2025年中考化学复习能力提升系列：科普阅读题

2025年中考化学复习能力提升系列：科普阅读题 1．阅读下列短文： 多孔活性炭的制备新技术 多孔活性炭具有较好的吸附性能，是一种优良的催化剂载体材料，广泛应用于各行各业，其生产一直以煤、竹子、木材等宝贵资源为原料。随着可持续发展理念的不断深入，越来越多的研究者尝试以清洁廉价的资源作为原料(如白酒糟)，制备多孔活性炭。 白酒糟是酿酒过程的产物，富含纤维素，以白酒糟为原料生产多孔活性炭的过程主要包括干燥、炭化、活化三步。炭化过程是将干燥的白酒糟在充满氦气的环境中，加热至650℃，将其中的纤维素转化为炭质原料(主要成分为单质碳)。活化过程是以水蒸气或为活化剂，在一定条件下使其在炭质原料内部发生反应，生成气体，形成孔隙结构，制备多孔活性炭。以为活化剂时：发生的化学反应如下：。也有研究者在其他条件相同的情况下，通过实验测定所得多孔活性炭对碘的吸附值与水蒸气、用量的关系分别如图1、2所示。 尽管以白酒糟为原料制备多孔活性发材料的技术仍有许多问题有待于进一步探索和解决，但已有研究为富含纤维素工业残渣的利用提供了可能途径。 依据文章内容，回答下列问题： (1)以白酒糟为原料制备多孔活性炭的优点是 。 (2)炭化过程中，需将干燥的白酒糟置于充满氦气的环境中，理由是 。 (3)水蒸气与炭质原料在高温条件下发生反应，可生成一氧化碳和一种单质。该反应的化学方程式为 。 (4)下列说法正确的是___________(填字母序号)。 A．白酒糟富含纤维素 B．多孔活性炭可用于净水 C．水蒸气用量越多，制得的多孔活性炭的吸附性能越好 (5)由图1、图2数据可知，为了达到最佳吸附效果，应选用的活化剂是 。 2．可燃冰（主要含有甲烷水合物）是分布于深海沉积物和陆地水久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类似冰状的结晶物质，因其外观似冰且遇火即燃，故又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。 当温度升高或压强降低时，可燃冰会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰燃烧热值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。 依据上文，回答问题： (1)可燃冰的形成有三个基本条件：原材料（水和天然气）、 和 。 (2)甲烷燃烧的化学方程式为 。 (3)可燃冰被视为“未来能源”的理由是 。 (4)为方便贮存和运输，天然气通常被压缩到容积较小的钢瓶中，试从分子的角度分析天然气容易被压缩的原因是 。 (5)下列说法正确的是 （填字母）。 a．当今世界能源储量中，可燃冰居首位        b．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 c．可燃冰的能量密度约为煤的十倍            d．可燃冰燃烧污染大 3．化石能源是目前应用最广泛的能源，但其储量有限，不可再生。《2050年世界与中国能源展望》中提出，全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。 由如图1可见。太阳能，风能等其他可再生能源在能源结构中所占比例日益增多。例如，通过光催化可将转化为 （甲醇）等太阳能燃料，如图2所示。随着科技的进步﹐能源将得到更充分的利用。例如，利用照明灯、人体散发的热量灯生活中随处可见的废热发电。我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋（）/纤维素复合热点薄膜电池”，能充分贴合人体体表。如图3所示，实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表、智能手环等可穿戴电子设备供电。在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用。 依据文章内容回答下列问题。 (1)比较2015、2030和2050年能源结构中的化石能源，所占比例降低的是 。 (2)自然界消耗的主要途径是 。 (3)请写出转化得到的太阳能燃料甲醇和一种气体单质的化学方程式 。 (4)碲化铋（）中碲元素化合价为-2，则铋元素化合价为 。 (5)下列说法正确的是 （填序号）。 a．能源结构向多元，清洁、低碳转型        b．科技进步会促进能源的利用 c．碲化铋的硬度大于金刚石               d．生活中的废热可转化为电能 4．双碳战略下，氨作为新型零碳燃料受到广泛关注，但也存在点火难、燃烧慢等缺点。2023年6月，一汽解放氨氢融合直喷零碳内燃机全球首发成功点火，实现了基于氨在线裂解制氢，基于单一液氨燃料油箱的氨氢融合燃烧，标志着中国汽车制造由“低碳”向“零碳”迈进。 表1 液氨与液氢性能比较 温度/℃ 最低点火能量/mj 火焰传播速度/m·s-1 爆炸极限/% 液氢 -252.9 0.02 2.90 4.0-75.0 液氨 -33.4 8.00 0.07 15.0-28.0 (1)由图可知，透过Pd/Ta复合膜的最小粒子是 。 (2)图2中氨的分解是吸热反应，需要在300—600℃的温度下进行，反应的化学方程式为 。 (3)氨氢融合燃烧，氢气的作用是： 。 (4)图1氨催化裂解装置中氨气进口方向与发动机排气管排气方向相反，是为了 。 5．新能源汽车已经走进了我们的生活，与传统汽车使用化石燃料不同，新能源汽车的能量来源更加多元化，目前主要有以下四种类型。 电动汽车：电池能为电动汽车提供动力，几类电池的部分性能指标如图所示，其中能量密度表示单位体积的电池所具有的能量。 氢内燃车：氢内燃车以氢气为燃料，不排放任何污染物。据测算，氢气完全燃烧可释放的热量，汽油完全燃烧可释放的热量。 乙醇汽车：乙醇汽车以乙醇为燃料，乙醇是可再生能源，可以通过发酵甘蔗、玉米等农作物或粮食收割后剩余的秸秆大量提取。 太阳能汽车：以太阳能电池驱动，低碳环保，真正实现了零排放。 依据上文，回答下列问题。 (1)化石燃料属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)依据图可知，镍氢电池优于锂电池的性能指标是 。 (3)下列说法正确的是 (填字母)。 a．依据图可知，其他条件相同时，铝空电池提供的能量密度最大 b．农业大国盛产甘蔗和玉米，有利于推广乙醇汽车 c．报废的电动汽车电池，要及时用土进行掩埋处理 (4)氢气被称为绿色能源，氢气燃烧的化学方程式为 ，但氢能目前还没有被广泛推广使用，原因有 (答一点即可)。 (5)太阳能电池需要大量的单质硅，工业上常用二氧化硅和过量的焦炭高温条件下进行制备，该反应的化学方程式为 。 6．“碳中和”，我们一直在行动。我国宣布在2060年前实现碳中和，“碳封存”与“碳转化”是实现碳中和目标不可或缺的重要技术选择。 (1)“碳封存” 2023年6月1日，我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使用，填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的二氧化碳通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态二氧化碳密度高，接近液态二氧化碳：粘度小，流动快，像气态二氧化碳。 ①从微观角度分析二氧化碳易被压缩的原因 。 ②为了防止对输送管道内部造成腐蚀，输送超临界二氧化碳的管道材料采用不锈钢或低铬钢等，同时对二氧化碳进行干燥处理。请用化学方程式表示二氧化碳需要干燥的原因（用化学方程式表达） 。 ③下列对超临界二氧化碳的理解正确的是 （填序号）。 A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同 B．超临界二氧化碳容易燃烧 C．同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大 D．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 (2)“碳转化” 利用二氧化碳资源开发化工原料，合成化工产品，有着广阔的前景。 ①二氧化碳与氨气在一定条件下可以合成尿素[]，同时生成水，该反应的化学方程式为 。 ②在一定条件下，利用新型电解装置将二氧化碳转化为甲酸（），化学方程式为，的化学式为 。 7．氢能船舶 随着我国首艘氢燃料电池动力船“三峡氢舟1号”成功启航，我国离氢能船舶的“大航海时代”越来越近。该船使用的氢能来自于三峡电站产出的绿电制氢，全过程形成了“氢从水中来，再回水中去”的闭环模式，真正实现了能源利用的零排放。 目前，氢燃料电池在船舶领域的应用还面临巨大挑战。与氢能车相比，氢能船舶处在高湿、高盐环境中，并且倾斜摇摆角度也比氢车大，这对燃料电池系统的性能提出了更高要求。另外，国内船舶全部采用气态储氢方案，存在储氢量不多的问题，需要开发液态储氢方案，提高储氢系统能量密度。在功率方面，一般100~300千瓦级就可以满足氢能车辆整车动力要求，而氢能船舶则需要200~1000千瓦级。因此，加氢基础设施也要能契合船舶大量、快速充氢的需求。 随着燃料电池技术持续突破和相关配套设施不断完善，国内氢能船舶时代即将到来。 阅读以上材料，回答相关问题： (1)三峡电站发电利用的能源是 。 (2)氢燃料电池的氢来源于 （用化学方程式表示）。 (3)氢能船舶所用电池应具有的性能是 （答一点）。 (4)氢能船舶比氢能汽车加氢量大，主要是因为 。 (5)从微观角度分析，气态储氢比液态储氢储气量小的原因是 。 (6)与传统船舶相比，氢燃料电池动力船舶的优势是 。 8．阅读科普短文，回答下列问题。 空间站的水从哪来？货运飞船定期运送水囊，为航天员提供太空生存的“原始物资”。据测算，航天员每人每天需要饮用2.5升水，此外，空间站内氧气也主要通过电解水来供应，以满足航天员的氧气消耗量。在空间站内通过水处理和尿处理子系统进行净化处理，实现空间站内水资源的循环利用。尿处理技术中，尿液中钙结晶沉淀问题就是难题之一。在失重环境下，人体的钙流失加重，尿液中的钙就会析出结晶，堵塞换热器、阀门、过滤器等产品，这对以蒸馏浓缩为原理的系统是致命的。最终，研究团队从锅炉水软化中得到灵感，选择了两种去除钙的材料，又经过各项指标对比后择优选用。如今，空间站的尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水，浓缩的尿残液依旧不会形成钙结晶沉淀，目前，空间站内水的回收率优于95%。 (1)航天员在失重环境下，人体的钙流失加重，所以航天员需要补钙，这里的钙指的是 。（填“单质”或“元素”） (2)空间站内获得氧气的化学方程式为 。 (3)空间站的尿处理子系统提取的蒸馏水属于（填物质类别）： 。 (4)氯化钠是人体必需补充的一种无机盐，构成氯化钠的微粒是 （填化学用语）。 9．海上二氧化碳封存是指将采油过程中伴生的二氧化碳“捕获”并且“封存”在海底的工程，其原理是通过高碳原油生产井、生产处理系统、二氧化碳压缩机等设备，将油田开发伴生的二氧化碳捕获、分离，进行加压和干燥，使之变成介于气体和液体之间的超临界状态(超临界状态二氧化碳密度高，接近液态二氧化碳，粘度小，流动快，接近气态二氧化碳)。最后通过回注井将二氧化碳回注至海床之下的咸水层中，实现长期稳定封存。 (1)我国宣布在2060年前实现“碳中和”，“碳封存”与“碳转化”是实现“碳中和”目标不可或缺的重要技术选择。“碳中和”中的“碳”是指 (写化学式)。海上二氧化碳封存示范工程项目属于 (填“碳中和”“碳封存”或“碳转化”) (2)下列对超临界二氧化碳的理解正确的是_____(填序号)。 A．超临界二氧化碳与二氧化碳的组成不同 B．超临界二氧化碳容易燃烧 C．同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大 D．超临界二氧化碳存在于特定的条件下，条件改变，状态改变 (3)利用二氧化碳资源开发化工原料，合成化工产品，有着广阔的前景。在一定条件下，利用新型电解装置将二氧化碳和水转化为甲酸(HCOOH)，同时生成氧气，该反应的化学方程式为 。 10．阅读下面的科普短文。 可燃冰，又称天然气水合物，一种外观似冰且遇火即燃的结晶化合物，其分子由甲烷分子和水分子构成，具有笼状结构（如图1）。 可燃冰主要蕴藏在深海沉积物和陆地永久冻土中，由水和天然气在高压和低温条件下结晶而成，当温度升高或压强降低时，会立即分解释放出可燃性气体——甲烷。可燃冰热值高、污染小，且储量丰富，因而被各国视为未来化石燃料的替代能源。 依据文章内容回答下列问题： (1)可燃冰的形成有三个基本条件：原材料（水和天然气）、高压和 。 (2)可燃冰被视为“未来能源”的理由是 （写一点即可）。 (3)下列说法不正确的是______（填序号）。 A．可燃冰能燃烧，说明水具有可燃性 B．当今世界能源储量中，可燃冰居首位 C．可燃冰的能量密度约为煤的十倍 (4)写出甲烷在空气中完全燃烧的化学方程式 。 11．阅读科普短文，回答下列问题。 在“碳达峰、碳中和”的大背景下，地质封存技术作为当前缓解排放最有效的措施。地质封存是通过管道将注入油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中，形成长时间或永久性对的封存。 煤层封存过程如图1所示，主要包含注入和采出两大系统。烟气注入煤层后，由于煤对气体的吸附能力：和逐渐被驱替并脱附，再通过采出并抽出。研究人员对不同的煤在相同条件下吸附的能力进行研究，结果如图2所示。 煤层封存也存在多种风险。如注入后，易引发地质结构失稳，导致泄漏，使土壤、水酸化，破坏生态环境，影响人类健康。 (1)减少向空气中排放是为了缓解 效应。 (2)图1中，通常是先将混合气体由气态压缩成超临界流体再注入。从微观角度分析气体容易被压缩的原因 。 (3)使水酸化的原因是 (用化学方程式表示)。 (4)对比图2中的四条曲线，可以得出的结论是在实验研究的压强范围内，吸附能力最强的是 煤。 (5)低碳行动关系到人类的生存和可持续发展，下列低碳行动的具体措施合理的是_____。 A．植树造林 B．出行乘坐公共交通工具 C．使用节能器具 D．经常使用一次性产品 12．阅读下列科技短文并回答问题。 我国自主研制的朱雀二号遥二运载火箭在酒泉卫星发射中心发射，成功入轨并完成了飞行任务。它作为全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭，填补了国内液氧甲烷火箭的技术空白。推进剂是决定火箭动力的关键因素，下表是常见的三种液体火箭推进剂的特点： 液体推进剂种类 特点 液氧煤油 成本低、比冲较低、易积碳、结焦等 液氧液氢 成本高、比冲非常高、绿色环保、不易储存等 液氧甲烷 成本低、比冲较高、积碳不结焦、绿色环保、燃烧效率高、易制取等 （备注；比冲的本质是燃料燃烧时的“喷流速度”，比冲越高，发动机产生推力越大） (1)以上三种液体推进剂中 作助燃剂。在我们教材中介绍的工业上制这种助燃剂的方法是 。 (2)火箭向上的推力来自燃料燃烧 （填“释放”或“吸收”）热量并喷出高温气体产生的反作用力。 (3)发动机点火后燃料燃烧，从燃烧条件的角度分析，点火的作用是 。 (4)文中提到的煤油是由石油炼制而成，下列关于石油的叙述不正确的是________（填字母） A．石油属于不可再生能源 B．化石燃料包括石油、煤、氢气等 C．石油是一种化工原科 D．石油是纯净物 E．石油属于清洁能源 F．石油可以直接作燃料 G．石油的炼制主要是利用各成分的密度不同进行分离 (5)液氧甲烷是理想的液体推进剂之一，其优点有 （写一条即可）。 (6)与煤油相比，液氢作燃料的优点是 。 (7)煤油在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水，由此推知煤油中一定含有的元素是 。 (8)某航天器燃烧室壁承受温度需达。从熔点角度判断，下表中最适宜作该燃烧室壁材料的是 （填字母标号）。 三种合金材料的熔点表 标号 材料 镍合金GH3030 铝合金7A04 镁合金ZM5 熔点/℃ 1374~1420 477~638 430~600 13．随着时代发展，燃料在发生变化，燃料的变革经历了从木柴、油、化石燃料等传统燃料逐渐改变为更加环保的新能源。 木柴是由碳、氢、氧、氮等元素组成，木材的着火点比煤的低，柴火灶是我国劳动人民智慧的结晶，其内部结构如图1所示；罐装燃气一般为液化石油气，它是石油化工的一种产品，主要成分为丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等，经加压压缩成液态灌装在钢瓶中。 氢能是公认的高热值清洁能源。目前，氢气的来源如图2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，科学家研究了在不同温度下，三种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响，结果如图3所示。 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。依据上文，回答下列问题： (1)液化石油气是 （填“混合物”或“纯净物”）。 (2)从燃烧条件分析，生火时木材比煤容易点燃的原因是木材的 比煤的低。 (3)柴火灶通风口的作用是 。 (4)目前氢气的主要来源是 。 (5)由图3可知，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． B． C． (6)根据下表信息可知，核聚变中的氘、氚都属于氢元素，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 (7)下列说法正确的是_____（多选，填序号）。 A．煤是可再生能源 B．水煤气变换反应，属于吸收热量的反应 C．水电解制氢的不足是造价高昂 D．利用太阳能制氢是未来发展方向 14．阅读下列科普材料，回答问题。 从天宫空间站中航天员常态化驻留到嫦娥六号月背采样，我国在航天领域不断取得辉煌成绩，化学在其中发挥着不可替代的作用。 1．控制系统：航天器搭载了我国自主研发的金刚石芯片，金刚石不仅是自然界最硬的物质，还拥有卓越的导热性能，导热能力是铜5倍以上，解决了芯片散热问题。 2．新型材料：天宫核心舱电推系统中的霍尔推进器采用了氮化硼陶瓷基复合材料。制备氮化硼（）的反应如下：。 3．生命保障：空间站内用特种活性炭除去气体中的异味和微量有害物质；利用柔性太阳能电池板获得稳定直流电，电解水可获得氧气供给航天员呼吸；天宫空间站采用催化剂净化电解产生的氢气和呼吸产生的二氧化碳，微观反应过程如图。 4．动力系统：部分运载火箭的燃料和助燃剂分别是偏二甲肼（）和四氧化二氮（），二者接触即可发生剧烈燃烧：，释放出强大的能量，将载人飞船送入预定轨道。 (1)金刚石与石墨组成元素相同，但导热性差异很大的原因是 。 (2)制备氮化硼（）过程中，反应物X的化学式是 。 (3)空间站内的气体净化过程中利用了活性炭的 ，电解水过程中没有发生变化的微粒 （用化学符号填空），请用化学方程式表示空间站净化氢气和二氧化碳过程 。 (4)偏二甲肼和四氧化二氮反应的过程中 （填“吸收”或“放出”）热量。从燃烧条件分析该反应，你对燃烧的新认识是 。 15．请阅读短文后回答下列问题 水的组成揭秘 18世纪末，英国化学家普里斯特利(J。Priestley，1733-1804)把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶内壁出现了液滴。另一位英国科学家卡文迪什(H．Cavendish，1731-1810)用纯氧代替空气进行上述实验，确认所得液滴是水，并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧气恰好化合成水。 上述实验实际已经揭示水不是一种元素，可惜两位科学家受当时错误观念的束缚，没能认识这一点，反将其解释为两种气体里都含有水。法国化学家拉瓦锡重复了他们的实验，并做了另一个实验：让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，得到“易燃空气”和黑色固体(四氧化三铁)。通过分析和归纳，他得出结论：水不是一种元素，而是“易燃空气”与氧形成的化合物，并将“易燃空气”正式命名为“生成水的元素”(hydrogen)，即氢。 (1)人们对水的组成的认识经历了相当长的时间。 ①在普里斯特利的研究中，“易燃空气”实际上是 (填写化学式)；反应的化学方程式是 。 ②在拉瓦锡的实验中，水蒸气跟烧红的铁制枪管发生反应的化学方程式是 。 (2)拉瓦锡在证明空气成分时，在曲颈甄中放入的物质是 (填写化学式)。 (3)依据分类标准，你认为水属于什么物质类别？ 分类依据 ；分类结果 。 (4)某化学反应的微观模拟图示如下，改进此反应的催化剂效能是当前化学研究的热点课题。 试写出该微观过程表示的化学反应方程式是 。 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 《2025年中考化学复习能力提升系列：科普阅读题》参考答案 1．(1)白酒糟是清洁廉价的资源，能够变废为宝 (2)防止白酒糟与氧气反应 (3) (4)AB (5)水蒸气/H2O 2．(1) 高压 低温 (2) (3)可燃冰燃烧热值高、污染小，且储量丰富 (4)分子之间有间隔，受压时分子之间的间隔变小 (5)ac 3．(1)石油、煤炭 (2)光合作用 (3) (4)+3/+3价 (5)abd 4．(1)氢分子/H2 (2) (3)帮助氨点火，加快燃烧速度 (4)利用发动机排出废气的热量预热进入的氨气，提高能量利用率和反应效率 5．(1)不可再生 (2)循环寿命 (3)ab (4) 制取氢气成本很高 (5)SiO2+2CSi+2CO↑ 6．(1) 气态二氧化碳分子间隔很大，容易被压缩（合理即可） /DC (2) 7．(1)水能 (2)2H₂O 2H₂ + O₂ (3)能耐高湿（合理即可） (4)船舶所需功率大，需提供的氢能更多 (5)气体分子间间隔大 (6) 零排放、对环境无污染 8．(1)元素 (2) (3)纯净物/化合物/氧化物 (4)Na+、Cl- 9．(1) 碳封存 (2)CD (3) 10．(1)低温 (2)热值高、污染小 (3)A (4) 11．(1)温室 (2)气体分子间的间隔较大 (3) (4)无烟 (5)ABC 12．(1) 液氧/氧气/ 分离液态空气法 (2)释放 (3)使温度达到着火点 (4)BDEFG (5)燃烧效率高（易割取等） (6)比冲高（环保、清洁等） (7)碳、氢（C、H） (8)A 13．(1)混合物 (2)着火点 (3)提供充足的氧气，使燃料充分燃烧 (4)化石资源制氢 (5)A (6)氘、氚原子的质子数都是1 (7)BCD 14．(1)碳原子的排列方式不同 (2)NH3 (3) 吸附性 H、O (4) 放出 燃烧不一定需要氧气参加 15．(1) (2) (3) 水是由不同种元素组成的纯净物（或水是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物） 化合物(或氧化物) (4) 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 $$