2024年中考化学综合测试—科普阅读题

2024年中考化学综合测试—科普阅读题 1．动力电池的发展各受关注，含磷酸铁、磷酸亚铁锂的锂电池具有轻便、比能量高的突出优点，是目前使用广泛的一种电池，其充放电的过程如题图1所示． 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粉末电阻的影响展开研究，研究结果如题图2所示．回答下列问题： (1)中铁元素的化合价是 从图1可知，磷酸铁锂电池充放电过程中 离子会发生迁移． (2)石墨烯和金刚石都是碳元素的一种单质，但它们的物理性质却有很大的差异，其原因是 (3)现在手机基本上都使用锂电池，其原因是 ． (4)图2中表示电池性能最佳的点为 （选填“A”或“B”或“C”），解释段曲线变化的原因： ． 2．阅读下面科普短文。 氢气燃烧热值高，约是煤的4倍，被视为理想的清洁燃料。我国氢能的利用还处于起步阶段，2022年中国各能源一次性消费占比如图所示。 分解海水制氢被认为是最可行的清洁制氢技术，主要有以下两种研究方向。 光解水：在太阳光驱动下催化水发生分解反应。虽然这项技术操作简单，能耗低，无二次污染，但因光腐蚀，能量转换效率低等问题，目前并未实际投入生产。研究发现使用氮化铟镓/氮化镓作为催化剂进行光解水可以提高制氢效率。不同温度下使用该催化剂分解水的速率如图所示。 电解水：利用电能将水分解。海水中成分复杂，电解时易对电极等材料造成腐蚀或生成不需要的副产物。针对上述问题，我国科学家研制了全球首套海上制氢平台，该平台将海水中的水以水汽的形式跨膜转移，实现了海水中的杂质完全分离。分解海水所需电能完全来自于风能和太阳能，向世界展示零碳能源的中国方案。 依据文章内容回答下列问题。 (1)由图1可知，2022年我国能源一次性消费占比最高的是 。 (2)光解水目前未实际投入生产，其原因是 。 (3)由图2可知，温度升高会加快使用氮化铟镓/氮化镓为催化剂进行光解水的反应速率，证据是 。 (4)电解水的化学方程式为 。 3．某方便面的营养成分表如表(其中碳水化合物主要指淀粉)： 主要营养成分 项目    每100 g 能量       1 966 kJ 蛋白质      7.5 g 脂肪        21.8 g 碳水化合物  60.7 g 钠         2 530 mg （1）表中“钠”是指 (填编号)。 A单质        B元素      C分子 （2）方便面中使用的食盐可以是加碘盐，人体中缺碘可能患有的疾病是 (填“甲状腺肿大”或“骨质疏松”)。 （3）近期，很多科普网对“能燃烧的面条不安全，是因为含有添加剂”的消息进行辟谣。 ①面条是以面粉为原料制作而成的。面粉的主要成分淀粉[化学式为(C6H10O5)n]，是可以燃烧的，淀粉完全燃烧的产物是 (填化学式)。面粉燃烧过程中可闻到烧焦羽毛气味，因为面粉中还含有的营养物质是 。 ②面粉在一定条件下还会发生爆炸。为避免面粉厂车间发生面粉爆炸事故，生产过程可采取的措施有 （填编号） A密封门窗，隔绝氧气               B严禁吸烟，杜绝火源 C轻拿轻放，减少粉尘扬起           D提高面粉的着火点 4．认真阅读下列材料，回答有关问题。 可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物。一体积可燃冰可储载100-200倍体积的甲烷()气体，具有热值高等优点。甲烷是无色无味的气体，密度比空气小，难溶于水。甲烷在空气中燃烧生成水和二氧化碳。如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，将会造成严重的温室效应。目前，可燃冰的开发尚处于试验性开采阶段。 (1)甲烷由 两种元素组成。 (2)甲烷的物理性质有 (写一条即可)。 (3)除甲烷外，能造成温室效应的气体还有 (写一种即可)。 (4)写出甲烷在空气中燃烧的化学方程式 。 5．阅读下面的短文并回答问题。 “碳中和”一般是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接成间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。 中国在第七十五届联合国大会上提出：“中国将提高国家自主香然力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到4值，努力争取2060年前实现碳中和。” (1)现阶段的能源结构仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、 和天然气。 (2)下列燃料在O2中燃烧时，会产生CO2的是___________(填字母)。 A．天然气 B．氢气 C．肼(NH4) D．煤 (3)捕集、利用和封存CO2是实现碳中和的一种途径，矿物质碳化封存的反应之一是将MgO与CO2在高温下反应生成碳酸镁，该反应的化学方程式为 。 6．我国科研团队致力于新能源和新材料的研究，取得了突破性的进展。结合下列材料回答相关问题。 材料一：我国自主研制出了一种镁合金表面防腐导电功能一体化的涂层，从神舟五号到神舟十三号以及嫦娥、玉兔、天宫空间站、天和核心舱和天问火星探测器等，都基本应用了这种防腐蚀技术。 材料二：我国机动车燃油的消耗量约占石油生产燃油总量的60%。2022年1月，我国成功研发了新型光催化剂，使光解水效单进一步提高，成本进一步降低，促进了氢燃料电池车的推广使用，氢能时代将加速到来。 (1)镁合金属于 材料，新研制的镁合金表面涂层的优良性能有 。 (2)传统汽车的能源来自于化石燃料，化石燃料包括 、石油和天然气。氢燃料电池车能实现交通“零排放”，氢燃料电池可以将化学能转化为 能。 7．阅读下而科普短文 2023年杭州亚运会场馆外墙覆盖了一层纳米级二氧化钛(TiO2)光催化保护薄膜，该薄膜在太阳光的照射下能够快速分解建筑物表面的污柒物，让场馆外墙拥有神寺的自净能力。这是世界上首次在大型国际体育赛事场馆上超大面机使用光催化材料。TiO2作为一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料，广泛应用于降解有机污染物、分解水制氢、还原CO2等领域。 由于TiO2只在紫外光区有催化作用，因此需要通过改变形态、掺杂非金属或金属(铁、铂、金等)等方法，使TiO2能在可见光区有催化作用，以提高催化效果。目前，改变形态的方法有：通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粗状的TiO2，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球。当TiO2中掺入非金属或金属时，掺入物质的类型、掺入的量会对其光催化效果产生不同影响。掺杂不同比例石墨氮化碳(g-C3N4)的纳米TiO2光催化分解水时，产生H2质量随时间变化关系如图。 在今后的研究中，科研人员将不断探索和完善相关工艺，使TiO2带来更多经济与社会效益。 (1)C3N4中含有 种元素。 (2)光催化保护薄膜使用前后，TiO2的质量 (填“变大”或“变小”或“不变”)。 (3)TiO2光催化分解水制氢的化学方程式是 。与电解水制氢相比，该方法的优点是 。 (4)下列关于TiO2的说法正确的是________(填字母标号)。 A．改变形态的方法均属于物理方法 B．掺杂石墨氮化碳越多，光催化分解水效果越好 C．与掺杂铁相比，掺杂金(Au)会提高生产成本 D．TiO2是一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料 8．唐代诗人刘禹锡在《浪淘沙》中有云：“日照澄洲江雾开，淘金女作满江隈。美人首饰侯王印，尽是沙中浪底来”。沙里淘金是最古老的采金方法。金，柔软金黄，熔点为1067℃，稳定性高，不易被氧化，历来是财富的象征。但金在地壳中含量极少，沙里淘金异常艰苦，且收获甚微。 (1)以上叙述中，属于金的物理性质的是 。 (2)“沙里淘金”是利用金和沙的 不同使金和沙分离开来，这利用的是金的 (选填“物理”或“化学”)性质。 (3)由短文可知，金的一种用途是 。 9．十八世纪六十年代，英国化学家卡文迪许在实验室用金属锌和稀盐酸制得氢 气和氯化锌，并用排水的方法收集到了氢气．初期，氢气被用于飞艇和载人气球． 后因失火、爆炸等原因，人们改用氦气填充飞艇．后来，工业上主要用它来和氮 气反应制取氨气（NH3）；还可以用来制备金属，例如用氧化铜和氢气加热得到水 和金属铜．研究发现，氢气燃烧时放出大量热，是等质量汽油燃烧放热的 3 倍； 氢气燃烧后的产物是水，不会造成污染．因此，氢气将成为最有前景的能源．目 前，工业上人们常用水和高温的焦炭（C）反应制得氢气和一氧化碳． 通过学习知道，物质的性质决定物质的应用，如上介绍了一些氢气的应用知识， 请在表中写出相对的氢气的性质．（用简要的文字表述） 氢气的性质的应用 氢气对应的性质 （1）用排水的方法收集氢气 （2）氢气被用于飞艇和载人气球 （3）氢气用来制金属铜 （4）氢气将成为最有前景的能源 10．人体如果缺乏维生素C(简写VC)就会患坏血病，在过去几百年间曾在远洋海员、探险家及军队中广为流行。如图所示为某种维生素C说明书的一部分。请你回答： 维生素C（白色） 化学式：C6H8O6 每片100mg，含Vc10% 一日______次，每次2片 饭后服用 若发黄请勿食用！ (1)维生素C中含有 种元素，C、H、O三种元素的原子个数最简比是 ，其中碳元素的质量分数为 (精确到小数点后两位)。 (2)健康生活从现在开始。每天应有足够的蔬菜摄入量；若正常成人每天对维生素C的最低需要量为60mg： ①当维生素C完全来自图中的维生素C药片，则每天至少服用 次； ②每天应保证有足够的蔬菜摄入量。当维生素C完全来自某种新鲜蔬菜(每1000g这种蔬菜含120mg)，则每天至少应食用这种蔬菜 g。 (3)取2片维生素C溶于水，滴入紫色石蕊试液变红色，说明维生素C的溶液显酸性。加热该溶液至沸腾时红色消失，表明维生素C 受热时易被破坏，则在烹调新鲜蔬菜时要减少维生素C的损失，应采取的措施之一是 。 (4)维生素C是一种水溶维生素，易被氧化，该说明书上注明“若变黄请勿食用”，则保存维生素C药剂的正确方法是 。 11．阅读下面科普短文，回答问题。 2020年3月8日，面对口罩核心材料熔喷布的需求井喷，国务院国资委指导推动相关中央企业加快生产线建设，为新冠肺炎疫情防控提供保障。熔喷布主要以聚丙烯（C3H6）n为原料，纤维直径可以达到1~5微米，具有独特的毛细结构超细纤维，从而使熔喷布具有很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性，是良好的口罩材料。聚丙烯是丙烯（C3H6）的聚合物。全球丙烯的工业化生产工艺主要有裂解法、催化裂化法（FCC）、甲醇制烯烃（MTO/MTP）、丙烷脱氢（PDH）和烯烃歧化法等。我国和全球丙烯的工业化生产工艺方法及份额分别如图1、图2所示： 中国丙烯产能扩张速度稳定，未来产能增量以PDH为主、因PDH的主要成本来自于原料丙烷，丙烷价格越低麇，项目盈利越可观。因此丙烯作为化工领域中重要的基础原料产品，合理布局及发展烯烃产业结构尤为重要。 据文章内容，回答下列问题： (1)口罩的核心材料熔喷布主要以 为原料，熔喷布是良好的口罩材料，是因为它具有很好的 、 等优点（任写两点）。 (2)写出丙烯在空气中完全燃烧的化学方程式 。 (3)我国生产丙烯份额最多的方法是 。由图2可知2015-2025年，全球各地区采用裂解和FCC生产丙烯份额均有下降趋势，而 工艺法所产丙烯份额有逐步上升趋势。 12．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”。 1783年，法国化学家拉瓦锡不仅跟踪了该实验，还改进了实验，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。实验后称量发现水的质量减少，铁管的质量增加，经研究证明铁转化为固体物质四氧化三铁，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)普利斯特里制得的“可燃空气”的成分是 (填化学式)。 (2)卡文迪许和拉瓦锡用纯氧重复普利斯特里实验的原因是 。 (3)拉瓦锡改进实验中发生反应的化学方程式为 。 (4)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 。(填字母) a.氢气燃烧实验  b.水通电实验  c.铁管实验 (5)某同学在实验室改进装置，模拟了尼科尔森用电分解水实验，得到不同电极在相同条件下的电解结果如下表所示。    表：不同电极在相同条件下的电解结果（以气柱高度mm来表示电解产生的气体体积） 电极 电解时间 氢气体积H2 氧气体积O2 V(H2):V(O2) 碳棒(长60mm，φ5mm) 4'28" 66 25 2.6:1 镀镍回形针(长60mm，φ0.8mm) 2'22" 66 31 2.1:1 铜丝(直)(长60mm，φ2mm) 2'15" 66 33 2:1 铜丝(螺旋状)(长60mm，φ2mm) 2'00" 66 33 2:1 ①用碳棒做电极时，氢气和氧气的体积比总是大于2：1的原因是 。 ②由上述表格分析，选择螺旋状的铜丝作为电极的理由是 (至少写两条)。 13．说起二氧化硫（SO2），你可能首先想到它是空气质量播报中提及的大气污染物。其实你真的了解SO2吗？难道它只是有害物质吗？ 【SO2与食品工业】 SO2作为防腐剂、漂白剂和抗氧化剂广泛用于食品行业。食糖加工过程中可使用SO2进行脱色，但会在食糖中残留部分SO2，不过按照我国《食品添加剂使用标准（GB2760-2014）》，合理使用SO2不会对人体健康造成危害，例如食糖中可允许SO2最大残留量是0.1g/kg。 【SO2与硫酸工业】 SO2是制备硫酸的主要物质，工业上将SO2在加热和有催化剂的条件下氧化为SO3，SO3与水反应生成硫酸。硫酸工业的尾气中含有少量SO2，若直接排放会污染空气，并导致硫酸型酸雨。工业上可先用氨水吸收，再用硫酸处理，将重新生成的SO2循环利用。 【SO2的制备】 制取二氧化硫的方法有焚烧硫磺或焙烧硫铁矿等。生产的二氧化硫经压缩或冷冻将其液化后贮存在钢瓶中。现在，你对SO2一定有了新的认识，在今后的化学学习中你对SO2还会有更全面的认识！依据文章内容回答下列问题。 （1）按照国家标准，500g食糖中的SO2最大残留量为 g。 （2）将SO2通入滴有红墨水的水中会看到的现象是 。 （3）用SO2制硫酸的过程中，发生反应的化学方程式是 （写一个）。 （4）硫酸工业生产中，吸收尾气中SO2的物质是 。 （5）二氧化硫经压缩或冷冻将其液化，从微观角度解释是 。 14．阅读下面的短文，回答问题。 真“氨”不露相 提到氨气（NH3），我们首先想到的是它具有刺激性气味，让人避之不及，其实氨气在生产中的应用十分广泛。 氨气可用于降低黄曲霉的毒性，黄曲霉是世界卫生组织癌症研究机构划定的一类天然存在的致癌物质，存在于花生、玉米等粮油及其制品中。使用氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉素是食品工业中常用的方法之一，该方法是利用氨气与食品中的水反应生成新物质一水合氨。一水合氨再与黄曲雾素反应，从而有效地降低黄曲霉的毒性。实验人员通过实验寻找氨气熏蒸法的最佳条件。将50g花生研成粉末，包裹密封并注入氨气。置于恒温箱进行熏蒸。图1是在相同熏蒸时间、氨气浓度和花生含水量的条件下，熏蒸温度对降解某种黄曲霉素的影响。 氨气也可用于吸收二氧化碳。近年来，二氧化碳搜捕与封存被认为是减少二氧化碳排放的有效途径：氨气溶于水后形成氨水可作为吸收二氧化碳的新型吸收剂。图2为工业吸收二氧化碳的装置示意图，实验研究表明，二氧化碳的脱除率受到反应温度、氨水流量、氨水浓度等多种因素影响。当喷雾塔内的反应温度低于40℃时，二氧化碳的脱除率随着氨水流量和氨水浓度的增加而明显升高，最高可达到85%，大大减少了二氧化碳的排放，降低其对环境的影响。 （1）氨气的物理性质有 （写一条），它在生产中的应用有 。 （2）氨气熏蒸法中，氨气与食品中的水结合的过程属于 （选填“物理变化”或“化学变化”）变化。 （3）依据图1回答： ①在25℃~45℃的范围内.随着熏蒸温度的升高，黄曲霉素的降解率逐渐 （选填“增大”或“减小”）： ②当温度为40℃和50℃时，测得降解率分别为84.34%和84.35%，考虑到经济性原则，应选取的最佳熏蒸温度为 。 （4）氨水吸收二氧化碳的过程中，从喷雾塔出气口排放出的气体中 （选填“含有”或“不含”）二氧化碳。 （5）下列关于氨水吸收二氧化碳的相关说法中正确的是 （填字母）。 a.吸收过程中喷雾塔内的反应温度对二氧化碳的脱除率没有影响 b.温度低于40℃时，喷洒浓度较高的氨水，有助于提升二氧化碳的脱除率 c.减少二氧化碳的排放，可以有效地减缓温室效应 15．阅读下面科普短文。 随着环境意识的提高，人们对室内空气质量越来越关心。下表列举了室内空气的主要污染物及来源。 污染源 污染物 建筑材料 NH3、甲醛(CH2O)、苯(C6H6)、甲苯(C7H8)、石棉纤维等 家具 甲醛(CH2O)、甲苯(C7H8)等 办公用品 O3、电磁辐射等 烹饪 CO、NO2、SO3、PM10等 室内微生物 结核杆菌、霉菌等 从上表看出室内污染物种类繁多，其中室内甲醛污染已被列入对公众健康影响最大的环境因素之一、室内空气中的甲醛主要来自于人造板材料制作的家具、地板以及胶黏剂等。这些材料用的越多，甲醛在室内空气中的浓度越高。甲醛的释放期非常长，人们打开人造板家具柜门时，闻到的刺激性气味主要是甲醛的气味。 改善室内空气质量的方法有很多。 通常情况下，开窗通风是改善室内空气质量最有效的方法。 运用功能性装饰材料也可以改善室内空气质量。研究表明硅藻泥也可以净化空气。硅藻泥的主要成分是硅藻土，是由水生浮游类生物沉积而成。电子显微镜显示，硅藻土粒子表面具有无数微小的孔穴，功能与活性炭相似。正是这种多孔的结构，使硅藻泥成为具有净化空气功能的内墙装饰材料。 “光触媒技术”是20世纪70年代发展起来的一门新兴技术。“光触媒”是一种纳米 级材料，具有强烈的催化分解功能。图一就是“光触媒”技术应用于分解甲醛、氨气、甲苯等有害物质的原理图。      空气净化器是净化室内空气的重要设备。图二是某品牌空气净化器的净化效果图，其中a、b、c是甲醛随开机时间浓度变化的三条曲线。 为满足人们对健康住宅的需求，提高人们的生活质量，使生活由舒适型向健康型方向发展，人们正在不断优化新的技术。 依据短文内容，回答下列问题： (1)CO、NO2、SO3都属于 (填“单质”或“氧化物”)。 (2)甲醛的污染源是 。(填出一种即可) (3)“光触媒技术”可将甲醛等污染物转化为水和二氧化碳，依据图一写出该反应的条件： 。 (4)依据图二提出一条使用空气净化器的合理化建议： 。 (5)下列说法正确的是 (填序号)。 A 甲醛是有刺激性气味的气体 B 硅藻泥通过化学变化净化了空气 C 吸收、转化、降低室内污染物的浓度都可以改善室内空气质量 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 $$