2024年中考化学重点专题提分训练：科普阅读题

2024年中考化学重点专题提分训练：科普阅读题 1．阅读下列短文，回答问题。 2020年12月1日，《合肥市生活垃圾分类管理条例》正式开始实施。 垃圾分类，一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、投放和搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。 厨余垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物。经生物技术就地处理堆肥，每吨可生产0.6-0.7吨有机肥料。 可回收物主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类。其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、纸巾等难以回收的废弃物及尘土、食品袋（盒），采取卫生填埋可有效减少对地下水，地表水、土壤及空气的污染。 有害垃圾含有对人体健康有害的重金属、有毒的物质或者对环境造成现实危害或者潜在危害的废弃物，包括电池、荧光灯管、灯泡、水银温度计、油漆桶、部分家电，过期药品及其容器、过期化妆品等。这些垃圾一般使用单独回收或填埋处理。 （1）塑料属于 （填“有机合成材料”、“金属材料”）。 （2）普通玻璃中含有SiO2，其中硅元素的化合价为 。 （3）部分垃圾可以燃烧处理发电，是将 能转化为电能（写一种即可）。 （4）垃圾投放时须盖好垃圾桶上盖，否则会产生异味污染。请你从分子角度解释： 。 （5）请你给自己居住的小区居民写一条垃圾分类回收的建议 。 2．阅读下面的科普短文 空气质量与氮氧化物有着密切的关系。一氧化氮和二氧化氮是两种重要的氮氧化物。一氧化氮（化学式为NO）是一种无色气体，熔点-163.6℃，沸点-151℃，密度比空气略大，微溶于水。NO不稳定，易于空气中氧气发生反应，生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮（NO2）。实验室用铜与稀硝酸反应来制备NO。工业上可用氨气与氧气为原料，在加热和催化剂条件下制得一氧化氮。汽车尾气（含有CO与NO等物质）是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”，使CO与NO 反应，生成两种可参与大气生态环境循环的无毒气体。NO被发现广泛分布于生物体内各组织中。1992年被美国Science杂志评选为“明星分子”。NO在心、脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用，是心脑血管的保护神。 依据文章内容，回答下列问题： （1）NO的物理性质 。 （2）NO不稳定的原因是 。 （3）NO可用 法收集。 （4）治理NO的化学方程式为 。 （5）NO对人类有利的一面主要体现在 。 3．请阅读下面短文，然后回答有关问题。 C60是在20世纪80年代被发现的，它的一个分子是由60个碳原子构成的像足球一样的32面体（如图1），又名足球烯，也叫做富勒烯。C60在常温下为紫红色晶体，有微弱荧光，不导电，有金属光泽。C60在材料科学、超导体、医学等方面有着很好的应用前景。例如：利用其独特的分子结构，可将锂原子嵌入分子内制成高效能锂电池，也可以将放射性元素的原子置于分子内，注射到癌变部位，从而提高放射治疗的效力并减少副作用。 2004年，科学家成功从石墨（结构如图2）中剥离出石墨烯（如图3，由单层碳原子构成的二维薄片），石墨烯具有优异的导电、导热性和非常良好的光学特性，是目前已知导电性能最出色和厚度最薄的碳质新材料。 (1)从物质分类视角看，足球烯和石墨烯均属于 。 (2)将石墨剥离成石墨烯的过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 (3)常温下，区分石墨与C60晶体的一种简单方法是 。 (4)C60的上述用途可说明其分子结构的独特之处是 。 (5)猜想石墨烯的一种化学性质可能是 （用化学方程式表示）。 4．新型灭菌消毒剂一一ClO2 目前，新冠肺炎疫情肆虐全球，我们养成了佩戴口罩和日常消毒的习惯。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一一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（水的密度为1g/mL）。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%N2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，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（Cl2）对饮用水进行消毒。 根据文章内容，回答下列问题： (1)ClO2的物质类别是 。 (2)下列有关ClO2的说法正确的是 （填字母序号）。 A．常温下，ClO2为黄绿色气体 B．ClO2中氯元素的化合价是-1价 C．CO2化学性质稳定，使用对人体无害，是高效安全的消毒剂 (3)佩戴口罩可有效预防病毒感染，口罩利用了 的化学原理。（填“过滤”或“吸附”） 5．阅读科普短文，回答下列问题。 分子探针是一类特殊的分子，它们既能与人体组织中的特定分子（靶分子）结合而对其进行标记，又能被检测设备识别定位。追踪靶分子可以获得疾病发生原因的相关信息，从而为精准医疗和药物研究等提供分子层次的科学依据。 硫化氢作为有毒气体和气体神经递质，与人体健康息息相关，但对其进行高选择性的光电化学（PEC）检测仍是一个挑战。为此，科学家发明了一种基于有机小分子探针的PEC传感器，利用小分子探针与目标物之间的特异性识别反应提高PEC传感器的选择性。在该传感器中，纳米颗粒作为光电活性材料，有机小分子探针作为特异性识别单元，水溶液中的与之间的特异性化学反应会引起吸收光谱的改变，通过与之间的竞争吸收调控PEC传感器的输出信号，从而实现对水溶液中的高选择性检测。如图所示，横坐标表示波长，纵坐标表示吸收强度。图1表示纳米颗粒在可见光区域显示出较宽的吸收范围和较强的吸收；在处有一最大吸收峰。图2编号1至10中的浓度由小到大。 (1)上述材料中的PEC传感器中，纳米颗粒作为 材料。 (2)可与氢氧化钠溶液发生中和反应，其反应方程式为 。 (3)从分子的性质角度看，分子探针能够游离到人体组织的特定分子周围，说明分子 。 (4)下列说法正确的是________。 A．由图1可知，纳米颗粒在可见光区域表现出了良好的光电活性 B．由图1可知，波长在处，会与发生竞争吸收 C．由图2可知，随着浓度的增加，在附近的光吸收强度减弱 6．钒被誉为“合金中的维生素”，呈银灰色；钒元素的部分信息如图所示：请回答下列问题：    （1）钒原子的最外层电子数为 （2）钒的化合价常见为+2、+3、+4、+5价，常见钒的氧化物有VO、 、VO2、V2O5 （3）金属钒与浓硝酸反应生成硝酸双氧钒（化学式：VO2NO3），有关化学反应方程式为：V+6HNO3=VO2NO3+5NO2↑+3X，则X的化学式为 （4）偏钒酸铵是最普通的钒酸盐，为白色晶体，其化学式为NH4VO3，在空气中灼烧，最终分解产物为V2O5，同时还生产氨气和水，其化学反应方程式为： ；V2O5与沸腾的浓盐酸反应产生氯气，反应方程式为：V2O5+6HCl2VOCl2+Cl2↑+3H2O，其中钒元素被还原为蓝色的钒氧离子（VO2+）,该反应的现象为 （5）工业上用接触法制硫酸时要用到V2O5，在氧化反应2SO2+O22SO3的过程中，450℃时发生V2O5与VO2之间的转化:V2O5+SO2=2VO2+SO3、4VO2+O2=2V2O5，说明V2O5在接触法制硫酸过程中所起的作用是 7．甲醇，因在干馏木材中被首次发现，故俗称“木醇”或“木精”，其分子的微观结构如图1.常温常压下，甲醇为液体，具有毒性，误饮后对人体有严重伤害。但作为能源，甲醇具有燃烧高效、排放清洁、可再生等特点。 甲醇被誉为“液态阳光”。“液态阳光”的合成是指利用太阳能等可再生能源分解水(光解水或电解水)制取氢气，氢气再与二氧化碳反应生成甲醇。甲醇成为太阳能的最佳载体，实现了人类想把太阳能装进瓶子里、随处携带、随时取用的美好梦想。为了这个梦想，人类不断探究二氧化碳与氢气合成甲醇反应的影响因素，实验测得二氧化碳的平衡转化率与温度、压强的关系如图2. 伴随甲醇产量的增加和所具有的“碳中和”特点，甲醇正在从原有的基本化工产品角色转向未来燃料能源，将在人类可持续发展中发挥重要作用。 (1)甲醇俗称“木醇”或“木精”的原因是 。 (2)“碳中和”中的“碳”指的是 。 (3)甲醇在催化剂作用下可以分解得到氢气，从元素守恒角度分析，原因是 。写出利用太阳能光解水制取氢气的化学方程式： 。 (4)下列说法正确的是_____(多选，填序号)。 A．木材干馏制木精属于化学变化 B．工业酒精中含有甲醇，不能用工业酒精兑酒出售 C．生产并使用“液态阳光”有利于实现“碳中和” D．甲醇中碳、氧元素的质量比为1：1 (5)由图2可得出结论：一定条件下，当CO2和H2的投料比为1：3时， 。 8．阅读下面科普短文。 电，是当代人们生活中不可或缺的能源。为部分解决化石能源所面临问题，人们开发利用许多其他能源，如风能、太阳能等替代化石能源用来发电。然而，风能、太阳能等可再生能源受到天气变化影响，非常不稳定，直接用这些不可控的能源来并网供电，将给人们的用电安全带来巨大隐患。 为实现可再生能源的安全并网，中国科研人员想到了利用空气做成“充电宝”，来储存和控制这些不可控的新能源。压缩空气储能技术是20世纪50年代发展起来的新型能量存储技术。储电的时候，电力驱动压缩机压缩空气，电能转换成压缩空气的势能，这些压缩后的空气被输送到地下密封存储起来，也就完成了能量的存储。在需要供电的时候，释放出压缩空气，高压的空气经过加热，进入膨胀机，变成常压的空气，在此过程中带动发电机发电，空气的压缩势能也就转化成了电能。 从2016年至今，我国一座座自主研发的新型压缩空气储能电站陆续建成，如江苏金坛盐穴压缩空气储能供电系统，利用废弃了的千年古盐穴来储存压缩空气，年发电量高达1亿千瓦时。 依据所给信息，回答下列问题： (1)化石能源包括煤、石油、 等，它们所面临的问题是 。 (2)用化学方程式表示煤燃烧时主要发生的化学反应： ，该反应的基本类型为 。 (3)利用风能、太阳能发电存在的不利因素是 。 (4)空气的物质类别是 （填“混合物”或“纯净物”），它被压缩储电时，将发生 （填“物理”或“化学”）变化，能量的转化形式为 。 (5)压缩空气储能技术有利于缓解的环境问题是 （写出1条即可）。 9．阅读下面科普短文。 固体酒精具有易点燃、热值高、无黑烟、无异味等特点。燃烧时始终保持固体状态，使用时安全性高且燃烧后残渣少。 固体酒精是工业酒精中加入一些固化剂得到的，最常用的固化剂是来源丰富、成本较低的硬脂酸和氢氧化钠。制备过程中，硬脂酸与氢氧化钠反应生成硬脂酸钠和水，硬脂酸钠在较高温度下可以均匀地分散到液体酒精中，冷却后呈不流动状态使酒精凝固，从而得到固体酒精。 影响固体酒精性质的因素很多，如混合时的温度、硬脂酸与氢氧化钠的用量及配比等。经研究发现，改变硬脂酸的添加量可以改变酒精的凝固性能，使制成的固体酒精在燃烧时产生一层不易燃烧的硬膜，阻止酒精的流淌，从而保持固体状态。改变硬脂酸与氢氧化钠的质量配比主要影响固体酒精燃烧后剩余残渣的量，相关实验结果如图表所示。 硬脂酸的 含量% 燃烧现象 出现熔化 时间/s 3 熔化、流淌 <5 4 熔化、流淌 <5 5 熔化、流淌 5~10 6 少量熔化、流淌 15~20 6.5 不熔化 — 固体酒精使用、运输和携带方便，燃烧时污染小，比液体酒精安全，因此广泛应用于餐饮业和野外作业等。 依据文章内容，回答下列问题。 (1)固体酒精属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)硬脂酸与氢氧化钠反应属于基本反应类型中的 反应。 A．化合 B．分解 C．置换 D．复分解 (3)固体酒精中添加一定量的硬脂酸，使其在燃烧时保持固体形态的原因是 。 (4)由图可知：固体酒精燃烧残渣量与氢氧化钠加入量的关系是 。 (5)下列说法正确的是 。 A．固体酒精不是固体状态的酒精 B．在制备固体酒精的过程中只发生化学变化 C．硬脂酸含量达到6.5%，制成的固体酒精燃烧时能保持固体状态 D．固体酒精是一种使用安全、方便的燃料，在餐饮业有广泛地应用 10．碳中和，中国在行动。 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（包括大气、海洋、地表生物、火山爆发等）实现平衡。由于人类过度开采使用地下碳（主要是化石燃料），导致工业革命以来碳排放量急剧增加，正是这部分碳打破了大气中二氧化碳的平衡。 为减缓温室效应，我国政府向世界庄严承诺，中国将在2060年前实现碳中和，请回答以下问题： （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，你认为是否正确？ ，你的证据是（用化学方程式表示） 。 （3）碳循环中的关键物质——二氧化碳。 ①天然气的主要成分是甲烷，若每个家庭每天平均消耗甲烷0.32kg，按三亿个家庭计算，每天向大气中排放 kg二氧化碳（假设甲烷完全燃烧）。 ②沼气的主要成分也是甲烷，是利用植物秸秆等废物发酵而成。为解决能源需求跟气候变暖之间的矛盾，有学者建议：用沼气替代天然气，这样就不会额外增加二氧化碳的排放量。请你解释其中的道理 。 ③某研究机构发明了转化大气中二氧化碳的技术。方法一：在一定条件下，二氧化碳和氢气反应生成甲醇（CH3OH）和水，用甲醇生产人造纤维：方法二：将二氧化碳转化为甲醇后用作燃料。这两种转化方法对大气中二氧化碳含量的影响是（填“增加”“减少”“不影响”）：方法一 ；方法二 。 11．阅读短文并回答问题。 海水制氢辟新路 海水中含有氯离子 、钠离子 、硫酸根离子 、镁离子 、钙离子 、钾离子等。氯离子和镁离子的存在 ，会干扰电解海水制氢。在电解过程中氯离子转化为有毒气体—氯气 ；镁离子 会生成难溶的氢氧化镁沉积在电极表面 ，影响电极寿命 。我国研究团队研制出了海水直接 制氢新技术 ，实现了无副反应、无额外能耗的制氢 ，其原理如图所示。 (1)我国研究团队研制的全球首套 400 升/小时制氢装备 ，在海水中连续运行超 3200 小时 ，验证了这一技术的稳定性和规模化。A 电极与电源的 （填“正 ”或“负 ” ）极相连。 (2)直接电解海水制氢，生成的氢氧化钠与海水中的氯化镁反应 ，生成氢氧化镁沉淀和氯化钠。 ①产生沉淀的化学方程式是 。 ②直接电解海水制氢 ，可能引起的环境问题是 。 12．阅读下列材料并回答问题。 钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，无毒、质轻、强度高且具有优良的生物相容性，是非常理想的医用材料，可用作植入人体的植入物等。钛合金是以钛为基础加入其他元素组成的合金。钛合金的密度一般在4.51g/cm3左右，仅为钢的60%，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作，其抗蚀性远优于不锈钢；使用温度比铝合金高几百度，钛合金的工作温度可达500℃，铝合金则200℃以下。我国于1956年开始钛和钛合金研究：60年代中期开始钛材的工业化生产，现在依旧在研究。 (1)钛合金属于 (填“金属”或“合成”)材料 (2)根据材料中的信息写出一条钛合金的化学性质 ，推断钛合金的用途 (写出一条即可)。 (3)生铁和钢是铁合金，是根据其中的 来进行区分，请写出钢和盐酸反应的化学方程式 。 13．阅读下面的科普短文，回答相关问题。 “庄稼一枝花，全靠肥当家”。在农业和园艺，硫酸镁是用来改良缺镁的土壤（镁是一个叶绿素分子的基本要素），最常见的用于盆栽植物，或含镁作物，如马铃薯，玫瑰，西红柿，辣椒和大麻。 近年来，随着农业生产的不断发展，对硫酸镁（MgSO4）肥料的需求量逐年上升。以氧化镁矿粉（主要成分氧化镁，还含有少量杂质）和浓硫酸为原料，生产MgSO4的部分生产流程如图1所示。 随着内外销市场需求的增长，我国硫酸镁产次呈现出快速发展的态势，2018年我国硫酸镁产量增长至220.35万吨，出口数量为103.13万吨。 （1）图1中，石墨配酸塔由石墨制成，说明石墨具有的性质是 。 （2）稀硫酸与氧化镁发生反应生成硫酸镁和水，该反应的化学方程式为 。 （3）分析图2，使用硫酸的最佳浓度为 。 （4）生产过程无废物排放，符合绿色化学要求，其中可循环利用的物质是 。 14．阅读下面的科普短文，回答问题： 空气质量与氮氧化物有着密切的关系，一氧化氮和二氧化氮是两种重要的氮氧化物．一氧化氮是一种无色气体，熔点，沸点，密度比空气略大，微溶于水。一氧化氮不稳定，易与空气中氧气发生反应，生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮。 汽车尾气（含有一氧化碳与一氧化氮等物质）是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管装一个“催化转换器”，使二氧化碳与一氧化氮反应，生成氮气和二氧化碳。） 一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中．1992年被美国杂志评选为“明星分子”。一氧化氮在心、脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用，是心脑血管的保护神。 (1)一氧化氮的物理性质有 （写两条）。 (2)一氧化氮不稳定的原因是 。 (3)文中涉及到一种能引起酸雨的物质是 。 (4)写出一氧化氮与一氧化碳反应式 。 15．阅读下列材料，回答相关问题。 自古以来，人们认为水是组成世间万物的一种元素，不可再分。 18世纪中叶，英国化学家普利斯特里用锌（Zn）加入稀硫酸（H2SO4）中制得“可燃空气”，将“可燃空气”与空气混合点燃，发现容器内壁上出现了水雾。 1781年，英国化学家卡文迪许证实了普利斯特里的发现，并用纯氧代替空气，证明试管中生成的液体确实是水，还确认了2体积“可燃空气”与1体积氧气恰好化合成水。得出“水是一个结合物而不是简单元素”。 1782-1783年，法国化学家拉瓦锡将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。这个变化可以表示为：铁+水 黑色固体+“可燃空气”，实验后称量发现水的质量减少，铁管的质量增加，经研究证明黑色固体为四氧化三铁，装置示意图如图所示。至此，水不是单一元素物质，而是由氢、氧两种元素组成的观点得到了化学界公认。 1800年，英国化学家尼科尔森通过用伏打电池在常温下对水进行通电分解，得到氢气和氧气，再次确认了水的组成。 (1)在点燃普利斯特里制得的“可燃空气”前要先 。 (2)写出文中1782-1783年法国化学家拉瓦锡所做实验的化学方程式 。 (3)尼科尔森在常温下对水进行通电分解实验的化学方程式 ；若要产生0.8g氢气，至少需要电解水 g。 (4)下图是水分解的微观示意图。在水分子分解过程中，粒子运动的先后顺序是 （填序号）。 (5)在整个发现过程中，科学家利用了“分合”思想证明了水的组成。下面实验中属于“分”思想的是 。（填编号） ①氢气燃烧实验                ②水通电实验                ③铁管实验 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 $$