专题10 科普阅读题（期中真题汇编，广州专用）九年级化学上学期

**基本信息** 聚焦环境、能源、材料等真实情境，通过9篇科普短文设计问题，考查化学观念与科学思维 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |科普阅读题|9道|物质分类（单质判断）、化学方程式（NO生成）、元素化合价（硝酸中N价）、化学性质（ClO₂氧化性）|情境时代性（广州空气质量、月壤研究），问题层次分明（基础填空到分析建议）|

函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题10科普阅读题 1.【答案】(1)PM2、臭氧 (2)2.5×106 (3)3 (4)2N0+02 高温=2NO2 (5)①越秀区 ②推广新能源汽车（合理即可） 高压 2.【答案】(1)+5 (2)硝酸铜 (3)无色气体（合理即可） (4) 放电、高湿 N,+O,÷NO (5)ACD 3.【答案】(1)① C ② Ni ③Fe3 ④Na3PO4 (2)+5 (3)7:56:31:64 (4)①B ②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 4.【答案】(1)低 (2)氮 (3)体积大小 (4)① N2+3H2 温高压 2NH3 ②绿氨生产可实现“零碳”排放 (5)B 催化剂 点燃 5.【答案】(1)纯净物 （2)C,H,0+30: (3)AC(4) 2C0+02 高温高压 6.【答案】(1)①2二两 ②3 (2)①斜长石 ②失去 ③A13+ (3)①水 催化剂 催化剂 氢气+氧气或H,0→H2+02 ②分解 太阳光 太阳光 7.【答案】(1)①二氧化氯 ②+4 (2)67.5 (3)受热或者见光易分解， 具有强氧化性和强腐蚀性 (4)A (5)用棕色试剂瓶盛装于阴凉处 8.【答案】(1)淡蓝色、有鱼腥臭味的气体 (2)带火星的木条复燃 (3)分子构 放电 成不同 (4)①低 ②0，后0， (5)C 一定条件 9.【答案】(1)①C、H ②碳原子C (2)①Si+CH4 ②碳 原子的排列方式发生了改变 (3)良好的光学透明性和高度的化学稳定性 1/1 专题10 科普阅读题 1.(2025-2026九上·广东广州部分校-11月·期中)阅读下列短文并回答问题。 建设美丽广州，打造美丽中国城市样板。近年来，广州市环境空气质量持续改善。 2024年广州市与部分行政区环境空气主要污染物浓度 行政区／市 2.5() 10() 二氧化氮() 二氧化硫() 臭氧／() 一氧化碳() 从化区 18 28 15 6 123 0.8 增城区 20 32 19 6 140 0.7 天河区 22 38 30 5 148 0.8 番禺区 21 38 29 5 160 0.9 越秀区 22 38 31 5 152 0.9 南沙区 20 38 30 6 166 0.9 海珠区 23 40 29 5 158 0.9 广州市 21 37 27 6 146 0.9 二级标准 一级标准 注：2.5指粒径小于等于的颗粒物、10指粒径小于等于的颗粒物。 摘录自2024年《广州市生态环境状况公报》 二氧化氮会刺激呼吸道黏膜引发炎症，增加患哮喘等疾病风险。在燃油车运行过程中，发动机燃烧室中的高温高压环境使得氮气和氧气发生反应，生成一氧化氮。一氧化氮排出后，会迅速与空气中的氧气结合生成二氧化氮。机动车尾气已成为城市中二氧化氮的主要来源之一、 （1）2024年广州市环境空气主要污染物中，浓度超出一级标准的有　　　　　　　　　　　。 （2）2024年，以天河区为例，该区1mL空气中至少含硫元素　　　　　　　　　　　。 （3）全文提到的物质中，属于单质的有　　　　　　　　　　　种。 （4）请写出任一条二氧化氮生成原理中涉及的化学反应方程式　　　　　　　　　　　。 （5）2024全年二氧化氮含量最高的行政区是　　　　　　　　　　　，请你为该区提出一条合理化建议以进一步降低空气中二氧化氮的含量　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）PM2.5、臭氧     （2）     （3）3     （4）2NO+O2 =2NO2     （5）① 越秀区    ② 推广新能源汽车（合理即可）      【解析】(1)根据表格，广州市PM2.5浓度为21μg/m³（一级标准≤15），臭氧浓度为146μg/m³（一级标准≤100），均超出一级标准，其他污染物浓度均未超出一级标准； (2)天河区二氧化硫浓度为5μg/m³。二氧化硫（SO2）中硫的质量分数为=0.5，因此硫元素质量为； (3)文中提到的单质有氮气（N2）、氧气（O2）、臭氧（O3），均为同种元素组成的纯净物，其他物质如NO、NO2、SO2、CO均为化合物； (4)根据题目描述，一氧化氮（NO）与氧气（O2）在高温高压下结合生成二氧化氮（NO2），反应的化学方程式为2NO+O2 2NO2。 (5)越秀区二氧化氮浓度为31μg/m³，为各区最高； 建议可从减少机动车尾气排放入手，如推广新能源汽车、优化公共交通等。 2.(2025-2026九上·广东省广州市天河区第七十五中学·期中)阅读短文。 一氧化氮是一种无色有毒气体，熔点，沸点。密度比空气略大，微溶于水。空气中的氮气在高温、放电等条件下与氧气发生化合反应，生成一氧化氮。一氧化氮不稳定，易与空气中的氧气化合，生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮。一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中，在心、脑血管调节等方面有着重要的生物学效应，是心脑血管的保护神。实验室中可用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮，工业上可用氨气与氧气为原料，在加热和催化剂的条件下制得一氧化氮。 一氧化氮是大气污染物之一，目前有一种治理的方法，即在左右，有催化剂的条件下，用氨气和一氧化氮反应生成氮气和水。 依据文章内容，回答下列问题： （1）请写出硝酸()中氮元素的化合价：　　　　　　　　　　　。 （2）实验室用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮，同时有和产生，请写出的名称：　　　　　　　　　　　。 （3）请结合短文中的信息，写出一氧化氮的物理性质　　　　　　　　　　　(写一条即可)。 （4）请你写出划线部分涉及化学反应的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 （5）洁净的空气对人类非常重要。下列有利于保护大气的做法有___________(填字母)。 A. 使用新能源共享汽车 B. 将工厂的烟囱加高，以减少污染物的排放量 C. 植树造林，防止扬尘污染 D. 加强大气监测，改善环境状况 【答案】（1）+5     （2）硝酸铜     （3）无色气体(合理即可)     （4）     （5）ACD      【解析】(1)硝酸中氢元素显+1价，氧元素显-2价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）×3=0，x=+5； (2)Cu（NO3）2 的名称是：硝酸铜； (3)物理性质是指不需要通过化学变化就能表现出来的性质，如颜色、状态等，由短文可知，一氧化氮的物理性质有：无色气体，熔点为-163.6℃，沸点为-151℃，密度比空气的略大，不易溶于水； (4)划线部分化学反应为氮气和氧气在高温、放电等条件下反应生成一氧化氮，该反应的符号表达式为： ； (5)A、使用新能源共享汽车，可以减少化石燃料的使用，减少污染物的排放，保护环境，符合题意； B、将工厂的烟囱加高，废气还是排放到了空气中，还是会污染空气，不符合题意； C、植树造林，可以防止扬尘污染，保护环境，符合题意； D、加强大气监测，可以减少污染，保护环境，符合题意； 故选ACD。 3.(2026·广东广州育才教育集团·期中)阅读下面科普短文。回答下列问题： 新能源汽车的普及和发展备受关注。电池是电动汽车的灵魂。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)以及电池可储存时间的长短是判断电池优劣的重要标准。常用电池的比能量：锂电池＞镍镉电池＞铅蓄电池。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)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。 （1）用化学符号填空：碳元素　　　　　　　　　　　；镍元素　　　　　　　　　　　；磷酸铁FePO4中的铁离子　　　　　　　　　　　；磷酸钠　　　　　　　　　　　。 （2）磷酸铁FePO4中P元素的化合价为　　　　　　　　　　　。 （3）LiFePO4中锂、铁、磷、氧元素质量比为　　　　　　　　　　　。 （4）图中表示电池性能最佳的点为　　　　　　　　　　　(填“A”或“B”或“C”)。解释BC段曲线变化的原因：　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① C    ② Ni    ③     ④      （2）+5     （3）7:56:31:64     （4）① B    ② 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      【解析】(1)碳元素的元素符号为C；镍元素的元素符号为Ni；磷酸铁中铁离子的离子符号为； 磷酸铁中铁元素的化合价为+3价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则磷酸根的化合价为-3价，磷酸钠中钠元素的化合价为+1价，则磷酸钠的化学式为； (2)磷酸铁中铁元素的化合价为+3价、氧元素的化合价为-2价，设磷元素的化合价为x，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则，解得，故磷酸铁中磷元素的化合价为+5； (3)中锂、铁、磷、氧元素的质量比为； (4)由资料可知，在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)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，由图可知，当石墨烯的含量为4%时，粉末电阻最小，电池性能最佳，故填：B； BC段曲线变化的原因是：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。 4.(2026·广东广州育才教育集团·期中)阅读下面短文，回答问题。 氨(NH3)比氢气更易液化储运，作为氢能源的载体有发展潜力。 合成氨的原料为N2和H2，N2常用液态空气分离法、膜分离法(如图1)和分子筛吸附法(如图2)获取。H2生产有煤气化、天然气重整及可再生能源电解水等方法，根据H2的来源，所合成的氨分别称为棕氨、蓝氨和绿氨。 Haber-Bosch工艺利用N2和H2（经可再生能源电解水制得）在高温高压催化剂条件下反应制氨，是目前唯一大规模合成氨方法。该工艺消耗全球约5%的天然气，占据全球1.6%的CO2排放量。绿氨生产可实现“零碳”排放，目前成本高，有待技术成熟推动绿氨发展。 （1）液态空气升温时，N2先汽化，则液氮沸点比液氧　　　　　　　　　　　(填“高”或“低”)。 （2）膜分离法制N2中，薄膜不允许　　　　　　　　　　　分子通过。 （3）分子筛吸附法制N2，利用了N2分子与O2分子　　　　　　　　　　　(填“质量大小”或“体积大小”)不同而吸附O2实现分离。 （4）Haber-Bosch制氨工艺化学方程式为　　　　　　　　　　　， 绿氨生产有助于“碳中和”目标的原因是　　　　　　　　　　　。 （5）下列说法正确的是___________。 A. 氮气约占空气质量 B. Haber-Bosch工艺合成的氨属于绿氨 C. 绿氨作为储氢载体已得到广泛应用 【答案】（1）低     （2）氮     （3）体积大小     （4）①     ② 绿氨生产可实现“零碳”排放     （5）B      【解析】(1)液态空气升温时，先汽化，说明液氮沸点比液氧低； (2)由图1可知，膜分离法能够将氧气从空气中分离出来，制得富气体，说明薄膜不允许氮分子通过； (3)由图2可知，分子筛吸附法制，利用了分子与分子体积大小不同而吸附实现分离； (4)Haber-Bosch工艺利用和在高温高压催化剂条件下反应制氨，化学方程式为 ； 由资料可知，绿氨生产可实现“零碳”排放，所以绿氨生产有助于“碳中和”目标； (5)A、氮气约占空气体积的，说法错误，不符合题意； B、由资料可知，生产有煤气化、天然气重整及可再生能源电解水等方法，根据的来源，所合成的氨分别称为棕氨、蓝氨和绿氨，Haber-Bosch工艺利用和（经可再生能源电解水制得）在高温高压催化剂条件下反应制氨，属于绿氨，说法正确，符合题意； C、由资料可知，绿氨生产可实现“零碳”排放，但目前成本高，有待技术成熟推动绿氨发展，所以绿氨作为储氢载体还未广泛应用，说法错误，不符合题意。 故选：B。 5.(2026·广东广州育才教育集团·期中)阅读下列短文，回答问题。 超临界二氧化碳是指温度低于31.26℃，压力高于72.9个大气压时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，超临界CO2在减压、升温又可变成普通气体。超临界CO2流体具有惊人的溶解能力，可用它作为高效绿色的环保溶剂，尤其是用来提取中草药中的有效成分。水在温度、压强分别超过374℃和219个大气压时转变为超临界状态。超临界水能够与氧气以任意比例互溶，因此在高温高压下，可将有机物(如乙醇)不经过燃烧直接完全氧化为清洁的H2O、CO2，该技术称为超临界水氧化技术。如550℃时，在密闭容器中，测得乙醇(C2H6O)在超临界水中的氧化结果如图所示。 （1）文中超临界CO2流体是　　　　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）写出乙醇在空气中完全燃烧时的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （3）下列说法正确的有___________(填字母)。 A. 形成不同物质的超临界流体所需条件不同 B. 超临界CO2流体分子间间隔与常温常压下CO2分子间间隔相同 C. 超临界CO2溶解中草药中的有效成分后减压、升温可与之分离 D. 超临界水氧化乙醇过程中生成多种氧化物，最终产物只有二氧化碳 （4）图中CO(一氧化碳)分布分数先增后降，推测CO分布分数下降原因，可能是CO在高温高压条件下氧化成+4价的氧化物，该过程化学方程式表示为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）纯净物     （2）     （3）AC     （4） 【解析】(1)由资料可知，超临界二氧化碳是指温度低于31.26℃，压力高于72.9个大气压时，形成气态与液态交融在一起的流体，只由一种物质组成，属于纯净物； (2)乙醇在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为 ； (3)A、由资料可知，超临界二氧化碳是指温度低于31.26℃，压力高于72.9个大气压时，形成气态与液态交融在一起的流体；水在温度、压强分别超过374℃和219个大气压时转变为超临界状态，说明形成不同物质的超临界流体所需条件不同，说法正确，符合题意； B、形成超临界二氧化碳流体需要温度低于31.26℃，压力高于72.9个大气压，温度和压强与常温常压不同，气体在不同的温度和压强下分子间间隔不同，故超临界流体分子间间隔与常温常压下分子间间隔不相同，说法错误，不符合题意； C、超临界溶解中草药中的有效成分后减压、升温又可变成普通气体，可与之分离，说法正确，符合题意； D、由资料可知，超临界水在高温高压下可将有机物不经过燃烧直接完全氧化为清洁的、，则超临界水氧化乙醇过程中是把乙醇完全氧化为清洁的、，故最终产物有水和二氧化碳，说法错误，不符合题意。 故选：AC； (4)CO在高温高压条件下氧化成+4价的氧化物，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则该氧化物中含有碳元素和氧元素，在化合物中氧元素常显-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则该氧化物为，CO与氧气在高温高压条件下反应生成，化学方程式为 。 6.(2025-2026九上·广东广州花都区·期中)阅读下列科普短文，回答问题。 嫦娥五号返回器携带1731g月壤样品返回地面，我国研究团队开展了月壤样品研究，一系列的最新研究成果相继发表。 首次成功获得月壤样品中含有氦-3(原子结构示意图如图1)。以氦-3为原料的聚变过程不会产生有害物质，并且反应释放的能量更大，堪称是未来的完美能源。 研究发现，月壤样品中的一些活性化合物具有良好的催化性能。研究团队以其为催化剂，利用人工光合成技术，借助模拟太阳光，成功将水、二氧化碳转化为了氧气、氢气、甲烷、甲醇等物质。 月壤样品中的主要组成物质有辉石、橄榄石和斜长石等矿物(主要组成元素如表)，而这几种矿物恰恰都是探究太阳风产生水的最佳载体。正是透过这些细微的月壤，月球的神秘面纱正在被一点点揭开。 矿物 主要元素 辉石 Fe、Mg、Ca、Si、O 橄榄石 Fe、Mg、Si 斜长石 Ca、Al、Si、O （1）一个氦-3原子的原子核内的质子数有　　　　　个，相对原子质量约为　　　　　。 （2）月壤样品的矿物中，主要元素含有铝元素的是　　　　　，铝在周期表的信息如图2所示，铝在化学变化中容易　　　　　　(填“得到”或“失去”电子)形成铝离子，写出铝离子符号　　　　　　。 （3）用月壤提取成分作为催化剂，写出太阳光照下将水转化为氧气和氢气的文字(或符号)表达式为　　　　　　，该反应的基本反应类型为　　　　　　反应。 【答案】（1）① 2 二 两    ② 3     （2）① 斜长石    ② 失去    ③      （3）① 或    ② 分解      【解析】(1)在原子中，质子带正电，则由图1可知，一个氦-3原子的原子核内的质子数有2个； 在原子中，相对原子质量质子数+中子数，质子带正电，中子不带电，则由图1可知，一个氦-3原子的原子核内有2个质子、1个中子，则氦-3原子的相对原子质量为； (2)由表格数据可知，月壤样品的矿物中，主要元素含有铝元素的是斜长石； 铝原子的最外层电子数为3<4，在化学反应中易失去3个电子形成带3个单位正电荷的铝离子，其离子符号为； (3)水在催化剂和太阳光作用下分解生成氢气和氧气，文字或符号表达式为 或；该反应符合“一变多”的特点，属于基本反应类型中的分解反应。 7.(2025-2026九上·广东广州白云区钟落潭-11月·期中)阅读下面材料，回答问题。 新型灭菌消毒剂——ClO2被广泛使用。在通常情况下，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体，熔点-59℃，沸点11℃。在常温下，1 L水中大约能溶解2.9g ClO2.ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解；该溶液除了可以杀菌消毒，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒。 （1）ClO2读作　　　　　　　　　　　，该物质中氯元素的化合价是　　　　　　　　　　　。 （2）ClO2的相对分子质量是：　　　　　　　　　　　。 （3）ClO2的化学性质有　　　　　　　　　　　。(写出一点即可) （4）下列有关ClO2的说法错误的是___________(填字母序号)。 A. 在 0℃，常压时，ClO2为黄绿色气体 B. 常温下，1 L水中大约能溶解2.9g ClO2 C. ClO2属于氧化物 （5）阅读材料可知，ClO2应　　　　　　　　　　　保存。 【答案】（1）① 二氧化氯    ② +4     （2）67.5     （3）受热或者见光易分解，具有强氧化性和强腐蚀性     （4）A     （5）用棕色试剂瓶盛装于阴凉处      【解析】(1)根据“顺写反读”的规则，读作二氧化氯；在中，氧元素显-2价，设氯元素的化合价为x，根据化合物中正负化合价代数和为零，可得 ，解得，故二氧化氯中氯元素的化合价为+4价。 (2)相对分子质量为1个分子中各原子的相对原子质量总和，故的相对分子质量为。 (3)需要发生化学变化才能表现出来的性质，叫化学性质。根据材料可知，的化学性质有：受热或者见光易分解，具有强氧化性和强腐蚀等。 (4)A、由材料可知在通常情况下为黄绿色气体，其沸点是11℃，则0℃时不是气体，该选项符合题意。 B、由材料可知，1 L水中大约能溶解2.9g，该选项不符合题意。 C、属于纯净物，由2种元素组成，其中一种是氧元素，故属于氧化物，该选项不符合题意。 故选A。 (5)受热或者见光易分解，所以应用棕色试剂瓶盛装于阴凉处保存。 8.(2025-2026九上·广东广州增城区-11月·期中)阅读科普短文。 臭氧(O3)在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧的氧化能力比氧气强得多，可以支持燃烧。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。生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。 由于臭氧有强氧化性，早在19世纪中期的欧洲，臭氧已被用于饮用水处理。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。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，可杀灭大多数微生物，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）写出臭氧的一条物理性质　　　　　　　　　　　。 （2）将带火星的木条伸入盛有臭氧的集气瓶中，可以观察到的现象是　　　　　　　　　　　。 （3）臭氧和氧气都是由氧元素组成的物质，但化学性质有很大的差异，原因是：它们的　　　　　　　　　　　。 （4）由图可知，氧气的沸点比臭氧的　　　　　　　　　　　(填“高”或“低”)，写出氧气转化为臭氧的符号表达式　　　　　　　　　　　。 （5）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. 臭氧稳定性差，易转化为氧气，高效环保、无污染 C. 臭氧在生产生活中有很多用途，对人类有益无害 【答案】（1）淡蓝色、有鱼腥臭味的气体     （2）带火星的木条复燃     （3）分子构成不同     （4）① 低    ②      （5）C      【解析】(1)颜色、气味、状态均不需要通过化学变化就能表现出来，均属于物理性质，故臭氧的物理性质：淡蓝色、有鱼腥臭味的气体； (2)臭氧的氧化能力比氧气强得多，可以支持燃烧，故将带火星的木条伸入盛有臭氧的集气瓶中，可以观察到的现象现象是：带火星的木条复燃； (3)由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，臭氧和氧气都是由氧元素组成的物质，但化学性质有很大的差异，原因是：它们的分子构成不同； (4)由图可知，将臭氧和氧气的混合物降温液化，臭氧先转化为液态，说明氧气的沸点比臭氧的低； 氧气在放电的条件下反应生成臭氧，该反应的符号表达式为：； (5)A、由题干信息可知，臭氧具有强氧化性，可用作漂白剂，用来漂白麻、棉、纸张等，不符合题意； B、臭氧稳定性差，易转化为氧气，高效环保、无污染，不符合题意； C、臭氧具有强氧化性，可用于杀菌消毒，用作漂白剂等，但是臭氧属于空气污染物，也有害，符合题意。 故选C。 9.(2024-2025九上·广东省广州市广州中学·期中)阅读下面科普短文，回答问题。 自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在一个标准大气压、1025℃条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷气体，硅（Si）与甲烷反应生成四氢化硅和石墨（C），石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。 （1）从宏观上看，甲烷由　　　　　　元素组成。从微观上看，金刚石由　　　　　　构成。 （2）图1生成石墨的化学方程式为　　　　　　，图2变化的微观实质是　　　　　　。 （3）金刚石薄膜的性质有　　　　　　。 【答案】（1）① C、H    ② 碳原子 C     （2）①     ② 碳原子的排列方式发生了改变     （3）良好的光学透明性和高度的化学稳定性      【解析】(1)甲烷的化学式为：CH4，从宏观上看，甲烷由C、H元素组成； 金刚石属于碳单质，从微观上看，金刚石由碳原子构成； (2)由图1可知，生成石墨的反应为硅和甲烷在一定条件下反应生成四氢化硅和石墨，该反应的化学方程式为： ； 由图2可知，石墨转化为金刚石，微观实质是碳原子的排列方式发生了改变； (3)由题干信息可知，金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题10 科普阅读题 1.(2025-2026九上·广东广州部分校-11月·期中)阅读下列短文并回答问题。 建设美丽广州，打造美丽中国城市样板。近年来，广州市环境空气质量持续改善。 2024年广州市与部分行政区环境空气主要污染物浓度 行政区／市 2.5() 10() 二氧化氮() 二氧化硫() 臭氧／() 一氧化碳() 从化区 18 28 15 6 123 0.8 增城区 20 32 19 6 140 0.7 天河区 22 38 30 5 148 0.8 番禺区 21 38 29 5 160 0.9 越秀区 22 38 31 5 152 0.9 南沙区 20 38 30 6 166 0.9 海珠区 23 40 29 5 158 0.9 广州市 21 37 27 6 146 0.9 二级标准 一级标准 注：2.5指粒径小于等于的颗粒物、10指粒径小于等于的颗粒物。 摘录自2024年《广州市生态环境状况公报》 二氧化氮会刺激呼吸道黏膜引发炎症，增加患哮喘等疾病风险。在燃油车运行过程中，发动机燃烧室中的高温高压环境使得氮气和氧气发生反应，生成一氧化氮。一氧化氮排出后，会迅速与空气中的氧气结合生成二氧化氮。机动车尾气已成为城市中二氧化氮的主要来源之一、 （1）2024年广州市环境空气主要污染物中，浓度超出一级标准的有　　　　　　　　　　　。 （2）2024年，以天河区为例，该区1mL空气中至少含硫元素　　　　　　　　　　　。 （3）全文提到的物质中，属于单质的有　　　　　　　　　　　种。 （4）请写出任一条二氧化氮生成原理中涉及的化学反应方程式　　　　　　　　　　　。 （5）2024全年二氧化氮含量最高的行政区是　　　　　　　　　　　，请你为该区提出一条合理化建议以进一步降低空气中二氧化氮的含量　　　　　　　　　　　。 2.(2025-2026九上·广东省广州市天河区第七十五中学·期中)阅读短文。 一氧化氮是一种无色有毒气体，熔点，沸点。密度比空气略大，微溶于水。空气中的氮气在高温、放电等条件下与氧气发生化合反应，生成一氧化氮。一氧化氮不稳定，易与空气中的氧气化合，生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮。一氧化氮广泛分布于生物体内各组织中，在心、脑血管调节等方面有着重要的生物学效应，是心脑血管的保护神。实验室中可用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮，工业上可用氨气与氧气为原料，在加热和催化剂的条件下制得一氧化氮。 一氧化氮是大气污染物之一，目前有一种治理的方法，即在左右，有催化剂的条件下，用氨气和一氧化氮反应生成氮气和水。 依据文章内容，回答下列问题： （1）请写出硝酸()中氮元素的化合价：　　　　　　　　　　　。 （2）实验室用铜与稀硝酸反应来制备一氧化氮，同时有和产生，请写出的名称：　　　　　　　　　　　。 （3）请结合短文中的信息，写出一氧化氮的物理性质　　　　　　　　　　　(写一条即可)。 （4）请你写出划线部分涉及化学反应的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 （5）洁净的空气对人类非常重要。下列有利于保护大气的做法有___________(填字母)。 A. 使用新能源共享汽车 B. 将工厂的烟囱加高，以减少污染物的排放量 C. 植树造林，防止扬尘污染 D. 加强大气监测，改善环境状况 3.(2026·广东广州育才教育集团·期中)阅读下面科普短文。回答下列问题： 新能源汽车的普及和发展备受关注。电池是电动汽车的灵魂。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)以及电池可储存时间的长短是判断电池优劣的重要标准。常用电池的比能量：锂电池＞镍镉电池＞铅蓄电池。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)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。 （1）用化学符号填空：碳元素　　　　　　　　　　　；镍元素　　　　　　　　　　　；磷酸铁FePO4中的铁离子　　　　　　　　　　　；磷酸钠　　　　　　　　　　　。 （2）磷酸铁FePO4中P元素的化合价为　　　　　　　　　　　。 （3）LiFePO4中锂、铁、磷、氧元素质量比为　　　　　　　　　　　。 （4）图中表示电池性能最佳的点为　　　　　　　　　　　(填“A”或“B”或“C”)。解释BC段曲线变化的原因：　　　　　　　　　　　。 4.(2026·广东广州育才教育集团·期中)阅读下面短文，回答问题。 氨(NH3)比氢气更易液化储运，作为氢能源的载体有发展潜力。 合成氨的原料为N2和H2，N2常用液态空气分离法、膜分离法(如图1)和分子筛吸附法(如图2)获取。H2生产有煤气化、天然气重整及可再生能源电解水等方法，根据H2的来源，所合成的氨分别称为棕氨、蓝氨和绿氨。 Haber-Bosch工艺利用N2和H2（经可再生能源电解水制得）在高温高压催化剂条件下反应制氨，是目前唯一大规模合成氨方法。该工艺消耗全球约5%的天然气，占据全球1.6%的CO2排放量。绿氨生产可实现“零碳”排放，目前成本高，有待技术成熟推动绿氨发展。 （1）液态空气升温时，N2先汽化，则液氮沸点比液氧　　　　　　　　　　　(填“高”或“低”)。 （2）膜分离法制N2中，薄膜不允许　　　　　　　　　　　分子通过。 （3）分子筛吸附法制N2，利用了N2分子与O2分子　　　　　　　　　　　(填“质量大小”或“体积大小”)不同而吸附O2实现分离。 （4）Haber-Bosch制氨工艺化学方程式为　　　　　　　　　　　， 绿氨生产有助于“碳中和”目标的原因是　　　　　　　　　　　。 （5）下列说法正确的是___________。 A. 氮气约占空气质量 B. Haber-Bosch工艺合成的氨属于绿氨 C. 绿氨作为储氢载体已得到广泛应用 5.(2026·广东广州育才教育集团·期中)阅读下列短文，回答问题。 超临界二氧化碳是指温度低于31.26℃，压力高于72.9个大气压时，CO2形成气态与液态交融在一起的流体，超临界CO2在减压、升温又可变成普通气体。超临界CO2流体具有惊人的溶解能力，可用它作为高效绿色的环保溶剂，尤其是用来提取中草药中的有效成分。水在温度、压强分别超过374℃和219个大气压时转变为超临界状态。超临界水能够与氧气以任意比例互溶，因此在高温高压下，可将有机物(如乙醇)不经过燃烧直接完全氧化为清洁的H2O、CO2，该技术称为超临界水氧化技术。如550℃时，在密闭容器中，测得乙醇(C2H6O)在超临界水中的氧化结果如图所示。 （1）文中超临界CO2流体是　　　　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）写出乙醇在空气中完全燃烧时的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （3）下列说法正确的有___________(填字母)。 A. 形成不同物质的超临界流体所需条件不同 B. 超临界CO2流体分子间间隔与常温常压下CO2分子间间隔相同 C. 超临界CO2溶解中草药中的有效成分后减压、升温可与之分离 D. 超临界水氧化乙醇过程中生成多种氧化物，最终产物只有二氧化碳 （4）图中CO(一氧化碳)分布分数先增后降，推测CO分布分数下降原因，可能是CO在高温高压条件下氧化成+4价的氧化物，该过程化学方程式表示为　　　　　　　　　　　。 6.(2025-2026九上·广东广州花都区·期中)阅读下列科普短文，回答问题。 嫦娥五号返回器携带1731g月壤样品返回地面，我国研究团队开展了月壤样品研究，一系列的最新研究成果相继发表。 首次成功获得月壤样品中含有氦-3(原子结构示意图如图1)。以氦-3为原料的聚变过程不会产生有害物质，并且反应释放的能量更大，堪称是未来的完美能源。 研究发现，月壤样品中的一些活性化合物具有良好的催化性能。研究团队以其为催化剂，利用人工光合成技术，借助模拟太阳光，成功将水、二氧化碳转化为了氧气、氢气、甲烷、甲醇等物质。 月壤样品中的主要组成物质有辉石、橄榄石和斜长石等矿物(主要组成元素如表)，而这几种矿物恰恰都是探究太阳风产生水的最佳载体。正是透过这些细微的月壤，月球的神秘面纱正在被一点点揭开。 矿物 主要元素 辉石 Fe、Mg、Ca、Si、O 橄榄石 Fe、Mg、Si 斜长石 Ca、Al、Si、O （1）一个氦-3原子的原子核内的质子数有　　　　　个，相对原子质量约为　　　　　。 （2）月壤样品的矿物中，主要元素含有铝元素的是　　　　　，铝在周期表的信息如图2所示，铝在化学变化中容易　　　　　　(填“得到”或“失去”电子)形成铝离子，写出铝离子符号　　　　　　。 （3）用月壤提取成分作为催化剂，写出太阳光照下将水转化为氧气和氢气的文字(或符号)表达式为　　　　　　，该反应的基本反应类型为　　　　　　反应。 7.(2025-2026九上·广东广州白云区钟落潭-11月·期中)阅读下面材料，回答问题。 新型灭菌消毒剂——ClO2被广泛使用。在通常情况下，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体，熔点-59℃，沸点11℃。在常温下，1 L水中大约能溶解2.9g ClO2.ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO2和0.085%Na2CO3的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解；该溶液除了可以杀菌消毒，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO2取代氯气(Cl2)对饮用水进行消毒。 （1）ClO2读作　　　　　　　　　　　，该物质中氯元素的化合价是　　　　　　　　　　　。 （2）ClO2的相对分子质量是：　　　　　　　　　　　。 （3）ClO2的化学性质有　　　　　　　　　　　。(写出一点即可) （4）下列有关ClO2的说法错误的是___________(填字母序号)。 A. 在 0℃，常压时，ClO2为黄绿色气体 B. 常温下，1 L水中大约能溶解2.9g ClO2 C. ClO2属于氧化物 （5）阅读材料可知，ClO2应　　　　　　　　　　　保存。 8.(2025-2026九上·广东广州增城区-11月·期中)阅读科普短文。 臭氧(O3)在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧的氧化能力比氧气强得多，可以支持燃烧。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。生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。 由于臭氧有强氧化性，早在19世纪中期的欧洲，臭氧已被用于饮用水处理。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。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，可杀灭大多数微生物，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）写出臭氧的一条物理性质　　　　　　　　　　　。 （2）将带火星的木条伸入盛有臭氧的集气瓶中，可以观察到的现象是　　　　　　　　　　　。 （3）臭氧和氧气都是由氧元素组成的物质，但化学性质有很大的差异，原因是：它们的　　　　　　　　　　　。 （4）由图可知，氧气的沸点比臭氧的　　　　　　　　　　　(填“高”或“低”)，写出氧气转化为臭氧的符号表达式　　　　　　　　　　　。 （5）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. 臭氧稳定性差，易转化为氧气，高效环保、无污染 C. 臭氧在生产生活中有很多用途，对人类有益无害 9.(2024-2025九上·广东省广州市广州中学·期中)阅读下面科普短文，回答问题。 自然界中，天然金刚石较少。人工合成金刚石通常需要在高温高压条件下才能进行。近期，科学家在一个标准大气压、1025℃条件下，将硅融入镓、铁、镍组成的液态金属中，通入甲烷气体，硅（Si）与甲烷反应生成四氢化硅和石墨（C），石墨在液态金属表面转化成金刚石薄膜，其转化过程如图1和图2。金刚石薄膜具有良好的光学透明性和高度的化学稳定性，在多领域有广泛的应用。 （1）从宏观上看，甲烷由　　　　　　元素组成。从微观上看，金刚石由　　　　　　构成。 （2）图1生成石墨的化学方程式为　　　　　　，图2变化的微观实质是　　　　　　。 （3）金刚石薄膜的性质有　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $