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2024年中考化学考点分类训练:科普阅读题
1.阅读下列科普短文,回答问题。
复印机、激光打卬机在使用过程中能够产生高压静电,高压静电能使周围空气中的氧分子转变为原子态氧,原子态氧又与周围的氧分子结合形成臭氧(O3)。少量臭氧具有消毒及灭菌的作用。空气中含微量的臭氧能够净化空气,我们会觉得雨后的空气更清新。地球外高空臭氧层能有效阻挡紫外线,保护人类和地球上的生物不被强烈的紫外线辐射。常温常压下,臭氧的密度是空气的1.66倍,容易在办公室的下层空间聚集。浓度较高时,臭氧会刺激人的呼吸道,造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽等。不同品牌的复印机、激光打印机工作每小时臭氧散发率如图。平均每小时臭氧散发率,复印机为3.3mg/h,激光打印机为0.8mg/h。复卬机、激光打印机要尽可能放在通风良好的地方,以降低室内空间的臭氧浓度,减少对人体的危害。
依据文章内容回答下列问题。
(1)人们感觉雨后空气格外清新的原因可能是 。
(2)写出氧气转化为臭氧的化学方程式 。
(3)分析如图可以得到的结论是 (写出一条)。
(4)下列说法不正确的是 (填字母序号)。
A臭氧会在办公室上层空间聚集
B氧气和臭氧具有相同的物理和化学性质
C高空中的臭氧层能使地球上的生物免受紫外线危害
D应尽量将激光打印机、复印机放在通风良好的地方使用
2.认真阅读下列材料,回答有关问题。
2023年9月23日,杭州第19届亚洲运动会(以下简称“杭州亚运会”)开幕,亚运史上首次利用通过废碳再生技术生成的零碳甲醇点燃亚运主火炬。每生产一吨这种零碳甲醇可以消纳1.375吨的二氧化碳,实现了二氧化碳资源化利用,废碳再生,是符合“碳中和”属性的绿色能源。甲醇(化学式为:CH3OH)是一种易燃,有酒香气味、无色透明的液体。人体若摄入5~10毫升甲醇就会发生急性中毒,30毫升即可致死。甲醇通常用作有机溶剂、制备福尔马林和燃料。甲醇燃料储运、分配和使用方面和传统汽油相似,且原料来源丰富,燃烧效率高。
(1)请写出甲醇的物理性质 (任写一条)。
(2)第19届亚运会为亚运史上首次利用通过废碳再生技术生成的零碳甲醇点燃亚运主火炬。此处“废碳再生技术”里的“碳”指的是 (填物质化学式)。
(3)结合材料知识,甲醇在保存时应注意 (任写一条)。
3.阅读下面科普短文。
氮气(NH3)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。
现有的化石燃料燃烧时,都会产生温室气体CO2,而氨气燃烧时生成N2和H2O两种对环境友好的产物。氨气价格低、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和氢气在高压、高温和催化剂的条件下合成的。
氨气很容易液化,将氨气常温下加压到1兆帕,或者常压下温度降到-33℃,均可将其液化。而为了获得含有相同能量的液态氢(H2),常温下需要136兆帕的压力来压缩它,显然超出了车载燃料存储的压力极限。
氨气虽有毒,但氨气具有强力的刺激性气味,一旦发生泄漏,达到人们察觉到时浓度的1000倍才会致命,因此很容易倍发现并及时补救。氨气比空气轻,泄漏后扩散快,不会聚积。泄漏在大气中的氨气还可以产于自然循环,随雨雪移动后,与其他物质反应或被植物吸收。
依据以上内容,回答下列问题。
(1)从阅读材料中可以看出,将氨气液化的一条途径是 。
(2)氨气在氧气中燃烧的化学方程式是 ;氮元素在反应前后的化合价 (填“降低”或“升高”)。
(3)写出工业上传统合成氨气的化学方程式 。
(4)写出氨气的一条用途 。
4.阅读下面的科普短文,回答相关问题。
锂是一种银白色金属,质较软,密度比所有的油都小,故存放于液态石蜡中、锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂(Li2SO4)和氢气,遇水反应生成氢氧化锂和氢气,并且放出热量。锂电池是20世纪60年代研制开发的优质能源,是很有前途的动力电池。当前手机中广泛使用的电池,主要是高能锂电池。用锂电池发电来开动汽车,行车费只有普通汽油发动机车的,锂电池在整个充放电过程中,锂离子往返于正负极之间实现能量的转化。研究表明,半径越大的离子越容易在电池正负极之间移动,充电速度越快。元素周期表中越排在后面的元素,它的原子质量更大。科学家们研究发现制造同样重量的电池,钾电池的储存电量只有锂电池的,钠电池的储存电量是锂电池的,很难满足新能源车及手机的应用,所以在新能源领域会率先研发锂电池。但随着科学家不断努力研究,电池技术一定能取得较大的突破,我们有信心实现2030年的碳达峰和2060年的碳中和目标。
依据文章内容回答下列问题。
(1)依据短文内容判断:锂着火了 (填“能”或“不能”)用水来灭火。
(2)金属失去电子后形成 (填“阴”或“阳”)离子,锂、钠、钾等原子很容易失去电子变成离子,所以常被用作电池材料。
(3)目前,锂电池使用最广泛,但钠电池有广阔应用前景。尽管钠电池的能量密度不如锂电池,但钠电池也有明显优势,请根据短文信息分析钠电池的两条优势 。
5.阅读下列短文,回答问题。
积极探索新型清洁能源有助于促进我国碳达峰、碳中和工作的加速进行,加快产业结构的优化。氢能是一种热值高、能量密度大、来源多样的绿色能源。
现阶段较为成熟的制氢技术路线有3种,即使用煤炭、天然气等化石能源重整制氢,以石油工业副产醇类裂解制氢技术为代表的化工原料高温分解重整制氢,以及电解水制氢。光解水和生物质气化制氢等技术路线仍处于实验和开发阶段,相关技术难以突破,尚未达到规模化制氢的需求。图1给出了目前我国制氢原料占比,图2是主流制氢方法的经济性对比。
(1)目前氢气的主要来源是 (填“水”或“化石能源”)。不选择另一种来源的原因是 。
(2)请写出电解水的化学方程式 。
(3)关于能源利用,下列有关说法正确的是 。
A.目前人类利用的能源主要是氢能
B.有些化石燃料燃烧不会造成空气污染
C.光解水和生物质气化制氢等技术有待研究
6.化学小组同学在课外读物中看到:“通常CO2可作灭火剂,但有些物质(如Na着火,不能用CO2熄灭”他们决定探究CO2与Na反应的产物。
[提出猜想]CO2与Na反应可能生成4种物质:C、CO、Na2O、Na2CO3
[查阅资料]
①Na是非常活泼的金属,常温下与O2、H2O等物质反应。②Na2O是白色固体,与H2O反应生成NaOH。
③向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO,产生黑色沉淀。
[实验过程]同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)
(1)实验记录
序号
实验操作
主要实验现象
实验结论和解释
①
打开a,关闭b,由长颈漏斗注入稀盐酸
A中产生大量气泡
E中出现浑浊
A中反应的化学方程式为
②
当E中出现浑浊时,打开b,关闭a,点燃酒精灯
D中Na剧烈燃烧,产生白烟内壁附着黑色、白色固体;G中产生黑色沉淀
反应产物一定有
和
③
取D中白色固体于试管中,加水溶解,再加入石灰水
产生白色沉淀
反应产物还有 ;
反应的方程式为
(2)实验反思
①实验记录②中,E中出现浑浊,再点燃酒精灯的目的是 ;
②装置C内装的药品是 ,若无该装置,对实验有影响的物质是 ;
③检验第4种物质是否存在的实验方案:取D中白色固体于试管中, 。
7.碳捕捉与封存技术“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术(如图所示)。我国能源消耗的70%来自煤炭。每秒有100吨煤在燃烧,年消耗量超过30亿吨。如果任由煤炭资源在诸多领域利用,将对大气、河流、土地产生污染,温室效应增强。为实现节能减排、绿色环保,我国政府举全国之力,积极倡导并大力发展新的绿色经济。比如:电厂中的煤在极高的温度下充分燃烧,会产生大量CO2,每年的排放量为1600万吨,运用“碳捕捉与封存技术”,这些CO2将不会进入大气。被封存的CO2可以用于食品保鲜、冷藏食物、物品灭火等。我国正以超世界一流的目光发展经济,完善环保体制。
(1)“碳捕捉与封存技术”有利于控制 的加剧。
(2)煤在极高的温度下燃烧,主要发生反应的化学方程式为
(3)将CO2压入蓄水层中发生反应的生成物的化学式为
(4)被封存起来的CO2用于冷藏食物的原理是
8.2016年1月1日,新的《环境空气质量标准》(简称AQI)正式实施,该标准严格规定了环境空气中SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3(臭氧)和CO六类污染物的平均浓度。 具体限制数值如下表:
污染物项目
PM2.5
PM10
SO2
NO2
CO
O3
浓度限值
一级
35
40
20
40
4
100
二级
75
70
60
40
4
160
单位
µg/m3
mg/ m3
µg/m3
为更好地治理大气环境,环保部门积极研究污染物变化特点,寻找变化规律,总结污染物随时间变化情况如图1所示。
北京结合当地城市特点、污染物变化和季节气候特点,采取多项整治措施。对燃煤锅炉的能源进行改造,对平房进行“煤改电”改造、采取限行措施等。综合治理措施使得北京这样的北方超大型城市,在冬季供暖时节的污染物浓度得到有效控制。表2为2015-2018年第一季度,北京部分污染物平均浓度变化情况。
依据短文回答下列问题:
(1)主要污染物中属于单质的是 。
(2)依据臭氧污染随时间变化的特点推测,影响臭氧污染发生的因素可能有 (至少答一点)。
(3)SO2形成酸雨过程如下图所示,该过程中化合价发生变化的元素有 。
(4)经过综合治理,北京地区污染物得到有效控制,并达到国家一级标准的是 。
(5)除文中提到的,你还知道的北京治理大气污染的措施有 (答一条即可)。
9.家庭燃料——天然气
天然气是最清洁的化石能源,是一种重要的家庭燃料。其主要成分是甲烷,此外还有少量的乙烷、丙烷和丁烷等物质。
甲烷(CH4)是无色、无味、无毒的气体,比空气轻,极难溶于水。具有热值高,污染小的优点。天然气在送到最终用户之前还要用硫醇、四氢噻吩等来给天然气添加气味,为助于泄漏检测,若泄漏会引发火灾或爆炸事故。
天然气可液化,液化后其体积将缩小为气态的六百分之一。
天然气广泛用于民用及商业燃气灶具、热水器、采暖及制冷,也用于发电,造纸、冶金、采石、陶瓷、玻璃等行业,还可用于废料焚烧及干燥脱水处理等。
阅读文本,回答问题:
(1)天然气属于 (填“混合物”或“纯净物”);
(2)甲烷的物理性质有 。
(3)熄灭天然气灶具的方法是关闭进气阀门。其灭火的原理是 。
(4)天然气液化后其体积缩小的微观解释是 。
(5)用户使用的天然气要添加少量的硫醇等有刺激性气味的气体的目的是 。
(6)甲烷燃烧反应的化学方程式是 。
10.阅读短文回答问题
人呼出的二氧化碳气体可以灭火,黄沙可以灭火,水也可以灭火。你知道吗?铜丝也能灭火!不信,请你试一试。用粗铜丝或多股铜丝绕成一个内径比蜡烛直径稍小点的线圈,圈与圈之间需有一定的空隙。点燃蜡烛,把铜丝制成的线圈从火焰上面罩下去,正好把蜡烛的火焰罩在铜丝里面,这时空气并没有被隔绝,可是蜡烛的火焰却熄灭了,这是为什么呢?原来铜不但具有很好的导电性,而且传递热量的本领也是顶呱呱的。当铜丝罩在燃着的蜡烛上时,火焰的热量大部分被铜丝带走,结果使蜡烛的温度大大降低,当温度低于蜡烛的着火点(190°C)时,蜡烛当然就不会燃烧了。
(1)铜丝是常见的金属材料,金属材料包括 和 。
(2)铜丝灭火利用了铜的 性质。(填“物理”或“化学”)
(3)铜被灼烧后会生成黑色的氧化铜,利用一氧化碳可将其还原,化学方程式为: ;铜在空气中长期放置会生成“铜绿”化学式为Cu2(OH)2CO3.这是铜与空气中的氧气、水、 (填名称)共同作用的结果。
(4)某合金由两种金属组成,取30g该合金投入到足量的稀硫酸中,反应完全后,测得生成的氢气的质量为2g.则该合金的组成可能是
A Zn和Fe BMg和Al CAl和Zn DMg和Cu
11.阅读下面科普短文。
科技助力人工碳循环
我国的经济发展离不开大量的能源,目前我国的能源结构中以煤(高碳)、石油(中碳)、天然气(低碳)为代表的化石燃料仍占主导地位,化石燃料的燃烧在释放热量的同时产生CO2,CO2是最主要的温室气体。低碳、零碳、负碳技术的开发是我国科学家正致力研发的项目。
CO2也是巨大的碳资源。目前,CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。根据CO2与其他能源的耦合方式不同,CO2的转化利用技术可分为以下三条途径。
途径1:CO2耦合化石能源的转化利用技术。如CH4与CO2催化重整为H2与CO。
途径2:CO2耦合零碳能源的转化利用技术。如图1所示是我国科研团队利用催化剂MoS2实现低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇(CH3OH)的工艺。
途径3:CO2直接转化利用技术。如以太阳能或其他可再生能源发电为驱动力,在温和条件下将CO2直接转化为化学原料或燃料。
图1
科学技术的研发和应用将促进自然界碳循环回归平衡,达到碳中和。如何摆脱对含碳化石能源的依赖,转化利用丰富的CO2资源,跨越低碳及创新新能源,拥抱新式零碳能源,期待同学们学好和利用化学开创未来。
(1)氢氧燃料电池的能量转化形式是将化学能转化为 。
(2)写出自然界中吸收CO2的一条途径: 。
(3)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:①减少碳排放;② 。
(4)调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是 (选填字母序号)。
A.严禁使用化石燃料
B.改进技术,提高能效
C.捕集能源使用过程中生成的二氧化碳,进行封存处理
(5)科学家将CO2直接转化成葡萄糖的过程中,第一阶段的反应可表示为:2CO2+2H2OR+2O2,R的化学式是 。
(6)如图,写出CO2和H2在MoS2催化剂和加热条件下转化为甲醇(CH3OH)的化学方程式: ;如果用此方法处理88kg二氧化碳,使其完全反应,请根据化学方程式计算生成甲醇质量 。
(7)下列叙述正确的是 (填序号)。
a.H2、CO2与CH3OH在一定条件下可相互转化
b.能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展
c.途径2解决了氢气低成本制取和有效储存的难题
(8)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施,如调整能源结构,开发使用新能源等,请写出一种新能源 。青少年也应积极助力低碳,你的做法是 (写一条即可)。
12.1965年12月,考古人员寻得越王勾践的青铜剑,该剑的含铜量约为80%-83%、含锡量约为16%-17%,另外还有少量的铅和铁(资料:标准大气压下,铜的熔点1083℃,锡的熔点232℃)。
材料1:西汉刘安所著的《淮南万毕术》中有“曾青得铁则化为铜”的记载(“曾青”指的是铜的化合物),开创了湿法炼铜的先驱。
材料2:我们的祖先很早就掌握了炼铜工艺,他们先将孔雀石【主要成分为Cu2(OH)2CO3】加热分解得到氧化铜和另外两种氧化物,再用木炭作还原剂高温加热,将氧化铜中的铜还原出来。
材料3:古代术士将护甘石(主要成分为ZnCO3)与赤铜矿(主要成分为Cu2O)、木炭放在炼炉中高温灼烧,炼出金光灿灿的黄铜(铜、锌合金),该过程称为“炼石成金”。
(1)根据资料可知,青铜的熔点范围是_______。
A.小于232℃ B.232℃和1083℃之间 C.大于1083℃
(2)材料1中“曾青”若为硫酸铜溶液,则它和铁反应的化学方程式为 ,该反应能够发生的理论依据是 。
(3)某同学依据材料2进行实验:将Cu2(OH)2CO3和过量木炭粉混合均匀,隔绝空气高温加热至充分反应,得到 的固体混合物;若想得到纯净的铜,还需要进行的操作为 。
(4)材料3中的黄铜(铜、锌合金)可广泛应用于机器零件、仪表、日用品等工业。若将一定量黄铜废屑与硝酸银溶液混合,充分反应后过滤,得到的固体存在 种情况。
13.空气净化器可以减少室内雾霾及其他污染物,它通过吸附、分解或转化空气中的污染物来提高室内的空气质量,空气净化器核心部件是空气过滤网,有活性炭过滤网和HEPA过滤网等。
在实验室研究这两种过滤网的净化效果,装置主体为方形玻璃箱,中部用挡板固定过滤网,过滤网上下两侧分别为通烟区和烟区,再分别放入PM2.5测量仪,模拟空气净化器
的工作状态,将HEPA过滤网和活性炭过滤网分别置于自制的玻璃箱中,通入一定量烟后停止通烟,并开始记录数据,通烟区和无烟区PM2.5颗粒物浓度变化情况见图1和图2。
活性炭是一种黑色多孔的固体颗粒,HEPA过滤网通常是由无规则排布的化学合成纤维制成,主要材质有PP或PET,它采用多层折叠,褶皱数量越多,净化空气效果越好,它对直径在0.3微米以上的粒子过滤达到99.97%,可去除烟气、灰尘、花粉等颗粒,具有无毒,耐腐蚀,性能稳定等特点。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)空气净化器主要去除的污染物有 。
(2)HEPA具备的化学性质是 。
(3)依据图1、图2判断,净化效果较好的过滤网为 。
(4)下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.空气净化器可以完全去除空气中的污染物
B.活性炭过滤网净化空气是物理变化
C.根据图1可以看出,使用HEPA过滤网的实验中,PM2.5颗粒物浓度下降较快
D.HEPA过滤网采用多层折叠的目的是增大与污染物的接触面积,从而提高过滤效果
(5)减少空气污染物的排放是治理空气污染的根本措施,请写出一条减少空气污染物排放的有效措施 。
14.阅读下面科普短文。
塑料曾被列为20世纪最伟大的发明之一,但也有缺点,一是塑料以石油为原料制成,用去了大量宝贵的石油资源,二是塑料需要千百年才能降解,降解后会污染土壤,影响地下水质和农作物生长,科学家经过不懈的研究,从饱含淀粉质的玉米中制取乳酸,再经过聚合反应生产出颗粒状高分子材料聚乳酸,来替代塑料,被称为玉米塑料,如图1玉米塑料制品废弃后可被环境中的微生物完全分解,成为自然界碳循环的组成部分。玉米粒中营养成分含量最多的是淀粉。玉米淀粉普遍采用的是湿法提取,浸泡是玉米淀粉提取工艺中的核心环节。在50℃时,相同浸泡液中(水、0.5%亚硫酸钠溶液、0.5%乳酸溶液按8:1:1配比),测定浸泡时间与玉米淀粉提取率的关系如图2.现在和将来,玉米塑料还将广泛应用于食品包装、一次性产品、工程、日用、农业、医疗等领域,它将变成盒子、瓶子和手机等产品,科技是多神奇啊!依据文章内容和所学知识回答下列问题:
(1)玉米中富含的营养素是 。从玉米中制取的乳酸属于 化合物(填“有机”或“无机”)。
(2)玉米塑料制品相比塑料的优点是 。玉米塑料制品最终被微生物完全分解成的物质是 。
(3)玉米塑料在自然环境中循环,主要发生化学变化的是___________(填序号)。
A.玉米进行光合作用 B.玉米淀粉制取乳酸
C.玉米塑料降解或焚烧 D.从玉米中提取出玉米淀粉
(4)由图2可得出的结论是 。
(5)除了用石油为原料制塑料,石油也是获得能量的主要来源之一、石油主要含有碳、氢元素,石油不充分燃烧会产生 等污染物。使燃料充分燃烧可获得更多的能量并减少空气污染。生篝火时,为使木材燃烧更旺,将木材架空是为了 ,用扇子扇也会使燃烧更旺的原因是 。
15.阅读下面科技短文,回答问题。
农药在农业生产上起着重要的作用。目前市售蔬菜农药残留量虽然已达到国家标准,但通过科学的清洗方法仍可进一步降低农药。实验人员分别选取含甲、乙农药的蔬菜,研究了不同清洗方法对农药去除率的影响。
清水浸泡。下图呈现出两种农药的去除率随浸泡时间的变化。
洗洁精清洗。实验选择了6种洗洁精进行测试,结果表明,多数洗洁精对农药的去除率可达到60%以上,最高可达到84%。
碱性溶液浸泡。食用碱(Na2CO3和 NaHCO3)溶液有利于农药分解。希望同学们可以选择科学的清洗方法,更加安全的食用蔬菜。
(1)氨基甲酸酯类农药是常用的杀虫剂,其成分C5H10N2S属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)农药波尔多液成分含硫酸铜、熟石灰等,不能用铁制品盛放的原因是 。
(3)食用碱中的 NaHCO3还可以治疗胃酸过多,请写出其化学反应方程式: 。
(4)依据上图分析,去除农药残留的最佳浸泡时间是 min。
(5)下列说法正确的是_______(填字母序号)。
A.采用清水浸泡去除农药的时间越长越好
B.多数洗洁精对农药的清洗效果比清水浸泡的好
C.食用碱的去除效果较好,是因为在浸泡过程中农药发生了化学变化
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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