题型03 科普阅读题(期中真题汇编,广东专用)九年级化学上学期
2026-10-08
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内容正文:
题型03 科普阅读题
1.(2025-2026九上·广东省肇庆市第一中学初中部·期中)阅读科普短文,回答下列问题:
2023年9月23日晚,杭州亚运会隆重开幕,“数字火炬手”跨越钱塘江,手举寓意着中华文明薪火相传的金色“薪火”,奔向主火炬塔,这一刻全球瞩目。点火仪式借助科技创新的力量,坚定“绿色亚运”理念,主火炬塔的燃料首次使用了废碳再生的“绿色甲醇”,实现循环内的零排放。
通常状况下,甲醇是一种无色透明液体,有刺激性气味,在空气中燃烧生成水和二氧化碳。甲醇可用于制造生长促进剂,还可以用来生产甲醛。
(1)实验室里,把少量甲醇保存在 (填“广口瓶”或“细口瓶”)里。
(2)甲醇的用途有 (任写一点)。
(3)根据文中,写出一种具体的方法鉴别甲醇与水 。
2.(2025-2026九上·广东东莞五校·期中)纳米海绵是一种新型环保清洁产品,具有网状多孔的结构,有良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等特性,清洁过程中可以吸附物体表面污渍,可用于清洁茶垢、油垢等。
科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力(吸油质量比越高,其吸油能力越强),结果如图1所示。吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越强。
依据科普内容回答下列问题。
(1)纳米海绵有 等特性(写一点即可),可以吸附物体表面污渍的原因是 。
(2)已知CCl4中氯元素为-1价,CCl4中碳元素的化合价为 价。
(3)由图1可知,与黑芝麻油比较,柴油的吸油质量比更高,因此纳米海绵对柴油的吸收能力比黑芝麻油的 (填“强”或“弱”)。
(4)图2是纳米海绵和细菌纤维素循环吸油能力的对比,可得到的结论:在其它相同条件下,循环使用次数1~8之间时,随循环使用次数的增加,纳米海绵吸油能力变化不明显,细菌纤维素的吸油能力变 (填“好”或“差”)。
(5)下列说法正确的是 (多选,填字母)。
a.纳米海绵可用于清洁茶垢、油垢等
b.油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越弱
c.化学科学的发展极大地推动了人类社会的进步
3.(2025-2026九上·广东中山·期中)阅读下面科普短文。
据央视新闻报道:2024年3月25日,我国首次将光伏发电制成固态氢能应用于电力系统。光伏发电制氢:利用太阳能产生的余电,将水分解并转化为氢气,可以得到“绿氢”。
固态储氢:利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用,可以把氢气储存起来。如镁系合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁(MgH2)
固态氢能发电:其形式之一是在一定条件下将固态储氢装置释放的氢气注入燃料电池。氢气在燃料电池中与氧气发生化学反应,产生直流电,可实现能量的转化,为我们提供“绿电”。
能源站通过氢能的制取、存储、发电、加氢一体化,实现“绿电”与“绿氢”之间的灵活转换,很好地解决了新能源发电的随机性、季节性波动强的难题。
随着绿色、循环、低碳等技术的不断发展,化学正在为建设美丽中国贡献巨大力量!
依据所给信息,回答下列问题:
(1)光伏发电得到的“绿氢”,主要通过 产生的余电将水分解而获得。
(2)镁是由 (填“分子”“原子”或“离子”)构成。镁在储氢过程中有化学变化发生,判断的依据是过程中生成了 (填名称)。
(3)MgH2易与水发生反应生成Mg(OH)2(氢氧化镁)和H2,请写出MgH2与水反应的化学符号表达式为 ,据此,镁系合金储氢装置需要注意的安全问题之一是 。
(4)请写出氢燃料电池提供“绿电”的化学符号表达式 。
4.(2025-2026九上·广东省惠州市惠阳区第一中学·期中)阅读以下短文,回答相关问题。
石墨烯是从石墨(C)中剥离出来的单层碳原子晶体,也是目前已知最薄、最坚硬的材料。它的熔点高达3000℃,具有优良的导电、导热性能。
石墨烯有广泛的用途。可做遮阳伞材料,复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图1.石墨烯还具有防腐功能,如图2,其在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过。石墨烯也可用于常温吸附氢气储氢。
(1)石墨烯具有的物理性质是 (写一条)。
(2)石墨烯在氧气中完全燃烧的化学方程式 ;该反应属于基本反应类型中的 反应。
(3)为减少紫外线对人体皮肤的伤害,遮阳伞最好选用图1中的 材料制作。
(4)石墨烯具有防腐功能的原因是 。
(5)某纯净物与在一定条件下反应生成和CO,该纯净物的组成元素中一定含有 元素;利用液氮的低温可将生成的CO液化后分离,说明的沸点比CO的沸点 (填“高”或“低”)。分离CO后所得用石墨烯储存。
5.(2025-2026九上·广东省惠州市惠城区惠阳高中学·期中)阅读下列科普短文,然后回答问题。
臭氧的化学符号是。在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定,一旦受热极易转化成氧气()并放出大量的热。臭氧的氧化能力比强得多,若将通过臭氧发生器,在放电条件下从臭氧发生器出来的气体中含有3%的。
臭氧在地面附近的大气层中含量极少,在离地面处有一层厚度极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线,使地球上的生物免遭紫外线的伤害,它是一切生命的保护层。为何它又成了危害健康的污染物了呢?
地表臭氧并非自然产生的,而是石油产品(如汽油)等矿物燃料燃烧产生的氮氧化物(如二氧化氮)与空气中的氧气结合而形成的。强烈的阳光照射会加速这一反应。地表空气中的臭氧对人体极为有害,一些易于过敏的人长时间暴露在臭氧含量超过每立方米180微克的环境中,会产生上述不良症状。
自2013年以来,臭氧便成为一些城市夏季空气质量“超标日”的首要污染物。如图所示为某地夏季白天臭氧、二氧化氮()浓度随时间变化的曲线图。
(1)臭氧()的物理性质是 (任写一条)。
(2)臭氧属于 (填“单质”或“化合物”)。
(3)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,可以看到的现象是 。
(4)在臭氧发生器中,氧气转变为臭氧的过程属于 变化(填“物理”或“化学”)。
(5)据图可知,某地夏季白天,在下列时间段中臭氧污染最严重的是___________。
A. 8∶00~10∶00 B. 10∶00~12∶00
C. 12∶00~14∶00 D. 14∶00~16∶00
(6)下列说法错误的是___________(填字母)。
A. 臭氧层具有吸收紫外线的作用
B. 地表空气中臭氧的含量与天气阴晴无关
C. 臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益也有害
(7)二氧化硫遇到臭氧微热,即被迅速氧化成三氧化硫,三氧化硫跟水反应能生成硫酸,这是除去废气中二氧化硫的理想方法。写出二氧化硫与臭氧反应的符号表达式: 。
6.(2025-2026九上·广东省惠州市惠阳区第四中学·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 。
7.(2025-2026九上·广东省江门市怡福中学·期中)碳元素是人类接触和利用最早的元素之一,由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类,如图一。
文段一 石墨是制铅笔芯的原料之一,在16世纪被发现后,曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪,化学家将石墨与共熔后产生,才确定了它是含碳的物质。
文段二:碳纤维既有碳材料的固有本质特性,又有纺织纤维的柔软可加工性,综合性能优异。目前,我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型,应用等产业链,碳纤维复合材料应用领域分布如图二。
文段三:科学界不断研发出新型碳材料,碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能,在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品,比较其对的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中吸附的选择性值,实验结果如图三。图中选择性值越高,表明碳气凝胶对的选择性吸附性能越好。
随着科学技术的发展,碳材料的潜能不断被激发,应用领域越来越广泛。依据文章内容回答下列问题:
(1)碳元素能组成多种碳单质,结合所学知识说明金刚石、石墨的物理性质存在明显差异的原因 。
(2)阅读材料,金刚石属于______(填序号)。
A. 无定形碳 B. 过渡态碳 C. 晶形碳
(3)石墨在一定条件下可以转化为金刚石,是 变化
(4)石墨与共熔,能发生如下反应,配平该反应的化学方程式:
。
(5)由图二可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是 。
(6)下列说法正确的是 。
A. 石墨是一种含铅的物质 B. 石墨很硬,有滑腻感,可以做润滑剂
C. 碳材料具有广阔的应用和发展前景 D. 碳气凝胶能净化环境
(7)对比图三中三条曲线,得到的实验结论是 。
8.(2025-2026九上·广东惠州大亚湾·期中)阅读以下短文,回答相关问题。
石墨烯是从石墨(C)中剥离出来的单层碳原子晶体,也是目前已知最薄、最坚硬的材料。它的熔点高达3000℃,具有优良的导电、导热性能。
石墨烯有广泛的用途。可做遮阳伞材料,复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图1。石墨烯还具有防腐功能,如图2,其在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过。石墨烯也可用于常温吸附氢气储氢。
(1)石墨烯具有的物理性质是 (写一条)。
(2)石墨在氧气中完全燃烧的产物是能使澄清石灰水变浑浊的气体,请写出该反应的符号表达式 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(3)为减少紫外线对人体皮肤的伤害,遮阳伞最好选用图1中的 材料制作。
(4)石墨烯具有防腐功能的原因是 。
(5)甲烷()是天然气的主要成分,某种纯净物与在一定条件下反应生成和CO,该纯净物的组成元素中一定含有 元素(填名称);利用液氮的低温可将生成的CO液化与分离,该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
9.(2025-2026九上·广东珠海部分学校·期中)阅读下列短文,回答问题。
神舟二十一号:化学助力太空探索
戈壁夜空被火箭尾焰点亮,中国空间站迎来新一批驻守者。10月31日23时44分,长征二号F遥二十一运载火箭搭载神舟二十一号载人飞船成功发射,并创造了与空间站交会对接的最快纪录——仅用3.5小时。此次任务标志着我国2025年载人航天发射圆满收官,四只小鼠随船升空,开启中国空间站首次哺乳动物空间科学实验。
火箭动力:化学推进剂的科学
长征二号F火箭能够托举神舟飞船上太空,离不开化学推进剂产生的强大推力。液体火箭推进剂通常包括燃料和氧化剂,它们通过燃烧或分解,将化学能转化为动能,产生巨大推力。常见液体氧化剂有液氧、四氧化二氮等,液体燃料则包括液氢、偏二甲肼、煤油等。不同推进剂组合各有特点:液氧/液氢组合效能高,绿色环保;四氧化二氮/偏二甲肼属于自燃推进剂,接触即燃烧,简化了点火系统。偏二甲肼(C2H8N2)作为火箭燃料,主要利用其可燃性,燃烧时释放大量热能,推动火箭升空。
生命维持:化学守护航天员
在太空密闭环境中,维持航天员呼吸安全是首要任务。神舟飞船上,化学系统保障着航天员的生存环境。太空舱内的二氧化碳去除和氧气补充依赖化学反应完成。一种常见方法是利用超氧化钾(KO2)与二氧化碳反应,生成碳酸钾和氧气。该反应既能去除航天员呼出的二氧化碳,又能补充舱内氧气,一举两得。太空环境下,物质的物理特性也会发生变化。航天员张洪章在轨开展的锂离子电池研究,探索太空环境中锂电池的性能演化规律,为未来太空任务中锂电池的高可靠性应用提供理论支撑。
化学与航天探索的融合远不止于推进剂。从保证航天员呼吸的生命维持系统,到空间站开展的材料科学实验,都离不开化学知识的支撑。随着中国航天员开始为期六个月的太空生活,他们将继续运用化学知识,探索宇宙奥秘。
根据短文材料回答下列问题:
(1)固体推进剂高氯酸铵(NH4ClO4)中,氯元素的化合价为 。
(2)将氧气压缩成液氧进行储存,从微观角度分析,发生改变的是 。
(3)液氢和液氧作为火箭推进剂的优点: 。
(4)液氢和液氧作为火箭推进剂,在燃烧过程中,液氢是 (填“氧化剂”或“燃料”),液氧是 (填“氧化剂”或“燃料”)。
(5)太空中常用超氧化钾(KO2)和二氧化碳反应,生成碳酸钾和氧气,该反应的符号表达式为 。
(6)神舟二十一号任务中,航天员在轨开展锂离子电池研究。锂离子电池已成为完成各类太空任务的重要供电来源,主要是因为___________。
A. 锂电池制造成本最低 B. 锂电池重量轻且寿命长
C. 锂电池安全性最高 D. 锂电池技术最成熟
10.(2025-2026九上·广东肇庆跨·期中)阅读下列科普短文。
甲醛()为无色有刺激性气味的气体,极易溶于水,是重要的工业原料。由于甲醛影响人体健康,国家标准规定室内甲醛浓度不高于。下面介绍几种吸收甲醛的方法。
活性炭包活性炭内部有大量细微孔道,可吸附甲醛。空气净化器其内置主要有电机和滤网。电机可加快抽入气体的循环流动速度。滤网除活性炭滤网外,还有静电驻极过滤网、光触媒滤网等。静电驻极过滤网靠静电力捕获带电微粒,但不能捕获甲醛。光触媒滤网在紫外线照射下产生氧化能力极强的物质,该物质可杀菌和分解甲醛等有机污染物。
植物某小组在3个密闭容器内分别放入吊兰、绿萝和芦荟,测定0~24 h甲醛的浓度,计算不同植物对甲醛的去除率(见表),比较其吸收效果,并绘制了吊兰的吸收曲线(见图)。柚子皮和菠萝不具有吸附性,也不与甲醛反应,常温下只能靠自身的气味掩盖甲醛的味道。
吊兰
绿萝
芦荟
0 h时甲醛的浓度()
0.88
0.80
1.13
24 h时甲醛的浓度()
0.13
0.07
0.19
去除率(%)
85.2
91.3
83.2
以上方法效果不一,可根据不同情况选用适合的方法。依据文章内容,回答下列问题。
(1)甲醛()的物理性质 (写一条);物质分类属于 (填字母,下同)。
A.混合物 B.化合物 C.氧化物
(2)活性炭能吸附甲醛的原因 空气净化器吸收甲醛比活性炭包效率高的原因是 (答1条即可)。
(3)依图分析,吊兰吸收效率最高的时间是______。
A. 0~1 h B. 1~2 h C. 7~8 h
(4)依表判断,吸收效果最好的植物是 。
(5)从微粒观点角度分析:①柚子皮和菠萝自身味道不同的原因 。
②结合曲线图分析,0~12 h室内甲醛分子数目变化趋势是 。(填“增多”或“减少”或“不变”)
11.(2025-2026九上·广东东莞南城·期中)科普阅读
臭氧(O3)有鱼腥臭味的气体。臭氧受热极易转化成氧气。在离地面约25km处有一个极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的紫外线,使生物免遭紫外线的伤害,它是一切生命的保护层。CO、NO气体和电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有破坏作用,从而使更多的紫外线照射到地球表面,导致皮肤癌的发病率大大增加。根据上文回答。
(1)臭氧 (填“属于”或“不属于”)空气污染物。臭氧在物质类别中属于 (填“混合物”、“单质”或“化合物”)。
(2)O3与O2的化学性质不同的原因是 (从分子角度解释)。臭氧受热极易转化成氧气属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,可以看到 现象。
(4)大气中的臭氧层遭破坏,它会引起 (填序号)。
A. 光合作用增加 B. 动物生长更好 C. 皮肤癌患者增多 D. 太阳照射时间长
(5)可以采用 的方法保护臭氧层(答一点)。
(6)由图可知,臭氧浓度与其杀菌效果的关系是 。
12.(2025-2026九上·广东东莞校·期中)纳米海绵是一种新型环保清洁产品,具有网状多孔的结构,有良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等特性,清洁过程中可以吸附物体表面污渍,可用于清洁茶垢、油垢等。科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力(吸油质量比越高,其吸油能力越强),结果如图1所示。吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越强。
依据科普内容回答下列问题。
(1)纳米海绵有 等特性(写一点即可),可以吸附物体表面污渍的原因是 。
(2)已知CCl4中氯元素为-1价,CCl4中碳元素的化合价为 价。其中碳和氯的原子个数比为 。
(3)由图1可知,与黑芝麻油比较,柴油的吸油质量比更高,因此纳米海绵对柴油的吸收能力比黑芝麻油的 (填“强”或“弱”)。
(4)图2是纳米海绵和细菌纤维素循环吸油能力的对比,可得到的结论:在其它相同条件下,循环使用次数1~8之间时,随循环使用次数的增加,纳米海绵吸油能力变化不明显,细菌纤维素的吸油能力变 (填“好”或“差”)。
(5)下列说法正确的是___________(填字母)。
A. 纳米海绵可用于清洁茶垢、油垢等 B. 油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越弱
C. 化学科学的发展极大地推动了人类社会的进步
13.(2025-2026九上·广东省茂名市电白区第一中学·期中)阅读下面科普短文。
纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥气味,不稳定,易转化为氧气。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。而且近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。
生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。
臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲,臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。
臭氧做漂白剂。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。实践证明,臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。
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,可杀灭一切微生物,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)臭氧的物理性质有 , (写出两条)。
(2)臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的 (填“物理”或“化学”)性质。
(3)臭氧转化为氧气的微观示意图如下,请在方框中补全相应微粒的图示。
(4)下列关于臭氧的说法中,错误的是________。
A. 臭氧的漂白作用比氯气强
B. 由氧气制得臭氧的过程中,既有物理变化也有化学变化
C. 臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益无害
D. 臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制
14.(2025-2026九上·广东省汕头市潮阳实验学校·期中)阅读短文,回答下列问题。
我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目2023年6月1日投放使用,截至11月中甸已累计封存二氧化碳超过2000万立方米。这是继我国海上二氧化碳封存领域从无到有重要突破之后的又一重要节点,为后续CCS工作积累了经验,奠定了未来“岸碳入海”的技术支撑和现实条件。
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)①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,以防会生成酸性物质腐蚀管道。请分析二氧化碳需要干燥的原因(用化学方程式表示) 。
(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 。
15.(2025-2026九上·广东汕头潮阳区多校·期中)阅读科普短文,回答下列问题。
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图所示。碘在医疗、化学、材料等领域有一席之地。
“智力元素”——碘。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。食用碘盐中常加入碘酸钾KIO3。
小卫星电推器的理想燃料——碘。天仪卫星已完成世界首例碘电推进器的首次成功飞行。其工作原理:加热固态碘使其升华成气体,然后在高速电子的轰击下使其变成碘离子与自由电子,接着碘离子被加速至排气口排出,成功推动目标向前。碘的价格低廉、产量丰富、储存方便,因此是离子推进器的高效推进剂。
(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,x= ,碘原子在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子形成碘离子,写出碘离子的符号: 。
(2)碘酸钾KIO3中碘元素的化合价为 。
(3)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 。
(4)从微观角度分析加热固态碘使其升华为气体的原因: 。
试卷第1页,共3页
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题型03 科普阅读题
1.(2025-2026九上·广东省肇庆市第一中学初中部·期中)阅读科普短文,回答下列问题:
2023年9月23日晚,杭州亚运会隆重开幕,“数字火炬手”跨越钱塘江,手举寓意着中华文明薪火相传的金色“薪火”,奔向主火炬塔,这一刻全球瞩目。点火仪式借助科技创新的力量,坚定“绿色亚运”理念,主火炬塔的燃料首次使用了废碳再生的“绿色甲醇”,实现循环内的零排放。
通常状况下,甲醇是一种无色透明液体,有刺激性气味,在空气中燃烧生成水和二氧化碳。甲醇可用于制造生长促进剂,还可以用来生产甲醛。
(1)实验室里,把少量甲醇保存在 (填“广口瓶”或“细口瓶”)里。
(2)甲醇的用途有 (任写一点)。
(3)根据文中,写出一种具体的方法鉴别甲醇与水 。
【答案】(1)细口瓶 (2)制造生长促进剂(合理即可) (3)分别取样闻气味,有刺激性气味的是甲醇,没有气味的是水(合理即可)
【解析】(1)根据题目信息,甲醇是一种无色透明液体,实验室里,应把少量甲醇保存在细口瓶里,方便倾倒。
(2)根据题目信息,甲醇可以作燃料,可用于制造生长促进剂,还可以用来生产甲醛。
(3)根据题目信息,甲醇有刺激性气味,因此一种具体的鉴别甲醇与水的方法是:分别取样闻气味,有刺激性气味的是甲醇,没有气味的是水。
2.(2025-2026九上·广东东莞五校·期中)纳米海绵是一种新型环保清洁产品,具有网状多孔的结构,有良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等特性,清洁过程中可以吸附物体表面污渍,可用于清洁茶垢、油垢等。
科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力(吸油质量比越高,其吸油能力越强),结果如图1所示。吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越强。
依据科普内容回答下列问题。
(1)纳米海绵有 等特性(写一点即可),可以吸附物体表面污渍的原因是 。
(2)已知CCl4中氯元素为-1价,CCl4中碳元素的化合价为 价。
(3)由图1可知,与黑芝麻油比较,柴油的吸油质量比更高,因此纳米海绵对柴油的吸收能力比黑芝麻油的 (填“强”或“弱”)。
(4)图2是纳米海绵和细菌纤维素循环吸油能力的对比,可得到的结论:在其它相同条件下,循环使用次数1~8之间时,随循环使用次数的增加,纳米海绵吸油能力变化不明显,细菌纤维素的吸油能力变 (填“好”或“差”)。
(5)下列说法正确的是 (多选,填字母)。
a.纳米海绵可用于清洁茶垢、油垢等
b.油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越弱
c.化学科学的发展极大地推动了人类社会的进步
【答案】(1)① 良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等 ② 具有网状多孔的结构 (2)+4 (3)强 (4)差 (5)ac
【解析】(1)由题干信息可知,纳米海绵具有良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等特性;
纳米海绵具有网状多孔的结构,故清洁过程中可以吸附物体表面的污渍;
(2)CCl4中氯元素显-1价,设碳元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+4;
(3)由题干信息可知,吸油质量比越高,纳米海绵吸油能力越强,由图1可知,与黑芝麻油比较,柴油的吸油质量比更高,因此纳米海绵对柴油的吸收能力比黑芝麻油的强;
(4)由图可知,在其它相同条件下,循环使用次数1~8之间时,随循环使用次数的增加,纳米海绵吸油能力变化不明显,细菌纤维素的吸油能力变差;
(5)a、由题干信息可知,纳米海绵可以吸附物体表面污渍,可用于清洁茶垢、油垢等,符合题意;
b、由题干信息可知,吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越强,不符合题意;
c、化学科学的发展极大地推动了人类社会的进步,提高了人们的生活质量,如新材料的开发,新能源的开发等,符合题意。
故选ac。
3.(2025-2026九上·广东中山·期中)阅读下面科普短文。
据央视新闻报道:2024年3月25日,我国首次将光伏发电制成固态氢能应用于电力系统。光伏发电制氢:利用太阳能产生的余电,将水分解并转化为氢气,可以得到“绿氢”。
固态储氢:利用固体与氢气发生物理吸附或化学反应等作用,可以把氢气储存起来。如镁系合金储氢原理之一是镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁(MgH2)
固态氢能发电:其形式之一是在一定条件下将固态储氢装置释放的氢气注入燃料电池。氢气在燃料电池中与氧气发生化学反应,产生直流电,可实现能量的转化,为我们提供“绿电”。
能源站通过氢能的制取、存储、发电、加氢一体化,实现“绿电”与“绿氢”之间的灵活转换,很好地解决了新能源发电的随机性、季节性波动强的难题。
随着绿色、循环、低碳等技术的不断发展,化学正在为建设美丽中国贡献巨大力量!
依据所给信息,回答下列问题:
(1)光伏发电得到的“绿氢”,主要通过 产生的余电将水分解而获得。
(2)镁是由 (填“分子”“原子”或“离子”)构成。镁在储氢过程中有化学变化发生,判断的依据是过程中生成了 (填名称)。
(3)MgH2易与水发生反应生成Mg(OH)2(氢氧化镁)和H2,请写出MgH2与水反应的化学符号表达式为 ,据此,镁系合金储氢装置需要注意的安全问题之一是 。
(4)请写出氢燃料电池提供“绿电”的化学符号表达式 。
【答案】(1)太阳能 (2)① 原子 ② 氢化镁 (3)① ② 防水 (4)
【解析】(1)光伏发电制氢:利用太阳能产生的余电,将水分解并转化为氢气,可以得到“绿氢”。即光伏发电得到的“绿氢”,主要通过太阳能产生的余电将水分解而获得。故填:太阳能。
(2)镁是金字旁,属于金属,金属由原子构成。镁在一定条件下与氢气发生作用生成氢化镁,所以镁在储氢过程中有化学变化发生,判断的依据是过程中生成了氢化镁。故填:原子;氢化镁。
(3)MgH2与水发生反应生成Mg(OH)2(氢氧化镁)和H2,化学符号表达式为。MgH2易与水发生反应生成H2,所以镁系合金储氢装置需要注意的安全问题之一是防水。故填:;防水。
(4)氢燃料电池提供“绿电”即氢气在燃料电池中与氧气发生化学反应生成水,化学符号表达式为。故填:。
4.(2025-2026九上·广东省惠州市惠阳区第一中学·期中)阅读以下短文,回答相关问题。
石墨烯是从石墨(C)中剥离出来的单层碳原子晶体,也是目前已知最薄、最坚硬的材料。它的熔点高达3000℃,具有优良的导电、导热性能。
石墨烯有广泛的用途。可做遮阳伞材料,复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图1.石墨烯还具有防腐功能,如图2,其在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过。石墨烯也可用于常温吸附氢气储氢。
(1)石墨烯具有的物理性质是 (写一条)。
(2)石墨烯在氧气中完全燃烧的化学方程式 ;该反应属于基本反应类型中的 反应。
(3)为减少紫外线对人体皮肤的伤害,遮阳伞最好选用图1中的 材料制作。
(4)石墨烯具有防腐功能的原因是 。
(5)某纯净物与在一定条件下反应生成和CO,该纯净物的组成元素中一定含有 元素;利用液氮的低温可将生成的CO液化后分离,说明的沸点比CO的沸点 (填“高”或“低”)。分离CO后所得用石墨烯储存。
【答案】(1)优良的导电性(合理即可) (2)① ② 化合 (3)2%石墨烯的纤维 (4)在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过 (5)① 氧 O ② 低
【解析】(1)物理性质是指不需要通过化学变化就能表现出来的性质,根据短文可知,石墨烯的物理性质有熔点高达3000℃,具有优良的导电、导热性能等。
(2)石墨烯为碳单质,完全燃烧生成二氧化碳,反应的化学方程式为: ;
该反应为多种物质生成一种物质的反应,属于化合反应。
(3)由图可知,含2%石墨烯的纤维对紫外线透过率最低,所以为减少紫外线对人体皮肤的伤害,选用含 2% 石墨烯的纤维制作遮阳伞最好。
(4)由题干信息可知,石墨烯具有防腐功能的原因是:其在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过。
(5)某纯净物与在一定条件下反应生成和CO,反应前后元素种类不变,生成物中含有碳、氢、氧三种元素,而甲烷中含有碳、氢元素,则该纯净物中一定含有氧元素;
利用液氮的低温可将生成的CO液化后分离,则说明的沸点比CO的沸点低。
5.(2025-2026九上·广东省惠州市惠城区惠阳高中学·期中)阅读下列科普短文,然后回答问题。
臭氧的化学符号是。在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定,一旦受热极易转化成氧气()并放出大量的热。臭氧的氧化能力比强得多,若将通过臭氧发生器,在放电条件下从臭氧发生器出来的气体中含有3%的。
臭氧在地面附近的大气层中含量极少,在离地面处有一层厚度极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线,使地球上的生物免遭紫外线的伤害,它是一切生命的保护层。为何它又成了危害健康的污染物了呢?
地表臭氧并非自然产生的,而是石油产品(如汽油)等矿物燃料燃烧产生的氮氧化物(如二氧化氮)与空气中的氧气结合而形成的。强烈的阳光照射会加速这一反应。地表空气中的臭氧对人体极为有害,一些易于过敏的人长时间暴露在臭氧含量超过每立方米180微克的环境中,会产生上述不良症状。
自2013年以来,臭氧便成为一些城市夏季空气质量“超标日”的首要污染物。如图所示为某地夏季白天臭氧、二氧化氮()浓度随时间变化的曲线图。
(1)臭氧()的物理性质是 (任写一条)。
(2)臭氧属于 (填“单质”或“化合物”)。
(3)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,可以看到的现象是 。
(4)在臭氧发生器中,氧气转变为臭氧的过程属于 变化(填“物理”或“化学”)。
(5)据图可知,某地夏季白天,在下列时间段中臭氧污染最严重的是___________。
A. 8∶00~10∶00 B. 10∶00~12∶00
C. 12∶00~14∶00 D. 14∶00~16∶00
(6)下列说法错误的是___________(填字母)。
A. 臭氧层具有吸收紫外线的作用
B. 地表空气中臭氧的含量与天气阴晴无关
C. 臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益也有害
(7)二氧化硫遇到臭氧微热,即被迅速氧化成三氧化硫,三氧化硫跟水反应能生成硫酸,这是除去废气中二氧化硫的理想方法。写出二氧化硫与臭氧反应的符号表达式: 。
【答案】(1)淡蓝色气体 有鱼腥臭味的气体 (2)单质 (3)带火星的木条复燃 (4)化学 (5)D (6)B (7)
【解析】(1)物理性质是不需要发生化学变化就能表现的性质,根据文章内容,臭氧的物理性质是:淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。
(2)臭氧(O3)由一种元素(氧元素)组成的纯净物,属于单质。
(3)臭氧的氧化能力比氧气强,能使带火星的木条复燃。
(4)氧气(O2)转变为臭氧(O3),生成了新物质,属于化学变化。
(5)由图可知,14:00~16:00时段臭氧浓度最高,污染最严重,故选D。
(6)A、短文中明确提到“臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线”,因此臭氧层具有吸收紫外线的作用,该说法正确。
B、短文中指出“强烈的阳光照射会加速(地表臭氧的)这一反应”,说明天气晴朗(阳光强烈)时,地表臭氧含量会升高;阴天阳光弱,臭氧生成速率慢,所以地表臭氧含量与天气阴晴有关,该说法错误。
C、臭氧的作用具有两面性:臭氧层是生命的保护层(有益),但地表臭氧是污染空气、危害健康的污染物(有害),因此对人类有益也有害,该说法正确。
故选B。
(7)二氧化硫与臭氧在微热条件下反应生成三氧化硫,符号表达式为 。
6.(2025-2026九上·广东省惠州市惠阳区第四中学·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。
7.(2025-2026九上·广东省江门市怡福中学·期中)碳元素是人类接触和利用最早的元素之一,由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过渡态碳和晶形碳三大类,如图一。
文段一 石墨是制铅笔芯的原料之一,在16世纪被发现后,曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪,化学家将石墨与共熔后产生,才确定了它是含碳的物质。
文段二:碳纤维既有碳材料的固有本质特性,又有纺织纤维的柔软可加工性,综合性能优异。目前,我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型,应用等产业链,碳纤维复合材料应用领域分布如图二。
文段三:科学界不断研发出新型碳材料,碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能,在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品,比较其对的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中吸附的选择性值,实验结果如图三。图中选择性值越高,表明碳气凝胶对的选择性吸附性能越好。
随着科学技术的发展,碳材料的潜能不断被激发,应用领域越来越广泛。依据文章内容回答下列问题:
(1)碳元素能组成多种碳单质,结合所学知识说明金刚石、石墨的物理性质存在明显差异的原因 。
(2)阅读材料,金刚石属于______(填序号)。
A. 无定形碳 B. 过渡态碳 C. 晶形碳
(3)石墨在一定条件下可以转化为金刚石,是 变化
(4)石墨与共熔,能发生如下反应,配平该反应的化学方程式:
。
(5)由图二可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是 。
(6)下列说法正确的是 。
A. 石墨是一种含铅的物质 B. 石墨很硬,有滑腻感,可以做润滑剂
C. 碳材料具有广阔的应用和发展前景 D. 碳气凝胶能净化环境
(7)对比图三中三条曲线,得到的实验结论是 。
【答案】(1)碳原子的排列方式不同 (2)C (3)化学 (4)① 2 ② 5 (5)工业应用 (6)CD (7)温度越低、压强越大,选择性值越高,碳气凝胶对二氧化碳的选择性吸附性能越好
【解析】(1)金刚石、石墨都是由碳原子直接构成的,构成微粒相同,所以化学性质相似;虽然金刚石、石墨都是由碳原子构成的,但碳原子的排列方式不同,所以物理性质存在明显差异;
(2) 由图一可知,金刚石属于晶形碳,故选C;
(3)石墨在一定条件下可以转化为金刚石,是改变了其结构,碳原子的排列方式发生改变,金刚石和石墨属于不同的物质,是化学变化;
(4)根据质量守恒反应前后原子种类数目不变,配平化学方程式,化学方程式为 ;
(5) 由图二可知,我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是工业应用;
(6) A、石墨是一种单质,不含铅,不符合题意;
B、石墨质软,有滑腻感,可以做润滑剂,不符合题意;
C、由材料可知,碳材料其有广阔的应用和发展前景,符合题意;
D、碳气凝胶具有优良的吸附性能,能净化环境,符合题意;
故选CD;
(7)对比图三中三条曲线,温度越低,压强越大,碳气凝胶对二氧化碳的选择性吸附性能越好,得到的实验结论制是:温度越低、压强越大,选择性值越高,碳气凝胶对二氧化碳的选择性吸附性能越好。
8.(2025-2026九上·广东惠州大亚湾·期中)阅读以下短文,回答相关问题。
石墨烯是从石墨(C)中剥离出来的单层碳原子晶体,也是目前已知最薄、最坚硬的材料。它的熔点高达3000℃,具有优良的导电、导热性能。
石墨烯有广泛的用途。可做遮阳伞材料,复合纤维中石墨烯含量对紫外线透过率的影响如图1。石墨烯还具有防腐功能,如图2,其在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过。石墨烯也可用于常温吸附氢气储氢。
(1)石墨烯具有的物理性质是 (写一条)。
(2)石墨在氧气中完全燃烧的产物是能使澄清石灰水变浑浊的气体,请写出该反应的符号表达式 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。
(3)为减少紫外线对人体皮肤的伤害,遮阳伞最好选用图1中的 材料制作。
(4)石墨烯具有防腐功能的原因是 。
(5)甲烷()是天然气的主要成分,某种纯净物与在一定条件下反应生成和CO,该纯净物的组成元素中一定含有 元素(填名称);利用液氮的低温可将生成的CO液化与分离,该变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
【答案】(1)熔点高达 3000℃ 具有优良的导电、导热性能 硬度大 (2)① C+O2CO2 ② 化合 (3)含 2% 石墨烯的纤维 (4)其在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过 (5)① 氧 ② 物理
【解析】(1)硬度、熔点、导电、导热性能均不需要通过化学变化就能表现出来,均属于物理性质,故石墨烯具有的物理性质是:熔点高达 3000℃、具有优良的导电、导热性能、硬度大等。
(2)石墨是碳单质中的一种,碳与氧气燃烧生成二氧化碳,符号表达式为:;该反应符合“多变一”特征,故属于化合反应。
(3)由图 1 可知,含 2% 石墨烯的纤维对紫外线透过率最低,所以为减少紫外线对人体皮肤的伤害,选用含 2% 石墨烯的纤维制作遮阳伞最好。
(4)由题干信息可知,石墨烯具有防腐功能的原因是:其在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过。
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,生成物中含C、H、O,反应物甲烷由C、H元素组成,则该纯净物中一定含有氧元素;利用液氮的低温可将生成的CO液化与分离,没有产生新物质,故属于物理变化。
9.(2025-2026九上·广东珠海部分学校·期中)阅读下列短文,回答问题。
神舟二十一号:化学助力太空探索
戈壁夜空被火箭尾焰点亮,中国空间站迎来新一批驻守者。10月31日23时44分,长征二号F遥二十一运载火箭搭载神舟二十一号载人飞船成功发射,并创造了与空间站交会对接的最快纪录——仅用3.5小时。此次任务标志着我国2025年载人航天发射圆满收官,四只小鼠随船升空,开启中国空间站首次哺乳动物空间科学实验。
火箭动力:化学推进剂的科学
长征二号F火箭能够托举神舟飞船上太空,离不开化学推进剂产生的强大推力。液体火箭推进剂通常包括燃料和氧化剂,它们通过燃烧或分解,将化学能转化为动能,产生巨大推力。常见液体氧化剂有液氧、四氧化二氮等,液体燃料则包括液氢、偏二甲肼、煤油等。不同推进剂组合各有特点:液氧/液氢组合效能高,绿色环保;四氧化二氮/偏二甲肼属于自燃推进剂,接触即燃烧,简化了点火系统。偏二甲肼(C2H8N2)作为火箭燃料,主要利用其可燃性,燃烧时释放大量热能,推动火箭升空。
生命维持:化学守护航天员
在太空密闭环境中,维持航天员呼吸安全是首要任务。神舟飞船上,化学系统保障着航天员的生存环境。太空舱内的二氧化碳去除和氧气补充依赖化学反应完成。一种常见方法是利用超氧化钾(KO2)与二氧化碳反应,生成碳酸钾和氧气。该反应既能去除航天员呼出的二氧化碳,又能补充舱内氧气,一举两得。太空环境下,物质的物理特性也会发生变化。航天员张洪章在轨开展的锂离子电池研究,探索太空环境中锂电池的性能演化规律,为未来太空任务中锂电池的高可靠性应用提供理论支撑。
化学与航天探索的融合远不止于推进剂。从保证航天员呼吸的生命维持系统,到空间站开展的材料科学实验,都离不开化学知识的支撑。随着中国航天员开始为期六个月的太空生活,他们将继续运用化学知识,探索宇宙奥秘。
根据短文材料回答下列问题:
(1)固体推进剂高氯酸铵(NH4ClO4)中,氯元素的化合价为 。
(2)将氧气压缩成液氧进行储存,从微观角度分析,发生改变的是 。
(3)液氢和液氧作为火箭推进剂的优点: 。
(4)液氢和液氧作为火箭推进剂,在燃烧过程中,液氢是 (填“氧化剂”或“燃料”),液氧是 (填“氧化剂”或“燃料”)。
(5)太空中常用超氧化钾(KO2)和二氧化碳反应,生成碳酸钾和氧气,该反应的符号表达式为 。
(6)神舟二十一号任务中,航天员在轨开展锂离子电池研究。锂离子电池已成为完成各类太空任务的重要供电来源,主要是因为___________。
A. 锂电池制造成本最低 B. 锂电池重量轻且寿命长
C. 锂电池安全性最高 D. 锂电池技术最成熟
【答案】(1)+7 (2)分子之间的间隔 (3)效能高,绿色环保 (4)① 燃料 ② 氧化剂 (5) (6)B
【解析】(1)高氯酸铵中铵根离子显+1价,氧元素显-2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+7;
(2)将氧气压缩成液氧进行储存,从微观角度分析,发生改变的是分子之间的间隔,受压后,分子之间的间隔变小;
(3)由题干信息可知,液氢和液氧作为火箭推进剂的优点:效能高,绿色环保;
(4)由题干信息可知,液氢和液氧作为火箭推进剂,在燃烧过程中,液氢是燃料,液氧是氧化剂;
(5)超氧化钾(KO2)和二氧化碳反应,生成碳酸钾和氧气,该反应的符号表达式为:;
(6)锂离子电池已成为完成各类太空任务的重要供电来源,主要是因为锂电池重量轻但能量高,使用寿命长等,锂电池不是制造成本最低、安全性最高、技术最成熟的电池。
故选B。
10.(2025-2026九上·广东肇庆跨·期中)阅读下列科普短文。
甲醛()为无色有刺激性气味的气体,极易溶于水,是重要的工业原料。由于甲醛影响人体健康,国家标准规定室内甲醛浓度不高于。下面介绍几种吸收甲醛的方法。
活性炭包活性炭内部有大量细微孔道,可吸附甲醛。空气净化器其内置主要有电机和滤网。电机可加快抽入气体的循环流动速度。滤网除活性炭滤网外,还有静电驻极过滤网、光触媒滤网等。静电驻极过滤网靠静电力捕获带电微粒,但不能捕获甲醛。光触媒滤网在紫外线照射下产生氧化能力极强的物质,该物质可杀菌和分解甲醛等有机污染物。
植物某小组在3个密闭容器内分别放入吊兰、绿萝和芦荟,测定0~24 h甲醛的浓度,计算不同植物对甲醛的去除率(见表),比较其吸收效果,并绘制了吊兰的吸收曲线(见图)。柚子皮和菠萝不具有吸附性,也不与甲醛反应,常温下只能靠自身的气味掩盖甲醛的味道。
吊兰
绿萝
芦荟
0 h时甲醛的浓度()
0.88
0.80
1.13
24 h时甲醛的浓度()
0.13
0.07
0.19
去除率(%)
85.2
91.3
83.2
以上方法效果不一,可根据不同情况选用适合的方法。依据文章内容,回答下列问题。
(1)甲醛()的物理性质 (写一条);物质分类属于 (填字母,下同)。
A.混合物 B.化合物 C.氧化物
(2)活性炭能吸附甲醛的原因 空气净化器吸收甲醛比活性炭包效率高的原因是 (答1条即可)。
(3)依图分析,吊兰吸收效率最高的时间是______。
A. 0~1 h B. 1~2 h C. 7~8 h
(4)依表判断,吸收效果最好的植物是 。
(5)从微粒观点角度分析:①柚子皮和菠萝自身味道不同的原因 。
②结合曲线图分析,0~12 h室内甲醛分子数目变化趋势是 。(填“增多”或“减少”或“不变”)
【答案】(1)① 无色有刺激性气味的气体 极易溶于水 ② B (2)① 内部有大量细微孔道 ② 电机可加快气体循环流动速度 有光触媒滤网可在紫外线照射下分解甲醛 (3)B (4)绿萝 (5)① 分子构成不同 ② 减少
【解析】(1)物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质,如颜色、气味、状态、溶解性等,甲醛的 “无色有刺激性气味的气体”“极易溶于水” 都属于物理性质;
混合物含有两种或两种以上物质,化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物,氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物。甲醛(CH2O)是由碳、氢、氧三种元素组成的纯净物,属于化合物,故选B。
(2)根据文章内容,活性炭因内部有大量细微孔道,所以具有吸附性,能吸附甲醛;
空气净化器相比活性炭包,电机可加快气体循环流动速度,使甲醛与吸附、分解材料接触更充分;且有光触媒滤网可在紫外线照射下分解甲醛,因此效率更高。
(3)从吊兰的吸收曲线看,1~2h内甲醛浓度下降最快,说明此时间段吸收效率最高,故选B。
(4)由表格中去除率数据可知,绿萝的去除率(91.3%)最高,所以吸收效果最好。
(5)柚子皮和菠萝味道不同,是因为它们的分子构成不同,不同分子性质不同;
从曲线图看,0~12h内甲醛浓度逐渐降低,说明甲醛分子数目减少。
11.(2025-2026九上·广东东莞南城·期中)科普阅读
臭氧(O3)有鱼腥臭味的气体。臭氧受热极易转化成氧气。在离地面约25km处有一个极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的紫外线,使生物免遭紫外线的伤害,它是一切生命的保护层。CO、NO气体和电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等对臭氧层有破坏作用,从而使更多的紫外线照射到地球表面,导致皮肤癌的发病率大大增加。根据上文回答。
(1)臭氧 (填“属于”或“不属于”)空气污染物。臭氧在物质类别中属于 (填“混合物”、“单质”或“化合物”)。
(2)O3与O2的化学性质不同的原因是 (从分子角度解释)。臭氧受热极易转化成氧气属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,可以看到 现象。
(4)大气中的臭氧层遭破坏,它会引起 (填序号)。
A. 光合作用增加 B. 动物生长更好 C. 皮肤癌患者增多 D. 太阳照射时间长
(5)可以采用 的方法保护臭氧层(答一点)。
(6)由图可知,臭氧浓度与其杀菌效果的关系是 。
【答案】(1)① 属于 ② 单质 (2)① 分子构成不同 ② 化学 (3)木条复燃 (4)C (5)减少制冷剂“氟利昂”的使用 (6)臭氧浓度越大,杀菌效果越好
【解析】(1)臭氧是列入空气污染指数的一种物质,有鱼腥臭味,臭氧是由氧元素组成的纯净物,属于单质;
(2)从化学式上来看,氧气和臭氧的分子构成不同,化学性质不同;臭氧受热极易转化成氧气,生成了新物质,属于化学变化;
(3)臭氧受热极易转化成氧气,将带火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中,可以看到木条复燃;
(4)根据文中信息,从“导致皮肤癌的发病率大大增加”可知,大气中的臭氧层遭破坏,它会引起皮肤癌患者增多,故选C;
(5)由题干给出的信息可知,保护臭氧层可以减少氟利昂使用;
(6)由图可知,臭氧浓度越大,杀菌效果越好;
12.(2025-2026九上·广东东莞校·期中)纳米海绵是一种新型环保清洁产品,具有网状多孔的结构,有良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等特性,清洁过程中可以吸附物体表面污渍,可用于清洁茶垢、油垢等。科学家测定了纳米海绵对不同油品的吸收能力(吸油质量比越高,其吸油能力越强),结果如图1所示。吸油能力的差异性取决于油品自身的密度。油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越强。
依据科普内容回答下列问题。
(1)纳米海绵有 等特性(写一点即可),可以吸附物体表面污渍的原因是 。
(2)已知CCl4中氯元素为-1价,CCl4中碳元素的化合价为 价。其中碳和氯的原子个数比为 。
(3)由图1可知,与黑芝麻油比较,柴油的吸油质量比更高,因此纳米海绵对柴油的吸收能力比黑芝麻油的 (填“强”或“弱”)。
(4)图2是纳米海绵和细菌纤维素循环吸油能力的对比,可得到的结论:在其它相同条件下,循环使用次数1~8之间时,随循环使用次数的增加,纳米海绵吸油能力变化不明显,细菌纤维素的吸油能力变 (填“好”或“差”)。
(5)下列说法正确的是___________(填字母)。
A. 纳米海绵可用于清洁茶垢、油垢等 B. 油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越弱
C. 化学科学的发展极大地推动了人类社会的进步
【答案】(1)① 良好的吸油能力(或循环利用、环境友好等,任写一点即可) ② 具有网状多孔的结构 (2)① ② (3)强 (4)差 (5)AC
【解析】(1)根据科普内容得:纳米海绵的特性可写良好的吸油能力(或循环利用、环境友好等,任写一点即可);
吸附物体表面污渍的原因是具有网状多孔的结构。
故填:良好的吸油能力(或循环利用、环境友好等,任写一点即可);具有网状多孔的结构。
(2)在中,设碳元素化合价为x,根据化合物中正负化合价代数和为0,则,解得;
中碳和氯的原子个数比为。
故填:;。
(3)题干明确 “吸油质量比越高,吸油能力越强”,柴油吸油质量比高于黑芝麻油,因此纳米海绵对柴油的吸收能力比黑芝麻油强。
故填:强。
(4)从图2可知,随循环使用次数增加,细菌纤维素的吸油能力变差。
故填:差。
(5) A、题干明确 “可用于清洁茶垢、油垢等”,正确;
B、题干指出 “油品密度越大,纳米海绵的吸油能力越强”,而非越弱,错误;
C、化学科学的发展推动了新材料(如纳米海绵)的研发,极大推动人类社会进步,正确。
故填:AC。
13.(2025-2026九上·广东省茂名市电白区第一中学·期中)阅读下面科普短文。
纯净的臭氧(O3)在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥气味,不稳定,易转化为氧气。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。而且近年来臭氧的应用发展较快,很受人们的重视。
生产中大量使用的臭氧通常由以下方法制得。
臭氧处理饮用水。早在19世纪中期的欧洲,臭氧已被用于饮用水处理。由于臭氧有强氧化性,可以与水中的有害化合物(如硫化铅)发生反应,处理效果好,不会产生异味。
臭氧做漂白剂。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。实践证明,臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多。
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,可杀灭一切微生物,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)臭氧的物理性质有 , (写出两条)。
(2)臭氧处理饮用水时,利用了臭氧的 (填“物理”或“化学”)性质。
(3)臭氧转化为氧气的微观示意图如下,请在方框中补全相应微粒的图示。
(4)下列关于臭氧的说法中,错误的是________。
A. 臭氧的漂白作用比氯气强
B. 由氧气制得臭氧的过程中,既有物理变化也有化学变化
C. 臭氧在生产生活中有很多用途,对人类有益无害
D. 臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制
【答案】(1)① 常温下是天蓝色的气体 ② 有难闻的鱼腥气味 (2)化学 (3) (4)C
【解析】(1)纯净的臭氧在常温下是天蓝色的气体,有难闻的鱼腥气味,故物理性质有常温下是天蓝色的气体、有难闻的鱼腥气味;
(2)臭氧处理饮用水时,利用它具有强氧化性的化学性质;
(3)根据反应前后原子的种类和数目不变,2个臭氧分子会转化成3个氧分子,故方框中微粒的图示为 ;
(4)A、臭氧的漂白作用是氯气的15倍之多,A正确;
B、由氧气制得臭氧的过程中,有降温液化的物理变化,也有氧气转化成臭氧的化学变化,B正确;
C、臭氧在生产生活中有很多用途,但它是空气质量播报中提及的大气污染物,对人类有益也有害,C错误;
D、臭氧稳定性差,不利于储存,其应用可能会受到限制,D正确。
故选C。
14.(2025-2026九上·广东省汕头市潮阳实验学校·期中)阅读短文,回答下列问题。
我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目2023年6月1日投放使用,截至11月中甸已累计封存二氧化碳超过2000万立方米。这是继我国海上二氧化碳封存领域从无到有重要突破之后的又一重要节点,为后续CCS工作积累了经验,奠定了未来“岸碳入海”的技术支撑和现实条件。
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)①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,以防会生成酸性物质腐蚀管道。请分析二氧化碳需要干燥的原因(用化学方程式表示) 。
(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 。
【答案】(1)① CO2 ② 碳封存 (2)① CD ② (3)
【解析】(1)“碳中和”中的“碳”是指二氧化碳,化学式为:CO2;海上二氧化碳封存示范工程项目属于碳封存;
(2)A.超临界二氧化碳与二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的,组成相同,此选项错误;
B.分子是保持物质化学性质的一种微粒,超临界二氧化碳与二氧化碳都是由二氧化碳分子构成的,所以化学性质相同,二氧化碳不燃烧,所以超临界二氧化碳也不燃烧,此选项错误;
C. 超临界二氧化碳的密度高,接近液态二氧化碳,粘度小,流动快,接近气态二氧化碳,所以同等条件下,超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳更大,此选项正确;
D.超临界二氧化碳是二氧化碳通入压缩机加压和干燥得到的,所以存在于特定的条件下,故条件改变,状态改变,此选项正确,故选:CD;
(3)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能与不锈钢或低铬钢发生反应,所以需要对二氧化碳进行干燥处理,反应的化学方程式为:。二氧化碳和水在一定条件下反应生成甲酸和氧气,反应的化学方程式为: 。
15.(2025-2026九上·广东汕头潮阳区多校·期中)阅读科普短文,回答下列问题。
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图所示。碘在医疗、化学、材料等领域有一席之地。
“智力元素”——碘。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。食用碘盐中常加入碘酸钾KIO3。
小卫星电推器的理想燃料——碘。天仪卫星已完成世界首例碘电推进器的首次成功飞行。其工作原理:加热固态碘使其升华成气体,然后在高速电子的轰击下使其变成碘离子与自由电子,接着碘离子被加速至排气口排出,成功推动目标向前。碘的价格低廉、产量丰富、储存方便,因此是离子推进器的高效推进剂。
(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,x= ,碘原子在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子形成碘离子,写出碘离子的符号: 。
(2)碘酸钾KIO3中碘元素的化合价为 。
(3)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 。
(4)从微观角度分析加热固态碘使其升华为气体的原因: 。
【答案】(1)① 53 ② 得到 ③ I- (2)+5 (3)① 元素 ② 受热易分解 (4)加热使碘分子的间隔增大,从而由固态直接变为气态
【解析】(1)元素周期表信息示意图左上角的数字表示原子序数,原子序数等于质子数,碘原子结构示意图中质子数为53,故x=53;
碘原子最外层有7个电子,大于4且没有排满,在化学反应中易得到1个电子形成碘离子,符号为I-。
(2)在KIO3中,钾元素显+1价,氧元素显-2价,设碘元素的化合价为y,根据化合物中正负化合价代数和为零,可得,解得y=+5。
(3)物质由元素组成,加碘盐中的 “碘” 强调的是元素组成,而非具体存在形态;
烹饪时待食物煮熟后加入碘盐,说明碘盐受热易分解,化学性质不稳定。
(4)升华是物理变化,从微观角度看,加热使碘分子的间隔增大,从而由固态直接变为气态。
试卷第1页,共3页
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题型03 科普阅读题
1.【答案】(1)细口瓶 (2)制造生长促进剂(合理即可) (3)分别取样闻气味,有刺激性气味的是甲醇,没有气味的是水(合理即可)
2.【答案】(1)① 良好的吸油能力、循环利用以及环境友好等 ② 具有网状多孔的结构 (2)+4 (3)强 (4)差 (5)ac
3.【答案】(1)太阳能 (2)① 原子 ② 氢化镁 (3)① ② 防水 (4)
4.【答案】(1)优良的导电性(合理即可) (2)① ② 化合 (3)2%石墨烯的纤维 (4)在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过 (5)① 氧 O ② 低
5.【答案】(1)淡蓝色气体 有鱼腥臭味的气体 (2)单质 (3)带火星的木条复燃 (4)化学 (5)D (6)B (7)
6.【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
7.【答案】(1)碳原子的排列方式不同 (2)C (3)化学 (4)① 2 ② 5 (5)工业应用 (6)CD (7)温度越低、压强越大,选择性值越高,碳气凝胶对二氧化碳的选择性吸附性能越好
8.【答案】(1)熔点高达 3000℃ 具有优良的导电、导热性能 硬度大 (2)① C+O2CO2 ② 化合 (3)含 2% 石墨烯的纤维 (4)其在涂层中叠加形成致密隔绝层,使腐蚀介质难以通过 (5)① 氧 ② 物理
9.【答案】(1)+7 (2)分子之间的间隔 (3)效能高,绿色环保 (4)① 燃料 ② 氧化剂 (5) (6)B
10.【答案】(1)① 无色有刺激性气味的气体 极易溶于水 ② B (2)① 内部有大量细微孔道 ② 电机可加快气体循环流动速度 有光触媒滤网可在紫外线照射下分解甲醛 (3)B (4)绿萝 (5)① 分子构成不同 ② 减少
11.【答案】(1)① 属于 ② 单质 (2)① 分子构成不同 ② 化学 (3)木条复燃 (4)C (5)减少制冷剂“氟利昂”的使用 (6)臭氧浓度越大,杀菌效果越好
12.【答案】(1)① 良好的吸油能力(或循环利用、环境友好等,任写一点即可) ② 具有网状多孔的结构 (2)① ② (3)强 (4)差 (5)AC
13.【答案】(1)① 常温下是天蓝色的气体 ② 有难闻的鱼腥气味 (2)化学 (3) (4)C
14.【答案】(1)① CO2 ② 碳封存 (2)① CD ② (3)
15.【答案】(1)① 53 ② 得到 ③ I- (2)+5 (3)① 元素 ② 受热易分解 (4)加热使碘分子的间隔增大,从而由固态直接变为气态
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