腐“闻起来臭,吃起来香”的特性主要来源于臭卤的浸泡。卤水在密封箱里保温发酵过程中理化指标的变化情况如图2所示。
臭豆腐富含蛋白质、维生素等。维生素可以延缓大脑老化,降低老年痴呆的发病率。
需要注意的是,臭豆腐中含有的胺类物质可与亚硝酸盐反应,生成致癌物亚硝胺。因此,在吃臭豆腐时,最好多吃富含维生素C的新鲜蔬菜和水果,以阻断亚硝胺的生成。
依据文章内容回答下列问题。
(1)硫酸亚铁的化学式为 。
(2)从微观角度解释,能闻到臭豆腐散发出的特殊气味的原因是 。
(3)由图2得出卤水发酵过程中氨基酸态氮含量与发酵时间的关系为 。
(4)依据短文可知,硫酸亚铁较适宜的上色浓度为,理由是 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①臭豆腐有预防老年痴呆的功效。
②臭豆腐与新鲜蔬菜和水果搭配食用更健康。
4.(2024·北京东城·一模)阅读下面科普短文。
苹果削皮或切开后在空气中放置一段时间,果肉的颜色就会变得越来越深。研究表明苹果中含有多酚化合物和多酚氧化酶,它们原本存在于苹果细胞的不同细胞器中,无法接触,当苹果被削皮或者切开后就有了接触的机会。在多酚氧化酶的催化作用下,多酚化合物在空气中发生氧化反应,生成了褐色的物质,这种变化叫做褐变。
有人认为用氯化钠或柠檬酸(C6H8O7)可以抑制苹果的褐变。研究人员将切好的苹果分别用水、1%的氯化钠溶液和1%的柠檬酸溶液进行处理后,记录苹果褐变情况,实验结果如图所示(值越高,褐变越明显)。
目前已有技术可种植出一种不含多酚氧化酶的苹果,这样就可以从根源上防止苹果发生褐变。
依据文章内容回答下列问题。
(1)苹果褐变生成褐色物质,该反应的反应物是 。
(2)配制200g1%的NaCl溶液,需要NaCl固体的质量为 g。
(3)柠檬酸的组成元素是 。
(4)对比图中三条曲线,得到的实验结论是:在实验研究范围内, 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图可知,实验研究范围内,时间越长,苹果褐变越明显。 。
②削皮或切开后的苹果要及时食用。 。
5.(2024·北京西城·一模)阅读下面科普短文。
核能作为新能源的重要组成部分,具有储存方便、对空气无污染、节约化石燃料等优点。
我国自主研发建造的华龙一号核电站,年供电量可达到450亿度。火力发电提供同等电量所需燃料种类及用量如表1。
表1 燃料种类及用量
种类
煤
天然气
用量
1500万吨
90亿立方米
核能发电的过程中产生的核废水有两类。一类是用于冷却设备的海水,不会直接接触放射性物质,是安全的;另一类是会接触到放射性物质的水,也被称为核污水。核污水中含有大量放射性元素,如碘129、碘131、锶90等,需经处理后方可排放。常用的处理方法有蒸馏法、化学沉淀法、吸附法和膜分离法等。
科研人员利用壳聚糖吸附剂处理核污水,测试了温度、碘离子初始浓度对壳聚糖吸附性能的影响(吸附量越高,吸附性能越好),结果见图。
在碳中和的目标下,未来中国核能发展还会进行多元化的转型,例如核能供暖、制氢、海水淡化等。
依据文章内容回答下列问题。
(1)下列能源属于新能源的是_____。
A.风能 B.核能 C.化石能源
(2)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①所有核废水都是不安全的。
②核能具有广阔的应用和发展前景。
(3)碘129、碘131都属于碘元素,补全下表。
原子种类
质子数
中子数
碘129
53
76
碘131
78
(4)由图可知,温度降低可以提高吸附剂吸附性能,证据是 。
(5)假设煤中含碳量为80%,在燃烧过程中碳元素完全转化为CO2。燃煤发电450亿度,会产生CO2的质量是 万吨。
6.(2024·北京朝阳·一模)阅读下面科普短文。
甲醇()作为低碳燃料,在常温常压下为无色液体,具有燃烧高效、排放清洁、可再生等特点,运输及使用相对安全、便捷,是全球公认的新型能源。
2023年杭州亚运会首次使用甲醇做火炬燃料,实现了“零碳排放”。甲醇是利用电解水生成的氢气与工业废气捕捉的二氧化碳在一定条件下合成,其原理如图1所示。因为甲醇燃烧时生成的二氧化碳与合成甲醇时消耗的二氧化碳达到平衡,所以又被称为“零碳甲醇”。为探究影响甲醇产率的因素,研究人员在一定条件下,测定有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度变化的关系如图2所示。
甲醇作为一种能够破解能源安全和“双碳”难题的“超级燃料”,极具开发潜力,是中国能源多样化的“新灯塔”。
依据文章回答下列问题。
(1)写出甲醇的一条物理性质: 。
(2)补全甲醇燃烧的化学方程式: 。
(3)对比图2中两条曲线,得出的结论:在一定条件下,200℃~250℃范围内, 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①生产“零碳甲醇”使用的原料不含碳元素。
②“零碳甲醇”中的“碳”指的是二氧化碳。
(5)参加反应的质量 (填“>”或“=”或“<”)生成的甲醇中氢元素质量。
7.(2024·北京延庆·一模)阅读下面科普短文。
消毒是饮用水处理中的重要环节之一。自由氯是常用消毒剂,其在水中具有持续的杀菌能力,在饮用水中应不低于0.3mg/L。自由氯消毒过程中会产生有毒副产物三氯甲烷(CHCl₃)。二氧化氯(ClO2)因其不与水中有机物发生氯代反应,在控制CHCl₃生成方面效果显著。二氧化氯常温常压下是一种黄绿色到橙黄色气体,有强烈刺激性臭味,极易溶于水,具有漂白性。
某自来水厂比较使用ClO2和自由氯消毒时对CHCl₃生成的控制效果,研究结果如图。
【图中TOC去除率(%)越高,表明对CHCl₃生成的控制效果越好。】
ClO2受热、见光易分解,我国科研人员测试ClO2溶液浓度随放置时间的变化如表。
表:浓度为670mg/L的ClO2溶液每2小时浓度减少的量
放置时间/h
2
4
6
8
10
12
浓度/(mg/L)
8.5
1.1
9.8
2.2
2.1
1.3
臭氧-生物活性炭深度水处理工艺已成为目前研究的热点,该工艺可有效控制水中CHCl₃的生成。
依据文章内容回答下列问题。
(1)二氧化氯(ClO2)的物理性质有(写出其中一条即可) 。
(2)自来水厂以亚氯酸钠(NaClO2)和盐酸为原料制备ClO2.请补全制备ClO2化学方程式。5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2
(3)表中,“8.5”表示 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①臭氧-生物活性炭和ClO2都可以控制自来水中CHCl₃形成。
②饮用水中自由氯含量越高越好。
(5)对比图中两条曲线,得到的结论是:在实验研究的范围内,当消毒剂投入量相同时, 。
8.(2024·北京昌平·二模)阅读下面科普短文。
茉莉花茶,在中国的花茶里,有“可闻春天的气味”之美誉。
香气是茉莉花茶最重要的品质因子,香气成分的含量与比例的差异构成了不同等级茉莉花茶的香气特征。茉莉花茶的香气组分如图1所示,其中乙酸苄酯、芳樟醇、苯甲酸顺-3-己烯酯等是茉莉花茶的主要香气成分。
茉莉花茶的一种主要化学成分茶多酚具有抗氧化、抗衰老、降血脂等活性。从茉莉花茶中高效提取茶多酚成为花茶产业急需解决的问题。研究人员在酶解时间为90min,酶解温度为50℃条件下,研究pH和酶添加量对茶多酚提取率的影响,结果如图2、图3所示。
(原文作者陈军海,谢勇等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)从微观角度解释,能闻到茉莉花茶香气的原因是 。
(2)根据图1可知主导香气的一类化合物是 。
(3)乙酸苄酯的化学式为C9H10O2,氧元素的质量分数约为21.3%,其计算式为 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①适当饮用茉莉花茶对身体健康有益。
②由图2可知,其他条件相同时,pH越大,茶多酚的提取率越低。
(5)由图3得出茶多酚提取率与酶添加量的关系是:在酶解时间为90min,酶解温度为50℃,pH值等其他条件相同时,在该实验研究的酶添加量为0~40mg范围内, 。
9.(2024·北京东城·二模)阅读下面科普短文。
橙汁是深受人们喜爱的饮品,它富含维生素C(C6H8O6)、胡萝卜素等营荞物质。NFC橙汁是指将成熟的橙子直接榨汁后进行杀菌灌装,无任何添加的橙汁。目前,NFC橙汁普遍采用透明塑料瓶无菌灌装,这类材料因质地轻、价格低廉,被广泛使用。但是透明塑料瓶会使NFC橙汁不可避免地受到光照,光照会影响橙汁的品质吗?.
研究人员以PET塑料透明瓶中的NFC橙汁作为研究对象,研究光照和贮藏时间对橙汁品质的影响。将NFC橙汁在4°C低温环境中,分别在光照和避光下保存,每隔7天取样并分别测定维生素C、柠檬苦素的含量。结果如下图所示。
实验进行到21天,发现光照使低温保存的NFC橙汁中维生素C含量降低,柠檬苦素(具有一定苦味)含量增加,不仅降低了橙汁的营养品质,也降低了感官品质。
依据文章内容回答下列问题。
(1)NFC橙汁采用PET塑料瓶灌装的优点是 。
(2)由图1可知,影响NFC橙汁中维生素C含量的因素有 。
(3)由图2可知,NFC橙汁最好避光保存,原因是:7天时两种贮藏方式柠檬苦素含量差异不大, 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①橙汁的品质与维生素C和柠檬苦素的含量有关 。
②购买NFC橙汁时应关注生产日期,尽量买最近生产的 。
10.(2024·北京门头沟·二模)阅读下面短文,回答问题。
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。纳米气凝胶呈半透明淡蓝色,是世界上密度最小的固体,又叫“冻住的烟”或“蓝烟”。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。气凝胶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、硫系等。如图1为二氧化硅气凝胶的结构示意图。这种新材料非常坚固耐用,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。研究人员制备了不同密度的二氧化硅气凝胶,并使用导热系数测试仪测得三种不同密度二氧化硅气凝胶在不同温度时的导热系数,结果如图2所示(图中导热系数越小,表明二氧化硅气凝胶隔热性能越好)。
(1)纳米气凝胶具有的物理性质是 (写一条)。
(2)二氧化硅(SiO2)属于_______(填字母序号)。
A.混合物 B.化合物 C.氧化物
(3)纳米气凝胶可使用在火星车上的原因是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①二氧化硅气凝胶的微粒之间没有空隙。
②当温度相同时,密度为38kg/m3的二氧化硅气凝胶隔热性能最差。
(5)结合短文,写出气凝胶的一种其他用途 。
11.(2024·北京顺义·二模)阅读下面科普短文。
富氢水是富含氢分子的水。制备方法主要有充气法、电解水法、氢棒制气法等。其中氢棒制气原理是利用金属镁与水反应产生氢氧化镁与氢气。
在保存时,容器材质、容器装量、放置温度、时间等对富氢水中氢气浓度都有影响。研究容器材质相同时,装量为满瓶和半瓶,4℃和37℃条件下,放置15小时,测定水中氢气浓度情况如图1所示。
研究富氢水对蔬菜品质的影响。用蒸馏水与富氢水按一定比例混合,以蒸馏水为对照(CK),其他条件相同时培育生菜并测定其维生素C含量,实验结果如图2。
植物生长过程中使用富氢水可以增加土地肥力、增强植物抵抗病虫害的能力,能够代替部分化肥、农药,且使用过程无污染、无残留。
目前,对于富氢水作用机制的研究仍不是很透彻,还需要进一步深入。
依据文章内容回答下列问题。
(1)电解水反应的化学方程式为 。
(2)氢棒制气原理属于基本反应类型中的 。
(3)由图1分析,保存富氢水的最佳条件是 。
(4)由图2可知,富氢水浓度对生菜中维生素C含量的影响为:其他条件相同时,富氢水浓度在0~75%范围内, 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①富氢水中含有氢气。
②农业上可用富氢水完全代替化肥、农药。
12.(2024·北京丰台·二模)阅读下面科普短文。
辣椒,我国种植面积排名第一的蔬菜类作物,产量占全球以上。
辣味是一种痛觉,食用辣椒后,神经递质将产生的“灼烧感”传给大脑,大脑释放内啡肽以缓解痛感,这个过程是一种自我保护机制。
辣椒素,是辣椒产生辛辣味的主要物质,不溶于水,易溶于有机溶剂,常温下化学性质稳定。在用乙醇提取辣椒素的测试中,乙醇的浓度(以体积分数计)影响了提取辣椒素的含量,结果如图1。
辣椒素有多种用途,如在医药工业中可作镇痛剂,农业中可作灭菌、驱虫剂等。研究人员以沙门氏菌液为样品,研究辣椒素的抑菌效果。将不同浓度的辣椒素液分别滴加至吸满菌液的滤纸上,置于恒温培养箱中,实验结果见表1。(抑菌圈直径越高代表抑菌效果越强)
表1不同浓度辣椒素的抑菌效果
辣椒素浓度
0.2
0.4
0.8
1
2
2.5
抑菌圈直径
8.1
8.3
10
19.4
21.2
21.6
(1)辣椒素属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)在实验测试中,当乙醇浓度为 时,提取辣椒素的含量最高。
(3)辣椒素的用途有 (填一种即可)。
(4)由表1得出辣椒素浓度与抑菌效果的关系为 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①大脑释放的内啡肽对人体有镇痛效果。
②提取辣椒素,除可用水浸取的方式,也可以用乙醇浸取。
13.(2024·北京西城·二模)阅读下面科普短文。
市面上有多种多样的保暖材料,其保暖方式可分为消极阻热式和积极产热式。保暖原理及典型代表材料如表1。
表1 不同保暖方式的保暖原理及典型代表材料
保暖方式
消极阻热式
积极产热式
保暖原理
形成空气隔热层
吸湿发热
导电发热
远红外蓄热
典型代表材料
棉花、羽毛、腈纶【聚丙烯腈(C3H3N)n】
羊毛、羊绒
石墨烯
远红外材料
棉花、羽毛等材料纤维的间隙中保留部分空气,因静止干燥的空气导热性能差,从而形成隔热层,达到保暖效果。远红外材料可以吸收环境或人体发射出的电磁波,将其转化为红外线辐射到人体,让人感到温暖。
科研人员研究了远红外材料含量对面料吸光发热性能的影响。在初始温度相同、光照20 min时,分别测定了不同远红外材料含量的面料升温情况(面料温度升高值越大,其吸光发热性能越好),结果见图1。《服装功能性技术要求》中对面料吸光发热性能的评判标准:测试样与空白组在光照20 min时的升温差值不低于5 ℃。
随着科技的进步,还会有更多优质的保暖材料出现。
依据文章内容回答下列问题。
(1)聚丙烯腈的合成原料是丙烯腈(C3H3N),其中C、H原子个数比为 。
(2)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①羊毛和棉花均属于积极产热式的保暖材料。
②石墨烯具有导电性。
(3)羽绒服清洗晾干后,羽毛易结团,其保暖效果会降低,原因是 。
(4)依据图1回答下列问题。
①实验结论:光照20 min、初始温度等其他条件相同时, 。
②吸光发热性能达标的面料中,远红外材料含量应不低于 (填序号)。
A.20% B.33.33% C.50% D.75%
14.(2024·北京海淀·二模)阅读下面科普短文。
牛奶中含有蛋白质、油脂、糖类、无机盐等多种营养素,是生活中常见的饮品。为确保牛奶的品质,需要对牛奶中的微生物数量及pH进行检测和控制。国家标准规定:每毫升生牛乳中的细菌总数应个,pH的正常范围为6.5~6.7。
科研人员研究了保存时间和温度对生牛乳中的细菌总数和pH的影响,实验过程如下:将生牛乳分别置于室温(25℃)和4~8℃的冰箱中,选取时间点测定pH,结果见图;同时测定每毫升生牛乳中的细菌总数,结果见表1。
表1不同条件下每毫升生牛乳中的细菌总数
保存温度
保存时间
室温
4~8℃
0h
6h
12h
18h
24h
结果表明,保存时间和温度都对生牛乳中的细菌总数和pH有影响。科学严格的检测和控制能保证牛奶的品质,保障食品安全。
(原文作者樊文彬,有删改)
依据文章回答下列问题。
(1)牛奶中含有的营养素有 (写出一种即可)。
(2)由图可知,生牛乳的初始pH是 。
(3)由图可知,室温下,在0~9h内,生牛乳的pH随保存时间的增长而 (填序号)。
a.增大 b.减小 c.不变
(4)由表1可知,生牛乳在4~8℃比在室温下保存效果更好,其证据是 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①生牛乳在室温下保存24h时细菌总数不会超标。
②保存时间和温度对生牛乳的品质有影响。
15.(2024·北京大兴·二模)阅读下面科普短文。
2015年10月,屠呦呦以“发现青蒿素(C15H22O5),开创疟疾治疗新方法”荣获诺贝尔生理学或医学奖。
屠呦呦提取青蒿素的启发来自东晋葛洪的《肘后备急方》——“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”。研究团队以黄花蒿为原料提取青蒿素的流程如图1。研究团队先后经历了用水、乙醇、乙醚提取青蒿素的研究过程,最终确认只有低温、乙醚冷浸等方法才能成功提取青蒿素。其中,科研人员用不同溶剂提取黄花蒿中的青蒿素,提取效率见表。
溶剂
水
乙醇
乙醚
提取效率
≈0
35%
95%
黄花蒿叶片是提取青蒿素的主要器官,植株叶片产量和青蒿素含量决定着青蒿素的产量。土壤中氮含量影响植株的生长动态和青蒿素含量。我国科研人员在等量土壤中添加不同质量的尿素[CO(NH2)2],制备供氮量不同的土壤样品,研究供氮量对黄花蒿叶片中氮元素含量和青蒿素含量的影响,实验结果如图2。
从黄花蒿中提取青蒿素是我国获取青蒿素的主要途径,但黄花蒿中青蒿素含量较低且青蒿素需求量大,因此,研究利用化学或生物学的方法合成青蒿素具有广阔的前景。
依据文章内容回答下列问题:
(1)C15H22O5属于 (填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)图1中,破碎的目的是 。
(3)表中,用水做溶剂,提取效率几乎为0,说明青蒿素具有的性质是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①图1中分离浸取液和残渣的操作是过滤。
②由图2可知,黄花蒿叶片中的氮元素含量越高,青蒿素含量越高。
(5)分析图2,说明供氮量对黄花蒿叶片中青蒿素含量的影响是 。
答案第1页,共2页
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专题12 科普阅读题
考点01 科普阅读(5年5考)
命题点
频次
题型
年份及分值
考查内容
生活与安全
生活与健康
环境保护
5年5考
填空题
2023年6分
2022年6分
2020年6分
2022年8分
2020年4分
物质的种类,性质,应用,常见化学方程式的书写
考点01 科普阅读
1.(2024·北京·中考真题)阅读下面科普短文。
生活中有时需要用到高浓度,供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机…
氧气瓶和氧气袋中的一般用深冷法制得,该方法利用物质的沸点差异,从空气中分离出。
制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等,其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将、通过某种沸石分子筛,测定其对、的吸附情况、结果如图乙(纵坐标数值越大,代表吸附量越大)。
吸氧对于缺氧人群有一定作用,但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,因此不能盲目吸氧。
(原文作者刘应书、汪波等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)供氧方式主要有 (写出一种即可)。
(2)深冷法制氧利用了物质的 (填“物理性质”或“化学性质”)差异。
(3)图甲中,表示氧分子变成氧原子的是 (填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(4)由图乙可知,25℃时吸附压越大越有利于分离和,证据是 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①氧气瓶中的一般用深冷法制得。
②健康人不能盲目吸氧。
【答案】(1)氧气瓶、氧气袋和制氧机
(2)物理性质
(3)Ⅱ
(4)25℃时,吸附压越大,氮气的吸附量越大,而氧气的吸附量变化不大
(5) 对 对
【详解】(1)由题干信息可知,供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机;
(2)深冷法利用物质的沸点差异,从空气中分离出O2, 不需要通过化学变化就能表现出来,利用的是其物理性质;
(3)由图甲可知,Ⅱ中氧分子分解为氧原子;
(4)由图乙可知,25℃时,吸附压越大,氮气的吸附量越大,而氧气的吸附量变化不大,故25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2 。
(5)①由题干信息可知,氧气瓶和氧气袋中的O2一般用深冷法制得,故填:对;
②吸氧对于缺氧人群有一定作用,但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响,因此不能盲目吸氧,故填:对。
2.(2023·北京·中考真题)阅读下面科普短文
保鲜膜通常有适度的透氧性和不透湿性,能调节被保鲜品周围和的含量,从而起到保鲜作用
目前市场上常见的保鲜膜主要是聚乙烯保鲜膜,它是以石油中提炼出的乙烯()为主要原料制成的,不易降解,用从海藻中提取的海藻酸钠制成的保鲜膜具有良好的可降解性。在可降解测试中,海藻酸钠保鲜膜20天后基本降解完毕,而聚乙烯保鲜膜基本没有变化
科研人员以环境下储藏的鲜切西瓜为样品,测试了海藻酸钠保鲜膜对西瓜品质的影响。研究其保鲜效果。其中,用海藻酸钠保鲜膜和聚乙烯保鲜膜分别包裹的西瓜,储藏期间微生物生长的情况如图(纵坐标数值越大,代表微生物数量越多);用海藻酸钠保鲜膜包裹的西瓜每天减少的质量见表。
表西瓜每天减少的质量
测定时间
第1天
第2天
第3天
第4天
第5天
第6天
质量/g
3.5
2.7
3.1
2.4
2.5
1.5
目前,科研人员还在致力于海藻酸钠保鲜膜性能改进的研究,以推进其在食品保鲜中的实际应用。
(原文作者王琦琦、康顺等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)中C、H原子的个数比为 。
(2)海藻酸钠由钠、碳、氢、氧四种元素组成,其中属于金属元素的是 。
(3)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①保鲜膜通常有适度的透氧性和不透湿性。
②海藻酸钠保鲜膜比聚乙烯保鲜膜易降解。
(4)表1中,“3.5”表示 。
(5)微生物的滋生是引起水果腐烂变质的一个重要原因。图1数据可作为海藻酸钠保鲜膜的保鲜效果优于聚乙烯保鲜膜的证据之一,理由是 。
【答案】(1)1:2
(2)钠/Na
(3) 对 对
(4)用海藻酸钠保鲜膜包裹的 100g 西瓜第1天减少的质量
(5)相同条件下,储藏期间,用海藻酸钠保鲜膜包裹的西瓜比用聚乙烯保鲜膜包裹的西瓜微生物数量少
【详解】(1)由化学式可知,C2H4 中C、H原子的个数比为:2:4=1:2;
(2)由“金”字旁可知,钠属于金属元素;
(3)①保鲜膜通常有适度的透氧性和不透湿性,能调节被保鲜品周围 O2 和 H2O 的含量,从而起到保鲜作用,故填:对;
②由题干资料可知,在可降解测试中,海藻酸钠保鲜膜20天后基本降解完毕,而聚乙烯保鲜膜基本没有变化,故海藻酸钠保鲜膜比聚乙烯保鲜膜易降解,故填:对;
(4)表1中,“3.5”表示用海藻酸钠保鲜膜包裹的 100g 西瓜第1天减少的质量;
(5)由图1可知,相同条件下,储藏期间,用海藻酸钠保鲜膜包裹的西瓜比用聚乙烯保鲜膜包裹的西瓜微生物数量少,说明海藻酸钠保鲜膜的保鲜效果优于聚乙烯保鲜膜。
3.(2022·北京·中考真题)阅读下面科普短文。
广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化,对于生态环境有极为重要的意义。
随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,排入大气中的CO2越来越多,导致温室效应增强。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。
CO2的吸收是碳封存的首要环节,常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果,其结果如图2。
我国提出2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责,让我们从衣食住行点滴做起,节约能源,低碳生活。
依据文章内容问答下列问题:
(1)自然界碳的循环中,化石燃料燃烧 (填“吸收”或“释放”)CO2。
(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)用NaOH溶液吸收CO2,发生反应的化学方程式为 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知,随烟气流速增大,CO2脱除效果增强。
②节约用电,绿色出行,有助于实现碳中和。
(5)对比图2中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时, 。
【答案】(1)释放
(2)碳替代
(3)
(4) 错 对
(5)氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好
【详解】(1)化石燃料含碳元素,燃烧时生成二氧化碳,故填:释放;
(2)由图1可知,碳替代对全球碳中和的贡献率是,所占比例最大,故填:碳替代;
(3)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,化学方程式为;;
(4)①由图2可知,随烟气流速增大,三种物质对二氧化碳的脱除率都在降低,故随烟气流速增大,CO2脱除效果减弱,说法错误,故填:错;
②节约用电,绿色出行,可以减少化石燃料的使用,则有助于实现二氧化碳的排放,即实现碳中和,说法正确,故填:对;
(5)对比图2中三条曲线,当烟气流速相同时,氨基乙酸钾对二氧化碳的脱除率最高,一乙醇胺次之,二乙醇胺对二氧化碳的脱除率最小,因此得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时,氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好,故填:氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好。
4.(2021·北京·中考真题)阅读下面科普短文。
碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过液态碳和晶形碳三大类,如图1。
石墨是制铅笔芯的原料之一,在16世纪被发现后,曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪,化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2,才确定了它是含碳的物质。
碳纤维既有碳材料的固有本质特性,又有纺织纤维的柔软可加工性,综合性能优异。目前,我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型,应用等产业链,碳纤维复合材料应用领域分布如图2。
科学界不断研发出新型碳材料,碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能,在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品,比较其对CO2的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO2吸附的选择性值,实验结果如图3。图中选择性值越高,表明碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。
随着科学技术的发展,碳材料的潜能不断被激发,应用领域越来越广泛。
依据文章内容回答下列问题:
(1)金刚石属于 (填序号)。
A.无定形碳 B.过渡态碳 C.晶形碳
(2)石墨与KNO3共熔,能发生如下反应,配平该反应的化学方程式:
。
(3)由图2可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①石墨是一种含铅的物质 。
②碳材料其有广阔的应用和发展前景 。
(5)对比图3中三条曲线,得到的实验结论是 。
【答案】 C 2 2 5 工业应用 错 对 温度越低,压强越大,碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好
【详解】(1)由图1可知,金刚石属于晶形碳,故选:C。
(2)根据质量守恒反应前后原子种类数目不变,将化学方程式配平,化学方程式为225,故填:2;2;5。
(3)由图2可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是工业应用,故填:工业应用。
(4)①石墨是一种单质,故填:错误。
②由材料可知,碳材料其有广阔的应用和发展前景,故填:对。
(5)对比图3中三条曲线,温度越低,压强越大选择性值,气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好,得到的实验结论是温度越低,压强越大,碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好,故填:温度越低,压强越大,碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。
5.(2020·北京·中考真题)阅读下面科普短文。氢能是公认的高热值清洁能源。目前,氢气的来源如图1所示。化石资源制氢最为成熟。水煤气变换反应:,是化石资源制氢过称中的重要反应之一。北京大学团队研究了在不同温度下,多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响,结果如图2所示。
电解水制氢过程简便,但造价高昂,利用太阳能制氢是未来的发展方向,“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变,当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒,就能形成持续反应,为水分解提供能量。2020年4月,“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒,取得重大突破。除了氢气的生产,其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战,需要人们不断探索。
依据文章内容回答下列问题。
(1)目前氢气的主要来源是 。
(2)图2中,催化剂为2%Au/a-MoC时,CO转化率和温度的关系是 。
(3)根据下表信息可知氘、氚都属于氢元素,理由是 。
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氘
1
1
1
氚
1
2
1
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
A a-MoC可使CO转化率接近100%
B水电解制氢的不足是造价高昂
C利用太阳能制氢是未来发展方向
D “东方超环”利用核聚变提供能量
【答案】 化石资源制氢 在其他条件相同时,温度范围在50℃~400℃之间,CO转化率随温度的增大先上升再下降 氘和氚的质子数为1,属于相同质子数的一类原子,都属于氢元素 BCD
【详解】(1)目前,化石资源制氢最为成熟,目前氢气的主要来源是化石资源制氢;
(2)图2中,催化剂为2%Au/a-MoC时,CO转化率和温度的关系是在其他条件相同时,温度范围在50℃~400℃之间,CO转化率随温度的增大先上升,达到一定数值后,温度继续升高时,转化率又下降;
(3)元素是质子数相同的同一类原子的总称,根据表中信息可知氘、氚都属于氢元素,理由是质子数相同,都是1;
(4)A、由图可知,催化剂为2%Au/a-MoC时,在一定温度范围内,可使CO转化率接近100%,选项错误;
B、由题中信息可知,电解水制氢过程简便,但造价高昂,选项正确;
C、利用太阳能制氢是未来发展方向,选项正确;
D、我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变,当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒,就能形成持续反应,为水分解提供能量。选项正确。
故选BCD。
考点01 科普阅读
1.(2024·北京·一模)阅读下面科普短文。
炭烧酸奶近年来发展迅速,其焦香浓郁的风味深受消费者喜爱。
炭烧酸奶在制作过程中通过牛奶的长时间褐变,获得浓郁的焦香风味。褐变是羰基化合物(还原糖类)和氨基化合物(氨基酸和蛋白质)之间的反应,经过复杂的历程最终生成棕色的大分子物质。
当值在3以上时,褐变反应随值增加而加快。当值一定时,褐变生产工艺中还需对葡萄糖用量、褐变温度和褐变时间三个重要条件进行严格控制。葡萄糖用量与产品颜色、风味密切相关,具体影响如图2所示,其中评分越高,产品的颜色、风味越好。
在其他条件相同时,褐变温度和时间的组合是调节蛋白稳定、避免沉淀分层的重要因素,具体影响如下表所示,其中沉淀率越低,产品越稳定。
表:褐变温度和时间对牛奶褐变沉淀率的影响
组号
1
2
3
4
5
6
褐变温度
86
88
90
92
94
96
褐变时间
6
4
3.5
3
2.5
2
沉淀率
0.35
0.31
0.27
0.22
0.14
0.44
优质的制作工艺可使炭烧酸奶口感爽滑,在保质期内状态稳定。
依据文章内容回答下列问题。
(1)炭烧酸奶属于____________(填序号)。
A.纯净物 B.混合物
(2)影响炭烧酸奶褐变工艺的条件有 。
(3)其它条件相同时,由表中数据可知,牛奶褐变过程的最佳条件组合为 (填组号)。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①葡萄糖用量越多,产品的颜色、风味越好。
②其它条件相同时,值时的褐变速度大于值时的褐变速度。
③糖尿病人不宜喝炭烧酸奶,其他人饮用时也应适量。
【答案】(1)B
(2)pH值、葡萄糖用量、褐变温度和褐变时间
(3)5
(4) 错 对 对
【详解】(1)炭烧酸奶是由蛋白质、水等混合而成,属于混合物。
故选B;
(2)由题干信息可知,当pH值在3以上时,褐变反应随pH值增加而加快。当pH值一定时,褐变生产工艺中还需对葡萄糖用量、褐变温度和褐变时间三个重要条件进行严格控制。故影响炭烧酸奶褐变工艺的条件有:pH值、葡萄糖用量、褐变温度和褐变时间;
(3)沉淀率越低,产品越稳定,故其它条件相同时,由表中数据可知,牛奶褐变过程的最佳条件组合为5,因为第5组沉淀率最低;
(4)①由图2可知,相同条件下,葡萄糖用量为4%时,颜色、风味评分最高,说明葡萄糖用量为4%时,产品的颜色、风味最好,故填:错;
②由题干信息可知,当 pH 值在3以上时,褐变反应随 pH 值增加而加快,故其它条件相同时, pH 值 =5 时的褐变速度大于 pH 值 =3 时的褐变速度。故填:对;
③由图1可知,炭烧酸奶制作过程中,加入了白砂糖等,故糖尿病人不宜喝炭烧酸奶,其他人饮用时也应适量,故填:对。
2.(2024·北京房山·二模)阅读下面科普短文。
食醋是一种家庭常用的调味品,含有丰富的营养物质,具有开胃消食、促进新陈代谢等功能。食醋中含有醋酸、乳酸、苹果酸等多种酸,酸的种类及含量对食醋风味有着重要影响。
在我国,食醋通常以高粱、豆类或大米等谷物为原料,通过固态发酵工艺生产,主要流程为:原料粉碎→拌和→蒸熟→冷却→酒精发酵→醋酸发酵→陈酿→包装。发酵过程中,食醋中的总酸含量也在逐渐变化,当总酸含量≥5g/100g可划分为优质食醋。某食醋发酵过程中总酸含量随时间的变化见表1。
表1发酵样品中的总酸含量
发酵天数/d
1
5
10
16
25
总酸含量g/100g
1.0
2.0
2.6
4.1
5.3
川芎嗪是食醋发酵过程中产生的一种功能性物质,具有抗氧化、降血脂等功效。大曲是一种传统的发酵剂,添加不同含量大曲对发酵过程中川芎嗪含量的影响如图1。
食醋中的酸对肠胃有刺激,有胃肠疾病的患者要适量食用。
依据文章内容回答下列问题。
(1)食醋属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)醋酸(CH3COOH)由 种元素组成。
(3)依据表1、为了生产出优质食醋,发酵时间最好选择______(填序号)。
A.1~5天 B.10~16天 C.25天左右
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①固态发酵工艺酿造食醉的过程中,既有物理变化也有化学变化。
②食醋营养丰富,人人都应多食用。
(5)图1中的数据可作为大曲添加量为40%时发酵产生的川芎嗪含量最多的证据之一,理由是 。
【答案】(1)混合物
(2)三/3
(3)C
(4) 对 错
(5)相同发酵时间内,大曲添加量为40%时发酵产生的川芎嗪含量最多
【详解】(1)根据“食醋中含有醋酸、乳酸、苹果酸等多种酸”可知,食醋是由多种物质组成,属于混合物;
(2)根据醋酸(CH3COOH)化学式可知,醋酸由碳、氢、氧三种元素组成;
(3)依据表1、为了生产出优质食醋,发酵时间最好选择25天左右,此时总酸含量最高。故选C;
(4)①根据固态发酵流程:原料粉碎→拌和→蒸熟→冷却→酒精发酵→醋酸发酵→陈酿→包装机器可知,原料粉碎过程中只是物体的颗粒大小发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,酒精发酵过程中有新物质生成,属于化学变化;固态发酵工艺酿造食醋的过程中,既有物理变化也有化学变化,正确;
②根据“食醋中的酸对肠胃有刺激,有胃肠疾病的患者要适量食用”可知,食醋营养丰富,但不是人人都应多食用,错误。
(5)图1中的数据可作为大曲添加量为40%时发酵产生的川芎嗪含量最多的证据之一,理由是相同发酵时间内,大曲添加量为40%时发酵产生的川芎嗪含量最多。
3.(2024·北京顺义·一模)阅读下面科普短文。
臭豆腐是中国传统特色小吃。各地的臭豆腐中,湖南长沙臭豆腐因其“黑如墨、香如醇、嫩如酥、软如绒”的特点而深受广大消费者喜爱。
臭豆腐坯的品质直接关系着臭豆腐的鲜嫩程度、入味程度和油炸效果。生产工艺流程为:黄豆→豆腐坯→上色(用硫酸亚铁等)→臭卤浸泡→臭豆腐坯。国家标准GB2760—2014中规定,在臭豆腐的制作过程中,硫酸亚铁的最大使用浓度为。实验小组研究了一定条件下硫酸亚铁浓度对臭豆腐上色效果的影响,结果如图1所示。(L值表示颜色明度,L=0为黑色,L=100为白色。)
臭豆腐“闻起来臭,吃起来香”的特性主要来源于臭卤的浸泡。卤水在密封箱里保温发酵过程中理化指标的变化情况如图2所示。
臭豆腐富含蛋白质、维生素等。维生素可以延缓大脑老化,降低老年痴呆的发病率。
需要注意的是,臭豆腐中含有的胺类物质可与亚硝酸盐反应,生成致癌物亚硝胺。因此,在吃臭豆腐时,最好多吃富含维生素C的新鲜蔬菜和水果,以阻断亚硝胺的生成。
依据文章内容回答下列问题。
(1)硫酸亚铁的化学式为 。
(2)从微观角度解释,能闻到臭豆腐散发出的特殊气味的原因是 。
(3)由图2得出卤水发酵过程中氨基酸态氮含量与发酵时间的关系为 。
(4)依据短文可知,硫酸亚铁较适宜的上色浓度为,理由是 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①臭豆腐有预防老年痴呆的功效。
②臭豆腐与新鲜蔬菜和水果搭配食用更健康。
【答案】(1)
(2)分子在不断运动
(3)在密封发酵120天过程中,随着发酵时间的增加,氨基酸态氮含量先增大后减小,60天后变化不明显
(4)的硫酸亚铁低于国家标准最大使用浓度,且硫酸亚铁为时,符合“黑如墨”的特征
(5) 正确 正确
【详解】(1)硫酸亚铁的化学式为;
(2)从微观角度解释,能闻到臭豆腐散发出的特殊气味的原因是分子在不断运动;
(3)由图2可知,卤水发酵过程中氨基酸态氮含量与发酵时间的关系为:在密封发酵120天过程中,随着发酵时间的增加,氨基酸态氮含量先增大后减小,60天后变化不明显;
(4)由题干信息可知,国家标准GB2760—2014中规定,在臭豆腐的制作过程中,硫酸亚铁的最大使用浓度为,结合图1可知,硫酸亚铁较适宜的上色浓度为,理由是的硫酸亚铁低于国家标准最大使用浓度,且硫酸亚铁为时,符合“黑如墨”的特征;
(5)①由题干信息可知,臭豆腐富含蛋白质、维生素等,维生素可以延缓大脑老化,降低老年痴呆的发病率,因此臭豆腐有预防老年痴呆的功效,说法正确,故填:正确;
②由题干信息可知,臭豆腐中含有的胺类物质可与亚硝酸盐反应,生成致癌物亚硝胺,因此在吃臭豆腐时,最好多吃富含维生素C的新鲜蔬菜和水果,以阻断亚硝胺的生成,所以臭豆腐与新鲜蔬菜和水果搭配食用更健康,说法正确,故填:正确。
4.(2024·北京东城·一模)阅读下面科普短文。
苹果削皮或切开后在空气中放置一段时间,果肉的颜色就会变得越来越深。研究表明苹果中含有多酚化合物和多酚氧化酶,它们原本存在于苹果细胞的不同细胞器中,无法接触,当苹果被削皮或者切开后就有了接触的机会。在多酚氧化酶的催化作用下,多酚化合物在空气中发生氧化反应,生成了褐色的物质,这种变化叫做褐变。
有人认为用氯化钠或柠檬酸(C6H8O7)可以抑制苹果的褐变。研究人员将切好的苹果分别用水、1%的氯化钠溶液和1%的柠檬酸溶液进行处理后,记录苹果褐变情况,实验结果如图所示(值越高,褐变越明显)。
目前已有技术可种植出一种不含多酚氧化酶的苹果,这样就可以从根源上防止苹果发生褐变。
依据文章内容回答下列问题。
(1)苹果褐变生成褐色物质,该反应的反应物是 。
(2)配制200g1%的NaCl溶液,需要NaCl固体的质量为 g。
(3)柠檬酸的组成元素是 。
(4)对比图中三条曲线,得到的实验结论是:在实验研究范围内, 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图可知,实验研究范围内,时间越长,苹果褐变越明显。 。
②削皮或切开后的苹果要及时食用。 。
【答案】(1)多酚化合物、氧气
(2)2
(3)C、H、O
(4)氯化钠抑制褐变,柠檬酸促进褐变
(5) 对 对
【详解】(1)苹果褐变是由于在多酚氧化酶的催化作用下,多酚化合物在空气中发生氧化反应,生成了褐色的物质,氧化反应是物质与氧气发生的反应,故该反应的反应物为多酚化合物、氧气;
(2)配制200g1%的NaCl溶液,需要NaCl固体的质量为;
(3)柠檬酸的化学式为C6H8O7,柠檬酸是由碳、氢、氧三种元素组成的;
(4)对比图中三条曲线,柠檬酸使苹果褐变更明显,氯化钠可以抑制氯化钠的褐变;故填:氯化钠抑制褐变,柠檬酸促进褐变;
(5)①由图可知,实验研究范围内,时间越长,苹果褐变越明显,说法正确,故填对;
②削皮或切开后的苹果在空气中容易褐变,故要及时食用,说法正确,故填对。
5.(2024·北京西城·一模)阅读下面科普短文。
核能作为新能源的重要组成部分,具有储存方便、对空气无污染、节约化石燃料等优点。
我国自主研发建造的华龙一号核电站,年供电量可达到450亿度。火力发电提供同等电量所需燃料种类及用量如表1。
表1 燃料种类及用量
种类
煤
天然气
用量
1500万吨
90亿立方米
核能发电的过程中产生的核废水有两类。一类是用于冷却设备的海水,不会直接接触放射性物质,是安全的;另一类是会接触到放射性物质的水,也被称为核污水。核污水中含有大量放射性元素,如碘129、碘131、锶90等,需经处理后方可排放。常用的处理方法有蒸馏法、化学沉淀法、吸附法和膜分离法等。
科研人员利用壳聚糖吸附剂处理核污水,测试了温度、碘离子初始浓度对壳聚糖吸附性能的影响(吸附量越高,吸附性能越好),结果见图。
在碳中和的目标下,未来中国核能发展还会进行多元化的转型,例如核能供暖、制氢、海水淡化等。
依据文章内容回答下列问题。
(1)下列能源属于新能源的是_____。
A.风能 B.核能 C.化石能源
(2)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①所有核废水都是不安全的。
②核能具有广阔的应用和发展前景。
(3)碘129、碘131都属于碘元素,补全下表。
原子种类
质子数
中子数
碘129
53
76
碘131
78
(4)由图可知,温度降低可以提高吸附剂吸附性能,证据是 。
(5)假设煤中含碳量为80%,在燃烧过程中碳元素完全转化为CO2。燃煤发电450亿度,会产生CO2的质量是 万吨。
【答案】(1)AB
(2) 错 对
(3)53
(4)碘离子初始浓度相同时,15 ℃、25 ℃、35 ℃吸附量依次减少
(5)4400
【详解】(1)A、风能属于新能源,故正确;
B、核能属于新能源,故正确;
C、化石能源属于常规能源,故错误;
故选AB;
(2)①处理达标后的核废水是安全的,故说法错误;
②核能具有广阔的应用和发展前景,故说法正确;
(3)碘129、碘131都属于碘元素,质子数决定元素的种类,所以碘131的质子数为53;
(4)由图可知,温度降低可以提高吸附剂吸附性能,证据是碘离子初始浓度相同时,15℃、25℃、35℃吸附量依次减少;
(5)燃煤发电450亿度,需要1500万吨,其中碳元素质量是1500万吨×80%=1200万吨,会产生CO2的质量是1200万吨÷=4400万吨。
6.(2024·北京朝阳·一模)阅读下面科普短文。
甲醇()作为低碳燃料,在常温常压下为无色液体,具有燃烧高效、排放清洁、可再生等特点,运输及使用相对安全、便捷,是全球公认的新型能源。
2023年杭州亚运会首次使用甲醇做火炬燃料,实现了“零碳排放”。甲醇是利用电解水生成的氢气与工业废气捕捉的二氧化碳在一定条件下合成,其原理如图1所示。因为甲醇燃烧时生成的二氧化碳与合成甲醇时消耗的二氧化碳达到平衡,所以又被称为“零碳甲醇”。为探究影响甲醇产率的因素,研究人员在一定条件下,测定有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度变化的关系如图2所示。
甲醇作为一种能够破解能源安全和“双碳”难题的“超级燃料”,极具开发潜力,是中国能源多样化的“新灯塔”。
依据文章回答下列问题。
(1)写出甲醇的一条物理性质: 。
(2)补全甲醇燃烧的化学方程式: 。
(3)对比图2中两条曲线,得出的结论:在一定条件下,200℃~250℃范围内, 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①生产“零碳甲醇”使用的原料不含碳元素。
②“零碳甲醇”中的“碳”指的是二氧化碳。
(5)参加反应的质量 (填“>”或“=”或“<”)生成的甲醇中氢元素质量。
【答案】(1)常温常压下为无色液体
(2)4H2O
(3)有分子筛膜时甲醇的产率比无分子筛膜时的高
(4) 错 对
(5)>
【详解】(1)物理性质是不需要通过化学变化就能表现出来的性质,甲醇的物理性质有在常温常压下为无色液体;
(2)甲醇燃烧生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,反应前后原子种类和数目不变,反应前有2个C、8个H、8个O,反应后有2个C、4个O,则未知物中含有8个H和4个O,则其化学方程式补充为4H2O;
(3)对比图2中两条曲线,得出的结论:在一定条件下,200℃~250℃范围内,有分子筛膜时甲醇的产率比无分子筛膜时的高;
(4)①甲醇燃烧时生成的二氧化碳与合成甲醇时消耗的二氧化碳达到平衡,所以又被称为“零碳甲醇”,生产“零碳甲醇”使用的原料含碳元素,故错;
②“零碳甲醇”中的“碳”指的是二氧化碳,故对;
(5)氢气和二氧化碳反应生成记甲醇和水,根据质量守恒定律,反应前后元素的质量不变,参加反应的H2质量等于生成的甲醇中氢元素质量和水中的氢元素的质量,故参加反应的H2质量>生成的甲醇中氢元素质量。
7.(2024·北京延庆·一模)阅读下面科普短文。
消毒是饮用水处理中的重要环节之一。自由氯是常用消毒剂,其在水中具有持续的杀菌能力,在饮用水中应不低于0.3mg/L。自由氯消毒过程中会产生有毒副产物三氯甲烷(CHCl₃)。二氧化氯(ClO2)因其不与水中有机物发生氯代反应,在控制CHCl₃生成方面效果显著。二氧化氯常温常压下是一种黄绿色到橙黄色气体,有强烈刺激性臭味,极易溶于水,具有漂白性。
某自来水厂比较使用ClO2和自由氯消毒时对CHCl₃生成的控制效果,研究结果如图。
【图中TOC去除率(%)越高,表明对CHCl₃生成的控制效果越好。】
ClO2受热、见光易分解,我国科研人员测试ClO2溶液浓度随放置时间的变化如表。
表:浓度为670mg/L的ClO2溶液每2小时浓度减少的量
放置时间/h
2
4
6
8
10
12
浓度/(mg/L)
8.5
1.1
9.8
2.2
2.1
1.3
臭氧-生物活性炭深度水处理工艺已成为目前研究的热点,该工艺可有效控制水中CHCl₃的生成。
依据文章内容回答下列问题。
(1)二氧化氯(ClO2)的物理性质有(写出其中一条即可) 。
(2)自来水厂以亚氯酸钠(NaClO2)和盐酸为原料制备ClO2.请补全制备ClO2化学方程式。5NaClO2+4HCl=4ClO2+5NaCl+2
(3)表中,“8.5”表示 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①臭氧-生物活性炭和ClO2都可以控制自来水中CHCl₃形成。
②饮用水中自由氯含量越高越好。
(5)对比图中两条曲线,得到的结论是:在实验研究的范围内,当消毒剂投入量相同时, 。
【答案】(1)黄绿色或橙黄色气体,有强烈的刺激性臭味,极易溶于水(答对其一即可)
(2)H2O
(3)浓度为670mg/L的二氧化氯溶液放置2小时后浓度减少8.5mg/L
(4) 对 错
(5)二氧化氯比自由氯对CHCl₃生成的控制效果好
【详解】(1)有资料中得出,二氧化氯的物理性质有:二氧化氯常温常压下是一种黄绿色或橙黄色气体,有强烈刺激性臭味,极易溶于水,选择其中一条即可,故填:二氧化氯常温常压下是一种黄绿色或橙黄色气体(或其他合理答案);
(2)根据质量守恒定律反应前后原子个数不变,反应前5个钠原子、9个氯原子、10个氧原子、4个氢原子,反应后9个氯原子、8个氧原子、5个钠原子,则还差4个氢原子、2个氧原子,则缺的物质为水,化学式为H2O,故填:H2O ;
(3)由题目所给信息:“表:浓度为670mg/L的ClO2溶液每2小时浓度减少的量”可知,8.5表示:浓度为670mg/L的ClO2溶液放置2小时浓度减少8.5mg/L,故填:浓度为670mg/L的ClO2溶液放置2小时浓度减少8.5mg/L;
(4)根据题目中“二氧化氯(ClO2)因其不与水中有机物发生氯代反应,在控制CHCl₃生成方面效果显著”和“臭氧-生物活性炭深度水处理工艺已成为目前研究的热点,该工艺可有效控制水中CHCl₃的生成”可知,臭氧——生物活性炭和ClO2都可以控制自来水中CHCl3形成,说法正确,故填:对;
根据题目中“自由氯是常用消毒剂,其在水中具有持续的杀菌能力,在饮用水中应不低于0.3mg/L。自由氯消毒过程中会产生有毒副产物三氯甲烷(CHCl₃)”可知,饮用水中自由氯含量不是越高越好,故填:错;
(5)对比图中两条曲线,得到的实验结论:在研究的消毒剂投入量范围内,消毒剂投入量相同时,使用ClO2消毒比自由氯消毒时对控制CHCl3形成效果更好。
8.(2024·北京昌平·二模)阅读下面科普短文。
茉莉花茶,在中国的花茶里,有“可闻春天的气味”之美誉。
香气是茉莉花茶最重要的品质因子,香气成分的含量与比例的差异构成了不同等级茉莉花茶的香气特征。茉莉花茶的香气组分如图1所示,其中乙酸苄酯、芳樟醇、苯甲酸顺-3-己烯酯等是茉莉花茶的主要香气成分。
茉莉花茶的一种主要化学成分茶多酚具有抗氧化、抗衰老、降血脂等活性。从茉莉花茶中高效提取茶多酚成为花茶产业急需解决的问题。研究人员在酶解时间为90min,酶解温度为50℃条件下,研究pH和酶添加量对茶多酚提取率的影响,结果如图2、图3所示。
(原文作者陈军海,谢勇等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)从微观角度解释,能闻到茉莉花茶香气的原因是 。
(2)根据图1可知主导香气的一类化合物是 。
(3)乙酸苄酯的化学式为C9H10O2,氧元素的质量分数约为21.3%,其计算式为 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①适当饮用茉莉花茶对身体健康有益。
②由图2可知,其他条件相同时,pH越大,茶多酚的提取率越低。
(5)由图3得出茶多酚提取率与酶添加量的关系是:在酶解时间为90min,酶解温度为50℃,pH值等其他条件相同时,在该实验研究的酶添加量为0~40mg范围内, 。
【答案】(1)分子在不断地运动
(2)酯类
(3)
(4) 对 错
(5)随着酶添加量增加,茶多酚提取率先升高后降低/或酶添加量为20mg时,茶多酚提取率最大
【详解】(1)从微观角度解释,能闻到茉莉花茶香气的原因是:分子在不断运动。
(2)根据图1可知,茉莉花茶香气成分中脂类占比最大,故填:脂类。
(3)乙酸苄酯的化学式为C9H10O2,其中氧元素质量分数的计算式为:。
(4)①根据资料,茉莉花茶的一种主要化学成分茶多酚具有抗氧化、抗衰老、降血脂等活性,因此适当饮用茉莉花茶对身体健康有益,故填:对;
②由图2可知,其他条件相同时,pH=4.5时,茶多酚的提取率最大,并不是pH越大,茶多酚的提取率越低,故填:错。
(5)根据图3,其他条件相同时,在该实验研究的酶添加量为0~40mg范围内,随着酶添加量增加,茶多酚提取率先升高后降低(酶添加量为20mg时,茶多酚提取率最大)。
9.(2024·北京东城·二模)阅读下面科普短文。
橙汁是深受人们喜爱的饮品,它富含维生素C(C6H8O6)、胡萝卜素等营荞物质。NFC橙汁是指将成熟的橙子直接榨汁后进行杀菌灌装,无任何添加的橙汁。目前,NFC橙汁普遍采用透明塑料瓶无菌灌装,这类材料因质地轻、价格低廉,被广泛使用。但是透明塑料瓶会使NFC橙汁不可避免地受到光照,光照会影响橙汁的品质吗?.
研究人员以PET塑料透明瓶中的NFC橙汁作为研究对象,研究光照和贮藏时间对橙汁品质的影响。将NFC橙汁在4°C低温环境中,分别在光照和避光下保存,每隔7天取样并分别测定维生素C、柠檬苦素的含量。结果如下图所示。
实验进行到21天,发现光照使低温保存的NFC橙汁中维生素C含量降低,柠檬苦素(具有一定苦味)含量增加,不仅降低了橙汁的营养品质,也降低了感官品质。
依据文章内容回答下列问题。
(1)NFC橙汁采用PET塑料瓶灌装的优点是 。
(2)由图1可知,影响NFC橙汁中维生素C含量的因素有 。
(3)由图2可知,NFC橙汁最好避光保存,原因是:7天时两种贮藏方式柠檬苦素含量差异不大, 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①橙汁的品质与维生素C和柠檬苦素的含量有关 。
②购买NFC橙汁时应关注生产日期,尽量买最近生产的 。
【答案】(1)质地轻、价格低廉
(2)光照、贮藏时间
(3)14天、21天时,有光照的橙汁中柠檬苦素含量明显增大
(4) 对 对
【详解】(1)根据短文:目前,NFC橙汁普遍采用透明塑料瓶无菌灌装,这类材料因质地轻、价格低廉,被广泛使用,则NFC橙汁采用PET塑料瓶灌装的优点是质地轻、价格低廉;
(2)由图1可知,影响NFC橙汁中维生素C含量的因素有光照和贮藏时间;
(3)由图2可知,NFC橙汁最好避光保存,原因是:7天时两种贮藏方式柠檬苦素含量差异不大,14天、21天时,有光照的橙汁中柠檬苦素含量明显增大;
(4)①根据短文:光照使低温保存的NFC橙汁中维生素C含量降低,柠檬苦素(具有一定苦味)含量增加,不仅降低了橙汁的营养品质,也降低了感官品质,故橙汁的品质与维生素C和柠檬苦素的含量有关,对;
②NFC橙汁随贮藏时间的增长,维生素C含量会有所降低,因此购买NFC橙汁时应关注生产日期,尽量买最近生产的,对。
10.(2024·北京门头沟·二模)阅读下面短文,回答问题。
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。纳米气凝胶呈半透明淡蓝色,是世界上密度最小的固体,又叫“冻住的烟”或“蓝烟”。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。气凝胶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、硫系等。如图1为二氧化硅气凝胶的结构示意图。这种新材料非常坚固耐用,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。研究人员制备了不同密度的二氧化硅气凝胶,并使用导热系数测试仪测得三种不同密度二氧化硅气凝胶在不同温度时的导热系数,结果如图2所示(图中导热系数越小,表明二氧化硅气凝胶隔热性能越好)。
(1)纳米气凝胶具有的物理性质是 (写一条)。
(2)二氧化硅(SiO2)属于_______(填字母序号)。
A.混合物 B.化合物 C.氧化物
(3)纳米气凝胶可使用在火星车上的原因是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①二氧化硅气凝胶的微粒之间没有空隙。
②当温度相同时,密度为38kg/m3的二氧化硅气凝胶隔热性能最差。
(5)结合短文,写出气凝胶的一种其他用途 。
【答案】(1)半透明淡蓝色(或密度最小的固体等)
(2)BC
(3)能应对极热和极寒两种严酷环境,且具有超轻特性,能极大地减轻火星车的负担
(4) 错 错
(5)制作宇航服等(合理即可)
【详解】(1)纳米气凝胶呈半透明淡蓝色,是世界上密度最小的固体,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质;
(2)二氧化硅(SiO2)是由一种物质组成的,属于纯净物;二氧化硅是由硅元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物,属于氧化物;故选BC;
(3)气凝胶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,所以纳米气凝胶可使用在火星车上;
(4)①微粒之间都有间隔,因此二氧化硅气凝胶的微粒之间也有空隙,故错;
②当温度相同时,密度为38kg/m3的二氧化硅气凝胶,导热系数最小,表明二氧化硅气凝胶隔热性能最好,故错;
(5)纳米气凝胶这种新材料非常坚固耐用,它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,则可以做宇航服(合理即可)。
11.(2024·北京顺义·二模)阅读下面科普短文。
富氢水是富含氢分子的水。制备方法主要有充气法、电解水法、氢棒制气法等。其中氢棒制气原理是利用金属镁与水反应产生氢氧化镁与氢气。
在保存时,容器材质、容器装量、放置温度、时间等对富氢水中氢气浓度都有影响。研究容器材质相同时,装量为满瓶和半瓶,4℃和37℃条件下,放置15小时,测定水中氢气浓度情况如图1所示。
研究富氢水对蔬菜品质的影响。用蒸馏水与富氢水按一定比例混合,以蒸馏水为对照(CK),其他条件相同时培育生菜并测定其维生素C含量,实验结果如图2。
植物生长过程中使用富氢水可以增加土地肥力、增强植物抵抗病虫害的能力,能够代替部分化肥、农药,且使用过程无污染、无残留。
目前,对于富氢水作用机制的研究仍不是很透彻,还需要进一步深入。
依据文章内容回答下列问题。
(1)电解水反应的化学方程式为 。
(2)氢棒制气原理属于基本反应类型中的 。
(3)由图1分析,保存富氢水的最佳条件是 。
(4)由图2可知,富氢水浓度对生菜中维生素C含量的影响为:其他条件相同时,富氢水浓度在0~75%范围内, 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①富氢水中含有氢气。
②农业上可用富氢水完全代替化肥、农药。
【答案】(1)
(2)置换反应
(3)4℃满瓶
(4)先增大后减小
(5) 对 错
【详解】(1)电解水生成氢气和氧气,化学方程式为:;
(2)氢棒制气原理是利用金属镁与水反应产生氢氧化镁与氢气,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物,属于置换反应;
(3)由图1分析,当4℃满瓶时,氢气密度最高,则保存富氢水的最佳条件是4℃满瓶;
(4)由图2可知,富氢水浓度对生菜中维生素C含量的影响为:其他条件相同时,富氢水浓度在0~75%范围内,维生素C含量先增大后减小;
(5)①富氢水是富含氢分子的水,即富氢水中含有氢气,故说法对;
②植物生长过程中使用富氢水可以增加土地肥力、增强植物抵抗病虫害的能力,能够代替部分化肥、农药,且使用过程无污染、无残留,故说法错。
12.(2024·北京丰台·二模)阅读下面科普短文。
辣椒,我国种植面积排名第一的蔬菜类作物,产量占全球以上。
辣味是一种痛觉,食用辣椒后,神经递质将产生的“灼烧感”传给大脑,大脑释放内啡肽以缓解痛感,这个过程是一种自我保护机制。
辣椒素,是辣椒产生辛辣味的主要物质,不溶于水,易溶于有机溶剂,常温下化学性质稳定。在用乙醇提取辣椒素的测试中,乙醇的浓度(以体积分数计)影响了提取辣椒素的含量,结果如图1。
辣椒素有多种用途,如在医药工业中可作镇痛剂,农业中可作灭菌、驱虫剂等。研究人员以沙门氏菌液为样品,研究辣椒素的抑菌效果。将不同浓度的辣椒素液分别滴加至吸满菌液的滤纸上,置于恒温培养箱中,实验结果见表1。(抑菌圈直径越高代表抑菌效果越强)
表1不同浓度辣椒素的抑菌效果
辣椒素浓度
0.2
0.4
0.8
1
2
2.5
抑菌圈直径
8.1
8.3
10
19.4
21.2
21.6
(1)辣椒素属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)在实验测试中,当乙醇浓度为 时,提取辣椒素的含量最高。
(3)辣椒素的用途有 (填一种即可)。
(4)由表1得出辣椒素浓度与抑菌效果的关系为 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)
①大脑释放的内啡肽对人体有镇痛效果。
②提取辣椒素,除可用水浸取的方式,也可以用乙醇浸取。
【答案】(1)有机物
(2)
(3)驱虫剂等
(4)在时间等条件一定时,辣椒素浓度在,辣椒素浓度越高,抑菌效果越强
(5) 对 错
【详解】(1)辣椒素是含有碳元素的化合物,属于有机物;
(2)根据图1,在实验测试中,当乙醇浓度为80%时,提取辣椒素的含量最高;
(3)辣椒素有多种用途,如在医药工业中可作镇痛剂,农业中可作灭菌、驱虫剂等;
(4)抑菌圈直径越高代表抑菌效果越强,由表1得出辣椒素浓度与抑菌效果的关系为:在时间等条件一定时,辣椒素浓度在 0.2∼2.5mg/mL ,辣椒素浓度越高,抑菌圈直径越大,则表示抑菌效果越强;
(5)①根据短文:辣味是一种痛觉,食用辣椒后,神经递质将产生的“灼烧感”传给大脑,大脑释放内啡肽以缓解痛感,故大脑释放的内啡肽对人体有镇痛效果,故说法对;
②辣椒素不溶于水,易溶于有机溶剂,故提取辣椒素,可以用乙醇浸取,不能用水浸取的方式,故说法错。
13.(2024·北京西城·二模)阅读下面科普短文。
市面上有多种多样的保暖材料,其保暖方式可分为消极阻热式和积极产热式。保暖原理及典型代表材料如表1。
表1 不同保暖方式的保暖原理及典型代表材料
保暖方式
消极阻热式
积极产热式
保暖原理
形成空气隔热层
吸湿发热
导电发热
远红外蓄热
典型代表材料
棉花、羽毛、腈纶【聚丙烯腈(C3H3N)n】
羊毛、羊绒
石墨烯
远红外材料
棉花、羽毛等材料纤维的间隙中保留部分空气,因静止干燥的空气导热性能差,从而形成隔热层,达到保暖效果。远红外材料可以吸收环境或人体发射出的电磁波,将其转化为红外线辐射到人体,让人感到温暖。
科研人员研究了远红外材料含量对面料吸光发热性能的影响。在初始温度相同、光照20 min时,分别测定了不同远红外材料含量的面料升温情况(面料温度升高值越大,其吸光发热性能越好),结果见图1。《服装功能性技术要求》中对面料吸光发热性能的评判标准:测试样与空白组在光照20 min时的升温差值不低于5 ℃。
随着科技的进步,还会有更多优质的保暖材料出现。
依据文章内容回答下列问题。
(1)聚丙烯腈的合成原料是丙烯腈(C3H3N),其中C、H原子个数比为 。
(2)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①羊毛和棉花均属于积极产热式的保暖材料。
②石墨烯具有导电性。
(3)羽绒服清洗晾干后,羽毛易结团,其保暖效果会降低,原因是 。
(4)依据图1回答下列问题。
①实验结论:光照20 min、初始温度等其他条件相同时, 。
②吸光发热性能达标的面料中,远红外材料含量应不低于 (填序号)。
A.20% B.33.33% C.50% D.75%
【答案】(1)1:1
(2) 错 对
(3)结团后材料纤维间隔变小,空气减少,隔热层变薄
(4) 远红外材料含量在20%~100%范围内,远红外材料含量越高,面料吸光发热性能越好 C
【详解】(1)丙烯腈(C3H3N),其中C、H原子个数比为3:3=1:1;
(2)①根据表1,棉花属于消极阻热式的保暖材料,而羊毛属于积极产热式的保暖材料,故错;
②石墨烯的保暖原理为导电发热,说明石墨烯具有导电性,故对;
(3)根据短文内容:棉花、羽毛等材料纤维的间隙中保留部分空气,因静止干燥的空气导热性能差,从而形成隔热层,达到保暖效果;羽绒服清洗晾干后,羽毛易结团,其保暖效果会降低,原因是结团后材料纤维间隔变小,空气减少,隔热层变薄;
(4)①面料温度升高值越大,其吸光发热性能越好,根据图1,光照20 min、初始温度等其他条件相同时,远红外材料含量在20%~100%范围内,远红外材料含量越高,面料温度升高值越大,即面料吸光发热性能越好;
②根据短文:《服装功能性技术要求》中对面料吸光发热性能的评判标准:测试样与空白组在光照20 min时的升温差值不低于5 ℃,空白组面料温度升高值为33.0℃,在吸光发热性能达标的面料中,面料温度升高值应≥33.0℃+5℃=38℃,根据图示,当远红外材料含量为50%时,面料温度升高值为38.6℃,故此时远红外材料含量应不低于50% ,故选:C。
14.(2024·北京海淀·二模)阅读下面科普短文。
牛奶中含有蛋白质、油脂、糖类、无机盐等多种营养素,是生活中常见的饮品。为确保牛奶的品质,需要对牛奶中的微生物数量及pH进行检测和控制。国家标准规定:每毫升生牛乳中的细菌总数应个,pH的正常范围为6.5~6.7。
科研人员研究了保存时间和温度对生牛乳中的细菌总数和pH的影响,实验过程如下:将生牛乳分别置于室温(25℃)和4~8℃的冰箱中,选取时间点测定pH,结果见图;同时测定每毫升生牛乳中的细菌总数,结果见表1。
表1不同条件下每毫升生牛乳中的细菌总数
保存温度
保存时间
室温
4~8℃
0h
6h
12h
18h
24h
结果表明,保存时间和温度都对生牛乳中的细菌总数和pH有影响。科学严格的检测和控制能保证牛奶的品质,保障食品安全。
(原文作者樊文彬,有删改)
依据文章回答下列问题。
(1)牛奶中含有的营养素有 (写出一种即可)。
(2)由图可知,生牛乳的初始pH是 。
(3)由图可知,室温下,在0~9h内,生牛乳的pH随保存时间的增长而 (填序号)。
a.增大 b.减小 c.不变
(4)由表1可知,生牛乳在4~8℃比在室温下保存效果更好,其证据是 。
(5)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①生牛乳在室温下保存24h时细菌总数不会超标。
②保存时间和温度对生牛乳的品质有影响。
【答案】(1)蛋白质或油脂或糖类或无机盐
(2)6.7
(3)b
(4)保存相同的时间,4~8℃时每毫升生牛乳中的细菌总数比室温下少
(5) 错 对
【详解】(1)牛奶中含有蛋白质、油脂、糖类、无机盐等多种营养素;
(2)由图可知,生牛乳的初始pH是6.7;
(3)由图可知,室温下,在0~9h内,生牛乳的pH随保存时间的增长而减小,故选b;
(4)由表1可知,保存相同的时间,4~8℃时每毫升生牛乳中的细菌总数比室温下少,则说明生牛乳在4~8℃比在室温下保存效果更好;
(5)①生牛乳在室温下保存24h时每毫升生牛乳中的细菌总数为2.1×107>1.0×106, 超标,故说法错;
②根据表格可知,保存时间和温度都对生牛乳中的细菌总数和pH有影响,即保存时间和温度对生牛乳的品质有影响,故说法对。
15.(2024·北京大兴·二模)阅读下面科普短文。
2015年10月,屠呦呦以“发现青蒿素(C15H22O5),开创疟疾治疗新方法”荣获诺贝尔生理学或医学奖。
屠呦呦提取青蒿素的启发来自东晋葛洪的《肘后备急方》——“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之”。研究团队以黄花蒿为原料提取青蒿素的流程如图1。研究团队先后经历了用水、乙醇、乙醚提取青蒿素的研究过程,最终确认只有低温、乙醚冷浸等方法才能成功提取青蒿素。其中,科研人员用不同溶剂提取黄花蒿中的青蒿素,提取效率见表。
溶剂
水
乙醇
乙醚
提取效率
≈0
35%
95%
黄花蒿叶片是提取青蒿素的主要器官,植株叶片产量和青蒿素含量决定着青蒿素的产量。土壤中氮含量影响植株的生长动态和青蒿素含量。我国科研人员在等量土壤中添加不同质量的尿素[CO(NH2)2],制备供氮量不同的土壤样品,研究供氮量对黄花蒿叶片中氮元素含量和青蒿素含量的影响,实验结果如图2。
从黄花蒿中提取青蒿素是我国获取青蒿素的主要途径,但黄花蒿中青蒿素含量较低且青蒿素需求量大,因此,研究利用化学或生物学的方法合成青蒿素具有广阔的前景。
依据文章内容回答下列问题:
(1)C15H22O5属于 (填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)图1中,破碎的目的是 。
(3)表中,用水做溶剂,提取效率几乎为0,说明青蒿素具有的性质是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①图1中分离浸取液和残渣的操作是过滤。
②由图2可知,黄花蒿叶片中的氮元素含量越高,青蒿素含量越高。
(5)分析图2,说明供氮量对黄花蒿叶片中青蒿素含量的影响是 。
【答案】(1)有机化合物
(2)增大黄花蒿与溶剂的接触面积,使青蒿素充分溶解
(3)难溶于水
(4) 对 错
(5)在供氮量为0.0~0.6g•kg-1范围内,随着供氮量的增加,黄花蒿叶片中青蒿素含量先升高后降低(合理即可)
【详解】(1)C15H22O5是含碳的化合物,属于有机化合物;
(2)图1中,将黄花蒿破碎的目的是:增大黄花蒿与溶剂的接触面积,使青蒿素充分溶解;
(3)表中,用水做溶剂,提取效率几乎为0,说明青蒿素难溶于水;
(4)①过滤是将固体和液体分离的操作,所以图1中分离浸取液和残渣的操作是过滤,故说法正确;
②由图2可知,黄花蒿叶片中的氮元素含量达到一定值后,青蒿素含量达到最高值,随后氮元素含量升高,青蒿素含量反而减小,故说法错误;
(5)分析图2数据可知,在供氮量为0.0~0.6g•kg-1范围内,随着供氮量的增加,黄花蒿叶片中青蒿素含量先升高后降低。
答案第1页,共2页
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