2024年中考化学专题复习----科普阅读题
2024-09-21
|
16页
|
84人阅读
|
1人下载
内容正文:
2024年中考化学专题复习-科普阅读题
1.认真阅读下列材料,请回答下列问题:
烟花爆竹是中华民族的传统文化遗产。湖南长沙的“浏阳花炮”更是闻名世界。在制作烟花的过程中会加入一些发光剂和发色剂(金属化合物),使烟花能释放出五彩缤纷的光彩。不同种类的金属化合物在燃烧时,会发放出不同颜色的光芒。氯化钠和硫酸钠都属于钠的化合物,他们在烟花燃烧时会使之发出金黄色火焰。这类型的实验称为焰色试验(flame test)。各种金属元素的焰色反应现象如下表所示:
钠
锂
铷
铯
钙
锶
铜
钡
黄
紫红
紫
蓝
砖红色
洋红
绿
黄绿
(1)燃放烟花属于 (选填“化学变化”或“物理变化”)。
(2)钠原子最外层电子数为 。
(3)如果在烟花火药中添加的发色剂为硝酸钙,则该烟花燃放时发出的火焰颜色为 。
2.认真阅读下列材料,回答问题:
生石灰,又称烧石灰,其主要成分是CaO,一般呈块状,纯净的为白色固体。生石灰与水反应生成氢氧化钙的过程,称为石灰的熟化或消化。
生石灰的通常制法是将主要成分为碳酸钙的天然岩石,在高温下煅烧,即可分解生成二氧化碳以及氧化钙。凡是以碳酸钙为主要成分的天然岩石,如石灰岩、白云质石灰岩等,都可用来生产生石灰。在沿海地区用贝壳作原料,经烧制成壳灰,作生石灰用。
(1)请写出生石灰的物理性质: (任写一条)。
(2)碳酸钙在高温下煅烧可生成二氧化碳和氧化钙。从基本反应类型来看,该反应属于 (填“化合”或“分解”或“置换”或“复分解”)反应。
(3)碳酸钙除了制备生石灰外,还有什么用途呢?请你结合所学化学知识,任写一条: 。
3.智慧粮仓
我国粮食产量逐年提升,科技人员对粮食储存进行了深入的研究,从简陋的储设施到高科技智慧粮仓。
传统储粮——粮食在质量检验合格以后,通常会存放在浅圆仓或平房仓里,由于粮食催呼吸作用会使仓内温度升高,粮食易发霉,此外粮食储存过程中会遭到害虫的破坏,为解决以上问题通常通过清理、通风、化学药物熏蒸除害虫和谷物冷却等多种方法进行储粮。
气膜仓储粮——这种由我国首创的架空式气膜仓将会明显提升储粮质量,气膜仓规格大,单仓能储藏粮食7500吨,可以满足七万人一年的口粮。仓内通入某些气体等科技手段,通过抑制粮食的呼吸,使害虫不能存活,并确保低温储粮的粮温常年保持在15℃以下。
阅读分析,解决问题:
(1)钢筋混凝土属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)粮食进行呼吸作用催过程中放热,该过程是将 能转化热能。
(3)PVDF膜可以防水,还起到的作用是 。
(4)适宜在该仓内充入的气体是 。
(5)由传统的储粮仓发展到现在的气膜仓储粮,你觉得化学在其中的作用是 。
4.阅读下面的短文并回答问题。
2023年2月,C919圆满完成100小时验证飞行。C919飞机,不仅在动力学、操控、航电、导航、油耗等重要领域都有改进和革新,在材料领域也有重大的突破,完全可以配得上“自主产权”这四个字。
油耗方面:C919发动机上的压气机将高密度空气(高压压缩后的空气)压入燃烧室能促进航空煤油燃烧,使燃油消耗减少16%。
材料方面:我国首次大范围使用第三代铝锂合金,其在整机铝材的占比已达到8.8%,助力C919综合减重7%。从性能来看,铝锂合金具有密度低、强度高、抗腐蚀、阻辐射等性能。铝锂合金的使用可以大大提高飞材料机的寿命,被认为是新一代飞机较为理想的结构材料。
另外,C919还使用了大量钛合金材料3D打印技术,以及复合材料。其中复合材料应用达到了12%,绝大部分为碳纤维或环氧树脂的复合材料,应用部位包括水平尾翼、垂直尾翼、翼梢小翼、后机身等多个关键部位。
(1)从材料来看,铝锂合金属于 (填“合成”“金属”)材料。
(2)从性能来看,铝锂合金具有 的优点。(答一点即可)
(3)航空煤油是一种由不同馏分的烃类化合物组成的石油,属于石油产品之一,汽油、柴油和煤油都是通过化石燃料石油精炼而成,随着化石燃料日趋枯竭,寻找新能源对人类发展意义重大。请列举一种新能源: 。
5.阅读下列科技短文并回答问题。
第19届亚运会在杭州举办,本次亚运会点燃开幕式主火炬的燃料——零碳甲醇备受瞩目。亚运会上使用的甲醇之所以称为“零碳”,是因为生产甲醇的技术有了革新。其方法是利用捕捉空气中的二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇和水。每生产一吨甲醇可以消耗空气中的二氧化碳1.375吨,实现了二氧化碳资源化利用、废碳再生,满足了我国碳中和的发展需要。
甲醇(化学符号CH3OH)又称“木醇”或“木精”,是一种易燃、有酒香气味、无色透明的液体。人体若摄入5~10毫升甲醇就会发生急性中毒,30毫升即可致死。甲醇常用作有机溶剂、制备福尔马林和燃料。甲醇燃料储运、分配和使用方面和传统汽油相似,且原料来源丰富,燃烧效率高。据统计,若全国一半的货运卡车用甲醇代替汽柴油,不但能大幅降低污染,每年还可减少石油进口1.25亿吨,减碳2.15亿吨。
(1)甲醇的物理性质有 (写一点即可)。
(2)请写出生产甲醇的化学方程式 。
(3)下列说法正确的是 (填字母序号) 。
A.甲醇属于氧化物
B.甲醇由1个碳元素、4个氢元素和1个氧元素组成
C.白酒的主要成分是乙醇(俗称酒精),可用甲醇替代乙醇来勾兑饮用酒
D.甲醇的生产与应用不仅缓解了碳排放,还将成为较理想的能源补充形式
6.阅读科普短文,回答问题。
全球变暖已成为人类共同面临的重大环境与发展挑战之一,大气中的温室气体主要有二氧化碳、臭氧、一氧化二氮、甲烷及氯氟碳化合物等。二氧化碳作为最主要的温室气体,其封存技术备受关注。
海洋封存,是利用CO2在水中的溶解性来吸收CO2,但可能造成海洋酸化影响海洋生态系统。目前,仍处于研究阶段。地质封存,是指通过工程技术手段将排放的CO2捕集后,注入地下800-3500米的地质构造中,通过岩石物理束缚、溶解和矿化作用将其封存在地质里。工业利用,是指将CO2作为反应物来生产含碳的化工产品,如尿素、甲醇等。
调查显示,我国在CO2地质封存研究上潜力巨大,积极推动绿色低碳发展,不断为气候变化全球治理体系贡献中国智慧、中国方案、中国力量。
(1)除CO2以外的温室气体还有 (写一种)。
(2)海洋封存二氧化碳造成海洋酸化的原因: 。
(3)高温时,CO2可与H2在催化剂的作用下直接合成甲醇(CH3OH)和一种生活中最常见的液体,请写出该反应的化学方程式 。
7.鹊桥二号
2024年3月20日,鹊桥二号中继卫星由长征八号运载火箭成功发射,送入预定地月转移轨道。长征八号专门针对太阳同步轨道设计,长度50.3米,起飞重量约356吨,芯一级装了两台YF-100液氧煤油发动机,每台推力120吨。
月球是地球唯一的天然卫星,由于地球和月球存在万有引力,月球的一面一直朝向地球,另一面一直背向地球,我们只能看到月球的一面,这就是“潮汐锁定”。当月球探测器落在月球背面,鹊桥二号中继卫星一边接收、传输来自地球的信号,一边接收、传输来自月球背面的信号,为月球背面的探测器和地球之间架起了通信天桥。
鹊桥二号携带了一个口径4.2米的星载大型可展开天线。这个天线像一把金色的大伞,发射时收起,入轨后展开,是用直径不到发丝四分之一的钼丝织就而成的。钼丝做了镀金处理,这样能增强天线的通信性能,降低能耗,延长卫星的使用寿命。
阅读分析,解决问题:
(1)长征八号发射时,YF-100液氧煤油发动机的能量转化方式为 。
(2)发射鹊桥二号的目的是 。
(3)月球探测器的部分材料为铁制,工业炼铁的化学方程式为 。
(4)制作鹊桥二号的天线的材料属于 材料,它具有的物理性质是 。
(5)钼丝镀金能增强卫星的使用寿命,原因是 。
8.阅读下面科普短文
豆制品是以大豆等豆类为原料,经加工而成的食品。以下为两种豆制品的主要制作流程:
豆制品的营养主要体现在丰富的蛋白质含量上,另外还含有钙、磷、铁等矿物质以及维生素B1、B2等,豆制品中不含胆固醇。回答下列问题:
(1)由豆腐脑制得豆腐的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)豆制品中含有钙、磷、铁等矿物质,这里的“钙、磷、铁”指的是 (填“原子”、“元素”或“单质”)。
(3)豆制品中含有人体所需要的营养素主要是蛋白质、矿物质和 等。
(4)滤浆的过程就是利用一种特殊工具把磨浆过程中产生的豆腐渣分离出去,其操作与化学实验中 操作的作用相同。
9.在发现C60以前,人们一直认为碳元素只有金刚石和石墨两种单质。1985年英国科学家用大功率激光照射石墨等科技手段得到了C60;1991年日本科学家发现了碳纳米管,它是碳原子以正六边形排列而成的管状结构,其可以提高金属的强度、硬度、磨损性能及热稳定性,可用于纳米机器人、计算机芯片等前沿领域;2004年英国科学家成功制得石墨烯,它是一种由碳原子构成的单层呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,在很多领域都得到广泛的应用,例如2022年北京冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作,通过供电能迅速产生热量。
(1)石墨转化为C60发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)材料中碳纳米管所提高金属的性能中涉及到的化学性质是 。
(3)冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作,通过供电能迅速产生热量,说明石墨烯具有的性质是____(填字母,下同)。
A.导电性 B.导热性 C.吸附性
(4)下面四幅图中表示石墨烯结构的是____。
A. B.
C. D.
10.随着我国航天科技水平的迅速提高,探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标,但要把人类送上火星,还有许多航天技术问题需要解决。如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所需要的氧气和消除呼吸过程产生的二氧化碳就是一个值得研究的问题。已知一个成年人平均每年要呼吸空气6570 000 L左右。而目前的飞船飞往火星来回一趟需要两年的时间。如果在飞船发射时携带全部所需的氧气,则数量很大,将大大提高发射的成本和难度。
(1)若飞船上有3名宇航员,请计算来回火星一趟,理论上需要氧气 kg;(氧气的密度是1.43 g/L,答案取整数)
(2)有人提出在飞船上供氧的两个方案:①通过太阳能电池产生的电流来电解水;②通过如下反应产生氧气:过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气。请你评价这两个方案最主要的优缺点。答:
(3)也有科学家提出研究使宇航员人工冬眠的技术,或加快飞船速度,缩短航行时间来减少氧气的携带量。你是否有较好的方案?请举一例 ,你提出该方案的简要理由是 。
11.随着我国航天科技水平的迅速提高,探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标,但要把人类送上火星,还有许多航天技术问题需要解决。如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所需要的氧气和消除呼吸过程产生的二氧化碳就是一个值得研究的问题。已知一个成年人平均每年要呼吸空气6570 000 L左右。而目前的飞船飞往火星来回一趟需要两年的时间。如果在飞船发射时携带全部所需的氧气,则数量很大,将大大提高发射的成本和难度。
(1)若飞船上有3名宇航员,请计算来回火星一趟,理论上需要氧气 kg;(氧气的密度是1.43 g/L,答案取整数)
(2)有人提出在飞船上供氧的两个方案:①通过太阳能电池产生的电流来电解水;②通过如下反应产生氧气:过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气。请你评价这两个方案最主要的优缺点。答:
(3)也有科学家提出研究使宇航员人工冬眠的技术,或加快飞船速度,缩短航行时间来减少氧气的携带量。你是否有较好的方案?请举一例 ,你提出该方案的简要理由是 。
12.太原“头脑”
太原“头脑”又名“八珍汤”,是独具特色的地方名吃。它由明末清初著名医学家、书法家傅山创制,是一种药膳食品,已传承了三百多年。
“头脑”由羊肉、长山药、莲藕、煨面、黄酒(含乙醇、氨基酸、葡萄糖、水等)、黄芪、酒糟、良姜等八样食材经复杂工艺制作而成,呈汤糊状。经常食用“头脑”可起到舒筋活血、养心益肾、补血生阳、健脾开胃的作用,晨起食用效果更好,
制作“头脑”时,将花椒和黄芪放入碗中加沸水盖好,焖制一天;羊肉块冷水下锅,大火烧开,撇去浮沫,放入葱姜,加入焖制一天的花椒、黄芪等佐料,改小火慢炖;将面粉放入蒸锅蒸熟;捞出煮熟的羊肉,剩余肉汤;将上述步骤处理过的面中加入肉汤搅拌均匀,汤中加入黄酒,小火煮沸;最后把羊肉块、熟长山药块儿、熟莲藕片放入碗中,浇上面糊,滋补营养的“头脑”就制作完成了。
现在,“头脑”已经成为太原人冬季必不可少的一道药食。
回答下列问题:
(1)制作“头脑”时所使用的食材黄酒是一种溶液,黄酒长时间放置 (填“会”或“不会”)出现浑浊现象,原因是 。
(2)经常食用“头脑”的益处有 。(写出两点即可)
(3)制作“头脑”时使用的燃料是天然气,请写出其主要成分燃烧的化学方程式: 。
(4)食用完“头脑”后的碗中有油渍,清洗油渍的方法是加入 ,主要原理是 。
13.我国2023年制氢产量约计4000万吨,位列世界第一、但我国制氢技术主要是以化石燃料制H2和工业副产品制H2为主,只有5%的比例是通过电解水制取H2的方式。P2G技术(工作原理如下图I所示)实现综合能源系统中电(尤其是将廉价盈余的电)到气的能量的转换,反应生成CH4最后通入天然气管网中。但电解水制取的H2转化为CH4会造成额外的能量损失;随着氢燃料电池(如下图Ⅱ所示)和氢气天然气混合输送技术的相关研究进展,实现了氢能的高效利用。
(1)图1中电解水说明水是由 组成:电解槽中正极与负极产生气体的体积之比为 。
(2)图Ⅱ中氢燃料发生反应的化学方程式为 。
(3)氢能源是 (填写“可再生”或“不可再生”)能源。
(4)将2023年我国电解H2O制取氢气的40%用P2G设备生成CH4,其发生反应的化学方程式为:,则理论上约能生成CH4的质量是多少?(写出规范的计算步骤)
14.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,可用电解法和还原法等方法冶炼制得它们.元素的存在形态与环境条件有关,铝在的溶液中以的形式存在,在为时以的形态沉淀,在的溶液中以的形式存在.
金属及其合金的性质决定其用途.钛在盐酸、硫酸、硝酸中不易腐蚀,在碱性溶液中可稳定存在.分别将厚的不锈钢、钛浸在海水中,4年后不锈钢完全腐蚀,而钛几十年不腐蚀.航空航天材料的选择,既要轻又要有足够的强度.铝、镁、锂、钛的密度分别为2.7、1.74、0.54、4.51,不锈钢、铝合金和钛合金的比强度分别为79、167和218。(比强度越大,材料的性能越好。)
(1)稀土镁合金是最轻的金属结构材料.下列金属矿石中可用于冶炼镁的是____________(填字母)。
A.铝土矿(主要成分是) B.菱镁矿(主要成分是)
C.赤铁矿(主要成分是) D.钛铁矿(主要成分是)
(2)工业上,通常先将转化为TiCl4,再在一定条件下,用TiCl4与金属镁反应获得钛和氯化镁.写出TiCl4与镁反应的化学方程式: 。
(3)锂和镁、铝相比,能让飞行器变得更快的原因是 ;不锈钢、钛合金、铝合金中强度最大的是 。
15.阅读下面科普短文。
2023年6月8日至11日,世界动力电池大会在宜宾举办,动力电池的发展备受关注。判断一种电池的优劣或是否适合某种用途,主要看这种电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)以及电池可储存时间的长短。常用电池的比能量:锂电池>镍镉电池>铅蓄电池。含磷酸铁(FePO4)、磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、比能量高的突出优点,是目前使用广泛的一种电池。生产该电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)作导电剂,可以有效提高电池的性能,但过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移,导致电池内阻增加,性能下降。为此,科研团队就石墨烯含量对LiFePO4粉末电阻的影响展开研究,研究结果如下图所示。
回答下列问题:
(1)短文中出现的一种非金属单质是 。
(2)FePO4中根的名称为 。LiFePO4中两种金属元素的质量比为 。
(3)手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池,原因是 。
(4)图中表示电池性能最佳的点为 (填“A”“B”或“C”)。解释BC段曲线变化的原因: 。
16.离子推力器
离子推力器,又称离子发动机,是空间电推进技术中的一种,广泛应用于空间推进,如航天器姿态控制和星际飞行等。
传统的火箭是通过燃料燃烧(如氢气燃烧),在尾部喷出高速气体实现向前推进的。离子推力器采用同样的喷气式原理,将气态工质电离,并在强电场作用下将离子加速喷出,通过反作用力推动卫星进行姿态调整或者轨道转移任务。与传统的化学推进方式相比,使用离子推力器能大幅减少航天器的燃料携带量。
目前的离子推力器的推进剂有氙气(Xe)等,但氙气存在稀少、需要专用加压设备才能存储以及商业生产成本高等问题。有研究显示,碘也是一种可行的推进剂。与氙气相比,碘的价格低廉、产量丰富,而且可以固态储存。某科学家团队报告碘动力航天器完成在轨测试。这一次测试的原理是首先加热固态碘使其升华成气体,然后高速电子的轰击使碘变成碘离子与自由电子,接着形成的碘离子被加速至排气口排出,成功推动目标向前飞。
阅读分析,解决问题。
(1)传统的火箭利用氢气燃烧实现向前推进过程中,发生反应的化学方程式为 。
(2)离子推力器推动卫星进行姿态调整或者轨道转移任务的原理是 。
(3)与传统的化学推进方式相比,使用离子推力器的优点是 。
(4)与氙气相比,用碘作离子推力器的推进剂的优点是 。
(5)在碘动力航天器在轨测试过程中形成的碘离子带 电。碘原子的结构示意图为,其中X为 。
17.酸奶,含有丰富的维生素、蛋白质、钙等营养成分。酸奶中的活性乳酸菌可以帮助人们建立良好的胃肠道菌群,在免疫、抗肿瘤等方面作用显著,因此保证乳酸菌活性至关重要。科研人员研究了保存时间、温度对活性乳酸菌含量的影响,研究结果见下表
0
2
4
6
8
4℃
103
6.97
1.01
0.25
0.21
28℃
103
3.98
0.67
0.083
0.037
37℃
10
3.54
0.091
0.034
0.01
活性乳酸菌数的含量(108cfu/mL)
酸奶的酸度会影响口感,一般人可接受的酸奶酸度为70.00~100.00°(T数值越大,酸奶酸度越高)。研究员测试了保存温度对酸奶酸度的影响,如图所示。
此外,酸奶还具有提高食欲,促进人体对蛋白质、钙、镁等吸收,降低胆固醇等多种功效。依据文章内容回答下列问题。
(1)酸奶中富含的基本营养素有 (答1条)。
(2)表中“0.67”表示的含义是 。
(3)酸奶中的“钙”是指钙 (“元素”或“单质”)。
(4)酸奶中的活性乳酸菌在人体内可以发挥的作用 (答一条)。
(5)由图可知,28℃时,若要酸奶酸度不超过一般人可接受的范围,最多可保存的天数是_______(填序号)。
A.2 B.4 C.6 D.8
(6)测定酸奶pH时,用玻璃棒蘸取并滴到 上,pH的合理范围是 。
A.10~11 B.4~5 C.7~8 D.8~9
(7)由图可知,保存天数与酸奶酸度的关系是 。
2024年中考化学专题复习-科普阅读题 参考答案
1.认真阅读下列材料,请回答下列问题:
烟花爆竹是中华民族的传统文化遗产。湖南长沙的“浏阳花炮”更是闻名世界。在制作烟花的过程中会加入一些发光剂和发色剂(金属化合物),使烟花能释放出五彩缤纷的光彩。不同种类的金属化合物在燃烧时,会发放出不同颜色的光芒。氯化钠和硫酸钠都属于钠的化合物,他们在烟花燃烧时会使之发出金黄色火焰。这类型的实验称为焰色试验(flame test)。各种金属元素的焰色反应现象如下表所示:
钠
锂
铷
铯
钙
锶
铜
钡
黄
紫红
紫
蓝
砖红色
洋红
绿
黄绿
(1)燃放烟花属于 (选填“化学变化”或“物理变化”)。
(2)钠原子最外层电子数为 。
(3)如果在烟花火药中添加的发色剂为硝酸钙,则该烟花燃放时发出的火焰颜色为 。
【答案】(1)化学变化
(2)1
(3)砖红色
2.认真阅读下列材料,回答问题:
生石灰,又称烧石灰,其主要成分是CaO,一般呈块状,纯净的为白色固体。生石灰与水反应生成氢氧化钙的过程,称为石灰的熟化或消化。
生石灰的通常制法是将主要成分为碳酸钙的天然岩石,在高温下煅烧,即可分解生成二氧化碳以及氧化钙。凡是以碳酸钙为主要成分的天然岩石,如石灰岩、白云质石灰岩等,都可用来生产生石灰。在沿海地区用贝壳作原料,经烧制成壳灰,作生石灰用。
(1)请写出生石灰的物理性质: (任写一条)。
(2)碳酸钙在高温下煅烧可生成二氧化碳和氧化钙。从基本反应类型来看,该反应属于 (填“化合”或“分解”或“置换”或“复分解”)反应。
(3)碳酸钙除了制备生石灰外,还有什么用途呢?请你结合所学化学知识,任写一条: 。
【答案】(1)白色固体(合理即可)
(2)分解
(3)可以用于补钙,治疗骨质疏松等
3.智慧粮仓
我国粮食产量逐年提升,科技人员对粮食储存进行了深入的研究,从简陋的储设施到高科技智慧粮仓。
传统储粮——粮食在质量检验合格以后,通常会存放在浅圆仓或平房仓里,由于粮食催呼吸作用会使仓内温度升高,粮食易发霉,此外粮食储存过程中会遭到害虫的破坏,为解决以上问题通常通过清理、通风、化学药物熏蒸除害虫和谷物冷却等多种方法进行储粮。
气膜仓储粮——这种由我国首创的架空式气膜仓将会明显提升储粮质量,气膜仓规格大,单仓能储藏粮食7500吨,可以满足七万人一年的口粮。仓内通入某些气体等科技手段,通过抑制粮食的呼吸,使害虫不能存活,并确保低温储粮的粮温常年保持在15℃以下。
阅读分析,解决问题:
(1)钢筋混凝土属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)粮食进行呼吸作用催过程中放热,该过程是将 能转化热能。
(3)PVDF膜可以防水,还起到的作用是 。
(4)适宜在该仓内充入的气体是 。
(5)由传统的储粮仓发展到现在的气膜仓储粮,你觉得化学在其中的作用是 。
【答案】(1)混合物
(2)化学能
(3)密封
(4)N2
(5)为人类的健康做出巨大贡献(合理即可)
4.阅读下面的短文并回答问题。
2023年2月,C919圆满完成100小时验证飞行。C919飞机,不仅在动力学、操控、航电、导航、油耗等重要领域都有改进和革新,在材料领域也有重大的突破,完全可以配得上“自主产权”这四个字。
油耗方面:C919发动机上的压气机将高密度空气(高压压缩后的空气)压入燃烧室能促进航空煤油燃烧,使燃油消耗减少16%。
材料方面:我国首次大范围使用第三代铝锂合金,其在整机铝材的占比已达到8.8%,助力C919综合减重7%。从性能来看,铝锂合金具有密度低、强度高、抗腐蚀、阻辐射等性能。铝锂合金的使用可以大大提高飞材料机的寿命,被认为是新一代飞机较为理想的结构材料。
另外,C919还使用了大量钛合金材料3D打印技术,以及复合材料。其中复合材料应用达到了12%,绝大部分为碳纤维或环氧树脂的复合材料,应用部位包括水平尾翼、垂直尾翼、翼梢小翼、后机身等多个关键部位。
(1)从材料来看,铝锂合金属于 (填“合成”“金属”)材料。
(2)从性能来看,铝锂合金具有 的优点。(答一点即可)
(3)航空煤油是一种由不同馏分的烃类化合物组成的石油,属于石油产品之一,汽油、柴油和煤油都是通过化石燃料石油精炼而成,随着化石燃料日趋枯竭,寻找新能源对人类发展意义重大。请列举一种新能源: 。
【答案】(1)金属
(2)密度低、强度高、抗腐蚀、阻辐射
(3)氢能、核能、太阳能、生物质能、风能、地热能、潮汐能
5.阅读下列科技短文并回答问题。
第19届亚运会在杭州举办,本次亚运会点燃开幕式主火炬的燃料——零碳甲醇备受瞩目。亚运会上使用的甲醇之所以称为“零碳”,是因为生产甲醇的技术有了革新。其方法是利用捕捉空气中的二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇和水。每生产一吨甲醇可以消耗空气中的二氧化碳1.375吨,实现了二氧化碳资源化利用、废碳再生,满足了我国碳中和的发展需要。
甲醇(化学符号CH3OH)又称“木醇”或“木精”,是一种易燃、有酒香气味、无色透明的液体。人体若摄入5~10毫升甲醇就会发生急性中毒,30毫升即可致死。甲醇常用作有机溶剂、制备福尔马林和燃料。甲醇燃料储运、分配和使用方面和传统汽油相似,且原料来源丰富,燃烧效率高。据统计,若全国一半的货运卡车用甲醇代替汽柴油,不但能大幅降低污染,每年还可减少石油进口1.25亿吨,减碳2.15亿吨。
(1)甲醇的物理性质有 (写一点即可)。
(2)请写出生产甲醇的化学方程式 。
(3)下列说法正确的是 (填字母序号) 。
A.甲醇属于氧化物
B.甲醇由1个碳元素、4个氢元素和1个氧元素组成
C.白酒的主要成分是乙醇(俗称酒精),可用甲醇替代乙醇来勾兑饮用酒
D.甲醇的生产与应用不仅缓解了碳排放,还将成为较理想的能源补充形式
【答案】(1)有酒香气味或无色透明或液体
(2)3H2+CO2CH3OH+H2O
(3)D
6.阅读科普短文,回答问题。
全球变暖已成为人类共同面临的重大环境与发展挑战之一,大气中的温室气体主要有二氧化碳、臭氧、一氧化二氮、甲烷及氯氟碳化合物等。二氧化碳作为最主要的温室气体,其封存技术备受关注。
海洋封存,是利用CO2在水中的溶解性来吸收CO2,但可能造成海洋酸化影响海洋生态系统。目前,仍处于研究阶段。地质封存,是指通过工程技术手段将排放的CO2捕集后,注入地下800-3500米的地质构造中,通过岩石物理束缚、溶解和矿化作用将其封存在地质里。工业利用,是指将CO2作为反应物来生产含碳的化工产品,如尿素、甲醇等。
调查显示,我国在CO2地质封存研究上潜力巨大,积极推动绿色低碳发展,不断为气候变化全球治理体系贡献中国智慧、中国方案、中国力量。
(1)除CO2以外的温室气体还有 (写一种)。
(2)海洋封存二氧化碳造成海洋酸化的原因: 。
(3)高温时,CO2可与H2在催化剂的作用下直接合成甲醇(CH3OH)和一种生活中最常见的液体,请写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)臭氧
(2)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性
(3)
7.鹊桥二号
2024年3月20日,鹊桥二号中继卫星由长征八号运载火箭成功发射,送入预定地月转移轨道。长征八号专门针对太阳同步轨道设计,长度50.3米,起飞重量约356吨,芯一级装了两台YF-100液氧煤油发动机,每台推力120吨。
月球是地球唯一的天然卫星,由于地球和月球存在万有引力,月球的一面一直朝向地球,另一面一直背向地球,我们只能看到月球的一面,这就是“潮汐锁定”。当月球探测器落在月球背面,鹊桥二号中继卫星一边接收、传输来自地球的信号,一边接收、传输来自月球背面的信号,为月球背面的探测器和地球之间架起了通信天桥。
鹊桥二号携带了一个口径4.2米的星载大型可展开天线。这个天线像一把金色的大伞,发射时收起,入轨后展开,是用直径不到发丝四分之一的钼丝织就而成的。钼丝做了镀金处理,这样能增强天线的通信性能,降低能耗,延长卫星的使用寿命。
阅读分析,解决问题:
(1)长征八号发射时,YF-100液氧煤油发动机的能量转化方式为 。
(2)发射鹊桥二号的目的是 。
(3)月球探测器的部分材料为铁制,工业炼铁的化学方程式为 。
(4)制作鹊桥二号的天线的材料属于 材料,它具有的物理性质是 。
(5)钼丝镀金能增强卫星的使用寿命,原因是 。
【答案】(1)化学能转化为机械能
(2)为月球背面的探测器和地球之间架起通信天桥
(3)
(4)金属;导电性
(5)金的化学性质不活泼
8.阅读下面科普短文
豆制品是以大豆等豆类为原料,经加工而成的食品。以下为两种豆制品的主要制作流程:
豆制品的营养主要体现在丰富的蛋白质含量上,另外还含有钙、磷、铁等矿物质以及维生素B1、B2等,豆制品中不含胆固醇。回答下列问题:
(1)由豆腐脑制得豆腐的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)豆制品中含有钙、磷、铁等矿物质,这里的“钙、磷、铁”指的是 (填“原子”、“元素”或“单质”)。
(3)豆制品中含有人体所需要的营养素主要是蛋白质、矿物质和 等。
(4)滤浆的过程就是利用一种特殊工具把磨浆过程中产生的豆腐渣分离出去,其操作与化学实验中 操作的作用相同。
【答案】(1)物理
(2)元素
(3)维生素
(4)过滤
9.在发现C60以前,人们一直认为碳元素只有金刚石和石墨两种单质。1985年英国科学家用大功率激光照射石墨等科技手段得到了C60;1991年日本科学家发现了碳纳米管,它是碳原子以正六边形排列而成的管状结构,其可以提高金属的强度、硬度、磨损性能及热稳定性,可用于纳米机器人、计算机芯片等前沿领域;2004年英国科学家成功制得石墨烯,它是一种由碳原子构成的单层呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料,在很多领域都得到广泛的应用,例如2022年北京冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作,通过供电能迅速产生热量。
(1)石墨转化为C60发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)材料中碳纳米管所提高金属的性能中涉及到的化学性质是 。
(3)冬奥会工作人员的防寒服用石墨烯发热材料制作,通过供电能迅速产生热量,说明石墨烯具有的性质是____(填字母,下同)。
A.导电性 B.导热性 C.吸附性
(4)下面四幅图中表示石墨烯结构的是____。
A. B.
C. D.
【答案】(1)化学
(2)热稳定性
(3)A;B
(4)A
10.随着我国航天科技水平的迅速提高,探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标,但要把人类送上火星,还有许多航天技术问题需要解决。如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所需要的氧气和消除呼吸过程产生的二氧化碳就是一个值得研究的问题。已知一个成年人平均每年要呼吸空气6570 000 L左右。而目前的飞船飞往火星来回一趟需要两年的时间。如果在飞船发射时携带全部所需的氧气,则数量很大,将大大提高发射的成本和难度。
(1)若飞船上有3名宇航员,请计算来回火星一趟,理论上需要氧气 kg;(氧气的密度是1.43 g/L,答案取整数)
(2)有人提出在飞船上供氧的两个方案:①通过太阳能电池产生的电流来电解水;②通过如下反应产生氧气:过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气。请你评价这两个方案最主要的优缺点。答:
(3)也有科学家提出研究使宇航员人工冬眠的技术,或加快飞船速度,缩短航行时间来减少氧气的携带量。你是否有较好的方案?请举一例 ,你提出该方案的简要理由是 。
【答案】(1)11838
(2)方案①产生同质量的氧气,飞船发射时质量较轻,方案②产生氧气的同时能消除呼吸过程产生的二氧化碳
(3)在飞船内种植光合作用效率高的植物;能使二氧化碳和氧气循环利用,既能减轻飞船发射时的质量又能同时消除呼吸过程产生的二氧化碳
11.随着我国航天科技水平的迅速提高,探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标,但要把人类送上火星,还有许多航天技术问题需要解决。如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所需要的氧气和消除呼吸过程产生的二氧化碳就是一个值得研究的问题。已知一个成年人平均每年要呼吸空气6570 000 L左右。而目前的飞船飞往火星来回一趟需要两年的时间。如果在飞船发射时携带全部所需的氧气,则数量很大,将大大提高发射的成本和难度。
(1)若飞船上有3名宇航员,请计算来回火星一趟,理论上需要氧气 kg;(氧气的密度是1.43 g/L,答案取整数)
(2)有人提出在飞船上供氧的两个方案:①通过太阳能电池产生的电流来电解水;②通过如下反应产生氧气:过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气。请你评价这两个方案最主要的优缺点。答:
(3)也有科学家提出研究使宇航员人工冬眠的技术,或加快飞船速度,缩短航行时间来减少氧气的携带量。你是否有较好的方案?请举一例 ,你提出该方案的简要理由是 。
【答案】(1)锂密度小,质轻;钛
(2)
(3)A;B
12.太原“头脑”
太原“头脑”又名“八珍汤”,是独具特色的地方名吃。它由明末清初著名医学家、书法家傅山创制,是一种药膳食品,已传承了三百多年。
“头脑”由羊肉、长山药、莲藕、煨面、黄酒(含乙醇、氨基酸、葡萄糖、水等)、黄芪、酒糟、良姜等八样食材经复杂工艺制作而成,呈汤糊状。经常食用“头脑”可起到舒筋活血、养心益肾、补血生阳、健脾开胃的作用,晨起食用效果更好,
制作“头脑”时,将花椒和黄芪放入碗中加沸水盖好,焖制一天;羊肉块冷水下锅,大火烧开,撇去浮沫,放入葱姜,加入焖制一天的花椒、黄芪等佐料,改小火慢炖;将面粉放入蒸锅蒸熟;捞出煮熟的羊肉,剩余肉汤;将上述步骤处理过的面中加入肉汤搅拌均匀,汤中加入黄酒,小火煮沸;最后把羊肉块、熟长山药块儿、熟莲藕片放入碗中,浇上面糊,滋补营养的“头脑”就制作完成了。
现在,“头脑”已经成为太原人冬季必不可少的一道药食。
回答下列问题:
(1)制作“头脑”时所使用的食材黄酒是一种溶液,黄酒长时间放置 (填“会”或“不会”)出现浑浊现象,原因是 。
(2)经常食用“头脑”的益处有 。(写出两点即可)
(3)制作“头脑”时使用的燃料是天然气,请写出其主要成分燃烧的化学方程式: 。
(4)食用完“头脑”后的碗中有油渍,清洗油渍的方法是加入 ,主要原理是 。
【答案】(1)不会;溶液具有稳定性
(2)舒筋活血、养心益肾、补血生阳、健脾开胃(任意两点即可)
(3)
(4)洗涤剂;乳化
13.我国2023年制氢产量约计4000万吨,位列世界第一、但我国制氢技术主要是以化石燃料制H2和工业副产品制H2为主,只有5%的比例是通过电解水制取H2的方式。P2G技术(工作原理如下图I所示)实现综合能源系统中电(尤其是将廉价盈余的电)到气的能量的转换,反应生成CH4最后通入天然气管网中。但电解水制取的H2转化为CH4会造成额外的能量损失;随着氢燃料电池(如下图Ⅱ所示)和氢气天然气混合输送技术的相关研究进展,实现了氢能的高效利用。
(1)图1中电解水说明水是由 组成:电解槽中正极与负极产生气体的体积之比为 。
(2)图Ⅱ中氢燃料发生反应的化学方程式为 。
(3)氢能源是 (填写“可再生”或“不可再生”)能源。
(4)将2023年我国电解H2O制取氢气的40%用P2G设备生成CH4,其发生反应的化学方程式为:,则理论上约能生成CH4的质量是多少?(写出规范的计算步骤)
【答案】(1)氢元素和氧元素;1:2
(2)
(3)可再生
(4)解:由题意可得,制取CH4所消耗氢气的质量为,设理论上约能生成CH4的质量为。
答:理论上约能生成CH4的质量为160万吨。
14.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,可用电解法和还原法等方法冶炼制得它们.元素的存在形态与环境条件有关,铝在的溶液中以的形式存在,在为时以的形态沉淀,在的溶液中以的形式存在.
金属及其合金的性质决定其用途.钛在盐酸、硫酸、硝酸中不易腐蚀,在碱性溶液中可稳定存在.分别将厚的不锈钢、钛浸在海水中,4年后不锈钢完全腐蚀,而钛几十年不腐蚀.航空航天材料的选择,既要轻又要有足够的强度.铝、镁、锂、钛的密度分别为2.7、1.74、0.54、4.51,不锈钢、铝合金和钛合金的比强度分别为79、167和218。(比强度越大,材料的性能越好。)
(1)稀土镁合金是最轻的金属结构材料.下列金属矿石中可用于冶炼镁的是____________(填字母)。
A.铝土矿(主要成分是) B.菱镁矿(主要成分是)
C.赤铁矿(主要成分是) D.钛铁矿(主要成分是)
(2)工业上,通常先将转化为TiCl4,再在一定条件下,用TiCl4与金属镁反应获得钛和氯化镁.写出TiCl4与镁反应的化学方程式: 。
(3)锂和镁、铝相比,能让飞行器变得更快的原因是 ;不锈钢、钛合金、铝合金中强度最大的是 。
【答案】(1)B
(2)
(3)锂的密度比镁、铝的密度小;钛合金
15.阅读下面科普短文。
2023年6月8日至11日,世界动力电池大会在宜宾举办,动力电池的发展备受关注。判断一种电池的优劣或是否适合某种用途,主要看这种电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)以及电池可储存时间的长短。常用电池的比能量:锂电池>镍镉电池>铅蓄电池。含磷酸铁(FePO4)、磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、比能量高的突出优点,是目前使用广泛的一种电池。生产该电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)作导电剂,可以有效提高电池的性能,但过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移,导致电池内阻增加,性能下降。为此,科研团队就石墨烯含量对LiFePO4粉末电阻的影响展开研究,研究结果如下图所示。
回答下列问题:
(1)短文中出现的一种非金属单质是 。
(2)FePO4中根的名称为 。LiFePO4中两种金属元素的质量比为 。
(3)手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池,原因是 。
(4)图中表示电池性能最佳的点为 (填“A”“B”或“C”)。解释BC段曲线变化的原因: 。
【答案】(1)石墨烯
(2)磷酸根;1:8
(3)锂电池具有轻便、比能量高的突出优点
(4)B;随着石墨烯的增加,过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移,导致电池内阻增加,即LiFePO4粉末电阻增大
16.离子推力器
离子推力器,又称离子发动机,是空间电推进技术中的一种,广泛应用于空间推进,如航天器姿态控制和星际飞行等。
传统的火箭是通过燃料燃烧(如氢气燃烧),在尾部喷出高速气体实现向前推进的。离子推力器采用同样的喷气式原理,将气态工质电离,并在强电场作用下将离子加速喷出,通过反作用力推动卫星进行姿态调整或者轨道转移任务。与传统的化学推进方式相比,使用离子推力器能大幅减少航天器的燃料携带量。
目前的离子推力器的推进剂有氙气(Xe)等,但氙气存在稀少、需要专用加压设备才能存储以及商业生产成本高等问题。有研究显示,碘也是一种可行的推进剂。与氙气相比,碘的价格低廉、产量丰富,而且可以固态储存。某科学家团队报告碘动力航天器完成在轨测试。这一次测试的原理是首先加热固态碘使其升华成气体,然后高速电子的轰击使碘变成碘离子与自由电子,接着形成的碘离子被加速至排气口排出,成功推动目标向前飞。
阅读分析,解决问题。
(1)传统的火箭利用氢气燃烧实现向前推进过程中,发生反应的化学方程式为 。
(2)离子推力器推动卫星进行姿态调整或者轨道转移任务的原理是 。
(3)与传统的化学推进方式相比,使用离子推力器的优点是 。
(4)与氙气相比,用碘作离子推力器的推进剂的优点是 。
(5)在碘动力航天器在轨测试过程中形成的碘离子带 电。碘原子的结构示意图为,其中X为 。
【答案】(1)2H2+O22H2O
(2)将气态工质电离,并在强电场作用下将离子加速喷出,通过反作用力推动卫星
(3)能大幅减少航天器的燃料携带量
(4)价格低廉(合理即可)
(5)正;7
17.酸奶,含有丰富的维生素、蛋白质、钙等营养成分。酸奶中的活性乳酸菌可以帮助人们建立良好的胃肠道菌群,在免疫、抗肿瘤等方面作用显著,因此保证乳酸菌活性至关重要。科研人员研究了保存时间、温度对活性乳酸菌含量的影响,研究结果见下表
0
2
4
6
8
4℃
103
6.97
1.01
0.25
0.21
28℃
103
3.98
0.67
0.083
0.037
37℃
10
3.54
0.091
0.034
0.01
活性乳酸菌数的含量(108cfu/mL)
酸奶的酸度会影响口感,一般人可接受的酸奶酸度为70.00~100.00°(T数值越大,酸奶酸度越高)。研究员测试了保存温度对酸奶酸度的影响,如图所示。
此外,酸奶还具有提高食欲,促进人体对蛋白质、钙、镁等吸收,降低胆固醇等多种功效。依据文章内容回答下列问题。
(1)酸奶中富含的基本营养素有 (答1条)。
(2)表中“0.67”表示的含义是 。
(3)酸奶中的“钙”是指钙 (“元素”或“单质”)。
(4)酸奶中的活性乳酸菌在人体内可以发挥的作用 (答一条)。
(5)由图可知,28℃时,若要酸奶酸度不超过一般人可接受的范围,最多可保存的天数是_______(填序号)。
A.2 B.4 C.6 D.8
(6)测定酸奶pH时,用玻璃棒蘸取并滴到 上,pH的合理范围是 。
A.10~11 B.4~5 C.7~8 D.8~9
(7)由图可知,保存天数与酸奶酸度的关系是 。
【答案】(1)蛋白质或维生素
(2)在28℃下保存4天,1mL酸奶中活性乳酸菌数的含量
(3)元素
(4)帮助人们建立良好的胃肠道菌群、促进人体对蛋白质、钙,镁的吸收,降低胆固醇
(5)B
(6)洁净干燥的pH试纸;B
(7)当保存温度等条件相同时,在0至8天的范围内,保存天数越多,活性乳酸菌数的含量越少
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。