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2024年中考化学重点专题提分训练:科普阅读题
1.阅读下列科普材料,回答问题
“碳捕捉与封存”是我国的一项先进技术。
我国能源消耗的70%来自于煤,每秒有100吨煤在燃烧,年消耗量超过30亿吨。如果任由煤炭资源在诸多领域利用,将对大气、河流、土地产生污染,温室效应增强。为实现节能减排、绿色环保,我国政府举全国之力,积极倡导并大力发展新的绿色经济。
比如:电厂中的煤在极高的温度下充分燃烧,会产生大量CO2,每年的排放量大约1600万吨,运用“碳捕捉与封存”技术,这些CO2将不会进入大气。被封存的CO2有许多用途,如用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等,以此来消除资源的巨大浪费。我国正以超世界一流的目光发展经济,完善环保体制。
(1)“碳捕捉与封存”技术有利于控制 (环境问题)的加剧。
(2)将分离聚集的CO2压入地下的过程中,分子间隔会 (填“变大”或“变小”)。
(3)将CO2封入蓄水层中发生反应的化学方程式为 。
2.阅读下面科普短文,回答下列问题:
稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡六种气体。由于稀有气体元素原子的最外层电子排布是稳定结构,所以它们的化学性质非常稳定,但在一定条件下,氙气(Xe)可与氟气(F2)发生反应,生成四氟化氙(XeF4)。工业上,制取稀有气体是通过将液态空气蒸馏,得到稀有气体,再用活性炭低温吸附法,将稀有气体分离开来。氦气是除了氢气外的最轻气体,可以代替氢气应用在飞艇中,不会着火和发生爆炸。
依据上述文章内容,回答下列问题。
(1)稀有气体约占空气体积的 。
(2)写出氙气与氟气在一定条件下发生化学反应式 。
(3)氦气应用于飞艇利用了氦气 (填写物理性质)的性质,利用氦气 (填写化学性质)的性质。
3.阅读下面科普短文,回答相关问题。
酸奶口感酸甜,营养丰富,是人们喜爱的乳制品。与牛奶比较,酸奶中的蛋白质和钙更易被人体吸收,是乳糖不耐症者的良好食品。通常的酸奶是将牛奶发酵而制成的。牛奶中主要含蛋白质、乳糖和脂肪。在发酵过程中,乳酸菌把乳糖( C12H22O11)转化成乳酸(C3H6O3) ,使牛奶的酸度升高。随着酸度增加,蛋白质分子互相连接,形成一个巨大的“网络” 。这个“蛋白质网络”把乳糖、水、脂肪颗粒都“网” 在其中。所以牛奶变“粘”、变“酸”了。酸奶在储藏过程中,乳酸菌的数量会因乳酸的过量积聚而减少,而酸奶的乳酸积聚又会影响到酸奶的酸度。
(1)乳糖和乳酸都属于 (填“无机物”、 “有机物”)。
(2)乳酸和乳糖化学性质不同的根本原因是 不同。
(3)上文中提到的营养素有 种。
(4)下列说法正确的是 。
A牛奶发酵过程中,酸度会减小
B酸奶是胃酸过多病人的食品
C酸奶在储藏过程中,因乳酸菌的减少,其酸度会降低
D牛奶变“粘”、变“酸”,是因为酸度增加,形成了“蛋白质网络”
4.阅读下面科普短文。
稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氢和氙六种气体,约占空气体积的0.94%。常温常压下,稀有气体都无色无味,微溶于水,且熔点和沸点都很低。
由于稀有气体元素原子的最外层电子排布是稳定结构,所以它们的化学性质非常稳定,但在一定条件下,氙气(Xe)可与氟气(F2)发生反应,生成四氧化氙(XeF4)。
工业上,制取稀有气体是通过将液态空气蒸馏,得到稀有气体的混合物,再用活性炭低温吸附法,将稀有气体分离开来。
在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属时,常用氩作保护气。氦气是除了氢气外的最轻气体,可以代替氢气应用在飞艇中,不会着火和发生爆炸。利用稀有气体通电时发出色彩绚丽的光芒,可制成霓虹灯。
依据上述文章内容,回答下列问题。
(1)空气中占0.94%的稀有气体属于 。(填“纯净物”或“混合物”)
(2)氙气与氟气反应生成四氟化氙的化学反应属于 反应(填“分解”“化合”或“氧化”)。
(3)氦气应用于飞艇利用氦气的物理性质是 ,利用氦气的化学性质是 。
(4)工业制取稀有气体属于 。(填“物理变化”或“化学变化”)。
5.平定县是一个煤炭储量比较丰富的地区,多年以来,依靠开采煤炭资源,很好地带动了全县经济建设,但是,近年来,受新能源和外来廉价煤炭资源的影响,再加上国家对环境保护问题的日益重视等因素,我县这一支柱产业,已逐渐走向萧条和衰败。小红的老家在我县一个偏远的乡村,生活用水主要靠水窖收集来的雨水,村里山于受到煤矿开采导致的地面沉陷影响,前年,他们村整村异地搬迁至县城居住,从此用上了山“娘子关提水工程”调来的自来水。可是,听她妈妈说,洗衣服时发现,城里的自来水比以前水窖里的水更耗肥皂。为了造福子孙后代,保证社会可持续发展,我们必须合理开采和利用自然资源。
请根据以上材料回答下列问题:
(1)日前,化石燃料还是我国的主要能源,除煤炭外,化石燃料还有 (任写出一种)。你知道的“新能源”有 (任写出一种)。
(2)根据文中的信息可以判断,我县县城里的自来水硬度应该比小红老家水窖里水的硬度 (填“大”或“小”),在日常生活中,降低水的硬度的做法是 。
(3)必须看到,过去煤炭资源的开采和利用,给我县的繁荣发展带来利益的同时,也产生了不少负面效应,下面属于山煤炭开采直接带来的负面效应有 (填序号)。
A 雾霾形成 B 耕地减少 C 地下水被污染 D 房屋变形破坏
6.阅读下面科普短文。
复印机、激光打印机在办公中使用很普遍。人们在使用复印机、激光打印机时,总能闻到一股刺鼻的气味。这种刺鼻的气体是什么呢?会不会对人体造成危害?
复印机、激光打印机在使用过程中,需要产生高压静电,并通过静电来吸附碳粉。高压静电则会使周围空气中的氧分子转变为原子态氧,原子态氧又与周围的氧分子结合形成臭氧(O3)。这种刺鼻的气体就是臭氧。
臭氧在常温常压下为淡蓝色气体。臭氧本身并不是空气“污染物”,少量臭氧甚至还具有消毒及灭菌的作用。空气中含微量的臭氧能够净化空气,这也是为何我们会觉得雨后的空气更清新的原因之一、此外,臭氧也是重要的高空卫士,因为臭氧层的存在,能有效阻挡紫外线,保护人类和地球上的生物不被强烈的紫外线辐射。
常温常压下,臭氧的密度是空气的1.66倍,容易在办公室的下层空间聚集。浓度较高时,臭氧会刺激人的呼吸道,造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽等。长期接触高浓度的臭氧还可能造成人的神经中毒。臭氧还会破坏人体的免疫机能,致使人的皮肤起皱、出现黑斑。
不同品牌的复印机、激光打印机工作每小时臭氧散发率如图。平均每小时臭氧散发率,复印机为3.3mg/h,激光打印机为0.8mg/h。
我国颁布的《大气环境标准》中,规定了臭氧最高容许浓度标准:Ⅰ级标准为0.12 mg/m3;Ⅱ级标准为0.16 mg/m3;Ⅲ级标准为0.2 mg/m3.实际上,只有在打印社及复印店这类打印机、复印机数量较多的场所,才会产生超高浓度的臭氧。
复印机、激光打印机要尽可能放在通风良好的地方,以降低室内空间的臭氧浓度,减少对人体的危害。
依据文章内容回答下列问题。
(1)臭氧的物理性质是 (写出一条)。
(2)人们感觉雨后空气格外清新的原因可能是 。
(3)写分析如图可以得到的结论是 (写出一条)。
(4)下列说法正确的是___________(填字母序号)。
A.臭氧会在办公室上层空间聚集
B.高空中的臭氧层能使地球上的生物免受紫外线危害
C.臭氧在少量时能用于消毒,在浓度较高时会使人致病
D.应尽量将激光打印机、复印机放在通风良好的地方使用
7.阅读下列科普短文,回答问题。
神器的石墨烯
科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(称为石墨烯),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1所示。
石墨烯是一种理想的复合材料增强体。如应用于纺织行业的石墨烯复合纤维,能有效抑制真菌滋生,祛湿透气,同时能瞬间升温,还可防紫外线等。复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图2。
石墨烯还可用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料,能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图3。
此外,将含有石墨烯和碳纳米管两种材料在水溶液低温环境下冻干、去除水分、保留骨架,制造出的一种超轻固体材料被称为“全碳气凝胶”,是迄今为止世界上最轻的材料。“全气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,吸收量可高达自身质量的900倍。
随着科学技术的发展,更多优异的石墨烯材料将会被广泛应用。
依据文章内容回答下列问题:
(1)由图1可知,目前石墨烯应用占比最高的是 领域。
(2)石墨分离出石墨烯的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)石墨烯 (填“属于”或“不属于”)复合材料。
(4)由图2可知,纺织行业中,为有效防晒,选用石墨烯含量 (填“较高”或“较低”或“不含”)的纤维材料。
(5)由图3可以知,橡胶行业所用石墨烯橡胶复合材料中,石墨烯的用量与材料热导率的关系为 。
(6)根据“全碳气凝胶”的特性,请你推测其使用领域: (任写一点)。
(7)下列说法正确的是 (填符号)。
a.石墨、石墨烯、纳米碳管均为碳单质
b.石墨烯化学性质非常活泼,使用领域有限
c.通过短文,印证了结构决定性质,性质决定用途。
8.阅读下面短文,回答问题。
在全世界范围内,大多数国家甲醇合成的主要原料都是天然气、煤等。由于石油、深炭资源属于不可再生资源,寻找其他能够代替石油煤炭的原料合成甲醇是各国努力的目标。2020年10月15日我国千吨级液态太阳燃料合成(“液态阳光”)示范项目在兰州成功运行。该项目发展了三个基本技术:太阳能光伏发电、电解水制氢气和二氧化碳在一定条件下与氢气合成得到绿色液体燃料甲醇(CH3OH)。甲醇与乙醇性质相似,是一种无色液体,具有可燃性可用作燃料,有毒性,也广泛应用于化学加工中,包括塑料、醋酸(CH3COOH)、有机溶剂以及污水处理等。首次将太阳能规模转化为液体燃料,为我国实现碳中和目标提供了切实可行的全新技术,整体技术处于国际领先。
(1)文中提到的属于有机合成材料的是 。
(2)石油、天然气属于 能源(填“不可再生”或“可再生”),天然气主要成份甲烷化学式为 。
(3)下列说法正确的是 。
A.该液体燃料含有的主要成分为氢气、甲醇
B.该项目最终将光能转化为化学能,实现“人工光合作用”
C.“液态阳光”项目有望改善生态环境,从根本上解决全球碳排放及气候变化问题
D.甲醇和醋酸都属于有机物
(4)甲醇和乙醇都是燃料,写出甲醇完全燃烧的化学方程式 。
9.阅读下面的科普短文。
中国有很长的饮茶历史,茶叶中含有茶多酚等物质。
茶多酚是从天然茶叶中提取的混合物,由儿茶素、黄酮苷类、酚酸等组成,是一种白色粉末,略有吸水性。易溶于温水、乙醇等,在碱性环境中不稳定。茶多酚容易被氧化变色,下图是多酚氧化酶催化茶多酚氧化的示意图(图中a、b、c、d分别代表4种物质)。
研究发现,茶多酚是茶叶发挥健康保健功效最主要的物质,最典型的代表是儿茶素,具有抗氧化(消除氧自由基)、抗炎、降低心血管病发病几率、预防癌症、降血脂、减少体脂形成、抗菌、改变肠道菌群生态等多项功效。研究表明,喝下一杯茶半小时后,血中的抗氧化容量(对抗氧自由基的能力)增加41%﹣48%,并能在高水平状态持续一个半小时。
茶多酚还可用于食品保鲜防腐,根据我国《食品添加剂使用卫生标准》规定茶多酚的使用范围和使用量如下:
食物
不含水的脂肪和油
熟坚果
油炸面制品
燕麦片
方便面
含量(g/kg)
0.4
0.2
0.2
0.2
0.2
溶剂法是从茶叶中提取茶多酚的传统方法之一,利用茶多酚和茶叶中其他成分在乙醇中的溶解度不同进行分离。具体的方法是将茶叶用乙醇浸渍,然后把浸取液进行液﹣液分离,最后浓缩得到产品。
依据文章内容回答下列问题。
(1)根据以上描述请你归纳茶多酚的物理性质有 。
(2)多酚氧化酶催化茶多酚氧化的过程中,其中代表酶的是
A a B b C c D d
(3)若一包方便面的质量是100g,则最多加入茶多酚保鲜剂 mg。
(4)下列关于茶多酚的说法中,正确的是
A 茶多酚在碱性环境中不稳定
B 适量喝茶有益身体健康
C 利用溶剂法提取茶多酚属于化学变化
D 某同学在中午12点喝了一杯茶,他血中的抗氧化容量的较高水平可持续到14点
(5)保存茶多酚晶体时应注意 。
10.偏二甲肼
“格物致知,叩问苍穹”,这是2023年“中国航天日”主题。中华民族千百年来的飞天梦想在航天人的接续奋斗中一点点实现,其积淀而成的航天精神,犹如璀璨星辰。而偏二甲肼在其中扮演着重要的角色,是导弹、卫星、飞船等发射试验和运载火箭的主体燃料。
偏二甲肼熔点为,沸点为63.9℃,密度比水小,易溶于水,有剧毒。由于推进效率高,点火简单、维护方便,在40多年的时间里一直都是我国火箭推进剂的绝对主力。
阅读分析,根据图文,解决问题:
(1)化学是研究物质的组成,结构、性质,转化及应用的一门基础性学科。偏二甲肼在常温下为 (“气体”“液体”“固体”),它的化学性质有 。偏二甲肼有剧毒,但在40多年的时间里一直都是我国火箭推进剂的绝对主力,原因是 。
(2)偏二甲肼在运输和使用过程中应注意 。
11.阅读下面科普短文,依据所给信息,回答下列问题:
据央视网报道:2023年7月18日,我国研制出的全球首套一汽解放液氨直喷零碳内燃机实现成功点火。作为一种零碳能源具有广泛的应用前景。氨气很容易液化,将氨气常温下加压到1MPa,或者常压下温度降到-33℃,均可将其液化。氨气是极易溶于水、无色、有强烈刺激性气味的气体,对呼吸道黏膜有刺激作用,其水溶液呈弱碱性。传统合成氨:氮气和氢气在20~50MPa的高压和500℃的高温条件下,用铁作催化剂合成的。德国化学家格哈德.埃特尔揭示了氮气与氢气在催化剂表面合成氨气的反应过程。如图是该反应过程的微观示意图(图中“”表示氮原子,“”表示氢原子,“”表示催化剂)。
(1)写出氨气的化学性质 (答一点即可)。
(2)根据传统合成氨的微观示意图,该化学反应中发生改变的微粒是 (填化学符号)。
(3)氨气易于储存的原因是 。
(4)根据电解合成氨示意图,写出发生反应的化学方程式: ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(5)氨气的合成和运输过程中如果发生氨气泄漏采用的应急救援措施正确的是______。
A.对泄漏点采用水雾喷淋的方式,降低空气中氨气的浓度
B.紧急疏散泄漏点附近人员到下风口
C.杜绝在泄漏现场使用明火照明
12.化学与药品研发
2015年,屠呦呦因发现青蒿素并成功研制出抗疟新药,成为我国本土第一位诺贝尔生理学或医学奖得主。我国的许多医学著作中都有使用青蒿治疗疟疾的记载。屠呦呦团队通过研究,发现了青蒿素,确定了它的组成、结构,并成功合成。
(1)提取过程
研究人员先是采用水煎法(将青蒿放入水中,加热煮沸、浓缩),发现得到的提取物对疟原虫无抑制效果;而采用95%的乙醇(乙醇沸点78℃)为溶剂进行提取,得到的提取 物有效率为 30%~40%;后来又采用乙醚(沸点35℃)为溶剂,得到的提取物有效率达到95%以上。课题组将提取物中的有效成分命名为青蒿素。
根据青蒿素的提取过程推测青蒿素的物理性质和化学性质 (各写一条) 和 等。
(2)结构分析
确定中草药成分的化学结构是药物研制过程中十分重要的一环。在成功分离出青蒿素晶体后,课题组立即着手分析其化学结构。
①定性分析
取适量青蒿素,在氧气中充分燃烧,测得生成物只有二氧化碳和水,由此推断青蒿素中一定合有的元素是(用符号表示) 。
②定量分析
实验测得青蒿素的相对分子质量是282,其中碳元素的质量分数是63.8%,氢元素的质量分数是7.8%,根据以上信息,写出确定一个青蒿素分子中氧原子个数的计算式(只列式,不计算结果) 。
③主要抗疟结构分析
青蒿素对疟原虫有很好的抑制作用,可能是因为它有较强的氧化性,青蒿素分子中具有怎样的结构才使它有较强的氧化性呢?
我们熟悉的过氧化氢溶液有较强的氧化性,医疗上常用它杀菌消毒,过氧化氢分子中原子间相互结合的方式有“H-0-、-0-0-”两种,青蒿素分子中原子间相互结合的方式有“”等几种。你认为青蒿素分子中起杀菌作用的原子间相互结合的方式是 。
以上是运用已有知识进行的推理,推理是否正确,需要通过 进行验证。
(3)化学合成
青蒿中青蒿素的含量只有0.1%~1%,课题组于1984年成功合成了青蒿素。请你谈一谈化学合成青蒿素有哪些优点 (答一点即可) 。
13.阅读短文,回答下列问题:
化学电池是将化学能转化为电能的一种装置。生活中常见的锌锰干电池是一种一次性电池,锌锰干电池对环境污染很严重,一节5号废电池可以污染数十立方米的水,使一平方米土地荒废。
燃料电池是很有发展前途的新的动力电源。氢氧燃料电池就是其中一种,它和其他普通化学电池不大一样,需要连续向其供给反应物质。工作时,向氢电极供应氢气,同时向氧电极供应氧气,氢气和氧气在电极上催化剂的作用下生成水。如果持续通氢气和氧气,可以持续产生电流。氢氧燃料电池的主要特点是能量转换率较高(超过80%,普通燃烧能量转换率为30%多),废弃物排放少,噪音低。
(1)氢氧燃料电池、锌锰干电池都是将 转化为电能的一种装置。
(2)锌锰干电池中的碳棒可以作电池的电极,利用了石墨的 性。
(3)在锌锰干电池的反应材料中,属于氧化物的是 (填化学式)。
(4)氢氧燃料电池是在催化剂作用下直接化合释放出电能的,其反应的化学方程式为 。
(5)许多国家对废电池进行回收,其主要原因是 。
14.阅读材料,回答下面的问题:
随着人类对能源的需求量日益增长,化石燃料等不可再生能源面临枯竭的危险,化石燃料对人类环境的影响也不容忽视,所以,开发和利用新能源成为越来越迫切的要求。
氢气作为能源,越来越受到人们的关注。氢气本身无毒,完全燃烧放出的热量约为同质量甲烷的两倍多(液氢完全燃烧约为同质量汽油的3倍),且燃烧后的产物是水,不污染空气,所以它被认为是理想的清洁、高能燃料。目前,作为高能燃料,液氢已应用于航天等领域;作为化学电源,氢氧燃料电池已经被应用,如用作汽车的驱动电源等。
我们知道,电解水可以制取氢气。实验室里我们常用锌与稀硫酸反应来制取氢气……
目前在生活和生产中大量使用氢能源还存在一定的困难。由于氢气的制取成本高和储存困难,作为燃料和化学电源暂时还未能广泛应用。随着科技的发展,对新能源的开发已取得了很大的进展,氢气终将成为主要的
能源之一。
(1)目前,人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油、 等,化石燃料都属于不可再生能源。
(2)电解水可以制取氢气,请写出该反应的化学方程式 。
(3)氢气被认为是理想的清洁、高能燃料,但作为燃料和化学电源暂时还未能广泛应用,其原因是 。
(4)现代社会对能量的需求量越来越大,化学反应提供的能量已经不能满足人类的需求,人们正在利用和开发许多其他能源,请你任意列举一种: 。
15.根据下文,回答问题。
我国坚定落实“双碳”承诺,做全球“碳中和”的践行者、贡献者和引领者。减少碳排放,实现碳中和的对策可以分为碳替代、碳减排、碳封存、碳循环4种主要途径。专家预测:2050年4种途径对全球碳中和的贡献率如图。2023年6月1日,我国首个海上封存示范工程项目正式投用。
海上封存就是将在海上采油过程中伴生的“捕获”并“封存”在海底。首先,将油井开发伴生的捕获、分离、加压至气液混合的超临界状态,通过一口回注井,以初期每小时约9吨的速度回注至距平台3公里、海底地层800多米的咸水层中。进一步促进海洋油气产业绿色低碳转型。
(1)大气中的主要来自化石燃料的燃烧,如煤、石油和 等,化石燃料属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。若排入大气中的越来越多,会导致 加剧。
(2)自然界碳的循环中,植物的光合作用能 (填“吸收”或“释放”)。
(3)由图可知,到2050年,对全球“碳中和”贡献率最大的途径是 。
(4)将加压至超临界状态的过程,从微观角度分析,能被压缩的原因是 。
(5)的捕获是碳封存的首要环节。用NaOH溶液吸收,发生反应的化学方程式为 。
试卷第1页,共3页
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