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2024年中考化学拔高训练——科普阅读题
1.阅读下面科普短文。
青铜古称“吉金”,多为金黄色,主要是铜、锡、铅的合金。因其铜锈呈青绿色,故名青铜。运用现代仪器分析青铜器及其锈蚀成分可以帮助我们对青铜器文物进行研究和保护。研究人员利用X射线衍射分析技术对“镇国之宝”后母戊鼎西南足部位的锈蚀样品进行分析,结果如下:
锈蚀成分
样品编号
Cu2Cl(OH)3
Cu2O
Cu2CO3(OH)2
SnO2
其他
1
98%
2%
0o
0
0
2
5%
95%
0
0
0
3
29%
34%
12%
0
25%
4
61%
0
4%
9%
26%
上述成分中,碱式氯化铜([Cu2(OH)3Cl]对青铜文物的危害极大,器物一旦沾染上这种物质,在环境湿度适宜的条件下,就会像患上瘟疫一样传染和蔓延,将会造成溃烂、穿孔,直至彻底瓦解。
依据文章内容回答下列问题。
(1)青铜名称的由来是 。
(2)后母戊鼎西南足上的锈蚀成分中,属于氧化物的是 。
(3)碱式氯化铜([Cu2(OH)3Cl]的生成与环境中的氧气、水和 密切相关。
A 氯化物 B 二氧化碳 C 氮气
(4)下列说法不合理的是 。
A 青铜属于混合物
B 珍费的青铜器应保存在绝氧、干燥的环境中
C 保护青铜器时,无须关注环境中的氯化物
D 后母戊鼎西南足的锈蚀样品中都含有[Cu2(OH)3Cl]和Cu2(OH)2CO3
2.北京时间 2024 年 4 月 26 日 5 时 04 分,神舟十八航天员乘组进驻中国空间站,与神舟十七航天员乘组在“天宫”成功会师,再次彰显了中国航天事业的辉煌成就。请阅读下面的材料,回答相关问题。
近几年来,我国航天事业的发展突飞猛进,为我国载人空间站的建立奠定了坚实基础。航天员在空间站生活,呼出的是怎么处理的?航天员呼出的不仅是废气,而且对人体有害。座舱空气中分压达到2千帕就会影响航天员的健康和安全。
通常处理有两种方法。方法一:对于短期飞行的载人航天器而言,常采用与氢氧化钠化学性质相似的氢氧化锂()吸收,与发生反应的生成物为碳酸锂,实现了对的吸收。该方法吸收效率高、安全,但这是一次性使用的去除方法。方法二:对于二氧化碳进行收集和再生处理,重新生成可供人体呼吸的氧气。第1步,利用固态胺系统对座舱的吸收与浓缩;第2步,利用特种反应器实现对的加氢甲烷化的还原反应,使之生成甲烷与水;第3步,采用电解方法对水进行电解,产生氢气和氧气,氧气供人呼吸使用。
(1)用化学用语表示:碱中阴离子符号 ,水中氢元素的化合价 。
(2)写出吸收的化学方程式 。
(3)在空间站,为保证航天员的身体健康,航天食谱丰富包括椰蓉面包、什锦炒饭、菘菜牛肉汤、金枪鱼沙拉……等,其中牛肉主要富含的营养物质是 (填字母)。
A.油脂 B.蛋白质 C.糖类 D.维生素
3.阅读下面科普短文。依据文章内容回答下列问题。
黄曲霉毒素具有很强的致癌性,在食品工业生产中,常利用有刺激性气味的氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素。该方法是利用NH3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,从而有效的降低黄曲霉的毒性。实验人员通过实验寻找氨气熏蒸法的最佳条件。将 50g 花生破碎成粉末,包裹密封并注入NH3,置于恒温箱进行熏蒸。图1是在相同熏蒸时间、NH3浓度和花生含水量的条件下,熏蒸温度对降解某种黄曲霉毒素的影响。
近年来,CO2捕集与封存被认为是减少CO2排放的有效途径。NH3溶于水后形成的氨水可作为吸收CO2的新型吸收剂。图2为工业吸收CO2的装置示意图。实验研究表明,CO2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,CO2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CO2的排放,降低其对环境的影响。
(1)请列举出NH3的物理性质 (答1条即可)。
(2)氨气熏蒸法中,NH3与食物中水的结合过程属于 (填“化学变化”或“物理变化”)。
(3)依据图1回答:
①当温度为40℃和45℃时,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 。
②在25℃~45℃范围内,随着熏蒸温度升高,黄曲霉毒素的降解率逐渐 (填“增大”或“减小”)。
(4)喷雾塔中利用氨水吸收CO2.氨水以雾状喷洒的目的是 。
4.2019年为“国际化学元素用期表年”。我国青年学者姜雪峰教授被IUPAC遴选为硫元素代言人。
说起硫,大家想到最多的是SO2和酸雨,实际上生活中硫和硫的化合物应用很广泛。单质硫是一种黄色晶体,所以又称作硫黄,难溶于水,易溶于二硫化碳。 硫黄有杀菌作用,还能杀螨和杀虫,常加工成胶悬剂,防治病虫害。在药物中,硫元素扮演着重要角色,其仅位于碳、氢、氧、氮之后。含硫化合物也存在于许多食物中,如大蒜中的大蒜素(C6H10S2O),虽然气味不太令人愉快, 但其对一些病毒和细菌有独特的抑制和杀灭作用。含硫化合物在材料科学中也有广泛用途,其中聚苯硫醚是含硫材料的杰出代表之一,它具有良好耐热性,可作烟道气过滤材料。含硫化合物还有很多其他用途,如某些硫醇的气味极臭,可用于煤气泄漏的“臭味报警”。甲(或乙)硫醇在空气中的浓度达到500亿分之一时,即可闻到臭味。因此,煤气和液化石油气里会掺进每立方米20 mg的甲硫醇或者乙硫醇,充当报警员。防止灾害的发生。硫元素在自然界中以硫化物、硫酸盐或单质形式存在,其循环如图1所示。硫矿是一种很重要的资源,世界各国硫矿资源分布不均(见图2)。随着科学的发展,硫元素的神奇性质将会被进一步发展和应用。
依据文章内容回答下列问题。
(1)单质硫的物理性质有 (写出1条即可)。
(2)大蒜素中硫元素的质量分数为 (写出计算式即可)。
(3)大气中二氧化硫的来源主要有 ,写出一个反应的化学方程式 。
(4)甲硫醇或者乙硫醇掺进煤气和液化石油气里,可充当报警员,利用的性质是 。
(5)下列说法正确的是 (填字母)。
A硫元素属于金属元素
B硫黄能杀菌、杀螨、杀虫
C中国硫矿资源占有量为世界第二
D硫元素在药物、食品、材料等方面扮演重要角色
5.阅读下面科普短文。
苹果富含多种微量元素和维生素等人体所需的营养成分,有健脾开胃、补心益气的作用。常吃苹果还可以帮助降低胆固醇,提高免疫力。食用苹果时,应避免食用果核部分。因苹果籽中含有氰苷,氰苷在人体中易转化为剧毒物质氢氰酸(HCN)。苹果加工时容易褐变,影响外观、风味,还会造成营养流失。褐变主要是由于苹果中的酚类化合物在多酚氧化酶的催化下被氧化,因此,对于苹果中多酚氧化酶的特性研究就显得尤为重要(温度对富士苹果中多酚氧化酶相对活性的影响见图)。研究发现柠檬酸能较好地抑制苹果中多酚氧化酶的相对活性。
表1 某苹果的主要营养成分(每100 g)
营养成分
糖类/g
脂肪/g
蛋白质/g
维生素A/mg
维生素C/mg
钾/g
钙/g
铁/mg
含量
16.2
0.17
0.26
3
4
0.12
0.04
0.6
依据文章内容,回答下列问题:
(1)苹果在加工中发生的褐变属于 变化。
(2)应避免食用果核,因为苹果籽中的氰苷在人体内易转化为剧毒物质 。
(3)由下图可知,多酚氧化酶的相对活性与温度的关系是 。
(4)加工苹果时,加入 可以抑制苹果的褐变。
(5)下列说法中,正确的是 (填序号)。
A.苹果营养丰富,适量食用有益健康 B.高胆固醇人群不宜食用苹果
C.表1中的钾指的是钾元素 D.苹果中维生素C的含量高于蛋白质
6.认真阅读下列材料,回答有关问题。
为减缓温室效应,我国政府向世界庄严承诺,中国将在2060年前实现“碳中和”,“碳中和”是指在一定时间内产生的二氧化碳排放总量,通过二氧化碳去除手段来抵消掉这部分碳排放,达到“净零排放”的目的。开发能够取代汽油的新能源,生产和使用环保型、零污染的绿色汽车是实现“碳中和”的有效措施。发展绿色环保汽车,主要有以下途径:一是改进现有车型,采用铝合金、钛合金、塑料等轻量化材料,为汽车“减肥”,从而降低燃油消耗;二是开发汽车代用燃料,主要包括天然气、乙醇、生物柴油、氢气等,实现能源多元化;三是大力发展电动汽车,电动汽车具有效率高,在使用地点“零排放”的特点,尤其是氢燃料电池汽车,受到人们的广泛关注。
(1)铝合金中一定含有的金属单质是 (填化学式),车身采用铝合金而不用纯铝的原因是 ;
(2)乙醇属于______(填字母)。
A.有机物 B.氧化物 C.碱
7.自然环境由生物圈、岩石圈、大气圈、水圈组成,各圈层之间的物质和能量不停循环,其中“氧循环”和“碳循环” 是自然界存在的重要循环(如图所示),这些循环既跟物质的组成、结构和性质有关,也受人类活动的影响,并 通过复杂的物理变化和化学变化实现。
阅读分析,解答问题:
(1)自然界中产生氧气的主要途径是什么?
(2)自然界中的碳循环主要是通过二氧化碳来实现的。图中产生二氧化碳的途径有哪些? (填数字序号,写1 种即可)
(3)图示涉及的物质中属于氧化物的是 (写一种即可),空气的主要成分中没有参与图中循环的气体是 (填名称);
(4)根据氧的循环原理,在屋内可以用什么方法使空气保持清新?
(5)科学家目前正在研究将空气中过量的CO2和H2在催化剂和一定条件下转化成液态甲醇(CH3OH)和水,请写出化学方程式 。
8.石墨烯是由碳原子构成的一层或几层原子厚度的晶体,其层内微观结构如图1。石墨烯具有高透光性、高强度、高导热性和生物相容性等特点,在电子等多领域具有广泛应用,分布如图2,纺织面料掺入石墨烯后具有保暖、抗菌等优点。石墨烯面料的保暖原理主要是利用远红外线升温,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,石墨烯面料的“主动产热”受人们青睐。实验人员研究不同面料中掺入石墨烯后的抗菌效果。取氨纶混纺纱、石墨烯-氨纶混纺纱、棉混纺纱、石墨烯-棉混纺纱四种面料样品,测得其他条件相同时,四种面料对大肠杆菌等三种菌体的抑菌率结果如图3,图中抑菌率越高,表明抗菌性能越强。随着科技水平的提升,石墨烯做为一种基本材料,其应用会有越来越多的可能,工业上可采用甲烷在Cu、Pd作催化剂、温度在1000℃分解制取石墨烯,同时产生氢气。
依据文章回答下列问题。
(1)写出石墨烯具有的物理性质 (写一条即可)。
(2)由图2可知,石墨烯应用占比最高的领域是 。
(3)工业上用甲烷气体(CH4)分解制取石墨烯的化学方程式 。
(4)下列说法正确的是 。
A.石墨烯可以利用远红外线为人体供暖
B.面料的抑菌率与面料种类、菌体种类均有关
C.抑菌率越高,表明抗菌性能越弱
(5)根据图3可推断“石墨烯-棉混纺纱面料的抗菌性能比棉混纺纱面料” (填“强”或“弱”)。
9.人们为了揭示原子结构的奥秘,经历了漫长的探究过程。以下是英国科学家卢瑟福进行的探究。1911 年英国科学家卢瑟福进行了著名的α粒子(带正电)轰击金属箔实验。结果发现:发现绝大多数的α粒子都照直穿过薄金箔,偏转很小,但有少数α粒子发生角度比汤姆森模型所预言的大得多的偏转,大约有极少数的阿尔法粒子偏转角大于 90°,甚至观察到偏转角等于 150°的散射,称大角散射,无法用汤姆森模型说明。1911 年卢瑟福提出原子的有核模型(又称原子的核式结构模型),与正电荷联系的质量集中在中心形成原子核,电子绕着核在核外运动,由此导出a 粒子散射公式,说明了 a 粒子的大角散射。卢瑟福的散射公式后来被盖革和马斯登改进了的实验系统地验证。根据大角散射的数据可得出原子核的半径上限为 10-14米,此实验开创了原子结构研究的先河。这个实验推翻了 J.汤姆森在 1903 年提出的原子的葡萄干圆面包模型(也称枣糕模型) ,认为原子的正电荷和质量联系在一起均匀连续分布于原子范围,电子镶嵌在其中,可以在其平衡位置做微小运动,为建立现代原子核理论打下基础。
(1)通过上述实验,可推出的原子结构模型为 。
(2)当 a 粒子轰击金属箔时,如图所示的运动轨迹不可能的是 。
10.阅读下列科普短文,回答文后问题。
荧光棒,外形多为条状,外层以聚乙烯包装,内置一玻璃管夹层。其中的化学物质主要有三种:过氧化物、酯类化合物和荧光染料。简单地说,荧光棒的发光原理是玻璃管夹层内外的过氧化物和酯类化合物反应,将反应后的能量传递给荧光染料,再由染料发出荧光。发光的同时并不产生热量,属于“冷光源”,因此其发光的效率很高。荧光棒发光时间受温度、刚折时亮度的影响。环境温度越高,发光时间越短;刚折时的亮度越高,发光时间也越短。
荧光棒所发出的光是靠化学反应激发染料发出的非放射性光,而不是由放射性物质激发染料发出的光,不会伤害人体。但荧光棒中的化学成分苯二甲酸二甲酯和苯二甲酸二丁酯,具有低毒性,如果误吸或触碰,会造成恶心、头晕、麻痹其至昏迷等现象。所以,只要使用方法正确,其中的物质没有泄露,荧光棒不会对人体造成伤害。
(1)荧光棒的外层包装聚乙烯属于 (填数字序号)
①金属材料②天然材料③合成材料④无机非金属材料
(2)荧光棒发光过程中的能量转化形式为:将化学能转化为 。
(3)下列有关荧光棒的说法正确的是 (填字母序号)。
a.要使新买的荧光棒发光,只需将其弯折而破坏玻璃管夹层,使夹层内外的物质接触即可
b.荧光棒的发光原理是:玻璃管夹层内外的过氧化物和酯类化合物相互接触后,发生化学反应释放能量而直接发光
c.一条使用过已经不发光的荧光棒,可将其再次弯折而使其重新发光
d.少年儿童不宜长时间接触荧光棒,否则会造成放射性灼伤
(4)荧光棒在使用和保存时应注意 (答一点即可)。
11.阅读下面科普短文。
人类目前所消耗的能量主要来自化石能源。现阶段我国能源消费结构如图1.煤是古代植物在地下经过漫长而复杂的变化所形成的固体可燃矿物,它由多种有机化合物和无机化合物组成。煤的几种组成元素及平均含量见下表。
元素
C
H
O
N
S
质量分数/%
80.0-90.0
3.0-6.0
5.0-8.0
0.5-1.0
1.0-2.0
燃煤产生的烟气中含有SO2,直接排放会污染空气,工业上需要对烟气进行脱硫处理。石灰石一石膏湿法烟气脱硫工艺不仅能消除SO2,还能将其转化为石膏(CaSO4·2H2O)等产品,实现“化害为利”。电石渣-石膏湿法脱硫也能将SO2,转化为石膏。电石渣是电石(主要成分CaC2)与水反应制乙炔(C2H2)生产过程中的废弃物,其主要成分为Ca(OH)2.研究人员分别采用相同浓度的电石渣浆液和石灰石浆液对模拟烟气进行脱硫吸收,比较二者脱硫效果,得到图2所示结果。
煤炭不仅是能源物质,还是宝贵的化工原料,煤综合运用可获得各种有用的产品。
依据文章内容回答下列问题。
(1)天然气的主要成分为 。
(2)配平CaC2与H2O反应的化学方程式: CaC2+ H2O= Ca(OH)2+ C2H2↑
(3)由图1可知,我国能源消费结构的特点是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对"或“错")。
①煤中含量最高的元素是碳元素 。
②电石渣-石膏湿法脱硫实现了变废为宝,化害为利 。
(5)由图2可得到的结论是 。
12.阅读面科普短文,并回答相关问题
甲醇(CH3OH)是一种重要的化工原料,其中利用催化剂催化H2与CO2反应制备甲醇是获取甲醇的重要途径。传统的使用金属氧化物催化剂制备甲醇通常需要较高的反应温度(大于300℃),且会产生大量副产物CO,而将不同种金属氧化物混合作为催化剂时催化效果会大大改善。如将氧化铜和氧化锌的混合物作为合成甲醇反应的催化剂时,催化效果如图所示。
我国科学家近日开发出一种新型催化剂,该催化剂在180℃时,生成物中甲醇的含量可达94.3%。该催化剂为实现低能耗、高效率的CO2转化利用开辟了新途径。
(1)混合催化剂中CuO的质量分数为 时,催化效果最佳。
(2)新型催化剂相比传统金属氧化物催化剂的优点是 (写一点)。
(3)新型催化剂可将CO2和H2转化为CH3OH和H2O,反应的化学方程式为 。
(4)将二氧化碳高效转化为甲醇对于环境的意义为 。
13.认识氨气:材料:①氨气是无色有强烈的刺激气味的气体:②密度比空气小;③降温至-33.5℃可变为液态;④1体积水大约溶解700体积氨气,其水溶液显碱性;⑤在高温条件下分解生成氮气和氢气;⑥与氯化氢气体混合产生白烟(成分为氯化铵);⑦用于制液氮、氮水、硝酸、铵盐和胺类等。⑧工业上用氮气和氢气在高温高压催化剂作用下合成氨气;⑨实验室可用加热氯化铵和熟石灰两种固体的方法制取氨气
(1)物质的组成与结构。写出氨气的化学式并标注氮元素的化合价 ,由其化学式可获得关于氨气定量组成的信息是 (写一条)。
(2)物质的性质。阅读上文,归纳氨气的化学性质(至少两条) 。
(3)物质的变化
I.用方程式表示工业和实验室制取氨气时发生的化学变化
II.变化③中不发生变化的是 (填字母编号)。
a.氨分子的能量;
b.氨分子的运动速率;
c.氨分子的质量;
d.氨分子之间的相互作用;
e.氨分子的化学性质;
f.氨分子之间的间隔;
g.氨分子的构成
从微观的角度看变化③和⑥的本质区别是 。
Ⅲ.描述变化⑤的微观过程
(4)物质的制备
①工业制氨气所用催化剂可重复使用,其原因是 。
②实验室制取氨气应选取的发生装置 (填装置编号)是检查该装置气密性的方法是 ,用D装置收集氨气时,验满的方法是 ,将湿润的 (填“红色”或“蓝色”)石蕊试纸。放在 (填“a”或“b”)处,观察到 证明集满。
14.阅读下面科普短文。
石墨烯是由碳原子构成的一层或几层原子厚度的晶体,其层内微观结构如图 1。石墨烯具有高透光性、高强度、高导热性和生物相容性等特点,在电子、复合材料、医疗健康等多领域具有广泛应用,不同领域的应用分布如图 2。
纺织领域是石墨烯应用的新兴领域。纺织面料掺入石墨烯后具有保暖、抗菌等优点。
石墨烯面料的保暖原理主要是利用远红外线升温,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,相较于普通纺织材料,石墨烯面料的“主动产热”更受人们青睐。
石墨烯面料的抗菌性能与其结构有关。掺入面料的石墨烯片层结构中含有丰富的含氧基团,影响菌体的正常代谢,从而使菌体无法吸收养分直至死亡。
实验人员研究不同面料中掺加石墨烯后的抗菌效果。取氨纶混纺纱、石墨烯-氨纶混纺纱、棉混纺纱、石墨烯-棉混纺纱四种面料样品,测得其他条件相同时,四种面料对大肠杆菌等三种菌体的抑菌率结果如图 3。图中,抑菌率越高,表明抗菌性能越强。
随着科技水平的提升,石墨烯做为一种基本材料,其应用会有越来越多的可能。
(原文作者为吴楠等,有删改)
依据文章回答下列问题。
(1)由图 2 可知,石墨烯应用占比最高的领域是 。
(2)工业上可采用甲烷分解制取石墨烯,同时产生氢气。甲烷分解反应的微观示意图如下,请在方框内补全相应微粒:
(3)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①石墨烯可以利用远红外线为人体供暖 。
②面料的抑菌率与面料种类、菌体种类均有关 。
(4)根据图 3 可推断“石墨烯-棉混纺纱面料的抗菌性能优于棉混纺纱面料”,依据是 。
15.走进微观世界,探索微观奥秘。
(1)原子理论的发展。卢瑟福的实验建立了原子的有核模型,卢瑟福实验中用带正电、质量比电子大很多的高速运动的a粒子轰击金箔时,观察到了一小部分a粒子运动方向发生了偏转、极少数被反弹回来,根据这一现象可以推理得出的结论是 、 (答两条)。
(2)原子的结构。1869年,俄国化学家门捷列夫排列出第一张元素周期表。成为科学家探索未知世界的有力工具。图1A是镓原子(镓:Ga)的结构示意图,图1B是某原子的结构示意图,请回答下列问题。
①镓元素广泛应用于第三代半导体材料中,它的化学性质与图2中 (填序号)位置的元素相似。
②图1中B是某元素的原子结构示意图。标出该元素在图2中的位置 (填序号)。
③氧原子在化学反应中容易 (填“得到”或“失去”)电子,形成的离子符号为 。
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
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