2024年中考化学科普阅读题专项训练

2024年中考化学科普阅读题专项训练 1．阅读科普短文，回答相关问题。 冬奥会背后的化学高科技 I.神奇的二氧化碳跨临界直接制冰 国家速滑馆“冰丝带”，这是目前世界上采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术打造的最大的多功能全冰面。常温常压下气态二氧化碳，施加一定压力后，可以液化成液体甚至凝华为固体（干冰），压力降低后，液态或固态的二氧化碳又能快速汽化（或升华）为气体，并大量吸热，从而达到降低环境温度的目的。二氧化碳跨临界直冷制冰技术与以往使用的氟利昂制冷相比，具有环保节能、来源广泛、安全无毒等优点。 II.冬奥会服装中的“黑科技”。 奥运礼服衣服内胆里特意添加了石墨烯发热材料（需携带移动电源），柔性石墨烯发热材料起效迅速，加热状态下表面温度可稳定在40摄氏度以上。冬奥火炬的奥秘。火炬“飞扬”采用氢气作为燃料，将碳纤维与高性能树脂结合在一起做成碳纤维复合材料，密度只有钢的1/4左右，但是强度是钢的7~9倍。火炬外壳在1000℃高温制备过程中起泡、开裂等难题，而且火炬呈现“轻、固、美”的特点。 III.实现碳中和，尽显高科技。氢能客车，相较传统化石能源车辆，氢能客车每行驶100公里，可减少约70公斤二氧化碳排放，相当于14棵普通树木一年的吸收量，实现了零排放、零污染。    (1)二氧化碳跨临界直冷制冰具有优点有 。 (2)下列说法错误的是 。 A．燃烧时的碳排放为零 B．碳纤维复合材料与相同体积的铝合金相比轻 C．这一材料具有高强度、耐腐蚀、耐高温等特点 D．火炬燃烧罐以碳纤维材质为主，所以碳不能燃烧 (3)火炬外壳属于 材料（合成材料、金属材料、复合材料）。火炬燃料氢能汽车都采用氢气做燃料，其优点是什么（答出一点） ；写出氢气燃烧的化学方程式 。 (4)关闭火炬的燃气开关，使火炬熄灭，采用的灭火原理是 。 (5)冬奥场馆大多采用绿色能源供电。下列属于绿色能源的是 （填序号）。 A．太阳能 B．风能 C．化石燃料 2．阅读下列科普短文，回答问题。 在足球场上，足球裁判会随身携带“任意球喷雾器”。主要用于任意球定位和人墙排布，喷到草地上1分钟后就会消失。喷雾由巴西人海涅●阿勒马涅发明，2000年首次在巴西联合杯锦标赛中使用，并于2014年登上了巴西世界杯的舞台。喷剂内含有80%的水、17%的丁烷、2%的植物油，以及1%的表面活性剂。当内容物从阀门压出时，液化的丁烷会迅速膨胀。与水和表面活性剂混合产生泡沫，喷射到需要标记的地方，此时被标记的地方就会有一条很明显的白线。丁烷快速挥发后，泡沫就会消失，草地上只会留下水和表面活性制，不会留下可见痕迹干扰接下来的比赛。据统计，在使用任意球喷雾器后，球员们罚任意球的平均时间已经从48秒降至20秒。丁烷在常温常压下是一种无色、易液化、易燃的气体。丁烷是石油裂化反应的产品之一，日常用途包括家用液化石油气、打火机和便携式丁烷气炉中作燃料等。    (1)白线消失的过程主要发生了 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)写出丁烷的物理性质： (写出一点即可)。 (3)下列说法正确的是______(填字母序号)。 A．丁烷液化过程中，分子间的间隔变小 B．任意球喷雾器的使用让比赛更加公平 C．任意球喷雾器的使用加快了比赛进程 D．喷剂成分均可溶于水形成溶液 3．1985年英国南极考察队在南纬60°地区观测发现臭氧层空洞，引起世界各国极大关注。臭氧（O3） 在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定， 一旦受热极易转化成氧气，并放出大量的热。臭氧的氧化能力比氧气强得多。空气中的氧气通过电击能转化为臭氧。臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面约25 km 处有一个厚度极薄的臭氧层。人类活动破坏臭氧层，如人类使用化石燃料排出废气中的一氧化碳、 一氧化氮等气体，家用电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加。如不采取措施，后果不堪设想。 (1)上述材料中描述的臭氧的物理性质有 （填写一点即可）。 (2)臭氧属于 （填“纯净物”或“混合物”）。 (3)把带火星的小木条伸入装满臭氧的集气瓶中，可能观察到的现象是 。 (4)目前计入空气污染指数的有害气体和烟尘主要包括： 、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物和细颗粒物等。 (5)保护臭氧层应采取的方法 (答一点)。 4．镓是灰蓝色或银白色的金属,元素符号为 Ga。镓的熔点很低,但沸点很高。纯液态镓有显著的过冷的趋势,在空气中易氧化,形成氧化膜。镓在干燥空气中较稳定,表面会生成氧化物薄膜阻止其继续氧化,在潮湿空气中失去光泽。镓的活动性与锌相似,比铝弱,在化合物中以 +3 价为其主要化合价。 氮化镓是镓常见的化合物之一,工业上以镓粉为原料,用镍催化法生产 GaN。自1990年起氮化镓常用在发光二极管中，不仅仅用在电子元件核心材料之中,研究者还发现使用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进行光解水的速率如图所示。 依据上文,回答下列问题。 (1)写出镓的物理性质: (写一条),写出镓的化学性质: (写一条)，氧化镓的化学式为 (2)比较金属活动性强弱:镓 (填“>”或“<”)铜。 (3)以镓粉为原料,用镍催化法生产GaN的反应原理为2Ga+2NH3 2GaN+3X.则X的化学式 。 (4)氮化镓作为催化剂进行光解水可以提高制氢效率,写出其反应的化学方程式: 。光解水法与电解水法相比最显著的优点是 。 (5)由题图可知,温度升高会加快使用氨化镓为催化剂进行光解水的反应速率,依据是 。 5．我市于2011年5月15日举办了第四届“黄河口国际马拉松赛”。为保证赛事期间的饮食安全，东营市食品药品监管局要求各餐饮单位严格遵守《国家食品幕加剂使用标准》，禁止面粉增白剂“过氧化苯甲酰”等的使用。过氧化苯甲酰(C14H10O4)是一种淡黄色、微有苦杏仁气味的固体，不稳定、易燃烧、撞击或受热摩擦能爆炸： (1)过氧化苯甲酰由 种元素组成； (2)过氧化苯甲酰具有的化学性质是    ； (3)过氧化苯甲酰中碳、氢、氧三种元素的质量比为    。 6．氢能公交 2024年1月30 日，太原首条氢能公交示范线908路公交专线在清徐县开通，实现了清徐—晋源—小店—太原南站的直达通行，氢能公交车以氢气作为燃料，其工作原理是通过氢气和氧气的化学反应产生电能，再由燃料电池系统来驱动车辆。现有工业制氢方式中，甲烷－二氧化碳重整制氢是一种重要工艺，在加热和催化剂存在的条件下，甲烷和二氧化碳发生化学反应，生成一氧化碳和氢气。 氢能公交车单次加氢时间仅需5~10分钟，续航里程可达到330千米以上。经过结构、材质和工艺的优化，氢能公交车的车身、燃料电池、电机等更加轻便，整车空载重12.85吨，比同级车型减重300千克以上。与我市目前主要投用的纯电动公交车相比，氢能公交车可极大地节省运营准备时间，提升运营效率。 此外，氢能公交车搭载了多项行车安全辅助技术，可以实时监测全车各部位氢气浓度、氢瓶压力状态、燃料电池状态，超出设定条件时，会立即自动断电断氢，保障整车安全性。 目前，这一车型安全运营里程超过1亿千米，处于行业领先水平，累计减碳排放超过8万吨。 阅读分析，解决问题： (1)与传统燃料相比，氢气作为公交车燃料的突出优点是 (写1个)，文中涉及的工业制氢的化学方程式为 。 (2)氢能公交车加一次氢，续航里程可达到 以上。 (3)该氢能公交车与纯电动公交车相比，具有的优势是 。 (4)安全技术方面，需要监测氢气浓度的原因是 。 (5)氢能公交车还未能普及，结合氢气性质分析其原因 。 7．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 。 8．阅读下面科普短文。 酸奶营养丰富，富含人体生长发育所必须的多种营养物质，是人们喜爱的食品。 表 1 某品牌酸奶中主要营养成分的含量（每 100 克） 蛋白质/克 糖类/克 脂肪/克 钠/毫克 钙/毫克 2.7 9.5 2.7 75 90 但是，普通酸奶含有乳糖，经调查，我国有 88.9%的成人缺乏分解乳糖的乳糖酶，有55.1%的成年人表现有乳糖不耐受症状（主要症状为腹泻）。因此，在保证普通酸奶基本营养不损失的前提下，乳糖含量较低或无乳糖的酸奶成为乳糖不耐受消费者的需求。相关科研技术人员为满足消费者的需求，开始研发无乳糖酸奶。无乳糖酸奶的工艺流程为：原料乳 → 标准化 → 添加 6%的白砂糖  → 均质  → 巴氏杀菌 → 冷却→接种发酵剂（直投式发酵剂）→ 发酵（37℃、42℃）→ 4℃低温储存。 研究一  发酵酸奶中添加乳糖酶对乳糖水解效果的影响 在 37℃，向普通酸奶中添加不同剂量乳糖酶（剂量分别为 1000U/kg、1500U/kg、2000U/kg、2500U/kg），发酵 3 小时，测得发酵酸奶中乳糖残留量随时间的变化，如图 1 所示。 研究二  普通酸奶和无乳糖酸奶发酵过程中的酸度变化 普通酸奶和无乳糖酸奶分别在 37℃和 42℃发酵 8 小时，发酵过程中酸度（从 1 小时开始测量）变化如图 2 所示。 除以上研究，科技人员还在口味、活菌数、保存等方面做了无乳糖酸奶与普通酸奶的对比研究，发现无乳糖酸奶都具有一定的优势。 依据文章内容回答下列问题。 （1）由表 1 可知酸奶的主要营养成分中含量最高的是 。 （2）由图 1 可知：3 小时内， （填字母序号，下同）。 A添加相同量乳糖酶，发酵酸奶中乳糖残留量随时间的延长而降低 B相同发酵时间，乳糖残留量均随乳糖酶添加量的增大而降低 C乳糖残留量与温度、时间、乳糖酶添加量有关 （3）由图 2，影响无乳糖酸奶酸度的因素是 。 （4）由图 2 可知：42℃时无乳糖酸奶发酵过程中酸度与时间的关系是 。 （5）下列说法正确的是 。 A我国绝大部分成年人都有乳糖不耐受症状 B表 1 中“钠”指的是钠元素 C无乳糖酸奶的工艺中至少两步属于化学变化   D无乳糖酸奶比普通酸奶适合更多消费者食用 9．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 。 10．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： 。 11．阅读下面的短文，回答相关问题。 葡萄酒的配料表中经常看到二氧化硫，二氧化硫有什么作用呢？酿酒葡萄采摘后容易与空气中的氧气发生反应而腐烂变质。在低温环境下，添加二氧化硫作为保鲜剂可有效减缓酿酒葡萄的腐烂。4℃时采用不同浓度的二氧化硫对酿酒葡萄进行预处理，经过4周的储藏，酿酒葡萄的腐烂率如图所示。 葡萄酒的生产过程包括葡萄除梗、榨汁和葡萄汁发酵等步骤。葡萄汁的发酵由酵母菌来完成，但在发酵过程中会滋生某些杂菌，添加的二氧化硫作为灭菌剂可有效抑制这些杂菌的滋生。 (1)葡萄腐烂变质的原因是 。 (2)在低温（4℃）条件下，酿酒葡萄储存一周时，腐烂率最高的是　　（填序号）。 A．未添加SO2 B．低浓度SO2 C．高浓度SO2 (3)二氧化硫在葡萄汁发酵过程中起到的作用是 。 (4)下列说法正确的是　　（填序号）。 A．葡萄汁发酵时最好隔绝空气 B．二氧化硫作为食品添加剂时应控制用量 C．用高浓度SO2处理的葡萄，腐烂率一定小于低浓度SO2处理的葡萄 12．阅读下面科普短文。 据央视新闻报道：2023年3月25日，我国首次将光伏发电制成固态氢能应用于电力系统。 光伏发电制氢：利用太阳能产生的余电，将水分解并转化为氢气，可以得到“绿氢”。 固态储氢：利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用，可以把氢气储存起来。如镁系合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁（）。 固态氢能发电：其形式之一是在一定条件下将固态储氢装置释放的氢气注入燃料电池。氢气在燃料电池中与氧气发生化学反应，产生直流电，可实现能量的转化，为我们提供“绿电”。    能源站通过氢能的制取、存储、发电、加氢一体化，实现“绿电”与“绿氢”之间的灵活转换，很好地解决了新能源发电的随机性、季节性波动强的难题。 随着绿色、循环、低碳等技术的不断发展，化学正在为建设美丽中国贡献巨大力量！ 依据所给信息，回答下列问题： (1)光伏发电得到的“绿氢”，主要通过 产生的余电将水分解而获得。 (2)图中制氢装置内电解水反应的产物是氧气和 。 (3)镁属于 （填“金属”或“非金属”）。镁在储氢过程中有化学变化发生，判断的依据是过程中生成了 （填名称或化学式）。 (4)易与水发生反应生成（氢氧化镁）和，请写出与水反应的化学方程式 。据此，镁系合金储氢装置需要注意的安全问题之一是 。 (5)氢气燃料电池发电时主要将化学能转化为 。 (6)除了“绿氢”、“绿电”，化学对建设美丽中国的贡献还有 （写出1点即可）。 13．生活处处有化学，寒假期间某化学兴趣小组的同学在家庭劳动中对厨房中清洁剂以及家庭净水设备的种类和原理产生了浓厚的兴趣。他们开启了关于厨房清洁剂、家用净水设备的项目性学习探究之旅。 任务一：探究“重油污净”的去污原理 【查阅资料】 ①产品成分表：氯化钠、氢氧化钠、表面活性剂（有机物）。 ②氢氧化钠具有腐蚀性，它会与油污发生化学反应生成可溶于水的高级脂肪酸钠和甘油，还能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水。 ③表面活性剂能将油分散在水中，形成乳浊液，对清除油污也起了一定的作用。 【小组交流】 (1)表面活性剂广泛存在于洗洁精、洗衣液，除油剂等日常用品中，表面活性剂消除油污的原理是 。 (2)写出氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式： 。 任务二：了解使用“重油污净”需注意的问题 【反思交流】 (3)“重油污净”有较强的刺激性气味和腐蚀性，使用时需做好防护，如 。 任务三：了解家庭净水设备的种类和原理 【分析研讨】 (4)前置过滤器利用滤网可以过滤 （可溶性或不溶性）杂质。 (5)家用净水器的结构大致有粗滤、活性炭、离子交换树脂、中空纤维和反渗透膜等几种。可以有效清除水中的氯、重金属、细菌、病毒、藻类以及固体悬浮物，其中活性炭在净化过程中的作用是： 。 (6)软水机和净水器在水的净化过程中可以有效减少水中的 （写一种离子的名称）。 【成果展示】：通过该项目化学习，同学们了解了净水设备、厨房清洁剂的种类和原理等，并制作了如图所示的简易净水器。 【反思评价】 (7)过滤速度太快会影响净水效果，如何控制该净水器的过滤速度： 。 14．阅读下面科普短文。 日化用盐产品中添加表面活性剂，可增加产品的功能性，如沐浴盐。产品中盐的含量也会影响表面活性剂的性能。 实验人员向硬度为150mg/kg的硬水中加入NaCl，配制不同溶质的质量分数的NaCl硬水溶液。测试NaCl的质量分数对三种表面活性剂(CAB、MES、AESA)的发泡性能和去油效果的影响，结果如图1、2. 除日常生活外，表面活性剂在污染治理中亦有应用。如治理不同情况的土壤污染，可以选用不同的表面活性剂，但应注意避免过量使用造成的二次污染和土壤破坏。 依据文章内容回答下列问题。 (1)用下图所列的仪器配制质量分数为的NaCl硬水溶液。 ①需称量NaCl的质量是 g。 ②正确的操作顺序是 (填序号)：量取水的体积为 。 (2)分析图1，在溶质的质量分数小于的范围内，发泡性能受含量影响最大的表面活性剂是 。 (3)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 ①未添加表面活性剂的硬水有微弱的去油能力。 ②为提高土壤污染的治理效果，表面活性剂用量越多越好。 (4)由图2得出的结论：在表面活性剂种类、水的硬度相同时，在实验研究的溶质的质量分数范围内， 。 15．阅读下面的科普短文，回答问题。 臭氧(O3)在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成氧气，并放出大量的热。臭氧的氧化能力比氧气强得多。空气中的氧气通过臭氧发生器在高压电极的作用下能转化为臭氧。臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面约25km处有一个极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免遭紫外线的伤害，它是一切生命的保护层。超音速飞机排出废气中的一氧化碳、一氧化氮等气体，电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加，如不采取措施，后果不堪设想。 (1)写出臭氧的物理性质： 。臭氧 (填“属于”或“不属于”)空气污染物。 (2)臭氧发生器发生的反应属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (3)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到 的现象。 (4)大气中的臭氧层遭破坏，它会引起_______。 A．光合作用增加 B．动物生长得更好 C．皮肤癌患者增多 D．太阳照射时间长 (5)生活中可采取 的方法保护臭氧层。 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 $$