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2024年中考化学考前查缺补漏专项练习:科普阅读题
1.阅读材料。
空气变燃料
科学家们设计了一套太阳能装置,可利用太阳能和空气直接生产甲醇,为吸收和利用二氧化碳提供了一条光明道路。
首先,将空气通过空气捕获装置后得到较为纯净的水和二氧化碳(纯度为98%)。接下来的任务是把二氧化碳和水转化为燃料-甲醇(CH,OH),该过程若直接转化会比较困难,一种权宜之计是先把它们制成合成气(氢气和一氧化碳),然后再转化为甲醇。科学家们先用太阳能将水转化为水蒸气,再用太阳能驱动二氧化碳和水蒸气与三氧化二铈(Ce2O3)反应,生成一氧化碳、氢气和二氧化铈,二氧化铈又可通过反应还原为氧气和三氧化二铈,便于再次循环利用。最后将合成气通入燃料合成设备,在一定条件下发生反应即生成甲醇,也就是空气燃料。
测试表明,利用太阳能与空气生产出来的空气燃料在燃烧时,有害物质的排放量显著减少。
阅读文本,回答问题:
(1)空气捕获装置主要捕获了空气中的哪些成分?
(2)利用太阳能产生水蒸气时,所发生变化的微观实质是什么?
(3)请写出合成气生成甲醇的化学方程式,并判断该反应属于哪种基本反应类型。
(4)该太阳能装置制取空气燃料的过程中,能循环利用的物质是什么?
(5)使用太阳能装置生产空气燃料有何重要的意义?请写出一条。
2.请回答下列问题。
(1)某工厂利用空气制取氮肥的流程图如图:
①写出流程图中氧化物的物质名称: (填一种即可)。
②从微观上看氨气是由 (填名称)构成。
(2)甲、乙、丙是初中常见物质,图中“﹣”两端的物质相互能反应。
①若丙是黑色固体单质,则乙可能是 (填化学式);任写一个甲与稀硫酸反应的方程式 。
②若甲是黑色固体单质,丙是酸,写一种乙物质的用途: ;足量甲与丙反应的现象为 。
阅读下列材料,回答下列小题:
3月30日,神舟十五号航天员乘组进行了第三次出舱活动,完成了所有既定任务。此外,“天宫课堂”也已顺利完成三次授课。航天员工作的顺利开展得益于空间站“再生生保系统”的助力。
3.下列有关舱外航天服的说法不正确的是
A.聚氢酯橡胶是制作航天服的材料之一,属于有机合成材料
B.躯干壳体为铝合金薄壁硬体结构,其硬度大于纯铝
C.头盔的面窗两层之间充有高纯氮气,因为氮气能供给呼吸
D.水升华器可维持航天服内部温度稳定,因为水升华吸收热量
4.太空“冰雪”实验中,过饱和醋酸钠溶液形成的“液球”在接触绳子的一端后瞬间变成温热的“冰球”。醋酸钠的溶解度曲线如图所示,下列说法不正确的是
A.常温下,醋酸钠易溶于水
B.40℃时,饱和醋酸钠溶液的溶质质量分数是65.6%
C.加水能使酷酸钠溶液从饱和变成不饱和
D.过饱和醋酸钠溶液结晶过程释放热量
5.“再生生保系统”利用太阳能电池电解水制氧气生成系统取氧气,再将电解制氧产生的氢气和人体呼出的二氧化碳反应生成水,主要流程图所示。下列说法不正确的是
A.电解制氧时,电池板的能量转化形式为太阳能转化为电能
B.氧气生成系统中,生成氢气和氧气的质量比为1:8
C.萨巴蒂尔反应系统中,生成物CH4中氢元素质量分数为25%
D.理论上,氧气生成系统中电解的水的质量等于萨巴蒂尔反应系统中生成水的质量
6.阅读短文,依据文章内容回答下列问题。
随着矿物燃料消耗量的增加,大气中含量不断升高,引起的温室效应给地球环境带来严重影响。目前,矿物燃料仍然是主要能源,因此,减少排放量或将产生的转化为有用的资源(又称再资源化),已成为人类所关切的世界性问题。
再资源化方法的关键是能否将高效率的转化以及方法的能耗和经济问题。研究人员将磁铁矿在一定温度下经过活化处理,制得缺磁铁矿,该缺磁铁矿可直接分解,将其转化为碳。
用汽油发动机排放气和缺磁铁矿进行分解实验,在其他条件相同时,测得不同温度下反应过程中装置内气体压强变化(压强高代表含量高)如图1、图2所示。
在相同条件下,分别用Fe、缺磁铁矿进行分解实验,测得的分解率如表1所示。
表1分别用Fe、缺磁铁矿实验时,分解率(300℃)
物质
分解率(300℃)
4h后
10h后
缺磁铁矿
98
99
金属Fe
由此可见,用缺磁铁矿分解的方法具有反应温度低、反应效率高、磁铁矿廉价易得、生成物碳可再资源化等优点,具有广泛的应用前景。
(原文作者:关玉德,有改编)
(1)再资源化方法的关键是 。
(2)由表1数据推断,在相同条件下,更有利于提高分解率的物质是 。
(3)对比图1、图2,可以得到的结论是 。
(4)下列说法正确的是______(填序号)。
A.矿物燃料消耗量的增加不会对地球环境造成不良影响
B.在一定温度下,用活化处理磁铁矿可制得缺磁铁矿
C.分解只能得到一种产物——碳
D.用缺磁铁矿分解的方法有应用价值
7.阅读科普短文,回答下列问题。
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碳、过渡态碳和晶形碳三大类,如下图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。
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,实验结果如上图2.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_____(填字母序号)。
A.无定形碳 B.过渡态碳 C.晶形碳
(2)石墨与KNO3在高温条件下共熔发生反应,生成氧化钾、CO2和空气中含量最多的气体。请写出该反应的化学方程式: 。
(3)对比上图3中三条曲线,得到的实验结论是 。
8.材料阅读题:中国科学院召开本年度首场新闻发布会,介绍该院天津工业生物技术研究所研究员马延和带领的团队,采用一种类似“搭积木”的方式,从头设计、构建了步反应的非自然固碳与淀粉合成途径。这种颠覆性的淀粉制备方法,不依赖植物光合作用,以二氧化碳、氢气为原料,成功生产出淀粉,在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成,使淀粉生产从传统农业种植模式向工业车间生产模式转变成为可能,取得原创性突破。
(1)实现从二氧化碳到淀粉分子的全合成,消耗大量的二氧化碳,有利于减缓 。
(2)淀粉属于人类基本营养素中的 。淀粉的化学式为,在中氢、氧元素的质量比为 。
(3)我国化学家研究出一种新型催化剂,在太阳光照射下实现了水的高效分解获得氢气,该反应过程的微观示意图如图。
氢气被视为未来理想的清洁能源的原因是 (任答一点)。
图中反应Ⅰ的化学方程式为 。
9.阅读下面的科普材料。
2018年4月2日,天宫一号目标飞行器圆满完成各项任务返回大气层。这标志着我国航空航天事业进入了新时代。天宫一号的动力源—太阳能电池的主要材料是晶体硅。
硅是一种极为常见的化学元素。它极少以单质的形式在自然界出现,而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式,广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。虽然硅的化合物随处可见,但硅的单质直到18世纪上半叶才由化学家制备出来。石英砂(主要成分为SiO2)和焦炭在高温条件下反应可生成硅和一氧化碳,但得到的硅纯度不高,还需要进一步提纯。
高纯的单晶硅是重要的半导体材料,晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,其导电率与温度有很大关系(硅的导电率随温度的变化关系如图所示)。
硅不易锈蚀,高纯的单晶硅作为金属的替用品在电子电器领域得到广泛应用,可制成二极管、三极管和各种集成电路(包括计算机内的芯片和CPU),还可以做成太阳能光伏电池,将太阳能转变为电能。未来硅还将在航空航天、光导纤维、医疗、轻工等领域发挥重要作用。
根据材料回答下列问题:
(1)请写出石英砂和焦炭制备硅的化学方程式 ,该反应的基本反应类型是 。
(2)相比硅而言铁容易锈蚀,铁生锈的实质是铁与空气中的 和水蒸气发生化学反应。请写出一条防止铁生锈的措施 。
(3)请写出一条硅的用途 。
(4)硅的导电率随温度的变化规律是 。
10.牙膏是我们日常口腔清洁的必需品。依据添加剂的成分和含量不同,可将牙膏分为高摩擦剂含量牙膏和低摩擦剂含量牙膏,其主要数据如下表。
摩擦剂
保湿剂
香精
发泡剂
增稠剂
其他添加剂
高摩擦剂含量牙膏
40%-50%
10%-30%
0.8%-1.8%
1.5%-3.0%
1%-2%
0.3%-6%
低摩擦剂含量牙膏
15%-25%
35%-65%
0.85%-1.5%
1.0%-2.5%
0.2%-0.9%
0.3%-6%
清洁牙齿主要通过摩擦剂来实现。其摩擦性取决于摩擦剂的形状、大小、硬度和含量。常见的摩擦剂有碳酸钙、二氧化硅和氢氧化铝等。碳酸钙具有较高的摩擦性,硬度大,储量丰富,一般用来做经济型牙膏。二氧化硅的摩擦性较低,在使用过程中易于保护牙龈,适于老人及牙齿受损的人群。氢氧化铝分为普通氢氧化铝和球形氢氧化铝,它们具有白度高、光泽好等优点,但球形氢氧化铝的表面更加光滑。在实际生产中,为了提高牙膏性能通常会选用多种摩擦剂混合使用。
早晚要用不同的牙膏。白天所用的牙膏应该注重清洁功能,去除异物和异味,提高牙龈组织的抗病能力;晚上用的牙膏应以抑菌杀菌为主,以减少可供细菌滋生的营养物质,预防龋病。
牙膏最好 3 个月左右换一次。这样既可防止口腔内的细菌对某些药性成分产生耐药性而影响防治效果,又能避免某些药物被长期反复使用而过多摄入体内。
依据文章内容回答下列问题。
(1)写出一种牙膏摩擦剂的化学式 ,影响摩擦剂摩擦性的因素有 ,适用于老人及牙齿受损人群的摩擦剂是 。
(2)“高摩擦剂含量牙膏 ”的成分中,含量一定高于 “低摩擦剂含量牙膏 ”的是 。
(3)早上用的牙膏应选用具有 功能为主,牙膏要定期更换,这样做的优点是 (写一点)。
(4)下列说法正确的是 (填序号)。
A 通常多种摩擦剂混合使用比单独使用效果好
B 普通氢氧化铝比球形氢氧化铝对牙齿的磨损更小
C 选取摩擦剂时,除考虑摩擦性,还需考虑原料的成本
11.阅读下列短文,回答问题。
2021年5月15日,“天问一号”探测器成功着陆火星,标志着我国航天技术和材料研究取得了非凡的成就。运载“天问一号”探测器的“长征五号遥四”火箭用氢氧燃料提供动力。“天问一号”探测器着陆时使用的降落伞是由聚乙烯合成纤维制作而成的。
研究表明,火星上有大气,但总量很小,密度只有地球空气的1%左右,主要成分是二氧化碳。火星地表没有发现水,但地表下发现有水冰的痕迹,并有大量干冰。土壤及岩石中含有的无机盐跟地球相似,表层土壤主要为氧化铁。移居火星是人类的梦想,科学家设想,未来移居火星可用铁酸镍(NiFe2O4)作催化剂,用舱外太阳能电池发电,通电分解二氧化碳生成氧气和碳,从而得到人类呼吸所用的氧气。
(1)文中涉及的有机合成材料是 。
(2)写出干冰在生活中的一种用途: 。
(3)“长征五号遥四”运载火箭用氢氧燃料提供动力,其优点是 (写一条即可)。
(4)写出上述通电分解二氧化碳生成氧气和碳的化学方程式: 。
12.阅读材料回答问题。
同学们,你们知道潜水用的钢瓶中装的是什么气体吗?其实,这种气体既不是氧气,也不是普通的空气,而是一种特殊的空气—人造空气。人造空气是将普通空气中的氮气除去后,把氧气和氦气按照1:4的比例混合起来制成。这种人造空气中的氦气,极难溶于水,可以防止潜水员从深海处上升体内恢复常压时产生氮气泡造成的“气塞症”。人造空气的密度只有普通空气的三分之一,呼吸起来也比普通空气轻松得多,可以减轻人呼吸的困难,因此还常用于治疗支气管哮喘等疾病。
(1)空气中氮气占空气体积的 %,人造空气属于 。(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)下列关于人造空气的说法错误的是 。
A.在“人造空气”中,燃着的蜡烛不会迅速熄灭
B.在“人造空气”中带火星的小木条会复燃
C.氦气是一种稀有气体,可以用来制造电光源
D.氮气是一种难溶于水的气体,氮气比氦气更难溶于水
(3)镁是一种非常活泼的金属,在空气中燃烧时可以同时与氧气(生成氧化镁)和氮气(生成氮化镁)发生反应。所以 (填“能”或“不能”)用镁燃烧来测定普通空气中氧气的含量。某兴趣小组设计下述实验测定人造空气中氧气含量。
13.仔细阅读下列材料
化学上有一种气体,只要你闻到它就会情不自禁地笑起来,因此人们称它为“笑气”。笑气的化学式是N2O,无色有甜味气体,是一种可以“得氧”的物质,但在室温,下稳定。它最早由英国化学家戴维通过加热硝酸铵分解制得,他在制得N2O的同时也得到了一种常见的无色液体。
由于吸入它会感到愉快,并伴有轻微麻醉作用,所以早期被用于牙科手术的麻醉,现在你可以在手术室、面包店、咖啡馆听到这个名字。
近年网络中流行的“奶油气弹”“笑气子弹”其实就是放置“笑气”的耐压钢瓶。一位20岁的大学生,独自在京求学,在酒吧参加生日聚会时,看到同行有人在吸食笑气而加入,随着吸食剂量越来越大,出现了头疼、四肢无力等症状。鉴于“笑气”可能存在的风险,警方表示这可能是一种新型毒品。
阅读文本,完成下列任务:
(1)N2O中氮元素的化合价为 。
(2)将N2O从耐压钢瓶释放到气球中的微观变化是 。
(3)戴维制得N2O的化学方程式为 。
(4)根据以上的短文,下列有关N2O的说法中正确的是 。
A N2O可能是一种新型毒品,应禁止其使用
B N2O可发生氧化反应
C N2O中氮元素和氧元素的质量比为7:4
14.阅读下面科普短文。
纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥臭味,不稳定,易转化为氧气。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物,但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线,保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。
生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。
臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲,臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害物质(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。
臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏,成为无色物质。因此,臭氧可作为漂白剂,用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明,臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。
臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比,臭氧有许多优点,如表所示。
消毒效果
消毒所需时(0.2mg/L)
二次污染
投资成本(900m3设备)
臭氧
可杀灭一切微生物,包括细菌、病毒、芽孢等
<5min
臭氧很快转化为氧气,无二次污染,高效环保
约45万元
氯气
能杀灭除芽孢以外的大多数微生物,对病毒作用弱
>30min
刺激皮肤,有难闻气味,对人体有害,有二次污染、残留,用后需大量水冲洗
约3~4万元
依据文章内容回答下列问题。
(1)从宏观角度来看,氧气和臭氧的共同点是 。
(2)臭氧转化成氧气的化学方程式: 。
(3)分离氧气和臭氧,类似于工业制氧气,是利用了它们的 不同。
(4)臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的 (填“物理”或“化学”)性质。
(5)依据表1信息,为了快速杀灭病毒,应选择的消毒剂是 。
(6)臭氧应用受到限制,原因可能是 。
15.阅读下列科普材料。
雾霾给我们的生活带来了很多困扰,柴静的一部纪录片《穹顶之下》引发了人们对于雾霾形成机理的关注,汽车尾气排放是产生雾霾的因素之一、科学分析表明,汽车尾气中含有多种污染物,如固体悬浮微粒、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物(NOx)等。目前最有效的汽车尾气治理方法是在发动机排气系统中加装催化转化器,在催化剂的作用下发生一系列反应,使CO、碳氢化合物、NOx三种有害物质较快地转化为对人体无害的CO2、N2和水蒸气(H2O),因此这种催化剂被称为三效催化剂(TWC)。
TWC通常是以贵金属铂、铑、钯为活性组分,通过浸渍的方法分散在大比表面积的γ﹣Al2O3活性涂层上,并将γ﹣Al2O3涂附在熔点达1350℃的堇青石载体上制成。由此可见,催化转化器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置,依据文章内容,回答下列问题:
(1)堇青石的熔点是1350℃,该性质属于: (填“物理”或“化学”)性质。
(2)三效催化剂主要由三部分组成,分别是γ﹣Al2O3活性涂层、 和 。
(3)在催化转化器中发生了一系列氧化还原反应,其中的一步是:一氧化碳和一氧化氮反应生成了二氧化碳和空气中含量很多的气体,请写出该反应化学式是 。
(4)机动车发动机排气系统中加装催化转化器的作用是 。
(5)科学家一直积极致力于开发新型的活性组分,如采用Mn、Fe、Cu等金属为主要活性组分来取代金属,你认为该研发方向的优势是 。
16.完成下列探究实验.
(1)小然同学设计探究分子运动的实验如图1,请按要求完成下列各小题:
①滴入适量浓氨水后,观察到酚酞试纸 ,原因是 .
②放入少量生石灰的作用是 ,试写出发生的化学反应方程式 .
(2)有一袋白色粉末,甲同学认为是碳酸钙;乙同学认为是碳酸钠;丙同学认为是碳酸氢钠;丁同学认为是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物.为了探究该白色粉末的成分,进行了以下实验:
①将少量白色粉末放入水中搅拌,观察到 ,说明甲同学的猜想不正确.
②室温时,分别向盛有等质量的碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%的盐酸,记录如下表:
实验编号
锥形瓶内物质
最终得到CO2体积/mL
名称
质量/g
Ⅰ
碳酸氢钠
0.10
V1
Ⅱ
碳酸钠
0.10
V2
Ⅲ
白色粉末
0.10
V3
【解释与结论】
③实验I的化学方程式为 ;
④表中V1 V2(填“>”、“<”或“=”);
⑤若V1>V3>V2则白色粉末物质为
17.为研究化学药物发展史,学习小组查得资料:
材料1 早在宋代,轻粉(Hg2Cl2)已是我国的一种重要药物,其制作方法之一是使用古方药小还丹和食盐等物质在固体状态下共热,收集升华出的白色粉末,即为轻粉。其中有一个反应是在加热条件下硫酸亚汞(Hg2SO4)和氯化钠反应生成硫酸钠和轻粉。
材料2 轻粉微溶于水,可用作治疗疥疮的药物,在光照射下容易分解成汞和氯化汞。
根据资料整理下列有关轻粉的知识卡片。
(1)物理性质: (填一条)。
(2)化学性质: 。
(3)制法:
①为保证小还丹与食盐等固体充分反应,可采取的措施是 (填一条)。
②加热条件下,硫酸亚汞与氯化钠反应的化学方程式为 。
(4)保存方法: 。
(5)用途: 。
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
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