2025年中考化学二轮专题复习：科普阅读题

2025年中考化学二轮专题复习：科普阅读题 1．阅读科普文章，回答下列问题。 甲醇是一种绿色，清洁的燃料。这种燃料既符合环保要求，又具有高效，安全，稳定的特性。甲醇可通过二氧化碳加氢生成，每生产1t甲醇消耗1.375t二氧化碳，实现了二氧化碳的减排和再生利用，所以被简称为“零碳”燃料。 如图1是我国通过光伏发电制得的氢气与二氧化碳共同作用生产甲醇的工艺流程。此外，研究发现，甲醇的产率与催化剂CuO的质量分数有关，其关系如图2所示。 依据上文，回答下列问题。 (1)甲醇作为燃料的优点是 （写一点即可）。 (2)图1中“步骤2”使用CuO作为催化剂，反应前后CuO的质量和 不变，其反应的化学方程式为 ；该流程中可重复利用的物质是 。 (3)由图2可知当CuO的质量分数为 ，的产率最高。 (4)二氧化碳转化为甲醇有利于缓解 （填一种环境问题）。 2．阅读科普短文，问答下列问题 我国为了推进“碳中和”进程，正在大力发展氢能。氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。目前制氢气的方法主要有化石能源制氢气和电解水制氢气等。 由化石能源（煤、天然气）制得的中含有，利用液氮的低温可将液化后分离，从而获得纯净的氢气，此方法制得的氢气称为“灰氢”。 通过使用再生能源（例如太阳能、风能、核能等）发电，再电解水制氢气，这种方法制得的氢气称为“绿氯”。在生产“绿氢”的过程中基本没有碳排放，因此这种类型的氢气也被称为“零碳氢气”。我国科学家正在利用如图所示原理在某地建设年产10万吨甲烷的生产基地，预计2025年投产。 (1)下列有关氢能的说法正确的是________。 A．氢气的燃烧产物无污染，所以氢能是一种清洁能源 B．现阶段氢能已经能完全替代化石能源 C．利用太阳能发电并电解水制氢气可基本实现二氧化碳零排放 (2)利用液氮的低温能将与分离，说明的沸点比的沸点 （填“高”或“低”）。 (3)反应Ⅱ的化学方程式是 。 (4)我国研究人员研制出一种新型复合光催化剂，实现了高效制取“绿氢”，其主要过程如图所示。 ①整个过程中数目保持不变的微观粒子的名称是 。 ②“过程Ⅱ”中生成了氢气和 （填化学式）。 ③与电解水相比，该方法最显著的优点是 。 (5)为实现“碳中和”，可用光催化还原法实现甲烷化；以为催化剂，在紫外光照射下，发生反应。实验中测得催化剂的催化效率和甲烷的生成速率随温度的变化关系如图。在300℃~400℃，甲烷生成速率加快的原因是 。 3．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、过液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，化学家将石墨与共熔后产生，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)由图二可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是 。 (2)下列说法正确的是 。（填字母序号）。 a.石墨是一种含铅的物质     b.石墨属于晶型碳 c.碳材料具有广阔的应用和发展前景     d.碳气凝胶具有优良的吸附性能 (3)对比图三中三条曲线，得到的实验结论是 。 4．认真阅读下列材料，回答有关问题。 乙醇俗称酒精，在常温常压下是一种无色透明、易挥发、易燃烧、不导电的液体，乙醇充分燃烧生成二氧化碳和水。乙醇可用于制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等，医疗上常用体积分数为的乙醇溶液（乙醇溶于水）作消毒剂。在汽油中添加乙醇（）制成乙醇汽油，使用乙醇汽油可减少汽车尾气对空气的污染。 (1)乙醇的物理性质有 （写一条即可）。 (2)的乙醇溶液中的溶质是 （填名称）。 (3)下列有关乙醇说法正确的是______（选填字母） A．乙醇汽油是混合物 B．医用酒精要密封、避免火源保存 C．使用乙醇汽油能有效减缓温室效应加剧 5．阅读下面科普短文，回答下列问题： 科学分析表明，汽车尾气中含有多种污染物，如固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化硫、碳氢化合物、二氧化氮等。目前最有效的汽车尾气治理方法是在发动机排气系统中加装催化转化器，在催化剂的作用下发生一系列反应，使、、碳氢化合物三种有害物质较快地转化为对人体无害的、和水蒸气（），因此这种催化剂被称为三效催化剂（）。 通常是以贵金属铂、铑、钯为活性组分，它们是三效催化剂中其催化作用的主体。制作时，将贵金属通过浸渍的方法分散在大比表面积的活性涂层上（“比表面积”指单位质量物料所具有的总面积），并将涂附在熔点达的堇青石载体上。 由此可见，催化转化器是安装在汽车排气系统中最重要的机外净化装置。 (1)堇青石的熔点是，该性质属于 （填“物理”或“化学”）性质。 (2)汽车尾气排放是产生酸雨的因素之一，导致酸雨产生的物质有 、 。 (3)在催化转化器中发生一系列反应，其中一步是：一氧化氮和一氧化碳加热条件下反应生成二氧化碳和空气中含量最高的气体，该反应的文字化学方程式为 。 (4)洁净的空气对人类非常重要。下列有利于保护大气的做法是________。 A．使用新能源共享汽车 B．将工厂的烟囱造高，以减少工厂周围的大气污染 C．植树造林，防止扬尘污染 D．加强大气监测，改善环境状况 (5)空气质量指数级别越高，空气质量状况越 （填“好”或“差”）。 6．阅读下面科普短文。 氢能是一种清洁能源，氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源（煤、天然气）制得的H2中含有CO，利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示。 氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。用物理方法将石墨进行剥离，得到的石墨烯可用于常温吸附氢气。锂氮化合物Li3N可用于化学储氢。 (1)氢气被誉为未来最理想的燃料，原因是 。 (2)煤、 、天然气是目前人类使用最多的三大化石能源。 (3)锂氮化合物Li3N中，Li的化合价为＋1，则氮元素的化合价为 价。 (4)利用液氮的低温能将H2与CO分离，从而获得纯净的氢气，说明H2的沸点比CO的沸点 。 (5)氚可用于核能发电，氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。 ①写出电解水法制氢的化学方程式： ； ②氚属于 元素的一种原子； ③下列示意图能表示氚原子的是 （填字母）。 A．   B．   C．    D． (6)将氢气压缩进储氢瓶的过程中，发生改变的是 （从微观角度解释）。 (7)石墨烯是一种 （填“单质”或“化合物”）。 7．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：利用太阳能发电产生的余电将水分解并转化为氢气，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反应生成氢化镁（MgH2） 。 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，实现能量的转化，为我们提供“绿电”。 能源站通过氢能的制取、储存、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过程中随机性、季节性波动强的难题。 依据所给信息，回答下列问题： (1)光伏发电得到的“绿氢”，主要利用 发电产生的余电将水分解而获得。 (2)镁系合金通过发生 变化（填“物理”或“化学”） 储存氢气。氢化镁与水发生反应生成氢氧化镁和氢气，化学方程式为 ；据此推测，镁系合金储氢装置储氢时需要注意 。 (3)固体氢能发电中，氢气在燃料电池中与氧气在一定条件下发生化学反应，化学方程式为 。 (4)该技术帮助能源站解决了新能源发电过程中 的难题。 8．【科普阅读】 人类智慧元素——碘元素是人体必需的微量元素之一，人体缺碘可能造成智力残障，故碘有“智力元素”之称。碘的原子结构示意图如图所示。 缺乏碘会导致甲状腺肿大，为预防因缺碘引起的疾病，国家规定在碘缺乏地区的食盐中添加碘，在我们日常食用的加碘盐中常加入的补碘剂为碘酸钾(KIOx，x为数字)，碘酸钾受热易分解。单质碘(I2)是一种紫黑色有光泽的固体，由分子构成，具有毒性和腐蚀性，常温下可以和活泼金属直接作用，碘单质能使淀粉变成蓝色，主要用于制取药物、染料、碘酒、试纸和含碘化合物等。碘元素在自然界中除在海水、海带、海鱼和贝类等动植物中含量较高以外，在大部分土壤、岩石、水中的含量都很低。 (1)碘元素是第53号元素，位于元素周期表的第 周期，碘原子在化学反应中易得电子，形成碘离子的符号为 。以下微粒与碘原子化学性质相似的是 。    (2)根据文中内容分析炒菜时为什么要最后加含碘盐 。 (3)固体碘、碘蒸气遇淀粉都会变蓝，请从微观角度解释其原因 。 (4)下列说法正确的是______(填序号)。 A．碘具有毒性和腐蚀性属于物理性质 B．缺碘的同学，可以适当多吃海产品补碘 C．碘单质能使淀粉变成蓝色，加碘盐也能使淀粉变蓝 D．若碘酸钾中碘的化合价为+5，可推求碘酸钾化学式为KIO3 9．碳-14是含有6个质子和8个中子的碳原子。宇宙射线在撞击地球大气层时，跟空气中的氮原子发生碰撞，氮原子“捕捉”一个中子、“释放”一个质子，变成碳-14原子。碳-14具有放射性，经过约5730年，碳-14会减少一半，再经过约5730年，又会减少一半，这个时间就是碳-14的半衰期。 大气中的碳-14能与氧气发生反应，生成物先被植物吸收，后被动物纳入。只要植物或动物生存着，伴随新陈代谢，碳-14就会在机体内保持一定的平衡。而当有机体死亡后，其组织内的碳-14便以5730年的半衰期开始衰变并逐渐消失。对于任何含碳物质，只要测定剩余放射性碳-14的含量，再结合其半衰期，就可推断出年代。 请根据短文回答下列问题： (1)短文中氮原子核内有 个中子。 (2)作为相对原子质量标准的碳-12原子，与碳-14原子相比在结构上的不同是 。 (3)碳-14被植物吸收的途径是 。 (4)下列说法正确的是______（填字母序号）。 A．碳-14属于碳元素 B．碳-14比普通碳原子质量大 C．只要测出碳-14的半衰期就可推断古代遗存物的年代 10．阅读下列短文，回答相关问题。 清除二氧化碳是载人航天器环境控制和生命保障的重要问题，目前主要包括氢氧化锂清除、固态胺吸附和分子筛吸附等方式。氢氧化锂清除利用了氢氧化锂与二氧化碳的化学反应，反应会生成碳酸锂和水，但由于氢氧化锂不可再生，该技术目前多用于短期载人航天任务。固态胺能吸附二氧化碳和水蒸气，且可在真空条件下再生，因此可用于中长期载人航天任务。研究发现，二氧化碳分压和温度对二氧化碳吸附量有影响，如图1所示。分子筛中的吸附剂是沸石。沸石的吸附能力强，且能在高温条件下再生，因此多应用在多人、长期航天任务中、水会影响沸石的吸附性能，通常需对沸石进行干燥处理。相同温度下，干燥时间对不同种类沸石二氧化碳吸附量的影响如图2所示。 科学家们会依据任务持续时间、成员人数及对应的消耗品、设备质量等因素，选择适合的二氧化碳清除技术，以保障宇航员的生命安全。 依据文章内容回答下列问题。 (1)目前航天器中的二氧化碳清除技术有 。(写出一种即可)。 (2)写出氢氧化锂与二氧化碳反应的符号化学方程式为 。 (3)由图1可得到，二氧化碳分压对二氧化碳吸附量的影响的结论：温度相同时，二氧化碳分压在0﹣2.0kPa范围内， 。 (4)根据图2，相同温度和干燥时间下，选择 (填“沸石A”或“沸石B”)对二氧化碳的吸附效果更好。 (5)判断下列说法正确的是 。 ①由于氢氧化锂不可再生，因此不能用于载人航天任务 ②分子筛对二氧化碳的吸附能力强，且可循环利用，多用于长期航天任务 ③固态胺能吸附二氧化碳和水蒸气，利用的是它的化学性质 11．阅读下面科普短文。 二氧化氯是一种广谱、高效、无毒的杀菌剂，在污水处理、水产、食品加工等行业广泛应用。 工业生产中一般是用还原剂将氯酸钠等还原成，常见的还原剂有二氧化硫、盐酸、氯化钠、甲醇等，但均需在高酸度条件下反应，对设备要求较高，同时副产大量，产品纯度不高，后续处理费用较大。 用过氧化氢作还原剂，产品纯度高、反应速率快，并且副产氧气。但生产工艺尚待进一步研究。 研究温度、压力、酸度以及和氯酸钠的质量比等对作还原剂生产的影响。其中温度对氯酸钠转化率和二氧化氯收率的影响如图所示。 实验表明，用作还原剂，在十一条件下能保证纯度100%的同时，氯酸钠的转化率大于88%，的收率在90%以上，解决以往各种方法中纯度、氯酸钠的转化率和收率不可兼得的问题。 依据文章内容回答下列问题： (1)二氧化氯中氯元素的化合价为 。 (2)现有的生产方法存在的问题有 （写一条即可）。 (3)用过氧化氢还原氯酸钠发生反应如下，请补全化学方程式： 。过氧化氢可用于实验室制取氧气，化学方程式是 。 (4)实验数据表明，温度对氯酸钠转化率的影响是 。 (5)依据图像综合考虑，用过氧化氢作还原剂制备应选择的温度是 。 12．家用制氧机 常见家用制氧机的原理主要有分子筛原理和化学反应制氧原理等。而分子筛制氧机是唯一成熟的，具有国际标准和国家标准的制氧机。 分子筛制氧机的工作原理主要基于分子筛物理吸附和解吸技术。分子筛是一种具有特定孔径的固体材料，其表面布满了许多微小的孔隙。这些孔隙的大小和形状使得分子筛能够选择性地吸附空气中的氮气分子，而氧气分子则由于尺寸较小，能够顺利通过分子筛的孔隙，从而实现氮气和氧气的分离。其工作流程主要包括“压缩空气→冷凝分离→吸附分离→氧气输出”四个步骤。其中冷凝分离可除去空气中的水蒸气和其他液态杂质。连接收集装置 化学反应制氧机多选择过碳酸钠作制氧剂，原理是过碳酸钠溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气。下侧是装置图。净化加湿 阅读分析，解决问题： (1)分子筛制氧过程中发生的变化是 。(填“物理变化”或“化学变化”) (2)从微观角度分析压缩空气步骤发生的变化 。 (3)冷凝分离可除去水蒸气的原理是 。 (4)分子筛制氧分离出氧气的步骤是 。 (5)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解的文字化学方程式是 。 (6)化学反应制氧中净化加湿装置的作用是 。 13．阅读下面科普短文。 纯净的臭氧(O3)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1条即可)。 (2)臭氧处理饮用水时，利用了臭氧的 (填“物理”或“化学”)性质。 (3)氧气转化为臭氧的符号化学方程式为 。 (4)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 14．阅读下面科普短文。 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（单层石墨碳）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)短文中出现的一种单质是 。 (2)磷酸铁（FePO4）中磷元素的化合价为 。 (3)请从原子结构的角度分析锂元素在自然界中都以化合物的形式存在的原因： 。 (4)解释图中BC段曲线变化的原因： 。 (5)下列说法正确的是______。 A．锂电池轻便、比能量高，可用于手机电池 B．石墨烯可以提高电池性能，电池中石墨烯越多越好 C．废旧电池不可随意丢弃，应该回收再利用 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 $$