内容正文:
专题四 科普阅读题
分类突破 炼方法
类型1 最新科技类
1.阅读下列科普短文,回答相关问题。
传统的电解水方法需要先对水净化。研究人员研发出可以直接在盐水中电解出氧气和氢气的系统,这将显著降低电解水的难度和成本。新系统用钌酸铅作正极端、用铂碳作负极端,并低温检验了电解盐水的能力,在相同功率下,该系统产生氧气量是先前系统的25倍。研究人员表示,该系统可用于火星探测,也可以在地球上电解海水,为潜艇供氧等。
(1)火星探测时,肼(N2H4)是发射航天飞船常用的高能燃料,将NH3和NaClO按一定质量比混合,生成肼、氯化钠和一种常见的液体,该反应的化学方程式是 。
(2)新的电解水系统中铂碳负极端收集到的气体是 (填化学式),电解水的过程中,未发生变化的粒子是 。
(3)利用这套新系统给潜水艇供氧,其优点有 .
(写一条即可)。
H2
H、O
相同功率下产生更多的
氧气,节约能源
2.(2025湖南)阅读下列材料。
我国科学家对“嫦娥五号”取回的月壤进行分析,获得月壤主要成分的质量分数如图甲所示。月球表面具有高真空、低重力和强光照的环境条件。研究发现,在地球表面环境下稳定的金属氧化物,在月球表面高真空环境下会变得不稳定。目前我国科学家对月球进行原位资源开发的设想之一是将月壤加热,发生化学反应,从而获得金属单质和氧气。月球上获得铁的设想如图乙所示。
我国科学家还提出可利用月夜极低温度,通过凝结将二氧化碳从人类呼吸的空气中直接分离,然后将月壤作为水分解的电催化剂和二氧化碳加氢的光热催化剂,将呼吸废气、月球表面开采的水资源等转化为氧气、氢气、甲烷和甲醇。
依据上述材料内容,回答下列问题。
(1)月壤主要成分中质量分数最大的物质是 。
(2)从呼吸的空气中分离二氧化碳的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)图乙反应所需热量来源于 ,反应的化学方程式是
。
二氧化硅
物理
太阳光
类型2 生产生活类
3.(2025南充)2024年,国家卫生健康委等16个部门联合制订了《“体重管理年”活动实施方案》。
该《方案》的“体重管理指导原则”中提到关于超重肥胖人群的食物构成的建议:①高蛋白饮食(指每日蛋白质供能比达20%~30%);②低碳水化合物(糖类)饮食(供能比≤40%);③生酮饮食,适用于严密医学监督确保安全情况下,单纯性肥胖以及肥胖代谢综合征人群短期内快速降低体重。部分营养物质完全氧化释放能量及供能比情况如下表所示。
营养物质
种类 蛋白质 糖类(按
葡萄糖计) 油脂
放出的能
量/(kJ/g) 18 16 39
每日供能比 — 60%~70% 20%~25%
人们对蛋白质的需求量因年龄、体重、健康状况的差异而有所不同,根据年龄,从图中查出指数,乘体重(kg)可得到一天所需蛋白质的质量(g)。
蛋白质广泛存在于动物和植物体内。常见的动物性食物中的蛋白质大部分是完全蛋白质,其蛋白质含量在10%~21%,必需氨基酸的种类齐全且利用率高。常见的植物性食物中的蛋白质也是人类膳食的重要来源,其中,大豆中蛋白质含量高达35%~40%,谷类食物中蛋白质含量一般为6%~10%,薯类中蛋白质含量只有2%~3%。
根据上文,回答下列问题。
(1)蛋白质属于 (填“有机物”或“无机物”)。
(2)人体内,葡萄糖(C6H12O6)在酶的催化作用下发生氧化反应的化学方程
式为 。
(3)某同学今年15岁,体重50 kg,则他每日需蛋白质的质量为 g。
有机物
44
(4)下列说法正确的是 (填字母)。
A.每100 g营养物质完全氧化放出能量最多的是糖类
B.超重肥胖人群可通过提高每日饮食中蛋白质供能比来管理体重
C.单纯性肥胖人群若需短期内快速降低体重,可在严密医学监督确保安全情况下尝试生酮饮食
D.植物性食物中的蛋白质含量一定比动物性食物中的蛋白质含量低
(5)除了合理膳食外,我们还能通过 (填一种生活方式)来管理与维持健康体重。
BC
适量运动(合理即可)
4.(2024邵阳新邵三模)认真阅读下列材料,回答有关问题。
明矾,化学式为KAl(SO4)2·12H2O,可溶于水,常用于净水,其原理是明矾在水中可以解离出钾离子、铝离子、硫酸根离子,其中铝离子在水中生成氢氧化铝胶体。氢氧化铝胶体的吸附能力很强,可以吸附水里悬浮的杂质,并形成沉淀,使水澄清。所以,明矾是一种效果较好的混凝净水剂。但铝元素在人体内过量富集时可能会引起阿尔茨海默病,因此自来水厂加入的混凝剂常改用聚合氯化铵或聚合氯化铁等。
(1)氢氧化铝的化学式为 。
Al(OH)3
(2)混凝剂聚合氯化铵由氯化铵(NH4Cl)制备而成,氯化铵中氮元素的化合价为 价。
(3)铝在生活生产中有广泛应用,你认为下列用法必须加以控制的是
(填字母)。
A.用铝箔包装糖果
B.用铝合金制高压电线
C.口服含铝药物
-3
AC
类型3 材料、能源、资源与环境类
5.(2025张家界永定区模拟)甲醇(CH3OH),因在干馏木材中被首次发现,故俗称“木醇”或“木精”。常温常压下,甲醇为液体,具有毒性,误饮后对人体有严重伤害。但作为能源,甲醇具有燃烧高效、排放清洁、可再生等特点。甲醇被誉为“液态阳光”。“液态阳光”的合成是指利用太阳能等可再生能源分解水(光解水或电解水)制取氢气,氢气再与二氧化碳在一定条件下反应生成甲醇。甲醇成为太阳能的最佳载体,实现了人类想把太阳能装进瓶子里、随处携带、随时取用的美好梦想。为了这个梦想,人类不断探究二氧化碳与氢气合成甲醇反应的影响因素,
实验测得二氧化碳的平衡转化率与温度、压强的关系如图。
伴随甲醇产量的增加和所具有的碳中和特点,甲醇正在从原有的基本化工产品角色转向未来燃料能源,将在人类可持续发展中发挥重要作用。
(1)制取甲醇的化学方程式为 。
(2)下列说法不正确的是 (填字母)。
A.木材干馏制木精属于化学变化
B.工业酒精中含有甲醇,不能用工业酒精兑酒出售
C.甲醇中碳、氧元素的质量比为1∶1
D.生产并使用“液态阳光”有利于实现碳中和
(3)由图可得出结论:一定条件下,当CO2和H2的投料比为1∶3时, .
.
。
C
二氧
化碳的平衡转化率随温度升高先减小后增大,随压强的增大而增大(合
理即可)
6.(2024岳阳二模)阅读下列科普短文,回答有关问题。
石墨烯是从石墨中剥离出来的单层碳原子晶体,是一种理想的复合材料增强体,石墨烯复合纤维应用于纺织行业,能更有效地抑制真菌滋生、祛湿透气,同时能瞬间升温,还可防紫外线等。复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图甲。石墨烯还可用于橡胶行业制成石墨烯橡胶复合材料,能提高导电、导热及力学性能。石墨烯用量对橡胶复合材料热导率的影响如图乙。
(1)石墨烯与金刚石组成元素相同,但物理性质差异大的原因: .
。
(2)工业上利用甲烷在高温条件下分解制取石墨烯(C)和氢气,反应的化
学方程式为 。
(3)下列说法正确的是 (填字母)。
A.石墨烯是一种新型理想的复合材料
B.石墨烯面料的抗菌性能优于普通棉混纺纱面料
C.由图甲可知,复合纤维中石墨烯的含量越高,紫外线透过率越低
D.由图乙可知,橡胶复合材料中石墨烯的用量越多,导热性越好
碳原子
排列方式不同
BC
2NH3+NaClON2H4+NaCl+H2O
2FeO2Fe+O2↑
C6H12O6+6O26CO2+6H2O
CO2+3H2CH3OH+H2O
CH4C+2H2
$