2024年中考化学复习能力提升系列：科普阅读题

2024年中考化学复习能力提升系列：科普阅读题 1．阅读下面科普短文。 据央视新闻报道：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。 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。氢气在燃料电池中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”。 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产物是氧气和 。 (3)镁属于 （填“金属”或“非金属”）。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)易与水发生反应生成（氢氧化镁）和，请写出与水反应的化学方程式为 。据此，镁系合金储氢装置需要注意的安全问题之一是 。 (5)氢气燃料电池发电时主要将化学能转化为 。 (6)除了“绿氢”“绿电”，化学对建设美丽中国的贡献还有 。 2．阅读下面科普短文阅，然后回答问题。 臭氧的化学式是，在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成，并放出大量的热，臭氧的氧化能力比氧气强得多。若将通过臭氧发生器，在无声放电条件下，从臭氧发生器出来的中含有的。 臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面处有一个厚度极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球沚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的一氧化碳二氧化碳、一氧化氮等气体、家用电泳箱中使用的制冷剂“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，如不采取措施，后果不堪设想。 (1)将带火星的木条伸入到盛有的集气瓶中，可以看到的 现象。 (2)在臭氧发生器中，氧气转变成臭氧的过程发生 （填“物理”或“化学”）变化。 (3)应采取 的方法保护臭氧层。 (4)二氧化硫遇到微热，即被迅速氧化成三氧化硫，分子中硫元素的化合价是 。写出与反应的化学方程式 。 3．阅读下面材料，回答问题。 硫元素广泛存在于自然界中，在岩层深处和海底的无氧环境下，硫元素以硫化物的形式存在，如黄铁矿、黄铜矿等。在火山口附近有硫单质存在，地球表面的含硫化合物主要以矿物质形式存在，如石膏、芒硝等。硫单质是一种淡黄色的固体，不溶于水，易溶于二硫化碳。火山喷发时，部分硫元素转化成硫化氢气体；部分硫元素转化成二氧化硫和三氧化硫，二氧化硫在大气中易被氧化成三氧化硫，二氧化硫和三氧化硫溶于水，分别生成亚硫酸和硫酸。 (1)结合材料中硫单质的性质分析，如果洗去粘在试管壁上的硫，应选用的试剂是 。 (2)硫化氢的水溶液称为氢硫酸，氢硫酸露置在空气中与氧气发生置换反应，产生淡黄色沉淀，由此可推测氢硫酸露置在空气中一段时间后，溶液的 （填“增大”或“减小”或“不变”）。 (3)从物质类别的角度预测，请写出一种既能与二氧化硫，又能与三氧化硫发生反应的具体物质 。 4．【科普阅读题】阅读以下材料，回答问题。 【空气的发展史】1772年，卢瑟福发现空气中含有既不能供呼吸也不支持燃烧的气体A；1773年前后，舍勒用实验证明，空气还含有另外一种能支持燃烧的气体B；18世纪，拉瓦锡测定了气体B在空气中的体积分数。后来瑞利、拉姆赛陆续发现了氩气、氖气等稀有气体。 【空气是宝贵资源】空气中各成分作为原料广泛用于化工，炼钢、加工、运输、电光源等领域，是人类生产活动的重要资源。 【空气的保护】洁净空气对于人类、动植物都非常重要。但随着工业发展，工业排放的有害气体和烟尘对空气造成了污染。 (1)氮气是生产化肥的重要原料。空气中氮气的含量为 。 (2)是指大气中小于或等于2.5微米的颗粒物。下列行为不会增加的是_________（填字母）。 A．焚烧垃圾 B．治理工地扬尘 C．汽车尾气的排放 D．控制烟花爆竹的燃放 (3)空气污染物除了可吸入颗粒物外，还包括 （填序号）。 ①二氧化碳  ②二氧化硫  ③一氧化碳  ④二氧化氮  ⑤氧气 (4)为减少空气污染，用天然气代替煤燃料，天然气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中燃烧产生二氧化碳和水，请写出该反应的化学方程式 。 (5)下列治理空气污染的措施中，正确的是 （填序号）。 ①提倡绿色出行，发展公共交通  ②植树造林  ③将化工厂烟囱建高后排放废气  ④加强大气质量监测 (6)工业上一般采用分离 的方法制取氧气。 5．阅读下列科技短文，回答相关问题。 水有很多用途。 科学家研发出了一种新型的水滴发电机。研究显示：水滴持续不断地撞击PTFE薄膜， 并接触到铝电极时，水滴接通了电极之间的通路，产生电流，如图1所示。 科学家还利用太阳能采用水热分解法制取氢气，但所需温度很高，高温下水分解体系中微粒含量与温度的关系如图2所示。    (1)水滴发电机是将势能转化为 能。 (2)2300℃时，部分水开始分解产生氢气和氧气，写出此时反应的化学方程式 。 (3)下列说法错误的是_______(填字母序号)。 A．水滴发电机可以持续不断地产生电流 B．水热分解和电解水产生的微粒不完全相同 C．图2中A、B曲线分别代表氢、氧原子 D．水热分解可为人类活动提供清洁能源 (4)“水的沸腾”和“水热分解”均要升高温度，但属于两种不同的变化，请你分析原因 。 6．阅读下列短文，回答问题。 2020年全国多地颁布并实施垃圾分类管理条例。垃圾分类，一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、投放和搬运，从而转变成公共资源的一系列活动的总称。生活垃圾一般可分为四大类：可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。    目前垃圾的处理方式主要为填埋、焚烧和堆肥。垃圾焚烧处置的过程中，很容易产生恶臭气体和酸性气体，如NO2、SO2等，严重污染自然环境。NO2是大气污染物之一，所带来的环境效应包括湿地和陆生植物物种之间竞争与组成变化，大气能见度降低，地表水的酸化、富营养化等。NO2还能与空气中的氧气和水化合，产生酸雨的主要成分之一——硝酸（HNO3）。 可回收物主要包括废纸、塑料、玻璃、金属和布料五大类。 厨余垃圾包括剩菜剩饭、骨头、菜根菜叶、果皮等食品类废物。经生物技术就地处理堆肥，每吨可生产0.6-0.7吨有机肥料。 其他垃圾包括除上述几类垃圾之外的砖瓦陶瓷、渣土、卫生间废纸、纸巾等难以回收的废弃物及尘土、食品袋（盒）。采取卫生填埋可有效减少对地下水、地表水、土壤及空气的污染。 有害垃圾含有对人体健康有害的重金属、有毒的物质或者对环境造成现实危害或者潜在危害的废弃物。包括电池、荧光灯管、灯泡、水银温度计、油漆桶、部分家电、过期药品及其容器、过期化妆品等。这些垃圾一般使用单独回收或填埋处理。 (1)塑料属于 （填“有机合成材料”、“金属材料”）。 (2)普通玻璃中含有SiO2，它能与碱反应，其性质与二氧化碳相似，请写出二氧化硅与氢氧化钠反应的化学方程式 。 (3)垃圾焚烧处置的过程中，产生的气体主要有 。 (4)部分垃圾可以燃烧处理发电，是将 能转化为电能（写一种即可）。 (5)请你给自己居住的小区居民写一条垃圾分类回收的建议 。 7．阅读化学史，回答下列问题。 人类对水的组成的认识经历了很长的一段时间。古人认为，水是一种元素。1766年英国化学家卡文迪许把锌粒加到稀硫酸中，发现了“易燃空气”。同一时期，普利斯特里发现这种气体可以在玻璃容器内燃烧产生水珠。1781年卡文迪许用纯氧代替空气，发现“易燃空气”可以在纯氧中燃烧，并且生成物只有水。可惜两位科学家受当时“燃素说”的影响，没能认识到水不是一种元素。1782年，拉瓦锡重复了他们的实验后，又将水蒸气通过高温金属铁管，获得“易燃空气”和一种黑色固体，由此他认为水不是一种元素，而是“易燃空气”和氧的化合物。1787年，拉瓦锡将“易燃空气”命名为氢气，正式提出了氢这种元素。1880年英国科学家尼克尔森用伏打电池进行了水的电解实验，进一步证明了拉瓦锡的结论。 (1)“易燃空气”属于 (填“单质”或“化合物”)。 (2)1782年拉瓦锡实验获得的黑色固体是Fe3O4，请写出该反应的化学方程式： 。 (3)1800年尼克尔森的实验，得到了“易燃空气”和氧气，推测“易燃空气”和氧气的体积比为 。 8．阅读下面的科普短文。 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。 石墨是制铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与KNO3共熔后产生CO2，才确定了它是含碳的物质。 碳纤维既有碳材料的固有本质特性，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异。目前，我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型、应用等产业链，碳纤维复合材料应用领域分布如图2。 科学界不断研发出新型碳材料，碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品，比较其对CO2的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO2吸附的选择性值，实验结果如图3。图中选择性值越高，表明碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能越好。 随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。 依据文章内容回答下列问题。 (1)金刚石属于_______(填序号)。 A．无定形碳 B．过渡态碳 C．晶形碳 (2)石墨与KNO3共熔，能发生如下反应，配平该反应的化学方程式 。 5C+4KNO3口K2O+口N2↑+口CO2↑ (3)由图2可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是 。 (4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。 ①石墨是一种含铅的物质 。 ②碳材料具有广阔的应用和发展前景 。 (5)由图3可知，制备温度与碳气凝胶对CO2的选择性吸附性能的关系是： 。 9．大气中的含量持续升高，由此引发全球气候变化，“碳达峰”与“碳中和”是全世界为应对过量排放带来的全球挑战达成的共识。2020年9月，我国在联合国大会上承诺：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，排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现“碳中和”。如下图是近1000年大气中浓度变化的统计图。 (1)图示可知，近100年来，大气中浓度迅速升高，主要原因是______。（选填编号） A．人类对化石燃料的大规模开采和使用 B．地表绿化面积大量增加 C．地球上人口大幅增加 (2)开发氢能源是实现“碳达峰”的有效手段之一。目前，中国氢能规模已达到8600万吨。利用氢气作燃料发生反应的化学方程式为 。 (3)“碳中和”的有效途径之一是“增汇”，即增加的吸收和转化。下列有关“增汇”的说法正确的有______。（选填编号） A．用灭火可以实现“增汇” B．转化为甲醇不仅能实现“增汇”，还具有很高的经济效益 C．工业上将煤燃烧产生的压缩封存，用于生产化肥尿素，可以实现“增汇” 10．阅读下面科普短文。 2023年6月8日至11日，世界动力电池大会在宜宾举办，动力电池的发展备受关注。判断一种电池的优劣或是否适合某种用途，主要看这种电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)以及电池可储存时间的长短。常用电池的比能量：锂电池＞镍镉电池＞铅蓄电池。含磷酸铁(FePO4)、磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、比能量高的突出优点，是目前使用广泛的一种电池。生产该电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)作导电剂，可以有效提高电池的性能，但过多的石墨烯会阻碍电池中锂离子的迁移，导致电池内阻增加，性能下降。为此，科研团队就石墨烯含量对LiFePO4粉末电阻的影响展开研究，研究结果如图所示。 回答下列问题： (1)短文中出现的一种非金属单质是 。 (2)FePO4中根的名称为 。LiFePO4中两种金属元素的质量比为 。 (3)手机常使用锂电池而不使用铅蓄电池，原因是 。 (4)图中表示电池性能最佳的点为 (填“A”“B”或“C”)。解释段曲线变化的原因： 。 11．“原子—分子”学说的建立经历了曲折的过程。 时间 人物 对“原子—分子”的认识 1803年 道尔顿 元素由微小的不可分的原子组成；不同元素的原子以简单数目比形成不可再分的原子——“复杂原子”。 1809年 盖·吕萨克 在同温同压下，相同体积的不同气体中含有相同数目的原子（包括“复杂原子”）。例如：研究氧气与一氧化碳在一定条件下化合成二氧化碳时，发现氧气与一氧化碳体积比总是100：200 1811年 阿伏加德罗 提出分子学说。引入分子概念，指出分子与原子的区别和联系。随后科学家们确立并逐步完善了“原子—分子”学说。 1897年 汤姆生 提出电子嵌于原子表面的枣糕型原子结构，否定了“原子不可再分“的观点。 1903年 卢瑟福 用a粒子轰击金箔的实验，推翻了汤姆生提出的原子结构模型，为建立现代原子理论打下了基础。 (1)道尔顿原子论中由“复杂原子”构成的物质，按现代物质的组成分类，属于纯净物中的 。 (2)根据盖·吕萨克的分子假说，水通电分解反应中，生成氢气和氧气的微粒个数比为 。写出氧气与一氧化碳在一定条件下生成二氧化碳的化学方程式 。 (3)汤姆生发现原子内有带负电的 ，否定了“原子单不可再分”的观点。 (4)如图为用a粒子轰击金箔的实验，甲、乙、丙、丁四条运动轨迹中，不可能是a粒子（带正电）在该实验中的运动轨迹的是 （填标号）。 12．阅读下面科普短文。 减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。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。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。其中CO2与NaOH反应生成易溶于水的碳酸钠和水。研究膜吸收法吸收CO2过程中，研究人员在20℃，101kPa时，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.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)由图1可知，到2050年对全球碳中和贡献率最大的途径是 。 (2)用NaOH溶液吸收CO2，发生反应的化学方程式为 。 (3)由图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果逐渐 (填“增强”或“减弱”)。 (4)说出一条你在生活中为实现碳中和能做的事情： 。 13．阅读下面科普短文。 资料一：碳中和的途径 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四种主要途径。科学家预测，到2050后，四种途径对全球碳中和的贡献如图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，在研究展吸收法吸收CO2时，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、氨基乙酸钾、二乙醇胺三种吸收剂对烟气中CO2的脱除效果，其结果如图2。 资料二：二氧化碳合成淀粉 2019年9月，中国科学院天津工业生物技术研究所在人工合成淀粉方面取得重大突破性进展，首次在实验室实现了二氧化碳到淀粉的人工合成。 我国科学家人工合成淀粉的过程为：在催化剂的作用下，将CO2和H2转化为CH3OH (甲醇)和水，再经过较复杂的变化将甲醇转化为淀粉[化学式为(C6H10O5)3]。 依据所给信息，回答下列问题： (1)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是 ，你认为实现该途径可以采取的方法有 (答出一种即可)。 (2)用NaOH溶液吸收CO2，发生反应的化学方程式为 。 (3)对比图2中三条曲线，可得出的结论是：在实验研究的烟气流速范围内，当烟气流速相同时， (答出一条即可)。 (4)淀粉的合成实现了从无机物到有机物的转化。从宏观角度看，人工合成淀粉的组成元素是 ，其质量比为 。 (5)人工合成淀粉的过程中，生成甲醇的化学方程式为 ，你认为人工合成淀粉的成果实现工业化生产后的现实意义是 (答出一条即可)。 14．过氧化氢可用于消毒杀菌，具有不稳定性。将水蒸气冷凝在硅、玻璃、塑料、金属等材料表面，均发现了过氧化氢的存在。 研究显示：水蒸气冷凝为粒径小于10微米的液滴时，部分水分子会转化为过氧化氢分子。水微滴中形成的过氧化氢含量随液滴尺寸的增大而减少。过氧化氢的产生量与湿度、温度等环境条件密切相关。当使用硅材料、相对湿度为55%时，得到过氧化氢的最大浓度随温度变化关系如图所示。 (1)文中涉及到的有机合成材料是 。 (2)文中提及的过氧化氢的用途是 ，该用途利用的是过氧化氢的 （选填“物理性质”或“化学性质”）。 (3)过氧化氢具有不稳定性的原因是 （用化学方程式表示）。 (4)下列说法错误的是_______（填字母序号）。 A．水蒸气在某些材料表面冷凝过程中可能发生化学变化 B．水蒸气在玻璃表面冷凝得到的液滴一定为纯净物 C．一定条件下，水蒸气冷凝可用于材料表面的绿色消毒 D．水蒸气冷凝为水滴时，水分子停止运动 (5)如图中a点（-2.8℃）未生成过氧化氢的原因可能是 。 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 $$