2024年中考化学优化练习：科普阅读题

2024年中考化学优化练习：科普阅读题 1．能源利用和环境保护是人类共同关注的问题．阅读材料回答问题． 材料一：习总书记在75届联合国大会一般性辩论会上庄严承诺：中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和．展现了我国应对气候变化的坚定决心，彰显了大国的责任和担当， 材料二：2021年5月15日，天问一号探测器携“祝融号”火星车成功着陆于火星，中国成为第二个成功派出探测器登陆火星的国家．其运载火箭长征五号B采用液氢、液氧作推进剂． (1)目前使用的三大化石燃料是煤、 和天然气． (2)碳达峰、碳中和与低碳生活中的“碳”指的是同一物质： （填名称），请选出下列符合这一主题的做法 （填序号）． ①大力植树造林 ②露天焚烧秸秆 ③开发新能源，减少使用化石燃料 ④使用一次性木筷就餐 ⑤少开私家车，尽量乘坐公共交通工具 (3)煤燃烧会释放出 （填化学式）、二氧化氮等污染物，这些气体或气体在空气中反应后的生成物溶于雨水，形成酸雨，酸雨的 5.6（填“＞”、“=”或“<”）． (4)一定质量的甲烷燃烧时氧气不充足，生成、和水蒸气的混合气体，经测定其中水的质量为，则反应消耗氧气的质量为 g． 2．阅读下而科普短文 2023年杭州亚运会场馆外墙覆盖了一层纳米级二氧化钛(TiO2)光催化保护薄膜，该薄膜在太阳光的照射下能够快速分解建筑物表面的污柒物，让场馆外墙拥有神寺的自净能力。这是世界上首次在大型国际体育赛事场馆上超大面机使用光催化材料。TiO2作为一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料，广泛应用于降解有机污染物、分解水制氢、还原CO2等领域。 由于TiO2只在紫外光区有催化作用，因此需要通过改变形态、掺杂非金属或金属(铁、铂、金等)等方法，使TiO2能在可见光区有催化作用，以提高催化效果。目前，改变形态的方法有：通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粗状的TiO2，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球。当TiO2中掺入非金属或金属时，掺入物质的类型、掺入的量会对其光催化效果产生不同影响。掺杂不同比例石墨氮化碳(g-C3N4)的纳米TiO2光催化分解水时，产生H2质量随时间变化关系如图。 在今后的研究中，科研人员将不断探索和完善相关工艺，使TiO2带来更多经济与社会效益。 (1)C3N4中含有 种元素。 (2)光催化保护薄膜使用前后，TiO2的质量 (填“变大”或“变小”或“不变”)。 (3)TiO2光催化分解水制氢的化学方程式是 。与电解水制氢相比，该方法的优点是 。 (4)下列关于TiO2的说法正确的是________(填字母标号)。 A．改变形态的方法均属于物理方法 B．掺杂石墨氮化碳越多，光催化分解水效果越好 C．与掺杂铁相比，掺杂金(Au)会提高生产成本 D．TiO2是一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料 3．阅读下列信息，回答有关问题． 1909年，哈伯在实验室将氮气和氢气在，和铁做催化酸条件下首次合成了氨． 常温下，氨是一种无色、有刺激性气味的气体，能经过下列反应生产炸药的原料——硝酸． ①氨和氧气在铂做催化剂和一定温度下反应生成一氧化氮和水． ②一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮． ③二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮． 工业合成氨的原料来自空气、煤和水，这是一种经济的固氮方法．这一成果生产的化肥给农业带来了丰收，也获得了代替智利硝石生产炸药的原料． 1914年第一次世界大战爆发时，由手德国垄断了合成氨技术，能快速生产氨和硝酸，使粮食和炸药的供应有了保障，这也促成了德皇威廉二世开战的决心，给世界人民带来看灾难． 请从以上信息中总结有关氨的知识． （1）氨的物理性质： ． （2）氨的化学性质： ． （3）氨的用途： ． （4）从合成氨技术给人类带来的好处与灾难来看，有同学提出如下看法：“化学新技术给人类进步带来了贡献，也带来了灾难．可见发明化学新技术对人类并没有实际意义．”你是否同意此看法，请谈谈你的观点 ． 4．2022年9月26日，丹麦媒体报道称，“北溪一2”天然气管道附近发生天然气泄漏。 甲烷是天然气的主要成分，也是一种温室气体。专家表示，长期来看，“北溪”泄漏的大量甲烷或将在波罗的海地区造成严重的生态危机。 甲烷在自然界分布很广，它可用作燃料及制造氧气、一氧化碳、炭黑等物质的原料；还可用作太阳能电池，非晶硅膜气相化学沉积的碳源。甲烷对人无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷达25%~30%时，可引起头痛、头晕、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时远离，可致窒息死亡。皮肤接触液化的甲烷，可致冻伤。 (1)三大化石燃料包括 、石油、天然气。 (2)甲烷属于 (填“有机物”或“无机物”)，其完全燃烧的化学方程式是 。 (3)皮肤接触液化的甲烷，可致冻伤，其原因是 。 (4)下列说法正确的是______(填字母序号)。 A．甲烷排放到空气中也会使温室效应加剧。 B．甲烷可用作燃料及制造氧气、一氧化碳、炭黑等物质的原料 C．甲烷有毒，浓度高会引起头痛、头晕、呼吸和心跳加速等症状 D．“北溪一2”天然气管道附近天然气可能泄漏会造成严重的生态危机 5．在离地面约25km高空处有一层厚度极薄的气体层，主要成分是臭氧()，它是地球上一切生命的保护层。与不同，通常状况下是淡蓝色气体，有难闻的鱼腥味。不太稳定，一旦受热极易转化成，并放出大量的热。比活泼的多，它能跟许多物质(、CO、NO、氟利昂等)发生反应。如除去工业废气中的二氧化硫，一种方法是在微热条件下，与二氧化硫发生反应生成三氧化硫，同时生成，三氧化硫再跟化合就得到了硫酸。臭氧发生器可以制得，其原理是在放电条件下，能转化为。从臭氧发生器出来的气体中含约3%。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。飞机排出的废气(含CO、NO等)以及常用的制冷剂“氟利昂”会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照到地球表面，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。依据短文内容，回答下列问题： (1)从微观角度解释与化学性质不同的原因是 。 (2)从短文内容引发思考：化石燃料在使用过程中会产生大量的，是酸雨形成的重要原因，请你分析原因(用化学方程式表示) ， ， 。 (3)你认为保护臭氧层的有效方法是 。 6．阅读下列一段文字，回答有关关问题： 煤气是一氧化碳的俗称，通常情况下，它是一种没有颜色、没有气味的气体．为了防止煤气中毒，常在煤气里加一些有强烈刺激性气味的气体硫醚．当煤气泄漏时，人们可以从硫醚的气味察觉到煤气泄漏了，以便及时采取措施．1L一氧化碳约重1.25g左右，密度跟空气接近．一氧化碳燃烧会产生二氧化碳．一氧化碳还可以跟铁矿石中的三氧化二铁在高温时发生反应，生成铁和二氧化碳，从而用于工业冶炼钢铁． 一氧化碳的物理性质：（1） ；（2） ；（3） ；（4） ；（5） ．一氧化碳的化学性质：（1） ；（2） ． 7．阅读下面的科普短文，回答相关问题。 石墨烯是一种以碳原子紧密堆积成单层二维蜂窝状结构的新材料。石墨烯一层层叠起来就是石墨（图1），厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹就可能是几层甚至仅仅一层石墨烯。 石墨烯可以弯曲，柔韧度很好，可以形成富勒烯、碳纳米管等（图2）。石墨烯是目前人类已知强度最高的物质，单位质量的强度，石墨烯是世界上最好钢铁的100倍。另外，石墨烯还具有优良的导电性能、光学性能、热传导性能等多种优点，被认为是一种未来革命性的材料。 石墨烯本来就存在于自然界，只是难以从石墨中剥离出单层结构。现在科学家们已经研究出了多种制石墨烯的方法，其中一种是碳化硅( SiC)外延法。碳化硅外延法：在超高真空的高温环境中，硅原子升华脱离材料，剩下的碳原子通过自组形式重构，从而得到基于SiC衬底的石墨烯。这种方法可以获得高质量的石墨烯，但是这种方法对设备要求较高。 (1)富勒烯家族的典型代表是由60个碳原子构成的具有美学对称性的足球状分子，分子符号可表示为 。 (2)有关石墨烯的说法不正确的是___________。 A．石墨烯是一种新型化合物 B．石墨烯和金刚石组成元素相同，而它们的物理性质却有很大差异，是因为碳原子排列方式不同 C．石墨烯可以作弯曲屏幕、防弹衣的外部材料 (3)碳化硅外延法制石墨烯要在超高真空的环境中进行主要的原因是 。 8．认真阅读下列材料，回答有关问题。 爱“钨”及“钨”，“钨”与伦比。我们打开电灯泡，温暖的光芒瞬间照亮了房间，我们很少会想到其中隐藏着一个默默无闻的英雄。它就是钨。钨是银白色有光泽的金属，硬度高，熔点高，密度为 19.35g/cm3， 钨在常温下不与水和空气反应，在 400℃时轻微氧化，在 500～600℃时迅速氧化生成三氧化钨（WO3）。钨不溶于水和常见的酸，但溶于王水和氢氟酸-硝酸混合酸。 钨的应用范围非常广泛，几乎涵盖了所有的工业和科技领域。然而，钨的冶炼过程并不简单，它需要经过多个步骤：选矿、浸出、富集、蒸发结晶、煅烧、还原，其中还原这个过程通常采用氢气作为还原剂，对氢氧化钨进行高温加热，使其分解为金属钨和水。才能从钨矿中提取制备出金属钨。近年来，随着科技的发展和社会的需求，钨材料的研究也取得了一些新的进展，主要有钨基纳米材料、钨基复合材料、钨基功能材料等。 (1)钨的物理性质有 （任写一条）。 (2)下列有关钨说法正确的是______（填字母）。 A．钨不能与空气和水发生反应 B．钨不溶于水，但溶于酸 C．新型钨材料有：钨基纳米材料、钨基复合材料、钨基功能材料等 9．二氧化碳是人类生存不可缺少的物质。 早在公元三世纪，我国西晋时期的张华在其所著的《博物志》中就有“烧白石作白灰既讫……”的记载，其中“白石”即石灰石，同时生成CO2。 随着人类社会的发展，化石燃料的消耗量急剧增加，释放的CO2越来越多……。当大气中CO2等气体的含量升高时，会增强大气对太阳光中红外线辐射的吸收，阻止地球表面的热量向外散发，从而导致温室效应增强，全球气候变暖。 科学家一直致力于将CO2分离回收、循环利用和再生转化成资源，化学吸收法是利用吸收剂与CO2发生化学反应来吸收分离CO2的方法，常见的吸收剂有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钾溶液以及各类胺溶液等。CO2和H2在催化剂的作用下会发生生成甲醇、一氧化碳和甲烷等的一系列反应，实现再生转化，我国科学家在催化剂研究方面取得重大突破，分别合成出了ZnGa2O4介孔光催化材料和单晶纳米带，并将其用于CO2的光还原，成功地实现了将CO2转化为碳氢化合物燃料。 请回答： (1)《博物志》中所记载“白灰”的主要成分的化学式为 ； (2)温室效应加剧对环境的影响有 (写一条即可)； (3)用碳酸钾溶液吸收CO2时，产物是KHCO3，该反应的化学方程式为 ； (4)一定条件下，CO2和H2反应生成CH4和H2O。请在以下框图中将该反应的微观粒子补充完整 。    10．认读阅读下列材料，回答有关问题 材料1.早在宋代，轻粉(Hg2C12)已是我国的一种重要药物，其制作方法之一是使用“小还丹”(古方药)和食盐等物质在固体状态下共热，收集升华出的白色粉末，即为轻粉。 其中有一个反应是在加热条件下硫酸亚汞(Hg2SO4)和氯化钠反应生成硫酸钠和轻粉。 材料2.轻粉微溶于水，可用作治疗疥疮的药物，在光照射下容易分解成汞和氯化汞。 根据资料整理下列有关轻粉的知识卡片。 (1)轻粉物理性质： (填一条)。 (2)轻粉制法：为保证小还丹与食盐等固体颗粒充分反应，可采取的措施是 。 (3)轻粉保存方法： 。 11．阅读下面科普短文。 碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类，如图1。其中，石墨与金刚石虽物理性质有较大差异，但石墨可在一定条件下转化成为金刚石。 从石墨中分离出单层的石墨片，被称为石墨烯。石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，将石墨烯加入纺织面料中可起到保暖效果。 将石墨烯向内卷起，又得到了一种管状结构的碳原子簇——碳纳米管。研究发现，碳纳米管是所有材料中“比强度”最高的。比强度越高，表明达到相应强度所用的材料质量越轻。表1为几种不同物质的比强度。 表1 材料 比强度（KN·m/kg） 混凝土 5.22 橡胶 16.3 尼龙 69.0 铝合金 214 不锈钢 254 蛛丝 1069 碳纤维 2457 碳纳米管 46268 碳纳米管具有优良的力学、电学和化学性能。研究人员用碳纳米管修饰的石墨作为电极材料，通过电解法去除溶液中的硝酸根离子（），比较了在酸性、中性和碱性三种条件下硝酸钠溶液中的去除效果，其结果如图2。 近些年，随着碳纳米管及纳米材料研究的深入，其广阔的应用前景不断展现出来。 依据文章内容回答下列问题。 (1)由图1可知，碳纤维属于 （填序号）。 A．无定形碳 B．过渡态碳 C．晶形碳 (2)石墨在一定条件下可转化成金刚石，此过程为 （填“物理”或“化学”）变化。 (3)由表1推测，达到相同强度所用材料质量最轻的是 。 (4)由图2可知，在 条件时，硝酸钠溶液中去除率最高。 (5)判断下列说法是否正确（填“对”或“错”） ①可在纺织面料中添加石墨烯，达到防寒保暖的效果。 ②碳纳米管由碳原子构成。 12．阅读下面科普短文。 豆制品是以大豆等豆类为原料，经加工而成的食品。 资料一：豆制品的制备 中国是大豆的故乡，中国古代劳动人民利用豆类创制了许多广为流传的豆制品，以下为几种豆制品的主要制作流程：    资料二：豆制品的营养 豆制品的营养主要体现在丰富的蛋白质含量上， 另外还含有钙、磷、铁等矿物质，以及维生素B1、B2等。豆制品中富含胆固醇，所含胆固醇与不饱和脂肪酸有较好的祛脂作用，且热量很低。因此，肥胖和高血脂、高血压等心脑血管疾病患者可多吃豆制品。豆制品还可预防便秘、骨质疏松和增强免疫力。 资料三：豆制品的弊端 豆制品具有丰富的营养，色香味俱佳，但摄入过多，也会损害身体健康。首先，豆制品含有较多非必需氨基酸，肾病患者应尽量禁食。其次，豆制品含有较多嘌呤，痛风病人应少食或不食。另外，胃病患者也应尽量少食用豆制品，以免刺激胃液分泌、产生肠道胀气等。 总之，适量食用豆制品，才是科学饮食之道。 依据文章内容回答下列问题。 (1)由豆腐脑制得豆腐的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 (2)豆制品中含有蛋白质、矿物质、 等营养物质。 (3)提倡肥胖和心脑血管疾病患者多吃豆制品的理由是 。 (4)由于豆制品中含有 元素，因此可预防骨质疏松、佝偻病等。 (5)下列关于豆制品的说法正确的是 (填序号)。 A．豆制品是以豆类为主要原料，加工而成的食品 B．豆浆经过点浆、压制后可制成腐竹 C．肾病患者应该尽量禁食豆制品 D．豆制品营养丰富，因此人人皆宜、多多益善 13．菠菜是餐桌上的常客，但菠菜中的草酸含量较高，草酸能与人体中的钙离子反应生成难溶的草酸钙，有引发人体缺钙或导致泌尿结石的风险。烹饪前若将菠菜用一定方法处理，可以除去一部分草酸。研究者通过实验研究了不同浸泡方式对菠菜中草酸去除率的影响，结果如图1。除了浸泡方式，焯水也可除去一部分草酸。实验研究菠菜在不同水温下焯水1分钟后的草酸去除率，结果如图2。 进一步研究发现，用苏打水做浸泡剂时，虽然草酸去除率较高，但苏打水对菠菜中的维生素C有一定的破坏作用。食盐水做浸泡剂可去除草酸，但同时也可能导致菠菜中营养素的流失。综上，菠菜烹饪前用果蔬清洗剂浸泡一定时间，再焯水，既可以较好地除去草酸，又能较大限度的保存其营养成分。 依据文章回答下列问题： (1)已知草酸钙的化学式为CaC2O4，则其中碳元素的化合价为 价； (2)由图2可知，菠菜焯水的最佳温度为 ℃； (3)下列说法正确的是________（不定项选择）。 A．食用草酸含量过高的食物，有引发人体缺钙的风险 B．苏打水对维生素C有一定的破坏作用 C．由图1可知，影响菠菜中草酸去除率的因素只与浸泡试剂种类有关 D．菠菜的营养价值非常高，应该每天只吃菠菜，不再食用其它蔬菜 14．阅读以下材料并回答问题： 氮气是无色无味的气体，密度为1.25克/升(空气密度为1.293克/升)。熔点-210℃，沸点-196℃，在0℃时大约一体积水可溶解0.02体积的氮气。氮气常温时很稳定，在高温时不但能和某些金属或非金属(如锂、镁、钙、铝、硼等)化合生成氮化物，也能与氧、氢直接化合。氮气主要用于合成氨、由此制造化肥、硝酸、炸药等。由于氮气的化学惰性，常用作保护气体，以防止某些物体暴露于空气时被氧气氧化。此外，用氦气充填粮仓可达到安全地长期保管粮食的目的。液态氮可作深度冷冻剂。工业上大量的氮气从分离液态空气得到。实验室里可用以下方法制备氮气：加热氯化铵饱和溶液和固体亚硝酸钠的混合物来制备氮气，反应的化学方程式为：，生成的NH4NO2叫亚硝酸铵，它不稳定受热即分解成氮气和水。 (1)写一条氮气的化学性质 。 (2)亚硝酸铵不稳定受热分解成氮气和水，该反应属于 反应(填基本反应类型)。 (3)下列说法正确的是_______。 A．工业制氮气属于化学变化 B．氮气的密度比空气大，易溶于水 C．氮气是制造氮肥和硝酸的原料 D．氮气常温下能和很多金属反应 15．阅读下面科普短文。依据文章内容回答下列问题。 黄曲霉毒素具有很强的致癌性，在食品工业生产中，常利用有刺激性气味的氨气熏蒸法降低食物中滋生的黄曲霉毒素。该方法是利用NH3与食物中的水反应生成一水合氨，一水合氨再与黄曲霉毒素反应，从而有效的降低黄曲霉的毒性。实验人员通过实验寻找氨气熏蒸法的最佳条件。将 50g 花生破碎成粉末，包裹密封并注入NH3，置于恒温箱进行熏蒸。图1是在相同熏蒸时间、NH3浓度和花生含水量的条件下，熏蒸温度对降解某种黄曲霉毒素的影响。    近年来，CO2捕集与封存被认为是减少CO2排放的有效途径。NH3溶于水后形成的氨水可作为吸收CO2的新型吸收剂。图2为工业吸收CO2的装置示意图。实验研究表明，CO2的脱除率受到反应温度、氨水流量、氨水浓度等多种因素影响。当喷雾塔内的反应温度低于40℃时，CO2的脱除率随着氨水流量和氨水浓度的增加而明显升高，最高可达到85%，大大减少了CO2的排放，降低其对环境的影响。 (1)请列举出NH3的物理性质 (答1条即可)。 (2)氨气熏蒸法中，NH3与食物中水的结合过程属于 (填“化学变化”或“物理变化”)。 (3)依据图1回答： ①当温度为40℃和45℃时，降解率分别为84.34%和84.35%，考虑到经济性原则，应选取的最佳熏蒸温度为 。 ②在25℃～45℃范围内，随着熏蒸温度升高，黄曲霉毒素的降解率逐渐 (填“增大”或“减小”)。 (4)喷雾塔中利用氨水吸收CO2.氨水以雾状喷洒的目的是 。 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 $$