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．阅读下列短文，回答问题： 气凝胶是一种具有纳米孔隙结构的材料。其呈半透明淡蓝色，是世界上密度最小的固体，又叫“冻住的烟”或“蓝烟”。由于气凝胶中一般80%以上是空气，所以有非常好的隔热效果。制作宇航服时，加入18mm厚的气凝胶层，可帮助宇航员保持身体恒温。 气凝胶材料主要有二氧化硅气凝胶、氧化铝气凝胶和碳气凝胶等。研究人员制备了不同密度的二氧化硅气凝胶，并测定其比表面积、平均孔径和平均孔体积。结果如下 气凝胶密度（kg/m3） 比表面积（m2/g） 平均孔径（mm） 平均孔体积（cm3/g） 11 648 47 7.6 25 698 34 7.1 38 927 31 6.0 气凝胶非常坚固耐用，熔点高，导热性和折射率都很低，绝缘能力比最好的玻璃纤维强39倍。因此，气凝胶的应用领域十分广泛。 (1)几种气凝胶材料中涉及的氧化物有 （写化学式，写一种即可）。 (2)结合上表分析，其他条件相同，在研究的实验范围内，下列说法正确的是______（填字母序号）。 A．样品平均孔径和平均孔体积越大，比表面积越大 B．样品平均孔径和平均孔体积越大，密度越小 C．样品比表面积越大，密度越小 (3)结合短文，写出气凝胶的一种用途 。 2．请阅读下列短文，回答相关问题： 碳酸氢铵是一种白色固体，有氨臭，易溶于水，碳酸氢铵遇酸反应生成二氧化碳：能与碱反应生成氨气；性质不稳定，36℃以上分解为二氧化碳、氨气和水。60℃可分解完，碳酸氢铵易吸潮，潮解后分解加快。碳酸氢铵是一种常见的化肥，也可用作食品高级发酵剂。 (1)碳酸氢铵的物理性质有 （写出一点即可，下同），化学性质有 ； (2)碳酸氢铵分解的化学方程式为 ； (3)保存碳酸氢铵应该注意的事项有 。 3．阅读下面科普短文，回答相关问题 我国有关部门出台《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》，明确了氢的能源属性，同时明确氢能是战略性新兴产业的重点方向，是构建绿色低碳产业体系、打造产业转型升级的新增长点。我国目前已经成为世界最大的制氢国，年制氢产量约3300万吨。 目前氢气来源主要有三种方式：一是“灰氢”，由化石燃料(例如石油、天然气、煤炭等)经过化学反应产生的氢气，在生产过程中会有二氧化碳等排放，但也占据了主要市场，二是“蓝氢”，即生产“灰氢”的同时，使用碳捕捉、利用与储存()等先进技术捕获温室气体。三是“绿氢”，利用可再生能源发电进行电解水制氢，从源头上实现了二氧化碳零排放。全球氢气年产量约为7000万吨，76%以天然气原料，23%以煤炭原料，水电解法约占1%。 氢气作为易燃气体，它的储运是“重中之重”。氢气的储运方法主要包括高压气态储氢、固体材料储氢、低温液态储氢、有机液态储氢及管道输氢等。目前，高压气态储氢在我国已得到广泛应用，低温液态储氢应用在大幅提速，有机液态储氢、固态储氢和管道输氢处于示范阶段。 (1)请写出氢气燃烧的化学方程式： ；氢气作为燃料的优点是 。 (2)下列说法中正确的是 A．温室气体的排放对环境没有影响 B．“灰氢”制取中碳排放量是三种方式中最高的 C．目前世界上制取的氢气主要来自于电解水 D．目前高压气态储氢在我国已得到广泛应用 (3)结合所学知识谈一谈目前生活中氢气未能广泛使用的原因 (任写一条)。 4．阅读下列短文，回答问题。 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。目前汽车普遍使用的燃料是汽油和煤油，它们燃烧后不仅会产生大量二氧化碳，还会释放一氧化碳、氮氧化物等有害物质，既造成资源浪费，又污染环境。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)铝合金中含有的金属单质是 （填化学式），天然气属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)在汽油中加入适量乙醇（C2H5OH）作为汽车燃料，可适当节省石油资源，实现能源多元化。写出乙醇充分燃烧的化学方程式： 。 (3)氢气作为新能源可以实现零污染等优点，但目前氢能源的大量使用仍存在一定困难，你认为针对氢能源的研究方向是 。 (4)二氧化碳是引起温室效应的主要气体，请根据上图写出支持这一结论的信息： 。 5．阅读下面的科普短文，然后回答问题： 臭氧在通常状态下是淡蓝色，有鱼腥嗅味的气体。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。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。超音速飞机排出的废气中有一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮等气体，以及家用电冰箱中的制冷剂“氟里昂”等，对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层变薄或形成空洞，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，若不采取措施，后果不堪设想。 (1)氧气和臭氧是不是同一种物质？ ；臭氧的物理性质有 (写一点即可) (2)臭氧→氧气，属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (3)将带火星的木条伸入盛臭氧的集气瓶中，可以观察到的现象是 。 (4)应用什么方法保护臭氧层？ 6．稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡六种气体，约占空气体积的0.94%。常温常压下，稀有气体都是无色无味，微溶于水且熔点和沸点都很低的气体。稀有气体的化学性质非常稳定，但在一定条件下，氙气可与氟气发生反应，生成四氟化氙。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，常用氩气作保护气。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生色彩绚丽的光芒，可制成霓虹灯。依据上述文章内容，请回答下列问题。 (1)稀有气体共同的物理性质有 （写一条），“利用稀有气体通电时发出色彩绚丽的光芒这一特点，可将其制成霓虹灯” （填“是”或“不是”）利用其化学性质。 (2)氦气能应用于飞艇的理由是 。 (3)依据氩气的化学性质，可知它的用途是 。 (4)由液态空气制备稀有气体的过程中，发生的变化是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (5)请写出氙气与氟气发生反应的化学方程式 。 7．质量守恒定律的发现，凝聚了许多科学家的心血。 材料一:早在17世纪，英国化学家波义耳在一个密闭容器中加热金属，得到了金属灰，然后打开容器盖，再次称量金属灰的质量，发现金属灰的质量比反应前的金属质量大。 材料二: 1756 年，俄国化学家洛蒙诺索夫在一个密闭的容器中加热金属锡，生成了白色的氧化锡，但容器和容器里的物质的总质量，在燃烧前后并没有发生变化。于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的，因此提出了质量守恒假说。 材料三: 1774 年，拉瓦锡用精确的定量实验在密封容器中研究氧化汞的分解与生成中各物质的质量之间的关系，再次对该假设加以论证。 请回答以下问题: （1）拉瓦锡的实验证实了洛蒙诺索夫的假说，小明认为波义耳实验否定了该假说,你是否赞同小明的观点，请说明理由。 （2）小明建构了以下模型来从微观角度分析质量守恒定律，请你补充完整 。 （3）为了进一步证实质量守恒定律，小明设计了如下四种实验方案，你觉得可行的是 （可多选） A B C D 8．有蔚蓝，才有未来！ 海洋是人类赖以生存的宝库，它不仅为人类提供了食物原料，而且蕴藏着丰富的 矿物资源，如石油、天然气、锰结核(由几乎纯净的氧化锰和氧化铁组成)等。海上的 风能、波浪能等可使我们摆脱对化石能源的依赖。海洋每年产生的氧气约占我们呼吸所需氧气总量的1/2.海洋还能通过蒸发、海洋环流等调节地区和全球气候。然而，自工业革命以来，海水的pH下降了0.1，严重影响着海洋生物的生存和繁衍，尤其是对有壳类生物的影响。 海洋对人类至关重要，为了海洋可持续发展，全人类要积极开展保护海洋的合作。有蔚蓝，才有未来！ 阅读文本，回答问题： (1)海上可提供哪种新能源(写一种)？ (2)从物质分类的角度判断锰结核的物质类别，并写出工业上用锰结核冶炼金属的化学方程式 (写一个)。 (3)工业革命以来，海水的酸性有何变化？ ；影响有壳类生物生存的微观粒子是什么？ (4)为实现海洋可持续发展，你有何建议？ 9．阅读下列科技短文并回答问题 电解水时，常在水中加入氢氧化钠或硫酸钠，通直流电过程中，氢气在负极形成，氧气则在正极形成。然而，科学家发现在含有表面活性剂的酸性水溶液中，采用二氧化钌涂层钛为阳极材料和玻璃碳为阴极材料，在电极两端加上直流电进行电解制取氢气和过氧化氢。同时，发现电解含有表面活性剂的水时生成过氧化氢的浓度与初始溶液的pH有关，当相同电压下，得到的过氧化氢浓度和溶液pH的关系如图所示。 (1)电解水制取氢气和氧气时，在水中加入氢氧化钠或硫酸钠的目的是 。 (2)电解水的过程中，不发生改变的是 (填微粒符号)；从能量角度看是 能转化为化学能。 (3)过氧化氢的化学式H2O2的微观意义是 (写出1点即可)。 (4)下列说法正确的是_______。(填字母) A．文中涉及的材料都为金属材料 B．电解含有表面活性剂的酸性水时，在负极生成H2O2，正极生成H2 C．当电解含有表面活性剂水的pH为7时无H2O2产生 D．当溶液为碱性时抑制了过氧化氢的的生成 10．武汉科研人员研究出一种专门针对污水处理的“靶向技术”，可精准“打击”污水中的氮、磷等有机污染物，从源头上解决河、湖等静缓流水体黑臭污染及蓝藻、水华频发的困扰。该技术被中国环境保护产业协会鉴定为“达到国际先进水平”。 污水处理厂尾水深度处理工艺”以“粉末活性炭膜生物反应器+靶向大孔树脂脱氮技术”为核心，当污水进来后，活性炭先“饱餐一顿”，之后再被超滤膜截留，滤出水再经靶向大孔树脂脱氮，从而实现对污染物的“靶向精准打击”。请回答下面问题： (1)水是由 组成。 (2)活性炭先“饱餐一顿”，是利用活性炭的 性，之后再被超滤膜截留，是应用了 原理，该水不能直接饮用，生活中常用来降低水的硬度的方法是 。 (3)“落实科学发展观，节约保护水资源”。水是生命之源，作为青少年，要珍惜水、保护水，让水造福人类。下列生活习惯应该摈弃的是(填序号) 。 ①用盆接水洗菜  ②园林改漫灌为滴灌  ③用节水龙头    ④大量使用含磷洗衣粉洗衣 11．制氧机需求旺盛，市场上出现多种类型的制氧机。 I.分子筛制氧机 某分子筛制氧机采用变压吸附制氧技术(如图1)，当空气进入装有分子筛的床层时，分子筛吸附氮气，这样可以获得高浓度的氧气。 (1)该分离过程发生的是 变化(填“物理”或“化学”)。 (2)由此方法制得的气体属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 II.化学药剂制氧机 某品牌制氧机使用过碳酸钠(白色固体)和二氧化锰(黑色粉末)加水混合产生氧气。过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。下图2为工作原理示意图。 (3)反应仓中H2O2在二氧化锰催化下生成氧气的化学方程式是 (4)过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是___________(填序号)。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成 D．增大氧气的产量 (5)设计方案验证过滤仓导出的气体是氧气： 。 (6)下表是该制氧机的制氧说明(部分)，其中A、B剂的成分是过碳酸钠或者二氧化锰。 A剂 B剂 平均供氧量(毫升／分钟) 供养时间(分钟) 配方一 1袋 1袋 约55毫升／分钟 约90分钟 配方二 2袋 1袋 约180毫升／分钟 约55分钟 配方三 1袋 4袋 约330毫升／分钟 约15分钟 根据上表可知，A剂的成分是 (填名称)。 12．阅读下列科普短文，回答问题。 2021年，考古学家利用碳-14断代法初步判定三星堆4号坑距今约3200至3000年。碳-14原子核中含6个质子与8个中子。生物死后体内的碳-14会不断衰变，碳-14原子核中1个中子变成1个质子，形成新的原子核。对比生物体内生前、死后碳-14的含量，可推算出其所属年代。 国家速滑馆利用CO2跨临界直冷制冰，就是将气态CO2通过加温加压形成超临界CO2流体(介于气态和液态之间的一种新的状态，兼有气体和液体的性质)，后变为液态CO2，再变成气态完成制冰的过程。工业上可用CO2为原料合成燃料甲烷、甲醇(CH3OH)，氮肥尿素等，合成尿素的反应：。 (1)碳-14原子核外电子数为 ，其衰变形成的新原子属于 元素(填元素符号)。 (2)超临界CO2流体是 (填“纯净物”“混合物”)。液态CO2能用于制冰的原因是 。 (3)甲醇充分燃烧的产物为 。 (4)合成尿素时，参与反应的CO2与NH3的质量比为 。尿素含氮量高，其氮元素的质量分数为 (保留小数点后一位)。 13．科普阅读题。 从美国俄亥俄州氯乙烯泄漏事故看化学品环境风险管理 氯乙烯（C2H3Cl）是工业上合成聚氯乙烯树脂的原料。标准状况下氯乙烯是无色，有特殊气味的气体，氯乙烯气体与空气混合极易发生爆炸，氯乙烯有毒，在生产和操作环节中工作人员要佩戴防毒面具、穿戴防化服和手套。 2023年2月3日，美国俄亥俄州一列满载液化氯乙烯的火车脱轨发生泄漏并引发大火，方圆数公里内的居民被迫紧急疏散，地势低洼地区发现有大量野生动物死亡，这是由于泄露的氯乙烯往往会先向低洼地区扩散，然后逐渐加大其影响范围，因氯乙烯气体微溶于水，且能和水反应生成盐酸，此次火车脱轨事故导致周围数公里内的水源、河流被污染，大片农田土壤酸化，附近居民被迫饮用瓶装水。 请根据以上材料回答下列问题： (1)氯乙烯（C2H3Cl）属于 （填“有机物”或“无机物”）。 (2)“泄露的氯乙烯往往会先向低洼地区扩散，然后逐渐加大其影响范围”推测氯乙烯可能具有的物理性质 。 (3)改良被氯乙烯污染区域内的酸性土壤应用 ，反应的化学方程式为 。 (4)氯乙烯在空气中充分燃烧的方程式为：，则X的化学式为 。 14．科普阅读题 电动汽车越来越多地走进百姓家庭，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（）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~3.65V。 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，自外电路到达负极，维持化学反应的平衡。放电过程中，锂离子自负极脱出，经电解质到达正极，同时负极释放电子，自外电路到达正极，为外界提供能量。 是锂离子电池中广泛应用的电解质。一般用LiF、为原料，低温反应制备，磷酸铁锂电池中含有的、有机碳酸酯、铜等化学物质均在国家危险废物名录中、有强烈的腐蚀性，遇水易分解产生HF；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，并对生态系统产生危害；铜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，如若对废弃的磷酸铁锂电池不加以回收利用，对环境及人类健康都有极大危害。 (1)磷酸亚铁锂（）中锂元素+1价，铁元素+2价，磷元素的化合价是 价。 (2)制备电解质的中间产物与水反应生成HF（氢氟酸）和磷酸（），请写出该反应的化学方程式： 。 (3)充电过程中电子的流向为 。 (4)你认为电动汽车是否环保，谈谈你的看法： 。 15．阅读下列短文，回答问题。 日本于2023年8月24日启动福岛核污染水排海，将对海洋生态系统产生危害。 (1)探究海洋污染的影响 核污染水含氚等放射性元素，氚对人体的危害可能会诱发胃肠道损伤甚至致癌。符号“”表示原子核含1个质子和0个中子，“”表示原子核含1个质子和1个中子，氚的原子核由1个质子和2个中子构成，推测氚的符号可表示为 。 (2)海洋资源的利用和保护 海水淡化工程在广东省取得快速发展，它可缓解淡水资源匮乏的问题。 如图为太阳能海水淡化装置示意图，在水变成水蒸气的过程中，没有发生变化的是 。 a．分子运动快慢    b．分子质量    c．分子间隔    d．分子种类 (3)①利用如图装置得到淡水的方法与实验室的 （填一种净水操作的名称）原理相同。 ②国家通过海洋辐射环境数据监测，为评估海洋安全状况提供依据。作为中学生，我们应如何保护海洋？ （举一具体实例）。 试卷第8页，共10页 试卷第7页，共10页 学科网（北京）股份有限公司 $$