内容正文:
2025年中考化学一轮专题复习(福建)--
专项突破一科普阅读题
1.氢能具有广阔的发展前景,安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。工业上常在高温下利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图所示(已知:膜是具有选择性分离功能的材料),通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应),一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。
(1)甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。
(2)在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。
(3)通过恒温高压将氢气储存在压力容器中,从微观角度解释此过程主要发生改变的是 。
(4)活性炭具有很多的微孔结构,可用作储氢材料,这是利用活性炭的 性。
(5)利用镁镍合金存储氢气,已知。储氢材料的理论质量储氢密度。材料的理论质量储氢密度为 (精确到0.1%)。
2.体积分数的乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸等脂溶剂均可有效灭活病毒,但氯已定不能有效灭活病毒。其中,乙醇()俗称酒精,常温常压下是一种易挥发的无色透明液体,有特殊香味,密度小于水,能与水以任意比互溶,沸点是,其蒸气能与空气形成爆炸性混合物,易燃易爆。它常用作燃料、溶剂、消毒剂。
试根据上述材料和所学知识,回答下列问题:
(1)下列关于酒精的说法中,不正确的是______(填序号)。
A.在生产生活中,酒精是常见的有机溶剂
B.体积分数的医用酒精消毒效果最好
C.在室内使用酒精消毒时。宜采用擦拭而非喷洒的方式
D.在实验室若不慎打翻燃着的酒精灯,应迅速用水熄灭
(2)乙醇分子中,碳、氢原子的个数比为(最简整数比) 。
(3)在乙醇中,含有 g碳元素。
(4)酒精完全燃烧的化学方程式 。
(5)消毒液须科学使用,例如84消毒液(主要含)和洁厕灵(主要含)严禁混用!其反应原理为,产生的有毒气体X的化学式为 。
3.Ⅰ.空气发现史。1772年,卢瑟福发现空气中含有既不能供给呼吸也不能支持燃烧的气体A,1772年前后,舍勒用实验证明,空气还另外含有能支持燃烧的一种气体B,十八世纪,法国化学家拉瓦锡测定了气体B在空气中的体积分数,后来一些科学家又逐渐发现了氖气、氩气等稀有气体,说明空气是一种混合物。
Ⅱ.空气是宝贵的自然资源。空气中各原料有着广泛的应用,A气体可以保存食品、制取化肥、合成染料、充当保护气等。气体B能支持燃烧,稀有气体在电光源中也有特殊的应用。
Ⅲ.保护空气。为了使天空更蓝,人类正在行动起来,积极为保护空气作出贡献。
依据所给信息,回答下列问题:
(1)A气体是 ,B气体是 。
(2)拉瓦锡测定气体B在空气中体积分数,他使用了金属汞(Hg),写出该实验的反应方程式: ,通过实验,拉瓦锡得到的结论是 。
(3)用气体A和B可探究燃烧的条件(如下图),若观察到A中白磷不燃烧,B中白磷燃烧时,则说明燃烧需要的条件是 。
(4)保护空气,请你参与,请再提一点建议: 。
4.阅读下面科普短文。
为应对全球变暖,发展低碳或零碳燃料以及更新燃烧技术迫在眉睫。
零碳燃料是指在使用过程中几乎不产生CO2的燃料。其中,氢气和氨气(NH3)是最具前景的零碳燃料。
NH3不易稳定燃烧,且会产生氮的氧化物造成污染。为减少氮的氧化物排放,科研人员采用分级燃烧技术,部分物质转化关系如图1所示。
将煤粉、NH3掺混燃烧,可提高NH3燃烧的稳定性。不同燃烧技术对CO2和NO排放的影响,见图2和图3。
另外,为实现真正的零碳排放,科研人员还在研究氢气、NH3的掺混燃烧。
(原文作者李心成、汪鑫、张瑞芳、丁颖等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)氢气燃烧的化学方程式为 。
(2)NH3中N元素的质量分数的计算式为 。
(3)根据图1回答:
①分级燃烧可减少氮的氧化物排放,是因为能将其转化为 。
②反应Ⅱ中,反应前后氮元素的化合价 (填序号)。
A.升高 B.降低 C.不变
(4)由图3可知,分级燃烧能减少NO排放,证据是 。
(5)与分别燃烧煤粉和NH3相比,两者掺混燃烧的优势有 。
5.阅读分析,解决问题:
火箭烧“煤”
2024年11月30日,以煤基航天煤油为燃料的长征十二号运载火箭在海南商业航天发射场成功首飞。传统火箭推进剂偏二甲肼有毒,与之相比,煤油具有推力大、绿色安全、储运方便、经济性高等特点。然而石油基航天煤油资源稀少、来源单一,应用煤炭资源获取煤基航天煤油,有效摆脱了我国航天领域长期以来对传统石油资源的过度依赖。
制造煤基航天煤油可采用煤直接液化工艺,将煤炭在高温、高压环境下与氢气反应,经过一系列处理,最终得到纯净、高热值的煤油产品。过程中不仅去除了煤炭中的杂质,如硫、氮等,还保留了高能量密度和低凝固点的特性,使之成为理想的航天燃料。
将煤转化为液态燃料,还可以利用间接液化技术。先将煤转化为合成气(主要成分为氢气和一氧化碳),再通过化学反应得到液态燃料,如氢气和一氧化碳在催化剂作用下合成甲醇(CH3OH)。
(1)与传统火箭推进剂相比,煤油绿色安全的原因是 。
(2)去除煤炭中的硫、氮等杂质可以解决的环境问题是 。
(3)理想航天燃料需要具备的特性是 。
(4)由煤转化而来的合成气属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(5)利用煤间接液化技术制取甲醇的化学方程式为 。
(6)长征十二号运载火箭发射采用煤基航天煤油的意义是 。
6.航天科技快速发展彰显我国科技领域硬实力。2023年12月21日,我国“神舟十七号”载人飞船圆满完成长达半年之久的任务。“太空出差三人组”——航天员汤洪波、唐胜杰、江新林平安凯旋,极大增强了国人的民族自豪感和凝聚力。请回答以下问题。
(1)出舱任务:
为确保太空站的正常运行,舱外的太阳能帆板需要定期清洁和维护,它是由镍钛合金制成,在低温下被折叠,在阳光照射下可恢复成原状。伴随温度的变化,镍钛合金发生形变,这说明其具有良好的 (填“导热性”或“导电性”)。
(2)舱内生活:
中国空间站废气处理系统保障着宇航员的生命。第一步利用活性炭滤网的 性除去呼吸产生的臭气;第二步,再利用含有氢氧化锂(LiOH)过滤网除去航天员呼出的二氧化碳,生成碳酸锂和水,发生反应的化学方程式为 。
(3)天宫课堂:
①“天宫课堂”中,航天员在水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同,其中体积分数最大的是 (写化学式)。
②我国载人航天环控生保系统已实现由“补给式”向“再生式”的根本转换,空间站氧气资源100%再生。环控生保系统利用循环水电解制氧气,电解水产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在特殊反应器中进行催化反应,反应原理为,从而降低舱内二氧化碳的浓度,X的化学式为 。
7.现阶段我国的能源结构以化石燃料为主,其燃烧释放出大量的,对我国的“碳中和”目标带来了巨大挑战。为此,国家采取多种措施减少的排放。首先,通过植树造林、海洋封存、矿石碳化等途径可降低大气中的浓度。同时还研究出新技术,将和氢气在一定条件下生成甲醇和一种常见的液体氧化物。一定条件下,该反应在有、无分子筛膜时,甲醇的产率随温度的变化如图所示。
(1)化石燃料包括 、石油和天然气。
(2)海洋封存时,会引起海水酸化的原因是(用文字说明) 。
(3)由图1可知,为提高甲醇的产率,合成甲醇应选择的最佳条件为 。
(4)科学家还利用“人工树叶”模拟光合作用,吸收二氧化碳并获得氧气。其反应微观示意图如图2:
①生成的C和D的质量比为 (填最简整数比)。
②写出该反应的化学方程式 。
③的排放量达到峰值(即碳达峰)之后逐步降低,最终产生和消耗的平衡,实现的零排放(即碳中和)。下列做法利于实现这一目标的是 (填字母序号)。
A.废气净化后再排放 B.开发新能源 C.植树造林
8.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。“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, ,碘原子在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子形成碘离子。
(2)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 。
9.阅读科普短文。
加快能源转型升级,发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源,依据不同制取方式,可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等,如图带你认识“多彩”的氢。
储氢是实现氢能广泛应用的重要环节,分为物理储氢和化学储氢,前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式,后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨,进行储存。
(1)电解水制氢气的化学方程式为 。
(2)下列选项,属于“绿氢”是___________(填字母)。
A.煤燃烧发电制氢 B.风能发电制氢 C.核能发电制氢
(3)从微观角度解释,氢气能被压缩储存的原因是 。
(4)“液氨储氢”属于 (填“物理”或“化学”)储氢。
(5)相比化石能源,氢能的优点有 (写一条)。
10.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。如图为一定温度下,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)由如图可知,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)写出电解水的化学方程式 ;属于 反应(填基本反应类型)。
11.21世纪以来,化学研究和应用更加重视绿色、低碳、循环发展,化学已成为推动社会可持续发展的重要力量。阅读下列科普短文,并回答相关问题:
温室效应增强这一环境问题日益引起人们的关注。能产生温室效应的气体有二氧化碳、臭氧、甲烷等。为了控制大气中二氧化碳的含量,人们采取了许多措施:开发新能源、大力植树造林、大力发展公共交通等。我国科研人员也在积极努力研究,研制出了一种新型催化剂,在这种催化剂作用下,二氧化碳可以转化为汽油,主要转化过程如下图所示。
(1)能产生温室效应的气体有 (答一种即可)。
(2)根据上述短文,若X是一种单质,I中反应生成的另外一种物质为生活中常见的液体氧化物,请写出该反应的化学方程式 。
(3)催化剂在化学反应前后① 和② 都不改变。
(4)中碳、氢元素的质量比为 。
(5)科研人员的这项研究成果的重要意义是___________(填字母序号)。
A.有助于早日实现碳中和目标,实现人类社会可持续发展 B.防止了空气污染
12.阅读下面科普短文并回答问题:
燃油汽车和新能源汽车是当今社会交通工具的两大主流类型。燃油汽车的燃料燃烧不仅产生大量二氧化碳,还会释放一氧化碳等有害物质。发展新能源汽车是降低燃料消耗量、改善大气环境的重要举措。2021—2023年,我国不同动力类型汽车销量占比见图1。
纯电动汽车因其能源利用率高、结构简单、噪音小等优点成为近年来使用最广的新能源汽车。纯电动汽车利用电池储能后放电,驱动汽车行驶,但因电池安全性、充电时长、续航里程、使用寿命等因素导致其发展受限。我国科研人员通过研究对比了添加1—SP和2—CNT两种导电剂对纯电动汽车中磷酸亚铁锂电池使用寿命的影响,结果如图2(容量保持率越高,代表电池使用寿命越长)。
(1)目前国内主要用压缩天然气、液化气、乙醇汽油作燃油汽车的替代燃料。乙醇属于 (填“可再生能源”或“不可再生能源”)。
(2)纯电动汽车的优点有 (写出一条即可)。
(3)天然气充分燃烧的化学方程式为 。
(4)根据短文,下列说法不正确的是_____(填字母序号)。
A.使用燃油汽车会产生二氧化碳等污染性气体
B.2021—2023年,我国燃油汽车和纯电动汽车的销量占比均逐年增加
C.纯电动汽车因电池安全性、充电时长等因素导致其发展受限
D.纯电动汽车电池中的磷酸亚铁锂(LiFePO4)属于金属材料
(5)对比图2中的两条曲线,得出的结论是: 。
13.阅读下面科普短文。
镁被誉为“21世纪最具开发应用潜力、绿色的战略性原材料”。
镁燃料电池可以发电,产物是纯度高达99.5%以上的氧化镁,超纯氧化镁对钢水洁净度起着至关重要的作用,可大大助力我国高端特钢的冶炼和钢铁产业的转型升级。
镁电站是指利用镁基储能系统或镁燃料电池等技术进行电力生产的电站。镁基储能系统的核心部分是镁基储氢材料,负责存储和释放氢气。科研人员对镁基储氢材料脱氢效果进行探究,结果如图,给研究者们提供了新思路。
镁在能源领域的研究开发对于我国节能减排和能源再生具有重要意义。
依据所给信息,回答下列问题:
(1)鞍山是全球镁资源最丰富的地区,镁资源指的是镁 (填“元素”或“原子”)。
(2)镁燃料电池发电时主要将 能转化为电能。
(3)超纯氧化镁可用做高温耐火材料,可推知该物质具有的化学性质是 。
(4)盐湖中的苦卤(主要成分是MgCl2)电解制金属镁的化学方程式为 。若要制取240t镁,需要含氯化镁 t的苦卤。
(5)下列分析合理的是 。
A.钢水中添加超纯氧化镁有利于制得高端特种钢
B.镁燃料电池相当于将风能和太阳能转化为电能
C.镁合金、铝合金都可以制造车辆,说明两者都具有质轻而坚硬的特性
(6)依据图1提供的信息,镁基储氢材料获得最佳脱氢效果的条件是 、 。
14.明代《本草纲目》中记载古法酿酒(如图):“烧酒……自元时始创,其法用浓酒和糟入甑,蒸令气上……其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”
(1)这里所用的“法”与净水方法中的 原理相同。该过程中先得到酒精,说明酒精的沸点较 (填“高”或“低”)。
(2)向含淀粉的粮食中加入酒曲发酵酿酒发生的是 (填“缓慢”或“剧烈”)氧化。
(3)酒精的化学式为 。酒精具有挥发性,应 保存。酒精可用作燃料,其属于 (填“可”或“不可”)再生能源。
(4)“其清如水,味极浓烈”,从分子角度解释闻到酒香的原因是 。
15.阅读下文,回答有关问题。
中国科学院大连化学物理研究所研究团队.与国内新能源科技企业合作开发的“千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术于2024年10月17日通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果评价。该技术首创了以秸秆等生物质糖一步催化转化制乙二醇新路线,开发了千吨级生物质糖制乙二醇成套技术,综合技术水平达到国际领先水平。(注:“中试”即产品在大规模量产前的较小规模实验。)
乙二醇(化学式C2H6O2)是重要的能源化学品,主要应用于合成涤纶纤维、防冻液、涂料、医药等领域,每年全世界消费量超过3000万吨。我国是乙二醇生产和消费大国,每年的消费量超过2000万吨。
目前以煤为原料制合成气(主要成分为H2和CO),再生产乙二醇。主要有两条工艺路线。一是以合成气制甲醇(CH4O),再制乙烯(C2H4),通过乙烯法路线生产乙二醇;二是通过合成气分离提纯,将CO催化偶联合成草酸酯,再通过草酸酯加氢制得乙二醇,目前这两条工艺路线均已实现工业化生产。但是,这些方法存在原料不可再生、二氧化碳排放量大、能耗高等缺点,亟待发展绿色乙二醇生产技术。
生物质,指的是植物、动物、微生物等有机物质,它们在自然界中广泛存在,具有可再生、清洁、低碳等特点。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术利用秸秆等生物质原料,通过高选择性催化剂体系和反应系统,结合高效的产品分离工艺,生产出乙二醇产品。
整个工艺过程路线短、条件温和、原子经济性高,属于绿色低碳循环经济路线。
生物质合成乙二醇发展前景广阔.该技术生产出的乙二醇产品已经推向市场。千吨级生物质催化转化制乙二醇中试技术有望为乙二醇产业链升级、生物基聚酯生产、我国绿色化工提供重要的技术解决方案,将有助于实现我国“双碳”(即碳达峰、碳中和)目标和经济可持续发展。
问题:
(1)生物质催化转化制乙二醇,属于 (填写“物理”或“化学”)变化。
(2)文中“碳达峰“碳中和“中的“碳”指的是______(填写选项字母)。
A.碳原子 B.碳元素
C.一氧化碳 D.二氧化碳
(3)传统生产乙二醇是以化石燃料为原料的,这些原料包括煤、石油和 。
(4)生物质催化转化合成乙二醇,是一种绿色化工生产,与传统方法相比,其优点是 (写出一点即可)。
(5)从物质分类角度看,文中“合成气”属于______(填写选项字母)。
A.单质 B.化合物 C.混合物 D.纯净物
(6)乙二醇分子中,碳、氢、氧三种原子个数比为 。
(7)已知乙二醇在一定条件下氧化会生成乙二醛(化学式C2H2O2)和物质X,转化关系如下:C2H6O2+O2C2H2O2+2X,则物质X的化学式为 。理论上3.1t乙二醇完全反应可以生产 t乙二醛。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)
(2)与反应放热,为制氢提供热量
(3)氢分子的间隔
(4)吸附
(5)3.7%
2.(1)ABC
(2)1:3
(3)2.4
(4)
(5)Cl2
3.(1) 氮气 氧气
(2) 氧气约占空气体积的
(3)需要与氧气接触
(4)开发新能源
4.(1)
(2)
(3) 氮气/N2 AB
(4)分级燃烧时NO的排放量低于不分级燃烧
(5)可提高NH3燃烧的稳定性,减少污染物排放(或减少氮氧化物的排放),减少二氧化碳的排放
5.(1)煤油无毒
(2)酸雨
(3)高能量密度和低凝固点
(4)混合物
(5)CO+2H2CH3OH
(6)有效摆脱了我国航天领域长期以来对传统石油资源的过度依赖
6.(1)导热性
(2) 吸附
(3)
7.(1)煤
(2)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性
(3)有分子筛膜、温度为210℃
(4) 1:4 ABC
8.(1) 53 得到
(2) 元素 受热易分解
9.(1)
(2)B
(3)分子之间有间隔,受压时分子间间隔变小
(4)化学
(5)燃烧产物是水,无污染(或热值高 )
10.(1)机械强度高、吸附性能好、灰分含量低、微孔发达
(2) 疏松多孔 不相似
(3) 苯甲醇 有机污染物浓度相同时,苯甲醇的吸附量最大
(4) 分解
11.(1)二氧化碳(或臭氧、甲烷)
(2)
(3) 质量 化学性质
(4)6∶1
(5)A
12.(1)可再生能源
(2)能源利用率高、结构简单、噪音小
(3)
(4)ABD
(5)在实验研究的放电倍率范围内,放电倍率相同时,添加2—CNT的电池比添加1—SP的电池使用寿命更长
13.(1)元素
(2)化学
(3)高温下化学性质稳定
(4) 950
(5)AC
(6) 300℃ 镁直径30~50mm
14.(1) 蒸馏 低
(2)缓慢
(3) C2H5OH 密封 可
(4)分子在不断运动
15.(1)化学
(2)D
(3)天然气
(4)原料可再生
(5)C
(6)1:3:1
(7) H2O
2.9
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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