2024年中考化学重难点专项训练：科普阅读题

2024年中考化学重难点专项训练：科普阅读题 1．阅读下面科普短文，结合所学知识回答相关问题。 稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡6种气体，约占空气体积的0.94%。常温常压下，稀有气体都是无色无味，微溶于水，且熔点和沸点都很低。 由于稀有气体元素分子的最外层电子排布结构都是稳定结构，所以它们的化学性质非常稳定，但在一定条件下，氙气（Xe）可与氟气（F2）发生反应，生成四氟化氙（XeF4）。 工业上，制取稀有气体是通过将液体空气蒸馏（即利用物质的沸点不同进行分离），得到稀有气体的混合物，再用活性炭低温吸附法，将稀有气体分离开来。 在焊接精密零件时，常用氩气作保护气。通常氦气代替氢气应用在飞艇中，不会着火和发生爆炸。利用稀有气体通电时发出色彩绚丽的光芒，可以制成霓虹灯。 根据上述文章内容，回答下列问题。 （1）由液态空气制备稀有气体，发生 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）在焊接精密零件时，常用氩气作保护气原因是 。 （3）氙气与氟气反应生成四氟化氙的化学方程式是 。 （4）通常选用氦气代替氢气应用于飞艇的理由有 。 2．气候变化是人类面临的巨大挑战，世界各国以全球协约的方式减排温室气体。中国政府提出在2060年前实现“碳中和”。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消人类生产生活产生的二氧化碳等温室气体排放，实现正负抵消，达到相对“零排放”。影响二氧化碳排放的主要因素是人类消耗的化石能源急剧增加，排入大气中的二氧化碳增多。我国近年部分行业二氧化碳年排放量如图所示： “碳捕获和碳封存”也可以减少二氧化碳排放，“碳封存”可从大气中分离出二氧化碳将其压缩液化泵入地下长期储存。 依据文章内容，回答下列问题： (1)“碳中和”战略的实施有利于控制 。 (2)“零排放”是指人类通过先进的科学技术手段，不再向自然界中排放CO2。此说法 (填“正确”或“错误”)。 (3)工业行业大类中， 行业CO2年排放量最多。 (4)石油化工行业中天然气(主要成分是CH4)完全燃烧的化学方程式为 。 (5)“碳封存”可将CO2压缩至地下储存，其原因是 (从微观角度解释)。 3．阅读科技材料，回答下列问题 2022年2月20日，第二十四届冬奥会在北京胜利闭幕，本届冬奥会大量使用了高科技。 材料1：国家速滑馆“冰丝带”中神奇的二氧化碳跨临界直接制冰。该技术就是将气态二氧化碳通过加温加压形成超临界二氧化碳流体（超临界二氧化碳流体是CO2形成气态与液态交融在一起的流体），再对超临界二氧化碳进行降温降压达到-20℃至-15℃，再相变蒸发吸热完成制冷和制冰的过程。该技术碳排放趋近于零，且对大气臭氧层没有影响，是目前世界上最环保的制冰技术。 材料2：冬奥会服装中的“黑科技”。本次冬奥会颁奖礼仪服装的衣服内胆里特意添加了第二代石墨烯发热材料，石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片，是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料，石墨烯导热系数非常高。穿着礼仪服装前进行充电，充电完成后，石墨烯发热服会产生一种由内而外的温暖。此外，比赛服装中的科技含量更高，例如速滑竞赛服中，含有弹性超强的橡胶材料，可以最大程度减少体力消耗。 (1)文中涉及的有机合成材料是 。 (2)第二代石墨烯作为一种新材料，它 （选填“是”或“不是”）优良的导体，画出构成石墨烯的原子结构示意图 。 (3)下列说法正确的是 。 A．石墨烯在常温下化学性质非常稳定 B．超临界二氧化碳流体与普通二氧化碳化学性质不同 C．超临界二氧化碳流体中分子之间没有间隔 D．在一定条件下石墨烯可以还原氧化铜 (4)二氧化碳跨临界直接制冰的优点 。 4．阅读下面科普短文。 2023年杭州亚运会场馆外墙覆盖了一层纳米级二氧化钛（）光催化保护薄膜，该薄膜在太阳光的照射下能够快速分解建筑物表面的污染物，让场馆外墙拥有神奇的自净能力。这是世界上首次在大型国际体育赛事场馆上超大面积使用光催化材料。作为一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料，广泛应用于降解有机污染物、分解水制氢、还原等领域。 由于只在紫外光区有催化作用，因此需要通过改变形态、掺杂非金属或金属（铁、铂、金等）等方法，使能在可见光区有催化作用，以提高催化效果。目前，改变形态的方法有：通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的，或让与在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球。当中掺杂非金属或金属时，掺入物质的类型、掺入的量会对其光催化效果产生不同影响。掺杂不同比例石墨氦化碳（）的纳米光催化分解水时，产生质量随时间变化关系如下图。 在今后的研究中，科研人员将不断探索和完善相关工艺，使带来更多经济与社会效益。 回答下列问题： (1)中钛元素的化合价是 。 (2)氮化碳（）属于 （填“单质”或“化合物”）。 (3)光催化分解水制氢的化学方程式是 。与电解水制氢相比，该方法的优点是 （答出一点即可）。 (4)下列关于的说法正确的是______（填字母标号）。 A．改变形态的方法均属于物理方法 B．掺杂石墨氮化碳越多，光催化分解水效果越好 C．与掺杂铁相比，掺杂金（）会提高生产成本 D．光催化还原有利于实现“碳中和”目标 5．某化学兴趣小组为了探究NH3在不同环境下与O2的反应，进行图1和图2两组实验，同学们根据图2实验中气体成分分析数据，绘制了如图3的曲线图。 【查阅资料】 ①氨气是一种有刺激性气味的气体，在高浓度氧气中才能燃烧，生成氮气和水； ②在纳米级Cu2O的催化作用下，氨气与氧气在不同的温度下发生以下不同的化学反应（中条件已省略）： 4NH3+5O2═4NO+6H2O ，4NH3+3O2═2N2+6H2O；工业上用NO制备硝酸、氮肥等化工产品。 请根据所给信息回答： （1）图1实验过程中，要先通 一段时间，再通入另一种气体并点燃，可以避免空气污染。 （2）氨气在高浓度氧气中燃烧的化学方程式为 。 （3）图2实验中，若后续处理装置是为工业制备硝酸提供NO，根据图3分析，最好将电热丝的温度控制在 ℃左右。 6．阅读下列科技短文并回答问题。 氨是一种重要的化学物质，可用于制造硝酸和氮肥。氨主要来自人工合成，工业合成氨需要合适的催化剂。为了找到合成氨反应合适的催化剂，人们做了6500多次实验，发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨，当容器中氨的含量不再发生变化时（平衡时），测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图所示。如今全球合成氨年产量超千万吨，其中大约85％的氨用于生产氮肥，缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。    (1)工业上可采用分离液态空气的方法获得合成氨的原料氮气，空气中氮气的体积分数约为 。该方法利用了空气中氮气和氧气的 不同。 (2)写出氮气、氢气反应生成氨气的化学方程式 （无需注明反应条件）。 (3)科学家研究合成氨反应催化剂的目的是提高合成氨的 。 (4)按下列条件进行合成氨反应，平衡时氨的含量最高的是______（填字母序号）。 A．200大气压、300℃ B．200大气压、500℃ C．400大气压、300℃ D．400大气压、500℃ 7．中国古代四大发明之一的“黑火药”是由木炭（）、硫粉（）和硝酸钾（）按一定比例混合而成。 （1）分类。下列关于“黑火药”说法正确的是 。 a.“黑火药”由“黑火药分子”构成 b.“黑火药”中的属于复合肥料 c.“黑火药”中、不再保持各自的化学性质 （2）变化。“黑火药”爆炸时发生的主要反应是：。 ①依据质量守恒定律，空格上缺少的物质是 （填化学式）。 ②“黑火药”爆炸时能闻到刺鼻的火药味，是因为爆炸时除了有硫化物，还有硫的氧化物生成。硫在空气中燃烧的化学方程式为 。 （3）制备。古代曾用硝土（含有、少量等）和草木灰（含有）作原料制取.某化学兴趣小组设计了如下实验流程： ①“反应”过程中的化学方程式为 。 ②“过滤”操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 ③如图是硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线。“一系列操作”包括“加热蒸发浓缩、再冷却到一定温度、过滤”等步骤。其中“冷却到一定温度”能获得纯度较高的硝酸钾晶体的原因是 。 （4）发展。现代国防、开矿等使用的烈性炸药，主要成分为硝化甘油（）。 ①硝化甘油在人体内能缓慢氧化生成一种氮的氧化物，用于治疗心绞痛。该氧化物中氮为价，其化学式为______。 ②合成硝化甘油的化学方程式为， 现用46kg甘油（）和足量硝酸反应，理论上能生成多少硝化甘油？ （写出计算过程） 8．阅读下面科普材料。 云南省红河州境内的个旧市因锡矿储量丰富、冶炼技术先进、精锡纯度高而闻名海内外，享有“锡都”的美誉。 锡是“五金”(金、银、铜、铁、锡)之一。自然界中的锡主要以氧化物(如锡石，主要成分为SnO2)和硫化物(如黄锡矿，主要成分为Cu2FeSnS4)的形式存在。人们很早便开始冶炼和使用金属锡。宋代沈应星所著的《天工开物》中对金属锡冶炼的记载为“凡炼煎亦用洪炉，入锡石数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞲(指用牛皮做成的鼓风器具)熔化”。    锡具有质地柔软，熔，点低和无毒等优良特性，主要用于制造焊锡、镀锡板、合金等并广泛用于电子信息、化工冶金及航天工业等。锡能与盐酸反应，生成的氯化亚锡(SnCl2)可用作还原剂。锡还能与氯气反应，生成的四氯化锡(SnCl4)可用于制作FTO导电玻璃。以锡为原料加工而成的金属工艺品以色如银，亮如镜，声如馨，色泽历久常新的特点而深受人们的喜爱。因此具有很高的使用、观赏和收藏价值。 根据材料，回答下列问题： (1)自然界中的锡主要以 形式存在(填“单质”或“化合物”)。 (2)《天工开物》记载高温冶炼金属锡的过程中“鼓鞲”的目的是 。 (3)下列有关金属锡及其制品的描述中主要体现其化学性质的是____________(填标号)。 A．锡的质地柔软，熔点低 B．锡能与氯气发生反应生成SnCl4 C．锡器色如银，亮如镜，声如馨 (4)金属锡的用途有 (任写一条)。 (5)目前制作液晶显示屏的材料大多是FTO导电玻璃。生产制作FTO导电玻璃的过程中，以SnCl4和另一物质为原料反应生成HCl和一种氧化物，化学方程式中SnCl4和HCl的化学计量数之比为1：4，则化学方程式为 。 9．水的组成的发现历程。古人认为，水是一种元素，不可再分。 1766年，英国的科学家卡文迪许发现将金属锌加入到硫酸中，会产生一种无色气体，这种气体与空气混合后点燃，发生威力巨大的爆炸，他将这种气体叫做“可燃空气”。 同一时期，英国的科学家普利斯特里，也在研究这种“可燃空气”。这种气体密度只有空气的1/11. 普利斯特里多次将这种猛烈的爆炸当作魔术在当时的欧洲贵族聚会上进行表演，某-次爆炸表演结束后，他发现玻璃容器的内壁有白雾。随后通过多次反复实验，确认这雾就是水。 1775年，法国科学家拉瓦锡通过实验验证空气不是一种元素，空气是一种混合物，其中氧气约占1/5. 1776年，瑞典科学家舍勒加热硝酸钾获得了比较纯净的氧气。 1781年，卡文迪许改进了原来的实验方案，他用纯净的氧气代替空气，发现“可燃空气”在纯氧中可以安静燃烧，发出蓝色火焰。他还发现1体积氧气和2体积“可燃空气”恰完全反应， 生成物只有水，没有别的物质。但卡文迪许未能突破传统观念的束缚，错误地用两种气体里都含有水这种“元素"，来解释所观察到的实验现象。 1782年，拉瓦锡将水蒸气通过1000多摄氏度高温金属铁管，获得了“可燃空气”和黑色固体。这个变化可以表示为:铁＋水黑色固体＋可燃空气”。由此他认为水不是一种元素，而是由“可燃空气”和氧结合形成的化合物 1787年，拉瓦锡命名这种“可燃空气”为“氢气，正式提出“氢”是一种元素。 1800年英田科学家尼克尔森和卡里斯特尔用“伏打电池”在常温下进行了水的电解实验获得成功，进一步证明了拉瓦锡的结论。 依据文章内容回答下列问题。 （1）“可燃空气的物理性质 。 （2）“可燃空气”是 （填“单质”或“化合物”）。 （3）已知1782年拉瓦锡实验中产生的黑色固体是四氧化三铁（Fe3O4）。写出该反应的化学方程式 （4）根据已有知识分析上述史实，你认为可以证明水的组成的实验有 填序号）。 A 普利斯特里爆炸实验 B 1781年卡文迪许实验 C 1782 年拉瓦锡实验 D 1800 年尼克尔森和卡里斯特尔实验 （5）电解水实验如图所示，试管2中生成的气体是 ，用火柴点燃1试管中的气体，可以看到产生淡蓝色火焰，这种气体是 写出该气体燃烧的化学方程式 水电解反应的化学方程式 ，由此证明水是由 和 组成的。 （6）获得的启示:化学上研究纯净物组成的方法有 （写出一种即可）。 10．阅读下列科技短文并回答问题。 近年来，我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。在太空中，如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体呢？在空间站中，利用太阳能电池板提供的电能，通过电解水制备氧气，利用分子吸附技术，吸收航天员呼出的二氧化碳，同时利用舱内外压强差实现二氧化碳的脱附，将其排入太空。 北京时间2023年10月26日11时14分，神舟十七号载人飞船发射成功。我国神舟十七载人飞船座舱通过专用风机将座舱空气引入净化罐，利用过氧化钠吸收二氧化碳，生成碳酸钠和氧气，然后净化后的空气再重新流回舱内。 (1)神舟十七号载人飞船采用液氧加航天煤油作为推进剂，保持液氧化学性质的微粒是 （填微粒符号）；发动机点火后航天煤油燃烧，从燃烧条件的角度分析，点火的作用是 。 (2)航天煤油是从石油分离出来的，石油属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。十二烷（C12H26）是航天煤油中成分之一，十二烷完全燃烧后生成水和二氧化碳，写出该反应的化学方程式 。 (3)过氧化钠的化学式为Na2O2，若钠元素的化合价为+1，则氧元素化合价为 。 11．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 。 12．阅读下列科技短文，回答问题。 人类历史上最早使用的制冷剂是C4H10O（乙醚）。19世纪，CO2、NH3、SO2和C2H6O（甲醚）相继被用作制冷剂。20世纪30年代开始，氟利昂普遍被空调等制冷行业用作制冷剂。20世纪70年代中期，人们发现氟利昂释放的氟原子导致了大气平流层中臭氧层的严重破坏，氟利昂还是温室气体，其温室效应是CO2的3400倍以上。我国预计在2030年全面禁止使用氟利昂。NH3和CO2是较早开发，至今仍在使用的制冷剂。NH3与氧气受热生成氮气和水，大量气体的形成，有爆燃的可能，存在一定安全隐患。 (1)SO2中硫元素的化合价为 。 (2)NH3与氧气受热生成氮气和水，该反应的化学方程式为 。 (3)下列说法正确的是 。 A．氨气是一种安全的制冷剂 B．氟利昂的温室效应比二氧化碳强 C．制冷剂选择应考虑安全、环保等因素 (4)使用氟利昂作制冷剂带来的主要问题是 。 13．阅读下列短文，回答问题。 神舟飞船是我国自行研制、具有完全自主知识产权、达到或优于国际第三代载人飞船技术的空间载人飞船。神舟十五号载人飞船发射任务中，飞船连接框、中间框、端框、表面结构等部位使用了大量的碳纤维、高强度塑料及铝合金材料。 神舟十五号飞行乘组在轨工作生活6个月，飞船上通过太阳能电池产生的电能电解水产生氧气，三名航天员在太空生活一天大概需要1650L氧气。 (1)文中涉及的有机合成材料是 。 (2)神舟十五号载人飞船使用了大量铝合金，而非金属铝的原因是 （写出1点即可）。 (3)请用化学方程式解释飞船中氧气的来源 。 (4)运送神舟十五号载人飞船的火箭采用了偏二甲肼/四氧化二氮推进剂，工业上可用次氯酸钾法生产偏二甲肼。结合图像分析，生产时的最佳时长定为4h而不是5h的原因是 。 14．阅读短文后回答下列问题。 燃料电池是一种使用燃料进行化学反应产生电能的装置，最早于1839年由英国的Grove发明。燃料的选择很多，包括纯氢气、甲醇、乙醇、天然气等。这是目前其他所有动力来源无法做到的。而以燃料电池作为汽车的动力，已被公认是二十一世纪必然的趋势。燃料电池的工作原理是以特殊催化剂作电极使燃料与氧气发生反应。因其不需推动涡轮等发电器具，也不需将水加热至水蒸气再经散热变回水，所以能量转化效率高达70%左右，足足比一般发电方法高出了约40%；优点还不只如此，其二氧化碳排放量比一般方法低许多，且水又是无害的生成物，所以燃料电池是一种高效、低污染装置。 燃料电池主要由正极、负极、电解质溶液和外部电路4部分组成，其负极和正极分别通入燃料气和氧气(空气)，负极上燃料气放出电子，外电路传导电子到正极并与氧气结合生成离子，在电场的作用下，离子通过电解质转移到负极上再与燃料气进行反应，最后形成回路产生电能。与此同时，因为燃料自身的反应及电池存在的内阻，燃料电池也要排出一定的热量，以保持电池恒定的工作温度。如图是甲烷燃料电池的工作原理示意图。 (1)燃料电池是将 能转化为 能的装置。 (2)下列说法错误的是_________。 A．化学反应放出的能量可以是光能、热能、电能等 B．燃料电池可以广泛用于新能源汽车 C．氢燃料电池汽车所需要的H2可由电解水生成 D．燃料电池都要排放CO2气体 (3)甲烷燃料电池所使用的载体KOH在物质分类中属于________ A．化合物 B．氧化物 (4)甲烷燃料电池释放能量的总反应化学方程式为CH4+2O2+2KOH +3H2O。 15．阅读下列材料文字。 材料一：绿色化学的理念是使污染消除在产生的源头，不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，这是从根本上消除污染的对策，过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学发展的主要方向之一。原子经济性和“5R”原则是绿色化学的核心内容。“5R”原则，即Reduce（减量）；Reuse（循环使用）；Recycling（回收）；Regeneration（再生）；：Rejection（拒用）。 材料二：垃圾分类一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存，分类投放和分类搬运，从而变成公共资源的一系列活动的总称。分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值，力争物尽其用。进行垃圾分类回收可以降低垃圾处理成本，减少土地资源的消耗，具有社会、经济、环保等多方面的好处。垃圾分类从我做起。 绿水青山就是金山银山，保护环境，人人有责。 根据材料内容和所学化学知识，回答下列问题： （1）“绿色化学”的理念是 。 （2）今年起国家提倡用纸质吸管代替塑料吸管，你认为这一做法最能体现“5R”原则中的 ，请简单阐述理由 ； （3）下列属于可回收垃圾的是 。 A废旧报纸         B生锈铁管        C矿泉水瓶        D腐烂水果 （4）垃圾分类回收的好处是 。 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 $$