内容正文:
2024年中考化学专题针对训练:科普阅读题
1.阅读下列科普短文。
近年来,为了克服传统材料在性能上的一些缺点,人们运用先进技术将不同性能的材料优化组合形成复合材料。复合材料的组成包括基体和增强材料两部分,常见基体有金属、陶瓷、树脂、橡胶、玻璃等;增强材料种类繁多,包括玻璃纤维、碳纤维、高分子纤维等。近年我国使用不同增强材料的比例如图1。
石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体,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。随着科学技术的发展,更多优异的石墨烯复合材料将会被广泛应用。
依据文章内容回答下列问题:
(1)下列属于复合材料的是_______。(填选项)
A.棉花 B.玻璃钢 C.钛合金 D.塑料
(2)由图1可知,近年我国使用最多的增强材料是 。
(3)石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,但它们的物理性质存在明显差异,原因是 。
(4)由图3可以得到的结论是 。
(5)下列说法错误的是_______(填选项)。
A.石墨烯属于化合物,质软,能导电、具有吸附性,常温下化学性质稳定
B.复合纤维中石墨烯的含量越高,紫外线透过率越高
C.在一定条件下,石墨、石墨烯分别在氧气中充分燃烧,产物相同
D.石墨烯复合材料将被广泛应用到各个领域
2.阅读下列科技短文,回答问题。
废旧塑料制品和橡胶轮胎等含碳废物如何变废为宝,是众多科学家和工程师努力的目标。
研究人员开发出一种用超临界水处理含碳废物的新技术。超临界水是将水加热到超过374℃并加压到超过219个大气压,使水处于气、液相互交融的状态。
在超临界水的环境中,含碳废物中的有机物转化为氢气、甲烷和二氧化碳等气体;而无机物保留在残余物中,随后被去除。由于该过程中不使用氧气且温度相对较低,因此不会形成有害气体。
(1)下列说法正确的是______(填字母序号)。
A.超临界水与液态水具有相同的物理和化学性质
B.将气态水升温或加压一定使水分子间距离变小
C.超临界水是由液态水和气态水组成的混合物
D.用超临界水处理含碳废物的方法比焚烧法更环保
(2)氢气和甲烷都是清洁能源,写出甲烷完全燃烧时反应的化学方程式 。充分燃烧1g氢气或甲烷释放的热量如图所示,与甲烷相比,氢气作为燃料的优点是 ;而日常生活中使用的燃料,更多的是以甲烷为主要成分的天然气,原因是 (写出1点即可)。
3.阅读下面科普短文,回答问题。
可燃冰外观类似冰,主要含甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成) ,还含少量二氧化碳等气体。 1 体积可燃冰可储载约164 体积的甲烷气体。可燃冰储量丰富,燃烧热值大,因而被各国视为未来石油天然气的替代能源。由甲烷引发的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍。甲烷水合物能稳定存在的压强和温度范围如下图所示。可燃冰一旦离开海床便迅速分解,容易发生喷井意外,还可能会破坏地壳稳定平衡,引发海底塌方,导致大规模海啸,所以可燃冰的开采困难。
(1)甲烷属于 ( 填“有机物”或“无机物”) ,甲烷(CH4) 完全燃烧的化学方程式为 。
(2)可燃冰形成的适宜条件是 。
(3)有关可燃冰的说法正确的是_______。
A.可燃冰属于混合物
B.在15℃和100atm时,可燃冰能稳定存在
C.可燃冰开采不当或燃烧,都易引发温室效应
D.可燃冰开采时若出现差错,可能引发严重的自然灾害
4.阅读下面科普短文。
购物小票你知多少
日常生活中,我们到超市购物结账时,都会拿到一张购物小票。网上曾流传“购物小票中含有毒的双酚A”的说法引发关注。
疑问1:小票中的双酚A是什么?
双酚A(BispHenol A,简称BPA)其化学式为C15H16O2,通常状况下为白色结晶粉末,稍有酚味,不溶于水,能溶于碱溶液、乙醇、丙酮等。它是商业上使用量较大的化学品,可在热敏纸上充当显影剂和无色染料,这种热敏纸广泛用于飞机票、ATM机、加油机和收银机的凭据以及其他类型的小票。
疑问2:双酚A影响健康吗?
双酚A的确是一种有毒的化学物质,常温下稳定,高于100℃以上会释放,达到一定剂量会给身体带来健康隐患。专业机构检测结果显示,类似这种超市的购物小票中每100g约含有1g的双酚A,人们在接触过程中的摩擦只会导致部分双酚A转移。也就是说即使是超市的收银员,按照每天接触200g到300g的热敏纸,折合下来也就是1g到2g双酚A的水平,它的量非常低。因而专家表示,即使是超市收银员的工作,也是比较安全的。虽然是在安全范围内,但还是要尽量通过一定的措施减少人体对其的接触和吸收。
疑问3:如何减少双酚A的吸收?
用手接触购物小票,小票中的双酚A会转移到手上,并能够经过皮肤被人体吸收。当使用含有皮肤渗透增强剂的消毒液后,转移量和吸收量还会大大增加。研究者们做了这样一个实验,先让被试者在刚使用完手部消毒液还未干透的情况下,用手掌握住购物小票;而在另一个实验中,被试者则用未使用过消毒液的干燥的手掌握住购物小票。随后研究者们用不含双酚A的湿巾擦拭被试者手掌表面,对残留的双酚A进行提取和分析。结果如下图所示:
虽然权威部门对低剂量双酚A的毒性尚未得出确切的结论,不过采取谨慎的态度,在日常生活中尽量减少对双酚A的接触还是有意义的。目前已有一些造纸企业采用了其他材料来代替双酚A.作为个人,通过养成一些良好的生活习惯,也可以帮助我们减少接触到双酚A,如日常生活中接触小票后,及时洗手可以较容易的冲洗掉。依据文章内容回答下列问题。
(1)双酚A的物理性质有 (写出1条即可)。
(2)日常生活中接触购物小票,其中的双酚A不会对健康产生影响,其理由是 。
(3)根据图2可得出的结论是 。
(4)下列说法不正确的是______(填字母序号)。
A.双酚A是一种有毒的化学物质
B.使用过消毒液的手,尽量擦干后再接触小票
C.日常生活所接触的物品中,只有购物小票中含有双酚A
D.图A中手掌上BPA含量先升高后降低,降低的原因是BPA释放了
(5)请你提出1条日常生活中减小接触到双酚A的建议 。
5.阅读下列科普短文,然后回答问题。
煤气是人们日常生活中的一种重要燃料,它的主要成分是一氧化碳。
①一氧化碳是一种没有颜色、没有气味的气体;
②在标准状况下,一氧化碳难溶于水,密度为1.25 g/L,比空气密度略小;
③一氧化碳有剧毒,是因为它能与血液中的血红蛋白结合,使人体缺氧而中毒;
④为了防止煤气中毒,人们有意在煤气里加入少量有强烈刺激性气味的气体——硫醚。当煤气泄露时,人们可以根据硫醚的气味觉察到煤气的泄露,以便及时采取措施;
⑤一氧化碳能在空气中燃烧只生成二氧化碳,同时释放出大量的热。
(1)一氧化碳的物理性质有(填序号) ;化学性质有(填序号) 。
(2)试写出一氧化碳在空气中燃烧时的文字 ,该反应从反应物、生成物的物质种类多少上看属于 反应,从物质与氧结合的角度看属于 反应。
6.从古至今,铁一直被人类广泛应用。
(1)明代科学著作《天工开物》如图1中记载:
①“其器冶铁锥,其尖使极刚利”,“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”,“釜”指铁锅。上述描述中体现铁的 (选填序号)。
a.导热性 b.导电性 c.硬度大
②“泥固塞其孔,然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4同时生成二氧化碳,从而形成青砖。该转化的化学方程式为 。
(2)“苟利国家生死以,岂因祸福避趋之、”林则徐修筑洪泽湖大堤,所展现出的勤政爱民、甘于奉献是其一生赤子情怀的缩影。林则徐用生铁铸成铁锔(如图2),放在条石的齿槽之间,再浇上由糯米汁与熟石灰(主要成分为氢氧化钙)搅拌而成的砂浆,使得条石与条石牢牢地黏合在一起,不留丝毫缝隙,做到了针插不进、水泼不进。他还在每一块铁锔上刻上自己的名字,以表示对其修筑的工程终身负责。如今一百九十多年过去了,洪泽湖大堤依然固若金汤。
①铸造铁锔的生铁属于 材料。
②利用铁锔和砂浆将条石与条石牢牢黏合在一起,使大堤固若金汤。砂浆中的熟石灰与空气接触,发生反应的化学方程式是 。
7.阅读下列科普短文,回答问题。
燃烧失去控制后可能会引起火灾,对人类社会产生巨大危害。因此,人们常在材料中添加阻燃剂,以减少火灾的发生。氢氧化镁是一种新型填充性无机矿物阻燃剂,白色粉末状,以天然高品质水镁石[Mg(OH)2]为原料经过精选、超细研磨等工艺制备得到,被广泛用于橡胶和塑料行业。当环境温度达到380℃时,氢氧化镁开始受热分解生成耐高温的氧化镁和另一种常见的氧化物,反应过程中吸收大量的热,在阻燃的同时,还能够大量吸收橡胶、塑料等高分子燃烧所产生的有害气体和烟雾,不产生有害物质,是一种新型的环保型无机阻燃剂。
(1)由水镁石制得氢氧化镁阻燃剂是 (填“物理”或“化学”)变化,请写出氢氧化镁发生分解反应的化学方程式: 。
(2)请分析氢氧化镁能阻燃的可能原因:氢氧化镁分解过程中吸收大量的热, 。
(3)如图所示,某物质的着火点为t℃,坐标图中该物质燃烧得最旺的点是 ,下列火灾应急方案(灭火和自救措施)中做法不合理的是 。
A.当火较小时,可以用适当的灭火器材灭火
B.室内失火时,打开门窗,尽量让浓烟从门窗排出
C.在灭火或逃生过程中,用湿毛巾捂住口鼻
8.阅读下面科普短文并回答问题。
高锰酸钾是一种暗紫色,带有蓝色金属光泽的物体,是一种强氧化剂,临床上用来治疗真菌、细菌等致病菌感染。
纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体,可任意比例与水混溶,是一种强氧化剂,水溶液俗称双氧水,为无色透明液体。其水溶液适用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒。
一般情况下会缓慢分解成水和氧气,但分解速度极其慢,加快其反应速度的办法是加入催化剂——二氧化锰等或用短波射线照射。
(1)固体高锰酸钾的颜色是 。
(2)将纯过氧化氢按比例与水混溶,得到水溶液——双氧水, 该变化是 变化。
(3)过氧化氢为原料制取氧气,用于以下三个实验:
所发生的三个反应有多个共同的特点,分别是 (答一点即可)。
(4)甲实验进行时,燃烧匙中硫的状态是 。
(5)上述三个化学反应也有许多不同之处,请你写出其中一个与另两个的一点不同之处 。
9.海水制氢分直接制氢和间接制氢两种技术路线。目前多采用先淡化后制氢的间接制氢技术,该工艺流程复杂且成本高昂。中国工程院院士谢和平团队研制出了海水直接制氢新技术。该技术彻底隔绝了海水中的离子,实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的高效海水原位直接电解制氢,破解了有害腐蚀这一困扰海水电解制氢领域的最大难题。
根据上文,回答下列问题:
(1)海水电解制氢最大的难题是 。
(2)隔膜2的作用是 。
(3)海水原位直接电解制氢中,A电极应与电源的 极相连。A电极产生气体为1000L时,B电极产生气体为 L。
(4)写出海水原位电解制氢的化学反应方程式 。基本反应类型为 。
(5)海水原位电解制氢技术的优点是 (写1条)。
10.阅读材料,回答问题:
氯元素(Cl)是一种重要的非金属元素,氯气是双原子分子,在通常情况下为黄绿色气体。氯原子在化学反应中易得到1个电子,达到8电子的稳定结构,氯气化学性质很活泼,具有较强的氧化性,能与多种金属和非金属直接化合,还能与水、碱等化合物反应。氢气可以在氯气中剧烈燃烧,产生苍白色火焰,放出热量,生成氯化氢(HCl)。
(1)氯气的化学式为 ,其原子核外电子总数为 。
(2)请总结氯气的化学性质 (找出一点即可)。
(3)氢气在氯气中燃烧的化学方程式: 。
11.阅读下面科普短文。
洗衣机在使用过程中内外筒之间容易沉积水垢、洗涤剂残渣、毛絮、人体有机物等污垢,继而滋生细菌。
近年来,市场上销售的洗衣机槽清洁(洗)剂品种繁多,其中最常见的清洁剂其主要成分为过碳酸钠、表面活性剂等。过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种白色固体,遇水会分解出碳酸钠和过氧化氢(H2O2)。碳酸钠能够去污除味,过氧化氢能够杀菌且能够释放出氧气,通过氧气的产生瓦解污垢(如图)。
这种洗衣机槽清洁剂的除垢杀菌效果会受到浸泡时间、温度、和洗衣机内有机物浓度的影响。选取附着有多种细菌的钢片代替洗衣机内桶,以牛血清白蛋白代替洗衣机内槽的有机物进行模拟实验,考察各因素对洗衣机槽清洁剂稀释液杀菌效果的影响情况。得到以下数据:
实验序号
浸泡时间
温度
有机物浓度%
杀菌率%
1
10
20
0
0.00
2
10
30
10
0.00
3
10
40
20
5.17
4
20
20
10
76.01
5
20
30
20
92.99
6
20
40
0
100.00
7
30
20
20
96.31
8
30
30
0
100.00
9
30
40
10
100.00
研究还发现使用时向洗衣机内筒第一次注水浸泡120min测得细菌菌落数a1,第二遍注水搅拌后测得水中细菌菌落数a2 ,a2>a1 。而第三次注水后水中平均细菌菌落数a3<a1。在金属腐蚀性实验中发现,这种洗衣机槽清洁剂,对不锈钢基本无腐蚀,对铜和铝有轻度腐蚀,对碳钢有中度腐蚀。
回答下列问题:
(1)写出过氧化氢产生氧气的化学反应方程式 。
(2)文中描述的这种清洁剂主要的功能有 。
(3)有一包久置的过碳酸钠洗衣机槽清洁剂,若要检测其是否失效可采取的操作是 。
(4)影响以上清洁剂杀菌效果的各因素:时间、温度、有机物浓度,影响程度从大到小的顺序为 。
(5)结合以上文章内容,请你为消费者选购或使用洗衣机槽清洁剂提2条建议 。
12.认真阅读下列材料:生活小妙招——巧妙去污渍
生活中我们会遇到各种各样的残留污渍,下面我们介绍几种巧去污渍的方法。
高锰酸钾用来做外科手术器具和水果消毒剂。当衣物或手上沾染了高锰酸钾,可用维生素C药片蘸上水经过擦拭就能将污渍去除,维生素C的化学式是C6H8O6,除渍原理是维生素C与高锰酸钾发生化学反应而使其褪色。
血迹、果汁、铁锈等的污渍中都含有铁元素,和空气中的氧气一接触都会生成红棕色的铁锈,遇水不化、永不褪色,将草酸的无色晶体溶解在温水里,用来搓洗污渍,使铁锈和草酸发生反应生成易溶于水的物质而洗去。
墨汁是极细的炭粒分散在水里再加上动物胶制成的,衣服上沾了墨迹,炭的微粒附着纤维的缝隙里,很难去除,除去墨迹,可采用机械的办法一一用米饭粒揉搓,把墨迹从纤维上粘下来。
圆珠笔油、油漆、沥青等油性污渍的除去,就要“以油攻油”,用软布或者棉纱蘸汽油擦拭即可让油性污渍溶解在汽油中从而被除去。
生活中去除污渍的方法还有很多,需要同学们去发现!
回答下列问题:
(1)通过阅读可知草酸的一条物理性质是 。
(2)汽油除去圆珠笔油、油漆、沥青等油性污渍的原理是 。
(3)下列说法正确的是______。
A.维生素C除铁锈和米饭粒除墨迹原理相同
B.用洗涤剂洗去衣服上油污的原理是乳化
C.实验中可以用盐酸除去残留在试管上的所有残渣
13.阅读下面科普短文。
过氧化氢(H2O2)是淡蓝色的黏稠液体,可任意比例与水相互溶解,是一种强氧化剂,水溶液俗称双氧水。浓度等于或低于3%双氧水可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌,致病酵母菌。一般用于物体表面消毒,擦拭到创伤面,会有灼烧感、表面被氧化成白色并冒气泡,用清水清洗一下就可以了,过三至五分钟就恢复原来的肤色。在一般情况下,高纯度过氧化氢(H2O2)很稳定,会缓慢分解成水(H2O)和氧气,但分解速率极其慢。加快其分解速率的办法是:加热到153℃便猛烈的分解或加入催化剂二氧化锰等或用短波射线照射。过氧化氢是一种在有着广泛用途的物质。化学工业用作生产过硼酸钠、过碳酸钠等的原料。医药工业用作杀菌剂、消毒剂,以及生产福美双杀虫剂和抗菌剂的氧化剂。印染工业用作棉织物的漂白剂,还原染料染色后的发色。还用于羊毛、生丝、象牙、纸浆、脂肪等的漂白。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)写出两条过氧化氢的物理性质 ; 。
(2)以下可以加快过氧化氢分解速率的办法是___________(填字母)。
A.加热到153℃以上 B.加入催化剂二氧化锰 C.用短波射线照射
14.我国学者研制出高性能低成本的电解“水制氢”催化剂:
氢能是一种能量高、洁净的可再生能源,通过电化学水解制备氢气是当前的研究热点之一。电解水制备氢气是指在通电的条件下,水发生分解反应,生成氢气和氧气。
近期,中国科学技术大学俞书宏教授团队和高敏锐教授团队合作,研制出一种高性能低成本的新型三元纳米片电催化剂,并展现出工业级的优异电解水制氢潜能。
近年来,国际学界在全水解电极催化剂的设计制备方面,取得了令人瞩目的进展。但是,寻找能在中性水电解质中同时展现高活性、高稳定性的非贵金属电催化剂仍是一大挑战。
近期,中国科学技术大学俞书宏教授团队和高敏锐教授团队采用电化学沉积和固相磷化两步反应,设计并成功制备了镍掺杂的磷化钴三元纳米片电催化剂,在中性条件下同时展现出优异的电催化活性和稳定性。
实验人员将这种三元材料作为中性水全分解电解池的阴极(与电源负极相连的电极)和阳极(与电源正极相连的电极),发现其性能优于以商业贵金属材料作为电极制备的电解池,展现出工业级电解水制氢的潜能。
据介绍,这项工作为发展廉价三元过渡金属磷化物作为电极,用于中性水电解制氢提供了新的思路,并展现出潜在的商业应用前景。
根据材料回答问题:
(1)廉价三元过渡金属磷化物做电极时,是利用该物质的 性。
(2)新型三元纳米片电催化剂在电解水反应过程中起 作用。
(3)用分子原子观点解释在电解水过程中发生变化的是 (填微粒名称,下同),不变的是 。
(4)与传统电解水催化剂相比,新型三元纳米片电催化剂的优点是 (任写一种)。
15.阅读下列科技短文,回答问题。
塑料在日常生活中随处可见,但其回收处理和再利用是一大难题。
为更好地将塑料中的聚乙烯“变废为宝”,研究人员提出了一种新的串联催化方法,该方法不仅可以直接将废弃塑料中的聚乙烯转变为高价值烷基芳族分子,而且还可以高效、低成本、低能耗地进行。
常规方法需要500℃~1000℃才能将聚烯烃链分解成小块,然后让它们重组成由气体、液体和焦炭混合而成的产物,而新催化过程的最佳温度为300℃,反应条件相对温和,有助于将聚合物分解为多种大分子。这些分子可广泛用于制造溶剂、漆、润滑剂、清洁剂,药品等。新过程没有进行多次转换,流程简单。
(1)塑料属于 (选填“有机合成”或“无机合成”)材料。
(2)下列说法正确的是 (填字母)
A新方法将塑料垃圾“变废为宝”,但需经过多次转换流程
B塑料在方便生活的同时,也存在很难降解的明显缺点
C新方法为塑料废物的循环再利用开辟了新途径
(3)聚乙烯塑料在纯氧中完全燃烧,只产生CO2和H2O,由此可知,聚乙烯塑料中一定含有 (填元素符号)元素,不完全燃烧产生的有害气体是 (填化学式)。因此生活中的垃圾要合理分类处理。常见的生活垃圾有①废报纸、②塑料瓶、③易拉罐,其中属于可回收的是 (填序号)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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