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2024年中考化学备考专题:科普阅读题
1.阅读下列科普短文。
金属和金属材料在人类的生产、生活中有着重要的作用,铁是目前应用最广泛的金属。将铁制成纳米铁粉后,其性质比普通铁粉更活泼,遇氧气无需加热就能燃烧。纳米铁粉在高密度磁性记录材料、磁性液体、电导体、电磁波吸收材料、生物医学载体、耐腐蚀涂料、助燃剂和高效催化剂等材料学领域具有广泛的应用。制备纳米铁粉的主要流程如下图所示。
回答下列问题:
(1)冬天取暖用的暖气片有铸铁材料、铜铝材料等多种,这主要利用了金属的 性。
(2)纳米级铁粉在氧气中燃烧的生成物的化学式为 。
(3)高温反应器中发生反应的化学方程式为 ,反应前需向反应器中通入氮气,目的是 。
(4)若要制备5.6g纳米铁粉,则需要FeCl2的质量是 g。
2.阅读以下材料,回答问题:
电动汽车越来越多走进百姓家庭。电动汽车的电池是磷酸亚铁锂(人们习惯也称其为磷酸铁锂)电池,是一种使用磷酸亚铁锂(LiFePO4)作为正极材料,碳作为负极材料的锂离子电池,单体额定电压为3.2V,充电截止电压为3.6V~3.65Y。
充电过程中,磷酸亚铁锂中的部分锂离子脱出,经电解质传递到负极,嵌入负极碳材料;同时从正极释放出电子,自外电路达到负极,维持电化学反应的平衡。放电过程中,锂离子自负极脱出,经电解质达到正极,同时负极释放电子,自外电路达到正极,为外界提供能量。
LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质,一般用LiF、PC15为原料,低温反应制备LiPF6.磷酸锂电池中含有LiPF6、有机碳酸酯、铜等化学物质均在国家危险物名录中。LiPF6具有强烈的腐蚀性,遇水易分解产生压、有机溶剂及其分解和水解产物会对大气、水、土壤造成严重的污染,并对生态环境产生危害。同等重金属在环境中累积,最终通过生物链危害人类自身。磷元素一旦进入湖泊等水体,极易造成水体富营养化。由此可见,如若对废弃的磷酸锂电池不加以回收利用,对环境及人类健康都是极大危青、(注:磷酸根离子为)
(1)LiFePO4中Li的化合价为 。
(2)制备电解质中间产物PF5与水反应生成HF(氢氟酸)和H3PO4(磷酸)写出反应的化学方程式 。
(3)充电过程中电子的流向为 。
(4)你认为电动车是否环保 (填“是”或“否”),谈谈你的看法 。
3.请阅读下列资料,并结合你学过的知识,回答问题:
硫化氢(H2S)在化学研究和化工生产中有着广泛应用。
资料一:硫化氢是一种无色,有臭鸡蛋气味的气体,:密度比空气大,能溶于水,其水溶液称为氢硫酸。
与稀盐酸具有相似的化学性质。硫化氢在密闭容器中受热分解,生成硫和氢气。
资料二:常温常压下,将硫化氢与氧气混合点燃,当气体体积比不同时,产物不同。当硫化氢与氧气按2:3的体积比混合点燃,恰好完全反应生成二氧化硫和水。(已知:在温度和压强相同的情况下,气体的体积和气体的分子个数成正比)
(1)由资料可知硫化氢的化学性质是 (答一点即可)。
(2)请从微观角度解释氢硫酸与稀盐酸具有相似化学性质的原因 ,写出氢硫酸(H2S)与氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式 。
4.我国科学家因成功从黄花蒿中提取青蒿素(C15H22O5)而获得2015年诺贝尔奖。青蒿素是治疗疟疾的有效药物,对热不稳定,受热会破坏化学结构而失去活性。研究还发现,用NaBH4将青蒿素还原为双氢青蒿素,治疗效果更佳。
(1)该科学家是______(填标号)。
A.张青莲 B.侯德榜 C.屠呦呦
(2)根据材料分析不建议使用“水煎(煮)法”从黄花蒿中提取青蒿素的原因是 。
(3)下表是不同溶剂的沸点以及对青蒿素的提取效率,根据表格信息回答:
溶剂
水
乙醇
乙醚
沸点/℃
100
78
35
提取效率/%
几乎为0
35
95
①提取青蒿素的最佳溶剂是 。
②青蒿素具有的物理性质是 。
(4)NaBH4被认为是有机化学上的“万能还原剂”。NaBH4中硼元素显+3价,氢元素的化合价为 价,与水反应生成NaBO2和氢气,该反应的化学方程式为 。
5.阅读下列科普短文。
购物小票你知多少
日常生活中,我们到超市购物结账时,都会拿到一张购物小票.网上曾流传“购物小票中含有毒的双酚A”的说法引发关注.
疑问1:小票中的双酚A是什么?
双酚A(Bisphenol A,简称BPA)其化学式为C15H16O2,通常状况下为白色结晶粉末,稍有酚味,不溶于水,能溶于碱溶液、乙醇、丙酮等.它是商业上使用量较大的化学品,可在热敏纸上充当显影剂和无色染料,这种热敏纸被广泛用于飞机票、ATM机、加油机和收银机的凭据以及其他类型的小票.
疑问2:双酚A影响健康吗?
双酚A的确是一种有毒的化学物质,常温下稳定,高于100℃以上会释放,达到一定剂量会给身体带来健康隐患.专业机构检测结果显示,类似这种超市的购物小票中每100g约含有1g的双酚A,人们在接触过程中的摩擦只会导致部分双酚A转移.也就是说即使是超市的收银员,按照每天接触200g到300g的热敏纸,折合下来也就是1g到2g双酚A的水平,它的量非常低.因而专家表示,即使是超市收银员的工作,也是比较安全的.虽然是在安全范围内,但还是要尽量通过一定的措施减少人体对其的接触和吸收.
疑问3:如何减少双酚A的吸收?
用手接触购物小票,小票中的双酚A会转移到手上,并能够经过皮肤被人体吸收.当使用含有皮肤渗透增强剂的消毒液后,转移量和吸收量还会大大增加.研究者们做了这样一个实验,先让被试者在刚使用完手部消毒液还未干透的情况下,用手掌握住购物小票;而在另一个实验中,被试者则用未使用过消毒液的干燥的手掌握住购物小票.随后研究者们用不含双酚A的湿巾擦拭被试者手掌表面,对残留的双酚A进行提取和分析.结果如下图所示:
虽然权威部门对低剂量双酚A的毒性尚未得出确切的结论,不过采取谨慎的态度,在日常生活中尽量减少对双酚A的接触还是有意义的.目前已有一些造纸企业采用了其他材料来代替双酚A.作为个人,通过养成一些良好的生活习惯,也可以帮助我们减少接触到双酚A,如日常生活中接触小票后,及时洗手可以较容易的冲洗掉.
依据文章内容回答下列问题.
(1)双酚A的物理性质有 (写出1条即可).
(2)日常生活中接触购物小票,其中的双酚A不会对健康产生影响,其理由是 .
(3)通过文中图示,可获得的信息是 (写出1条即可).
(4)下列说法不正确的是 .
A 双酚A是一种有机物
B 手上汗液较多时,尽量擦干后再接触小票
C 日常生活所接触的物品中,只有购物小票中含有双酚A
D 图A中手掌上BPA含量先升高后降低,降低的原因是BPA释放了
(5)请你提出1条日常生活中减小接触到双酚A的建议 .
6.阅读下列科普短文,回答有关问题。
石灰岩中悄悄发生的化学变化
某石灰岩地区,地下水中溶有较多的二氧化碳气体,石灰岩在地下水的不断侵蚀下逐渐溶解,经过漫长的过程形成溶洞。其原理为石灰岩的主要成分碳酸钙难溶于水,但溶有较多二氧化碳的水可以和它发生反应,把它转化为可溶性的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2),溶解在地下水中。
溶有较多碳酸氢钙的地下水,在一定条件下会逐渐分解,把“吃掉”的石灰岩重新“吐”出来,生成碳酸钙沉积下来,形成了形态各异的钟乳石。
钟乳石非常漂亮,可以用来做人造假山,雕刻大尊工艺品等。可是钟乳石的形成周期很长,需要上万年才能形成,因而溶洞景观一旦破坏,想要恢复几乎是不可能的,需要政府加强立法,保护钟乳石资源。
我们日常烧水的水壶中经常会附着一些水垢,其主要成分也是碳酸钙。碳酸钙与酸溶液反应生成可溶物,故可用食醋浸泡的方法除去水垢。
(1)该石灰岩地区,地下水的pH 7(选填“>”、“<”或“=”)。
(2)可以向地下水的水样中加入 ,检验其为硬水还是软水。
(3)下列有关钟乳石的说法中,正确的是___________(填选项字母)。
A.形成周期很长
B.能和食醋反应
C.资源丰富,可以任意开采
(4)若向澄清石灰水不断通入CO2直至过量,反应中各物质的质量关系如图,反应进行到M点时,含钙的化合物有 (写化学式)。A→M段发生反应的化学方程式为 。
7.阅读下列科普短文,回答有关问题。
锡是“五金”(金、银、铜、铁、锡)之一,具有质地柔软、熔点低和无毒等优良特性。自然界中的锡主要以氧化物(如锡石,主要成分为)和硫化物(如硫锡石,主要成分为SnS)的形式存在。宋代宋应星所著的《天工开物》中记载锡的冶炼:“凡煎炼亦用洪炉,入砂数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化……点铅勾锡……”常温下,锡露置于空气中能保持金属光泽,但易被酸腐蚀。锡与氯气反应生成的四氯化锡()可用于生产FTO导电玻璃,用来制作液晶显示屏。以锡为原料加工而成的金属工艺品以色如银、亮如镜、声如磬、色泽历久常新的特点而深受人们的喜爱。锡还广泛用于电子信息、化工冶金及航天工业等。
(1)自然界中的锡主要以 形式存在(填“单质”或“化合物”)。
(2)炼锡时“鼓入足量空气”与碳反应,来提高炉温,同时“点铅勾锡”即加铅能与锡形成合金,使其较易熔化流出,其理论依据是 。
(3)下列说法正确的是______(填序号)。
A.锡通常为银白色 B.锡常温下不易被空气氧化
C.硫锡石炼锡过程中可能会产生 D.锡制品能够盛放含有柠檬酸的饮料
8.阅读下列材料,回答相关问题:镁,银白色固体,质量轻,硬度小,是一种重要的金属材料。镁的化学性质活泼,常温下能与稀盐酸剧烈反应,在加热时,也可以与水发生反应。当它在空气中燃烧时,不仅与氧气反应,也与氮气反应,会发出耀眼的白光,放出热量,产生大量白烟,因此,常用作军事上的信号弹。节日燃放的烟花中除了有硫,也有粉碎的镁粉。如果存放的金属镁着火了,是不可以用二氧化碳去扑灭的,那将会是“火上浇油”,引发更大的火灾。
(1)镁的物理性质有 ,化学性质有常温下镁能与稀盐酸剧烈反应,在加热时,也可以与水发生反应。当它在空气中燃烧时,不仅能与氧气反应,也能与氮气和二氧化碳反应常温下镁能与稀盐酸剧烈反应,在加热时,也可以与水发生反应。当它在空气中燃烧时,不仅能与氧气反应,也能与氮气和二氧化碳反应。
(2)发生的物理变化有 ,化学变化有当它在空气中燃烧时,不仅与氧气反应,也与氮气反应当它在空气中燃烧时,不仅与氧气反应,也与氮气反应。
(3)镁的用途有常用作 。
(4)从微观上看,能闻到刺激性气味,是因为 。
9.2021年5月22日上午10点40分,“祝融号”火星车已安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测。 “祝融号”火星车将在未知的火星表面工作,火星车对材料提出了极高的要求:轻量化指标极高,满足长距离地面行驶要求,满足载重需求避免因剧烈碰撞、刺穿等突发状况导致失效等。火星车的材料是用铝合金做基体材料,加入(碳化硅)SiC,使其比铝合金减重达20%-40%。
(1)制作火星车的材料属于
A.金属材料 B.合成材料 C.复合材料
(2)制取碳化硅的方法是在高温下使二氧化硅与碳单质反应,同时生成一种有毒气体,化学方程式表示为:① ,在这个反应中, 碳元素的化合价变化为② 。
(3)深空探测任务中,航天器唯一的能量来源,就是太阳的能量。在火星车上,有四块“特别定制”的太阳能电池阵,白昼时对锂离子蓄电池充电,其能量转化是 。
10.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 。
11.阅读下面科普短文。
1896年,瑞典科学家Svante Arrhenius发表题为《空气中碳酸对地面温度的影响》的论文,首次针对大气中CO2浓度对地表温度的影响进行量化。1909年 “ 温室效应(Greenhouse Effect) ” 一词开始成为人类研究大气系统的专业术语。
大气层中存在微量的H2O、CO2、O3 、CH4 、N2O、CO等气体,这些气体能够让太阳辐射的热量透过到达地面,使地球表面升温,又能阻挡地球表面向宇宙空间辐射热量,从而保持地表面的温度,这就是温室效应。随着地球的演化,温室效应使得地球表面平均温度由-23℃上升到自然生态系统和人类适宜生存的15℃, 全球平均地表温度上升了38℃左右,可以说有了温室效应才有了生机勃勃的地球。
但是随着人类活动的发展,大气成分也发生了变化,如化石燃料的燃烧、森林被破坏,使大气中的CO2的含量增加了32%;很多工业生产又给大气增添了新的温室气体CFCS、HFCS、SF6等。一些报道中指出CO2的增加是上世纪全球气温上升的主要原因,从全球升温的贡献百分比来说,CO2的占比约为55%,以下是100多年间CO2变化与气温变化的曲线图。
依据文章内容回答下列问题。
(1)科学家Svante Arrhenius发表的论文题目为《空气中碳酸对地面温度的影响》,结合你所学的知识说一说二氧化碳与碳酸的关系 (写出有关反应的化学方程式)。
(2)常见的温室气体有CO2、 (再例举2种)。
(3)SF6中“F”的化合价为-1,计算“S”的化合价为 。
(4)以下关于“温室效应”的说法错误的是 (填写字母序号)。
A温室气体是空气污染物
B“温室效应”给人和其他动植物的生存带来危机没有好处
C“温室效应”是大气层中原有气体成分造成的与人类活动无关
D工业上改用脱硫煤作燃料可以减少“温室效应”
(5)某同学看了以上两幅曲线图认为大气温度上升不仅仅是CO2增加的原因,他这样说的理由是 。
12.海水淡化
地球是一个美丽的“水球”,表面约71%被水覆盖,淡水仅占总水量的2.5%,其余是海水或咸水。海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水的用途如图1所示。
海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法,热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大,成本高,膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水通量低,应用受到限制。有科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜,可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示。
阅读分析,解决问题:
(1)全球海水淡化水的用途排在首位的是 。
(2)热分离法中,将水与非挥发性物质分离是利用它们的 不同,发生的变化属于 (选填“物理变化”或“化学变化”),热分离法的缺点是 。
(3)利用石墨烯海水淡化膜进行海水淡化的原理是 。
(4)海水淡化除去的一种离子是 (写符号)。
(5)除上述方法之外,还可通过 的方法将海水淡化。
13.2014年8月2日,昆山一金属制品公司抛光二车间发生特大铝粉尘爆炸事故。其原因是车间内除尘系统之一集尘桶(用以聚集粉尘,由镀锌铁皮制成)锈蚀破损,桶内铝粉受潮后发生氧化放热反应,达到桶内粉尘(铝粉)的引燃温度,铝粉燃烧引发除尘系统及车间的系列爆炸。
(1)从燃烧的条件分析,其它车间集尘桶内铝粉没有发生燃烧的原因是 ;
(2)此次因燃烧而发生的爆炸与下列 因素有直接关系(填序号);
① 铝粉急速燃烧,放出大量的热; ② 集尘桶的空间有限; ③ 使气体迅速膨胀
(3)现有Al片、Fe片,若要探究Al、Zn、Fe三种金属活动性强弱,还需要的药品是 ;
(4)下列标志在这类工厂不适合粘贴______。
A. B. C. D.
14.习近平视察山西时强调:“路子对了,就要坚持走下去,久久为功,不要反复,不要折腾,希望山西在转型发展上率先中蹚出一条新路来”。新时代,山西成为全国第一个全省域、全方位、系统性的国家资源型经济综合配套改革试验区。目前,山西能源转型已取得重大进展。
积极开发各种燃煤脱硫技术,进行煤炭深加工研发,利用煤加工制取水煤气,如图是制取水煤气的微观反应示意图。
大力因地制宜实施100万户以上供热“煤改气”、“煤改电”清洁取暖工程。全省PM2.5平均浓度、二氧化硫平均浓度以及重度污染天数持续大幅下降,大气污染治理初见成效。
推进能源革命和绿色生产生活方式的结合,实施优先发展以风电光电为代表的新能源战略,减少火电企业资源消耗和能源污染。其中风电清洁能源装机总容量不断增加,目前达1299.6万千瓦,同比增长20.7%。
(1)研究各种燃煤脱硫技术,减少空气污染指数中 的排放,以保护大气环境。
(2)利用煤加工制取水煤气的生成物中,属于化合物的物质是 (写化学式)
(3)实施“煤改气”、“煤改电”给山西带来的改变是 (写一条即可)
(4)天然气完全燃烧的化学方程式为 。
(5)与煤炭火力发电相比,风电光电发电的优点是 。
15.夏日的哈尔滨吸引着中外游客,一座百年老江桥成了“网红桥”,伴随着滔滔江水和徐徐清风,中东铁路桥在暖黄色灯光的照射下,特别是在江水的衬托下,显得更加金碧辉煌,仿佛整条松花江都是为它搭建的舞台。请回答下列问题:
(1)江桥夜景流光溢彩,有些发光材料是在铝合金中加入碳纤维,这种发光材料是 (填“复合材料”或“金属材料”)。
(2)大桥的钢制拉索和护栏上都涂有特殊涂料,其主要作用是防止钢铁生锈。钢铁生锈就是与空气中的 等发生化学反应的过程。
(3)哈尔滨市许多公交车换成了新能源汽车,一种独特的锂氮电池可以为新能源汽车提供动力,该汽车在行驶过程中的能量转化为 (用“→”表示);该电池的主要反应原理是金属锂和空气中的氮气在常温下反应生成氮化锂(Li为+1价),写出该反应的化学方程式 。反应前后氮元素的化合价分别为 。
试卷第1页,共3页
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