2024年中考化学优化练习：科普阅读题

2024年中考化学优化练习：科普阅读题 1．阅读下面科普短文。 石墨烯是目前已知最薄、最坚硬的材料，它的熔点高达3000℃，具有优良的导电、导热性能。2004年，科学家从石墨中剥离出仅由一层碳原子构成的石墨薄片，这就是石墨烯。目前常用的制备方法是氧化石墨还原法，石墨片与浓硝酸、浓硫酸、高锰酸钾等反应，再经超声处理得到氧化石墨烯，最后通过还原得到石墨烯。    我国的科研团队发现了石墨烯的防腐功能，利用其独特的二维片层结构，在涂层中叠加形成致密隔绝层，使腐蚀介质难以通过，起到物理隔绝作用。如图2，表面叠加了石墨烯薄膜的铜在高温下也没有被腐蚀。将石墨烯与高分子聚合物复合形成复合涂料，可提升涂料的防腐蚀性能。    表1：某复合涂料的基本性能（涂膜厚度相同） 性能 石墨烯比例为0 石墨烯比例为1% 石墨烯比例为2% 耐酸性 240h无异常 240h无异常 300h无异常 耐碱性 168h无异常 168h无异常 240h无异常 耐老化 60h变色 100h变色 1500h变色 与石墨烯相关的新技术、新发明会得到越来越广泛的应用。 依据文章内容回答下列问题。 （1）石墨烯具有的物理性质是 （写一点即可）。 （2）石墨烯属于 （填“单质”、或“化合物”）。 （3）石墨烯可以防腐的原因是 。 （4）依据表1分析，该复合涂料中石墨烯的比例为 时基本性能最好。 （5）下列关于石墨烯的说法正确的是 。 A 氧化石墨还原法只发生了物理变化 B 石墨烯在氧气中完全燃烧的产物是CO2 C 在高温条件下，石墨烯仍具有防腐功能 D 加入石墨烯的复合涂料防腐性能更好 2．材料1：臭氧是淡蓝色气体，大气中的臭氧层能有效阻挡紫外线，保护地球的生存环境，但目前南极出现了臭氧层空洞，并有继续扩大的趋势。 材料2：臭氧发生器是在高压电极的作用下将空气中的氧气(化学式为O2)转化为臭氧(化学式为O。)的装置。利用臭氧的强氧化性，可将其应用于游泳池、生活用水、污水的杀菌和消毒。 (1)阅读以上材料，请总结臭氧的有关性质：     ①物理性质： 。 ②化学性质： 。 (2)由氧气转化为臭氧发生的是 (填“物理”或“化学”)变化。 (3)臭氧的用途为 。 3．阅读下列科普短文，回答相关问题 传统的电解水方法需要先对水净化。近日，研究人员研发出可以直接在盐水中电解出氧气和氢气的系统，这将显著降低电解水的难度和成本。新系统用钌酸铅作正极端、用铂碳作负极端，并低温检验了电解盐水的能力，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，该系统可用于火星探测，也可以在地球上电解海水，为潜艇供氧等。 (1)净水过程中使用活性炭，是利用其具有的物理性质是 ，生活中硬水软化常用的方法为 。 (2)肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料，将NH3和NaClO按一定质量比混合，生成肼、氯化钠和一种常见的液体，该反应的化学方程式是 。 (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)，电解水的过程中，未发生变化的粒子是 。 (4)利用这套新系统给潜水艇供氧，其优点有 (写一条即可)。 4．阅读下面科普短文（原文作者：段翰英等）。 我国制作泡菜的历史悠久。制作泡菜是把新鲜蔬菜泡在低浓度的盐水里，经发酵而成。泡菜品种繁多、风味独特、口感鲜脆。 蔬菜中含有硝酸盐。硝酸盐对人体无直接危害，但转化成亚硝酸盐后，就会产生危害。亚硝酸盐[如亚硝酸钠（）]与胃酸（主要成分是盐酸）反应，产生亚硝酸（）和氯化物（如）。亚硝酸不稳定，产生的二氧化氮进入血液与血红蛋白结合，导致中毒。 泡菜中含亚硝酸盐吗？含量有多少？含量受什么因素影响呢？ 经实验测定发现，食盐水浓度和泡制时间对泡菜中亚硝酸盐含量有一定影响。下图为室温下，食盐水浓度和泡制时间与芹菜泡制过程中亚硝酸盐含量的关系。 用不同的蔬菜进行测定，变化趋势与芹菜相似。 实验表明，发酵温度对泡菜中亚硝酸盐的生成量及生成时间也具有明显的影响。泡菜发酵过程中，泡制温度较高时，亚硝酸盐含量最大值出现的早，且数值低。这与温度较高有利于乳酸菌的繁殖有关。 实验还表明，泡制过程中添加姜汁和维生素C，都能有效地减少亚硝酸盐的生成。 现代医学证明，泡菜中的乳酸和乳酸菌对人体健康有益，具有抑制肠道中的腐败菌生长、降低胆固醇等保健作用。但是，有些泡菜盐分或糖分过高，对高血压和糖尿病等慢性病患者不利。另外，泡制过程也会造成某些营养素的流失。（有删改） 依据文章内容，回答下列问题。 （1）泡菜中的亚硝酸盐是由 转化生成的。 （2）室温下，用芹菜制作的泡菜，最佳食用时间是 （填字母序号，下同）。 A．泡制2－3天            B．泡制5－6天            C．泡制12天后 （3）下列关于制作泡菜的说法中，合理的是 。 A．最好加入一些姜汁                          B．最好在较低温度下泡制 C．最好加入一些富含维生素C的水果 D．最佳食用期的泡菜中亚硝酸盐的含量与泡制时的食盐水浓度无关 （4）请你为喜欢吃泡菜的人提一条食用泡菜的建议： 。 5．锂电池是指电极材料含金属锂或含锂化合物，使用非水溶液做离子导体的电池。银白色的金属锂是所有金属中最轻的一种，它的化学性质活泼，常温下就能和空气中的氧气化合成氧化锂；锂还能和水剧烈反应变成氢氧化锂（LiOH），同时放出一种可燃性气体。锂离子电池由正极、负极、隔膜和电解液构成，正极材料（如石墨）和负极材料（如LiCoO2）均能传导电子，电解液在正、负两极之间起输运离子、传导电流的作用。锂离子电池在过充、过放、短路及热冲击等滥用的状态下，电池温度迅速升高，常常会导致电池起火，甚至爆炸。依据文章内容，回答下列问题： （1）金属锂的物质性质有 （答一条即可）。 （2）锂离子电池由 构成。 （3）锂离子电池负极材料为LiCoO2，其中Li为+1价，则Co的化合价为 。 （4）锂电池使用非水溶液做离子导体的原因是 （用化学方程式表示）。 （5）安全使用锂离子电池的措施有 。 6．阅读下面科普短文。 “菠菜豆腐”是我国的传统菜肴，近年来，有关“菠菜豆腐”的争论主要集中在钙吸收率 方面。菠菜中富含易溶于水的草酸，若单独吃菠菜，其中的草酸会结合胃内食糜中的部分铁和锌，还能够进入血液，沉淀血液中所含的钙。而将豆腐与菠菜同食，豆腐中的可溶性钙与菠菜中的草酸结合成不溶性的草酸钙（CaC2O4）沉淀，既能够保护食物中的铁和锌等元素， 还能保证人体内的钙不被草酸结合。因此，豆腐与菠菜同食仍不失为一个好的搭配。 研究人员以新鲜菠菜和新鲜豆腐为材料，进行了“菠菜豆腐”烹调方法的研究。 【实验1】探究菠菜质量对菜肴中可溶性钙含量的影响。实验结果如下： 豆腐/ g 10 10 10 10 10 菠菜/ g 5 10 15 20 25 可溶性钙/总钙 0.364 0.287 0.186 0.125 0.088 【实验2】探究菠菜焯水时间对菜肴中可溶性钙含量的影响。 用100g豆腐和250g菠菜（焯水时间不同）制成菜肴，测定每100g“菠菜豆腐”中可溶性钙的质量，结果见下图。 以上研究表明，烹调“菠菜豆腐”时，如能适当减少菠菜的比例，并预先将菠菜焯水， 则豆腐中钙的吸收率将会显著提高。 根据文章内容，回答下列问题： （1）可溶性钙中的“钙”是指 （“钙单质”或“钙元素”）。 （2）豆腐中富含的营养素是 。 A 维生素    B 糖类    C 蛋白质    D 油脂 （3）草酸钙（CaC2O4）中含有 种非金属元素。 （4）结合实验2的图像分析，可得到的结论是 。 （5）用焯水后的菠菜制作“菠菜豆腐”，能提高可溶性钙含量的原因是 。 7．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：，是化石资源制氢过程中的重要反应之一。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)写出电解水制氢的反应方程式 。 (3)图2中，催化剂为2%Au/a-MoC时，CO转化率与温度的关系是 。 (4)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 (5)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 8．阅读科普短文，回答下列问题。 三星堆遗址考古被誉为“一场高科技助力的多学科综合考古”。考古发掘现场被大跨度钢结构大棚覆盖，这是我国开创的田野考古新模式——“考古方舱”。文保人员进入舱内时需穿防护服，尽量减少带入污染物。发掘舱可调节温度和湿度，文保人员还可密切跟踪仓内的二氧化碳、二氧化氮含量。考古实验室里配备了充氮保湿箱和各种检测仪器，可实现文物发掘、保护的“零时差”衔接。金面具、青铜器在地下埋藏了数千年，青铜器上布满锈斑[主要成分Cu2(OH)2CO3]，本身比较脆弱，用技术打印的硅胶壳……三星堆遗址的考古仍在继续，多学科融合的科技之光必将让古老的历史文化遗产绵延流传。 (1)能用金制成较薄的黄金面具，是因为金具有良好的 性。 (2)考古实验室中的保湿箱中填充氮气的目的是 。 (3)考古方舱内密切跟踪的气体是 (填化学式)。 (4)青铜器表面产生锈斑是因为发生了如下反应：2Cu+O2+H2O+X=Cu2(OH)2CO3，则X的化学式为 。 9．阅读下列科技短文并回答相关问题。 近年来，合肥市聚焦新能源汽车领域，把发展新能源汽车作为推动制造业转型升级、提质增量的重要抓手。 燃油汽车和新能源汽车是当今社会交通工具的两大主流类型。燃油汽车的燃料燃烧不仅产生大量二氧化碳，还会释放一氧化碳等有害物质。发展新能源汽车是降低燃料消耗量、改善大气环境的重要举措。2021-2023年，我国不同动力类型汽车销量占比见图1。 纯电动汽车因其能源利用率高、结构简单、噪音小等优点成为近年来使用最广的新能源汽车。纯电动汽车利用电池储能后放电，驱动汽车行驶，但因电池安全性、充电时长、续航里程、使用寿命等因素导致其发展受限。我国科研人员通过研究对比了添加和两种导电剂对纯电动汽车中磷酸亚铁锂电池使用寿命的影响，结果如图2（容量保持率越高，代表电池使用寿命越长）。 (1)目前国内主要用压缩天然气、液化气、乙醇汽油作燃油汽车的替代燃料。乙醇属于 （填“可再生能源”或“不可再生能源”）。 (2)纯电动汽车的优点有 （写出一条即可）。 (3)天然气充分燃烧的化学反应方程式为 。 (4)根据短文，下列说法不正确的是 （填字母序号）。 A．使用燃油汽车会造成空气污染 B．2021-2023年，我国燃油汽车和纯电动汽车的销量占比均逐年增加 C．新能源汽车有助于减少空气污染和温室气体排放 D．纯电动汽车电池中的磷酸亚铁锂属于金属材料 (5)对比图2中的两条曲线，得出的结论是：在实验研究的放电倍率范围内， 。 10．【科普阅读】 潜水员背着的瓶子叫做“水肺”。“水肺”中常见的潜水呼吸气有：压缩空气、富氧压缩空气、高压氦氧混合气、高压氖氧混合气等。压缩空气是通过压缩机将空气压缩而成，压缩前后空气中各气体的体积分数几乎保持不变。潜水呼吸气采用压缩空气时，氮气作为与氧气共存的气体，会导致潜水员出现“氮麻醉”的情况，限制了潜水的时间。因此，潜水时常使用富氧压缩空气。但是过高浓度的氧气在高压环境下会引起潜水员“氧中毒”。其他条件相同时，潜水员使用氧气体积分数不同的氮氧混合气潜水时，最大下潜深度及在此深度下的平均持续工作时间如下表所示。 氮氧混合气中氧气体积分数（%） 最大下潜深度（m） 平均持续工作时间（min） 60 17 120 50 22 98 40 30 69 32 40 46 潜水呼吸气中用氦气、氖气替换氮气，可以避免出现类似于“氮麻醉”的情况，因为氦气、氖气在血流中的溶解能力都明显小于氮气。 高压氦氧混合气作为潜水呼吸气时，由于氦气热传导系数高，潜水员会出现体温过低的症状。与此同时，还因为氦气的密度过小，使潜水员在与岸上工作人员交流时声音传播受到影响。 高压氖氧混合气作为潜水呼吸气可以避免语音失真、体温过低等状况。但是氖气不容易大量获得，并且深水潜水时，氖气的密度会增大进而造成潜水员呼吸受阻而限制了其使用价值。 为了克服以上潜水呼吸气的缺陷和不足，氦氖氧混合气开始较为广泛应用。 依据文章内容回答下列问题。 (1)最大下潜深度为35m时，应选择氧气体积分数为______（填序号）的氮氧混合气。 A．50%～60% B．10%～50% C．32%～40% (2)下列说法错误的是_______（填序号）。 A．潜水呼吸气中氧气含量越高越好 B．氖气不容易大量获得是高压氖氧混合气没有广泛应用的主要原因 C．氦气和氖气在血液里的溶解能力均大于氮气 (3)潜水呼吸气中用氦气、氖气替换氮气，可以避免出现类似于“ ”的情况。 (4)使用高压氦氧混合气时，潜水员会出现体温过低的症状，是因为 。 (5)高压氖氧混合气作为潜水呼吸气的优点是 （写出一点即可）。 (6)最大下潜深度与氮氧混合气中氧气体积分数的关系是：在其他条件相同时， 。 11．阅读下列科普短文，回答相关问题。 稀有气体约占空气体积的0.94%，其中绝大部分为氩气(相对分子质量为39.95)，约占空气体积的。英国物理学家瑞利(R.J.S.Rayleigh)与英国化学家拉姆塞(William Ramsay)因发现稀有气体而分别被授予1904年诺贝尔物理学奖和化学奖。 1892年，英国物理学家瑞利用不同方法获得的氮气来测定氮气密度： 方法A：通过空气获得氮气，除去氧气、二氧化碳和水蒸气后，测得其密度为。 方法B：通过亚硝酸铵分解的方法得到氮气，除去水蒸气后，测得其密度为。 方法C：通过氨气(NH3)与物质X反应的方法获得氮气，除去水蒸气及残余的氨气后，测得其密度为。 尽管测定时气压和温度几乎相同，但与方法B、C比较，方法A获得的结果总是有0.5%的误差。开始瑞利认为可能是由于实验操作不当引起了实验误差，但经过多次实验，方法A与另两种方法得到的氮气的密度之间总有0.5%的微小差异。瑞利没有放过这一微小差异，他和拉姆塞合作经过两年精确的实验研究和推理分析，终于找到造成这一微小差异的答案。科学家们这种勇于探索、精益求精的精神值得我们学习！ (1)实验室可用浓硫酸除去氮气中的水蒸气，是由于浓硫酸具有 性。 (2)物质X的化学式为 。 (3)对于方法A造成这0.5%的微小差异的原因，两位科学家最后找到的答案是 。 12．阅读资料，完成下列问题。 资料一：未来的“钢铁”——钛(Ti)这种以希腊神话中的大力神泰坦命名的金属，它具有钢铁般的强度，却不像钢铁那么沉重；其金属活动性在镁和铝之间，在地壳中的含量排第十位。它又像铝质轻，抗腐蚀，但其强度却比铝高得多。钛和铝铁一样，可以与一些金属元素形成合金，提高和改善它的力学性能与物理特性，以适应不同的需要。钛合金还有一种既耐高温又耐低温的特殊本领，是制造轮船、军舰的理想材料，工业上在高温和稀有气体的保护下，用镁和四氯化钛(TiCl4)发生置换反应来制取钛，这样得到的钛是多孔的海绵钛，还要经过一系列的加工过程，才成为工业用的钛材。 资料二：“敲不碎、砸不烂”的“玻璃之王”——金属玻璃又称非晶态合金，它既有金属和玻璃的优点，又克服了它们各自的弊病。如玻璃易碎，没有延展性，金属玻璃的强度却高于钢，硬度超过高硬工具钢，且具有一定的韧性和刚性，几乎所有的金属都可通过快速凝固的方式成为金属玻璃，人们最初使用的是一种金硅合金，现在常常用铁作为主要材料。 (1)金属玻璃属于 (填“合成材料”“金属材料”)。 (2)根据材料，写出工业冶炼钛的化学方程式 。 (3)金属钠与金属钾的化学性质相似，请从微观角度解释原因 。 (4)钢铁是制造航母的主要材料，钢铁易与空气中的 等发生反应而锈蚀。 (5)为探究钛与镁、铜的金属活动性强弱，下列药品选择不合理的是_______(填字母)。 A．钛、镁、铜、稀盐酸 B．镁、铜、氯化钛溶液 C．钛、铜、氯化镁溶液 D．钛、氯化镁溶液、氯化铜溶液 13．发展清洁能源，是促进生态文明建设的重要任务。天然气的主要成分为甲烷（CH4）。甲烷是一种无色无味的气体，密度比空气小，泄漏后遇明火或者静电易发生爆炸。 (1)CH4是由 （填“原子”、“分子”或“离子”）构成。 (2)目前家庭使用的主要燃料为天然气，写出甲烷完全燃烧的化学方程式 。甲烷不完全燃烧不仅会浪费资源和能源，而且还会造成的影响是 。 (3)为防止天然气泄漏，可在家安装报警器。安装位置如图所示，正确的是 （填“位置A”或“位置B”）。 14．阅读下面文章，回答下列问题。 制造葡萄酒的原料葡萄中富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等元素。葡萄酒是以鲜葡萄或葡萄汁为原料，经酿酒酵母菌株将葡萄汁中的糖转化为酒精，同时生成了高级醇、酯类、单萜等香气化合物。葡萄酒香气主要受酿造菌种、酿造工艺、发酵条件等因素的影响。研究人员以发酵汁中残糖量为指标，研究不同种类的酿酒酵母的发酵动力（即发酵过程的速率），其测定结果如图1所示。 为防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化，抑制葡萄汁中微生物的活动，葡萄酒酿制中还会适量添加SO2，其添加量对主要香气物质总量影响如图2所示。 葡萄在栽种过程中容易产生病虫害，可通过定期施肥、中和酸性土壤、喷洒农药等方法来增强葡萄抗病能力。若发病，可用硫酸铜配制农药波尔多液进行喷洒。 人们发现二氧化硫可以完成上面所有的需求。在酵母发酵的过程中，会产生一定量的二氧化硫，不过这个量比较少，还需要额外添加。这里添加的并不一定是二氧化硫气体，可以是它的其他化合物——各种亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、亚硫酸氢盐等。这些物质能够实现跟二氧化硫有类似的功能。 国际食品添加剂联合专家委员会（JECFA）制定的二氧化硫安全摄入限是每天每公斤体重0.7mg。“安全摄入限”的意思是不超过这个含量的二氧化硫，即使长期食用，也不会带来可见的危害。    (1)在制造葡萄酒的原料葡萄中，属于人体中微量元素的有 。 (2)配制农药波尔多液时，不宜用铝制容器，其原因是 （用化学方程式表示）。 (3)在酿造葡萄酒的过程中，加入一定量SO2的作用是 。 (4)对于一个体重65 kg的成年人，每天二氧化硫安全摄入量是 mg。 (5)下列说法正确的是 （填字母）。 a．SO2添加量在100mg·L-1时，高级醇总量最高 b．酯类总量随着SO2添加量的增大而增大 c．单萜总量随着SO2添加量的增加，先增大后减小 d．氯化钠能代替二氧化硫添加到葡萄酒中 e．在其他条件相同时，发酵动力最好的酿酒酵母菌株是LA-FR 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 $$