2024年中考化学重点专题训练：科普阅读题

2024年中考化学重点专题训练：科普阅读题 1.化学人看阅兵 化学人眼里的阅兵是怎样的呢？我们一起来看一看吧。 “秀”出烟迹 急速飞翔的战机在蓝天中划出一道道绚丽的彩烟 ，这利用的 是化学材料制成的彩烟剂。在飞行表演时，将高沸点的液体发烟 剂注入吊舱，通过氮气加压的方式，将烟剂从拉烟喷嘴里 “吹” 出来，送入发动机喷出的高温气体中，形成的蒸气遇冷后凝结成 雾，就会出现浓浓的烟迹。 “隐藏”踪迹 阅兵式上的隐形飞机发动机外部涂有超高密度的碳质吸波材料，既可以吸收雷达波 ， 也可以控制发动机内部散发的热量，从而躲过红外探测仪的搜索。 纳米碳纤维用于吸波材料。碳纤维结构吸波材料具有承载和减少雷达比反射面的双重 功能,与其它吸波材料相比,它不仅具有硬度高、高温强度大、热膨胀系数小、热传导率高、 耐蚀、抗氧化等特点,还具有质轻、吸收频带宽的优点。 彩球升腾 大典结束时放飞了五颜六色的气球，飞鸽翱翔，欢乐盛景 。 早期的气球一般都是用氢气灌装，但由于氢气性质较为活泼，极易引起爆炸。所以现在一般用比氢气稍重但化学性质稳定 的氦气代替。同时，为了避免环境问题，气球所采用的外皮可是 可降解材料。 阅读上述内容，回答下列问题 （1） 彩烟形成过程中蒸气遇冷凝结成雾，其微观本质是 。 （2）碳纤维结构吸波材料是一种碳单质，金刚石、石墨也是两种碳单质，它们物理性质 不同的原因是 。 （3）氦气代替氢气填充气球，利用氦气的物理性质是 ，化学性 质是 。 （4）化学人看阅兵。观看完阅兵仪式的你，还学到一些什么样的化学知识 ？ 2.阅读下面材料，回答相关问题。 谈到二氧化硫，人们可能会想到它对人体健康和环境的危害。其实在食品行业，是一种国内外允许使用的食品添加剂，通常以焦亚硫酸钠、亚硫酸钠等形式添加在食品中，起到护色、漂白、防腐和抗氧化的作用。 常用于葡萄酒的生产加工。作为保鲜剂，在低温环境下可有效减缓酿酒葡萄的腐烂。研究人员在4℃时，采用不同浓度的对酿酒葡萄进行预处理，经过四周的储藏，测得酿酒葡萄的腐烂率如图所示。葡萄酒的生产过程包括葡萄除梗、榨汁和葡萄汁发酵等步骤。葡萄汁的发酵过程是在酵母的作用下将多糖转化为酒精，此过程需添加抑制杂菌的滋生。 为保证安全使用，我国《食品添加剂使用标准》明确了各种食品中最大残留量： 食品 蜜饯 葡萄酒 食糖 水果干 巧克力 果蔬汁 最大残留量 世界卫生组织也规定，每人每天摄入的(比体重)应控制在以内，否则人体会产生中毒现象。 依据文章内容回答下列问题。 （1）酒精属于　 　(填“无机化合物”或“有机化合物”)。 （2）葡萄汁发酵过程中添加的作用是　 　。 （3）由图可知，酿酒葡萄在4℃时储存一周，腐烂率最高的是____。 A．未添加 B．低浓度 C．高浓度 3.阅读下面科普短文，依据文章内容回答下列问题： （一）随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强，减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识，碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径，科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。 Ⅰ．碳替代是全球碳中和的重要途径，它涉及到使用清洁能源来替代传统的高污染性能源，如化石燃料。 （1）下列做法属于碳替代的是 　 　（填序号）。 A．使用太阳能发电（光电）替代燃煤发电（火电） B．大量使用煤炭取暖 C．推广电动车和电动交通工具 D．使用“可燃冰”替代固体酒精 Ⅱ．CO2的吸收是碳封存的首要环节，常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。 （2）常温下向饱和的氨水溶液中通入二氧化碳会发生化合反应生成难溶于水的固体碳酸氢铵（NH4HCO3），请写出该反应的化学方程式 　 　。 （3）在研究膜吸收法吸收CO2时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2脱除效果，其结果如图2，对比图2中三条曲线，得出的结论是 　 　。 （二）2020年哥伦比亚大学化学团队开发出了Ni基双金属催化剂，在一定条件下，用其来催化CH4和CO2制取气体燃料，有利于减少温室效应，实现“碳中和”，反应过程如图3。 （4）根据相关信息，有关说法正确的是 　 　（填字母）。 A．除了二氧化碳，甲烷也是能产生温室效应的气体 B．Ni基双金属催化剂是合金，属于金属材料 C．参加反应的CH4和生成的CO质量比为1：1 D．Ni基双金属催化剂在反应前后质量和性质都没有改变，可重复使用 E．通过该反应可以使空气中体积分数为21%的二氧化碳含量降低 4.阅读下面科普短文。 石墨烯是由碳原子构成的一层或几层原子厚度的晶体，其层内微观结构如图1，石墨烯具有高透光性、高强度、高导热性和生物相容性等特点，在电子、复合材料、医疗健康等多领域具有广泛应用，不同领域的应用分布如图2。    纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。纺织面料掺入石墨烯后具有保暖、抗菌等优点。 石墨烯面料的保暖原理主要是利用远红外线升温，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。在低温情况下，石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，相较于普通纺织材料，石墨稀面料的“主动产热”更受人们青睐。 石墨烯面料的抗菌性能与其结构有关。掺入面料的石墨烯片层结构中含有丰富的含氧基团，影响菌体的正常代谢，从而使菌体无法吸收养分直至死亡。 实验人员研究不同面料中掺加石墨烯后的抗菌效果。取氨纶混纺纱、石墨烯-氨纶混纺纱、棉混纺纱、石墨烯棉混纺纱四种面料样品，测得其他条件相同时，四种面耕对大肠杆菌等三种菌体的抑菌率结果如图3。图中，抑菌率越高，表明抗菌性能越强。    随着科技水平的提升，石墨烯做为一种基本材料，其应用会有越来越多的可能。 （原文作者为吴楠等，有删改） 依据文章回答下列问题。 (1)石墨烯是由_______（填选项）构成。 A．分子 B．原子 C．离子 (2)由图2可知，石墨烯应用占比最高的领域是 。 5.阅读下列科技短文，回答问题。 锂是一种银白色金属，质较软，密度比所有的油都小，故常存放于液态石蜡中。锂能与稀硫酸迅速反应生成硫酸锂和氢气，遇水反应生成氢氧化锂和氢气，并且放出热量。（锂在化合物中显+1价） 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1/3。锂电池对环境的影响不大，不论生产、使用和报废都不产生有害物质。 (1)根据短文内容归纳出锂的物理性质： 。（写出1点即可） (2)写出构成硫酸锂的粒子符号： 。 (3)锂着火了不能用水来灭火的原因是： 。 (4)锂电池广泛应用于手机、电动自行车和电动汽车，使用锂电池的优点是： 。 6.阅读下面科普短文。 气凝胶是一种固体，呈半透明淡蓝色，是世界上密度最小的固体。又叫“冻住的烟”或“蓝烟”。 由于气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果。制作宇航服时，加入18mm厚气凝胶层，帮助宇航员保持身体恒温。 2018年孙言等人制备了不同密度的二氧化硅气凝胶，并测定其比表面积、平均孔径和平均孔体积，结果如表所示。 气凝胶密度/kg/m3 比表面积/m2/g 平均孔径/mm 平均孔体积/cm3/g 11 648 47 7.6 25 698 34 7.1 38 927 31 6.0 我国科研人员使用导热系数测试仪比较三种密度二氧化硅气凝胶的隔热性能。他们在常压下测定了上述样品在不同温度时的导热系数，结果如图。图中导热系数越小，表明二氧化硅气凝胶隔热性能越好。 气凝胶非常坚固耐用，熔点高，导热性和折射率都很低，绝缘能力比最好的玻璃纤维强39倍。因此，气凝胶的应用领域十分广泛。 依据文章内容回答下列问题。 (1)由文章可知，气凝胶的物理性质 （填两条即可）。 (2)二氧化硅（SiO2）属于______（填字母序号）。 A．混合物 B．化合物 C．氧化物 (3)结合表1分析，其他条件相同，在研究的实验范围内，下列说法正确的是______（填字母序号）。 A．样品平均孔径和平均孔体积越大，比表面积越大 B．样品平均孔径和平均孔体积越大，密度越小 C．样品比表面积越大，密度越大 (4)判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。 ①气凝胶具有非常好的隔热效果是因为其中80%以上是空气。 ②气凝胶具有广阔的应用前景。 (5)对比图中三条曲线，得出的实验结论是 。 7.阅读下列短文，回答问题。 2023年10月23日，中国海油发布消息，在鄂尔多斯盆地东缘发现我国首个千亿方深煤层气田——神府深煤层大气田，探明地质储量超1100亿立方米，对保障国家能源安全、助力西部大开发具有重要意义。神府深煤层大气田位于陕西省榆林市，地处鄂尔多斯盆地东缘，煤层主要埋深2000米左右。煤层气是指储存在煤层中的天然气，俗称“瓦斯”。业内通常将埋深超过1500米的煤层气称为深部煤层气。相较于中浅层煤层气，深部煤层气成藏机制及地质条件更加复杂，随着埋藏深度增加，地层温度、地层压力和应力都会大幅增长，勘探开发难度更大、成本更高。 (1)现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括，煤，石油和天然气，它们都属于 （选填“可再生”“不可再生”）能源。 (2)煤层气的主要成分是甲烷（），试写出甲烷在空气中充分燃烧的化学方程式 。 8.阅读下面的科普短文。 2021、2022两年我国大气中的六种污染物整体浓度均值如下图1，在全国所有城市里SO2、CO都已连续四年达标，NO2在2022年也在全国所有城市首次达标，而臭氧（O3）污染则成为继PM2.5之后的主要污染问题。 地球上的臭氧在平流层（距地面约10~50km范围）和近地面对流层（距地面约为0~10km范围）的作用可以形象地描述为“在天为佛，在地为魔”。平流层中的臭氧可以吸收太阳紫外线，保护地球生物免受紫外线危害，而对流层中的臭氧浓度过高则会增加人体患呼吸系统疾病、心血管疾病的概率，甚至长期暴露于高浓度臭氧污染中会导致死亡。对流层臭氧主要有两个来源，一是平流层臭氧向对流层的垂向输送，二是由某些挥发性含碳化合物（VOCs）、氮氧化物（NOx）在阳光照射下发生光化学反应形成，VOCs和NOx称为臭氧的前体污染物。太阳辐射、温度、湿度等气象要素会影响形成臭氧的光化学反应，造成近地面臭氧浓度的日际变化、季节变化和年际变化，上图2为河南省2019年夏季和冬季O3浓度的平均日变化。 大气污染物O3和PM2.5具有共同的前体污染物，所以着力推进VOCs和NOx的协同减排，坚持“减污降碳协同增效”，才能实现大气质量的全面改善。 依据文章内容回答下列问题： (1)大气污染物中属于氧化物的是 （填名称）。 (2)全国所有城市连续四年达标的大气污染物是 。 (3)对流层臭氧的两个主要来源是 。 (4)判断下列说法不正确的是______。（填选项） A．2022年大气污染物整体浓度均值最高的是臭氧 B．臭氧只伤害人体的呼吸系统 C．影响形成臭氧的因素有太阳辐射、温度和湿度等 D．相同条件下，若前体污染物的排放量相等，则PM2.5的浓度越大O3的浓度也越大 (5)对比图2的两条曲线，你能得到的结论有 （写两点）。 9.锗(Ge)与镓(Ga)———高科技时代的隐形巨人，这两种材料的独特性质使它们成为许多关键技术的基础，包括通信、太空探索和夜视技术。中国在这两种材料的供应方面拥有明显的优势，这为我国在高科技领域的发展提供了坚实的基础。图1分别是锗元素在元素周期表中的信息和镓原子的原子结构示意图，图2是几种粒子的结构示意图，请回答下列问题： (1)由图1可知，锗的相对原子质量为 。x= ，镓元素位于元素周期表中第 周期，氢氧化镓具有碱的化学性质，请写出氢氧化镓与盐酸反应的化学方程式： 。 (2)图2中共含 种元素，具有相对稳定结构的原子是 (填字母序号)；容易失去电子的是 (填字母序号)；D、F 两元素组成的化合物的化学式为 。 10.阅读下列短文，回答问题。 胃液中的胃酸（0.2%~0.4%的盐酸），能杀死食物里的细菌，确保胃和肠道的安全，同时增加胃蛋白酶的活性，帮助消化。但是胃酸分泌增多，人就会出现吐酸水、反胃、烧心等症状。治疗胃酸过多的药主要有两大类：一种是抑酸药，能抑制胃酸分泌，但本身不能和胃酸反应；二是抗酸药，能直接与胃酸反应，常见的抗酸药有碳酸氢钠、氢氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和碳酸钙等。胃溃疡意者若服用不合适的抗酸药，会因胃内气体压力增大而引起胃穿孔。 (1)人体中胃酸的主要成分是 （填化学式）。 (2)胃酸过多会引起胃部不适并造成胃病，实验室测定一份胃酸样品pH的操作是 。 (3)抗酸药咀嚼后吞服效果更好，其原因是 。 (4)文章中的抗酸药中胃溃疡患者不宜服用的是 （填化学式）。 (5)用pH为1.5的盐酸模拟胃酸，按说明书上的使用剂量，将药片研磨成粉末，在相同条件下利用pH传感器对市售的两种抗酸胃药（碳酸氢钠片和氢氧化铝片）的抗酸性能进行探究，结果如图。 依据图示你对这两种抗酸药的认识是 。 11.阅读下列短文，回答相关问题。 飞行的金属 现代先进的飞机与飞行器要飞得高、快、远、省，就必须靠轻、强、美的材料。铝、镁、锂、钛这些金属及其合金被称之为“飞行的金属”。铝、镁、锂、钛等金属在自然界中以化合物的形式存在，铝土矿含有Al2O3，光卤石含有MgCl2，锂辉石含有LiAl（Si2O6），金红石含有TiO2。元素的存在形态与环境条件有关，铝元素在pH<4的溶液中以Al3+存在，在pH为4~7时以Al（OH）3的形态沉淀，在pH>7的溶液中以[Al（OH）4]-存在。 铝、镁、锂、钛的冶炼有电解法和还原法等。冶炼钛的部分生产流程如图1所示。 金属及其合金的性质决定其用途。钛在盐酸、硫酸、硝酸溶液中耐腐蚀，在碱性溶液中可稳定存在。将1mm厚的不锈钢、钛浸在海水中，不锈钢4年后完全腐蚀，钛几十年不腐蚀。钛合金、铝合金、铜合金的耐海水腐蚀性能试验结果如图2所示。航空航天材料的选择，既要轻又要有足够的强度。铝、镁、锂、钛、铁的密度（g·cm-3）的值分别为2.7、1.74、0.54、4.51和7.87。比强度（MPa·cm3·g-1）越大，材料的性能越好。不锈钢、铝合金和钛合金的比强度分别为79、167和218。 铝，姗姗来迟，给世界带来勃勃生机。镁、锂让飞行器变得更快更省。钛，力大无比的巨人，“全能”的钛帮助人类飞出地球，飞向太空！ （1）Mg—Al合金属于　 　。 a．金属材料 b．合成材料 c．复合材料 （2）铝制品在空气中耐腐蚀的原因是　 　。 （3）锂和镁、铝相比，能让飞行器变得更快的原因是　 　；钛、铜镍合金、铝黄铜中耐腐蚀性最好的是　 　。 （4）写出由TiO2转化为TiCl4的化学反应方程式：　 　。 （5）下列叙述正确的是　 　（填序号）。 a．自然界中，在酸性条件下，铝元素的存在形式有Al3+或Al（OH）3 b．作为航空航天材料，与铝相比，钛在密度和强度方面都具有明显优势 c．金属的冶炼与金属活动性、金属矿物的储量等因素有关 12.阅读下面科普短文然后回答问题 酒精是一种无色透明、易挥发、易燃烧、不导电的液体，有酒的气味和刺激性辛辣滋味，微甘。酒精学名是乙醇，化学式为C2H5OH，凝固点是-1173℃，沸点是78.5℃，能与水、甲醇、乙醚等物质以任意比例互溶。乙醇蒸气与空气混合能引起爆炸，爆炸极限浓度为3.5%-18.0%。酒精具有非常广泛的用途，在实验室中，它是很好的溶剂；在医学上，它常用来消毒杀菌，酒精与水体积比浓度在70%时，对于细菌具有强烈的杀伤作用，同时也可以作防腐剂。在世界面临能源危机的今天，开发利用乙醇作为动力燃料，正受到人们越来越多的关注。把乙醇掺进汽油里混合使用称为乙醇汽油，效率甚至比单用汽油还要高。 酒精还常用于制酒工业。但成年人长期酗酒可能引起多发性慢性胃炎、脂肪肝、肝硬化、心肌损伤及器质性精神病等，青少年处于生长发育阶段，对酒精的危害更为敏感，需要谨慎喝酒。 (1)酒精是一种 (选填“导电”或“不导电”)的液体，能与 等物质以任意比例互溶。 (2)乙醇蒸气与空气混合能引起爆炸且爆炸极限浓度为 。 (3)下列说法正确的是(填字母) A．酒精是无色无味的液体 B．酒精一定有杀伤作用 C．乙醇汽油是混合物 D．医用消毒酒精的质量分数为70% 13.阅读下列科普短文，回答相关问题。 2021年2月，我国在张家口建成了首个加氢站(氢气)，为2022年冬奥会崇礼赛区大巴加注氢能。作为全国运营氢能公交车最多的城市，张家口市已有214辆氢能公交车在运行。氢气不仅是清洁燃料，而且能实现污染物净零排放。氢气燃烧值高，单位质量氢气燃烧放出的热是天然气的2.6倍、汽油的3.1倍、煤炭的4倍。氢能在多个行业有着广阔的应用前景。在运输行业，与传统燃油汽车比，氢燃料汽车不产生污染，同时又比电动汽车加注时间短、续航更远。较长距离、固定路线的快递货车和载重货车等重型卡车，以及水上交通运输等都可大规模应用氢能。氢能可作为固定能源用于建筑、社区等的备用供能。燃气(CH4)中混入一定量的氢气，燃烧使用与天然气相同，但单位质量燃烧放热更高、碳排放更低。风力发电和太阳能发电与居民用电在季节上、昼夜交替和有风无风等方面存在不匹配问题，而氢能恰好可用来补充调节备用。氢气可作为化学过程的原料。比如，直接用氢气炼铁(氢气和氧化铁反应)已经成为绿色炼铁的重要发展方向。传统的炼铁采用一氧化碳和氧化铁高温下反应生成液态铁水和二氧化碳，是一种传统的高碳排放行业。采用氢气和氧化铁加热反应，既能降低能耗，又大大减轻了碳排放。氢气制备来源广泛，可由多种方式制备而得。制备方式不同，得到的氢名称也不同，有绿氢、蓝氢、灰氢和棕氢(褐氢)之分。绿氢由电解水得到，或由氨(NH3)高温分解得到，或生物质气化、光解水得到。电解水是绿氢制备的主要方式，整个过程零碳排放。比如利用风力发电和太阳能发电所产生的电能电解水，技能很好地生成绿氢，也能很好地解决风、光发电所存在电力浪费问题。蓝氢来自于天然气，由蒸汽甲烷热解等方式转化制取。灰氢主要通过焦炉煤气、氯碱尾气等制备。棕氢(褐氢)由煤炭、石油等高碳化石能源制备。蓝氢、灰氢和棕氢(褐氢)产自化石能源和工业尾气的制氢过程。氢能的开发利用尚处于起步阶段，需要解决制备氢气、储存、运输和安全使用等多个瓶颈。尽管如此，氢能在环保和能效方面所具有的巨大潜力正在吸引全世界科学研究和产业投资。有志青少年可投身于氢能开发研究，未来一定大有可为！ (1)氢能是一种清洁燃料的原因是 。 (2)将天然气(甲烷)和氢气混合，充分燃烧，燃烧的产物是 ；在实验室将混合燃气点燃前，需要进行的操作步骤是 。 (3)氨气高温分解可制得绿氢和另一种单质，该单质的化学式是 ；太阳能发电电解水除了生成绿氢，还可得到另一产物的化学式是 。 (4)传统炼铁的反应方程式是：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2.参照该方程式，写出用氢气炼铁的化学方程式 。 1. 14.阅读下面的短文，回答相关问题。 葡萄酒的生产过程包括葡萄除梗、榨汁和葡萄汁发酵等步骤。葡萄汁中的多糖在酵母作用下水解为葡萄糖（C6H12O6），葡萄糖在酵母作用下生成酒精（C2H5OH）等物质。但在发酵过程中会滋生某些杂菌，添加二氧化硫可有效抑制这些杂菌的滋生。在低温环境下，二氧化硫作为保鲜剂可有效减缓酿酒葡萄的腐烂。4℃时采用不同浓度的二氧化硫对酿酒葡萄进行预处理，经过4周的储藏，酿酒葡萄的腐烂率如图所示。 （1）葡萄酒生产步骤包括葡萄除梗、榨汁和葡萄汁发酵等，其中属于化学变化的是 。 （2）在4℃时，酿酒葡萄储存一周时，腐烂率最高的是 （填序号）。 A．未添加SO2 B．低浓度SO2 C．高浓度SO2 （3）下列说法不正确的是 （填序号）。 A．葡萄计发酵时最好隔绝空气 B．二氧化硫作为食品添加剂时应控制用量 C．用高浓度SO2处理的葡萄，腐烂率一定小于低浓度SO2处理的葡萄 （4）酒精可以做燃料，其完全燃烧的化学方程式为 。 15.请阅读短文，然后回答有关问题。 离子推进器 离子推进器，又称离子发动机，广泛应用于空间推进，可以控制中国空间站航天器姿态等。维持轨道的霍尔推进器，就是离子推进器的一种。 传统的火箭通过燃料燃烧(如氢气燃烧)，在尾部喷出高速气体实现向前推进。离子推进器采用同样的喷气式原理，通过电离生成离子，并在强电场作用下将离子加速喷出，通过反作用力推动航天器进行姿态调整。离子推力器具有比冲高、效率高、推力小的特点。 一些较旧的离子推进器使用汞推进剂，已逐步被淘汰。目前的离子推进器主要使用氪(Kr)或氙(Xe)推进剂，但成本太高。最新研究指出，加热固态碘使其升华成气体，然后在高速电子的轰击下使其变成带正电的碘离子与自由电子，接着碘离子被加速至排气口排出，成功推动目标向前。碘将有可能成为离子推进器的高效推进剂。 (1)传统的火箭被推进时，燃料燃烧的化学方程式为 ，此过程中的能量转化是 。 (2)较旧的离子推进器已逐步被淘汰的原因是 。 (3)目前的离子推进器所用推进剂成本太高，主要是因为 。 (4)以固态碘为推进剂，加热时发生的变化属于 。 (5)用碘作为离子推进器的高效推进剂，其优点是 (写一条)。 学科网（北京）股份有限公司 $$