2024年中考化学重难点突破--科普阅读题

2024年中考化学重难点突破--科普阅读题 1．请阅读下列材料，然后回答有关问题。 阅兵式背后的化学知识 今年是新中国成立70周年，10月1日在天安门广场举行了盛大的阅兵仪式。阅兵礼炮为活动拉开了序幕，现代新型礼炮使用环保气弹，实现了有害气体零排放。其中某种环保气弹用乙醇(C2H5OH)作为燃料，通过氧气瓶输入氧气，使乙醇在炮筒内燃烧，产生二氧化碳和水。 国庆阅兵式上，急速飞翔的战机在蓝天中划出一道道绚丽的彩烟，展示了“彩练舞苍穹”的绚丽效果。这些彩烟的产生是将航空液体“彩色拉烟剂”注入飞机吊舱，通过氦气加压将拉烟剂吹出来，送入发动机喷出的高温气体中，形成的蒸汽遇冷后凝结成雾，就成为浓浓的彩烟，也许，说是“彩雾”更加合适。本次阅兵使用的彩烟都是我国部队的科研人员研制出的“颜色正、浓度高、绿色环保、无毒无污染”的食品级材料。 阅兵式的末尾，七万只气球腾空而起，在天空中架起了一道彩虹，同样也是化学科技的运用。这些气球均为厂家单独定制的专用气球，采用纯天然乳胶制作，在空中上升到一定高度会自己爆炸，埋在土壤里一个星期即可降解，不会污染环境。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，所以现在一般用氦气代替，更为安全。 （1）工业生产氮气的原料是 。 （2）从物质变化的类型分析，“彩烟”的形成属于 变化(填“物理”或“化学”)。 （3）阅兵式中所用气球更“安全”的原因是所填充气体--------------氦气的化学性质 。 （4）环保气弹中乙醇燃烧的化学方程式为 。 （5）从上文可知，下列说法正确的是 。 A“彩色拉烟剂”从液体变为气体的过程中分子的间隔变大了 B土壤属于纯净物 C阅兵使用的彩烟、气球都是绿色环保材料，不会污染环境 2．阅读下面科普短文。回答相关问题。 “远在高空是地球卫士，近在身边是健康杀手，”臭氧(O3)对环境的作用需辩证地认识。 材料一：臭氧常温下气态，液态呈蓝色，固态呈紫色，它与氧气不同，带鱼腥臭的气味。臭氧反应活性强，极易分解，很不稳定，在常温下会逐渐分解为氧气，其性质比氧气活泼，比重为一般空气之1.7倍。臭氧会因光、热、水分、金属、金属氧化物以及其它的触媒而加速分解为氧气，它不溶于液态氧、四氯化碳等，有很强的氧化性。 材料二：高空中臭氧层能吸收紫外线，研究人员发现大气层中特别是南极上空的臭氧层日益变薄。进入大气平流层的氯氟烃(一类合成有机化合物，应用于冰箱和空调的制冷剂、灭火器等)是造成臭氧层变薄的主要原因，因为制冷剂氟利昂进入高空大气后会产生氯原子(Cl)，引发I、Ⅱ两个反应：I.；Ⅱ.。研究表明：平流层中1个氯原子大约可以破坏1×105个臭氧分子。 材料三：地面附近的臭氧是一种空气污染物，其含量过高会对人的呼吸道产生刺激作用，影响肺部功能，还能刺激、损伤眼睛，导致视力下降。 (1)写出臭氧在通常状况下的一条物理性质 。 (2)目前，臭氧是否计入空气污染指数的项目 (选填“是”或“否”)。 (3)氯氟烃分解产生的氯原子在材料二中的I、Ⅱ两个反应中起着 作用。 (4)如果近地面处的臭氧含量过高，将直接导致下列哪一类疾病增加： (“呼吸道疾病”或“血液传染病”)。 (5)与氧气相比，臭氧的化学性质更 。 (6)臭氧发生反应生成氧气的化学反应方程式： 。 (7)为了减缓南极上空臭氧层日益变薄的趋势，你认为可以采取的措施是 。臭氧属于 (填“单质”或“化合物”)。 (8)有人提出：你吸入的空气中的某个氧原子可能来自于若干年前恐龙的身体。该说法主要表达的观点是___________。(填字母) A．分子聚集形成物质，分子在不停地运动 B．在化学变化中原子既不会产生，也不会消失 C．原子内部结构复杂，原子不是构成物质的最小微粒 3．阅读下列短文，回答相关问题。 杭州亚运会主火炬燃料——甲醇 2023年9月23日晚，象征亚洲大团结的亚运主火炬在杭州奥体中心被点燃。主火炬塔用“绿色甲醇”作为燃料。甲醇作为燃料有上百年历史，具有安全高效、清洁、可再生的优点。 甲醇(CH3OH)又称羟基甲烷、俗称“木精”或“木醇”，自身碳含量很低，一个甲醇分子只有一个碳原子。虽然甲醇含碳元素，燃烧又生成二氧化碳，可甲醇却被称为“零碳”燃料，这是为什么呢？ 甲醇可通过二氧化碳加氢生成，每生产1吨绿色甲醇消耗1.375吨二氧化碳，实现了二氧化碳的减排和再生利用，所以被简称为“零碳”燃料，准确地说，甲醇燃料是“零增碳”。目前，我国在甲醇生产的相关设备及技术方面全球领先。 中国科学院李灿团队经过深入的研究，掌握了利用太阳能、水、二氧化碳生产甲醇的技术，该技术简称为“液态太阳燃料合成技术”(见图1)，被评为“2022年度IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)化学领域十大新兴技术”。图2是我国通过光伏发电制得的氢气与二氧化碳共同作用生产甲醇的工艺流程。研究发现，甲醇的产率与催化剂CuO的质量分数有关，其关系如图3所示。 请根据上述信息回答问题 (1)甲醇作为燃料的优点是 (写一点即可)。 (2)每吨甲醇燃烧产生二氧化碳 吨。 (3)图2的“步骤2”使用CuO作为催化剂，反应前后CuO的质量和 不变。“步骤2”中反应的化学方程式为 。 (4)由图3可知CH3OH的产率与CuO质量分数的关系是 。 (5)下列说法正确的是 (填序号)。 a．以甲醇为原料可以生产汽油、柴油等燃料 b．液态太阳燃料合成技术可有效减少污染物的产生 c．液态太阳燃料合成技术为探索新能源的开发和利用提供了新思路 4．阅读下面的科普短文。 硒(Se)是人体内重要的微量元素之一，在抗氧化、延缓机体衰老等方面发挥重要作用。 食物中硒主要以硒酸钠(Na2SeO4)、亚硒酸钠(Na2SeO3)、植物活性硒形式存在。硒含量的检测可采取荧光光谱法，在相同条件下，将待测液荧光强度与标准曲线(图乙)对比，即可快速获取结果。将10 g某富硒大米、河虾样品分别制成1 L待测液，进行5次实验，测得数据如图丙。 依据文章内容回答下列问题： (1)富硒食品中“硒”指的是 (填“元素”或“单质”)。 (2)亚硒酸钠(Na2SeO3)中硒元素的化合价为 。 (3)图丙测定的数据中，第 次实验可能存在较大误差。 5．阅读短文回答问题。 氩气 氩气是一种无色、无味的稀有气体，密度为1.784kg/m3，比空气大，其沸点为-185.7℃，氩是目前工业上应用很广的稀有气体。它的性质十分不活泼，既不能燃烧，也不助燃。 氩气的主要用途： 一：保护气体：用作电弧焊接（切割）不锈钢、镁、铝、和其它合金的保护气体。热处理工艺也用于代替氮气和氨气，效果更是超过氮气和氨气，不锈钢热处理时采用氩气保护折弯效果更好不易断裂。 二：照明：还用于钢铁、铝、钛和锆的冶炼中。放电时氩发出紫色辉光，又用于照明技术和填充日光灯、光电管、照明管等。 三：酿酒保护：在酿酒的过程中，啤酒桶里的填充物，它可以把氧气置换，以避免啤酒桶里的原料被氧化成乙酸。 (1)氩气是 （填“纯净物”或“混合物”）。 (2)氩气的密度为1.784kg/m3，比空气大，密度属于 性质（填“物理”或“化学”） (3)氩气能作为保护气的原因 。 (4)粮食酿酒是 （填“物理变化”或“化学变化”） (5)空气中稀有气体的含量（按体积分数计算）是 。 (6)请将氮气、氧气、氩气的活泼性从强到弱排列 。 6．化学在生产和生活中都发挥着重要作用。 Ⅰ．化学与生活——食品添加剂的使用 食品添加剂种类丰富，可以提升食物的口感，提高食物的营养价值，延长保质期等，但违规使用食品添加剂可能对人体健康产生不利影响，因此需要对食品添加剂的含量进行精确检测。 研究人员利用气相色谱技术同时完成对样品中甜蜜素、丙酸、苯甲酸等多种食品添加剂的检测。处理样品的操作流程如图1 食物样品溶解后，向其中加入沉淀剂，使样品中的蛋白质变成沉淀分离出来，从而避免蛋白质对检测结果的影响。沉淀剂用量会对蛋白质的沉淀效果产生影响。实验人员分别取5g样品。溶解后向其中添加不同用量的沉淀剂，比较沉淀所需时间，实验结果如图2。 用上述方法分别处理两种糕点样品获得溶液，将溶液再处理后用气相色谱技术测定食品添加剂含量，实验结果如表1。将实验结果与国家标准对比，可以判断食品的安全性。 表1　两种糕点中添加剂含量及国家标准 组分 糕点1（g/kg） 糕点2（g/kg） 糕点中国家标准允许的最大使用量（g/kg） 甜蜜素 0.33 1.58 1.6 苯甲酸 0 0.21 0 丙酸 0.97 2.35 2.5 食品添加剂的高效检测为食品安全提供了保障，同时有助于食品行业的规范发展。 (1)食品添加剂的作用是 （写出一条即可），丙酸是一种重要的食品添加剂，其主要用作食品防腐剂和防霉剂，化学式为，计算丙酸中碳、氢、氧三种元素的质量比为 。 (2)图1中，“离心”的作用与初中化学实验基本操作 相似。 (3)实验中为了避免蛋白质对食品添加剂检测结果的影响，应进行的操作是 。 (4)根据图2可得出的结论是 。 (5)由表1判断，指出糕点2中超标的食品添加剂及其判断依据是 。 Ⅱ．化学与生产——物质的制备 《天工开物》是我国古代劳动人民在长期生产生活实践中总结出来的宝贵财富，里面记载了一些物质制备的方法。 (6)炼锡的场景：“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。” ①鼓入足量空气的目的是 ，从而提高炉温。 ②“点铅勾锡”是炼锡的关键步骤，加铅能使锡较易熔化流出，其原因是 。 (7)颜料制取：“水银入石亭脂（天然硫），同研得银朱（HgS）。” 银朱是古代作画的红色颜料，其化学名称是 ，请写出制取银朱的化学方程式： 。 (8)池盐制取：将盐池内清水（含、、、等）引入旁边耕成畦垄的地里。“待夏秋之交，南风（热风）大起，则一宵（一夜）结成，曰颗盐（粗盐）。”若盐析出时刮东北风（冷风），则味苦（含硫酸镁）色恶，不堪食用。请根据溶解度曲线解释：刮南风（热风）时析出粗盐（主要成分为氯化钠）的原因是 。 7．阅读下面的材料，回答下列问题：过氧乙酸在常温下是一种无色有刺激性气味的液体，易挥发，易溶于水和醋酸。它对呼吸道黏膜有刺激性，高含量的过氧乙酸溶液对皮肤有腐蚀性。一般商品过氧乙酸是40%的醋酸溶液，使用前通常先用蒸馏水等将其稀释，消毒时可用喷雾法消毒，也可将其配制成0.2%的水溶液洗手消毒。过氧乙酸不稳定，易分解生成无毒物质，若用喷雾法消毒，过氧乙酸在半小时内就可完全分解。 (1)质量分数为40%的醋酸溶液的pH 7（填“大于”或“小于”或“等于”）溶质是 （填化学式）。 (2)稀释过氧乙酸的操作 （填“能”或“不能”）在铁制容器中进行，该操作的步骤依次为 、量取、混匀，然后装瓶贴上标签，量取操作中必须用到的仪器有量筒和 （填仪器名称）。 (3)100 g过氧乙酸的质量分数为0.2%的洗手液中含过氧乙酸 g。 (4)根据过氧乙酸的性质，用过氧乙酸喷雾消毒过的房间，人若要进去，应注意什么？ 。 8．阅读科普短文，回答下列问题。 预防食品变质的脱氧剂 食品包装中除了常见的食品干燥剂外，还有另一种神秘的物质“脱氧剂”。脱氧剂能够吸收包装容器中的氧气，从而减缓因为氧气的存在而使食品发生变质，造成口感、色泽和味道等发生变化的一类添加剂。 铁系脱氧剂：1925年，H.Maude等人通过铁粉和硫酸亚铁及其它吸湿性物质配制出最早的铁系脱氧剂，用于防止变压器等设备的着火与爆炸。随着研究的不断深入，各种各样的高效铁系除氧剂已经被开发出来，应用于工业、生活等多个领域。食品包装袋中铁系脱氧剂的主要成分为铁粉，其除氧机理为： 连二亚硫酸钠()：被称为低亚硫酸钠或保险粉，是一种极易溶于水的白色粉末。1969年日本首先研发出来一种连二亚硫酸钠为主体，混合氢氧化钙和活性炭等组成的脱氧剂。在该脱氧剂中，活性炭充当催化剂，在水分存在的条件下，连二亚硫酸钠能够和水发生氧化还原反应，释放出二氧化硫，二氧化硫能够与其中的氢氧化钙反应进而生成亚硫酸钙()，亚硫酸钙能够和氧气反应生成微溶于水的硫酸钙沉淀。 (1)食品袋中需加脱氧剂，说明食品变质的原因是有 (填化学式)参加反应。 (2)铁粉作为脱氧剂，它除了能吸收氧气外，还能吸收 ，对食品具有干燥作用。 (3)亚硫酸钙和氧气反应的化学方程式为 。 (4)小华同学认为，用连二亚硫酸钠脱氧剂来保鲜食品不如铁系脱氧剂好，是因为用它脱氧可能会产生有害气体 (填化学式)的残留。 9．阅读下面科普短文。 肼(N2H4)又称联氨，有类似于氨的刺鼻气味，贮存时用氮气保护并密封，用途广泛。肼燃烧放热量大且燃烧产物对环境无污染，常用作火箭燃料，点燃时与助燃物质液态N2O4发生反应，生成N2和H2O。高压锅炉水处理时肼可用于脱除氧气以防止锅炉的腐蚀，也可以把锅炉内表面锈蚀后的氧化铁还原为结构紧密的四氧化三铁保护层，减缓锅炉锈蚀。肼还可以用于烟草、土豆、玉米的贮藏，也可以用于食用盐酸的制造等。肼的熔点为1.4℃，沸点为113.5℃；肼有强烈的吸水性：肼能吸收空气中的二氧化碳：肼易溶于水；肼与液氧接触能自燃；肼长期暴露在空气中或短时间受热时易发生分解。肼对眼睛有刺激作用，能引起延迟性发炎，对皮肤和黏膜也有强烈的腐蚀作用。 依据短文内容，回答下列问题： (1)肼的下列性质中，属于化学性质的是___________(填字母序号，下同)。 A．与氧化铁作用 B．易溶于水 C．易分解 (2)肼在常温下为 (填“固态”“液态”或“气态”)。 (3)肼作为火箭燃料燃烧时反应的化学方程式为 。 (4)肼有强烈的吸水性，能吸收空气中的CO2，下列固体物质中的___________也具有这些性质。 A．NaCl B．Ca(OH)2 C．NaOH D．NaHCO3 (5)肼需要密封保存的原因是 。 10．随着经济的发展和人民生活水平的提高，各种原料制成建筑装饰材料已走入家庭，新材料的使用也带来了室内空气的污染，造成室内空气污染公认的代表性化学物质﹣﹣甲醛。小明在互联网上查到有关甲醛的如下信息： ①甲醛的化学符号为HCHO；②常温下是一种无色的气体；③有强烈刺激性气味；④易于水、醇和醚；⑤具有可燃性，在空气中点燃时与氧气反应生成二氧化碳和水；⑥甲醛通常以水溶液形式存在，其37%的水溶液称为福尔马林，医学和科研部门常用于标本的防腐保存；⑦甲醛对人体皮肤和黏膜有强烈的刺激作用，可使细胞中的蛋白质凝固变状，抑制一切细胞机能，长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病，引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤等。试回答下列问题： （1）甲醛是一种 ，福尔马林是一种 （填“纯净物”或“混合物”）； （2）在上述信息中，属于甲醛物理性质的是（填编号） ； （3）写出甲醛在空气中燃烧发生反应的化学方程式： ； （4）甲醛已被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。甲醛对人体有致癌作用，主要是因为该物质在体内发生了 变化（填“物理”或“化学”）。 11．阅读下列科普短文，回答问题。 新技术可以从火星盐水中获得氧气和燃料 传统的电解水方法需要先去除水中的盐分，但想要在环境恶劣的火星上执行该步骤不仅危险且代价高昂．近日，圣路易斯华盛顿大学的一组工程师在《美国科学院院刊》上表示，他们开发出了可以直接在盐水中电解出氧气和氢气的系统，这将会显著降低电解盐水的难度和成本、新的系统用钌酸铅作正极端、用铂碳作负极端，并在的温度下检验了其电解盐水的能力。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，此系统不仅可以用于火星探测，也可以在地球上电解海水，为潜艇供氧等。 (1)下列“水”中，属于纯净物的是____________。 A．矿泉水 B．蒸馏水 C．雨水 D．自来水 E．冰水 (2)电解水的化学方程式为 。 (3)新的电解水系统中铂碳负极端收集到的气体是 ，该气体具有的化学性质是 。 (4)利用这套新系统给潜水艇供氧，其优点有 （任写一条）。 12．阅读下面科普短文。 蓝黑墨水斑是档案上常出现的污斑之一，去除档案上的污斑是档案修复工作中的一个重要环节。 蓝黑墨水斑用水或有机溶剂难以去除，在修复档案时，多采用氧化方法进行处理，利用氧化性较强的化学药品对污斑色素进行氧化，强行破坏有机色素的发色团，使之变为无色，从而使蓝黑墨水斑得以去除。修复部门可用84消毒液（有效成分为NaClO）对宣纸上的蓝黑墨水斑进行清洗。 科研人员用宣纸制作了蓝黑墨水污斑模拟样品纸张，将污斑部位浸入40mL、一定浓度（体积百分比浓度）的84消毒液中，一段时间后取出，用40 mL的去离子水清洗2次，于阴凉处晾干。测定污斑样品纸张清洗前后色差值以确定去除污斑效果。清洗效果与色差值如表1所示： 表1 清洗效果与色差值 清洗前 清洗后① 清洗后② 清洗后③ 清洗后④ 清洗效果图 色差值 8.58 22.93 40.70 60.00 科研人员完成了一系列实验，用所得数据绘制如下曲线： 84消毒液作为一种氧化性能适中的溶液，即使低浓度溶液同样具有较好的去除污斑效果，且反应速率较快，作用时间较短。蓝黑墨水斑经低浓度的84消毒液氧化去污后再经2次水洗，基本检测不出氧化剂残留，短期内对纸张性能的影响较小。过高浓度的84消毒液可能对纸张造成破坏，加速纸张性能的下降。 依据文章内容回答下列问题。 （1）利用氧化法去除蓝黑墨水污斑是 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）84消毒液有效成分为NaClO，NaClO中氯元素质量分数的计算式为 。 （3）分析表1，可以得到清洗效果与色差值之间的关系为 。 （4）由图1可知，去除蓝黑墨水污斑效果与84消毒液浓度的关系是 。 （5）下列说法正确的是 （填字母序号）。 A 高浓度的84消毒液可能对纸张造成破坏 B 用84消毒液浸泡后，应进行水洗 C 60℃时，用0.5%的84消毒液浸泡5 min后，没有达到好的清洗效果 13．阅读材料，回答问题。 由国家电网兴建的国内首条35千伏公里级高温超导电缆示范工程于4月30日在上海开工。这是高温超导电缆输电技术在国内首次启动商业化应用。 所谓高温超导，是指在相对于绝对零度而言的接近零下200摄氏度的液氮环境下，利用超导材料的超导特性，使电力传输介质接近于零电阻，电能传输损耗接近于零，从而实现低电压等级的大容量输电。 1987年中国科学院赵忠贤发现的超导体钇钡铜氧化物体系（Y-Ba-Cu-O）当温度达到-183℃时，电阻值为零。后来其他科学家研究发现铋鍶钙铜氧化物体系（Bi-Sr-Ca-Cu-O）也具有超导性，其电阻值为零时，温度为-153℃。这些研究成果使超导体应用的研究向前大大迈进了一步。 高温超导输电，是当前电力行业最具革命性意义的工程技术之一。该项目核心技术国产化率达100%，预计将于2020年底建成投产，届时将成为世界上输送容量最大、距离最长、全商业化运行的35千伏超导电缆工程。 (1)高温超导输电的过程中，利用液态氮的 、 （填两点性质）； (2)钙的原子序数为20，它的原子结构示意图为 ，在反应中易 电子，所形成的微粒符号为 ； (3)超导材料属于 材料。从能源和环保的角度看，高温超导电缆输电技术的商业化应用，它具有 、 等重大意义。 14．阅读下列科普短文 消毒是饮用水处理中的重要环节之一。常用的消毒剂有氯气(Cl2)、二氧化氯(ClO2)等，二氧化氯是世界卫生组织推荐的饮用水消毒剂。 二氧化氯是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，受光照、振动或加热等影响可发生爆炸，但在水溶液中无危险性。自来水厂以亚氯酸钠(NaClO2)和盐酸为原料，用二氧化氯发生器现场制二氧化氯，再投加到水中进行消毒。 研究人员发现：1.0 mg/L氯气与0.5mg/L 二氧化氯的消毒能力相当，氯气和二氧化氯消毒过程中都会产生三氯甲烷(有毒副产物)。某研究小组采集了同一水源的水样，在40℃时，对两种消毒剂的浓度与产生三氯甲烷的浓度关系进行了对比实验。得出的数据如图1和图2所示。 上述实验表明：氯气和二氧化氯在消毒能力相当的情况下，使用二氧化氯做消毒剂比用氯气更安全。通过不断完善制备与应用技术，二氧化氯在净水领域中的作用将越来越大。依据短文内容，回答下列问题。 (1)写出二氧化氯的一条物理性质： 。 (2)需要现场制二氧化氯的原因是 。 (3)完成化学反应方程式：5NaClO2+ =4ClO2+5NaCl+2H2O (4)下列说法正确的是 (填序号)。 A．浓度相同时，氯气和二氧化氯的消毒能力相当 B．40℃时 4.0 mg/L 的氯气在0~20 h内产生的三氯甲烷明显增多 C． 40℃时0.8 mg/L的二氧化氯在0~20 h内产生的三氯甲烷明显增多 (5)对比图1和图2，找出能说明“氯气和二氧化氯在消毒能力相当的情况下，二氧化氯比氯气更安全”的依据： 。 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 $$