期末专题：科普阅读题专项训练--2025-2026学年九年级化学人教版上册

期末专题：科普阅读题 1．阅读下面科普短文回答下列问题。 高压钠灯发出的黄光射程远，透雾能力强，常用于道路和广场的照明。钠的化学性质活泼，常温下可以与氧气、水反应，在实验室里，金属钠保存在煤油中，用镊子从煤油中取出金属钠，放在滤纸上，用小刀轻轻切下一小块，投入盛有水的烧杯中，发现钠块浮在水面上，很快熔化成银白色小球，四处游动，发出“嘶嘶”的响声。 (1)根据材料得出钠具有的化学性质是 。 (2)“钠块浮在水面上”说明钠具有的物理性质是 。 (3)“用小刀轻轻切下一小块”说明金属钠的硬度 （填“大”或“小”），“很快熔化成银白色小球”说明金属钠的熔点 （填“高”或“低”）。 (4)金属钠要保存在煤油中，目的是 。 2．阅读下面科普短文，回答问题。 臭氧(O3)是地球大气中的一种微量气体。O3主要分布在距离地面的大气层中，形成所谓的臭氧层。O3所起的作用非常重要，它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线，使地球上的生物免受紫外线的伤害。与氧气(O2)不同，O3通常状况下是淡蓝色气体，有鱼腥味。在一定条件下，O2可以转化为O3.研究人员分别在充满氧气、空气的反应器中，用臭氧分析仪监测紫外灯照射产生的臭氧浓度随时间的变化，实验结果见图1。O3比O2活泼得多，是一种强氧化性气体，具有较强杀菌能力，可用于污水处理等工艺中、研究人员通过实验研究了臭氧浓度与其杀菌效果的关系，结果见图2。 随着人们对O3认识的不断深入，它的应用范围也在日益扩大。依据文章内容回答下列问题： (1)臭氧的性质： ①O3的物理性质是 (写一条)。 ②O3化学性质： 。 (2)臭氧的用途： 大气中O3的作用是 。 (3)氧气转化成臭氧的过程，属于 变化。 (4)由图1可知，紫外线照射时间相同时，产生的臭氧量较多的是 (填“氧气”或“空气”)。 (5)由图2可知在实验研究中臭氧浓度与杀菌率(灭功率)的关系是 。 3．阅读下列短文，回答相关问题。 气调保鲜——打造食品的“专属空气” 每次在超市冷柜前挑选鲜肉，你是否好奇：为什么有些盒装肉能保持鲜亮的红色，还能放得更久?这背后藏着一项关键技术——气调保鲜。它不像防腐剂那样有安全顾虑，而是靠“调整气体”给食品打造“专属保鲜舱”。 传统冷藏鲜肉，靠低温减缓变质，但包装内还是普通空气，微生物仍会慢慢繁殖，通常1~3天就会发暗、有异味。气调保鲜的核心是用特定比例的氮气、二氧化碳和氧气的混合气体来替换包装内的普通空气，从而达到储存和保鲜的目的。 不同肉类的特性不同，“保鲜配方”也会量身定制：①鲜红猪、牛、羊肉：偏爱“高氧+中高二氧化碳”，比如70%氧气、25%二氧化碳、5%氮气；②洁白禽肉水产：对氧气需求稍低，常用“中氧+高二氧化碳”，比如60%氧气、30%二氧化碳、10%氮气；③分割肉(如肉丝、肉片):表面积大，更容易接触细菌，会适当提高二氧化碳比例(比如35%)，同时保证氧气浓度(60%)。肉类的颜色是消费者判断肉类品质最直观的指标之一，如图为肉类颜色与氧气浓度的关系。 (1)N2可作气调包装的填充气体，其原因是氮气的化学性质 。 (2)由图可知，包装袋内氧气浓度为20%时，肉类 (填“能”或“不能”)保持鲜红。为保证肉类的肉色鲜红，包装袋内氧气浓度应高于40%。其原理是氧气浓度 (填“高”或“低”)时，紫色的肌红蛋白会与氧气反应生成红色的氧合肌红蛋白。 (3)与无氧气调包装相比，高氧气调包装的鲜肉保质期较短，原因是 。 (4)下列有关气调保鲜技术的描述不正确的是_____(填字母)。 A．针对不同种类的食品，需要精确设计其包装袋内各气体成分的比例 B．该技术可完全替代热处理、冷冻等所有其他储存方法，实现食品的长期保存 C．气调保鲜是否成功，高度依赖于包装材料的透气性、产品本身的特性及储存温度等 4．宜宾特产“五粮液”，中国浓香型白酒代表，以高粱、大米等五粮酿造，香气悠久，入口甘美。“五粮液”中含有酒精，酒精是饮用酒的主要成分，化学名称为乙醇，化学式为C2H5OH。在常温、常压下无色、透明，具有特殊香味的液体，易挥发，密度比水小，易溶于水，熔点为-114.1℃，沸点为78.3℃，易燃烧。酒精可用来制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。医疗上常用体积分数为70%﹣75%的乙醇作消毒剂。 过量饮酒有害健康。饮酒容易使人的中枢神经过度兴奋或麻痹抑制，容易引发交通事故。为了减少交通事故，我国加大了对饮酒驾车(20mg≤每100mL血液中酒精含量＜80mg)，醉酒驾车(每100mL血液中酒精含量≥80mg)的处罚力度。 (1)酒精的化学性质有 (写一点)；物理性质有 (写一点)。 (2)75%的医用消毒酒精属于 (填“纯净物”或“混合物“)。 (3)酒精燃烧的生成物为水和二氧化碳，请写出酒精燃烧的符号表达式 。 (4)某司机驾车时经交警检查，每100mL血液中酒精含量为102mg，他属于 驾车。 (5)交警常用“酒精检测仪”对司机进行检查。检查时让司机对着仪器吹气，如果吹出的气体中含有酒精，则检测仪中红色的CrO3转变为绿色的Cr2(SO4)3，这一变化属于 (填“物理”、“化学”)变化。 5．阅读下列材料 屠呦呦是中国著名药学家、诺贝尔生理学或医学奖得主，深耕中医药与抗疟研究数十年。她带领团队翻阅古籍、筛选数千种方药，历经数百次失败，创造性地采用低温萃取法，于1972年成功提取出青蒿素。此后又研发出药效更强的双氢青蒿素，建立起青蒿素类药物体系。这一成果攻克了疟疾治疗的世界性难题，全球已有数亿人受益，挽救了数百万重症疟疾患者的生命，为全球疟疾防治作出不可磨灭的贡献，也让中医药宝库为人类健康发挥重要作用。青蒿素化学式C15H22O5.青蒿素为无色针状晶体，对热不稳定，易受湿、热而分解。在常压和催化剂作用下，青蒿素可被氢气还原，生成氢化青蒿素化学式为）和水。 (1)氢化青蒿素属于什么物质类别 (选填“纯净物”或“混合物”)。 (2)溶解青蒿素时用乙醇而不能用水，由此推测青蒿素的物理性质是 。 (3)屠呦呦的事迹给我们的启示是 。 (4)青蒿素保存时应注意 。 6．阅读下列材料，回答下列问题。 锂是当前发现的最轻的金属元素，室温下金属锂的密度为，可浮在液体石蜡表面。锂的硬度小，暴露在空气中很容易与氧气反应，存放在固体石蜡中。它遇水也能反应，生成氢氧化锂和氢气，且放出大量热。锂元素在元素周期表中的部分信息及原子结构示意图如图1所示。 在储能领域，20世纪以来锂电池储能技术不断革新。生产磷酸亚铁锂（）锂离子电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂，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，研究结果如图2所示。 作为21世纪的能源金属，锂在产能和节能等诸多领域也有重要应用。 (1)锂的硬度 （填“大”或“小”）；锂能浮在液体石蜡的表面，说明锂的密度比液体石蜡 （填“大”“小”或“相等”）。 (2)锂原子在化学反应中容易 （填“得到”或“失去”）电子，锂原子的相对原子质量为 ，位于元素周期表中第 周期。 (3)由图2可知：电池材料中添加石墨烯含量为 时，磷酸亚铁锂锂离子电池性能最优越。 (4)锂离子电池可用作电动自行车的电源，不科学使用锂离子电池易引发火灾。请提出一条日常电动自行车充电时的使用建议： 。 7．阅读下列材料，回答有关问题 白色石油—锂 宁德时代是一家专注于新能源汽车动力电池研发、生产和销售的企业。其经营范围主要是锂离子电池、锂聚合物电池。锂电池是高能储存介质，用锂电池做动力的汽车，行车费只有普通汽油车的三分之一、而且，锂电池对环境的影响不大，在生产、使用和报废过程中，都不会产生铅、汞、镉等重金属元素污染。锂被称为“白色石油”，其储藏量丰富，在地壳中含量居第27位。锂元素在化合物中显+1价。锂是一种银白色、质软、密度最小的金属，常温下锂和水反应生成氢氧化锂和氢气。阅读短文，回答下列问题： (1)锂属于 (填“金属”或“非金属”)元素，锂原子的原子结构示意图为 ，锂离子符号为 。 (2)锂的物理性质是： 。 (3)锂与水反应的文字表达式为 。 (4)说出一条锂电池的优点： 。 8．阅读下列科普短文。 二氧化氯()是一种环保型杀菌消毒剂，其分子模型如图所示。在生活中主要用于饮用水的消毒和食品保鲜。用二氧化氯消毒后的水可以直接饮用。 通常状况下，二氧化氯是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，其熔点为-59℃，沸点为11.0℃，易溶于水，且与水反应得到酸性溶液。该气体具有强烈的腐蚀性，吸入一定浓度的二氧化氯气体会引起咳嗽和呼吸道黏膜的损伤。 二氧化氯极其不稳定，受热或见光易发生爆炸性分解，所以只有依靠现场制备，工业上用潮湿的氯酸钾()和草酸()在60℃时反应制得。由于制取二氧化氯需要使用的氯酸钾是易爆危险品，制备和运输成本很高，因此我国目前还未广泛用其消毒自来水。请回答下列问题： (1)通常状况下，二氧化氯是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，这是其 (填“物理性质”或“化学性质”)。 (2)实验室收集二氧化氯可用的方法是___________(填标号)。 A．排水法 B．向上排空气法 C．向下排空气法 (3)发生二氧化氯泄漏时，紧急处理方法是 。 (4)1个二氧化氯分子由 构成。 9．阅读短文，回答有关问题。 新型灭菌消毒剂— “含氯消毒剂”被广泛使用，其中就包含一种新型灭菌消毒剂—。在通常情况下，是一种有刺激性气味的黄绿色气体，熔点为，沸点为。常温下，水中大约能溶解。受热或见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有和的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解。该溶液在杀菌、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年起就逐渐用取代氯气（）对饮用水进行消毒。 (1)的化学性质有 （写一点）。 (2)的化学名称为 。 (3)下列消毒剂中，不是“含氯消毒剂”的是_______（填字母）。 A．84消毒液（含） B．过氧乙酸（） C．氯气 (4)下列有关的说法不正确的是_______（填字母）。 A．时，为黄绿色气体 B．常温下，水中大约能溶解 C．应用棕色试剂瓶盛装并置于冷暗处保存 水和空气与人类的生产生活息息相关。请完成下列小题。 10．阅读材料，回答下列问题。 水是维系生态系统平衡的基础性资源。工业有机废水直接排放易造成水体污染。化学需氧量（COD）是反映有机废水污染程度的一项重要指标，其值越小，表示污染程度越低。 目前，处理有机废水的主要方法有臭氧氧化法、厌氧生物法、电化学氧化法等。其中，臭氧氧化法因能高效降解有机污染物且不产生二次污染而得到广泛应用。 （1）文中提到的处理有机废水的方法有 （写一条）。 （2）据图分析，打开减压阀，氧气从A排出，此过程中氧分子间的间隔 （填“变小”“变大”或“不变”） （3）B装置中，氧气在放电条件下生成臭氧，反应的文字或符号表达式为 。云南省的首要空气污染物是臭氧，请你再写出一种空气污染物的名称 。 （4）臭氧和有机废水从不同管口持续通入C装置，有机废水经隔板导流，处理后从其他管口排出。为使臭氧与流动的有机废水充分反应，进气口应为 （填“a”“b”或“c”）。 11．空气是一种宝贵的自然资源，用下列物质的字母序号填空。 A．氧气    B．液氮    C．稀有气体    D．二氧化碳 （1）可用于填充霓虹灯的是 。 （2）医疗上，可利用 进行冷冻治疗。 （3）可用于供给动植物呼吸的气体是 。 12．认真阅读下列科普短文。 太阳能电池发展的过程中，以碲化镉为原材料的薄膜电池备受业界关注。碲化镉太阳能电池的光谱响应与地面太阳光谱分布非常匹配，实际发电能力强。光学吸收率超过95%，在弱光条件下发电效果明显。碲化镉(CdTe)是一种重要的半导体材料，呈黑色晶体颗粒状，熔点达1092℃，相对分子质量为240.以碲化镉为原材料的薄膜电池夹在两块普通玻璃之间，使玻璃从绝缘体变成导体且具有发电功能。在某些景区中，碲化镉发电玻璃已成为绿色科技的创新点。 如图1是碲在元素周期表中的部分信息和原子结构示意图： 依据短文内容，回答下列问题： (1)以碲化镉为原材料的太阳能电池的优点是 (写1条即可)。 (2)碲原子和图2中 (填字母)的化学性质相似。 (3)图2中A元素与B元素形成的化合物常用作光学材料涂层，请写出该物质的化学式： 。 13．阅读科普短文并回答下列问题。 液态阳光，是指利用太阳能和风能等可再生能源，在一定条件下将二氧化碳和水转化为以甲醇()为代表的液态燃料和有机化学品。它可以取代传统化石能源，实现二氧化碳的循环利用。2020年，我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”投产运行，该项目由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳加氢制甲醇三个基本单元构成。标志着我国利用可再生能源制备液体燃料迈出了工业化的第一步。杭州亚运会开幕式使用的液体火炬燃料—“零碳甲醇”，它是实现“碳中和”理念的重要途径，过程如图所示： (1)“液态阳光甲醇合成示范项目”使用的初始原料是 。 (2)相比氢气，液体燃料甲醇的优点有 (任写一条)。 (3)请结合上图信息写出在一定条件下生产“零碳甲醇”的化学方程式 。 14．阅读下面科普短文。 催化剂：化学反应的“加速器” 几千年前，人类在酿酒过程中利用酶进行生物催化，把葡萄糖转化成酒精和二氧化碳。现代社会，约80%的化工过程都离不开催化剂。催化剂通过以下两种方式加速反应：直接参与反应：例如，二氧化锰催化过氧化氢分解的过程是二氧化锰先与过氧化氢反应生成中间产物锰酸（），锰酸进一步分解产生氧气、水和二氧化锰。二氧化锰就像“接力棒”，帮助反应进行。吸附反应物：例如，常温下氢气和氧气很难反应，但吸附在铂表面后，均会被分解成原子，更容易结合生成水。铂表面就像“舞台”，让反应更容易发生。催化剂能加快反应速率，还能让一些难以发生的反应变得容易。这就是催化剂的“魔法”！ 依据上文，回答问题。 (1)锰酸（）中锰元素的化合价为 。 (2)催化剂在调控反应过程中，能改变反应速率，而其 和 不变。 (3)我国科学家提出了由和甲烷（）合成乙酸（）的催化反应历程，该历程的示意图如图所示（模型中的短线仅代表原子间的连接）。 i.写出合成乙酸的化学方程式： ，该基本反应类型是 反应。 ii.在步骤 （填序号）开始参与反应。 (4)闵恩泽等科学家致力于在催化研究领域不断取得新的突破，以解决人类在食品、能源、环境、气候等方面面临的危机。针对催化剂，请你提出一个可继续探究的问题： 。 15．阅读下列科技短文并回答问题。 氨(NH3又叫氨气)是一种重要的化学物质，可用于制造硝酸和氮肥。氨主要来自于人工合成。1909年，弗里茨•哈伯成功地利用氮气和氢气合成出氨气。工业合成氨的流程如图1所示。为了找到合成氨反应合适的催化剂，人们做了6500多次实验，发现铁触媒效果较好。在高温、高压条件下，在铁触媒作用下，用体积比为1∶3的氮气和氢气合成氨，当容器中氨的含量不再发生变化时(平衡时)，测得氨的含量分别与温度和压强的关系如图2所示。至今全球合成氨年产量超千万吨，其中大约85%的氨用于生产氮肥，缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。 (1)上述过程制取氢气的化学方程式为 。 (2)氨气易液化，液化后形成液氨，从微观角度分析该变化过程发生改变的是 ，液氨的化学式为 。 (3)请写出工业合成氨的化学方程式 。 (4)从上述材料可知，人工合成氨工艺有利于 (5)由图2分析，按下列条件进行合成氨反应，平衡时氨的含量最高的是___________(填字母序号)。 A．200大气压、300℃ B．400大气压、300℃ C．200大气压、500℃ D．400大气压、500℃ 16．阅读下面科普短文，回答问题。 材料一：无处安放的“核废水”2011年3月11日，日本东北太平洋地区发生里氏9.0级地震，继而引发海啸。福岛第一核电站因海水灌入发生断电，其4个核反应堆中有3个先后发生爆炸和堆芯熔毁，发生爆炸的主要原因是裸露的燃料包壳锆（Zr）和水蒸气在高温条件下生成二氧化锆和氢气，大量氢气和空气混合后被引爆。后期处理中，为了降低核反应堆的温度，须向反应堆内注入大量冷却水。冷却水中含有现有技术无法有效去除的放射性氚（质子数为1，中子数为2的一种原子），含氚污染水被存储在大型储水罐内。十年过去了，核废水越来越多，到了快装不下的程度，所以，日本政府决定将核废水排入大海，但遭到了国际社会的强烈反对。 材料二：为世界和平与发展贡献更多中国智慧、中国方案、中国力量，化学功不可没！2021年5月15日，天问一号探测器携“祝融号”火星车成功着陆于火星，中国成为第二个成功派出探测器登陆火星的国家。其运载火箭长征五号B采用液氢、液氧作推进剂。 (1)放射性氚属于 （填写元素名称）元素，其原子核外有 电子。 (2)海水能够导电，是因为海水中含有氯化钠、氯化镁、硫酸钠等物质，写出硫酸钠的化学式 ，氯化镁中阳离子的符号 。 (3)写出锆和水蒸气在高温条件下生成二氧化锆和氢气的化学方程式 。 (4)国际社会普遍反对日本向大海排放“核废水”的原因是 。 (5)长征五号B采用的燃料是液氢，助燃剂是液氧。液氢燃烧的化学方程式为 ，为使推进剂恰好完全反应，则加注液氢和液氧的质量比为 （填最简整数比）。 17．氮是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素，其中利用氮气制备氨气(NH3)是最重要的过程之一，1905年，化学家哈珀成功用氮气和氢气合成氨气，下图是合成氨工艺的主要流程。 (1)合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂，该反应化学方程式 ，该反应所属的基本反应类型是 。 (2)使用催化剂的目的主要是 。 (3)下图为氮气与氢气在催化剂表面合成氨气反应的微观示意图，该过程合理的顺序是 (图中“●”表示氮原子，“○”表示氢原子，“”表示催化剂) 18．一带一路中的“碳”足迹 2024年山西省全面落实碳达峰、碳中和“1+X”政策体系，有序实施碳达峰十大行动，推进国家气候投融资试点和碳达峰试点建设，为实现双碳目标提供政策与制度保障。 产业优化与协同：推动煤炭产业清洁高效利用，研发相关技术与装备，如在金属镍作催化剂的条件下电解二氧化碳制备碳纳米管，同时生成一种气体单质。 能源转型与升级：大力发展太阳能、风能、水能、生物能等可再生能源，推进风电、光伏发电基地建设，提高其在能源消费中的占比。 科技研发与创新：举办2024年太原能源低碳发展论坛等学术会议与论坛，促进交流合作。如研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”，可利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳：可以被压至200~800千克/立方米的密度，泵入咸水层中进行封存等，以科技力量助力双碳目标实现。 (1)碳中和、碳达峰的“碳”是指 。 (2)电解二氧化碳制备碳纳米管，该过程发生反应的化学方程式为 。 (3)光伏发电时能量的转换形式是 。 (4)“碳吸收与封存”技术有利于缓解 。 (5)为促使双碳目标落地落实，生活中我们可以做到 (任写一条)。 19．科普阅读 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。其中，碳封存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CO2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CO2密度高，接近液态CO2。超临界CO2具有高压缩性、高扩散性和低粘度的特性，它在水中的溶解度远高于非超临界态。因此，当超临界CO2输送管道中含有水等其他杂质时，管道及设备等金属构件会发生严重的腐蚀。 CO2的吸收是碳封存的首要环节，常选用氢氧化钠、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在众多吸收二氧化碳的方法中，膜吸收法是一种重要的方法。在膜吸收法的研究中，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种吸收剂对烟气中的CO2脱除效果，其结果如图2。 我国提出2060年前实现碳中和，彰显了大国的责任与担当。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)自然界吸收二氧化碳的主要途径是 。 (2)二氧化碳气体容易被压缩，是因为 （从微观的角度分析）。 依据文章内容回答下列问题。 (3)下列对超临界二氧化碳的理解正确的是_______。（多选） A．超临界二氧化碳与二氧化碳气体是由不同分子构成的 B．超临界二氧化碳能够燃烧，可作燃料 C．将二氧化碳气体加压成超临界二氧化碳，是为了有效利用资源空间 D．应该选择耐腐蚀材料作为超临界二氧化碳的输送管道 (4)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是 。 (5)图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果 （填“增强”或“减弱”）。当烟气流速相同时， 作吸收剂对CO2的脱除效果最好。 (6)初中生在生活中践行低碳理念的具体做法可以是 （写一条）。 20．调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用。 2024年10月30日4时27分，“神舟十八号”载人飞船发射取得圆满成功，航天员乘组状态良好，飞船进入预定轨道后，将与空间站组合体进行自主快速交会对接，并与神舟十八号航天员乘组进行在轨轮换。 此次发射是我国载人航天工程进入空间站应用与发展阶段的又一次重要飞行任务，标志着我国载人航天事业又取得了新的重大进展。其中新型材料和新型能源发挥了重要作用。创新小组的同学对我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用开启了调查活动。 活动1：了解航天领域中的新型材料和能源。 部分运载火箭装载的燃料和助燃剂分别是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)，二者接触即可发生反应：C2H8N2+2N2O43N2+4H2O+2CO2，释放出强大的能量，将载人飞船送入预定轨道 (1)偏二甲肼和四氧化二氮反应的过程中放出热量，从“燃烧的条件”分析，你对燃烧的新认识是 。 (2)为保护宇航员的生命安全，飞船往返过程中，宇航员要穿上压力服，当舱内压力突变时，压力服会迅速充满气体，这应需要压力服必须具有良好的 性。 活动2：氢能的制取与储存 (3)碳纳米管与活性炭均具有疏松多孔的结构，研究表明碳纳米管储氢的能力是活性炭的10倍。碳纳米管储氢利用其 性。 21．阅读下列材料。 我国航天科研团队对模拟火星土壤进行分析，了解到火星土壤部分成分的质量分数如下表所示。火星表面具有低气压、昼夜温差极大和强辐射的环境条件。研究发现，在地球表面稳定的一些化合物，在火星特殊环境下性质会发生改变。目前我国科学家对火星资源开发的设想之一是利用火星土壤中的物质，通过一系列反应获取有用资源，比如利用太阳能将火星土壤中的氧化铁转化为铁单质和氧气。我国科学家还提出可利用火星夜晚的低温，通过凝结将二氧化碳从火星大气中直接分离，而后将火星土壤作为水分解的催化剂和二氧化碳加氢的催化剂，将火星大气中的二氧化碳、火星表面开采的水资源等转化为氧气、氢气、甲烷和甲醇。 成分样品种类 二氧化硅 氧化铝 氧化镁 氧化铁 第一层土壤 勃朗峰土壤 依据上述材料内容，回答下列问题。 (1)火星土壤主要成分中质量分数最大的物质是 。 (2)分离是利用火星大气各成分的 (填“熔点”或“沸点”)不同。 (3)将氧化铁转化为铁单质反应所需能量来源于 ，其反应的化学方程式是 。 第2页，共13页 第13页，共13页 学科网（北京）股份有限公司 《期末专题：科普阅读题》参考答案 1．(1)常温下可以与氧气、水反应 (2)密度比水小 (3) 小 低 (4)隔绝空气（或氧气）和水 【详解】（1）物理性质：物质不需要化学变化就表现出的性质。化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质。 由材料信息可知，钠的化学性质活泼，常温下可以与氧气、水反应；故填：常温下可以与氧气、水反应。 （2）“钠块浮在水面上”说明钠具有的物理性质是密度比水小；故填：密度比水小。 （3）“用小刀轻轻切下一小块”说明金属钠的硬度小，“很快熔化成银白色小球”说明金属钠的熔点低；故填：小；低。 （4）因为钠常温下易与氧气、水反应，因此金属钠要保存在煤油中，目的是隔绝空气（或氧气）和水；故填：隔绝空气（或氧气）和水。 2．(1) 淡蓝色气体/有鱼腥味 强氧化性 (2)吸收太阳光中的紫外线，保护地球上的生物免受其伤害 (3)化学 (4)氧气/O2 (5)在实验研究的臭氧浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好 【详解】（1）①物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，颜色、气味都属于物理性质。O3的物理性质是通常状况下是淡蓝色气体（或有鱼腥味）（写一条即可）。 ②化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质，氧化性、杀菌能力都需通过化学变化体现。O3化学性质是比 O2活泼得多，具有强氧化性，有较强杀菌能力。 （2）大气中 O3的作用是吸收太阳光中绝大部分的紫外线，使地球上的生物免受紫外线的伤害。这是文中明确提到的臭氧在大气中的重要作用。 （3）氧气转化成臭氧，有新物质臭氧生成，属于化学变化。化学变化的本质特征是有新物质生成。 （4）由图 1 可知，紫外线照射时间相同时，产生的臭氧量较多的是氧气（或O2）。从图 1 中可以直观看到，在相同照射时间下，充满氧气的反应器中臭氧浓度更高，即产生的臭氧量较多。 （5）从图 2 曲线变化趋势可得出此结论，随着臭氧浓度升高，杀菌率呈上升趋势。因此在实验研究中臭氧浓度与杀菌率的关系是在实验研究的臭氧浓度范围内，臭氧浓度越大，其杀菌效果越好。 3．(1)不活泼 (2) 不能 高 (3)氧气浓度高，会加快微生物的繁殖，从而加快食品的变质 (4)B 【详解】（1）氮气化学性质不活泼，不易与食品发生反应，因此可作气调包装的填充气体。 （2）由图可知，氧气浓度为20%时，肉类颜色为 “棕褐”，不能保持鲜红； 氧气浓度高时，紫色肌红蛋白与氧气反应生成红色氧合肌红蛋白，从而保持肉色鲜红。 （3）氧气浓度高，会加快微生物的繁殖，从而加快食品的变质，因此保质期较短。 （4）A、不同食品的 “保鲜配方” 需量身定制，描述正确。 B、气调保鲜不能完全替代热处理、冷冻等方法，它是辅助保鲜技术，描述错误。 C、气调保鲜的效果与包装材料、食品特性、储存温度等密切相关，描述正确。 故选B。 4．(1) 易燃烧 易挥发 (2)混合物 (3) (4)醉酒 (5)化学 【详解】（1）化学性质是在化学变化中表现出来的性质。燃烧是化学变化，“易燃烧”属于化学性质。 物理性质是不需化学变化就能表现出来的性质。“无色透明”、“具有特殊香味”、“易挥发”、“密度比水小”、“熔点为-114.1℃”、“沸点为78.3℃”均属于物理性质。 （2）75%的医用酒精是乙醇的水溶液，含乙醇和水两种物质，属于混合物。 （3）酒精和氧气在点燃的条件下生成水和二氧化碳。故该反应的符号表达为：。 （4）题干叙述：每100mL血液中酒精含量≥80mg属于“醉酒驾车”。该司机每100mL血液中酒精含量为102mg，大于80mg，符合醉酒驾车标准。故填：醉酒。 （5）检测仪中CrO3变为Cr2(SO4)3，有新物质生成，属于化学变化。故填：化学。 5．(1) 纯净物 (2) 难溶于水 (3) 要有坚持不懈、勇于创新的精神，要善于从传统知识中汲取智慧（合理即可） (4) 密封、低温、干燥保存 【详解】（1）“氢化青蒿素” 是有明确组成的单一物质，属于纯净物。 （2）溶剂选择的依据是物质的溶解性，用乙醇不用水，说明青蒿素在水中溶解能力弱，在乙醇中溶解能力强。 （3）屠呦呦团队历经努力发现青蒿素，体现了科研中的坚持不懈、勇于创新精神，且善于从传统知识中汲取智慧（合理即可）。 （4）由题干信息“青蒿素对热不稳定，易受湿、热而分解”可知，保存时应注意低温、干燥，为防止受潮还需密封。 6．(1) 小 小 (2) 失去 6.94 2/二 (3)4% (4)使用原装充电器/充电时远离易燃物/不超时充电（合理即可） 【详解】（1）材料明确表述 “锂的硬度小”； 物体浮在液体表面的条件是其密度小于液体密度，锂能浮在液体石蜡的表面，说明锂的密度比液体石蜡小。 （2）锂原子的最外层电子数为1，小于4且没有排满，化学反应中易失去最外层电子； 元素周期表信息示意图正下方的数字表示相对原子质量，锂的相对原子质量为6.94； 锂原子的电子层数为2，元素周期表中周期数与电子层数一致，故锂元素位于第二周期。 （3）图2显示，当石墨烯含量为4%时，磷酸亚铁锂的电池内阻最小，电池性能最优越。 （4）锂离子电池充电时的安全建议需围绕避免过热、短路等风险，如使用原装充电器、充电时远离易燃物、不超时充电等。 7．(1) 金属 Li+ (2)银白色、质软、密度小 (3) (4)锂电池对环境的影响不大，在生产、使用和报废过程中，都不会产生铅、汞、镉等重金属元素污染(或者行车费用少答案合理均可) 【详解】（1）由“金”字旁可知，锂属于金属元素； 锂是3号元素，在原子中，质子数=原子序数=核外电子数，故锂原子核外电子排布为2、1，故锂原子结构示意图为：； 锂原子的最外层电子数为1，小于4，在化学反应中容易失去最外层1个电子，从而带上1个单位的正电荷，故锂离子的符号为：Li+； （2）颜色、硬度、密度等均不需要通过化学变化就能表现出来，均属于物理性质，故锂的物理性质是：银白色、质软、密度小； （3）常温下锂和水反应生成氢氧化锂和氢气，该反应的文字表达式为：； （4）由题干信息可知，锂电池的优点有：锂电池是高能储存介质，用锂电池做动力的汽车，行车费只有普通汽油车的三分之一，即行车费用少；而且，锂电池对环境的影响不大，在生产、使用和报废过程中，都不会产生铅、汞、镉等重金属元素污染等。 8．(1)物理性质 (2)B (3)喷洒大量的水 (4)1个氯原子和2个氧原子 【详解】（1）物质的颜色、气味等性质不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质。通常状况下，二氧化氯是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，这些性质不需要发生化学变化就能体现，所以这是其物理性质。 （2）A、由资料可知，二氧化氯易溶于水且能与水反应，所以不能用排水法收集，故A选项不符合题意； B、因为二氧化氯密度比空气大，根据气体收集方法的原理，密度比空气大的气体可用向上排空气法收集，所以二氧化氯可以用向上排空气法收集，故B选项符合题意； C、密度比空气小的气体可用向下排空气法收集，而二氧化氯密度比空气大，不能用向下排空气法收集，故C选项不符合题意。 故选B。 （3）由于二氧化氯易溶于水且与水反应得到酸性溶液，所以发生二氧化氯泄漏时，紧急处理方法是喷洒大量的水，这样可以使二氧化氯溶于水并与水反应，从而将其从空气中除去，减少危害。 （4）二氧化氯的分子模型可知，1个二氧化氯分子由1个氯原子和2个氧原子构成。 9．(1)受热或见光易分解（写一点，合理即可） (2)二氧化氯 (3)B (4)A 【详解】（1）化学性质指物质在化学变化中表现的性质。根据短文可知ClO2化学性质：受热或见光易分解，或具有强氧化性，或具有强腐蚀性。故填：受热或见光易分解（写一点，合理即可）。 （2）ClO2化学名称为二氧化氯。故填：二氧化氯。 （3）A. 84消毒液含NaClO，NaClO中含氯元素（Cl），属于含氯消毒剂，A正确； B. 过氧乙酸化学式为C2H4O3，不含氯元素（Cl），不属于含氯消毒剂，B错误； C. 氯气化学式为Cl2，由氯元素组成，属于含氯消毒剂，C正确。 故选B。 （4）A、ClO2沸点为11℃，即11℃以上为气态。0℃低于沸点，此时ClO2应为液态，而非黄绿色气体，A错误； B、常温下，1L水中大约溶解2.9g ClO2，B正确； C、因ClO2见光易分解，需避光保存，并置于冷暗处，C正确。 故选A。 10． 臭氧氧化法/厌氧生物法/电化学氧化法 变大 氧气臭氧/ O2O3 一氧化碳（合理即可） b 11． C B A 【解析】10．（1）文中提到的处理有机废水的方法有臭氧氧化法（或厌氧生物法、电化学氧化法）（写一条即可）。 （2）打开减压阀，氧气从 A 排出，此过程中氧气由液态变为气态，氧分子间的间隔变大。 （3）氧气在放电条件下生成臭氧，文字表达式为氧气臭氧，符号表达式为 O2O3。常见的空气污染物有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等，任写一种，如一氧化碳。 （4）为使臭氧与流动的有机废水充分反应，进气口应为b，这样可使臭氧与废水充分接触，充分反应。 11．（1）稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可用于填充霓虹灯，故选C。 （2）液氮汽化时吸收大量的热，医疗上，可利用液氮进行冷冻治疗，故选B。 （3）氧气能供给呼吸，可用于供给动植物呼吸的气体是氧气，故选A。 12．(1)光谱响应与地面太阳光谱分布匹配，实际发电能力强(或光学吸收率高，在弱光条件下发电效果明显)(任意答1条即可) (2)D (3)MgF2 【详解】（1）由资料可知，碲化镉太阳电池优点是：光谱响应与地面太阳光谱分布匹配，实际发电能力强；光学吸收率超过95%，对光能吸收好，在弱光条件下发电效果明显； （2）最外层电子数决定元素的化学性质，碲原子和图2中D的最外层电子数均为6，化学性质相似； （3）图2中A元素为镁元素，B元素为氟元素，在化合物中镁元素通常显+2价，氟元素通常显-1价，则该物质的化学式为：MgF2。 13．(1)二氧化碳和水 (2)易储存和运输 (3) 【详解】（1）由图可知，“液态阳光甲醇合成示范项目”使用的初始原料是二氧化碳和水，故填：二氧化碳和水。 （2）氢气贮存和运输较困难，相比氢气，液体燃料甲醇的优点有更易储存和运输、安全性高等，故填：更易储存和运输（合理即可）。 （3）由图可知，二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇和水，故填：。 14．(1)+6 (2) 质量 化学性质 (3) 化合 ② (4)针对催化剂，研究快速光解水的催化剂，缓解能源危机，也可以研究加速塑料降解的催化剂等（合理即可） 【详解】（1）（H2MnO4）中氢元素+1价，氧元素-2价，设锰元素化合价为x，根据化合物中化合价代数和为零，，故填：+6。 （2）催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，故填：质量；化学性质。 （3）由图可知，和甲烷（）合成乙酸（），化学方程式：，反应多变一属于化合反应，由图可知，CO2在步骤②开始参与反应。故填：；化合；②。 （4）我们可以研究催化剂，针对催化剂，研究快速光解水的催化剂，缓解能源危机，也可以研究加速塑料降解的催化剂等，故填：针对催化剂，研究快速光解水的催化剂，缓解能源危机，也可以研究加速塑料降解的催化剂等。 15．(1) (2) 分子间隔减小 NH3 (3) (4)缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾 (5)B 【详解】（1）由图1可知，电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 （2）氨气液化过程中，分子种类不变，则分子间的间隔减小； 液氨的化学式为NH3。 （3）短文可知，氮气和氢气在高温、高压、 铁触媒作用下生成氨气，反应的化学方程式为：。 （4）根据短文可知，人工合成氨工艺 缓解了地球上有限的耕地资源与庞大的粮食需求之间的矛盾。 （5）由图2可知，气压越大、温度越低时，氨的含量越高，故选B。 16．(1) 氢 1/一 (2) Na2SO4 Mg2+ (3) (4)放射性元素对人体有害（合理即可） (5) 1：8 【详解】（1）元素是质子数相同的一类原子的总称，放射性氚原子的质子数为1，属于氢元素； 在原子中，质子数=核外电子数，则其核外有1个电子； （2）硫酸钠由钠离子和硫酸根离子构成，钠离子显+1价，硫酸根离子显-2价，化学式为：Na2SO4； 氯化镁由镁离子和氯离子构成，镁离子属于阳离子，离子的表示方法：在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负号在后，带一个电荷时，1通常省略，多个离子，就是在元素符号前面加上相应的数字；每个镁离子带2个单位的正电荷，则镁离子表示为：Mg2+； （3）锆和水蒸气在高温条件下生成二氧化锆和氢气，该反应的化学方程式为：； （4）国际社会普遍反对日本向大海排放“核废水”的原因是放射性元素对人体有害； （5）液氢是液态氢气，氢气燃烧生成水，该反应的化学方程式为：； 为使推进剂恰好完全反应，则加注液氢和液氧的质量比为：4:32=1:8。 17．(1) 化合反应 (2)提高合成氨的反应速率 (3)⑤④①②③ 【详解】（1）合成塔中反应物是N2、H2，生成物是NH3，反应条件为高温、高压并使用催化剂，该反应的化学方程式为； 由两种或两种以上的物质发生化学反应生成另一种物质的反应是化合反应，该反应所属的基本反应类型是化合反应。 （2）催化剂在化学反应中改变了化学反应速率，该实验中使用催化剂的目的主要是：提高合成氨的反应速率。根据催化剂的特性可知，催化剂在该反应前后本身的质量和化学性质不变。 （3）反应物的分子在催化剂作用下分解为原子，然后原子重新结合为新的分子，生成的分子不断运动而离开催化剂表面，所以该过程合理的顺序是⑤④①②③。 18．(1)二氧化碳/ (2) (3)太阳能转化为电能 (4)温室效应 (5)绿色出行或节约用电、植树造林等 【详解】（1）碳中和、碳达峰的“碳”是指二氧化碳； （2）在金属镍作催化剂的条件下电解二氧化碳制备碳纳米管，同时生成一种气体单质氧气，故反应的化学方程式写为：； （3）光伏发电时能量的转换形式是太阳能转化为电能； （4）“碳吸收与封存”技术能够减少大气中的二氧化碳含量，有利于缓解温室效应； （5）为促使双碳目标落地落实，生活中我们可以做到绿色出行或节约用电、植树造林等。 19．(1)光合作用 (2)二氧化碳分子间有间隔，且气体分子间间隔较大 (3)CD (4)碳替代 (5) 减弱 氨基乙酸钾 (6)乘坐公共交通工具上学 【详解】（1）绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气。自然界吸收二氧化碳的主要途径是光合作用。 （2）当受到压力时，分子间间隔变小，从而使气体体积减小，容易被压缩。二氧化碳气体容易被压缩，是因为二氧化碳分子间有间隔，且气体分子间间隔较大。 （3）A、超临界二氧化碳与二氧化碳气体都是由二氧化碳分子构成，错误。 B、二氧化碳本身不能燃烧，超临界二氧化碳也不能燃烧，不能作燃料，错误。 C、将二氧化碳气体加压成超临界二氧化碳，超临界状态CO2密度高，接近液态CO2，可有效利用资源空间，正确。 D、由于超临界CO2在水中的溶解度远高于非超临界态，当超临界CO2输送管道中含有水等其他杂质时，管道及设备等金属构件会发生严重的腐蚀，所以应该选择耐腐蚀材料作为超临界二氧化碳的输送管道，正确。 故选 CD。 （4）由图 1 可知，到 2050 年，对全球碳中和贡献率最大的途径是碳替代。 （5）由图 2 可知，随烟气流速增大， CO2 脱除效果 减弱。当烟气流速相同时，氨基乙酸钾作吸收剂对 CO2 的脱除效果最好。 （6）初中生在生活中践行低碳理念的具体做法可以是绿色出行（如步行、骑自行车或乘坐公共交通工具上学等）；减少使用一次性用品；随手关灯等（合理即可）。 20．(1)燃烧不一定需要氧气参与 (2)气密 (3)吸附 【详解】（1）通常燃烧的条件是可燃物、与氧气接触、达到着火点。而偏二甲肼和四氧化二氮反应中，四氧化二氮并不是氧气，但二者接触即可反应并放出大量热量，实现了类似燃烧释放能量的过程。所以从 “燃烧的条件” 分析，对燃烧的新认识是燃烧不一定需要氧气参与。 （2）当舱内压力突变时，压力服要能迅速充满气体，这就要求压力服必须具有良好的 气密性，才能保证气体不会泄漏，起到保护宇航员生命安全的作用。 （3）碳纳米管与活性炭均具有疏松多孔的结构，活性炭具有吸附性，是因为其疏松多孔的结构能吸附物质。同理，碳纳米管储氢也是利用其 吸附性，利用疏松多孔的结构储存氢气。 21．(1) 二氧化硅/SiO2 (2) 沸点 (3) 太阳能 【详解】（1）由表中数据可知，火星土壤主要成分中质量分数最大的物质是二氧化硅； （2）我国科学家还提出可利用火星夜晚的低温，通过凝结将二氧化碳从火星大气中直接分离，则分离是利用火星大气各成分的沸点不同； （3）由题干信息可知，利用太阳能将火星土壤中的氧化铁转化为铁单质和氧气，则将氧化铁转化为铁单质反应所需能量来源于太阳能； 利用太阳能将火星土壤中的氧化铁转化为铁单质和氧气，该反应的化学方程式为：。 答案第10页，共11页 答案第9页，共11页 学科网（北京）股份有限公司 $