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2024年中考化学综合测试—科普阅读题
1.阅读科普短文,回答相关问题。
钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰富,常以NaCl、Na2CO3、Na2SO4等物质存在。19世纪初,英国化学家戴维在实验室中首次制得了金属钠。
钠是一种银白色金属,质软,密度为0.97g﹒cm3,熔点为97.8°C.金属钠的性质很活泼,能与许多物质发生化学反应。钠暴露在空气中,与氧气反应生成氧化钠(Na2O),钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2);钠遇水立即发生剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。因此,实验室常将钠保存在煤油中。
工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法制取单质钠。
(1)自然界中钠元素以 (填“单质”或“化合物”)形式存在;金属钠化学性质很活泼的原因是 。
(2)金属钠的物理性质有 (写一点)。
(3)钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中的 反应而变质。
(4)过氧化钠中的阴离子为O22-(过氧根离子),过氧化钾的化学式为 。
(5)写出金属钠与水反应的化学方程式 。
2.阅读下面科普短文。
开发可重复使用的口罩对于缓解医疗资源紧张,具有重要意义。目前化工大学研制的可重复使用民用口罩已经实现了工业化批量试制。此口罩用60摄氏度以上的水浸泡30分钟,悬挂晾干后就可以再次使用。如果按照一天佩戴8个小时来计算,新材料口罩可以使用3天。该新材料以聚丙烯为原材料,通过添加抗菌剂、降解剂、驻极剂以及防老化助剂,使其具有长期储存的稳定性及抗菌性能。该材料在熔喷布实验线上经过高温高速喷出超细纤维,再通过加电装置,使纤维充上电荷,带上静电,增加对病毒颗粒物的吸附性能。
请依据以上短文,判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
(1)新材料口罩具有长期储存的稳定性、抗菌性能。
(2)新材料口罩可用60摄氏度以上的水浸泡30分钟,晾干后可重复使用。
(3)新材料口罩纤维充上电荷,带上静电,能杀灭病毒。
(4)开发可重复使用的口罩对于缓解医疗资源紧张,具有重要意义。
3.煤之精华——煤精
煤精是一种高级煤,又称煤玉,是一种有机宝石,因其质地细密,没有纹路,且质轻坚韧,抛光后呈现出黝黑发亮的光泽,是雕刻工艺品和首饰的上等材料。煤精的化学成分以碳为主,含有少量有机质,煤精在人类不断地开采下日趋减少,其价值日渐提高。
煤精雕刻品堪称世界独一无二,飞禽走兽、花鸟鱼虫、人物、文房四宝、烟具、配饰等,都是具有独特风格的工艺美术品,颇受国内外各界人士的赞赏和欢迎。煤精雕刻已被列入第二批国家级非物质文化遗产名录。
煤精常见的仿制品有黑玻璃、黑曜岩和硬胶等。相对于接触时有凉感的黑玻璃和黑曜岩,煤精有较低的导热率,所以触摸时不觉得凉;硬胶中含有30%~40%的硫,点燃时会产生刺激性气味,煤精点燃时则没有这种味道。煤精在摩擦时会像摩擦琥珀一样起电,所以煤精也被称作黑琥珀。
阅读分析,解决问题。
(1)保存煤精雕刻工艺品时应注意: (写一条)。
(2)煤精属于 (填“可再生”或“不可再生”)资源。
(3)通过触摸鉴别黑玻璃和煤精,利用的是它们的 (填“物理”或“化学”)性质不同。
(4)点燃硬胶时产生刺激性气味的原因是 (用化学方程式解释)。
4.阅读下面科普短文并回答问题:
纳米光催化剂
消毒剂用于杀灭传播媒介上病原微生物,使其达到无害化要求,它将病原微生物消灭于人体之外,切断传染病的传播途径,达到控制传染病的目的。人们也常称消毒剂为“化学消毒剂”。
纳米光催化剂是由清华大学教授合成的一种消毒剂应用原理:将纳米材料制成网状柔性的催化剂,点亮紫外灯,辐照到光催化剂表面上,水从此处流过时即可使病菌或病毒体内的蛋白质变性,并把水体中绝大多数的有机物降解为N2、CO2和H2O;产品优点:设备简单,操作方便,消毒效率高,一次性投入可持续使用,未生成新的有害物质,净化之后的水质优良,特别适用于某些高档小区或家庭对自来水进行二次处理;产品缺点:价格高,目前不可能大范围使用。纳米光催化剂使用过程中需定期清洗表面的附着物,否则影响消毒效果。
依据短文回答下列问题:
(1)点亮紫外灯,辐照到光催化剂表面上,水从此处流过可使病菌或病毒体内的蛋白质变性,该过程发生的是 变化,水体中绝大多数的有机物降解为N2、CO2和H2O,说明水中的有机物可能含有的元素是 (填元素符号)。
(2)对自来水消毒的方法多种多样,比如用氯气,臭氧,二氧化氯等,用纳米光催化剂进行消毒的优点是 (写出一条)。
(3)常见的净水方法有很多,自来水厂净水过程除去可溶性杂质的方法是 (写出一种),在日常生活中,我们检验硬水和软水的方法是 。
(4)对于下列有关纳米光催化剂的说法错误的是 。
A.该催化剂可杀灭病菌或病毒,其过程发生化学变化,是一种化学消毒剂
B.该方法由于需定期清洗表面的附着物,所以目前不能大范围使用
C.该产品使用前后质量和物理性质不发生变化
5.质量守恒定律是自然界中最基本的定律之一。质量守恒定律的建立,使得化学走向了定量化、计量化的道路,成为像数学、物理学一样严谨、精密的基础自然科学。请你认真阅读下列三个材料,回答下列问题:
材料一:1673年,玻义耳曾经做过一个实验:在密闭的曲颈瓶中加热金属时,得到了金属灰,冷却后打开容器,称量金属灰的质量,发现与原来金属相比质量增加了。
材料二:1703年,施塔尔提出“燃素学说”,其主要观点有:
①燃素是组成物体的一种成分,一般条件下被禁锢在可燃物中;②燃素在可燃物燃烧时会分离出来,且燃素可穿透一切物质。
材料三:1756年,罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验。他将金属铅装入容器后密封、称量。然后把容器放到大火上加热,银白色的金属变成了灰黄色,待容器冷却后再次称量,发现容器的总质量没有发生变化。罗蒙诺索夫对此的解释是:“容器里原来有一定量的空气,且容器中的空气质量减少多少,金属灰的质量就比金属增加多少,在化学变化中物质的质量是守恒的。”后来,拉瓦锡等科学家经过大量的定量实验,推翻了“燃素学说”,质量守恒定律得到公认。
(1)由“燃素学说”可知,物质燃烧后质量应该减少。请根据所学知识写出一个可以推翻“燃素学说”的事实 。因此要验证质量守恒定律,必须在 装置内进行。
(2)罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验是基于金属加热后,增加的质量并非来自燃素而是来自 的假设。
(3)对比材料一和材料三,玻义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是 。
(4)质量守恒定律告诉我们,利用化学方法,只能改变物质的成分而不能改变物质的 ,从微观方面分析质量守恒的原因是化学反应前后 没有增减, 没有改变, 没有变化,因此物质的质量总和没有改变。
(5)质量守恒定律的发现过程,给我们的启示是 。
A.分析问题应该全面、严谨 B.实验的成功与否,取决于药品的选择
C.定量方法是科学研究的重要方法 D.科学研究既要尊重事实,也要勇于创新
6.阅读下列短文并回答问题。
臭氧是氧气的“亲兄弟”。在紫外线照射下,一个氧分子可分解为两个氧原子,其中一个氧原子和其余的氧分子再次结合成臭氧分子。近地面的空气若含有较高浓度的臭氧会危害人体健康。目前臭氧已成为仅次于PM2.5的影响现代城市空气质量的重要因素。
某兴趣小组选择2间同样大小的教室,研究紫外线消毒教室时室内臭氧含量变化情况。1号教室为水泥大理石地面,无桌椅;2号教室为PVC地胶地面,有24套塑料桌椅。两室实验同时进行:先开紫外线灯对室内空气进行照射,每半小时测一次臭氧浓度,5.5小时后关紫外线灯,开门窗通风,每5分钟测一次臭氧浓度,得“臭氧浓度-时间”图如下。
(1)下列物质,不属于空气污染物的是___________。(填编号)
A.氧气 B.臭氧 C.PM2.5 D.稀有气体 E.二氧化氮
(2)如图是氧原子的结构示意图,图中a= 。反应中氧原子倾向于 (填“失去”或“得到”)电子形成相对稳定结构。
(3)臭氧的相对分子质量为 。1个臭氧分子和1个氧分子的质量比为 。请用化学方程式表示上文中发生的化学反应: 。
(4)对比分析实验结果,能得到的研究结论是 。
7.阅读下列短文,根据短文内容和所学知识回答问题:
SO2是大气主要污染物之一,是形成酸雨的主要物质。据统计,我国大气中93.9%的SO2来自煤炭(主要含碳元素,还有部分氢、氮、硫等元素)燃烧。为了响应世界地球日号召,我国正式确定了控制SO2污染的政策和措施,对SO2排放总量进行控制。控制SO2污染的方法有:燃料在燃烧前脱硫、燃烧中脱硫及燃烧后脱硫(即烟气脱硫)。
烟气脱硫方法一般可分为干法和湿法两大类。湿法烟气脱硫是指应用液体吸收剂(如水或碱性溶液)洗涤含SO2的烟气,脱除烟气中的SO2。干法烟气脱硫,是指应用干粉状或颗粒状吸收剂等来处理含SO2的烟气,使烟气中的SO2被吸收。
实验室可以用图1装置模拟干法烟气脱硫。将煤粉碎,使其颗粒大小均匀,取3份0.5 g煤粉,其中2份分别添加0.1g 碳酸钙、0.1g碱石灰(CaO和NaOH)作为吸收剂,混合均匀后,在坩埚中进行煤燃烧实验。用SO2传感器测出3份煤燃烧过程中所排放的烟气中SO2的含量(见图2)。
湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高,稳定;缺点是能耗高,易造成二次污染,并存在废水后处理等问题。干法烟气脱硫的优点是能耗低,工艺过程简单,无污水、污酸处理问题等。
(1)生活中的煤炭是一种 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)大气中的SO2主要来自煤炭燃烧,写出硫燃烧的化学方程式 。
(3)图1中漏斗的作用是 ,A瓶中所放液体为水,其作用是 。
(4)下列有关二氧化硫说法不正确的是 。
A.控制SO2的污染只能通过烟气脱硫技术解决
B.干法烟气脱硫技术与湿法烟气脱硫技术各有利弊
C.二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮、臭氧等都是空气中的主要污染物
D.煤中加入不同吸收剂,对烟气中SO2的吸收效果不同,其中碱石灰吸收效果最差
8.请阅读下面的短文然后回答有关问题
碳酸饮料的危害
过量饮用碳酸饮料对人体极为不利,它在一定程度上影响了人们的健康。1.磷酸导致骨质疏松人体中最多的金属元素是钙,大部分碳酸饮料都含有磷酸,会影响钙的吸收,经常大量饮用碳酸饮料的青少年发生骨折的危险是其他青少年的3倍。2.二氧化碳过多影响消化
碳酸饮料中含有很多二氧化碳,过多的二氧化碳会引起腹胀,影响食欲,甚至造成肠胃功能的紊乱。3.降低人体免疫力健康的人体血液应该呈碱性,而饮料中添加的碳酸、乳酸等酸性物质较多。摄入较多的酸性物质,会使血液长期处于酸性状态,不利于血液的循环,人体的免疫力也会因此而下降。因此,碳酸饮料一定不要过量饮用。
(1)人体中最多的金属元素是 。(写元素符号)
(2)碳酸饮料产生二氧化碳的化学方程式是 。
(3)以下有关碳酸饮料的说法中正确的是 (填序号)。
A 碳酸影响钙的吸收
B 应避免饮用任何碳酸饮料
C 酸性状态的血液有利于人体健康
D 大量饮用碳酸饮料会引起肠胃疾病
阅读下列材料,完成下面小题。
钆元素是一种比较活泼的稀土元素。钆有多种同位素(质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素),如钆156、钆157、钆158等。钆157的相对原子质量为157,核电荷数为64,中子数为93。
①钆是一种银白色金属;②钆具有延展性;③钆的熔点为1313℃,沸点为3266℃;④钆在干燥的空气中比较稳定,在潮湿的空气中会形成松散易脱落的片状白色氧化物:⑤轧能与水缓慢反应;⑥钆能与酸形成无色的盐。
在很多领域可以看到钆元素的应用。比如利用金属钆或其合金可以生产一种小型高效磁制冷器,减少氟利昂等冰箱制冷剂的使用;钆的水溶性顺磁络合物在医疗上可提高人体的核磁共振(NMR)成像信号;钆用作控制核电站的连锁反应级别的抑制剂,以保证核反应的安全等。
9.一个钆157原子的核外电子数为
A.64 B.93 C.157 D.221
10.上述第二段材料中描述钆的化学性质的是
A.①②③ B.④⑤⑥ C.②⑤⑥ D.③④⑤⑥
11.结合材料分析,下列关于钆的说法错误的是
A.钆原子的最外层电子已经达到稳定结构
B.钆156、钆157、钆158都属于钆元素是因为它们的质子数相同
C.自然界中的钆主要以单质的形式存在
D.钆在医疗、工业、核能等领域中有着广泛的应用
12.请回答下列问题。
(1)金属在生活、生产中有着广泛的应用,种类繁多的金属材料已成为社会发展的重要物质。
①世界上最薄的钢铁,厚度只有A4纸的四分之一,薄到可以用手轻易撕开。“手撕钢”学名不锈钢箔材,广泛应用于军事、电子产品、航空航天、能源等领域。“手撕钢”属于 (填“金属材料”“有机合成高分子材料”“无机非金属材料”之一)。
②世界每年生产的钢铁大约有1/4被锈“吃”掉了。因为设备锈蚀,引起停工停产,产品质量下降,造成巨大的经济浪费。钢铁生锈是铁与空气中的 、水蒸气等物质发生反应。工业上常用稀盐酸除铁锈,请写出该反应的化学方程式: 。
③请写出一条有效减缓钢铁锈蚀的方法: 。
(2)海洋是人类的巨大资源宝库,从海水中可以得到重要化工原料。甲、乙两物质的溶解度曲线如右图所示,请回答下列问题。
①在t1℃时,乙的溶解度是 g。
②在t2℃时,70g甲的饱和溶液中含有 g甲。
③将t2℃的甲、乙两物质的饱和溶液(均无固体物质剩余)降温至t1℃时,所得甲物质溶液的溶质质量分数 乙物质溶液的溶质质量分数(填“小于”“等于”“大于”之一)。
13.洗衣粉是一种合成洗涤剂,其水溶液能使酚酞变红。洗衣粉的主要成分是表面活性剂,它在洗涤过程中用来疏松并去除污垢,有很强的起泡能力。洗衣粉几乎成为现代家庭必备的洗涤用品。但是,消费者在洗衣粉的使用方面还存在着一些误区。
误区一:泡沫越多去污力越强
洗衣粉中的泡沫主要来自于表面活性剂,洗衣粉加的多产生泡沫就会多,但并不是洗衣粉加得越多越好。当洗衣粉中的表面活性剂在水中达到一定浓度,溶液的表面活性达到最大值以后,去污力就不再随着洗衣粉质量的增加而增强,反而有减小的趋势。洗衣粉加过量,不仅影响去污力,还会因溶液中碱性的增强而对衣物纤维有损伤。另外,大量洗衣粉附着在衣服上,泡沫多,不易漂净,残留在衣物上的成分还会对皮肤造成伤害。
误区二:水温越高去污力越强
水温对洗衣粉的洗涤效果确实有影响,在温水中比冷水中好,温水可以使更多的洗衣粉溶于水中,表面活性剂能发挥更大功效,从而达到洗涤去污的效果。但水温也不是越高越好,温度太高,会破坏其中的一部分辅助清洁成分,反而影响去污效果。另外,高温还会使衣物上的某些污物凝固于织物纤维之上,从而更难以洗净。经研究测定,洗衣粉清洗衣物时,水温以30℃至60℃为宜。在1000g清水中加入某品牌洗衣粉,其去污能力的测定结果如图所示。
误区三:洗衣粉可以洗涤所有衣物
洗衣粉更适合洗涤棉、麻、化纤及混纺织物,不适合洗涤毛、丝绸等衣物。由于毛、丝绸等衣物中含蛋白质,会被碱性物质破坏。另外,婴儿衣物及成人贴身衣服也不要用洗衣粉洗涤。
看完以上关于洗衣粉认识误区的解读,相信你已经学到了一些正确使用洗衣粉的方法。
依据文章内容回答下列问题。
(1)洗衣粉溶于水后,溶液呈 (填“酸性”或“碱性”)。
(2)从图象可知,若在1000g清水中加入该品牌洗衣粉,当洗衣粉与清水的质量比超过 (最简整数比)时,洗涤去污能力开始明显下降。
(3)下列有关洗衣粉说法中正确的是 (填序号)。
A.洗衣粉主要成分是表面活性剂
B.洗衣粉用量越多去污能力越强
C.用洗衣粉洗衣服时,应尽量用清水将其漂洗干净
D.洗衣粉适合洗涤毛和丝绸等衣物,不适合洗涤棉、麻、化纤及混纺织物
(4)目前低泡洗衣粉的主要成分化学式为:C18H29NaO3S,此物质中氧元素和氢元素的质量比为: (最简整数比)
(5)影响洗衣粉去污能力的因素有 。
14.阅读下面科普短文。
第 24 届冬季奥运会在北京举办,国家速滑馆(“冰丝带”)是北京主赛区的标志性场馆。
制冰技术是速滑馆建设的关键,中国建设团队采用了奥场馆历史上第一次使用的新技术——二氧化碳跨临界直冷制冰技术。该技术碳排放趋近于零,且对大气臭氧层没有影响,是目前世界上最环保的制冰技术。该技术可控制冰面温差在 0.5 ℃以内,制冰更加均匀,这在以 0.001 秒计时的高水平竞技中尤为关键。
研究发现,制冰机的二氧化碳蒸发温度和转桶材料对制冰量都有影响,图 1 所示为其他条件相同时,制冰量随二氧化碳蒸发温度和转桶材料的变化。
冰面下是混凝土冰板层,施工中需使用专用抗冻混凝土以保证冰面质量。混凝土的主要材料是水泥,水泥是以石灰石(主要成分为 CaCO3)、粘土(主要成分为 SiO2、Al2O3 等)等为原料,在高温条件下发生一系列反应制得的硅酸盐材料。科学家通过调整混凝土的材料配方增强其抗冻性,图 2 是掺有陶粒的陶粒混凝土和普通混凝土的抗冻性对比实验结果(强度损失率越高,抗冻性越差)。
独具“中国范”的冬奥场馆赛后将常年举办各种冰上赛事,成为北京市民参与体育冰上运动的多功能场馆。
(1)采用二氧化碳跨临界直冷制冰技术的优点有 (写出一条即可)。
(2)补全由图 1 得出的结论:其他条件相同时,转桶材料为不锈钢或铝, ,转桶材料相同时,制冰量随二氧化碳蒸发温度的升高而降低; 。
(3)根据图 2 可推断“陶粒混凝土的抗冻性优于普通混凝土”,依据是 。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①“冰丝带”场馆建设应用了新的科学技术。
②制冰技术和冰下混凝土工艺都会影响冰面质量。
15.充有的蒸汽的高压钠灯发出的黄光射程远,透雾能力强,常用于道路和广场的照明.钠的化学性质活泼,常温下可以与氧气、水反应,在实验室里,金属钠保存在煤油中,用镊子从煤油中取出金属钠,放在滤纸上,用小刀切下一小块,投入盛有水(滴有酚酞溶液)的烧杯中,发现钠块浮在水面上,很快熔化成银白色小球,四处游动,发出嘶嘶的响声,偶有火星出现,溶液变成红色.依据提供的信息,回答下列问题.
(1)“钠保存在煤油中”说明钠具有的化学性质是 .
(2)“钠块浮在水面上”说明钠具有的物理性质是 .
(3)“溶液变成红色”说明钠与水反应的生成物中含有 性的物质.
(4)根据所学知识解释钠“熔化成银白色小球”的原因是 .
16.乙酸钠神奇的太空“冰雪”实验
乙酸钠,化学式为 CH3COONa,白色晶体,易溶于水,其溶解度曲线如下图。当乙酸钠在较高的温度下配制成饱和溶液,然后让溶液的温度慢慢下降,但未析出晶体,此时的溶液叫做过饱和溶液。过饱和溶液能稳定存在的原因是,溶质不容易在溶液中形成结晶中心(即晶核)。当过饱和溶液加入一块非常小的溶质晶体作为“晶种”,马上就能析出晶体,同时释放出热量。
2022 年 3 月 23 日,航天员王亚平利用过饱和乙酸钠溶液演示太空“冰雪”实验。前两次挤出的液体在导管口开始结晶。剪短导管重新实验,顺利挤出了一个过饱和乙酸钠溶液的液体球,用沾了晶体的棉棒触碰一下,液体球马上结晶,看似一个“冰球”。
(1)太空实验中出现的“冰球”是 (选填“热球”或“冰球”)。
(2)小苏打(NaHCO3)和乙酸(CH3COOH)制取乙酸钠发生了复分解反应,该反应的化学方程式为 。
(3)20 ℃,用 100 g 水配制乙酸钠的饱和溶液,需要加 g 溶质。
(4)将 130 g 乙酸钠加入 100 g 水中,加热至固体完全溶解。再冷却至 20 ℃,且没有晶体析出,得到乙酸钠的过饱和溶液,其质量分数为 (列出计算式即可),该状态对应图中的点 (选填“A”、“B”或“C”)。
(5)文中前两次实验失败的原因可能是 (写一点)。
17.神奇的太空“冰雪”实验
乙酸钠,化学式为CH3COONa,白色晶体,其溶解度曲线如下图。当乙酸钠在较高的温度下配制成饱和溶液,然后让溶液的温度慢慢下降,但未析出晶体,此时的溶液叫做过饱和溶液。过饱和溶液能稳定存在的原因是,溶质不容易在溶液中形成结晶中心(即晶核)。当过饱和溶液受到振动或遇到灰尘或加入一块非常小的溶质晶体,马上就能析出晶体,同时释放出热量。
2022年3月23日,航天员王亚平利用过饱和乙酸钠溶液演示太空“冰雪”实验。前两次挤出的液体在导管口开始结晶。剪短导管重新实验,顺利挤出了一个过饱和乙酸钠溶液的液体球,用沾了晶体的棉棒触碰一下,液体球马上结晶,看似一个“冰球”。
(1)太空实验中出现的“冰球”的温度比溶液的 (选填“高”“低”“不变”)。
(2)小苏打和乙酸(又名醋酸)制取乙酸钠发生了复分解反应,该反应的化学方程式为 。
(3)乙酸钠的溶解性为 ,理由是 。
(4)将130g乙酸钠加入100g水中,加热至固体完全溶解。再冷却至20℃,且没有晶体析出,得到乙酸钠的过饱和溶液,其质量分数为 (列出计算式即可),该状态对应图中的点 (填字母序号)。
(5)文中前两次实验失败的原因可能是 。(写一点)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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