2024年中考化学重点专题复习---科普阅读题

2024年中考化学重点专题复习---科普阅读题 1．阅读下列科普短文。 化石能源是目前应用最广泛的能源，但储量有限，不可再生。随着科技进步，全球能源结构也正在向多元、清洁、低碳转型。图1是世界能源在近200年内的变化趋势。从图中可见，天然气水合物将成为化石燃料的替代能源。天然气水合物俗称“可燃冰”，是由天然气与水在低温高压条件下结晶形成的具有笼状结构的类冰状结晶化合物，其分子结构见图2，主要分布于陆地永久冻土层或深达千米的海底。可燃冰具有燃烧值高、污染小、储量大等特点。标准状况下，1m3可燃冰可释放出164m3天然气和0.8m3的水，能量密度是天然气的2~5倍、是煤的10倍。单位体积的可燃冰燃烧放出的热量远远大于煤、石油和天然气。虽然可燃冰有着诱人的前景，但可燃冰非常不稳定，改变低温高压的条件就会泄漏，它比二氧化碳带来的全球升温高10~20倍，所以目前对可燃冰的开采仍处于试验阶段。2017年，中国成为世界上第一个连续海上开采可燃冰时间最长、产气量最大的国家，将推动世界能源利用格局的改变。依据文章内容回答下列问题： (1)目前人类所用的化石燃料属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)比较2000、2025和2050年能源结构中的化石能源，所占比例降低的是______。 A．煤 B．石油 C．煤和石油 D．煤、石油和天然气 (3)从组成上，可燃冰一定含有的元素是______。 A．碳元素 B．氢元素 C．碳元素和氢元素 D．碳元素、氢元素和氧元素 (4)下列说法错误的是______。 A．科技进步会促进能源的合理利用 B．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 C．开采可燃冰时，甲烷泄漏会造成温室效应 D．可燃冰就是固态甲烷 (5)甲烷燃烧的化学方程式为 。 2．新能源页岩气，正在冲击传统能源体系。据报道，我国页岩气储量排名世界第一，合理开采将有利于改善我国的能源结构。页岩气是藏身于地下3000多米的页岩层裂缝中的天然气，在此高压环境中，还有部分溶解于裂缝中存在的少量石油里。目前，开采页岩气时从地表钻井到页岩层，向地下压入大量水和沙，使页岩气所在的地层产生缝隙，因压强降低，页岩气将从其藏匿处逸出。这些水和沙将被抽回地面，形成返排液。 回答下列问题： (1)页岩气中主要成分的化学式是 。 (2)页岩气中还可能含有乙烷(C2H6)，写出乙烷完全燃烧的化学方程式 。 (3)下表是某返排液中水溶液的主要成分及其含量，质量分数最高的金属离子是 ，这些离子的含量远高于自然水。 离子 K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 含量(mg/L) 310 491 129 470 26.1 3．请阅读下面的材料，回答有关问题。 研究显示：每年排放的二氧化碳近一半存留在大气层，其它被陆地和海洋吸收。人类大量使用煤、石油和天然气等化石燃料，砍伐森林，导致过量的二氧化碳进入海洋，使海洋酸化，表层海水平均pH从8.1下降到7.9。人类给海洋的二氧化碳越多，海水pH越小，吸收二氧化碳的能力就会相对减弱，这样的循环会导致海洋生物链发生变化。 垃圾焚烧发电是生活垃圾处理的有效方式之一，但垃圾焚烧会产生烟尘和有害气体，还会增加二氧化碳的排放，加剧海洋酸化；同时垃圾焚烧需要购买辅助燃料，成本较高。我国烟气处理协同P2G技术很好地解决了这些问题，其主要流程如下图所示。 (1)过量的二氧化碳进入海洋，使海洋酸化，发生反应的化学方程式为 。 (2)下列有关海洋酸化的说法不正确的是______（选填字母序号）。 A．海洋酸化是指表层海水呈酸性 B．海洋酸化会导致气候变暖加剧 C．海洋酸化不会影响海洋生物及其生态系统 D．海洋酸化会改变海水中某些离子的浓度 (3)流程中“净化装置”的作用是 ，“其它气体”的主要成分有O2和 （填化学式）等气体。 (4)使用P2G技术的优点是 （写一条即可）。 (5)“甲烷化装置”中发生的化学反应是，其中X是 （填化学式）。 (6)若用P2G技术处理550kg二氧化碳，使其完全反应。请根据化学方程式计算生成甲烷的质量（写出计算过程）。 4．人类在向大自然获取物质和能源的过程中，对物质的循环产生影响。有研究表明，大气中的碳元素只占地球碳总量的0.0000319%，通常这部分碳是通过自然界中的碳循环实现平衡。由于人类过度开采使用化石燃料，导致工业革命以来碳排放量急剧增加，打破了大气中二氧化碳的平衡。中国承诺在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。请回答下列问题： (1)“碳循环”与“碳中和”中的“碳”，含义是否相同？为什么？ 。 (2)有人认为碳循环过程中碳元素的化合价始终保持不变，但这个观点是错误的，请提供证据 （用化学方程式表示）。 (3)人类活动中产生大量CO2的来源有 。 (4)“碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径。 ①重庆合川实验基地通过如上图技术将CO2压入地下实现CO2的封存。在CO2捕集过程中CO2分子间隔 （填“变大”、“不变”、“变小”）。 ②2022年3月，全球首套年产1000吨二氧化碳加氢制汽油中试装置在山东邹城试车成功，生产出符合标准的清洁汽油产品。其原理为：二氧化碳和氢气首先在Fe3O4催化下反应为一氧化碳和水；生成的一氧化碳在Fe5C2催化下转化为a-烯烃；随后，该烯烃中间物迁移到分子筛上的酸性位上，选择性生成汽油馏分。 其中，第一步反应的化学方程式为 。 ③制得的汽油中存在甲、乙两种物质，其分子结构模型如图所示：能证明甲、乙是不同物质的依据有 。 5．稀土元素被誉为“工业的维生素”，是不可再生资源，应用广泛。 材料：稀土元素与铝、钛等金属熔合，形成特种合金，其性能会有较大提高，强度更好，抗腐蚀性能更强。坦克、飞机、核潜艇等的制造都用到了特种合金。稀土元素在自然界中以化合物的形式存在。二氧化铈（CeO2）是稀土氧化物中用途极广的一种材料，因为具有较为独特的萤石晶体结构，使得其具有特殊的性能。主要用于玻璃、原子能、电子管等工业。 阅读以上材料，回答以下问题： （一） (1)关于稀土资源，下列说法正确的是___________（填序号）。 A．稀土的开采与环境问题无关 B．稀土在材料工业方面发挥着重要作用，它是万能的 C．稀土元素化学性质稳定，在自然界中以单质形式存在 D．稀土不可再生、珍贵，保护稀土资源是我们义不容辞的责任 （二）某品牌平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质）。以此粉末为原料进行资源回收，其工艺流程如下： 已知：2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O，Na2SiO3溶于水。 (2)第①步操作的名称是 ； (3)第②步加入过量稀硫酸的目的是 ，发生的化学方程式是 ； (4)洗涤滤渣B的目的是除去 （填离子符号），提高产品的纯度； (5)写出第⑤反应的化学方程式 。 6．阅读下列科普短文 消毒是饮用水处理中的重要环节之一。常用的消毒剂有氯气（Cl2）、二氧化氯（ClO2）等。 氯气消毒的原理是氯气与水反应（Cl2+H2O=HCl+HClO），生成的次氯酸具有强氧化性。次氯酸的强氧化性导致细胞中的酶被氧化并且蛋白质被阻止合成而死亡，从而实现了自来水的消毒。 二氧化氯是世界卫生组织推荐的饮用水消毒剂。二氧化氯是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，受光照、振动或加热等影响可发生爆炸，但在水溶液中无危险性。自来水厂以亚氯酸钠（NaClO2）和盐酸为原料，用二氧化氯发生器现场制二氧化氯，再投加到水中进行消毒。 研究人员发现：1.0 mg/L氯气与0.5mg/L 二氧化氯的消毒能力相当，氯气和二氧化氯消毒过程中都会产生三氯甲烷（有毒副产物）。某研究小组采集了同一水源的水样，在40℃时，对两种消毒剂的浓度与产生三氯甲烷的浓度关系进行了对比实验。得出的数据如图1和图2所示。 上述实验表明：氯气和二氧化氯在消毒能力相当的情况下，使用二氧化氯做消毒剂比用氯气更安全。通过不断完善制备与应用技术，二氧化氯在净水领域中的作用将越来越大。依据短文内容，回答下列问题。 (1)在实验室配制硝酸银溶液，不能使用氯气消毒过的自来水的原因是 。 (2)写出二氧化氯的一条物理性质： 。 (3)需要现场制二氧化氯的原因是 。 (4)完成化学反应方程式：5NaClO2+4 =4ClO2+5NaCl+2H2O (5)下列说法正确的是______（填序号）。 A．浓度相同时，氯气和二氧化氯的消毒能力相当 B．用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于冷暗处保存 C．40℃时 4.0 mg/L 的氯气在0~20 h内产生的三氯甲烷明显增多 D．40℃时0.8 mg/L的二氧化氯在0~20 h内产生的三氯甲烷明显增多 (6)对比图1和图2，找出能说明“氯气和二氧化氯在消毒能力相当的情况下，二氧化氯比氯气更安全”的依据： 。 7．阅读下列短文，回答相关问题。 北京冬奥会期间，各国运动健儿在比赛的同时，享受着中国美食，而一道道豆腐菜品也征服了各国健儿的胃。 豆腐的制作过程如图所示： 点浆时需要用到凝固剂。传统豆腐用的是石膏(含多种物质，主要成分为硫酸钙)或盐卤(主要成分为氯化镁)，属于盐类凝固剂。内酯豆腐用的是无嗅、稍有甜味的白色晶体葡萄糖酸--内酯(化学式为C6H10O6，简称GdL)，属于酸类凝固剂。 氯化镁，无色六角晶体，通常含有六个分子结晶水，即MgCl2•6H2O，易潮解，有一定腐蚀性，加热会分解。氯化镁在工业生产、医药、视频等方面有广泛应用。 凝固剂添加量对豆腐的品质有影响。将大豆泡发后，与水按1：4的比例磨成豆浆，以MgCl2为例，研究结果如图所示。 豆腐中含有丰富的蛋白质和钙，不含胆固醇，容易消化吸收。但过量食用，会阻碍人体对铁的吸收，而且容易出现腹胀、腹泻等症状。 (1)图中的X操作为 ，实验室进行该操作所需的仪器有铁架台、玻璃棒、烧杯和 ，此过程中玻璃棒的作用是 。 (2)MgCl2•6H2O加热会分解生成氧化镁、氯化氢和水，写出该反应的化学方程式 。 (3)由图可知，豆腐产率与MgCl2添加量的关系为：其他条件相同时，MgCl2添加量在0.35%～0.71%之间时， 。 (4)判断下列说法不正确的是 (填序号)。 A．MgCl2添加的越多，豆腐的保水性越好 B．石膏是一种纯净物 C．虽然豆腐营养丰富，但仍不宜多吃 8．阅读下面的科普短文。 甲醛(CH2O)是一种无色有刺激性气味的气体，易挥发，易溶于水。作为室内装修最常见的污染物，其具有潜在的致敏、致畸、致癌性。 温度和湿度对甲醛的释放有较大影响，研究人员选取了部分装修后的住宅，测定了不同温度、湿度下室内甲醛浓度的变化，结果如表1和表2。 表1不同温度下室内甲醛浓度变化 温度/℃ ≤23 23~25 25~27 ≥27 甲醛浓度增长率/% 12.9 26.7 21.5 36.9 表2不同湿度下室内甲醛浓度变化 湿度/%rH 30~35 35~40 40~45 45~50 ≥50 甲醛浓度增长率/% 16.5 18.8 7.3 43.0 33.3 降低室内甲醛含量最简单有效的方法是开窗通风。利用活性炭丰富的孔隙结构和较大的比表面积也可以吸附甲醛，该法是将甲醛从气态转化为固态存储，本质上并未改变其性质，因此当吸附接近饱和后，会有部分甲醛再次被释放，造成二次污染。采用化学降解法能彻底地去除甲醛，在甲醛催化分解材料的研究中，二氧化锰(MnO2)因其较高的低温催化活性和低毒、廉价等优势，而具有良好的应用前景。研究人员通过实验比较了不同形貌结构的MnO2对甲醛的去除效果，其结果如图。    随着科学技术的发展，更多去除甲醛的方法将会被开发和利用。 依据文章内容回答下列问题。 (1)甲醛(CH2O)属于___________(填序号)。 A．纯净物 B．混合物 C．化合物 (2)甲醛的物理性质有 (写出一条即可)。 (3)由表2可知，保持室内甲醛释放量维持在最低水平的湿度范围为 %rH． (4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 ①由表1可知，甲醛浓度增长率随温度升高而增大。 ②利用活性炭吸附甲醛时，甲醛分子不改变。 (5)对比图中三条曲线，得到的结论是：在 ℃的温度范围内，当温度相同时， 。 9．阅读下面的短文，回答有关问题。 金星大气成分之一——C2O3 航天科技测知，C2O3是金星大气的主要成分之一。常温下，C2O3是一种无色无味的气体，有毒，其密度大于空气，可溶于水并与水反应生成草酸（H2C2O4），同时放出热量。C2O3化学性质与一氧化碳相似，还原性比一氧化碳弱；具有可燃性，在空气中可以燃烧生成二氧化碳；C2O3可以使澄清的石灰水变浑浊；C2O3极不稳定，易分解为一氧化碳和氧气。 （1）C2O3的名称是 ，C2O3中碳元素的化合价是 。 （2）下列物质中，不属于碳的氧化物的是 （填字母标号）。 A CO    B CO2    C C2O3    D H2C2O4 （3）下列有关C2O3的说法正确的是 （填字母标号）。 A C2O3可用排水法收集 B CO和C2O3在空气中燃烧，产物相同 C 可用足量澄清石灰水鉴别C2O3和CO2 D 1个C2O3分子由2个C和1个O3构成 （4）C2O3分解的化学方程式是 。 （5）经测定CO、CO2、C2O3三种混合气体中氧元素的质量分数为，则混合气体中CO与CO2的质量比为 。（不考虑C2O3分解） 10．阅读下列科普短文，回答有关问题。 石灰岩中悄悄发生的化学变化 石灰石是地壳中最常见的岩石之一，在石灰岩地区，地下水中溶有较多的二氧化碳气体，石灰岩在地下水的不断侵蚀下逐渐溶解，经过漫长的过程形成溶洞。坚硬的石灰石主要成分是碳酸钙，水不会使它溶解，但溶有较多二氧化碳的水可以和它慢慢发生化学反应，把它转化为可以溶解的碳酸氢钙[Ca（HCO3）2]，溶解在地下水中。 溶解有较多碳酸氢钙的地下水，在一定条件下会逐渐分解，把“吃掉”的石灰岩重新“吐”出来，形成碳酸钙沉积下来，形成了钟乳石。检验碳酸钙的方法很简单，碳酸钙会在酸性条件下反应生成二氧化碳。我们日常烧水的水壶中经常会结接一些水垢，主要成分也是碳酸钙，倒入食醋进去就可以除水垢，利用也是一样的原理。 钟乳石非常漂亮，可以用来做人造假山，雕刻大尊工艺品等。可是钟乳石的形成周期非常长，需要上万年才能形成。溶洞景观一旦破坏，想要恢复几乎是不可能的，需要政府加强立法，保护钟乳石资源。 （1）在石灰岩地区，地下水的pH 7（填：“>”、“<”或“=”）。 （2）写出碳酸钙转化为碳酸氢钙的化学方程式 。 （3）可以向地下水的水样中加入 ，检验其为硬水还是软水。 （4）下列有关钟乳石的说法中，正确的是 （填字母序号）。 A．形成周期很长            B．能和食醋反应            C．资源丰富，可以任意开采 11．阅读材料并回答问题。 材料一：通常食醋中约含3%~5%的醋酸。醋酸的化学式为CH3COOH，在温度高于16．6℃时是一种无色液体，易溶于水，醋酸具有酸的通性： 材料二：钙是人体中的一种常量元素，人们每天必需摄入一定量的钙。动物的骨头中含有磷酸钙，磷酸钙难溶于水，但能跟酸反应生成可溶性的钙盐。 (1)在10℃时，醋酸的状态是 。 (2)生活中能否用铝制品来盛放食醋? ，原因是 ： (3)人们在熬骨头汤时，常常会加入少量食醋，这样做的理由是 。 12．钠是一种非常活泼的金属，它可以和冷水直接反应生成氢氧化钠和氢气，但是它与煤油不会发生反应。把一小块银白色的金属钠投入盛有蒸馏水的烧杯中（如图a所示）。可以看到钠块浮在水面上，与水发生剧烈反应，反应放出的热量使钠熔成小球，甚至会使钠和生成的氢气都发生燃烧。如果在上述盛蒸馏水的烧杯中先注入一些煤油，再投入金属钠，可以看到金属钠悬浮在煤油和水的界面上（如图b所示），同样与水发生剧烈的反应，但是不发生燃烧。 (1)钠和水反应式为 。 (2)氢氧化钠是一种碱，能让无色酚酞变为红色。如果预先在a烧杯中滴加几滴酚酞试液，实验中可以看到液体颜色由 色变为 色。 (3)在第二个实验中，钠也与水发生反应，但不发生燃烧，猜想这是因为 。 (4)在第一个实验中，钠浮在水面上；在第二个实验中，钠悬浮在煤油和水的界面上。这两个现象说明了 。 13．读下而关于氨气的科普短文，并回答相关问题。 氨气（NH3）是密度比空气小，极易溶于水、无色的刺激性气体，对黏膜有刺激作用。氨气易液化，常温下加压到1MPa，或者常压下温度降到-33℃，均可将其液化。 氨气（NH3）在生产中的应用十分广泛：常用来制化肥和硝酸，科学家们发现它还是一种很有前景的燃料，它燃烧时生成氮气（N2）和水（H2O）。 氨气（NH3）价格低、制造技术成熟，便于普及使用，传统的工业合成氨气是将氮气（N2）和氢气（H2）在20-50MPa的高压和500℃的高温条件下，用铁作催化剂合成氨。德国化学家格哈德·埃特尔在研究中取得了非凡的成就，揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨气的反应过程。 如图为该过程的微观示意图（图中“”表示氮原子，“”表示氢原子，“”表示催化剂） （一）根据短文回答问题： (1)氨气的物理性质有 （写一点）。 (2)从微观角度看，氨气是由 构成（填具体的微粒名称）。 (3)氨气燃烧的化学方程式为 。 (4)从上文微观示意图可知，传统工业合成氨气的工艺中，氮气与氢气在催化剂表面合成氨气过程合理的顺序是______。 A．⑤④①③② B．④⑤①②③ C．④⑤①③② D．⑤④①②③ (5)氨的合成和运输过程中应注意______（填序号）。 A．防止接触明火 B．工作人员佩戴防护设备 C．呼吸道疾病患者不宜从事该行业 （二）某化学兴趣小组为探究氨分子的运动情况，在课本实验图甲的基础上进行改进，如图乙进行实验：在T形管的粗玻璃管里，固定一根湿润的酚酞滤纸条，将浓氨水加入左侧试管中观察实验现象。再换一根湿润的酚酞滤纸条，微微加热试管，观察。 (6)一会儿，观察到 （填“ab”或“bc”）段酚酞滤纸条先变成红色。 (7)微微加热试管中的浓氨水，酚酞滤纸条变红的速率会 （填“变慢”或“加快”）。 14．阅读下列短文，回答有关问题。 食盐从古至今都是重要的物资，《天工开物》中记载了古代海盐的一种制作工艺为：“潮波浅被地，不用灰压。候潮一过，明日天晴，半日晒出盐霜，疾趋扫起煎炼。”如图是海水中含量较高的两种盐的溶解度曲线。 现代生产精盐广泛采用真空制盐法。该技术可以把敞锅煎盐蒸气再用来加热卤水，通过设计密闭容器多效蒸发，把蒸气收集在一定容器内，再使蒸气的温度高于卤水的沸点，运用减压蒸发的原理，形成真空，促使卤水蒸发、结晶成盐。 (1)氯化钠中钠元素的化合价是 。 (2)《天工开物》中提到“半日晒出盐霜”，该过程相当于化学实验操作中的 （填操作名称）。 (3)要除去所制“食盐”中含有的少量氯化镁，可进行的实验操作是 。 (4)将卤水在100℃时恒温蒸发溶剂至恰好有晶体析出，得到150g溶液，其中含有100g水、39.8gNaCl、7.65 g MgCl2及2.55g其他成分。再将150g此溶液降温至20℃，析出NaCl的质量为 g。此时， （填“有”或“没有”）MgCl2析出。 (5)对比古代制盐与真空制盐，真空制盐的优点是 。 15．材料一：氦气(He)在空气中含量甚微。通常它是一种无色无味的气体，密度为0.1785g/L，大约是氢气的2倍。氦气的化学性质稳定。氦气常用于飞船或广告气球中的充入气体，若用氢气代替氦气充入非常危险。氦气可作为焊接金属和冶炼金属时的保护气。 材料二：He-4原子中“4”为质量数(即相对原子质量)，1个ɑ粒子与一个He-4原子构成上的差别是ɑ粒子中没有电子：1911年著名物理学家卢瑟福等人为探索原子的内部结构进行了如下实验。他们用一束质量远大于电子的高速运动的ɑ粒子轰击金箱，发现：“大多数ɑ粒子能穿过金箔，一小部分发生偏转，极少数被反弹回来。” 根据材料回答： (1)氨气代替氢气灌充飞艇，利用氨气的物理性质是 。 (2)检验一瓶气体是氢气还是氦气用什么方法? 。 (3)氦气做保护气是因为 。 (4)1个ɑ粒子由2个质子和 个中子构成，则ɑ粒子带 。(选填“正”或“负”)电； (5)根据实验现象中ɑ粒子“大多数”与“极少数”的对比分析，你能想象出关于Au原子结构的结论是 。 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 $$