2024年中考化学综合练习—科普阅读题

2024年中考化学综合练习—科普阅读题 1．阅读下面科普短文。 氨气是地球大气中唯一呈碱性的气体，它无色，密度小于空气，极易溶于水，有强烈刺激性气味的气体，对黏膜有刺激作用，其水溶液呈弱碱性。氨气很容易液化，将氨气常温下加压到1MPa，或者常压下温度降到-33℃，均可将其液化，便于储存。可用于制造硝酸和氨肥，是一种重要的化学物质。氨气主要来自于人工合成，1909年，德国化学家弗里茨·哈伯成功地利用氮气和氢气合成出氨。 但研究表明，在氨气大量存在的条件下，大气中的二氧化硫和氮氧化物转化成硫酸盐和硝酸盐的速度会急剧增加，从而促进二次无机颗粒物的生成(如图所示)。因此，加大对氨气排放的控制 ，对缓解雾霾具有重要意义。全球氨排放除了畜禽养殖和废弃物处理过程产生大量氨气外，氮肥的施用也会产生大量氨气。 2023年7月18日，我国研制出的全球首套一汽解放液氨直喷零碳内燃机实现成功点火。作为一种零碳能具有广泛的应用前景。 (1)请写出一条关于氨气的物理性质 。 (2)工业上可用 的方法获得合成氨的原料。 (3)请写出雾霾中二次无机颗粒物形成过程的化学方程式 。 (4)氨气易于储存的原因是 。 (5)结合以上题目信息，请说出用氨气作为零碳能源可行性的理由： 。 2．化石能源是目前应用最广泛的能源，但其储量有限，不可再生。《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。 由图甲可见，太阳能、风能等其他可再生能源在能源结构中所占比例日益增多。太阳能的利用是热门研究方向之一。例如，通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH（甲醇）等太阳能燃料，如图乙。 随着科技的进步，能源将得到更充分的利用。例如，利用照明灯、人体散发的热量灯生活中随处可见的废热发电。我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋/纤维素复合热点薄膜电池”，能充分贴合人体体表，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电（如图丙）。 在新能源的开发和利用中，氢能是未来最理想的新能源，2020年4月发布的能源法征求意见稿里，氢能首次被列入我国能源体系。2022年北京冬季奥运会将使用氢能源交通，有科学家预测未来的10年世界将进入氢能源时代。 依据文章内容回答下列问题。 （1）比较2015、2030和2050年能源结构中的化石能源，所占比例降低的是 、 。 （2）H2O、CO2转化得到的太阳能燃料的过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 （3）碲化铋中碲（Te）元素、铋（Bi）元素的化合价分别为﹣2价、+3价，则碲化铋的化学式为 。 （4）氢气的制取、储存和利用越来越受到人们的关注。 Ⅰ．氢气的制备 ①铁酸锌（ZnFe2O4）可用于循环分解水制取氢气，其中涉及的反应有： 6ZnFe2O46ZnO+4Fe3O4+O2↑；3ZnO+2Fe3O4+H2O3ZnFe2O4+H2↑ 该循环制氢中不断消耗的物质是 。 ②水热分解可得氢气，高温下水分解体系中微粒含量与温度的关系如图1所示。图中曲线A、B对应的微粒依次是 （填符号）。 Ⅱ．氢能的应用 ③氢能在燃料电池中有着较高的地位。图2所示为氢燃料电池的工作原理示意图。将氢气送到燃料电池中，经过催化剂的作用，通过质子交换膜，再与氧气反应，同时产生电流。请写出氢燃料电池中发生反应的化学方程式 。 ④利用“活泼金属”可以制得氢气，氢气可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业，则需综合考虑的因素有 （填字母序号）。 A 金属原料的成本 B 生成过程中的能耗和污染 C 金属的回收利用 3．小龙喜欢看一些有关战争的书籍。通过看书他了解到在第一次世界大战中，德军在比利时战场上使用了一种叫作氯气（C12）的化学武器，使法国士兵大量死亡。氯气是一种什么样的物质呢？小龙立即上网查找有关氯气的资料，得知：常温下氯气是一种黄绿色气体，密度比空气大，有剧毒，能溶于水，且能与水、碱等物质反应，其用途广泛，可用于消毒，制盐酸、农药等。请根据以上信息回答： (1)构成氯气的基本微粒是 （选填“分子”、“原子”或者“离子”）。2C1表示的意义 。 (2)氯原子的结构示意图如下：根据所学知识计算x= ，氯元素位于元素周期表第 周期。 (3)金属钠和氯气在一定条件下可发生化学反应得到氯化钠，构成氯化钠的微粒是 和 （填离子符号）。 (4)氯气泄漏时，下列防御自救措施合理的是 （填字母）。 A．立即用浸过水或弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻 B．逃生时应往高处逆风跑 C．逃生时应往低处顺风跑 4．谢和平院士团队开创的海水原位直接电解制氢的全新原理与技术，其原理是利用一种新型的电解质材料，将海水中的氯离子和氢离子分离出来，通过电解反应将氢离子与电子结合成氢气，同时氯离子与水分子结合形成氯气。该项技术彻底避免了电解水制氢对纯净水的高度依赖，颠覆了电解水制氢必须采用纯水的传统制氢模式，实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗且高效的海水直接电解制氢。该项技术在2023年3月17日科技部高技术研究发展中心(科学技术部基础研究管理中心)主办的2022年度中国科学十大进展中成功入选。 (1)写出电解水的化学方程式： 。 (2)海水淡化用 膜。 (3)该新技术的优点有 。 5．阅读下列材料。    纯净的金刚石是无色透明、正八面体形状的固体，是天然存在最硬的物质，天然采集的金刚石经过仔细研磨后，可以成为璀璨夺目的装饰品－钻石。    几百年前，人们不知道金刚石是由什么组成的。一个偶然的机会，科学家拿着放大镜，在阳光下研究金刚石的折光性质。当太阳光被放大镜聚焦成一点照到金刚石时，金刚石消失了。人们经过分析，认为金刚石可能被烧掉了。化学家把金刚石放在充满氧气的密闭容器里，使金刚石在容器里燃烧。燃烧后，测定容器里的生成物，发现竟然是二氧化碳。经过进一步测定，人们断定金刚石就是由碳元素组成的单质。    由于天然金刚石资源稀少、价格昂贵，难以满足需求。在知道金刚石的组成和结构后，人们就设法制造金刚石。早在20世纪30年代就已经有了生产人造金刚石的工厂，所用的原料是石墨，这个转化需要高温高压和催化剂。遗憾的是，这样做成的人造金刚石虽然和天然金刚石硬度相当，但是透明度和外形都达不到天然金刚石的水平。    此外，以石墨为原料合成金刚石需要高温、高压和催化剂，这种合成方法存在生产成本昂贵、设备要求苛刻等问题。因而化学家探索用其他含碳物质来制造金刚石，最终在较低的温度下用甲烷等为原料制成了金刚石薄膜。 回答下列问题： (1)请写出金刚石的一条物理性质 ； (2)请写出金刚石充分燃烧的化学方程式 ； (3)石墨在高温高压和催化剂的条件下能转化为金刚石，请分析此变化属于 (物理变化或化学变化)； (4)材料中“甲烷”的化学式为 。 6．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 。 7．煤是三大化石燃料之一，为了提高能源利用效率，人们将煤加工成“煤气”，用作各种工业炉和居民家用的加热燃料。其实煤气不是“煤的气体”，而是一氧化碳的俗称。煤气是一种热值很高的燃料，燃烧产生蓝色火焰。使用煤气要特别小心，千万不能让它泄漏，否则人会在不知不觉中中毒死亡；而且一旦遇明火或电火花，还极易引起爆炸。有人说“可以放一盆水吸收泄漏的煤气”，这是非常荒唐的说法，因为煤气既不能溶于水，常温下更不与水反应。请根据以上叙述回答下列问题： (1)煤变成煤气属于 变化。 (2)在上述有关煤气的叙述中。 可归纳出煤气的化学性质：① ，② ； 可推断出煤气的物理性质：① ，② ； 煤气的用途： ，煤气燃烧的现象： 。 8．阅读下列科普短文，然后回答问题。 氨气(NH3)在常温下是一种无色气体，有强烈的刺激性气味，极易溶于水。氨气易燃，可以和酸反应生成铵盐。目前，我国已形成氨气生产、应用等成熟产业链，氨的应用分布如图1。在食品工业生产中，常利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素的毒性，该方法是利用氨气与食物中的水反应生成一水合氨，一水合氨再与黄曲霉毒素反应，从而有效地降低黄曲霉毒素的毒性。工业上主要是利用氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨气。现在国内外工业上使用的合成氮气催化剂基本都是铁基催化剂。降低反应温度、提高合成氨催化剂活性是目前的研发热点。科研人员用磁铁矿与三氧化钼、氧化钨、氧化铝混合稀土等原料，按不同比例充分混合得到合成氨催化剂，其中氧化钨含量对产出气体中氨气含量的影响如图 2，氨气含量越高代表催化剂活性越好。 1933 年侯德榜著书《纯碱制造》，将索尔维制碱法公之于众。它是以食盐、石灰石(经煅烧生成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料来制取纯碱。先使氨气通入饱和食盐水中而成氨盐水，再通入二氧化碳，使其生成溶解度较小的碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液。其化学反应原理是：，将经过滤、洗涤得到的NaHCO3 微小晶体，再加热煅烧制得纯碱产品。放出的二氧化碳气体可回收循环使用。而含有氯化铵的滤液与石灰乳[Ca(OH)2 ]混合加热，所放出的氨气可回收循环使用。，。 阅读分析，解决问题： (1)写出一条氨气的化学性质 。 (2)由图 1 可知，我国氨气的应用占比最高的是 。 (3)工业上主要合成氨气的化学方程式为 。 (4)利用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素毒性的原理是 。 (5)由图 2 可知 。 (6)NaHCO3 加热制取 Na2CO3 的化学方程式为 。 (7)氨气制取纯碱的过程中涉及到的基本反应类型最多有 种。其中可循环利用的物质有 和 。 9．如图是某种热水器示意图。 (1)若使用时所在空间不通风，会产生一种极易与血红蛋白结合的有毒气体，该气体的化学式是 。 (2)下表是燃烧 1kg不同燃料所产生两种气体的质量： 燃料 产生的CO2气体的质量/g 产生的SO2气体的质量/g A．石油气 2900 5.0 B．天然气 2500 0.1 C．煤气 2500 11.0 ① 写出天然气的主要成分燃烧的化学方程式： 。 ② 等质量上述燃料燃烧，产生导致温室效应的气体最多的是 （填编号） , 产生导致酸雨的气体最多的是 （填编号）；例举一种不产生以上两种环境问题的能源： 。 热水器长期使用后产生水垢，写出稀盐酸与水垢中的碳酸钙反应的化学方程式： 。 10．阅读下列科普短文，回答相关问题 传统的电解水方法需要先对水净化。近日，研究人员研发出可以直接在盐水中电解出氧气和氢气的系统，这将显著降低电解水的难度和成本。新系统用钌酸铅作正极端、用铂碳作负极端，并低温检验了电解盐水的能力，在相同功率下，该系统产生氧气量是先前系统的25倍。研究人员表示，该系统可用于火星探测，也可以在地球上电解海水，为潜艇供氧等。 (1)净水过程中使用活性炭，是利用其具有的物理性质是 ，生活中硬水软化常用的方法为 。 (2)肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料，将NH3和NaClO按一定质量比混合，生成肼、氯化钠和一种常见的液体，该反应的化学方程式是 。 (3)新的电解水系统中铂碳负极端收集到的气体是 (填化学式)，电解水的过程中，未发生变化的粒子是 。 (4)利用这套新系统给潜水艇供氧，其优点有 (写一条即可)。 11．我省两淮多煤矿，煤是一种重要的燃料和化工原料。煤干馏得到的煤焦油可以制取医药、染料、炸药、合成纤维等，煤被称为“工业的血液”。同时，煤也可以作燃料，但煤燃烧产生多种气体污染物，如：CO、SO2等。化学上利用碳酸钙、碱石灰(NaOH和CaO的混合物)等作为吸收剂可以对燃煤烟气进行脱硫处理。下面是利用数字化实验，来测定燃煤烟气中SO2的含量与时间的关系曲线图。 (1)上述材料中涉及到的有机合成材料的是 ； (2)SO2引起的环境问题是 ； (3)由图可见，脱硫效率较高的吸收剂是(填名称) ； (4)利用碱石灰吸收SO2时，下列措施能使脱硫效率提高的是 (填序号)。 a 将原煤与碱石灰粉碎、混合均匀 b 将碱石灰的用量适当增加 c 将时间300秒变为500秒 (5)利用碱石灰吸收1.28gSO2，碱石灰中的NaOH与SO2反应转化为Na2SO3、CaO与SO2反应转化为CaSO3，则理论上反应消耗碱石灰的质量(m)范围是 。 12．阅读下面有关灭蚊剂的主要成分“三氯氰戊菊”的信息，回答问题：近日，瑞金爆发了由伊蚊传播的急性传染病“登革勒”事件，防治伊蚊的有效方法除了要消除积水，还有就是喷洒灭蚊剂，灭蚊剂的主要成分“三氯氰戊菊”，分子式为C21H20Cl2O3，三氯氰戊菊性状为纯无色结晶或浅黄色粘稠液体，易溶于二甲苯、丙酮等有机溶剂，不溶于水；在酸性介质中稳定，在碱性介质中易分解；是一种高效低毒型杀虫剂，本剂中用作杀虫剂，对人低毒。 (1)请总结三氯氰戊菊的物理性质(各写一点)： ；化学性质： ； (2)三氯氰戊菊属于 (填“混合物”或“纯净物”)； (3)为保证药效，一般采用三氯氰戊菊制造的标签都会标明“不可与碱性物质混用”，试解释相关原因： 。 13．阅读下列科普短文，回答下列问题。 铅笔字怎么不见了 现在的橡皮主要由聚氯乙烯树脂、增塑剂、陶瓷粉末按一定比例混合而制成。加入增塑剂之后，塑料常温下变得柔软。书写时，铅笔芯将石墨颗粒附着在纸张纤维上而留下字迹。陶瓷粉末会辅助增塑剂更好地与石墨颗粒发生接触，当增塑剂碰到石墨颗粒时就会像磁石吸铁一般与石墨颗粒发生强力结合，将石墨颗粒从纸张纤维中吸走、去除。 早期的橡皮是由天然橡胶经过加工处理后制成的，但使用效果并不是很好。后来，为了提升橡皮的功能性和便利性，合成橡胶、塑料等材料逐渐取代了原有的天然橡胶。 (1)文中涉及的有机合成材料是 （填一种即可）。 (2)利用石墨的一种性质 （填一种物理性质）来制作铅笔芯。再列举石墨另一种用途 。 (3)由橡皮所用材料的变迁，你得到的启示是 。 14．阅读下面科普短文，回答问题。 最近的饮品刷屏榜，非“酱香拿铁”莫属了。这款新型饮品，将中国传统白酒与现代咖啡巧妙地融合在一起，既具有独特的风味和口感，也承载着传播中国酒文化的使命。白酒的主要成分是酒精（乙醇），由高粱、小麦等谷物为原料发酵而成。白酒的“度数”是指室温下白酒中酒精的体积分数。“53度”表示的酒中有酒精。白酒讲究的“口感醇厚”，可以用“粘度”来衡量，粘度越大口感越醇厚。酒精度数与粘度的关系如图1所示。 医用酒精的主要成分也是乙醇，还含有醚、醛等成分，不能饮用，但可杀菌消毒。图2为不同浓度酒精杀灭病菌所需时间。 依据上文，回答下列问题： (1)高粱、小麦等谷物富含的营养素是。用谷物为原料发酵酿酒属于 （填“剧烈”或“缓慢”）氧化。 (2)白酒的溶质主要是 （填“化学式”），酒精度数为 度时，白酒口感最醇厚。 (3)下列说法正确的是_________（多选，填字母）。 A．青少年饮酒有害健康 B．白酒的度数越大，粘度越大 C．乙醇汽化时分子间的间隔变大 D．48度的白酒中乙醇的质量分数为 (4)生活中一般选的酒精进行消毒。依据图2，解释原因： 。 15．近代以来，科学家通过对水的生成和分解实验的研究认识了水的组成。 (1)1781年，普利斯特里用金属M与稀盐酸反应制得一定量的氢气，与空气混合后于密闭容器中引燃，冷却，收集到少量液体，后经证实为水。M可能是锌、铜、银三种金属中的 。 (2)1782年，拉瓦锡用纯净的氢气和氧气重复了前人的实验，并用图1所示装置进一步研究水的组成。他将收集到的水置于容器A中加热，使水蒸气通过红热的空心铁管(EF)，在出口处(K)收集全部生成的气体：冷却至室温，测得铁管质量增加。 注：拉瓦锡实验中铁管内发生的反应为：水+铁铁的氧化物+氢气。 ①通过拉瓦锡的实验，可以得出有关水的结论是 (填字母)。 a.水由氢、氧两种元素组成 b.一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成 ②后经证实，铁和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，写出该反应的化学方程式： 。 ③拉瓦锡测得铁管增加的质量大于所收集到氢气质量的8倍，原因可能是 。 (3)1800年，尼克尔森通过电解法进行水的分解实验，所得氧气和氢气的体积比约为1：2。在科学史的启发下，某兴趣小组向水中加入一定量NaOH溶液，用图2所示装置进行电解水实验。 ①用石墨作电极，这是利用了石墨的 性。 ②实验发现，相同时间内，管a与管b中收集到的气体体积之比均小于1：2。小组同学查阅资料后得知，电解过程中石墨会与氧气反应生成CO2。他们将管中的气体通入澄清石灰水中，却未观察到石灰水变浑浊。对此，有同学猜想可能是NaOH溶液吸收了生成的CO2。请设计实验验证该同学的猜想，简述实验过程(包括操作和现象)： 。 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 $$