内容正文:
2024年中考化学精选压轴题:科普阅读题
1.阅读下列科普短文,回答相关问题。
矿物之美,主要在于其绚烂明丽的颜色。自然硫(S)有着独特的亮黄色,晶体不溶于水。
一部分自然硫是由火山爆发产生的富硫气体(主要含硫蒸气、H2S和SO2)“凝结”而成的。祖母绿被称为绿宝石之王,其材质为绿柱石,纯净的绿柱石是无色的,因混入了微量氧化铬(Cr2O3)而产生迷人的绿色。碧玺是一种硼硅酸盐结晶体,因含有铝、铁、镁、钠、锂、钾等元素,呈现各种不同的颜色。
(1)富硫气体“凝结”过程既有物理变化又有化学变化。物理变化是 (写出具体的物质变化过程);化学变化是H2S和SO2反应,生成自然硫和水,写出此反应的化学方程式: 。
(2)文中对自然硫物理性质的描述有 。
(3)写出氧化铬中金属离子符号: 。
(4)由文中信息推测,祖母绿、碧玺等矿石有绚烂明丽的颜色可能原因是 。
2.我国提出2030年前碳达峰、2060年前碳中和的战略目标。的捕集是化学研究的热点,化学链燃烧技术指燃料不直接与空气接触,而是以载氧体在两个反应器之间的循环来实现燃料在较低温度下燃烧的过程。基于载氧体的甲烷化学链燃烧技术如图1所示:
(1)“碳达峰”、“碳中和”中的“碳”指的是______(填字母序号)。
A.碳单质 B.碳元素 C.二氧化碳 D.一氧化碳
(2)的元素的化合价为 。
(3)在一定条件下,燃料反应器中发生的反应化学方程式是 。
(4)在空气反应器中发生的化学反应属于基本反应类型中的 反应。
(5)已知空气中氧气的体积分数为。从空气反应器排出的气体中氧气体积分数随反应温度的变化关系如图2所示。空气反应器中最适宜的反应温度范围是______(填字母序号)。
A. B.
C. D.
3.阅读科普短文,回答下列问题。
二氧化氯消毒剂是国际上公认的高效消毒灭菌剂,它可以杀灭一切微生物,包括细菌繁殖体,真菌,分枝杆菌和病毒等,对高等动物细胞基本上无影响,无氯的刺激性气味。在通常情况下,易溶于水。二氧化氯受热或者见光易分解易爆炸,具有强氧化性和很强的腐蚀性,含有2%的二氧化氯水溶液无色、无臭、无腐蚀性,常温下稳定;该溶液是特性优良、高效安全的消毒剂,用其消毒的水体不会对口腔黏膜、皮膜和头皮产生损伤。
(1)二氧化氯的化学性质有(任答出一点) 。
(2)标出二氧化氯(ClO2)中氯元素的化合价 。
(3)工业上使用亚氯酸钠(NaClO2)和氯气来制取二氧化氯,同时得到一种常见的盐,请写出该反应的化学方程式 。
(4)根据题中信息,发生二氧化氯泄漏时紧急处理方法是 。
4.阅读下列短文并回答问题。
钠离子电池
钠离子电池是一种二次电池(充电电池),主要依靠钠离于在正极和负极之间移动来工作。
钠离子电池使用的电极材料主要是钠盐。相较于锂盐而言储量更丰富、价格更低廉。钠离子电池具有的优势:①钠盐原材料储量丰富、价格低廉、采用铁锰镍基正极材料相比锂电池正极材料成本降低一半;②钠离子电池的负极采用铝箔作为集流体、可以进一步降低成本8%左右、降低重量10%左右;③钠离子电池无过放电特性,允许钠离子电池放电到零伏。钠离子电池能量密度大于100Wh/kg,可与磷酸铁锂电池相媲美、但是其成本优势明显,有望在大规模储能中取代传统铅酸电池。
钠离子电池经过测试。其在过热或短路情况下都不容易燃烧或爆炸;其抗寒能力也十分出色,零下20℃正常运行不受影响。48V20Ah型号的钠离子电池续航里程高达115km,可循环充放电使用3000次以上,而且10min电量就能快充至80%。
(1)写出钠离子的符号: 。
(2)钠离子电池的负极可采用铝箔作为集流体,铝在日常使用时具有很强的抗腐蚀能力,请用化学方程式表示铝抗腐蚀能力强的原因: ,该反应的基本反应类型为 。
(3)钠离子电池放电时的能量转化形式是 。
(4)下列有关钠离子电池的说法正确的是___________(填字母序号)。
A.相同型号的钠离子电池比锂电池充电更快,但钠离子电池价格更高
B.钠离子电池能在较低的温度下稳定运行
C.钠离子电池在充放电和使用的安全性方面较好
5.北京时间 2024 年 4 月 26 日 5 时 04 分,神舟十八航天员乘组进驻中国空间站,与神舟十七航天员乘组在“天宫”成功会师,再次彰显了中国航天事业的辉煌成就。请阅读下面的材料,回答相关问题。
近几年来,我国航天事业的发展突飞猛进,为我国载人空间站的建立奠定了坚实基础。航天员在空间站生活,呼出的是怎么处理的?航天员呼出的不仅是废气,而且对人体有害。座舱空气中分压达到2千帕就会影响航天员的健康和安全。
通常处理有两种方法。方法一:对于短期飞行的载人航天器而言,常采用与氢氧化钠化学性质相似的氢氧化锂()吸收,与发生反应的生成物为碳酸锂,实现了对的吸收。该方法吸收效率高、安全,但这是一次性使用的去除方法。方法二:对于二氧化碳进行收集和再生处理,重新生成可供人体呼吸的氧气。第1步,利用固态胺系统对座舱的吸收与浓缩;第2步,利用特种反应器实现对的加氢甲烷化的还原反应,使之生成甲烷与水;第3步,采用电解方法对水进行电解,产生氢气和氧气,氧气供人呼吸使用。
(1)用化学用语表示:碱中阴离子符号 ,水中氢元素的化合价 。
(2)写出吸收的化学方程式 。
(3)在空间站,为保证航天员的身体健康,航天食谱丰富包括椰蓉面包、什锦炒饭、菘菜牛肉汤、金枪鱼沙拉……等,其中牛肉主要富含的营养物质是 (填字母)。
A.油脂 B.蛋白质 C.糖类 D.维生素
6.阅读下面科普短文,回答相关问题。
甲醛(CH2O)在常温下是无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水,是重要的工业原料。由于甲醛具有较高毒性,影响人体健康,因此刚装修好的房屋不宜立即入住,需开窗通风一段时间。
某实验小组在4个密闭仓中分别研究了绿萝、白鹤芋、吊兰、袖珍椰子4种观叶植物在0~12h内净化甲醛的能力(图1)和绿萝在0~4h、4~8h、8~12h不同时间段净化甲醛的趋势(图2)。从图2中可以看出不同时间段植物净化甲醛的速率不同。造成这种现象的原因可能有两点,一是甲醛初始浓度高,对植物形成胁迫作用,植物为了缓解这种胁迫而调动自身某些快速反应机制将甲醛吸收代谢,当密闭仓中甲醛浓度降低到一定值时,植物感到胁迫降低,就放慢了代谢速率;二是植物的根系及盆土起到一定的净化作用,在较短时间内降低密闭仓中的甲醛浓度。
(1)甲醛(CH2O)中碳、氢、氧三种元素的质量比为 (填最简整数比)。
(2)由图1可知,4种观叶植物净化甲醛百分率由大到小的顺序是 。
(3)根据图2分析,绿萝在 时间段内净化甲醛速率最高。
(4)下列说法正确的是 (填字母序号)
A.用大量甲醛给海产品保鲜
B.甲醛是重要的工业原料,但使用时需考虑其对环境的影响
C.在甲醛浓度较高的初始阶段,根系和盆土没有起到净化作用
D.通风换气不能降低室内甲醛含量
7.阅读下列科普知识,回答相关化学问题。
家庭燃料的变迁史
家庭燃料的变迁印证了改革开放四十年的伟大成就。从上世纪五六十年代烧柴,80年代烧蜂窝煤,90年代大多数家庭用上了罐装燃气,到现在越来越多的家庭用上了管道燃气。家庭燃料经过了一次次的变革,体现了习主席“绿水青山就是金山银山”的生态发展理念,推动形成绿色发展方式和生活方式。
材料1:木材是由碳、氢、氧、氮四种基本元素组成,此外还含有少量和微量的矿质元素。主要成分是纤维素、半纤维素和木质素。木材的着火点低于煤,各种木材成分不一样,各成分的含量不一样,所以着火点也不固定,范围为200℃-290℃。
材料2:蜂窝煤是一名叫王月山的伙夫发明的,他观察到灶里的煤火燃烧不旺时、只要拿根铁棍一拔,火苗就会从拨开的洞眼窜出,火一下就旺起来了。后来,他用煤粉做煤球、煤饼时,有意在上面均匀地戳几个通孔,不仅火烧得旺,而且节省燃煤。
材料3:灌装燃气一般为液化石油气,它是石油化工的一种产品,主要成分为丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等,经加压压缩成液态灌装在钢瓶中。使用时气态液化石油气经减压器减压后送至燃具。
材料4:省城太原最早使用的管道燃气为煤气。水煤气是以煤为原料加工制得的含有可燃组分的气体,主要成分为一氧化碳和氢气。水煤气是由水蒸气和碳在高温条件下反应而获得的。“西气东输”是我国距离最长、口径最大的天然气输气管道,西起塔里木盆地的轮南,东至上海,2004年以后我省大部分地区陆续使用上了天然气。家庭天然气的使用有效改善了大气环境,提高了人民生活品质。
阅读短文,回答下列问题:
(1)从燃烧条件分析,生火时木材比煤容易点燃的原因是 。
(2)蜂窝煤相比于煤球火烧得旺,而且节省燃煤是因为 。
(3)天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物,其主要成分是 。
(4)气态液化石油气加压能压缩成液态灌装在钢瓶中,其原因是 。
(5)工业上制取水煤气的化学方程式为 。写出一条家庭燃料天然气取代煤或水煤气的优点 。
8.认真阅读下列材料;
一直以来,科学家们对碳元素的研究不曾间断。透明、坚硬的金刚石、灰黑色质软的石墨以及结构酷似足
球的 C60都是由碳元素组成的单质。英国两位物理学家因从石墨中成功分离出石墨烯(如图所示),共同获得 2010 年诺贝尔物理学奖。石墨烯的结构特点决定了其具有坚硬、导热性强、导电率高、结构稳定等特点。石墨烯一层层叠起来就是石墨,厚 1mm 的石墨大约包含 300 万层石墨烯。
(1)石墨烯具有的物理性质是 (答一条即可)。
(2)金刚石和石墨的物理性质不同,是因为 不同。
(3)“厚 1mm 的石墨大约包含 300 万层石墨烯”反映出的微粒特性是 。
9.习近平总书记十分关心垃圾分类工作,他指出垃圾分类是社会文明水平的一个重要体现,应该对垃圾分类回收。请根据下图完成综合处理生活垃圾的有关问题。
资料l:垃圾焚烧产生烟气中有SO2、HCl等有害气体,SO2与CO2的化学性质相似。
资料2:硫酸亚铁容易与空气中的O2发生反应变质。
(1)其它垃圾的处理
①发电厂焚烧垃圾时,将 能转变为电能。
②吸收步骤中,石灰浆发生反应的化学方程式是 (任写一个)。
(2)废旧电池的回收
某些废旧电池中含有危害人类健康的镉、汞等元素。回收废旧电池中的镉有以下方法:
方法一 将废旧电池进行处理制得硫酸镉溶液,向其中加入足量的锌粉,得到固体镉。
方法二 将废旧电池破碎成细颗粒后焙烧,镉转化为氧化镉(CdO);将含氧化镉的细颗粒和炭粉混合,隔绝空气加热至l200℃得镉蒸气和一氧化碳。
①由方法一推测,镉的金属活动性比锌 (填“强”或“弱”)。
②氧化镉和炭粉反应的化学方程式是 ,基本反应类型为 。
(3)生锈铁制品的回收
①生锈铁制品回收利用过程中,要将硫酸亚铁溶液在氮气环境中结晶得到硫酸亚铁晶体。其中氮气的作用是 。
10.阅读科普短文
海水制氢辟新路
海水制氢分为海水直接制氢和海水间接制氢两种技术路线。目前多采用先淡化后制氢的海水间接制氢技术,该工艺流程复杂且成本高昂。
2022年12月,中国工程院院士谢和平和他带领的团以研制出了海水直接制氢新技术。该技术彻底隔绝了海水中的离子,实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的高效海水原位直接电解制氢,破解了有害腐蚀这一困扰海水电解制氢领域半个世纪的难题。其原理如图所示。这一技术将打开低成本燃料生产的大门。该团队研制的全球首套400升/小时制氢装备,在深圳湾海水中连续运行超3200小时,验证了这一技术的稳定性和规模化。
该技术未来有望与海上可再生能源结合,构建无催化剂、无海水运输、无污染处理的海水原位直接电解制氢工厂。此外,该技术还可探索推广到多元化水资源(如河水、废水、盐湖等)原位直接制氢。
阅读分析,回答下列问题:
(1)海水电解制氢最大的难题是 。
(2)海水原位直接电解制氢中,a电极应与电源哪个电极相连 。
(3)隔膜2的作用是 。
(4)写出海水原位电解制氢的化学反应方程式 。
(5)海上可再生能源有哪些 。(写1种)
(6)海水原位电解制氢技术的优点是 。(写1条)
11.阅读材料:过氧化钠在工业上有广泛的用途,常用做漂白剂、杀菌剂、消毒剂、去臭剂、氧化剂等。过氧化钠为淡黄色粉末,在空气中吸收水分和二氧化碳的同时放出氧气。与水反应,生成氢氧化钠和过氧化氢,由于反应放出大量的热,后者很快分解成水和氧气。过氧化钠能与稀酸反应。过氧化钠相对密度为2.805,难溶于乙醇,有氧化性,易引起燃烧爆炸,应避免与有机物和可燃物质接触。钠在氧气中燃烧可生成过氧化钠。
请回答下列问题:
(1)过氧化钠的物理性质(写两点) 、 ;
过氧化钠的化学性质(写两点) 、 。
(2)下列有关过氧化钠的说法正确的是 ______
A.过氧化钠应密封保存
B.过氧化钠可作供氧剂
C.生成过氧化钠的反应属于分解反应
D.在生成过氧化钠的反应中,氧气体现氧化性
(3)写出过氧化钠与水反应时,发生的所有化学反应的 。
(4)欲量取一定量稀酸与过氧化钠反应。使用量筒量取液体时,视线要与量筒内液体 保持水平,再读出所取液体的体积数。下图为量筒的一部分,该量筒中液体的体积读数为 mL。
12.阅读下面科普短文。
过碳酸钠俗称固体双氧水,化学式为 ,常温为白色、无臭固体,遇高温、潮湿易分解。
制备:在 时,将 过氧化氢溶液、纯碱溶液和稳定剂充分混合,待反应结束后通过抽滤、洗涤、干燥得到过碳酸钠。过碳酸钠在潮湿环境中不稳定,研究人员通过实验比较了未添加稳定剂、添加氯化镁稳定剂、有机膦酸稳定剂对过碳酸钠湿度稳定性的影响,其结果如图。(湿度稳定性数值越大,稳定性越强)
用途:很多除茶渍、咖啡渍的产品,其有效成分均为过碳酸钠,使用时将产品粉末倒入盛有温水的杯子中,迅速产生大量气泡,静止片刻后即可清除茶垢。过碳酸钠还可用于急救供氧、医疗杀菌消毒和纺织品洗涤漂白等方面。
依据文章内容回答下列问题。
(1)过碳酸钠的物理性质有 (填一条即可)。
(2)过碳酸钠保存时需注意 (填一条即可)。
(3)为验证过碳酸钠遇水产生的气体为氧气,其操作是:收集气体, 。
(4)对比如图中的三条曲线,得出的结论是:在48小时范围内,当时间相同时,对过碳酸钠湿度稳定性的影响是 。
(5)过碳酸钠可用作急救供氧剂,反应的化学方程式为6 。
13.阅读短文,回答问题。
1803年,英国科学家道尔顿提出了近代原子学说,他认为一切物质是由原子构成的,这些原子是微小的不可分割的实心球.1911年,英国科学家卢瑟福用一束平行高速运动的α粒子(α粒子是带两个单位正电荷的氦原子)轰击金箔时(金原子的核电荷数为79,相对原子质量为197),发现大多数α粒子能穿透金箔,而且不改变原来的运动方向,但是也有一小部分α粒子改变了原来的运动路径,甚至有极少数的α粒子好像碰到了坚硬不可穿透的质点而被弹了回来(如图)。
(1)有一小部分粒子改变了原来的运动路径.原因是 。
(2)大多数α粒子不改变原来的运动方向.原因是 。
(3)极少数α粒子被弹了回来.原因是 。
(4)按现在对原子、分子的认识,你认为道尔顿提出的近代原子学说中不确切的地方,用下划线划出,并在下方加以改正 。
(5)金原子的核外电子数为 ,中子数为 。
14.阅读下面科普短文。
固体酒精具有易点燃、热值高、无黑烟、无异味等特点。燃烧时始终保持固体状态,使用时安全性高且燃烧后残渣少。
固体酒精是工业酒精中加入一些固化剂得到的,最常用的固化剂是来源丰富、成本较低的硬脂酸和氢氧化钠。制备过程中,硬脂酸与氢氧化钠反应生成硬脂酸钠和水,硬脂酸钠在较高温度下可以均匀地分散到液体酒精中,冷却后呈不流动状态使酒精凝固,从而得到固体酒精。
影响固体酒精性质的因素很多,如混合时的温度、硬脂酸与氢氧化钠的用量及配比等。经研究发现,改变硬脂酸的添加量可以改变酒精的凝固性能,使制成的固体酒精在燃烧时产生一层不易燃烧的硬膜,阻止酒精的流淌,从而保持固体状态。改变硬脂酸与氢氧化钠的质量配比主要影响固体酒精燃烧后剩余残渣的量,相关实验结果如图表所示。
硬脂酸的
含量%
燃烧现象
出现熔化
时间/s
3
熔化、流淌
<5
4
熔化、流淌
<5
5
熔化、流淌
5~10
6
少量熔化、流淌
15~20
6.5
不熔化
—
固体酒精使用、运输和携带方便,燃烧时污染小,比液体酒精安全,因此广泛应用于餐饮业和野外作业等。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)固体酒精属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)硬脂酸与氢氧化钠反应属于基本反应类型中的 反应。
A.化合 B.分解 C.置换 D.复分解
(3)固体酒精中添加一定量的硬脂酸,使其在燃烧时保持固体形态的原因是 。
(4)由图可知:固体酒精燃烧残渣量与氢氧化钠加入量的关系是 。
(5)下列说法正确的是 。
A.固体酒精不是固体状态的酒精
B.在制备固体酒精的过程中只发生化学变化
C.硬脂酸含量达到6.5%,制成的固体酒精燃烧时能保持固体状态
D.固体酒精是一种使用安全、方便的燃料,在餐饮业有广泛地应用
15.丹麦“维斯特格德·弗兰德森公司”发明了一种戴在脖子上的“生命吸管(Lifestraw)”,它是一种可以随身携带的小型水净化器,可以轻松地将污水净化为饮用水。这种“生命吸管”的结构是一根长约25厘米、直径约3厘米的塑料管子,里面装有7种过滤器,包括网眼直径6微米的网丝、活性炭和碘的树脂等。
(1)“生命吸管”的塑料外壳属有机高分子材料,其燃烧有水和二氧化碳生成,则塑料中一定含 元素(填元素符号或名称)。
(2)请结合你所学的知识分析“生命吸管”中的网眼直径6微米的网丝、活性炭和碘的树脂分别主要起 、 和杀菌消毒作用,“生命吸管” (填“能”或“不能”)将硬水转换成软水,生活中可用 来区分硬水和软水。
(3)“生命吸管”的发明给你的启示是什么?
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
$$