【特色专题专训】题型四 科普阅读题 2025年中考化学总复习（广东专版）（含答案）
文档属性
| 名称 | 【特色专题专训】题型四 科普阅读题 2025年中考化学总复习（广东专版）（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 363.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-11-11 10:10:23 | ||
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文档简介
题型四 科普阅读题
【题型分析】
科普阅读题是2023年广东中考试卷中出现的新题型。其题目特点是题干文字量较大,需要结合图文信息,提取有用信息,进行答题。整体来看,试题难度较低,主要考查了学生阅读资料的能力,符合新课标要求。这类试题选取的文章大多为说明文,内容一般为科学技术、能源、材料、环境、健康等方面。
【典例精讲】
类型1 太空探索类
阅读下面的科普短文。
“神舟十五号”3名航天员首次实现“太空会师”,“天和”核心舱使用了第三代半导体砷化镓(GaAs)太阳能电池翼,航天员在“天和”核心舱中生活所需要的氧气来自水的电解。航天员在核心舱的饮用水来自“水处理”系统,“水处理”系统将核心舱内产生的污水收集后,通过RO反渗透膜(只允许水分子和少部分离子通过)进行渗透净化处理,实现污水变净水。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)RO反渗透膜利用的净化方法相当于化学实验中的 操作,实现污水变净水。
(2)写出核心舱内电解水的化学方程式: 。
(3)下列说法正确的是 。
A.电解水产生氢气和氧气的质量比为2∶1
B.通过RO反渗透膜进行渗透净化处理后的水为纯净物
C.第三代半导体砷化镓(GaAs)太阳能电池翼将太阳能转化为电能
(4)舰体易遭受海洋气候侵蚀,为防止航母中的钢铁制品锈蚀,你认为下列措施可行的是 。
A.用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件
B.刷防锈漆
C.船体表面镀一层黄金
D.给某些部位涂油
(5)为了探究航母所用材料中锌、铁、铜三种金属的活动性强弱,某同学用形状大小相同并用砂纸打磨过的铁片设计了下列实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
将其中一块铁片放入硫酸锌溶液中 金属活动性:Zn>Fe
将另一块铁片放入 溶液中 有红色固体生成,溶液由蓝色变为浅绿色 上述(5)实验中,金属活动性Fe>Cu
(6)发生反应的化学方程式为 。
【思维破冰】 本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护;书写化学方程式、文字表达式、电解方程式;电解水实验;水的净化;金属活动性顺序及其应用;铝的抗锈蚀性能和原因等。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
类型2 科技类
阅读下面的科普短文。
我国科研团队研发了一种纳米“蓄水”膜反应器(如下图所示),内部封装了特定催化剂,该催化剂能够实现在温和条件下(3 MPa,240 ℃)二氧化碳近100%高效稳定的转化。纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性,反应后,能保证生成的水集中到内部随乙醇溢出。
二氧化碳不仅能制造乙醇,还能制造淀粉、蛋白质、甲醇、尿素、纯碱、灭火剂等。我国化学工作者正在围绕绿色、低碳、环保、高效的主题,继续推进“碳捕捉”“碳中和”,以实现二氧化碳资源的高价值利用。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)图中“”表示的物质属于 (选填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)壳层的优点是 ,乙醇的俗名叫作 。
(3)纳米“蓄水”膜反应器内发生反应的化学方程式为 。
(4)该技术的研发有利于缓解 。
【思维破冰】 本题主要考查了微粒模型图的应用;书写化学方程式;二氧化碳对环境的影响;有机物与无机物的区别。用微粒的观点解释常见的现象,明确每个模型表示的含义,这是解决这类题目的关键。
类型3 生活类
阅读下面科普短文。
纳米海绵是一种新型环保清洁产品,它是以三聚氰胺和甲醛(HCHO)为原料制得的高分子物质,具有网状多孔的结构。它在去油污过程中会自动吸附物体表面的污渍,且柔软不伤手,被称为神奇海绵。
神奇的背后有哪些我们不知道的秘密呢 一位大学教授披露,纳米海绵的硬度大,其硬度和玻璃差不多,由于自身空隙较多,因此有软感,所以纳米海绵可有效清洁茶垢、油渍,但有人质疑它可能存在安全隐患。目前的实验表明,在纳米海绵的浸泡液中未发现三聚氰胺,但有 0.4 ppm(浓度单位)的甲醛(国家食品用包装标准甲醛单位迁移量不得大于2.5 ppm),消费者不必恐慌。另外,资料显示,纳米海绵还是很好的吸油材料,可用于解决海上石油泄漏造成的污染。
依据文章内容回答下列问题:
(1)纳米海绵是以三聚氰胺和甲醛(HCHO)为原料制得的高分子物质,甲醛在空气中充分燃烧的化学方程式为 。
(2)纳米海绵属于 (选填“天然材料”或“人工合成材料”)。
(3)纳米海绵具有 的结构特性,可用于解决石油泄漏造成的污染。
(4)纳米海绵清洁油渍的原理是 ,生活中还可以通过 的方法去除油污。
(5)作为一种新型环保清洁产品,纳米海绵无安全隐患,其实验依据是 。
【思维破冰】 本题主要考查新材料的开发与社会发展的密切关系;纳米海绵的物理性质及用途;书写化学方程式、文字表达式等。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
类型4 环境能源类
阅读下面的科普短文。
每年排放的二氧化碳将近一半存留在大气层中,其他被陆地和海洋吸收。人类大量使用化石燃料,砍伐森林,导致过量的二氧化碳进入海洋,使海洋酸化,表层海水平均pH从8.1下降到7.9。人类给海洋的二氧化碳越多,海水pH越小,吸收二氧化碳的能力就会相对减弱,这样的循环会导致海洋生物链发生变化。
垃圾焚烧发电是生活垃圾处理的有效方式之一,但垃圾焚烧会产生烟尘和有害气体,还会增加二氧化碳的排放量,加剧海洋酸化;同时垃圾焚烧需要购买辅助燃料,成本较高。我国烟气处理协同P2G技术很好地解决了这些问题,其主要流程如下:
依据文章内容回答下列问题:
(1)过量的二氧化碳进入海洋,使海洋酸化,该反应的化学方程式为 ,属于 (填基本反应类型)。
(2)下列有关海洋酸化的说法不正确的是 (填字母)。
A.可用广泛pH试纸测海水pH的变化,获得文中数据
B.海洋酸化会导致气候变暖加剧
C.海洋酸化不会影响海洋生物及其生态系统
D.海洋酸化会改变海水中某些离子的浓度
(3)流程中“净化装置”的作用是 ,“其他气体”的主要成分有O2和 (填化学式)等气体。
(4)使用P2G技术的优点是 (写一条即可)。
(5)“甲烷化装置”中发生的化学反应是CO2+4H2CH4+2X,则X的化学式为 。
(6)用P2 G技术处理550 kg二氧化碳,完全反应生成甲烷的质量是 kg。
【思维破冰】 本题考查了物质的相互转化和制备;根据反应的化学方程式的计算等知识。加强对物质的性质以及反应流程图的知识的掌握是正确解答本题的关键。
类型5 其他类
阅读下面的科普短文。
1799年,伏特把一块锌板和一块锡板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过,制成了世界上第一块电池“伏特电堆”。
1836年,英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良,制成了如图1所示的电池。电池几经变化,演变成现在的多种电池,其中用量最大的是普通干电池,其结构如图2所示。普通干电池的电压随使用时间而下降,直至报废,所以也称为一次性电池。给电池以反向电流,使电池电压回升,能反复使用的电池称为“蓄电池”。铅酸蓄电池给汽车充电时发生反应的化学方程式为2PbSO4+ PbO2+Pb+2H2SO4。燃料电池又称“连续电池”,即只要活性物质连续地注入,就能不断地进行放电的一类电池,专用于燃料电池电动汽车(如图3),氢燃料电池就是其中的一种,它靠氢气在空气中燃烧产生电能。
依据短文回答下列问题:
(1)Zn-Cu电池中发生反应的化学方程式为 。
(2)普通干电池使用的材料中有金属铜,这是利用了铜的 性。
(3)请补全反应的化学方程式:2PbSO4+ PbO2+Pb+2H2SO4。
(4)氢燃料电池中氢气燃烧的化学方程式为 。
(5)将金属锰放入硫酸锌溶液中,能发生如下反应:Mn+ZnSO4 Zn+MnSO4。据此判断下列说法正确的是 (填字母)。
A.将金属锰投入硫酸铜溶液中有红色物质生成
B.仅用硫酸锰溶液、硫酸亚铁溶液和铜可以比较锰和铁的活动性
C.锌、锰、铜的活动性顺序为Mn>Zn>Cu
【思维破冰】 此题是关于化学电源在实际生活中的利用的问题,考查了金属活动性顺序及其应用;质量守恒定律及其应用;书写化学方程式;金属的物理性质及用途等知识。解答时,熟知化学电源的应用原理是解题的关键。
【题型专训】
类型1 太空探索类
1.阅读下面的科普短文。
“天问一号”探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部,我国首次火星探测任务着陆火星取得成功。此次“天问一号”的成功着陆,表明中国已掌握了安全着陆火星的一系列复杂技术。特别是中国首次探测火星,即一次性完成环绕、着陆和巡视三项操作,更是创下了世界首次。
火星作为太阳系中与地球最相似的行星,是各航天公司探测任务的最主要目标之一。国内外专家提出开展原位资源利用研究,即通过利用火星当地资源生产火星探测所需原料和能源,以减少成本。
火星大气和矿物是原位资源利用的主要研究对象。目前,探测出火星大气的主要成分及含量如图1所示,火星土壤不同位置处矿物的主要成分及含量如表1所示。
表1 火星土壤不同位置处矿物的主要成分的质量分数(以氧化物计)
成分样品种类 SiO2 Al2O3 MgO FeO
第一表层土壤 45.5% 8.8% 7.2% 20.1%
勃朗峰土壤 44.7% 8.8% 7.2% 19.0%
利用与地球上相似的冶炼原理,可以从火星土壤中获得多种金属单质。部分金属可以在CO2中燃烧,此反应可成为火星探测所需能量的来源之一。研究人员以火箭发动机为背景,分析了不同金属与CO2反应时,氧燃比(CO2与金属的质量比)对比冲的影响,比冲越高,发动机效率越高,结果如图2所示。火星原位资源利用技术仍面临诸多挑战,需要人们不断探索。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)火星原位资源利用是指 。
(2)由图1可知,在火星上,金属 (选填“易”或“不易”)生锈。
(3)美国航空航天局(NASA)最新型火星车毅力号(Perseverance)今年2月登陆火星,毅力号上的火星氧气ISRU实验仪(MOXIE)成功从火星稀薄的大气中产生少量氧气,制氧方式与电解水过程类似。先从吸收二氧化碳开始,MOXIE内部会压缩并过滤二氧化碳以除去杂质,接着在催化剂的作用下分解为氧气和一氧化碳,最后一氧化碳排回大气中。写出二氧化碳转变为氧气的化学方程式: 。
(4)图2中,以Mg为燃料时,比冲与氧燃比的关系是 。
(5)下列说法正确的是 (填字母)。
a.火星原位资源利用能减少成本
b.火星原位资源利用技术已经非常成熟
c.由表1可知,火星土壤中至少含有4种金属元素
d.由表1可知,火星土壤中铝元素比镁元素含量高
2.阅读下面的科普短文。
研究发现,月壤非常干燥,不含有机质养分,不适合种菜。但它含有丰富的矿藏,仅月面表层5厘米厚的沙土中就含有上亿吨铁。月球两极也蕴藏着丰富的水资源,若被开发利用,可满足未来登月及地月轨道补给站的需求。最令人兴奋的是,月壤中含有太阳风注入的100~500万吨氦-3(原子核内含有2个质子和1个中子,3代表质子数和中子数之和),而由于大气层和磁场的阻挡,地球上主要是氦-4和氦-3可作为安全无污染的核聚变燃料,100吨氦-3便能提供全世界使用一年的能源总量,合作开发月球,至少可以为人类供能10000年。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)我国自研的无毒无污染的“长征”遥五运载火箭,采用液氢和液氧作推进剂。液氢、液氧从储存箱至气室汽化,混合后再进燃烧室燃烧,其反应的微观变化示意图顺序为 (填序号)。该工作原理是将 能转化为火箭的动能。
(2)氦-3和氦-4属于同种元素,氦-4原子核内含有的中子数为 。
(3)典型的月球岩石有克利普岩,富含“K、P、U(铀)、Th(钍)”;斜长岩,富含“Si、Al、Mg、Ca、Na”等。依据元素周期表显示的信息,下列有关分析正确的是 。
A.两者都属于金属元素
B.元素原子的质子数各不相同
C.元素相对原子质量铀比钍大6克
D.原子核外电子数为铀比钍多2个
(4)月壤中仅表层5厘米厚的沙土就含上亿吨铁 (选填“分子”、“原子”或“元素”)。
类型2 科技类
3.阅读下面的科普短文。
19世纪初,铝是比黄金还贵的金属,主要是由于铝的化学性质很活泼,在自然界以化合物形式存在。当时采用钠和氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝,因为生产成本高,所以铝十分珍贵。
19世纪末,霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属,他在用氧化铝制备金属铝的过程中,发现氧化铝的熔点很高(2050 ℃),很难达到熔融状态,必须找到一种能够溶解氧化铝而又能降低其熔点的材料,实验过程中发现冰晶石(Na3AlF6)能起到这种作用。霍尔在坩埚中,把氧化铝溶解在10%~15%的熔融的冰晶石里进行电解,发现有小球状银白色的铝生成,冰晶石在电解过程中不被分解,并有足够的流动性,有利于电解的进行。这种廉价炼铝方法的发现,才使得铝这种贵族金属“飞入寻常百姓家”。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)金属钠在一定条件下与AlCl3反应的化学方程式为 。
(2)冰晶石(Na3AlF6)中氟元素的化合价为 ,Na+的结构示意图为 。
(3)金属铝在空气中不容易生锈的原因是 。
(4)将铝粉逐步加入Fe2(SO4)3溶液,发现溶液先由棕黄色变成浅绿色,再变成无色且有黑色沉淀生成,上述过程中浅绿色的离子为 (填符号),该过程发生反应的化学方程式为 ,最后所得溶液中溶质为 (填名称)。
4.阅读下面的科普短文。
探索太空在很大程度上取决于航天服研究和航天技术的融合。中国科学家们研发出了三种类型的航天服,即舱内航天服(IVA)、舱外航天服(EVA)、舱内/舱外航天服(IEVA)。整套舱外航天服的编制层数多达十数层,每层基本是不同的材料,每层执行不同的功能。最内层由尼龙经编材料制成,另一层由弹性可穿戴聚合物氨纶组成,还有一层尼龙聚氨酯涂层,这层编织物会参与航天服的加压。在压力抑制层中,编织结构由涤纶、聚酯化合物组成。其他合成编织物还有氯丁橡胶、镀铝聚酯薄膜、凯夫拉纤维、Goretex(一种防风、防水、透气薄膜材料)、Nomex(耐热性能在250 ℃内,有过滤和绝缘效果)等。而镀铝薄膜的铝层厚度约为0.04 μm,具有优良的耐折性和良好的韧性,具有极佳的金属光泽。
除了合成纤维以外,其他混合原料也必不可少。如上躯干的玻璃纤维是主要材料,太空行走期间还有氢氧化锂作为去除二氧化碳和水蒸气的过滤器,宇航服的电池结构有一部分来自银锌混合物,头盔部分主要由聚碳酸酯材料组成。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)金属铝具有的物理性质 (写一点即可)。
(2)氯丁橡胶属于合成橡胶,与天然橡胶相比,它具有高弹性、绝缘性,这两种性质都属于氯丁橡胶的 (选填“物理性质”或“化学性质”)。
(3)锂和铝的利用要比铜和铁晚得多,其实质原因主要是锂和铝的金属活动性比铜和铁 (选填“强”或“弱”)。
(4)航天服中,生命维持系统可以看作一个独立的背包装置,这里面备有电源、通风风扇、通信设备、二氧化碳去除过滤器和 (选填“氧气”或“氮气”)。
(5)氢氧化锂(LiOH)的性质与NaOH相似,可以与CO2反应,写出氢氧化锂与CO2反应的化学方程式: 。
类型3 生活类
5.阅读下面的科普短文。
复原乳就是奶粉兑水还原而成的牛奶,可作为奶制品的原料奶,但需标明“复原乳”,以保障消费者的知情权和选择权。
与鲜牛乳相比,复原乳的加工至少经过两次高温处理,杀灭牛乳中的微生物。高温处理对牛乳中的蛋白质、钙和脂溶性维生素A、D等的含量影响不大,但会对热比较敏感的水溶性维生素B2、B12等造成部分损失。奶制品加热时会产生糠氨酸,糠氨酸含量越高,奶制品的营养价值越低。
下图为科研人员以蛋白质含量相同的鲜牛乳与复原乳为研究对象,分别测定不加热和加热(95 ℃,2 min)处理后的牛乳中糠氨酸的含量,结果如图所示。
复原乳并非“假牛奶”。牛奶的最佳选择是新鲜的巴氏奶,因为巴氏奶只需在70 ℃时加热十几秒钟,杀灭牛乳里所有致病菌的同时,较大程度地保留了牛乳中的营养成分。
依据文章内容回答下列问题:
(1)复原乳属于 (选填“混合物”或“纯净物”)。
(2)在包装上标识“复原乳”的目的是 。
(3)结合图示分析,能说明热处理对牛乳中糠氨酸含量有影响的一组实验是 。
(4)维生素A、D与维生素B2、B12的区别是 (写一点即可)。
(5)下列说法正确的是 (填字母)。
A.复原乳就是鲜牛乳,营养成分完全一样
B.高温处理的目的是杀灭牛乳中的微生物
C.复原乳也能达到为人体提供蛋白质和钙的目的
D.巴氏奶是购买牛奶的最佳选择,因为营养成分更全面
6.阅读下面的科普短文。
茶作为中国的传统饮品,历史悠久。茶多酚是一种白色粉末,略有吸水性,易溶于温水、乙醇等,在碱性环境中不稳定。茶汤的滋味取决于茶多酚与氨基酸的协调程度(酚氨比),酚氨比越小,滋味越好。泡茶过程如下图所示:
取3.0 g龙井茶放入瓷质盖碗中,用150 mL、100 ℃不同种类的水冲泡,5 min后测定茶汤中酚氨比,实验数据如下:
水的种类 桶装纯净水 天然饮用水 自来水 井水
水的pH 7.6 7.05 7.7 7.02
硬度(煮沸) 0 3.08 3.44 6.43
酚氨比 6.28 6.82 6.13 6.32
用龙井茶与桶装纯净水配制茶水比为1∶100的茶汤,测定不同水温及浸泡时间下的茶多酚溶解率,数据如下图所示。
依据文章内容回答下列问题:
(1)茶树适宜生长在pH为4.5~6.5的土壤中,该土壤呈 (选填“酸性”或“碱性”)。
(2)茶多酚的物理性质有 (写一条即可)。
(3)依据上表数据,泡出滋味最好的茶汤,对应水的pH为 ,硬度的数据为 。
(4)“洗茶”应采用低温水(50 ℃左右)短时间快速冲洗的方法,目的是 。
(5)在茶水比为1∶100的条件下可获得的结论是浸泡时间相同时, 。
(6)若比较用瓷质盖碗和玻璃杯泡茶时所得茶汤的滋味,其实验操作是 ,5 min后测定茶汤中的酚氨比。
类型4 能源环境类
7.阅读下面的科普短文。
二氧化硫作为防腐剂、漂白剂和抗氧化剂广泛用于食品行业。葡萄酒酿制中适量添加SO2,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,抑制葡萄汁中微生物的活动。食糖加工过程中可使用SO2进行脱色,按照我国《食品添加剂使用标准(GB2760-2014)》,合理使用SO2不会对人体健康造成危害。《食品添加剂使用标准(GB2760-2014)》规定部分食品SO2的最大残留量如下表:
食品 蜜饯 葡萄酒 食糖 水果干 巧克力 果蔬汁
最大残留量 0.35g/kg 0.25g/L 0.1g/kg 0.1g/kg 0.1g/kg 0.05g/kg
工业制硫酸的关键步骤是SO2的获取和转化。工业上利用硫制硫酸的主要过程为S→SO2→SO3→H2SO4,硫酸工业的尾气中含有少量SO2,若直接排放会污染空气,并导致硫酸型酸雨。可先用氨水吸收,再用硫酸处理,将重新生成的SO2循环利用。
化石燃料中的煤通常含有硫元素,直接燃烧会产生SO2。为了减少燃烧产生的SO2污染空气,可以采取“提高燃煤质量,改进燃烧技术”的措施,例如,对燃煤进行脱硫、固硫处理;还可以采取“优化能源结构、减少燃料使用”的措施,例如,平遥古城大力推广的“煤改气、煤改电”工程,有效改善了空气质量。
依据文章内容回答下列问题:
(1)按照国家标准,食糖中的SO2最大残留量为 g/kg。
(2)葡萄酒酿制过程中SO2的作用是 。
(3)用硫制硫酸的主要过程中,涉及的含硫物质有S、 和H2SO4。
(4)用氢氧化钠溶液吸收SO2的反应的化学方程式为 。
(5)下列措施不能减少SO2排放的是 (填字母)。
A.将煤块粉碎
B.对燃煤进行脱硫
C.推广煤改气、煤改电
D.循环利用工业尾气中的SO2
8.阅读下面的科普短文。
煤是一种重要的燃料和化工原料。煤干馏得到的焦油可以制取医药、染料、炸药、合成纤维等,煤被称为“工业的粮食”。煤也可以作燃料,但煤燃烧会产生多种气体污染物,如CO、 SO2等。化学上通常利用碳酸钙、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)作为吸收剂,可以对燃煤烟气进行脱硫处理。利用数字化实验,测定脱硫过程中燃煤烟气中SO2的含量与时间的关系如图所示。
依据文章内容回答下列问题:
(1)煤的干馏过程属于 (选填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)上述材料中涉及的有机合成材料是 。
(3)由图可见,脱硫效率较高的吸收剂是 (选填“碳酸钙”或“碱石灰”),脱硫后的产物是 。
(4)利用碱石灰吸收SO2时,下列措施能使脱硫效率提高的是 (填字母)。
a.将原煤与碱石灰粉碎、混合均匀
b.适当增加碱石灰的用量
c.将时间300 s延长至500 s
(5)写出碱石灰在生活中的另一种用途: 。
类型5 其他类
9.阅读下面的科普短文。
金属镧的化学性质活泼,在空气中易被氧化生成氧化镧(La2O3),遇稀盐酸反应迅速产生气泡。氧化镧是一种白色无定形粉末,溶于水,露置在空气中易吸收二氧化碳,逐渐变成难溶于水的碳酸镧,能与稀盐酸发生反应生成易溶于水的氯化镧。镧和氧化镧主要用于制造特种合金、精密光学玻璃等,碳酸镧用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症。镧镍合金是一种性能优良的储氢材料,可用于解决氢气的储存和运输困难问题。
依据文章内容回答下列问题:
(1)金属的活动性镧与铜相比较,镧 (选填“>”或“<”)铜。
(2)金属镧遇稀盐酸,迅速产生气泡,说明有气体生成,该气体是 (填化学式)。
(3)氧化镧久置于空气中变质的反应的化学方程式为 。
(4)氯化镧在水中解离出的阳离子是 (填符号)。
(5)镧镍合金属于 (选填“纯净物”或“混合物”),熔点 (选填“高于”或“低于”)镧。
(6)氢气是清洁能源的原因是 。
10.阅读下面的科普短文。
日晷是人类最早使用的计时仪器,它是利用太阳的射影长短和方向来判断时间的,又称“日规”。利用日晷计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明,这项发明被人类沿用达几千年之久。
日晷通常由针(表)和晷面(带刻度的表座)组成。铜制的指针叫“晷针”,垂直地穿过圆盘中心,起着表中立竿的作用;石质的圆盘叫“晷面”,安放在石台上,呈南高北低,使“晷面”平行于赤道面。“晷面”两面都有刻度。日晷不仅能显示一天之内的时刻,而且能显示节气和月份。当然它的缺点也是显而易见的。
制作日晷时,先按一定的技术在“晷面”上刻画出准确的时间线,再用锤子将铜针敲入“晷面”中心的小孔,并保证二者垂直,每一个细节都不能忽视。
(1)“晷针”属于 材料,其构成微粒是 。
(2)“晷针”能长期使用的原因是 ,若用铁制指针可能出现的结果是 。
(3)为保证日晷计时准确,制作时必须注意 (写一条即可)。
(4)日晷的缺点有 (写一条即可),现代计时工具的优点是 (写一条即可)。
答案
典例精讲
例题1
(1)过滤
(2)2H2O2H2↑+O2↑
(3)C
(4)ABD
(5)无明显变化 硫酸铜
(6)Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
【解析】(1)RO反渗透膜只允许水分子和少部分离子通过,其他物质不能通过,利用的净化方法相当于化学实验中的过滤操作。
(2)水通电分解生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
(3)A.由化学方程式可知,电解水产生的氢气和氧气的质量比为4∶32=1∶8,电解水产生的氢气和氧气的体积比为2∶1,故A说法不正确;B.通过RO反渗透膜(只允许水分子和少部分离子通过)进行渗透净化处理后的水,还含有一些溶于水的物质,属于混合物,故B说法不正确;C.由信息可知,核心舱使用了第三代半导体砷化镓(GaAs)太阳能电池翼,第三代半导体砷化镓(GaAs)太阳能电池翼将太阳能转化为电能,故C说法正确。
(4)A.合金具有良好的抗腐蚀性,所以用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件,可以达到防锈的目的,故A正确;B.刷防锈漆能隔绝氧气和水,达到防锈的目的,故B正确;C.虽然黄金化学性质不活泼,但是价格昂贵,所以船体表面镀一层黄金不现实,故C错误;D.给某些部位涂油,能隔绝氧气和水,达到防锈的目的,故D正确。
(5)将其中一块铁片放入硫酸锌溶液中,没有明显现象,说明锌比铁活泼;将另一块铁片放入硫酸铜溶液中,硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜,可观察到有红色固体生成,说明铁比铜活动。
(6)(5)中发生的反应的化学方程式为Fe+CuSO4FeSO4+Cu。
例题2
(1)有机化合物
(2)高选择性 酒精
(3)2CO2+6H2C2H5OH+3H2O
(4)温室效应
【解析】(1)由分子结构模型可知,该物质的一个分子是由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成的,因此该物质的化学式为C2H6O,该物质是一种含碳元素的化合物,属于有机化合物。
(2)纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性,反应后,能保证生成的水集中到内部随乙醇溢出。
(3)由微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳和氢气在温和条件和催化剂的作用下反应生成乙醇和水,化学方程式为2CO2+6H2C2H5OH+3H2O。
(4)由化学方程式可知,该反应需要消耗二氧化碳气体,因此该技术的研发有利于缓解温室效应(或全球气候变暖)问题。
例题3
(1)HCHO+O2CO2+H2O
(2)人工合成材料
(3)网状多孔
(4)吸附作用 加洗洁精(合理即可)
(5)纳米海绵不含三聚氰胺,且甲醛残留量低于国家标准
【解析】(1)甲醛在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为HCHO+O2CO2+H2O。
(2)纳米海绵是一种新型环保清洁产品,它是以三聚氰胺和甲醛(HCHO)为原料制得的高分子物质,属于人工合成材料。
(3)纳米海绵是一种新型环保清洁产品,具有网状多孔的结构特性,可用于解决石油泄漏造成的污染。
(4)纳米海绵具有网状多孔的结构特性,具有吸附性,纳米海绵清洁油渍的原理是吸附作用;生活中还可以通过加洗洁精(或乳化)的方法去除油污。
(5)实验表明纳米海绵的浸泡液不含三聚氰胺,且甲醛残留量低于国家标准,所以纳米海绵作为一种新型环保清洁产品,无安全隐患。
例题4
(1)CO2+H2O H2CO3 化合反应
(2)AC
(3)除去烟尘和有害气体 N2
(4)节约资源(合理即可)
(5)H2O
(6)200
例题5
(1)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑
(2)导电
(3)2H2O
(4)2H2+O22H2O
(5)AC
【解析】(1)由题干信息可知,Zn-Cu电池中发生的反应是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气;故填:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。
(2)普通干电池使用的金属材料中有铜,这是利用了铜的导电性。
(3)由质量守恒定律可知,反应前后原子种类与数目不变,反应前有2个铅原子、2个硫原子、8个氧原子;反应后有2个铅原子、2个硫原子、10个氧原子和4个氢原子,所以横线处添加的内容是2H2O。
(4)氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水;故填:2H2+O22H2O。
(5)A.由Mn+ZnSO4Zn+MnSO4可知,锰的活动性强于锌,所以锰能与硫酸铜发生置换反应生成硫酸锰和铜,因此将锰投入硫酸铜溶液中有红色物质生成,选项说法正确;B.因为锰和铁均比铜活泼,硫酸锰溶液与硫酸亚铁溶液均不与铜反应,所以仅用硫酸锰溶液、硫酸亚铁溶液和铜不能比较锰和铁的活动性,选项说法错误;C.由Mn+ZnSO4Zn+MnSO4可知,锰的活动性强于锌,而锌的活动性强于铜,所以锌、锰、铜的活动性顺序为Mn>Zn>Cu,选项说法正确。
题型专训
1.(1)通过利用火星当地资源生产火星探测所需原料和能源
(2)不易
(3)2CO22CO+O2
(4)在实验研究的氧燃比范围内,随着氧燃比的增大,比冲先增大后减小
(5)ad
2.(1)③②① 化学
(2)2
(3)ABD
(4)元素
3.(1)3Na+AlCl33NaCl+Al
(2)-1
(3)铝与氧气反应使得表面生成了致密的氧化铝薄膜
(4)Fe2+ 2Al+Fe2(SO4)3Al2(SO4)3+2Fe 硫酸铝
4.(1)有金属光泽等
(2)物理性质
(3)强
(4)氧气
(5)CO2+2LiOH Li2CO3+H2O
5.(1)混合物
(2)保障消费者的知情权和选择权
(3)ab(或cd)
(4)耐热性(或溶解性)
(5)BCD
6.(1)酸性
(2)白色粉末等
(3)7.7 3.44
(4)减少茶多酚的溶解
(5)浸泡水温越高茶多酚的溶解率越大
(6)分别称取3.0 g龙井茶放在瓷质盖碗和玻璃杯中,用150 mL 100 ℃自来水冲泡
7.(1)0.1
(2)防止葡萄酒在陈酿和贮藏的过程中被氧化,抑制葡萄汁中微生物的活动
(3)SO2、SO3
(4)SO2+2NaOH Na2SO3+H2O
(5)A
8.(1)化学变化
(2)合成纤维
(3)碱石灰 亚硫酸钙
(4)ab
(5)作干燥剂
9.(1)>
(2)H2
(3)La2O3+3CO2La2(CO3)3
(4)La3+
(5)混合物 低于
(6)燃烧产物只有水,无污染
10.(1)金属 铜原子
(2)铜的化学性质不活泼 铁制指针使用一段时间后生锈断裂
(3)“晷针”与“晷面”垂直
(4)阴雨天无法使用 计时更精确
【题型分析】
科普阅读题是2023年广东中考试卷中出现的新题型。其题目特点是题干文字量较大,需要结合图文信息,提取有用信息,进行答题。整体来看,试题难度较低,主要考查了学生阅读资料的能力,符合新课标要求。这类试题选取的文章大多为说明文,内容一般为科学技术、能源、材料、环境、健康等方面。
【典例精讲】
类型1 太空探索类
阅读下面的科普短文。
“神舟十五号”3名航天员首次实现“太空会师”,“天和”核心舱使用了第三代半导体砷化镓(GaAs)太阳能电池翼,航天员在“天和”核心舱中生活所需要的氧气来自水的电解。航天员在核心舱的饮用水来自“水处理”系统,“水处理”系统将核心舱内产生的污水收集后,通过RO反渗透膜(只允许水分子和少部分离子通过)进行渗透净化处理,实现污水变净水。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)RO反渗透膜利用的净化方法相当于化学实验中的 操作,实现污水变净水。
(2)写出核心舱内电解水的化学方程式: 。
(3)下列说法正确的是 。
A.电解水产生氢气和氧气的质量比为2∶1
B.通过RO反渗透膜进行渗透净化处理后的水为纯净物
C.第三代半导体砷化镓(GaAs)太阳能电池翼将太阳能转化为电能
(4)舰体易遭受海洋气候侵蚀,为防止航母中的钢铁制品锈蚀,你认为下列措施可行的是 。
A.用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件
B.刷防锈漆
C.船体表面镀一层黄金
D.给某些部位涂油
(5)为了探究航母所用材料中锌、铁、铜三种金属的活动性强弱,某同学用形状大小相同并用砂纸打磨过的铁片设计了下列实验。
实验步骤 实验现象 实验结论
将其中一块铁片放入硫酸锌溶液中 金属活动性:Zn>Fe
将另一块铁片放入 溶液中 有红色固体生成,溶液由蓝色变为浅绿色 上述(5)实验中,金属活动性Fe>Cu
(6)发生反应的化学方程式为 。
【思维破冰】 本题主要考查金属锈蚀的条件及其防护;书写化学方程式、文字表达式、电解方程式;电解水实验;水的净化;金属活动性顺序及其应用;铝的抗锈蚀性能和原因等。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
类型2 科技类
阅读下面的科普短文。
我国科研团队研发了一种纳米“蓄水”膜反应器(如下图所示),内部封装了特定催化剂,该催化剂能够实现在温和条件下(3 MPa,240 ℃)二氧化碳近100%高效稳定的转化。纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性,反应后,能保证生成的水集中到内部随乙醇溢出。
二氧化碳不仅能制造乙醇,还能制造淀粉、蛋白质、甲醇、尿素、纯碱、灭火剂等。我国化学工作者正在围绕绿色、低碳、环保、高效的主题,继续推进“碳捕捉”“碳中和”,以实现二氧化碳资源的高价值利用。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)图中“”表示的物质属于 (选填“有机化合物”或“无机化合物”)。
(2)壳层的优点是 ,乙醇的俗名叫作 。
(3)纳米“蓄水”膜反应器内发生反应的化学方程式为 。
(4)该技术的研发有利于缓解 。
【思维破冰】 本题主要考查了微粒模型图的应用;书写化学方程式;二氧化碳对环境的影响;有机物与无机物的区别。用微粒的观点解释常见的现象,明确每个模型表示的含义,这是解决这类题目的关键。
类型3 生活类
阅读下面科普短文。
纳米海绵是一种新型环保清洁产品,它是以三聚氰胺和甲醛(HCHO)为原料制得的高分子物质,具有网状多孔的结构。它在去油污过程中会自动吸附物体表面的污渍,且柔软不伤手,被称为神奇海绵。
神奇的背后有哪些我们不知道的秘密呢 一位大学教授披露,纳米海绵的硬度大,其硬度和玻璃差不多,由于自身空隙较多,因此有软感,所以纳米海绵可有效清洁茶垢、油渍,但有人质疑它可能存在安全隐患。目前的实验表明,在纳米海绵的浸泡液中未发现三聚氰胺,但有 0.4 ppm(浓度单位)的甲醛(国家食品用包装标准甲醛单位迁移量不得大于2.5 ppm),消费者不必恐慌。另外,资料显示,纳米海绵还是很好的吸油材料,可用于解决海上石油泄漏造成的污染。
依据文章内容回答下列问题:
(1)纳米海绵是以三聚氰胺和甲醛(HCHO)为原料制得的高分子物质,甲醛在空气中充分燃烧的化学方程式为 。
(2)纳米海绵属于 (选填“天然材料”或“人工合成材料”)。
(3)纳米海绵具有 的结构特性,可用于解决石油泄漏造成的污染。
(4)纳米海绵清洁油渍的原理是 ,生活中还可以通过 的方法去除油污。
(5)作为一种新型环保清洁产品,纳米海绵无安全隐患,其实验依据是 。
【思维破冰】 本题主要考查新材料的开发与社会发展的密切关系;纳米海绵的物理性质及用途;书写化学方程式、文字表达式等。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
类型4 环境能源类
阅读下面的科普短文。
每年排放的二氧化碳将近一半存留在大气层中,其他被陆地和海洋吸收。人类大量使用化石燃料,砍伐森林,导致过量的二氧化碳进入海洋,使海洋酸化,表层海水平均pH从8.1下降到7.9。人类给海洋的二氧化碳越多,海水pH越小,吸收二氧化碳的能力就会相对减弱,这样的循环会导致海洋生物链发生变化。
垃圾焚烧发电是生活垃圾处理的有效方式之一,但垃圾焚烧会产生烟尘和有害气体,还会增加二氧化碳的排放量,加剧海洋酸化;同时垃圾焚烧需要购买辅助燃料,成本较高。我国烟气处理协同P2G技术很好地解决了这些问题,其主要流程如下:
依据文章内容回答下列问题:
(1)过量的二氧化碳进入海洋,使海洋酸化,该反应的化学方程式为 ,属于 (填基本反应类型)。
(2)下列有关海洋酸化的说法不正确的是 (填字母)。
A.可用广泛pH试纸测海水pH的变化,获得文中数据
B.海洋酸化会导致气候变暖加剧
C.海洋酸化不会影响海洋生物及其生态系统
D.海洋酸化会改变海水中某些离子的浓度
(3)流程中“净化装置”的作用是 ,“其他气体”的主要成分有O2和 (填化学式)等气体。
(4)使用P2G技术的优点是 (写一条即可)。
(5)“甲烷化装置”中发生的化学反应是CO2+4H2CH4+2X,则X的化学式为 。
(6)用P2 G技术处理550 kg二氧化碳,完全反应生成甲烷的质量是 kg。
【思维破冰】 本题考查了物质的相互转化和制备;根据反应的化学方程式的计算等知识。加强对物质的性质以及反应流程图的知识的掌握是正确解答本题的关键。
类型5 其他类
阅读下面的科普短文。
1799年,伏特把一块锌板和一块锡板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过,制成了世界上第一块电池“伏特电堆”。
1836年,英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良,制成了如图1所示的电池。电池几经变化,演变成现在的多种电池,其中用量最大的是普通干电池,其结构如图2所示。普通干电池的电压随使用时间而下降,直至报废,所以也称为一次性电池。给电池以反向电流,使电池电压回升,能反复使用的电池称为“蓄电池”。铅酸蓄电池给汽车充电时发生反应的化学方程式为2PbSO4+ PbO2+Pb+2H2SO4。燃料电池又称“连续电池”,即只要活性物质连续地注入,就能不断地进行放电的一类电池,专用于燃料电池电动汽车(如图3),氢燃料电池就是其中的一种,它靠氢气在空气中燃烧产生电能。
依据短文回答下列问题:
(1)Zn-Cu电池中发生反应的化学方程式为 。
(2)普通干电池使用的材料中有金属铜,这是利用了铜的 性。
(3)请补全反应的化学方程式:2PbSO4+ PbO2+Pb+2H2SO4。
(4)氢燃料电池中氢气燃烧的化学方程式为 。
(5)将金属锰放入硫酸锌溶液中,能发生如下反应:Mn+ZnSO4 Zn+MnSO4。据此判断下列说法正确的是 (填字母)。
A.将金属锰投入硫酸铜溶液中有红色物质生成
B.仅用硫酸锰溶液、硫酸亚铁溶液和铜可以比较锰和铁的活动性
C.锌、锰、铜的活动性顺序为Mn>Zn>Cu
【思维破冰】 此题是关于化学电源在实际生活中的利用的问题,考查了金属活动性顺序及其应用;质量守恒定律及其应用;书写化学方程式;金属的物理性质及用途等知识。解答时,熟知化学电源的应用原理是解题的关键。
【题型专训】
类型1 太空探索类
1.阅读下面的科普短文。
“天问一号”探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部,我国首次火星探测任务着陆火星取得成功。此次“天问一号”的成功着陆,表明中国已掌握了安全着陆火星的一系列复杂技术。特别是中国首次探测火星,即一次性完成环绕、着陆和巡视三项操作,更是创下了世界首次。
火星作为太阳系中与地球最相似的行星,是各航天公司探测任务的最主要目标之一。国内外专家提出开展原位资源利用研究,即通过利用火星当地资源生产火星探测所需原料和能源,以减少成本。
火星大气和矿物是原位资源利用的主要研究对象。目前,探测出火星大气的主要成分及含量如图1所示,火星土壤不同位置处矿物的主要成分及含量如表1所示。
表1 火星土壤不同位置处矿物的主要成分的质量分数(以氧化物计)
成分样品种类 SiO2 Al2O3 MgO FeO
第一表层土壤 45.5% 8.8% 7.2% 20.1%
勃朗峰土壤 44.7% 8.8% 7.2% 19.0%
利用与地球上相似的冶炼原理,可以从火星土壤中获得多种金属单质。部分金属可以在CO2中燃烧,此反应可成为火星探测所需能量的来源之一。研究人员以火箭发动机为背景,分析了不同金属与CO2反应时,氧燃比(CO2与金属的质量比)对比冲的影响,比冲越高,发动机效率越高,结果如图2所示。火星原位资源利用技术仍面临诸多挑战,需要人们不断探索。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)火星原位资源利用是指 。
(2)由图1可知,在火星上,金属 (选填“易”或“不易”)生锈。
(3)美国航空航天局(NASA)最新型火星车毅力号(Perseverance)今年2月登陆火星,毅力号上的火星氧气ISRU实验仪(MOXIE)成功从火星稀薄的大气中产生少量氧气,制氧方式与电解水过程类似。先从吸收二氧化碳开始,MOXIE内部会压缩并过滤二氧化碳以除去杂质,接着在催化剂的作用下分解为氧气和一氧化碳,最后一氧化碳排回大气中。写出二氧化碳转变为氧气的化学方程式: 。
(4)图2中,以Mg为燃料时,比冲与氧燃比的关系是 。
(5)下列说法正确的是 (填字母)。
a.火星原位资源利用能减少成本
b.火星原位资源利用技术已经非常成熟
c.由表1可知,火星土壤中至少含有4种金属元素
d.由表1可知,火星土壤中铝元素比镁元素含量高
2.阅读下面的科普短文。
研究发现,月壤非常干燥,不含有机质养分,不适合种菜。但它含有丰富的矿藏,仅月面表层5厘米厚的沙土中就含有上亿吨铁。月球两极也蕴藏着丰富的水资源,若被开发利用,可满足未来登月及地月轨道补给站的需求。最令人兴奋的是,月壤中含有太阳风注入的100~500万吨氦-3(原子核内含有2个质子和1个中子,3代表质子数和中子数之和),而由于大气层和磁场的阻挡,地球上主要是氦-4和氦-3可作为安全无污染的核聚变燃料,100吨氦-3便能提供全世界使用一年的能源总量,合作开发月球,至少可以为人类供能10000年。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)我国自研的无毒无污染的“长征”遥五运载火箭,采用液氢和液氧作推进剂。液氢、液氧从储存箱至气室汽化,混合后再进燃烧室燃烧,其反应的微观变化示意图顺序为 (填序号)。该工作原理是将 能转化为火箭的动能。
(2)氦-3和氦-4属于同种元素,氦-4原子核内含有的中子数为 。
(3)典型的月球岩石有克利普岩,富含“K、P、U(铀)、Th(钍)”;斜长岩,富含“Si、Al、Mg、Ca、Na”等。依据元素周期表显示的信息,下列有关分析正确的是 。
A.两者都属于金属元素
B.元素原子的质子数各不相同
C.元素相对原子质量铀比钍大6克
D.原子核外电子数为铀比钍多2个
(4)月壤中仅表层5厘米厚的沙土就含上亿吨铁 (选填“分子”、“原子”或“元素”)。
类型2 科技类
3.阅读下面的科普短文。
19世纪初,铝是比黄金还贵的金属,主要是由于铝的化学性质很活泼,在自然界以化合物形式存在。当时采用钠和氯化铝在一定条件下发生置换反应得到铝,因为生产成本高,所以铝十分珍贵。
19世纪末,霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属,他在用氧化铝制备金属铝的过程中,发现氧化铝的熔点很高(2050 ℃),很难达到熔融状态,必须找到一种能够溶解氧化铝而又能降低其熔点的材料,实验过程中发现冰晶石(Na3AlF6)能起到这种作用。霍尔在坩埚中,把氧化铝溶解在10%~15%的熔融的冰晶石里进行电解,发现有小球状银白色的铝生成,冰晶石在电解过程中不被分解,并有足够的流动性,有利于电解的进行。这种廉价炼铝方法的发现,才使得铝这种贵族金属“飞入寻常百姓家”。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)金属钠在一定条件下与AlCl3反应的化学方程式为 。
(2)冰晶石(Na3AlF6)中氟元素的化合价为 ,Na+的结构示意图为 。
(3)金属铝在空气中不容易生锈的原因是 。
(4)将铝粉逐步加入Fe2(SO4)3溶液,发现溶液先由棕黄色变成浅绿色,再变成无色且有黑色沉淀生成,上述过程中浅绿色的离子为 (填符号),该过程发生反应的化学方程式为 ,最后所得溶液中溶质为 (填名称)。
4.阅读下面的科普短文。
探索太空在很大程度上取决于航天服研究和航天技术的融合。中国科学家们研发出了三种类型的航天服,即舱内航天服(IVA)、舱外航天服(EVA)、舱内/舱外航天服(IEVA)。整套舱外航天服的编制层数多达十数层,每层基本是不同的材料,每层执行不同的功能。最内层由尼龙经编材料制成,另一层由弹性可穿戴聚合物氨纶组成,还有一层尼龙聚氨酯涂层,这层编织物会参与航天服的加压。在压力抑制层中,编织结构由涤纶、聚酯化合物组成。其他合成编织物还有氯丁橡胶、镀铝聚酯薄膜、凯夫拉纤维、Goretex(一种防风、防水、透气薄膜材料)、Nomex(耐热性能在250 ℃内,有过滤和绝缘效果)等。而镀铝薄膜的铝层厚度约为0.04 μm,具有优良的耐折性和良好的韧性,具有极佳的金属光泽。
除了合成纤维以外,其他混合原料也必不可少。如上躯干的玻璃纤维是主要材料,太空行走期间还有氢氧化锂作为去除二氧化碳和水蒸气的过滤器,宇航服的电池结构有一部分来自银锌混合物,头盔部分主要由聚碳酸酯材料组成。
请根据文章内容,回答下列问题:
(1)金属铝具有的物理性质 (写一点即可)。
(2)氯丁橡胶属于合成橡胶,与天然橡胶相比,它具有高弹性、绝缘性,这两种性质都属于氯丁橡胶的 (选填“物理性质”或“化学性质”)。
(3)锂和铝的利用要比铜和铁晚得多,其实质原因主要是锂和铝的金属活动性比铜和铁 (选填“强”或“弱”)。
(4)航天服中,生命维持系统可以看作一个独立的背包装置,这里面备有电源、通风风扇、通信设备、二氧化碳去除过滤器和 (选填“氧气”或“氮气”)。
(5)氢氧化锂(LiOH)的性质与NaOH相似,可以与CO2反应,写出氢氧化锂与CO2反应的化学方程式: 。
类型3 生活类
5.阅读下面的科普短文。
复原乳就是奶粉兑水还原而成的牛奶,可作为奶制品的原料奶,但需标明“复原乳”,以保障消费者的知情权和选择权。
与鲜牛乳相比,复原乳的加工至少经过两次高温处理,杀灭牛乳中的微生物。高温处理对牛乳中的蛋白质、钙和脂溶性维生素A、D等的含量影响不大,但会对热比较敏感的水溶性维生素B2、B12等造成部分损失。奶制品加热时会产生糠氨酸,糠氨酸含量越高,奶制品的营养价值越低。
下图为科研人员以蛋白质含量相同的鲜牛乳与复原乳为研究对象,分别测定不加热和加热(95 ℃,2 min)处理后的牛乳中糠氨酸的含量,结果如图所示。
复原乳并非“假牛奶”。牛奶的最佳选择是新鲜的巴氏奶,因为巴氏奶只需在70 ℃时加热十几秒钟,杀灭牛乳里所有致病菌的同时,较大程度地保留了牛乳中的营养成分。
依据文章内容回答下列问题:
(1)复原乳属于 (选填“混合物”或“纯净物”)。
(2)在包装上标识“复原乳”的目的是 。
(3)结合图示分析,能说明热处理对牛乳中糠氨酸含量有影响的一组实验是 。
(4)维生素A、D与维生素B2、B12的区别是 (写一点即可)。
(5)下列说法正确的是 (填字母)。
A.复原乳就是鲜牛乳,营养成分完全一样
B.高温处理的目的是杀灭牛乳中的微生物
C.复原乳也能达到为人体提供蛋白质和钙的目的
D.巴氏奶是购买牛奶的最佳选择,因为营养成分更全面
6.阅读下面的科普短文。
茶作为中国的传统饮品,历史悠久。茶多酚是一种白色粉末,略有吸水性,易溶于温水、乙醇等,在碱性环境中不稳定。茶汤的滋味取决于茶多酚与氨基酸的协调程度(酚氨比),酚氨比越小,滋味越好。泡茶过程如下图所示:
取3.0 g龙井茶放入瓷质盖碗中,用150 mL、100 ℃不同种类的水冲泡,5 min后测定茶汤中酚氨比,实验数据如下:
水的种类 桶装纯净水 天然饮用水 自来水 井水
水的pH 7.6 7.05 7.7 7.02
硬度(煮沸) 0 3.08 3.44 6.43
酚氨比 6.28 6.82 6.13 6.32
用龙井茶与桶装纯净水配制茶水比为1∶100的茶汤,测定不同水温及浸泡时间下的茶多酚溶解率,数据如下图所示。
依据文章内容回答下列问题:
(1)茶树适宜生长在pH为4.5~6.5的土壤中,该土壤呈 (选填“酸性”或“碱性”)。
(2)茶多酚的物理性质有 (写一条即可)。
(3)依据上表数据,泡出滋味最好的茶汤,对应水的pH为 ,硬度的数据为 。
(4)“洗茶”应采用低温水(50 ℃左右)短时间快速冲洗的方法,目的是 。
(5)在茶水比为1∶100的条件下可获得的结论是浸泡时间相同时, 。
(6)若比较用瓷质盖碗和玻璃杯泡茶时所得茶汤的滋味,其实验操作是 ,5 min后测定茶汤中的酚氨比。
类型4 能源环境类
7.阅读下面的科普短文。
二氧化硫作为防腐剂、漂白剂和抗氧化剂广泛用于食品行业。葡萄酒酿制中适量添加SO2,可防止葡萄酒在陈酿和贮藏过程中被氧化,抑制葡萄汁中微生物的活动。食糖加工过程中可使用SO2进行脱色,按照我国《食品添加剂使用标准(GB2760-2014)》,合理使用SO2不会对人体健康造成危害。《食品添加剂使用标准(GB2760-2014)》规定部分食品SO2的最大残留量如下表:
食品 蜜饯 葡萄酒 食糖 水果干 巧克力 果蔬汁
最大残留量 0.35g/kg 0.25g/L 0.1g/kg 0.1g/kg 0.1g/kg 0.05g/kg
工业制硫酸的关键步骤是SO2的获取和转化。工业上利用硫制硫酸的主要过程为S→SO2→SO3→H2SO4,硫酸工业的尾气中含有少量SO2,若直接排放会污染空气,并导致硫酸型酸雨。可先用氨水吸收,再用硫酸处理,将重新生成的SO2循环利用。
化石燃料中的煤通常含有硫元素,直接燃烧会产生SO2。为了减少燃烧产生的SO2污染空气,可以采取“提高燃煤质量,改进燃烧技术”的措施,例如,对燃煤进行脱硫、固硫处理;还可以采取“优化能源结构、减少燃料使用”的措施,例如,平遥古城大力推广的“煤改气、煤改电”工程,有效改善了空气质量。
依据文章内容回答下列问题:
(1)按照国家标准,食糖中的SO2最大残留量为 g/kg。
(2)葡萄酒酿制过程中SO2的作用是 。
(3)用硫制硫酸的主要过程中,涉及的含硫物质有S、 和H2SO4。
(4)用氢氧化钠溶液吸收SO2的反应的化学方程式为 。
(5)下列措施不能减少SO2排放的是 (填字母)。
A.将煤块粉碎
B.对燃煤进行脱硫
C.推广煤改气、煤改电
D.循环利用工业尾气中的SO2
8.阅读下面的科普短文。
煤是一种重要的燃料和化工原料。煤干馏得到的焦油可以制取医药、染料、炸药、合成纤维等,煤被称为“工业的粮食”。煤也可以作燃料,但煤燃烧会产生多种气体污染物,如CO、 SO2等。化学上通常利用碳酸钙、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)作为吸收剂,可以对燃煤烟气进行脱硫处理。利用数字化实验,测定脱硫过程中燃煤烟气中SO2的含量与时间的关系如图所示。
依据文章内容回答下列问题:
(1)煤的干馏过程属于 (选填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)上述材料中涉及的有机合成材料是 。
(3)由图可见,脱硫效率较高的吸收剂是 (选填“碳酸钙”或“碱石灰”),脱硫后的产物是 。
(4)利用碱石灰吸收SO2时,下列措施能使脱硫效率提高的是 (填字母)。
a.将原煤与碱石灰粉碎、混合均匀
b.适当增加碱石灰的用量
c.将时间300 s延长至500 s
(5)写出碱石灰在生活中的另一种用途: 。
类型5 其他类
9.阅读下面的科普短文。
金属镧的化学性质活泼,在空气中易被氧化生成氧化镧(La2O3),遇稀盐酸反应迅速产生气泡。氧化镧是一种白色无定形粉末,溶于水,露置在空气中易吸收二氧化碳,逐渐变成难溶于水的碳酸镧,能与稀盐酸发生反应生成易溶于水的氯化镧。镧和氧化镧主要用于制造特种合金、精密光学玻璃等,碳酸镧用于治疗终末期肾病患者的高磷酸盐血症。镧镍合金是一种性能优良的储氢材料,可用于解决氢气的储存和运输困难问题。
依据文章内容回答下列问题:
(1)金属的活动性镧与铜相比较,镧 (选填“>”或“<”)铜。
(2)金属镧遇稀盐酸,迅速产生气泡,说明有气体生成,该气体是 (填化学式)。
(3)氧化镧久置于空气中变质的反应的化学方程式为 。
(4)氯化镧在水中解离出的阳离子是 (填符号)。
(5)镧镍合金属于 (选填“纯净物”或“混合物”),熔点 (选填“高于”或“低于”)镧。
(6)氢气是清洁能源的原因是 。
10.阅读下面的科普短文。
日晷是人类最早使用的计时仪器,它是利用太阳的射影长短和方向来判断时间的,又称“日规”。利用日晷计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明,这项发明被人类沿用达几千年之久。
日晷通常由针(表)和晷面(带刻度的表座)组成。铜制的指针叫“晷针”,垂直地穿过圆盘中心,起着表中立竿的作用;石质的圆盘叫“晷面”,安放在石台上,呈南高北低,使“晷面”平行于赤道面。“晷面”两面都有刻度。日晷不仅能显示一天之内的时刻,而且能显示节气和月份。当然它的缺点也是显而易见的。
制作日晷时,先按一定的技术在“晷面”上刻画出准确的时间线,再用锤子将铜针敲入“晷面”中心的小孔,并保证二者垂直,每一个细节都不能忽视。
(1)“晷针”属于 材料,其构成微粒是 。
(2)“晷针”能长期使用的原因是 ,若用铁制指针可能出现的结果是 。
(3)为保证日晷计时准确,制作时必须注意 (写一条即可)。
(4)日晷的缺点有 (写一条即可),现代计时工具的优点是 (写一条即可)。
答案
典例精讲
例题1
(1)过滤
(2)2H2O2H2↑+O2↑
(3)C
(4)ABD
(5)无明显变化 硫酸铜
(6)Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
【解析】(1)RO反渗透膜只允许水分子和少部分离子通过,其他物质不能通过,利用的净化方法相当于化学实验中的过滤操作。
(2)水通电分解生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
(3)A.由化学方程式可知,电解水产生的氢气和氧气的质量比为4∶32=1∶8,电解水产生的氢气和氧气的体积比为2∶1,故A说法不正确;B.通过RO反渗透膜(只允许水分子和少部分离子通过)进行渗透净化处理后的水,还含有一些溶于水的物质,属于混合物,故B说法不正确;C.由信息可知,核心舱使用了第三代半导体砷化镓(GaAs)太阳能电池翼,第三代半导体砷化镓(GaAs)太阳能电池翼将太阳能转化为电能,故C说法正确。
(4)A.合金具有良好的抗腐蚀性,所以用抗锈蚀性能优异的合金制造航母零部件,可以达到防锈的目的,故A正确;B.刷防锈漆能隔绝氧气和水,达到防锈的目的,故B正确;C.虽然黄金化学性质不活泼,但是价格昂贵,所以船体表面镀一层黄金不现实,故C错误;D.给某些部位涂油,能隔绝氧气和水,达到防锈的目的,故D正确。
(5)将其中一块铁片放入硫酸锌溶液中,没有明显现象,说明锌比铁活泼;将另一块铁片放入硫酸铜溶液中,硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜,可观察到有红色固体生成,说明铁比铜活动。
(6)(5)中发生的反应的化学方程式为Fe+CuSO4FeSO4+Cu。
例题2
(1)有机化合物
(2)高选择性 酒精
(3)2CO2+6H2C2H5OH+3H2O
(4)温室效应
【解析】(1)由分子结构模型可知,该物质的一个分子是由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成的,因此该物质的化学式为C2H6O,该物质是一种含碳元素的化合物,属于有机化合物。
(2)纳米“蓄水”膜反应器的壳层具有高选择性,反应后,能保证生成的水集中到内部随乙醇溢出。
(3)由微观反应示意图可知,该反应是由二氧化碳和氢气在温和条件和催化剂的作用下反应生成乙醇和水,化学方程式为2CO2+6H2C2H5OH+3H2O。
(4)由化学方程式可知,该反应需要消耗二氧化碳气体,因此该技术的研发有利于缓解温室效应(或全球气候变暖)问题。
例题3
(1)HCHO+O2CO2+H2O
(2)人工合成材料
(3)网状多孔
(4)吸附作用 加洗洁精(合理即可)
(5)纳米海绵不含三聚氰胺,且甲醛残留量低于国家标准
【解析】(1)甲醛在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为HCHO+O2CO2+H2O。
(2)纳米海绵是一种新型环保清洁产品,它是以三聚氰胺和甲醛(HCHO)为原料制得的高分子物质,属于人工合成材料。
(3)纳米海绵是一种新型环保清洁产品,具有网状多孔的结构特性,可用于解决石油泄漏造成的污染。
(4)纳米海绵具有网状多孔的结构特性,具有吸附性,纳米海绵清洁油渍的原理是吸附作用;生活中还可以通过加洗洁精(或乳化)的方法去除油污。
(5)实验表明纳米海绵的浸泡液不含三聚氰胺,且甲醛残留量低于国家标准,所以纳米海绵作为一种新型环保清洁产品,无安全隐患。
例题4
(1)CO2+H2O H2CO3 化合反应
(2)AC
(3)除去烟尘和有害气体 N2
(4)节约资源(合理即可)
(5)H2O
(6)200
例题5
(1)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑
(2)导电
(3)2H2O
(4)2H2+O22H2O
(5)AC
【解析】(1)由题干信息可知,Zn-Cu电池中发生的反应是锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气;故填:Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。
(2)普通干电池使用的金属材料中有铜,这是利用了铜的导电性。
(3)由质量守恒定律可知,反应前后原子种类与数目不变,反应前有2个铅原子、2个硫原子、8个氧原子;反应后有2个铅原子、2个硫原子、10个氧原子和4个氢原子,所以横线处添加的内容是2H2O。
(4)氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水;故填:2H2+O22H2O。
(5)A.由Mn+ZnSO4Zn+MnSO4可知,锰的活动性强于锌,所以锰能与硫酸铜发生置换反应生成硫酸锰和铜,因此将锰投入硫酸铜溶液中有红色物质生成,选项说法正确;B.因为锰和铁均比铜活泼,硫酸锰溶液与硫酸亚铁溶液均不与铜反应,所以仅用硫酸锰溶液、硫酸亚铁溶液和铜不能比较锰和铁的活动性,选项说法错误;C.由Mn+ZnSO4Zn+MnSO4可知,锰的活动性强于锌,而锌的活动性强于铜,所以锌、锰、铜的活动性顺序为Mn>Zn>Cu,选项说法正确。
题型专训
1.(1)通过利用火星当地资源生产火星探测所需原料和能源
(2)不易
(3)2CO22CO+O2
(4)在实验研究的氧燃比范围内,随着氧燃比的增大,比冲先增大后减小
(5)ad
2.(1)③②① 化学
(2)2
(3)ABD
(4)元素
3.(1)3Na+AlCl33NaCl+Al
(2)-1
(3)铝与氧气反应使得表面生成了致密的氧化铝薄膜
(4)Fe2+ 2Al+Fe2(SO4)3Al2(SO4)3+2Fe 硫酸铝
4.(1)有金属光泽等
(2)物理性质
(3)强
(4)氧气
(5)CO2+2LiOH Li2CO3+H2O
5.(1)混合物
(2)保障消费者的知情权和选择权
(3)ab(或cd)
(4)耐热性(或溶解性)
(5)BCD
6.(1)酸性
(2)白色粉末等
(3)7.7 3.44
(4)减少茶多酚的溶解
(5)浸泡水温越高茶多酚的溶解率越大
(6)分别称取3.0 g龙井茶放在瓷质盖碗和玻璃杯中,用150 mL 100 ℃自来水冲泡
7.(1)0.1
(2)防止葡萄酒在陈酿和贮藏的过程中被氧化,抑制葡萄汁中微生物的活动
(3)SO2、SO3
(4)SO2+2NaOH Na2SO3+H2O
(5)A
8.(1)化学变化
(2)合成纤维
(3)碱石灰 亚硫酸钙
(4)ab
(5)作干燥剂
9.(1)>
(2)H2
(3)La2O3+3CO2La2(CO3)3
(4)La3+
(5)混合物 低于
(6)燃烧产物只有水,无污染
10.(1)金属 铜原子
(2)铜的化学性质不活泼 铁制指针使用一段时间后生锈断裂
(3)“晷针”与“晷面”垂直
(4)阴雨天无法使用 计时更精确
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