内容正文:
2024年中考化学题型强化提升之科普阅读题
1.阅读下列科普文章。
我国是世界上少数几个以煤(主要含碳、氢、氧、氮、硫等元素)为主要能源的国家。相对单一的能源消费模式,导致了能源供需结构的失衡,同时带来了严重的环境影响。2016年,我国石油产量为1.997亿吨,消费量却达到5.787亿吨。因此,把煤制成油,一直是我国调整能源结构的重要战略决策。
煤制油被称为煤的液化。一种工艺是先将煤送入汽化炉内,转化成粗煤气,再进一步处理后得到仅含CO和H2的合成气,然后以合成气为原料,在一定的温度、压强和催化剂条件下合成甲醇(CH3OH),再利用甲醇合成燃料油。
我国在煤制油工业生产上的优势之一是用非常廉价的原材料做成催化剂,这一技术为我国能源结构的可持续发展做出了重要贡献。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)我国以煤炭为主的能源消费模式的弊端是 。
(2)在2016年能源消费结构图中,能代表我国能源消费结构的是 (填“A”或“B”)
(3)甲醇(CH3OH)中碳、氢元素的质量比为 。
(4)将煤转化成煤气的反应为,该反应中涉及的物质属于氧化物的是 。
(5)下列说法正确的是 。
A 我国的能源消费主要是化石燃料
B 我国在2016年的石油消费量远大于产量
C “煤制油”技术有助于解决煤多油少的结构性缺点
D “煤制油”的过程只发生物理变化
2.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 。
3.阅读下面短文。
磷元素在自然界中总是以磷酸盐的形式存在。磷是生命体的重要元素,它在人体中的含量约占人体重的1%,人的骨骼中20%的成分是磷酸钙[Ca3(PO4)2]。
白磷和红磷是磷的重要单质。白磷反应性强,暴露在35℃左右的空气中会突然自动燃烧,为安全起见,通常把它贮存于水中。由于白磷易燃烧,在军事上用它做燃烧弹。
红磷是一种暗红色粉末,不溶于水、CS2,基本无毒,其化学性质比较稳定,在空气中也不自燃。若与空气长期接触也会极其缓慢地氧化,形成易吸水的氧化物,所以红磷保存在未密闭的容器中会逐渐潮解,使用前应小心用水洗涤、过滤和烘干。
商用磷主要用于生产磷酸。磷酸是固体,常以85%的磷酸水溶液出售,主要用途是生产三磷酸盐肥料。没有磷的土壤是贫瘠的,由于活体植物细胞中很多重要化合物都是磷的化合物,因此,植物生长需要磷。
根据短文内容,回答下列问题:
(1)根据人体中元素含量的多少,人体中的磷属于 (填 “常量元素”或“微量元素”)。
(2)白磷暴露在35℃左右的空气中自动燃烧的化学方程式为 。
(3)白磷的用途有 、 (写两点)。
(4)磷矿粉可用作化肥的原因是 。
(5)磷酸的化学式为 。
(6)红磷的主要物理性质有 (写两点);久置而未密封保存的红磷,在使用前应小心用水洗涤,目的是 。
4.在人们担心化石能源将被耗尽时,科学家发现在我国南海海底埋藏着大量可燃烧的“冰”——“可燃冰”,但目前在开采技术上还存在困难,可能导致大量温室气体排放影响环境。可燃冰外观像冰,主要含有甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成),还含少量二氧化碳等气体。可燃冰在低温和高压条件下形成,1体积可燃冰可储载100~200倍体积的甲烷气体,具有能量高,燃烧值大等优点。可燃冰将成为未来新能源。
回答下列问题:
(1)可燃冰属于______(填字母)。
A.纯净物 B.混合物
(2)甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式为 。
(3)甲烷中氢为+1价,碳为 价。
(4)从环境保护的角度考虑,下列燃料中最理想的是______(填字母)。
A.氢气 B.可燃冰 C.酒精 D.汽油
(5)目前甲烷不全面推广使用的原因是 。
5.阅读下面短文。
除夕的夜晚,烟花在空中绽放,绚丽无比。烟花又称花炮、烟火、焰火,主要用于典礼或表演中。
烟花和爆竹的组成类似,其中都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气,同时释放大量热。由于气体体积急剧膨胀,压力猛烈增大,于是发生爆炸。在军事上,黑火药是弹药的重要组成部分,可用作枪弹、炮弹的发射药等。
制作烟花的过程中,还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。发光剂是金属镁或金属铝的粉末。发色剂是一些金属化合物,不同金属元素的化合物在火焰上灼烧时,发出不同颜色的光芒。例如,氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时会发出黄色光芒;含钙化合物会发出砖红色光芒;含铜化合物会发出绿色光芒。因此,人们常通过燃放烟花来烘托节日气氛,但由于黑火药燃烧会产生有害气体,也带来一些环境问题。
依据文章内容,回答以下问题:
(1)燃放烟花时,可以闻到一股刺激性气味,说明分子 。
(2)黑火药属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)燃放烟花发生了 变化。(填“物理”或“化学”)
(4)描述硫粉在氧气中燃烧的现象 。
(5)为减少燃放烟花爆竹造成的大气污染,可采取的措施有 。
6.阅读下面短文,回答相关问题。
除夕的夜晚,烟花在空中绽放,绚丽无比。烟花又称花炮、烟火、焰火,主要用于典礼或表演中、烟花和爆竹的组成类似,其中都包含黑火药。黑火药由硝酸钾、木炭和硫粉混合而成,一定条件下引燃会发生剧烈反应,瞬间产生大量由二氧化碳、氮气等组成的混合气,同时释放大量热。制作烟花的过程中,还加入一些发光剂和发色剂,它们使烟花呈现五彩缤纷的颜色。发色剂是一些金属化合物,不同金属元素的化合物在火焰上灼烧时,发出不同颜色的光芒。例如,氯化钠和硫酸钠等物质在火焰上灼烧时会发出黄色光芒;含钙化合物会发出砖红色光芒;含铜化合物会发出绿色光芒。但由于黑火药燃烧会产生有害气体,也带来一些环境问题。依据文章内容,回答以下问题:
(1)黑火药属于 (填“纯净物”或“混合物”);
(2)燃放烟花时看到绿色光芒是因为添加了含 元素的化合物;(填元素符号)
(3)为减少燃放烟花爆竹造成的大气污染,可采取的措施有 (答一点即可)。
7.下表为某日我国部分地区的空气质量日报内容,根据下表请你回答下列问题:
城市
首要污染物
空气污染指数
空气质量
甲
--------
34
I 优
乙
可吸入颗粒物
86
II 良
丙
二氧化硫
97
II 良
丁
可吸入颗粒物
119
III 轻度污染
(1)当日影响以上城市空气质量的首要污染物是 。
(2)下列行动不利于“保卫蓝天”的是 (填序号)
A.加强大气质量监测 B.积极植树、造林、种草
C.使用清洁能源 D.露天焚烧垃圾
(3)新发布的《环境空气质量标准》中增加了 PM2.5 监测指标。PM2.5 是指大气中直径小于或等于 2.5 微米的颗粒物,对人体健康影响更大,主要来源之一是化石燃料的燃烧。下列措施不能减少 PM2.5污染的是 (填序号)
A.城市道路定时洒水 B.大力发展火力发电
C.提升燃油品质,减少机动车尾气的污染 D.加强建筑工地扬尘控
8.阅读下列短文并回答问题:
页岩气是蕴藏于页岩层的天然气资源,主要成分为CH4、CO2、H2S等气体。输送页岩气的铁管内部积水处腐蚀严重,经测定腐蚀产物的主要成分为FeO、Fe3O4、FeCO3等。
为减少铁管腐蚀,页岩气输送前需要进行脱碳(除去CO2)、脱硫处理。物理脱碳可采用低温甲醇溶解除去页岩气中的CO2,化学脱碳可利用含碱或碱性吸收剂除去页岩气中的CO2,从而达到脱碳的目的。
Fe2O3脱硫剂具有疏松多孔的结构,其脱硫与再生的过程如图所示。页岩气经过脱碳、脱硫后,得到的CH4可用于制备高纯H2。
(1)造成输送页岩气的铁管内部发生腐蚀的物质,除水和氧气外,最可能还有 。
(2)请写出用氢氧化钠溶液作吸收剂进行脱碳处理时发生反应的化学方程式 。
(3)下列说法错误的是______(填字母序号)。
A.页岩气中气体都具有可燃性
B.低温下,CO2比CH4在甲醇中溶解能力强
C.Fe2O3脱硫剂具有吸附性
D.再生得到的X可能是SO2
(4)有同学认为脱硫过程中,除了图示中所给4种物质外,还有其他物质参加反应或生成(已知:化学反应中,若有元素化合价升高,必有元素化合价降低)。你是否赞同,并说出理由 。
9.请回答下列问题。
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(MgH2)。
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。在燃料电池中氢气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”。
固态氢能发电并网示意图
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化学方程式: 。
(3)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)。
(4)MgH2易与水发生反应生成氢氧化镁沉淀和氢气,请写出MgH2与水反应的化学方程式 。其中镁系合金中的镁属于 元素。
(5)氢气燃料电池发电时主要将化学能转化为 。
10.阅读文本,回答问题:
气候变化中的海洋
海洋覆盖了地球70%以上的面积,是世界上最大的生物栖息地,有超过25万种生物生活在其中,为人类提供了食物、能源和交通,是应对气候变化的忠实“朋友”。
20世纪50年代以来,人类活动产生的温室气体导致地球系统热量不断增加。海洋吸收了绝大部分全球变暖的热量,还“消化”了2—3倍人为排放的二氧化碳,减缓了气候变化速度及影响。
20世纪90年代初以来,海洋变暖的速度增加了1倍。在过去的20年里,所有大洋盆地都观测到了持续数天到数月的极端海洋高温天气,即“海洋高温热浪”,它可以延伸数千公里的范围,深达数百米。热浪频发,易引起更强烈的热带气旋、厄尔尼诺现象等。2006—2015年,全球平均海平面每年上升均3.6mm,为1901—1990年期间上升速度的2.5倍。海洋在溶解了二氧化碳后,酸性增强,会影响牡蛎、蛤蜊等贝类的外壳或骨骼的形成。
(1)海洋为人类提供的能源有 。
(2)海洋吸收热量发生的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)海洋“消化二氧化碳”的过程中发生反应的化学方程式为 。
(4) “海洋高温热浪”对海洋生物的危害是 。为保护海洋生态系统,人类应采取的有效措施是 。
11.阅读下面的短文,回答有关问题:
新型灭菌消毒剂——ClO2
目前,新冠肺炎疫情肆虐全球。为抑制新冠病毒传播,“含氯消毒剂”被广泛使用,其中就包含一种新型灭菌消毒剂——ClO2。在通常情况下,ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点-59℃,沸点11°C.在常温下,1L水中大约能溶解2.9gClO2。ClO2受热或者见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性,常温下稳定,不易分解;一般情况下消毒剂的有效浓度愈高,杀菌效果愈好。该溶液是特性优良、高效安全的消毒剂,我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒。
(1)下列消毒剂中,不属于“含氯消毒剂”的是 (填字母序号)。
A、84消毒液(含 NaClO) B、双氧水 C、氯气 D、过氧乙酸(C2H4O3)
(2)ClO2的化学性质有 (写出一点)。
(3)下列有关ClO2的说法不正确的是 (填字母序号)。
A、0℃时,ClO2为黄绿色气体
B、用棕色试剂瓶盛装ClO2并置于冷暗处保存
C、ClO2溶液浓度越小杀菌效果越差
D、常温下,100g水中大约能溶解0.29gClO2
(4)ClO2遇热水生成次氯酸(HClO)和两种气态单质。完成该反应的化学方程式:6C1O2+2H2O4HClO + + 。
12.阅读下面科普短文。
广袤无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化,对于生态环境有极为重要的意义。
随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高,排入大气中的CO2越来越多,导致温室效应增强。减少CO2排放,实现碳中和,已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测,到2050年,4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。
CO2的吸收是碳封存的首要环节,常选用NaOH、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员通过实验比较了一乙醇胺,二乙醇胺,氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果,其结果如图2。
我国提出2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。实现碳中和人人有责,让我们从衣食住行点滴做起,节约能源,低碳生活。
依据文章内容回答下列问题。
(1)自然界碳的循环中,化石燃料燃烧 (填“吸收”或“释放”)CO2。
(2)由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是 。
(3)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①由图2可知,随烟气流速增大,CO2脱除效果增强。
②节约用电,绿色出行,有助于实现碳中和。
(4)对比图2中三条曲线,得出的结论是:在实验研究的烟气流速范围内,当烟气流速相同时, 。
13.阅读下列短文,回答相关问题。
中国有着悠久的酒文化。2016年, 海昏侯墓葬出土了青铜“蒸馏器”(如图1) ,“ 蒸馏器”上遍体的铜锈[Cu2 (OH) 2CO3]见证了我国蒸馏酒的历史,使现代人对蒸馏酒的认识提早了1000年。白酒一般是用高粱等谷物做主料或佐料酿制而成。制酒工艺主要流程包括:投料→发酵→蒸馏→老熟(贮存)。
发酵是指借助酵母菌所产生的酶的作用,使高粱等籽粒中的淀粉转化为葡萄糖(C6H12O6) ,葡萄糖在酶的作用下进一步氧化产生乙醇(C2H5OH) 和二氧化碳等。发酵环境pH为4-5时、发酵速度快,超出这个范围,就会抑制酵母繁殖、发酵速率减慢、且出酒率降低。在正常条件下,发酵池中酒精含量随时间的变化情况如图2所示。
发酵得到的并不是通常市场上见到的饮用酒、其酒精含量一般在67%,同时含有多种脂类、醛和酸。一般需要蒸馏和浓缩,使酒精浓度达到50-70%,蒸馏得到的酒中还含有杂酯油及酯类等。
新蒸出的白酒,气味不正,因为新酒中含有硫化氢、硫醇等臭味物质。硫化氢、硫醇等低沸点物质挥发出来后,酒的杂味会大为减少,所以需要贮存老熟的过程。硫化氢有剧毒,易溶于水,密度比空气大。硫化亚铁 (FeS) 是一种黑色块状固体,把稀硫酸滴在硫化亚铁表面,会产生硫化氢气体,同时也能得到硫酸亚铁,实验室常利用这个反应制取硫化氢。
老熟过程中会发生氧化、还原、酯化、水解等各种反应,使酒中醇、酸、酯、醛等物质达到最佳值,香气增加,酒味柔和。清香型酒的主体香是乙酸乙酯,在老熟一年半左右时间达到最高值,贮存期延长,主体香成分反而下降。老熟10年的酒,其主体香成分降低大约75%。说明白酒必须有一定的贮存期。
(1)铜生锈的过程属于 氧化(选填“剧烈”或“缓慢”)。
(2)在粮食发酵生成酒精过程中,酒精含量增长最快的时间为 。
A.发酵前两天 B.发酵7天以后 C.在发酵中期
(3)由葡萄糖制取的乙醇可用于酿酒。 此外,乙醇还是发展绿色新能源的重要方法,请写出乙醇燃烧产生二氧化碳与水的化学式 。
(4)在饮酒、酒酿制过程要注意的问题,正确的是 。
A.酒越陈越香
B.老熟过程只发生化学变化
C.发酵期越长,发酵池中酒精含量越高
D.白酒的香味不是酒精的气味
(5)实验室制取少量硫化氢气体时,应选用图3中 装置作为发生装置(用序号回答),若选用D装置作为收集装置,气体由 (填导管口代号)导入集气瓶。图B中e仪器的名称为 。
14.氮气(N2)是空气中含量丰富的一种组分,与人类生活有何关联呢?
N2与食品行业:N2作为保护气,广泛应用于食品行业。在大型粮仓内充入,既能使仓内噬食粮食的小动物窒息死亡,又能抑制粮食本身的呼吸作用,延长其保存期。在一定程度上,还具有防止发生火灾的作用。
N2与农业生产:氮元素是植物生长所需的营养元素之一、民间俗语“雷雨发庄稼”,是指在雷电环境下空气中的N2能转变为含氮的化学肥料,其主要过程示意图如图:
N2与环境治理:化石燃料中通常含有氮元素,直接燃烧会产生大量氮氧化合物严重危害人体健康和生态环境,而且能与碳氢化合物在一定条件下反应生成有毒的光化学烟雾。利用N2合成氯可有效吸收氮氧化合物,从而实现无污染排放。
随着科技的进步,N2的用途将更加广泛。
(1)应用于食品行业作保护气,体现了N2的化学性质是 ,材料中还体现N2的哪种化学性质 (写一条);
(2)雷电环境下N2转变为化学肥料的主要过程中,涉及到氮元素的 种化合价;步骤③反应中会生成HNO3和NO,该反应的化学方程式是 。HNO3与一种常见的盐可以制备复合肥KNO3,该盐化学式是 ;
(3)氮氧化合物过多会使空气质量指数越 (填“高”或“低”),会造成的环境问题是 ;
(4)阅读完材料关于氮气有关说法正确的是 (多选,填序号)。
a.是空气中含量最多的气体
b.大型粮仓内也可以充入作保护气
c.氨氧化合物转变为光化学烟雾的过程属于物理变化
d.为了减少环境污染应该禁止化石燃料的使用
15.阅读下列科普短文回答问题:
氦气在空气中含量甚微。通常它是一种无色无味的气体,它的密度为0.1785g/L,大约为氢气的2倍,空气的。氦气的化学性质稳定,不易燃不易爆,使用十分安全。
在标准大气压下,液氦的沸点是—268.9°C,固态氦的熔点为—272.3°C,它与“绝对零度(—273.15°C)仅一步之遥,因此,液氦可称得上是“世界上最冷的液体”了。液氦的这种超低温特性,在生产与科学研究上有很重要的应用。
(1)氦气代替氢气灌充飞艇,利用氦气的性质是 。
(2)将氦气制成熔点为—272.3°C的固态氦属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)通过阅读你已经了解了氦气的一些用途,除此之外,请再举一例氦气的可能用途 。
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
$$