内容正文:
2025年中考化学专项复习:科普阅读题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、填空与简答
1.请阅读下面文章并回答问题。
寻找新型制氢催化剂
氢气是一种清洁燃料,也是生产许多物质的关键原料。目前用电解法制取氢气的成本太高,如果能找到一种既能承受酸性环境,又活性较强、价格低廉的催化剂,则生产氢气所需的成本就会大幅降低。
现阶段电解水所用的最活跃催化剂是铂和铱等稀有金属,但它们价格昂贵,被认为是金属中的“濒危物种”。研究人员研究了钴和锰的混合氧化物。氧化钴虽然具有活性,但在酸性环境中很快被腐蚀。锰的氧化物比较稳定,但活性不够。研究人员尝试将它们结合起来,利用它们的特性互补,但这种混合氧化物在大规模生产氢气时,需要将电流升高10~100倍。目前人们发现了一种活性较强,且性质比较稳定的新型催化剂-Co2MnO4,其活化水平接近于最先进的氧化铱。此外,它对电流的要求也大大降低。相信在不久的将来,氢气将会以很低的成本走入人们的日常生活。
阅读短文,回答以下问题。
(1)目前氢气作为燃料还没有被广泛使用的原因是 。
(2)短文里制取氢气的环境中含有哪种离子 ;人们正在研究的制氢催化剂应具备什么优点 。
(3)现阶段大规模生产氢气为什么不用钴和锰的混合氧化物作为催化剂 。
(4)在新型催化剂的作用下,生产氢气的化学方程式 ;此反应前后催化剂的质量有变化吗 。
2.阅读下列科技短文,回答问题。
氢作为一种清洁能源,可实现“零排放”,但目前还未能大量使用。未来的氢能经济主要依赖于安全和低成本的氢气储运技术的开发。目前的储氢方式有高压气态储氢、液态储氢和固态储氢。
科研人员研发了有机液态储氢技术,通过将甲苯(储油)和氢气在催化剂作用下转化为甲基环己烷(氢油),甲基环己烷(C7H14)在催化剂及一定条件下转化为甲苯(C7H8)和氢气,实现氢的储存和释放。储油和氢油在常温常压下均为液态,便于储存和运输。如图是在一定条件下甲基环己烷脱氢转化率与温度的关系。
(1)氢能源目前没有大量使用是因为储存困难和 。
(2)有机液态储氢技术可实现氢的储存和释放,写出释放氢气过程中发生反应的化学方程式 。
(3)分析图示信息,你能得出的结论是 (写1条)。
(4)下列说法中正确的是_______(填字母)。
A.有机液态储氢的过程是氢气溶解在甲苯中形成溶液
B.甲基环己烷和甲苯组成元素相同,化学性质相同
C.催化剂在上述储氢过程中,化学性质发生了改变
D.有机液态储氢技术的开发有利于促进氢能源的广泛应用
3.西气东输工程:
西气东输(一线)工程,是我国自行设计、建设的第一条世界级天然气管道工程。截至2022年底,由西气东输一线、二线、三线(西段、东段)组成的管道系统累计输气量超过8000亿立方米,替代标煤10.7亿吨,减少二氧化碳排放11.7亿吨,惠及沿线400多个城市和近5亿人口。
塔里木油田是两气东输供气主力气源地,为了解决各气回气井见水问题,塔里木油田形成多级气举阀连续油管气举排水技术,实现了“水中捞气”,为西气东输供气增添“底气”。
天然气输送管道采用的高钢级管线钢管具有壁厚小的优点,高压输送时,可以在不改变输送量的情况下减小管径。为了提高管线钢管钢级和输送压力,西气东输四线管道工程活动断裂带穿越区使用了厚度为33毫米、强度级别为X80级的钢板。
千里国脉贯西东,福气惠泽千万家。为了确保西气东榆管道地面标识的可视性和通视性,路面标志应设置在燃气管道的正上方,并能正确、明显地指示管道的走向和地下设施。
阅读分析,解决问题:
(1)西气东输工程中“气”指的是 。西气东输工程可减少煤(主要含有碳元素)的使用,煤燃烧发生反应的化学方程式为 (写一个)。
(2)西气东输工程可缓解人类面临的问题是 。
(3)“水中捞气”说明“气”具有的物理性质是 (写一条)。
(4)采用X80级高性能管线钢板可有效降低 。
(5)在燃气管道沿线设置路面标志,可防止 。
4.阅读下列资料,回答相关问题:
铝为银白色固体,在空气中被氧化而形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。以其轻、良好的延展性、导电性、导热性、耐腐蚀等特点而被广泛使用。
现实生活中,铝及铝合金制品随处可见。如:硬币;铝锅、铝盆等炊具;糖果、香烟上的铝箔;电线等。根据不同的需求,可加入少量的铜、镁、锌等金属制成硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等铝合金。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。
铝元素被摄入到人体里,会直接损害成骨细胞的活性,从而抑制骨的基质合成。同时,消化系统对铝的吸收,导致尿钙排泄量的增加及人体内含钙量的不足。铝在人体内不断地蓄积和进行生理作用,还能导致脑病、骨病、肾病和非缺铁性贫血。
用铝制炊具烹调时,从炊具中渗入菜内的铝量一般能占每天摄入铝量的20%左右。在盐、水、醋和热的作用下,更容易使铝元素进入食物,即存放、储存、酿制酸性食品或饮料,会使食物中的含铝量明显增多,也可通过食物及饮料将铝摄入体内。
传统粉丝制作过程中,加入了0.5%左右明矾【KAl(SO4)2·12H2O】而达到凝固作用;炸油条时加入了一些明矾而使油条膨胀变脆;制作面点、糕点、煎饼等常使用磷酸铝钠盐或硫酸铝钠盐的发酵粉;生产自来水过程中应用明矾进行沉淀;药物中的 “胃舒平”、“ 康鼻炎”等,均含有氢氧化铝……
根据世界卫生组织的评估,规定铝的每日摄入量为0~0.6mg/kg,这里的kg是指人的体重,我们一般从饮食中摄入10~100毫克,吸收率约为0.1%,其余的都排泄出去。当铝元素过量,超过5~6倍时会引起中毒,因为铝的毒性缓慢、且不易察觉,一旦发生后果非常严重。因此,我们要合理控制铝的摄入量,避免或减少铝元素的危害。
(1)铝的物理性质有 。
(2)铝在空气中被氧化的基本反应类型是 。
(3)铝合金属于 。
A.单质 B.氧化物 C.化合物 D.混合物
(4)下列过程中摄入铝元素的是 。
A.早餐是牛奶和油条 B.课间喝了一罐易拉罐可口可乐
C.中午吃了铝制炊具烹饪的菜 D.晚饭后喝了一瓶矿泉水
(5)关于减少铝元素的危害的建议是 。(1条即可)
5.2022北京冬奥会秉持“科技冬奥”,使用了多种“黑科技”。
国家速滑馆“冰丝带”为全球首个采用二氧化碳跨临界直接制冷系统的冬奥会速滑场馆。二氧化碳跨临界直冷制冰是将气态二氧化碳通过升温加压形成超临界二氧化碳流体,再对超临界二氧化碳流体进行降温减压,最后将其蒸发完成制冷和制冰的过程。
冬奥会手持式火炬“飞扬”采用氢气作为燃料,实现“零排放”。
(1)超临界二氧化碳流体属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)二氧化碳由液态蒸发变为气态的过程中 (填“吸收”或“放出”)热量,该转化过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)氢气燃料可实现“零排放”的原因是 (用化学方程式表示)。
(4)为保护环境,绿色出行,我们可以做到 。
6.阅读下列科普短文,然后回答问题。
臭氧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氧气,并放出大量的热,臭氧的氧化能力比氧气强得多。臭氧在地面附近的大气层中含量极少,在离地面25km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,使地球上的生物免遭紫外线的伤害。它是一切生命的保护层。但长期吸入大量臭氧会引起口干舌燥、咳嗽等不适症状,还可能引发中毒性肺气肿。超音速飞机排出的废气中的一氧化碳、一氧化氮等气体、家用电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”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)列举一条臭氧的物理性质 ;
(2)臭氧受热转变成氧气的过程属于 变化(填“物理”或“化学”);
(3)可采取 的方法保护臭氧层。
7.阅读材料,完成问题。
二氧化碳是温室效应气体中的一种。近期我国科学工作者马延和团队在淀粉人工合成方面取得突破性进展,在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的合成。该研究成果为二氧化碳的利用又提供了一个方向。“这也意味着,我们所需要的淀粉,今后可以将二氧化碳作为原料,通过类似酿造啤酒的过程,在生产车间中制造出来。”马延和表示。
此外我国另一项先进科学技术“碳捕捉与封存技术”也为2060年前实现碳中和目标打下坚实基础。运用“碳捕捉与封存技术”后,发电厂等工厂产生的CO2将不会排放到空气中,被封存的CO2可用于食品保鲜、气体肥料、冷藏食物、物品灭火等,以此来消除资源的巨大浪费。我国正以超世界一流的目光发展经济,完善环保体制。
(1)已知CO2在高温、催化剂的作用下,与氢气反应生成甲醇(CH3OH)和水,写出该反应的化学方程式 。
(2)“碳捕捉与封存”技术有利于控制 的增强。“碳捕捉与封存”技术的先进之处是 。
(3)对CO2气体加压、降温可获得固态二氧化碳,俗名干冰,常用于冷藏食物,用于冷藏食物的原理是 。
(4)人工合成淀粉研究成果将来的意义在于
A.可以降低空气中二氧化碳的含量
B.缓解人类粮食短缺问题
C.可以节约耕地资源
8.新型灭菌消毒剂一一ClO2
目前,新冠肺炎疫情肆虐全球,我们养成了佩戴口罩和日常消毒的习惯。为抑制新冠病毒传播,“含氯消毒剂”被广泛使用,其中就包含一种新型灭菌消毒剂一一ClO2。在通常情况下,ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点-59℃,沸点11℃。在常温下,1L水中大约能溶解2.9g ClO2(水的密度为1g/mL)。ClO2受热或者见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%N2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性,常温下稳定,不易分解:该溶液用于杀菌、消毒的同时,还有除臭、防霉、保鲜等作用,是特性优良、高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒。
根据文章内容,回答下列问题:
(1)ClO2的物质类别是 。
(2)下列有关ClO2的说法正确的是 (填字母序号)。
A.常温下,ClO2为黄绿色气体
B.ClO2中氯元素的化合价是-1价
C.CO2化学性质稳定,使用对人体无害,是高效安全的消毒剂
(3)佩戴口罩可有效预防病毒感染,口罩利用了 的化学原理。(填“过滤”或“吸附”)
9.阅读科普短文,回答下列问题:
广表无际的自然界是一个碳的世界。碳在自然界中的循环变化,对于生态环境有极为重要的意义。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。在研究膜吸收法吸收CO2时,研究人员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。
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。实现碳中和人人有责,让我们从衣食住行点滴做起,节约能源,低碳生活。
(1)自然界碳的循环中,天然气(主要成分甲烷)等化石燃料完全燃烧会产生CO2,写出甲烷完全燃烧的化学方程式 。
(2)由图1可知,到2050年,对全球碳中和贡献率最大的途径是 。
(3)下列说法正确的是___________。
A.由图2可知,随烟气流速增大,CO2脱除效果增强
B.节约用电,绿色出行,有助于实现碳中和
C.CO2是引起温室效应的主要气体,因此大气中CO2的含量越少越好
D.人的生命活动离不开碳循环
(4)对比图2中三条曲线,得出的结论是: 。
10.阅读下面科普短文。
生活垃圾通常是指在日常生活中产生的固体废物。北京市某研究所针对城六区居住小区人均生活垃圾日产量进行调查,结果(2017 年发表)如图1 。
生活垃圾如果不进行处理,会大量占用土地,污染环 境、影响人们的健康。国家实施积极的财政政策,加大城 市环保基础设施建设,制定了固体废物防治实行“减量化、资源化、无害化”处理的方针。按《“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》要求,到 2020 年底,北京市将实现原生垃圾“零填埋”,无害化处理率达到 100%,城市生活垃圾焚烧处理能力占无害化处理能力的 60%以上。生活垃圾焚烧发电处理,首要目标是解决垃圾处置问题,获取能源是附带效应。北京市生活垃圾焚烧发电过程基本类同,主要工艺过程如图 2
北京市某垃圾焚烧发电厂 2015 年每吨垃圾CO2气体排放量如图 3所示(其中 0.227 t 为焚烧产生的电能可带来的CO2 减排量)。
垃圾减量是防治生活垃圾的重要途径,可分为源头减量和资源化再利用两方面。修订后的《北京市生活垃圾管理条例》将于 2020 年 5 月 1 日起实施,将全面推行生活垃圾分类。在推进垃圾减量和垃圾分类行动中,我们要贡献一份力量。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)对北京城六区居住小区的调查,人均日产量最多的生活垃圾是 。
(2)垃圾焚烧过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)图 2 烟气净化过程中通过布袋除尘器除去飞灰,该过程类似于 (填“溶解”、“过滤”或“蒸发”)操作。
(4)根据图 3 计算,垃圾焚烧发电厂每吨垃圾CO2净排放量为 t。
(5)下列说法不正确的是 (填序号)。
A 垃圾焚烧首要目标是获取能源
B 图 2 中生活垃圾在垃圾池内脱水、干燥有利于垃圾的焚烧
C 垃圾焚烧发电是无害化处理的一种方式
D 垃圾分类有利于资源化再利用
11.空气净化器可以减少室内雾霾及其他污染物,它通过吸附、分解或转化空气中的污染物来提高室内的空气质量,空气净化器核心部件是空气过滤网,有活性炭过滤网和HEPA过滤网等。
在实验室研究这两种过滤网的净化效果,装置主体为方形玻璃箱,中部用挡板固定过滤网,过滤网上下两侧分别为通烟区和烟区,再分别放入PM2.5则量仪,模拟空气净化器
的工作状态,将HEPA过滤网和活性炭过滤网分别置于自制的玻璃箱中,通入一定量烟后停止通烟,并开始记录数据,通烟区和无烟区PM2.5颗粒物浓度变化情况见图1和图2。
活性炭是一种黑色多孔的固体颗粒,HEPA过滤网通常是由无规则排布的化学合成纤维制成,主要材质有PP或PET,它采用多层折叠,褶皱数量越多,净化空气效果越好,它对直径在0.3微米以上的粒子过滤达到99.97%,可去除烟气、灰尘、花粉等颗粒,具有无毒,耐腐蚀,性能稳定等特点。
依据文章内容,回答下列问题:
(1)空气净化器主要去除的污染物有 。
(2)活性炭过滤网能去除污染物,活性炭具备的物理性质是 ,HEPA具备的化学性质是 。
(3)依据图1.图2判断,净化效果较好的过滤网为 。
(4)下列说法正确的是_____(填字母序号)。
A.空气净化器可以完全去除空气中的污染物
B.活性炭过滤网净化空气是物理变化
C.根据图1可以看出,使用HEPA过滤网的实验中,PM2.5颗粒物浓度下降较快
D.HEPA过滤网采用多层折叠的目的是增大与污染物的接触面积,从而提高过滤效果
(5)减少空气污染物的排放治理空气污染的根本措施,请写出一条减少空气污染物排放的有效措施 。
12.【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。空气中氮气的体积分数约为 。
(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 。
(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
13.海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法。热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大,成本高;膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水通量低,应用受到限制,有科学家提出,给石墨烯打上许多特定大小的“孔”,制成单层纳米孔二维薄膜,可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图所示。
依据上文,回答下列问题。
(1)热分离法中,水发生了 (填“物理”或“化学”)变化。限制热分离法大规模应用的原因是 。
(2)石墨烯海水淡化膜允许 (填微粒名称)通过,它工作的原理是利用物质 不同,达到分离的目的。
(3)石墨烯、金刚石和C60都属于碳单质,下列说法正确的是 (填字母编号)。
a.都由碳元素组成 b.都由碳原子构成 c.物理性质相似
14.阅读下面材料,请根据材料所提供的信息回答相关问题。
氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体,密度小于空气,极易溶于水。氨气的水溶液(氨水)呈碱性,浓氨水易挥发出氨气。氨气易液化成无色的液体,液氨汽化时吸收大量的热。工业上,以氮气和氢气为原料,在高温、高压和有催化剂存在的条件下合成氨气。实验室常用铵盐与碱反应制取氨气:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,实验室快速制取氨气的方法是将浓氨水滴到固体NaOH上(或加热浓氨水)。
氨气可用于制造氨水、尿素、碳铵、硝酸、铵盐、纯碱等,广泛应用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维等领域。
(1)氨气的物理性质有 (写出一条即可)。
(2)液氨可用作制冷剂,主要是因为 。
(3)氨气可用于制造氨水、尿素、碳铵等化学肥料,施用这些化肥主要为农作物提供的营养元素是 (填元素符号)。碳铵、氯化铵等肥料不宜与熟石灰等碱性物质混合施用,原因是 。
(4)储存浓氨水的方法是 。
15.科普阅读题
阅读下面的短文,回答有关问题。
为抑制病毒传播,“含氯消毒剂”被广泛使用,其中就包含一种新型灭菌消毒剂—ClO2。在通常情况下,ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体,熔点-59℃,沸点11℃。在常温下,1L水中大约能溶解2.9gClO2;ClO2受热或者见光易分解,具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性,常温下稳定,不易分解;该溶液用于杀菌、消毒的同时,还有除臭、防霉、保鲜等作用,是性能优良,高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒,以减少水中有害的含氯物质。
(1)ClO2的名称是 ,ClO2中下标“2”的含义是 ,按照物质的分类,ClO2属于化合物中的 (填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。
(2)下列消毒剂中,不属于“含氯消毒剂”的是 (填字母序号)。
A.84 消毒液(含 NaClO) B.双氧水 C.氯气 D.过氧乙酸(C2H4O3)
(3)ClO2的化学性质有 、 (写出两点即可)。
(4)下列有关 ClO2的说法错误的是 (填字母序号)。
A.0℃时,ClO2为黄绿色气体
B.常温下,水中能溶解一定量的ClO2
C.ClO2盛放于棕色试剂瓶中
D.用于饮用水消毒,ClO2比氯气更安全
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
$$