内容正文:
2024年中考化学压轴专项训练--科普阅读题
1.阅读下面的短文并回答问题。
《周礼·考工记》有记:“涑帛,以栏为灰,渥淳其帛,实诸泽器,淫之以蜃。”其中包含的化学原理是高温煅烧贝壳得到氧化钙,加入到草木灰水中,最终与碳酸钾作用制得氢氧化钾,其不但可以清除油污,还能使木质纤维胶化,增加衣物的光泽和强度。马王堆墓中出土的麻织品的纤维表面就显示出曾用这个方法处理过。化学课外小组的同学对此很感兴趣,在实验室对“古法制碱”开展深究活动。
【查阅资料】碳酸钾的性质类似于碳酸钠,氢氧化钾的性质类似于氢氧化钠。
(1)取少量高温煅烧贝壳得到氧化钙,加入适量水,用玻璃棒搅拌,用手摸烧杯外壁,该反应是一个 (填“放热”或“吸热”)反应。请写出此反应的化学方程式 。
(2)“古法制碱”的氢氧化钾可以清除油污,它和洗涤剂去油污的原理不同。其中洗涤剂去油污的原理是 。
2.氨比氢气更易液化储运,作为氢能源的载体有发展潜力。
合成氨的原料为和。常用液态空气分离法、膜分离法(如图1)和分筛吸附法(如图2)获取。生产有煤气化、天然气重整及可再生能源电解水等方法,根据的来源,所合成的氨分别称为棕氨、蓝氨和绿氨。
工艺利用和在高温高压催化剂条件下反应制氨,是目前唯一大规模合成氨方法。该工艺消耗全球约的天然气,占据全球的排放量。绿氨生产可实现“零碳”排放,目前成本高,有待技术成熟推动绿氨发展。
依据上文,回答下列问题:
(1)液态空气升温时,先气化,则液氮沸点比液氧 (填“高”或“低”)。
(2)膜分离法制中,薄膜不允许 分子通过。
(3)分子筛吸附法制,利用了分子与分子 不同而吸附实现分离。
(4)制氨工艺的化学方程式为 。绿氨生产有助于“碳中和”目标的原因是 。
(5)下列说法不正确的是_______。
A.工艺合成的氨不消耗任何能源
B.煤、天然气属于不可再生能源
C.绿氨作为储氢载体已得到广泛应用
3.阅读下列科技短文并回答问题。
水是航天员赖以生存和进行科学研究的物质基础,因此,对空间站中冷凝水的回收处理是各国航天研究的热点。
沥青基球形活性炭具有机械强度高、吸附性能好、灰分含量低、微孔发达等优点,十分有利于冷凝水中有机污染物的去除,常被用于吸附冷凝水中的部分有机污染物(如苯甲醇、己内酰胺、丙酮等)。
有机污染物在水中越易溶解,与水分子之间作用力也越大。模拟不同条件下活性炭对冷凝水的吸附情况,可以得到最理想的吸附条件,从而判断活性炭是否符合要求。如图为一定温度下,沥青基球形活性炭对部分有机污染物的吸附效果。
(1)沥青基球形活性炭能用于冷凝水中有机污染物的去除是因为其具有 的优点(写一点)。
(2)活性炭具有吸附能力是因为其具有 的结构,它与金刚石的物理性质不相似的原因是 。
(3)由上图可知,沥青基球形活性炭对 的吸附效果最好。
(4)下列说法不正确的是 (填字母)。
a.利用活性炭处理空间站的冷凝水,有利于减少地面对空间站水资源的运输补给
b.沥青基球形活性炭吸附冷凝水中的所有杂质,从而能在空间站中循环使用
c.活性炭对有机污染物的吸附效果可能与有机污染物在水中溶解的难易程度有关
4.阅读下面科普短文
2020年3月8日,面对口罩核心材料熔喷布的需求井喷,国务院国资委指导推动相关中央企业加快生产线建设,为新冠肺炎疫情防控提供保障。
熔喷布主要以聚丙烯[(C3H6)n]为原料,纤维直径可以达到1~5微米,具有独特的毛细结构超细纤维,从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性,是良好的口罩材料。
聚丙烯是丙烯(C3H6)的聚合物。全球丙烯的工业化生产工艺主要有裂解法、催化裂化法(FCC),甲醇制烯烃(MTO/MTP)、丙烷脱氢(PDH)和烯烃歧化法等,我国和全球丙烯的工业化生产工艺方法及份额分别如图1、图2所示:
中国丙烯产能扩张速度稳定,未来产能增量以PDH为主,因PDH的主要成本来自原料丙烷,丙烷价格越低廉,项目盈利越可观。因此丙烯作为化工领域中重要的基础原料产品,合理布局及发展烯烃产业结构尤为重要。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)熔喷布是良好的口罩材料,是因为它具有很好的 、 等优点(任写两点)。
(2)一定条件下,丙烷气体(C3H8)分解可以制得丙烯气体,写出该反应的化学方程式 。
(3)我国生产丙烯份额最多的方法是 ;由图2可知2015﹣2025年,全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份颜均有下降趋势,而 工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势。
5.阅读下面的短文并回答问题。
为应对CO2等温室气体引起的气候变化问题,世界各国以全球协约的方式减排温室气体,我国提出争取2030年前达到碳达峰,2060年实现碳中和的目标。现阶段我国的能源结构以化石燃料为主,其燃烧释放出大量的CO2。通过植树造林、海洋封存、矿石碳化和综合利用等途径可降低大气中CO2浓度。
矿石碳化:利用矿石中的氧化镁或氧化钙等,在一定条件下与CO2反应,生成碳酸镁或碳酸钙等,但过程缓慢。
综合利用:工业上可以将CO2转化成甲醇(CH3OH)等资源,CO2和氢气在一定条件下生成甲醇和一种常见的液体氧化物。一定条件下,该反应在有、无分子筛膜时甲醇的产率随温度的变化如图所示。
(1)化石燃料包括煤、 、天然气。
(2)CO2可以封存在海洋里,但会引起海水酸化,体现出二氧化碳的性质是 。
(3)写出利用CO2合成甲醇的化学方程式: 。
(4)由图可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为 。
(5)下列说法正确的是______(填字母)。
A.碳达峰、碳中和中的“碳”指的是碳单质
B.大气中CO2过多会导致温室效应,也会造成酸雨
C.植树造林是利用植物的光合作用吸收CO2,光合作用属于物理变化
D.推广使用太阳能、风能等新能源代替化石燃料,可以减少CO2的排放
E.矿石碳化过程中,可能发生反应
6.酸雨
酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水,雨雪等在形成和降落过程中,吸收并溶解了空气中的二氧化硫、氮氧化物等酸性物质,形成了pH小于5.6的降水。
酸性物质的来源有天然排放,如海洋雾沫会夹带一些硫酸到空中;火山喷发会喷出大量的二氧化硫;雷电和干热引起的森林火灾也是一种硫氧化物排放源;闪电能使空气中的氮气和氧气部分化合成一氧化氮,继而在对流层中被氧化成二氧化氮;土壤中的硝酸盐在土壤细菌的帮助下可分解出一氧化氮、二氧化氮和氮气等气体。酸性物质的来源还有人工排放,如大量化石燃料的燃烧,各种机动车排放的尾气。
酸雨危害较大,如腐蚀建筑物和工业设备、破坏露天文物古迹、使土壤酸化等。往煤中加入适量的石灰石可减少煤燃烧产生的二氧化硫,发生反应的化学方程式为 。为减少汽车尾气中的氮氧化物,可在汽车排气管上安装催化转化器,使尾气中的一氧化碳和一氧化氮转化为氮气和二氧化碳。
阅读文本,回答下列问题:
(1)写出天然排放酸性物质——二氧化氮的一种途径: 。
(2)从燃烧条件分析,雷电引起的森林火灾中,雷电起了什么作用: 。
(3)往煤中加入适量的石灰石后,发生的反应中X的化学式为 。
(4)除了材料中提到的防治酸雨措施,请再提出一条可行的防治措施: 。
7.阅读材料,回答问题:
材料1氯元素(Cl)是一种重要的非金属元素,氯气是双原子分子,在通常情况下为黄绿色气体。
材料2 氯原子在化学反应中易得到1个电子,达到8电子的稳定结构,氯气化学性质很活泼,具有较强的氧化性,能与多种金属和非金属直接化合,还能与水、碱等化合物反应。
材料3 燃烧不一定要有氧气参加,任何发光、发热的剧烈的化学反应,都可以叫做燃烧,氢气可以在氯气中燃烧生成氯化氢(HCl)。
(1)氯气的化学式为 ,其原子核外电子总数为 。
(2)请总结氯气的有关性质:
①物理性质 ;
②化学性质 。(各找出一点即可)
(3)氯气是一种有毒气体,根据所学化学知识你认为闻氯气的方法是: 。
8.锂与生活日用息息相关,个人携带的笔记本电脑、手机、蓝牙耳机等数码产品中应用的锂离子电池中就含有丰富的锂元素。锂银白色固体,质软,可用刀切割,是最轻的金属,密度比所有的油都小,故应封存于固体石蜡中(在液体石蜡中锂也会浮起)。锂和氢气能反应,生成氢化锂(化学式LiH)。氢化锂能和水反应,生成氢氧化锂(化学式LiOH)和氢气。氢气是非常理想的能源,氢化锂的确是名不虚传的“制造氢气的工厂”。
根据以上信息回答:
(1)锂的物理性质为: 。
(2)请画出锂原子结构示意图 ;1-18号元素中与锂化学性质最为相似的元素是 。
9.酸碱度与人体健康
我们知道许多物质具有酸性或碱性。其实,人体的体液也有一定的酸碱性,且其酸碱度保持在一个相对稳定的范围内,这样才能维持人体正常的生命活动。人体血液的量较多,分布广,正常人体血浆pH为7.35﹣7.45。氧气充足时,人体摄取的糖类、脂肪、蛋白质会被彻底氧化分解,最终生成CO2和H2O,在组织细胞与血液之间进行气体交换时,CO2扩散到血液中,会引起血浆的pH略有改变。
人体胃液担负着食物的消化,pH为0.9﹣1.5。20世纪初科学家在人体胃内发现了幽门螺杆菌,幽门螺旋杆菌能引起慢性胃炎,它主要是通过其产生的脲酶分解尿素产生氨而中和人体胃酸,导致人体胃内酸碱失衡,胃液分泌异常。
如图是一组胃病患者在空腹状态下24小时胃液pH的变化曲线。科学家发现人体胃液的pH影响人体对药物的吸收,胃液pH低时,胃液分泌多,胃对弱酸性类药物的吸收相对多;胃液pH高时,胃液分泌少,有利于弱碱性类药物的吸收。
依据文章内容回答下列问题:
(1)正常人体血浆呈 (填“弱酸性”或“弱碱性”)。
(2)CO2扩散到血液,血浆的pH会 (填“增大”或“减小”),原因是 (用化学方程式表示)。
(3)脲酶分解尿素反应的化学方程式为CO(NH2)2+H2OX+2NH3↑,则X的化学式 。
(4)分析上图,患者服用含氢氧化铝的胃药时,最适宜的用药时间为 。
(5)下列说法正确的是 (填写序号)。
A.胃酸能帮助消化食物,胃酸分泌越多越有利于人体健康
B.患者的用药时间也会影响到药效
C.患者在上午九点左右服用弱酸性类药物时吸收最好
10.阅读科普短文,回答下列问题:
太阳能的利用是各国热门研究方向之一。植物能通过光合作用获得生长所需的能量,受这一现象启发,科学家们经过几十年的努力构建出一个安全、高效的人工光合作用系统,被称为“人工树叶”。“人工树叶”利用太阳能和催化剂将水转化成氢气和氧气,生成的氢气再与二氧化碳结合生成异丙醇(),异丙醇可作燃料。
研究表明,相对于普通树叶,它的“工作”效率提高了49%,需要的却仅仅是一点阳光、水和二氧化碳。其原理是利用蚕丝纤维的稳定性,从普通植物中提取出叶绿体浸入蚕丝材料中,最终可获得一片完全能够自主呼吸的树叶。它更轻,低耗能,并且生成氧气的效率却更高。
(1)下列说法正确的是______。
A.人工光合作用系统发生的是化学变化 B.“人工树叶”可以减缓温室效应
C.“人工树叶”工作时催化剂的质量不断减少 D.“人工树叶”可将无机物转化为有机物
(2)异丙醇作为燃料在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
(3)蚕丝纤维属于 (填“天然”或“合成”)有机高分子材料。
(4)对比普通树叶,人造树叶的优点是 (写1点即可)。
11.读下而关于氨气的科普短文,并回答相关问题。
氨气()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1,或者常压下温度降到-33℃,均可将其液化。
氨气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,它燃烧时生成氮气和水。
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20-50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)氨气燃烧的化学方程式为 。
(3)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
(4)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。
(5)一会儿,观察到 (填“”或“”)段酚酞滤纸条先变成红色。
(6)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”)。
12.氮气(N2)是空气中含量丰富的一种组分,N2与人类生活有何关联呢?
N2与农业生产
氮元素是植物生长所需的营养元素之一、民间俗语“雷雨发庄稼”,是指在雷电环境下空气中的N2能转变为含氮的化学肥料,其主要过程示意图如下:
N2与光伏新材料
高纯N2被离子化后,通过氮离子束溅射技术,以高纯石墨为靶材可以沉积出光伏材料氮化碳薄膜,氮化碳薄膜中碳、氮元素的质量分数与氮离子束能量的关系如图所示。
N2与环境治理
化石燃料中通常含有氮元素,直接燃烧会产生大量氮氧化合物。氮氧化合物不仅能形成酸雨从而严重危害人体健康和生态环境,而且能与碳氢化合物在一定条件下反应生成有毒的光化学烟雾。利用N2合成氨可有效吸收氮氧化合物,从而实现无污染排放。随着科技的进步,N2的用途将更加广泛。
(1)雷电环境下N2转变为化学肥料的主要过程中,涉及到的氧化物有H2O和 。
(2)氮化碳薄膜中氮元素质量分数与氮离子束能量的关系为 。
(3)氮氧化合物造成环境污染的原因是 。
(4)下列说法正确的是_____(填序号)。
A.N2是空气中含量最多的气体
B.大型粮仓内也可以充入O2作保护气
C.N2可用于制备光伏材料氮化碳薄膜
D.氮氧化合物转变为光化学烟雾的过程属于物理变化
13.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。
豆腐的制作过程如下图所示:
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-δ-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10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 。
(2)实验室中,氯化镁应保存在 (填“广口瓶”或“细口瓶”)。
(3)MgCl2·6H2O加热会分解生成氧化镁、氯化氢和水,写出该反应式 。
(4)由图11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, 。
(5)判断下列说法正确的是______(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
14.阅读下列科普短文。
新型灭菌消毒剂——ClO2
目前,新冠肺炎疫情肆虐全球。为抑制新冠病毒传播,“含氯消毒剂”被广泛使用,其中就包含一种新型灭菌消毒剂——ClO2。
在通常情况下,ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点-59℃,沸点11℃。在常温下,1L水中大约能溶解2.9g ClO2。ClO2受热或者见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%的Na2CO3的水溶液一般是无色、无臭、无腐蚀性的,常温下稳定,不易分解;该溶液用于杀菌、消毒的同时,还有除臭、防霉、保鲜等作用,是特性优良、高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气对饮用水进行消毒。
根据短文内容,回答问题:
(1)ClO2名称 。
(2)下列消毒剂中,不属于“含氯消毒剂”的是 (填字母序号)。
A.84消毒液(含 NaClO) B.双氧水 C.氯气 D.过氧乙酸(C2H4O3)
(3)ClO2的化学性质有 (写出一点即可)。
(4)下列有关ClO2的说法正确的是 (填字母序号)。
A.0℃时,ClO2为黄绿色气体
B.常温下,100mL水中大约能溶解0.29gClO2
C.通常用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于冷暗处保存
(5)ClO2遇热水生成次氯酸(HClO)和两种气态单质。完成该反应的化学方程式:8ClO2+2H2O 。
15.阅读短文,回答问题。
松花蛋又称皮蛋,是我国传统风味蛋制品。其口感鲜滑爽口,色香味均有独到之处。明代成书的《竹屿山房杂部》对皮蛋有明确记载。制作松花蛋的原料:生鸭蛋、食盐、生石灰、纯碱、稻壳若干。加工方法如下:(1)将调味的红茶、食盐放进清水锅内煮沸,再倒进放有生石灰、纯碱的缸内,搅成糊状包在鸭蛋上。(2)包好的蛋放在稻壳上来回滚动粘上稻壳,再用黄泥加食盐水捣和的泥糊密封。放置一段时间即可变成皮蛋。为了使松花蛋产生美丽的松花,传统工艺中加入密陀僧(主要成分为氧化铅),目前密陀僧已逐渐被硫酸锌取代,制得无铅松花蛋。
(1)写出松花蛋原料中的生石灰、纯碱遇水发生的两个化学方程式: , 。
(2)刚做好的皮蛋必须用黄泥密封的原因是 。
(3)皮蛋吃起来就有点苦涩的味道,所以食用皮蛋时可以用 作蘸料,去除涩味。
(4)从人体健康角度分析用硫酸锌取代密陀僧的原因是 。
试卷第1页,共3页
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