期末科普阅读专项练习--2024-2025学年九年级化学北京版下册 ---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

2024—2035学年期末化学科普阅读专项练习 1．阅读下面科普短文。 蓝黑墨水斑是档案上常出现的污斑之一，去除档案上的污斑是档案修复工作中的一个重要环节。 蓝黑墨水斑用水或有机溶剂难以去除，在修复档案时，多采用氧化方法进行处理，利用氧化性较强的化学药品对污斑色素进行氧化，强行破坏有机色素的发色团，使之变为无色，从而使蓝黑墨水斑得以去除。修复部门可用84消毒液（有效成分为NaClO）对宣纸上的蓝黑墨水斑进行清洗。 科研人员用宣纸制作了蓝黑墨水污斑模拟样品纸张，将污斑部位浸入40mL、一定浓度（体积百分比浓度）的84消毒液中，一段时间后取出，用40 mL的去离子水清洗2次，于阴凉处晾干。测定污斑样品纸张清洗前后色差值以确定去除污斑效果。清洗效果与色差值如表1所示： 表1 清洗效果与色差值 清洗前 清洗后① 清洗后② 清洗后③ 清洗后④ 清洗效果图 色差值 8.58 22.93 40.70 60.00 科研人员完成了一系列实验，用所得数据绘制如下曲线： 84消毒液作为一种氧化性能适中的溶液，即使低浓度溶液同样具有较好的去除污斑效果，且反应速率较快，作用时间较短。蓝黑墨水斑经低浓度的84消毒液氧化去污后再经2次水洗，基本检测不出氧化剂残留，短期内对纸张性能的影响较小。过高浓度的84消毒液可能对纸张造成破坏，加速纸张性能的下降。 依据文章内容回答下列问题。 （1）利用氧化法去除蓝黑墨水污斑是 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）84消毒液有效成分为NaClO，NaClO中氯元素质量分数的计算式为 。 （3）分析表1，可以得到清洗效果与色差值之间的关系为 。 （4）由图1可知，去除蓝黑墨水污斑效果与84消毒液浓度的关系是 。 （5）下列说法正确的是 （填字母序号）。 A 高浓度的84消毒液可能对纸张造成破坏 B 用84消毒液浸泡后，应进行水洗 C 60℃时，用0.5%的84消毒液浸泡5 min后，没有达到好的清洗效果 2．【科普阅读】 可燃冰外观像冰，主要含有甲烷水合物（化学式为CH4•8H2O），还含少量二氧化碳等气体．可燃冰在低温和高压条件下形成。据新闻报道，1立方米可燃冰可以转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水，可燃冰具有热值高等优点。 可燃冰的外形如图1所示，其分子组成结构如图2所示，我国可燃冰的总资源约是常规天然气、页岩气等资源量总和的两倍，按当前的消耗水平，可满足我国近200年的能源需求，可燃冰有望取代煤、石油和天然气，成为21世纪的新型能源．但是，可燃冰埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的岩石中，如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，将比二氧化碳造成的温室效应更加严重。 根据上文，回答下列问题。 (1)甲烷水合物的相对分子质量是 。可燃冰在 条件下形成。 (2)可燃冰燃烧的化学反应方程式是 。 (3)图2中的可燃冰分子结构中，表示甲烷分子的是 （选填“A”或“B”）。 (4)从材料可知，现阶段制约可燃冰大量使用的原因是 。 (5)如果汽车加1升天然气可以行驶3公里，那么1立方米可燃冰产生的天然气理论上可以使汽车行驶 公里（结果保留整数）。 3．阅读下列科普短文 碘是一种卤族元素，碘在元素周期表中的信息及原子结构示意图如下图所示。自然界的碘主要是以碘酸钠的形式存在于硝石矿中，海洋中的某些生物（如海藻、海带等）具有选择性吸收和富集海水中碘的能力。碘除了对机体的生长智力发育有举足轻重的作用外，作为基本无机原料之一，在医疗、化学、材料等领域也有一席之地。 “智力元素”——碘是维持甲状腺功能和人体健康的重要微量元素，碘元素的缺乏会导致甲状腺激素合成受阻，激素的缺乏进一步造成全身多系统紊乱，尤其对智力造成巨大的影响。食用碘盐是预防碘缺乏病最简便、安全、有效的方式。烹饪时，待食物煮熟后加入碘盐。依据上文，回答下列问题。 (1)结合碘元素在元素周期表中的信息及碘原子的结构示意图分析， ，碘原子一共有 个电子层。 (2)碘属于 元素（填“金属”、“非金属”），碘原子在化学反应中易 （填“得到”或“失去”）电子形成碘离子，请写出碘离子符号 。 (3)食用加碘盐是预防碘缺乏病最简便、安全、有效的方式。加碘盐中的“碘”指的是 （填“原子”“分子”或“元素”），烹饪食物时，由加入碘盐的时机推测，碘盐的化学性质是 。除食用碘盐外，我们还可以从一些食物中补充碘，如 。 4．阅读下面科普短文。 纯净的臭氧()在常温下是天蓝色的气体，有难闻的鱼腥气味，不稳定，易转化为氧气。它虽然是空气质量播报中提及的大气污染物，但臭氧层中的臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害。而且近年来臭氧的应用发展较快，很受人们的重视。生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。 臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲，臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性，可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应，处理效果好，不会产生异味。臭氧做漂白剂。许多有机色素的分子遇臭氧后会被破坏，成为无色物质。因此，臭氧可作为漂白剂，用来漂白麻、棉、纸张等。实践证明，臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。臭氧用于医用消毒。与传统的消毒剂氯气相比，臭氧有许多优点，可杀灭一切微生物，包括细菌、病毒、芽孢等，而臭氧很快转化为氧气，无二次污染，高效环保。 依据文章内容回答下列问题。 (1)臭氧的物理性质有 、 (写出两条即可)。 (2)臭氧的化学性质有 、 (写出两条即可)。 (3)臭氧的用途有 (写出一条即可)。 (4)臭氧处理饮用水时，利用了臭氧的 (填“物理”或“化学”)性质。 (5)氧气转化为臭氧的文字表达式为 。 (6)臭氧和氧气都是由氧元素组成的物质，但化学性质有很大的差异，原因是： 。 (7)下列关于臭氧的说法中，错误的是______。 A．臭氧具有较强的氧化性，可做漂白剂 B．由氧气制得臭氧的过程中，既有物理变化也有化学变化 C．臭氧在生产生活中有很多用途，对人类有益无害 D．臭氧稳定性差，易转化为氧气，高效环保、无污染 5．认真阅读下列材料，回答有关问题： 生活中有时需要用到高浓度氧气，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。氧气瓶和氧气袋中的高浓度氧气一般用深冷法制得，该方法利用物质的沸点差异，从空气中分离出氧气。通过该方法得到的高浓度氧气中还会混有少量稀有气体。 制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图1。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将氮气、氧气通过某种沸石分子筛，测定其对氮气、氧气的吸附情况、结果如图2(纵坐标数值越大，代表吸附量越大)。吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。 (1)供氧方式主要有 (写出一种即可)。 (2)深冷法制氧利用了物质的 (填“物理性质”或“化学性质”)差异。氮气蒸发时由液态变为气态，其微观实质是 。 (3)健康人 高流量吸氧(填“可以”或“不可以”)。 (4)国内首台80吨液氧甲烷火箭发动机——“天鹊发动机(TQ-12)”试车成功，“高浓度氧气”属于 (填“纯净物”或“混合物”)；保持氧气化学性质的最小粒子是 (填“分子”或“原子”或“离子”)。 (5)由图2可知，25℃时吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是 。 6．回顾我国饮水的变迁史，会发现饮水也是一场革命。李时珍曾在《本草纲目》中写道：“好水乃百药之王。”唐代时文人雅士发明了漉水囊，《茶经》有记：“圆径五寸，柄一寸五分，用生铜制造，能净溪水，可去浮游物。”此外，古人还使用苞茅、碎蒜等对水进行净化。明代时首次采用明矾作为絮凝剂，对天然水进行了沉淀。1874年，我国在辽宁省建造了第一个自来水厂，并逐渐引入氯气做消毒剂，其反应会生成盐酸和次氯酸进行杀菌消毒。近几年家庭净水器开始普遍使用，净水机效果经（溶解的固体总量，水里溶解的固体越多，值越高，水质越不好）监测发现其的净水程度较高，符合日常对饮用水质的需求。 阅读分析，回答问题： (1)明矾在净水中起到的作用是： 。 (2)漉水囊的净水原理和过滤操作相似。过滤时需要考虑到材质的孔径大小，为了保证过滤效果，请把下列材质由上到下排列： 。 ①低速过滤纸（孔径）    ②半透膜（孔径小于）    ③过滤网（最小孔径） (3)氯气净水的过程中，发生的化学反应方程式为： 。 (4)值越高，可能是水中可溶性盐类（钙离子、镁离子）含量高，生活中可以采用 方法降低值。 (5)水体污染主要来源于生活污染、农业污染和工业污染，农业上可以通过 减少水体污染。 (6)如图是氢气在氧气中燃烧生成水的微观示意图（图中“”代表氢原子，“”代表氧原子）。该化学反应中没有发生变化的粒子是 。 7．【科普阅读】 水是航天员赖以生存和进行科学研究的物质基础，因此，对空间站中冷凝水的回收处理是各国航天研究的热点。沥青基球形活性炭具有机械强度高、吸附性能好、灰分含量低、微孔发达等优点，十分有利于冷凝水中有机污染物的去除，常被用于吸附冷凝水中的部分有机污染物（如苯甲醇、己内酰胺、丙酮等）。 有机污染物在水中越易溶解，与水分子之间作用力也越大。模拟不同条件下活性炭对冷凝水的吸附情况，可以得到最理想的吸附条件，从而判断活性炭是否符合要求。下图为一定温度下，沥青基球形活性炭对部分有机污染物的吸附效果。 依据上文，回答下列问题。 (1)沥青基球形活性炭能用于冷凝水中有机污染物的去除是因为其具有 的优点（写一点）。 (2)活性炭具有吸附能力是因为其具有 的结构，它与金刚石的物理性质 （填“相似”或“不相似”）。 (3)由上图可知，沥青基球形活性炭对 的吸附效果最好，结合图中的信息解释原因 。 (4)下列说法正确的是 （填字母）。 a.利用活性炭处理空间站的冷凝水，有利于减少地面对空间站水资源的运输补给 b.沥青基球形活性炭吸附冷凝水中的所有杂质，从而能在空间站中循环使用 c.活性炭对有机污染物的吸附效果可能与有机污染物在水中溶解的难易程度有关 d活性炭的吸附作用比木炭强，常用于防毒面具、水的净化处理及制糖工业等 8．【科普阅读】 材料一：可燃材料制造时常常加入作阻燃剂，使之在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高阻燃性能。受热时分解生成氧化铝和水蒸气，生成的氧化铝覆盖在可燃物的表面并起到隔绝氧气的作用，水蒸气使可燃物与氧气接触的面积减少，从而降低可燃物周围氧气的浓度。 材料二：我国科学家在甲烷直接催化制取高附加值化学品的研究中取得进展，实现了甲烷与氧气在室温下发生化合反应直接制得甲醇（），富边催化甲烷与氧气室温直接转化的原理如题17图所示。           题17图 结合材料，回答下列问题。 (1)阻燃时，氢氧化铝受热分解的化学方程式是 。 (2)氢氧化铝能够阻燃的原因是 （填序号）。 a．难溶于水         b．分解时吸热 c．固体产物隔绝氧气         d．不燃产物的作用 (3)甲烷与氧气发生化合反应的微观示意图如下，请在方框内把参加反应的有关物质补画完全 。 (4)参加反应的甲烷和氧气的分子个数比为 ，3.2g生成物中碳元素的质量为 g。 9．杭州亚运会火炬 火炬燃料有含镁燃料、丙烷及氢气等，氢气作燃料虽能零碳排放，但储运成本高安全性低。2023年杭州亚运会火炬首次采用零碳甲醇(CH3OH)液态燃料。甲醇燃烧生成CO2和H2O，利用回收的CO2与H2又可重新合成甲醇(如图1)。 杭州亚运会火炬有很多创新点(如图2)。火炬有内外火焰出火口，内火焰腔体下设置进风口，确保内火焰稳定喷射燃烧。设置了预热管，中间段在内火焰上方，能加热管内燃气。遇大风时，若火炬外出火口熄灭，内火焰出火口依然保持喷射状态，外出火口重新被点燃，实现“风吹不熄”。 (1)镁燃烧的化学方程式是 。 (2)氢气作为火炬燃料的缺点是 。 (3)甲醇预热过程中分子间距 (填“增大”“减小”或“不变”)，甲醇燃烧过程中 转化为热能，合成甲醇的反应中，参加反应的CO2和H2的分子个数比为 。 (4)火炬能“风吹不熄”的原因是 。 a.内部火焰保持喷射 b.隐藏式进风口持续提供氧气 c.预热降低了燃料的着火点 10．阅读下列科技短文并回答问题。 近年来，我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。在太空中，如何补充宇航员吸入的氧气和处理呼出的二氧化碳气体，是科学家需要解决的问题。 在空间站中，利用太阳能电池板提供的电能，通过电解水制备氧气，利用分子吸附技术，吸收航天员呼出的二氧化碳，同时利用舱内外压强差实现二氧化碳的脱附，将其排入太空。 北京时间2023年5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射。约10分钟后，天舟六号货运飞船与火箭成功分离并进入预轨道，之后飞船太阳能帆板顺利展开工作，发射取得圆满成功。 北京时间2023年10月26日11时14分，神舟十七号载人飞船发射成功。我国神舟十七载人飞船座舱通过专用风机将座舱空气引入净化罐，利用无水氢氧化锂吸收二氧化碳，生成碳酸锂和水，然后净化后的空气再重新流回舱。 (1)长征七号遥七运载火箭采用液氧加煤油作为推进剂。保持液氧化学性质的微粒是 ；发动机点火后煤油燃烧，从燃烧条件的角度分析，点火的作用是 ；航天煤油是从石油分离出来的，石油属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)飞船太阳能帆板工作过程中，将太阳能转化为 。 (3)文中提到的氧化物有 (填化学式) (4)宇航员呼出的气体中除CO2外，还含有 (填1种即可)。 (5)请写出LiOH吸收CO2反应的化学方程式 。 11．阅读下面科普短文。 石墨烯【化学式为C(n)】是一种由碳原子构成的碳纳米材料，一层层叠起来就是石墨，1mm厚的石墨包含300万层石墨烯，是构成其它新型碳材料的基本组成单元(如图1)。科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔维薄膜，可进行海水淡化，其工作原理如图2所示。纺织领域是石墨烯应用的新兴领域，纺织面料掺入石墨烯后，在低温情况下，可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢。工业上可采用甲烷(CH4)在高温和Cu-Pd催化下分解制取石墨烯，同时产生氢气。 依据所给信息，回答下列问题。 (1)石墨烯属于 (填“单质”或“化合物”)。 (2)“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”，说明构成物质的粒子具有的性质是 。 (3)石墨烯海水淡化膜允许 (填粒子名称)通过，该过程类似于 (填操作名称)。 (4)石墨烯在纺织面料中的作用是 。 (5)工业上制取石墨烯的化学方程式是 。 12．【科普阅读】 氢能是公认的高热值清洁能源。目前，氢气的来源如图1所示。水煤气变换反应：，是化石资源制氢过程中的重要反应之一、北京大学团队研究了在不同温度下，多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响，结果如图2所示。 电解水制氢过程简便，但造价高昂，利用太阳能制氢是未来的发展方向，“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变，当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒，就能形成持续反应，为水分解提供能量。2020年4月，“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒，取得重大突破。除了氢气的生产，其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战，需要人们不断探索。依据文章内容回答下列问题。 (1)目前氢气的主要来源是 ，若用电解水制氢，化学方程式为 ，氢气在 (填“正极”或“负极”)产生。 (2)图2中，在同一温度下，使水煤气变换反应中CO转化率最高的催化剂是_________。(填字母) A．2%Au/ɑ-MoC B．ɑ-MoC C．2%Au/-Mo2C (3)根据下表信息可知氘、氚属于同种元素，理由是 。 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 氘 1 1 1 氚 1 2 1 (4)下列说法正确的是___________(填字母)。 A．ɑ-MoC可使CO转化率达到100% B．水电解制氢的不足是造价高昂 C．利用太阳能制氢是未来发展方向 D．“东方超环”利用核聚变提供能量 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 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 化学 色差值越大清洗效果越好 在25℃、浸泡5分钟时，84消毒液浓度在0.5%~1.0%之间时，浓度越大去除污斑效果越好，浓度在1.0%~2.5%之间时，浓度对去除污斑效果影响不大 ABC 2．(1) 160 低温和高压 (2) (3)A (4)可燃冰埋藏于海底的沉积物和陆地冻土的岩石中，如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，将比二氧化碳造成的温室效应更加严重。 (5)492 3．(1) 53 5 (2) 非金属 得到 I- (3) 元素 受热易分解 海藻/海带（合理即可） 4．(1) 常温下是天蓝色的气体 有难闻的鱼腥气味 (2) 不稳定 强氧化性 (3)用作漂白剂 (4)化学 (5)氧气臭氧 (6)分子构成不同 (7)C 5．(1)氧气瓶//氧气袋/制氧机 (2) 物理性质 分子间间隔变大 (3)不可以 (4) 混合物 分子 (5)相同条件下，随着吸附压的增大，N2的吸附比迅速增大，而O2的吸附比仅小幅上升（合理即可） 6．(1)使水中的悬浮杂质较快沉降 (2)③①② (3) (4)煮沸 (5)合理使用农药和化肥 (6)氢原子和氧原子 7．(1)吸附性能好（合理即可） (2) 疏松多孔 不相似 (3) 苯甲醇 有机污染物质浓度相同时，苯甲醇的吸附量最大 (4)acd 8．(1) (2)bcd (3) (4) 2：1 1.2 9．(1) (2)密度小，体积大，不易压缩 (3) 增大 化学能 1:2 (4)a 10．(1) 氧分子/氧气分子/O2 升高温度达到煤油的着火点 不可再生 (2)电能 (3)CO2、H2O (4)氮气（合理即可） (5) 11．(1)单质 (2)很小 (3) 水分子 过滤 (4)在低温情况下，可将来自远红外线的热量传送给人体，改善人体微循环系统，促进新陈代谢 (5) 12．(1) 化石资源制氢 负极 (2)A (3)氘原子和氚原子的质子数相同 (4)BCD 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$