【中考押题预测】2025年中考化学核心考点考前冲刺 信息给予题(含解析)

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名称 【中考押题预测】2025年中考化学核心考点考前冲刺 信息给予题(含解析)
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科目 化学
更新时间 2025-06-15 23:14:49

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中考核心考点 信息给予题
一.科普阅读题(共20小题)
1.(2025 兴隆台区模拟)阅读下面文章。
氨能——未来清洁新能源
通常情况下,氨气(NH3)无色、有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,氨水呈碱性,氨气常温加压即可被液化。
工业合成氨历史已有一百多年,其反应原理如图1所示:氢气(H2)和氮气(N2)在高温、高压条件下,经催化合成NH3.近年来,科学家发现氨气是一种清洁能源,它在纯氧中可以完全燃烧,只生成水和氮气。通过使用可再生能源将水电解制备出绿氢,再与氮气合成的氨被称为“绿氨”。绿氨的生产过程不依赖化石能源,其原料来源广泛,生产成本低,可大规模生产,且储运便捷、安全可靠,是理想的零碳能源载体。在将来,氨燃料有望在航海、航空和燃料电池等方面得到广泛应用,液氨有望取代液氢成为新一代绿色能源。
回答下列问题。
(1)氨气发生泄漏时容易被察觉是因为该气体有     ,根据氨气的物理性质,氨气泄漏可立即用     吸收。
(2)氨气被压缩成液氨时只是分子间的     发生了变化。
(3)依据图1,上述流程中“分离、利用”的目的是     。
(4)写出合成NH3的化学方程式:    ;当消耗30吨氢气时,理论上生成氨气的质量是     吨。
(5)与利用化石能源获得氨'气相比,绿氨的优势为     。
(6)依据图2数据,按下列条件进行合成氨反应,若要达到氮含量达到40%,你建议工厂选用的合成氨环境条件是     (填字母)。
A.300℃低压
B.500℃高压
(7)科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨的方法,原理如图3所示。电源的正极会产生氧气,负极会产生氨气。反应所得氧气与氨气的质量比远大于理论值,可能的原因是     (写一点即可)。
2.(2025 包河区二模)酸奶,是以牛奶为原料,灭菌后添加乳酸菌发酵,冷却灌装的一种牛奶制品,含有丰富的维生素、蛋白质、钙等营养成分。酸奶的酸度会影响口感,一般人可接受的酸奶酸度为70~100°T(T数值越大,酸奶酸度越高)。研究员测试了保存温度对酸奶酸度的影响,如图所示。酸奶中的活性乳酸菌可以帮助人们建立良好的胃肠道菌群,保证乳酸菌活性至关重要。此外,酸奶还具有提高食欲,促进人体对蛋白质、钙、镁等吸收,降低胆固醇等功效。
据文请回答下列问题。
(1)酸奶中的“钙”指的是     (填“单质”、“原子”或“元素”)。
(2)酸奶有酸味主要是因为发酵时产生了一种有机酸——乳酸。取少量乳酸溶液,滴几滴紫色石蕊溶液,溶液变     。
(3)由图可知,37℃时,若要酸奶酸度在一般人可接受的范围,保存天数最好不超过     。
A.1
B.3
C.5
D.6
(4)由图可知,保存温度与酸奶酸度关系是     。
(5)下列有关说法正确的是     。
A.酸奶加热后饮用营养价值更高
B.酸奶能促进人对蛋白质的吸收
C.喝完酸奶后应及时刷牙或漱口
3.(2025 和平区二模)阅读下面文章。
红肉火龙果甜甜的,口感超级棒。吃多了排出的尿液可能是红色。红尿的“幕后推手”一甜菜红素,它非常喜欢“溶”在水里,大部分甜菜红素直接通过尿液或粪便排出体外。
红肉火龙果采摘后常温贮藏3天,其鳞片就会出现黄化、萎蔫。保鲜困难的原因主要是:火龙果在破损或温度不当时,易腐烂、发酸或霉变;微生物入侵,会加速腐败;呼吸作用旺盛,温度升高果肉软化、口感变差,加速腐烂。火龙果的果皮和果肉含有多酚氧化酶(PPO),导致暴露在空气中的果肉发生褐变(颜色变深),酸性环境可抑制酶促褐变、抑制微生物生长。高糖分也会抑制微生物生长。
将火龙果加工成饮料时,受加工条件影响会导致产品颜色改变或褪色。用果汁含量为10%的火龙果汁水溶液做实验,一些实验数据如图表所示。
影响火龙果汁水溶液颜色的因素
pH 3.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0
颜色 紫红 紫红 浅紫 浅紫 黄绿 黄绿
温度/℃ 20 50 60 70 90 10
颜色 紫红 玫瑰红 红色 粉红 橙黄 浅黄
加热时间/h 0.0 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
颜色 紫红 紫红 浅紫红 浅紫红 浅紫红 浅紫红
回答下列问题。
(1)吃了红肉火龙果尿液变红的原因是     。
(2)紫薯中含有花青素,使果肉呈紫色。吃了蒸煮后的紫薯,尿液却不会变色,推测花青素的化学性质是     。
(3)为延长火龙果的保鲜期,可采用下列方法:
①完整果:保鲜膜包裹后置于7~10℃冰箱,可保存1﹣2周。请从微观粒子的角度解释低温保存的原理     ;保鲜膜包裹的目的是     。
②切开果:在果肉表面涂抹     (填可食用的物质),密封冷藏并在24小时内食用。
(4)长期保存红肉火龙果,方法可行的是     (填序号)。
A.冷冻
B.制成果干
C.加糖制成果酱
(5)依据如表回答:
①10%的火龙果汁水溶液滴入pH为9.5的Na2CO3溶液中振荡,观察到的现象是     。
②加工火龙果汁时要注意调控     等因素,才能保证火龙果汁颜色不变。
(6)吸光度A越大,火龙果汁水溶液颜色越深。由图可知,火龙果汁应避光保存的原因是     。
4.(2025 福山区一模)新能源汽车的普及和发展倍受关注。
(1)汽车烤漆工艺既能助力新能源汽车的美观,更能防止车身生锈,其防锈原理是     。
(2)充电桩给新能源汽车充电,是将电能转换成     能。
(3)电池是电动汽车的灵魂,不同电池的部分性能指标如图1所示其中含磷酸铁(FePO4)、磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、能量密度高的突出优点。
①磷酸铁锂电池外壳常用的材料大体分为三种:塑料、钢壳和铝壳,其中属于合成材料的是     ,磷酸亚铁锂中,锂元素显+1价,则磷元素的化合价为     。
②依据图1,锂电池优于镍氢电池的性能是     。
(4)汽车废旧锂离子电池是“城市矿山”,回收利用方法有火法和湿法。磷酸铁锂电池湿法回收流程如图2所示。
①“预处理”拆解电池所得材料中含铁片、铜、铝、碳等。“酸浸”前,将材料粉碎宜在氮气氛围中进行,原因是     ,采用硫酸“酸浸”发生反应的化学方程式为     (任写一个)。
②“除杂”后得Li2SO4溶液,加     (写化学式)发生复分解反应可得碳酸锂沉淀。
③火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属,与湿法对比,火法的缺点是     (写出一点)。
5.(2025春 香坊区期中)【科普阅读】
CO2去除系统是空间站环境控制与生命保障系统中一个重要的再生系统,目前主要包括LiOH去除、固态胺吸附和分子筛吸附等方式。
LiOH去除利用了LiOH与CO2反应生成Li2CO3和水来去除CO2,由于LiOH不可生,该方法目前多用于短期载人航天任务。固态胺能大量吸附CO2,且可在真空条件下再生,因此可用于中长期载人航天任务。分子筛中的吸附剂是沸石。沸石的吸附能力强,且能在高温条件下再生,因此多应用在多人、长期航天任务中。研究发现,CO2分压和温度对CO2吸附量有影响,如图1所示。水会影响沸石的吸附性能,通常需对沸石进行干燥处理。相同温度下,干燥时间对不同种类沸石CO2吸附量的影响如图2。
科学家们会依据任务持续时间、成员人数及对应的消耗品、设备质量等因素,选择合适的CO2去除技术,以保障航天员的生命安全。
(1)目前航天器中的CO2去除技术有①    (写一种),将二氧化碳通入澄清石灰水中观察到的现象是②    。
(2)写出LiOH与CO2反应的化学方程式:①    。1kgLiOH可吸收约0.9kgCO2,这是利用LiOH与CO2反应时②    :44的定量关系计算得出的。
(3)分析图1,可得出结论的结论是:在相同温度下,CO2分压①    ,CO2吸附量越大。分析图2可知,同一温度下,干燥时间相同时,沸石A的CO2吸附量②    沸石B的CO2吸附量(填“<”或“>”)。
(4)下列说法正确的是     (填字母)。
A.由于LiOH不可再生,因此不能用于载人航天任务
B.固态胺能大量吸附CO2,且可在真空条件下再生,可用于中长期载人航天任务
C.分子筛对CO2的吸附能力弱,且不可循环利用,多用于长期航天任务
6.(2025 广东模拟)硫元素以硫化物、硫酸盐、有机硫和单质硫等形式广泛存在于自然界。硫在某些系外行星的大气层中以H2S和SO2的形式存在,这些物质经过光化学反应,产生了S8和H2SO4;硫在地壳中的含量为0.048%,是自然界中重要的非金属元素,其在自然界的循环过程如图所示。硫还存在于人体中,是甲硫氨酸(C5H11O2NS)和半胱氨酸(C3H7NO2S)等氨基酸的组成元素。硫是植物维持生命活动所需的元素,可以通过施加硫肥(硫磺或可溶性硫酸盐溶液)补充。我国古代“四大发明”之一的黑火药,主要由硫磺、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成。
(1)短文中光化学反应生成的硫单质的化学式是     。
(2)甲硫氨酸(C5H11O2NS)是一种有机化合物,其中硫元素的质量分数是     (计算结果保留一位小数)。
(3)试写出一种能增强抗倒伏能力的化肥:    (填化学式)。
(4)黑火药燃爆会生成K2S、N2和CO2,写出黑火药燃爆的化学方程式:    。
(5)由图可知,下列说法正确的是     (多选,填字母)。
A.过程Ⅰ中硫元素的化合价升高
B.减少使用化石能源可以减少SO2排放
C.含硫有机物和含硫无机物可相互转化
D.过程Ⅱ是形成酸雨的原因之一
7.(2025 房山区一模)阅读下面科普短文。
茶是世界上最受欢迎的天然、保健饮料之一。中国是茶的故乡,是茶文化的发祥地。茶叶的组成成分多,重要的有茶多酚、咖啡因等。
茶多酚具有抗衰老、抗辐射、增强人体免疫力等功能。茶多酚为白色固体,味涩,易溶于水,潮湿空气中易被氧化,导致其含量逐渐减少。
不同类别茶叶茶多酚含量不同。研究人员选取不同类别的茶叶品种进行实验,结果如图1。
不同的冲泡温度冲泡出的茶汤中茶多酚含量不同,研究人员选取某品牌绿茶在其他条件相同下进行实验,结果如图2。不同的冲泡次数冲泡出的茶汤中茶多酚含量不同,研究人员选取某品牌红茶1g连续冲泡6次,每次冲泡时间和实验结果如图3。
日常喝茶时,需要注意泡茶的水温、次数等,即泡即饮,充分发挥茶叶保健功能。
(原文作者罗婧、米智等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)写出茶多酚的一条物理性质     。
(2)图1中,茶多酚含量最高的茶叶种类是     。
(3)由图2得出的结论是:在其他条件相同时,实验研究的温度范围内,    。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①茶是一种保健饮品。    
②茶冲泡几次后,冲泡出的茶汤中茶多酚含量明显降低。    
(5)日常喝茶时,要即泡即饮,从茶多酚性质角度解释其原因     。
8.(2025 开原市二模)阅读下列科普短文,回答相关问题。
《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一,例如可以利用太阳能将水转化为其他物质,某种光催化分解水的过程如图一所示,产生的H2在一定条件下与CO2反应合成液态燃料甲醇(CH3OH)。也可以在太阳光照下,通过光催化将H2O、CO2直接转化为CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料(图二)。另外,还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电,我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3)/纤维素复合热电膜电池”,能充分贴合人体体表,实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表,智能手环等可穿戴电子设备供电(图三)。可以看出,在新能源的开发和利用中,化学起着不可替代的作用。
(1)下列有关说法正确的是     。
A.能源结构向多元、清洁、低碳转型
B.生活中的废热无法利用
C.碲和铋都属于金属元素
D.化学与新能源开发密切相关
某种光分解水的过程如图一所示。
(2)该反应最终的生成物是     ;与电解水相比,该方法的优点是     。
(3)在转化过程中Fe3O4和FeO可循环利用,23.2kg的Fe3O4可产生FeO的质量为     kg。
图二通过光催化得到CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料。
(4)太阳能燃料中的CO与CO2化学性质不同,请从微观角度解释     。
(5)太阳能燃料中的CH3OH完全燃烧的化学方程式为     。
(6)图三是将人体散发的热能转化为     能。
展望能源的新发展,也要了解和充分利用现有技术。
(7)被广泛使用的太阳能电池板的构造如下图,图中所示物质属于有机合成材料的是     ;太阳能电池板中多处使用合金,与纯金属相比,合金具有的优点有     。
9.(2025 丹东模拟)阅读下列短文并回答相关问题。
新能源汽车电池的工作原理主要是通过锂离子(Li+)在正极和负极之间的迁移来实现多次循环的充电和放电。充电过程中,外界能量(如电能)被储存到电池中,锂离子从正极迁移到负极;放电过程中,储存的能量通过化学反应释放出来,锂离子从负极迁移回正极,提供电力驱动电动汽车。
新能源汽车电池的四大核心材料为正极材料、负极材料、隔膜和电解液,这些材料共同决定了电池的能量密度、安全性、循环寿命等关键性能。
(1)如图所示,该过程应为锂离子电池     (选填“充电”或“放电”)过程;充电和放电过程是     能与电能之间的能量转化。
(2)电池的负极材料主要是石墨,这是利用石墨能     的物理性质;石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,二者差异较大的是     (填“物理性质”或“化学性质”)。
(3)电池正极材料成本最高,主要有钴酸锂、钴镍锰酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂。钴酸锂(化学式为LiCoO2)中Li的化合价为+1,Co的化合价为     。
(4)不同正极材料的“质量能量密度”和“充放电循环次数”如下列表格所示。
正极材料 质量能量密度(瓦时/千克) 充放电循环次数(标准充放电条件下)
钴酸锂 150~200 500﹣800
钴镍锰酸锂 150~300 1000﹣2000
锰酸锂 100~120 500﹣1000
磷酸铁锂 90~160 2000﹣5000
由表格中数据可知,正极材料是     的电池,使用寿命较长;质量能量密度表示电池每千克质量能存储的能量,直接影响设备持续使用的时间和重量,表格中数据说明正极材料是     的电池,持续工作(即续航)能力较强;除表格中两项指标外,电池的开发研究还要考虑的关键性能是     。
(5)当下新能源汽车的优势是驾驶体验好、节省石油和     (答一点)。
10.(2025 江阴市二模)阅读下列短文,回答相关问题。
二维材料家族
二维材料是仅有一个或几个原子层厚度的新型材料,因其独特的物理化学性质,成为科学界的研究热点。二维金属材料一般由单层金属排列而成:二维非金属材料一般由单层原子以蜂窝状结构排列而成(如图)。
表 常见二维材料性能比较表
材料 导电性 导热性 强度 其他特性
石墨烯C 是铜的100倍(受温度影响) 是铜的2倍(约5000W/m K) 柔韧透明 化学稳定
二维金属铜Cu 是块状铜的1.2倍 与块状铜相近(约400W/mK) 是块状铜的10倍 易氧化,需真空保护
六方氮化硼h﹣BN 绝缘体(几乎不导电) 高导热(约600W/m K) 与石墨烯接近 耐高温,绝缘性优异
二硫化钼MoS2 半导体(可调控导电性) 低导热(约50W/m K) 是钢的5倍 发光特性,适合光电应用
制备方法
机械剥离法:适用于层间作用力弱的材料(如石墨→石墨烯)。
化学气相沉积(CVD):可大规模制备石墨烯,但需高温(1000℃以上)。
原子层沉积(ALD):用于二维金属(如铜等原子间作用力强的物质),需真空环境防止氧化。
材料的性能受外界因素影响较大。例如石墨烯的电导率在某温度范围内变化情况如图。
应用场景
高效散热:六方氮化硼的高导热性,用作手机芯片散热膜。
超强材料:二维金属铜的高强度,有望替代传统金属导线。
柔性电子:石墨烯的高导电+透明特性,用于可折叠触摸屏。
环保领域:石墨烯薄膜可高效过滤海水盐分,比传统膜快10倍。
(1)下列物质属于二维材料的是     (填序号)。
a.1毫米厚铜片
b.石墨烯
c.六方氮化硼
(2)二维金属铜在空气中被氧化的化学方程式为     。
(3)如表中各种二维材料的性质存在差异,从微观角度解释:    。
(4)图中,200﹣619℃时石墨烯的电导率受温度影响情况为:    。
(5)下列叙述正确的是     (填序号)。
a.机械剥离法适用于所有二维材料制备;
b.石墨烯可应用于折叠电子产品等领域;
c.二硫化钼可作为纳米级芯片制造所用半导体的备选材料。
11.(2025 孝昌县一模)阅读科普短文。
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。磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、比能量高的突出优点,是目前广泛应用的一种电池。生产该电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)做导电剂,可有效提高电池的性能。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1所示。
氢能源汽车是通过车内收集的氢气和空气中的氧气为原料的燃料电池产生电力,该电力来源于氢氧反应(如图2),而不是来自于车内自备的蓄电池。
(1)氢能源属于     (填“再生”或“不可再生”)能源。
(2)添加适量的石墨烯能有效提高电池的性能,据此推测石墨烯具有良好的     性能。
(3)如图1分析石墨烯含量对LiFePO4粉末电阻影响的数据,电池性能最佳的是     (填字母标号)。
(4)如图2氢能源汽车的电力来源于在催化剂作用下的氢氧反应,该反应的化学方程式为     。
12.(2025 湘西州模拟)阅读科普短文,回答问题
“萤火虫,挂灯笼,飞到西来飞到东”,是很多年前你们的爷爷奶奶皆会唱的一首儿歌,“萤火虫,挂灯笼”指的是萤火虫尾部发生的一种生物发光现象,其大致反应原理为:荧光素(Luciferin)在荧光素酶(Luciferase)的催化作用下,与氧气(O2)、ATP(三磷酸腺苷)和镁离子(Mg2+为辅因子)反应,生成氧荧光素(Oxyluciferin)、二氧化碳(CO2)、水(H2O)、AMP(腺苷一磷酸)、焦磷酸(PPi),并释放出光能。发生的反应式分为两步:
第一步:荧光素+ATP→荧光素﹣腺苷酸(活化形式)+PPi(焦磷酸)
第二步:荧光素﹣腺苷酸(活化形式)+O2→氧荧光素+CO2+AMP+光
(1)下列说法不正确的是    。
A.荧光素﹣腺苷酸(活化形式)是生成物
B.该反应过程放出了热量
C.反应后荧光素酶的质量减轻了
D.该反应发生了氧化反应
(2)请你写出发生的总的反应式    。
(3)“萤火虫,挂灯笼”这首儿歌对于你们来说已经很陌生了,我们现在也很少看到萤火虫了,都是环境污染惹的祸,请你提一条保护环境的建议    。
13.(2025 盐田区二模)【科普阅读】——煤炭的开采与利用
Ⅰ.古代科技
①采煤包括探煤、排气、挖煤。煤层出现时,毒气冒出能伤人。可以将大竹简的中节凿通,削尖竹简末端,插入煤层,毒气便通过竹简往上空排出。
②运载两千多斤铁矿石,以煤炭为燃料,四个人通过风箱一起从炉底鼓风,最终将矿石熔炼成生铁。
(1)“探煤”:煤炭可以分为明煤、碎煤和末煤,它们主要由     元素(填名称)组成,属于     (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)“排气”:煤矿中“毒气”的主要成分是甲烷,古人能用竹筒排出“毒气”的原因是     。“毒气”能伤人,推测“毒气”中可能存在的一种含碳物质是     (填化学式)。
(3)“炼铁”:炉底鼓入与矿物逆流而行的空气,“逆流而行”的目的是     ;熔炼获得的生铁的硬度比纯铁     (填“大”或“小”)。
Ⅱ.现代科技
为了助力“碳中和”目标,我国目前推广了“煤与瓦斯共采技术”,该技术分为两步。第一步,进行瓦斯预抽采。在采煤前通过钻孔抽取煤层气,降低井下瓦斯爆炸风险。第二步,进行瓦斯资源化利用。抽采的瓦斯(主要成分是甲烷)可与水在一定条件下反应制氢气,同时产生一氧化碳,实现“变害为宝”。我国每年通过瓦斯利用减少碳排放超1亿吨。
(4)根据题目信息,写出瓦斯与水反应的化学方程式     。
(5)从生产生活出发,列举一条助力“碳中和”目标的措施:    。
14.(2025 合肥一模)学习强国App推出了《每日辟谣》专题,提到柠檬水的几个误区。
【流言1】:喝柠檬水会长结石
喝柠檬水并不会促进结石形成。结石从成分来看以草酸钙为主,饮食中存在的大量草酸在一定程度上促进了结石的形成,但柠檬中并不含草酸。柠檬中含有的柠檬酸(化学式为C6H8O7)在肠道内的微酸性特质,能促进钙、铁、锌等多种矿物质元素的吸收,对健康有益。
【流言2】:不能用热水泡柠檬
热水冲泡柠檬并不会造成营养流失,反而会激发其独有的味道。所以可以用适当热一点的水冲泡柠檬,待到冷却后品尝口感更佳。日常冲泡时,要选用新鲜柠檬带皮切薄片,1片可冲泡1L水左右,冲泡2~3次后可更换。柠檬水虽好,但尽量不要空腹喝,每日饮用也需适量。
(1)柠檬酸具有酸的通性,请设计实验证明柠檬水显酸性:    。
(2)结石的主要成分是草酸钙(CaC2O4),草酸钙中碳元素的化合价为     。
(3)柠檬切片,用热水冲泡后能更快闻到果香味,请从微观角度进行解释:    ,刚泡出的柠檬水较酸,当冲泡2~3次后,柠檬水的pH将     (填“变大”或“变小”)。
(4)下列说法正确的是     (填字母序号)。
A.柠檬水口感很好,可代替饮用水长期饮用
B.柠檬酸在肠道内的微酸性特质,对健康有益
C.日常生活中我们会听到一些谣言,要学会运用科学知识分辨,做到不传谣、不信谣
15.(2025 海州区一模)阅读短文,回答问题。
材料是人类赖以生存和发展的物质基础。
铜、铁、锌、铝及其合金等是生活中常用的传统金属材料,这些金属在空气中与氧气、二氧化碳和水等物质作用,都会生锈,保护金属资源至关重要。锌的金属活动性比铁活泼,理应更容易锈蚀,但由于在锌的表面会生成一层致密的碱式碳酸锌,而不易进一步锈蚀。常用的白铁皮就是在薄钢板表面镀上一层锌,可以有效防止钢铁生锈。
近年来,无机非金属材料的更新换代、合成材料的层出不穷、复合材料的异军突起、功能材料的出现,都在各行各业中起到了不可替代的作用。复合材料一般由起黏结作用的基体和起增强作用的增强体构成。这类材料集中了组成材料的优点,具有更优异的综合性能。
石墨烯(C)属于无机非金属材料,它是一种单层碳原子晶体。它的厚度只有0.335nm,是目前为止最薄的单层二维纳米碳材料。石墨烯具有优良的导电性和导热性等。纺织面料掺入石墨烯后,在低温情况下,石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体,改善人体微循环系统,促进新陈代谢。工业上可采用甲烷在高温和Cu﹣Pd催化下分解制取石墨烯,同时产生氢气。随着科技水平的提升,石墨烯的应用前景会十分广阔。
(1)图1是镀锌铁片截面的示意图。将一片镀层完整的镀锌铁片放入足量的稀盐酸中,生成气体的质量与反应时间的关系如图2所示。
①oa段是碱式碳酸锌与盐酸反应,化学方程式Zn2(OH)2CO3+4HCl=2X+3H2O+CO2↑,其中X的化学式为     。
②根据提供的数据计算这片镀锌铁片中含铁     g。
③常用的白铁皮当镀层破损时,仍然可以延缓铁基体锈蚀的原因是     。
(2)航天员出舱活动时佩戴的反光镜采用光学级铝基碳化硅技术,铝基碳化硅是以铝合金为基体,碳化硅为增强材料制成的,它属于     材料。
(3)工业上生产石墨烯的化学方程式为     。“1mm厚的石墨大约包含300万层石墨烯”,说明构成物质的微观粒子具有的性质是     。
(4)含有石墨烯纺织面料制成的衣服,在低温情况下对人体的好处是     。
(5)下列关于石墨烯的说法正确的是     。
A.石墨烯是由碳原子构成的,属于单质
B.石墨烯在任何条件下都不能燃烧
C.石墨烯和石墨是同一种物质
(6)上文中的材料分为几类?请写出一种你熟悉的合成材料的名称     。
16.(2025 细河区一模)阅读下面科普短文。
味精是常用的增鲜调味品,主要成分为谷氨酸钠(C6H8NO4Na),其为白色柱状晶体,易溶于水。谷氨酸钠与胃酸作用生成氯化钠和谷氨酸(C6H9NO4),鲜味减弱。谷氨酸具有良好的生物降解性和安全性。可营养皮肤和毛发,医学上可治疗疾病。
味精的鲜味受什么因素影响呢?经实验测定发现,味精受热后会生成焦谷氨酸钠,失去鲜味,且有轻微毒性。
下表表示焦谷氨酸钠含量与加热温度、加热时间的关系。
加热时间/小时 100℃ 107℃ 115℃
0.5 0.3 0.4 0.7
1.0 0.6 0.9 1.4
2.0 1.1 1.9 2.8
4.0 2.1 3.6 5.7
实验表明,味精的鲜味与水溶液的酸碱度有关,当pH在5.5~8.0时,鲜味最强;当pH小于4.0时鲜味会减弱。研究还表明,味精能造成婴幼儿缺锌,3个月内乳母和婴幼儿的菜肴不要加入味精。依据文章内容,回答下列问题。
(1)从物质分类角度,谷氨酸钠属于     (填“氧化物”“酸”“碱”或“盐”);组成该物质的元素有     种。
(2)写出短文中提到的谷氨酸钠的物理性质有     。
(3)分析谷氨酸钠在胃中发生的变化,该反应属于     (填基本反应类型)。
(4)下列关于味精的说法中,合理的是     (填字母序号,不定项)。
A.菜品中焦谷氨酸钠的含量只与加热温度有关
B.使用味精应该适量加入
C.婴幼儿的食品中不应该加入味精
D.炒菜时越早加入味精越好
(5)文中提到“当pH小于4.0时味精的鲜味会减弱”,请你猜测其中的原因是     。
17.(2025 邻水县二模)阅读下面科普短文,回答下列问题。
臭氧(其化学式为O3)原本是大气中自然产生的一种具有特殊臭味的微量气体。在常温常压下可缓慢反应转化为氧气,当温度达到165℃迅速反应。臭氧量往往随纬度、季节和天气等因素的变化而不同。研究人员发现,天空中的臭层能吸收99%以上的太阳紫外线,为地球上的生物提供了天然的保护屏障。为何它又成了危害健康的污染物?
地表臭氧并非自然产生,主要是由石油产品(如汽油)等矿物燃料燃烧产生的氮氧化物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化学反应。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,会产生不良症状。研究表明,空气中每立方米臭氧含量增加100微克,人的呼吸功能就会减弱3%。
白2013年中国执行新《环境空气质量标准》,监测6种污染物以来,臭氧便成为一些城市夏季空气质量“超标日”的首要污染物。如图为某地夏季某日昼时(7:00~18:00)臭氧、二氧化氮(NO2)浓度随时间的变化图。
依据文章内容,回答下列问题。
(1)臭氧属于     (填“混合物”或“纯净物”)。
(2)如图,某地夏季某日昼时,臭氧污染最严重的时间段是     (填序号)。
A.8:00~10:00
C.12:00~14:00
B.10:00~12:00
D.14:00~16:00
(3)下列物质没有被列入空气污染物监测项目的是     。
A.二氧化氮
B.臭氧
C.二氧化碳
D.可吸入颗粒物
(4)下列说法错误的是     。
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.氧气和臭氧化学性质不同的原因是分子构成不同
D.空气中臭氧浓度不同会对人体造成不同程度的影响
18.(2025 苏州一模)阅读下列材料,回答相关问题。
臭氧(O3)在常温常压时是一种淡蓝色气体,可溶于水,并与水反应生成氧气。在空气中,臭氧的含量非常少。空气中每百万个分子中,臭氧分子不到10个。根据所在位置不同,臭氧既可能会保护地球上的生物,也可能会伤害地球上的生物。大气中,每天都有一些臭氧形成,也有一些臭氧被破坏,其微观示意图如题23图所示。
科学家发现氟利昂等制冷剂在紫外线的照射下能分解出氯原子(Cl)破坏臭氧层,发生的反应为:
Ⅰ.Cl+O3=ClO+O2;
Ⅱ.2ClO=2Cl+O2。
(1)臭氧属于     (填“单质”或“氧化物”)。
(2)臭氧和水反应可表示为O3+H2O=X+O2,则X为     。
(3)从分子、原子的角度叙述生成臭氧分子的过程:    。
(4)破坏臭氧的过程中发生改变的是     (填字母)。
a.原子总数
b.分子种类
c.元素种类
d.物质总质量
(5)氟利昂破坏臭氧层的总反应方程式为     。
19.(2025春 长沙月考)阅读下面科普短文,回答下列问题。
松花蛋又称“皮蛋”,是我国特有的食品之一。插椒皮蛋是湘菜中最具代表性的创新吃法。松花蛋是用料泥包裹鸭蛋、鸡蛋等加工而成。料泥是由生石灰、纯碱、食盐、草木灰等原料与水按一定比例混合均匀制得,原料中还可加入少量硫酸锌改变松花蛋的品质。料泥制作过程中,通过一系列反应,产生的强碱经蛋壳渗入到蛋清和蛋黄中,与其中的蛋白质作用,生成的盐的晶体沉积在凝胶态的蛋清中,便出现了朵朵“松花”。松花蛋虽然营养丰富,但碱性过大,不宜过多食用。
在松花蛋形成过程中,碱液浓度及腌制时间等对其品质起着至关重要的作用。研究人员对以上影响因素进行了探究:如图表示其他条件均为最佳水平时,NaOH溶液浓度对松花蛋的蛋白弹性(被压缩高度越大,蛋白弹性越大)的影响。
(1)松花蛋中的“松花”是强碱与蛋白质作用,生成的     。
(2)料泥制作过程中,生石灰与水反应的化学方程式为     。
(3)由图可得到的实验结论是:其他条件均为最佳水平时,NaOH溶液浓度在4%~6.5%的范围内,    。
20.(2025 梅州模拟)【科普阅读】
根据水质标准,城市用水分为上水、中水、下水。上水能满足饮用标准,中水符合再水标准,下水需处理后达到排放标准。我国对中水的处理主要包含过滤沉降、活性污泥法、活性炭净化、反渗透膜分离(如1图)、消毒等工艺,水的用途不同处理要求不同。利用石墨烯光热材料可高效处理下水(如2图),该技术通过构建多级微孔道复合蒸发器,利用太阳光实现水蒸发。
(1)按水质标准,自来水属于     水。
(2)用活性污泥法处理含亚硝酸盐的中水,反应为2NaNO2+x═2NaNO3,x的名称为     。
(3)自然渗透是指水从低浓度溶液向高浓度溶液流动的过程,直到两侧浓度平衡。利用反渗透膜分离法处理中水需加压的理由是     。处理后的水属于     (软水或硬水)。
(4)复合蒸发器净水过程,利用石墨烯具有     (写一种)的性质。该过程中水分子的     (选填“间隔”或“种类”)发生改变。
(5)下列说法正确的是     (多选,填字母)。
a.经煮沸的中水均可饮用
b.活性炭净水发生化学变化
c.复合蒸发器兼备过滤功能
d.中水再生能改善水质并实现水循环
中考核心考点 信息给予题
参考答案与试题解析
一.科普阅读题(共20小题)
1.(2025 兴隆台区模拟)阅读下面文章。
氨能——未来清洁新能源
通常情况下,氨气(NH3)无色、有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,氨水呈碱性,氨气常温加压即可被液化。
工业合成氨历史已有一百多年,其反应原理如图1所示:氢气(H2)和氮气(N2)在高温、高压条件下,经催化合成NH3.近年来,科学家发现氨气是一种清洁能源,它在纯氧中可以完全燃烧,只生成水和氮气。通过使用可再生能源将水电解制备出绿氢,再与氮气合成的氨被称为“绿氨”。绿氨的生产过程不依赖化石能源,其原料来源广泛,生产成本低,可大规模生产,且储运便捷、安全可靠,是理想的零碳能源载体。在将来,氨燃料有望在航海、航空和燃料电池等方面得到广泛应用,液氨有望取代液氢成为新一代绿色能源。
回答下列问题。
(1)氨气发生泄漏时容易被察觉是因为该气体有  有刺激性气味  ,根据氨气的物理性质,氨气泄漏可立即用  水  吸收。
(2)氨气被压缩成液氨时只是分子间的  间隔  发生了变化。
(3)依据图1,上述流程中“分离、利用”的目的是  分离出氨气,让未反应的氮气和氢气循环回到反应环节,以提高原料利用率  。
(4)写出合成NH3的化学方程式: N2+3H22NH3  ;当消耗30吨氢气时,理论上生成氨气的质量是  170  吨。
(5)与利用化石能源获得氨'气相比,绿氨的优势为  不产生污染  。
(6)依据图2数据,按下列条件进行合成氨反应,若要达到氮含量达到40%,你建议工厂选用的合成氨环境条件是  A  (填字母)。
A.300℃低压
B.500℃高压
(7)科学家最新研制了常温、常压下电解法合成氨的方法,原理如图3所示。电源的正极会产生氧气,负极会产生氨气。反应所得氧气与氨气的质量比远大于理论值,可能的原因是  氨气极易溶于水,部分氨气溶解在水中或水在通电的条件下也会分解产生氧气  (写一点即可)。
【考点】资源综合利用和新能源开发;利用分子与原子的性质分析和解决问题;化学变化和物理变化的判别.
【专题】化学与能源.
【答案】(1)有刺激性气味;水;
(2)间隔;
(3)分离出氨气,让未反应的氮气和氢气循环回到反应环节,以提高原料利用率;
(4)N2+3H22NH3;170;
(5)不产生污染;
(6)A;
(7)氨气极易溶于水,部分氨气溶解在水中或水在通电的条件下也会分解产生氧气。
【分析】(1)氨气的物理性质决定了其泄漏时容易被察觉的原因;
(2)氨气压缩成液氨时分子间隔的变化;
(3)工业合成氨流程中“分离、利用”让未反应的氮气和氢气循环回到反应环节,以提高原料利用率;
(4)合成NH3的反应是在高温、高压和催化剂的条件下氢气与氮气反应生成氨气;
(5)绿氨相比化石能源制氨的优势;
(6)合成氨反应的最佳环境条件;
(7)氨气极易溶于水,可能有部分氨气溶解在水中或水在通电的条件下也会分解产生氧气都造成反应所得氧气与氨气的质量比远大于理论值。
【解答】解:(1)氨气发生泄漏易被人发觉,是因为氨气有刺激性气味;氨气极易溶于水,则氨气泄漏可立即用水吸收;
(2)分子间有间隔,氨气被压缩成液氨时只是分子间的间隔变小了。
(3)由流程图可知,流程中分离出氨气,让未反应的氮气和氢气循环回到反应环节,以提高原料利用率。
(4)由流程可知,合成NH3的反应是在高温、高压和催化剂的条件下氢气与氮气反应生成氨气,化学方程式为N2+3H22NH3,由化学方程式可知,每6份质量的氢气反应可生成34份质量氨气,故当消耗30吨氢气时,理论上生成氨气的质量是。
(5)由文中的信息可知,与利用化石能源获得氨气相比,绿氨的优势为不产生污染。
(6)由图2数据,在300℃、低压条件就可实现氨含量达到40%。故选A。
(7)由于氨气极易溶于水,可能有部分氨气溶解在水中或水在通电的条件下也会分解产生氧气都造成反应所得氧气与氨气的质量比远大于理论值。
故答案为:(1)有刺激性气味;水;
(2)间隔;
(3)分离出氨气,让未反应的氮气和氢气循环回到反应环节,以提高原料利用率;
(4)N2+3H22NH3;170;
(5)不产生污染;
(6)A;
(7)氨气极易溶于水,部分氨气溶解在水中或水在通电的条件下也会分解产生氧气。
【点评】本题主要考查了氨气的性质、合成氨的工业流程、绿氨的优势以及电解法合成氨的原理。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。这些知识点不仅展示了氨气作为一种清洁能源的潜力,也体现了化学知识在新能源开发和利用中的应用。
2.(2025 包河区二模)酸奶,是以牛奶为原料,灭菌后添加乳酸菌发酵,冷却灌装的一种牛奶制品,含有丰富的维生素、蛋白质、钙等营养成分。酸奶的酸度会影响口感,一般人可接受的酸奶酸度为70~100°T(T数值越大,酸奶酸度越高)。研究员测试了保存温度对酸奶酸度的影响,如图所示。酸奶中的活性乳酸菌可以帮助人们建立良好的胃肠道菌群,保证乳酸菌活性至关重要。此外,酸奶还具有提高食欲,促进人体对蛋白质、钙、镁等吸收,降低胆固醇等功效。
据文请回答下列问题。
(1)酸奶中的“钙”指的是  元素  (填“单质”、“原子”或“元素”)。
(2)酸奶有酸味主要是因为发酵时产生了一种有机酸——乳酸。取少量乳酸溶液,滴几滴紫色石蕊溶液,溶液变  红  。
(3)由图可知,37℃时,若要酸奶酸度在一般人可接受的范围,保存天数最好不超过  B  。
A.1
B.3
C.5
D.6
(4)由图可知,保存温度与酸奶酸度关系是  在相同的保存天数下,温度越高,酸奶的酸度越高  。
(5)下列有关说法正确的是  BC  。
A.酸奶加热后饮用营养价值更高
B.酸奶能促进人对蛋白质的吸收
C.喝完酸奶后应及时刷牙或漱口
【考点】食品、药品与健康食品中的有机营养素;物质的元素组成.
【专题】化学与生活.
【答案】(1)元素。
(2)红。
(3)B。
(4)在相同的保存天数下,温度越高,酸奶的酸度越高。
(5)BC。
【分析】(1)食品中的营养成分(如钙、铁、锌等)通常以“元素”的形式表述,表示其总含量。
(2)紫色石蕊溶液遇酸变红,遇碱变蓝。
(3)一般人可接受的酸奶酸度为70~100°T,T数值越大,酸度越高,根据图表,37℃时,酸奶酸度随保存天数增加而升高。
(4)根据图象结合题目设问进行分析作答。
(5)A.加热会杀死酸奶中的活性乳酸菌,降低其营养价值。
B.题目中明确提到酸奶具有“促进人体对蛋白质吸收”的功效。
C.酸奶中的酸性物质可能腐蚀牙齿,喝完后及时刷牙或漱口有助于保护牙齿。
【解答】解:(1)物质是由元素组成的,酸奶中的“钙”不是以单质、分子、原子等形式存在,这里所指的“钙”是强调存在的元素,与具体形态无关;故答案为:元素。
(2)紫色石蕊溶液遇酸变红,乳酸是一种有机酸,取少量乳酸溶液,滴几滴紫色石蕊溶液,溶液会变红;故答案为:酸。
(3)由图可知,37℃时,当保存天数为3天时,酸奶酸度接近100°T(一般人可接受的酸奶酸度为70~100°T,T数值越大,酸奶酸度越高),若保存天数超过3天,酸度会超过一般人可接受的范围;故答案为:B。
(4)由图可以看出,在相同的保存天数下,温度越高,酸奶的酸度越高;故答案为:在相同的保存天数下,温度越高,酸奶的酸度越高。
(5)A.酸奶加热后,其中的活性乳酸菌会失去活性,营养价值降低,故A错误;
B.由题干可知酸奶能促进人体对蛋白质的吸收,故B正确;
C.酸奶显酸性,喝完酸奶后不及时刷牙或漱口,酸会腐蚀牙齿,故C正确;
故选:BC。
【点评】本题难度适中,主要考查元素的概念、酸碱指示剂的性质、图表分析能力及酸奶的营养价值,题目以酸奶为背景,将化学知识与生活实际结合,具有一定的趣味性和教育意义。
3.(2025 和平区二模)阅读下面文章。
红肉火龙果甜甜的,口感超级棒。吃多了排出的尿液可能是红色。红尿的“幕后推手”一甜菜红素,它非常喜欢“溶”在水里,大部分甜菜红素直接通过尿液或粪便排出体外。
红肉火龙果采摘后常温贮藏3天,其鳞片就会出现黄化、萎蔫。保鲜困难的原因主要是:火龙果在破损或温度不当时,易腐烂、发酸或霉变;微生物入侵,会加速腐败;呼吸作用旺盛,温度升高果肉软化、口感变差,加速腐烂。火龙果的果皮和果肉含有多酚氧化酶(PPO),导致暴露在空气中的果肉发生褐变(颜色变深),酸性环境可抑制酶促褐变、抑制微生物生长。高糖分也会抑制微生物生长。
将火龙果加工成饮料时,受加工条件影响会导致产品颜色改变或褪色。用果汁含量为10%的火龙果汁水溶液做实验,一些实验数据如图表所示。
影响火龙果汁水溶液颜色的因素
pH 3.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0
颜色 紫红 紫红 浅紫 浅紫 黄绿 黄绿
温度/℃ 20 50 60 70 90 10
颜色 紫红 玫瑰红 红色 粉红 橙黄 浅黄
加热时间/h 0.0 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
颜色 紫红 紫红 浅紫红 浅紫红 浅紫红 浅紫红
回答下列问题。
(1)吃了红肉火龙果尿液变红的原因是  红肉火龙果中的甜菜红素易溶于水,大部分通过尿液排出体外  。
(2)紫薯中含有花青素,使果肉呈紫色。吃了蒸煮后的紫薯,尿液却不会变色,推测花青素的化学性质是  受热易分解  。
(3)为延长火龙果的保鲜期,可采用下列方法:
①完整果:保鲜膜包裹后置于7~10℃冰箱,可保存1﹣2周。请从微观粒子的角度解释低温保存的原理  温度降低,分子(或微粒)的运动速率减慢  ;保鲜膜包裹的目的是  隔绝氧气(或空气)  。
②切开果:在果肉表面涂抹  柠檬汁(答案不唯一)  (填可食用的物质),密封冷藏并在24小时内食用。
(4)长期保存红肉火龙果,方法可行的是  ABC  (填序号)。
A.冷冻
B.制成果干
C.加糖制成果酱
(5)依据如表回答:
①10%的火龙果汁水溶液滴入pH为9.5的Na2CO3溶液中振荡,观察到的现象是  溶液由紫红变为黄绿  。
②加工火龙果汁时要注意调控  pH、温度、加热时间  等因素,才能保证火龙果汁颜色不变。
(6)吸光度A越大,火龙果汁水溶液颜色越深。由图可知,火龙果汁应避光保存的原因是  光照会使火龙果汁水溶液颜色变浅(或吸光度减小)  。
【考点】食品、药品与健康食品中的有机营养素;溶液的概念、组成及其特点;溶液的酸碱性与pH的关系;利用分子与原子的性质分析和解决问题;化学性质与物理性质的差别及应用.
【专题】结合课本知识的信息.
【答案】(1)红肉火龙果中的甜菜红素易溶于水,大部分通过尿液排出体外。
(2)受热易分解。
(3)①温度降低,分子(或微粒)的运动速率减慢;隔绝氧气(或空气)。
②柠檬汁(答案不唯一)。
(4)ABC。
(5)①溶液由紫红变为黄绿。
②pH、温度、加热时间。
(6)光照会使火龙果汁水溶液颜色变浅(或吸光度减小)。
【分析】(1)根据文章内容,红尿的“幕后推手”是甜菜红素,它非常喜欢“溶”在水里,大部分甜菜红素直接通过尿液或粪便排出体外。
(2)紫薯中的花青素使果肉呈紫色,但吃了蒸煮后的紫薯尿液却不会变色,这说明花青素在高温下可能发生了化学变化,导致其不再溶于水或随尿液排出。
(3)①低温保存的原理:从微观粒子的角度解释,低温可以降低分子的运动速率,从而减缓火龙果的呼吸作用和微生物的生长繁殖;保鲜膜包裹的目的是隔绝氧气,防止火龙果与空气中的氧气发生反应导致褐变。
②切开果的保鲜方法:在果肉表面涂抹可食用的酸性物质(如柠檬汁),因为酸性环境可以抑制酶促褐变和微生物生长。(4)根据短文内容结合题目各个选项进行分析判断。
(5)①10%的火龙果汁水溶液滴入pH为9.5的Na2CO3溶液中振荡,观察到的现象是溶液颜色变为黄绿(因为pH9.5接近pH9.0和10.0,颜色为黄绿)。
②加工火龙果汁时要注意调控pH、温度和加热时间等因素,才能保证火龙果汁颜色不变(根据实验数据,这些因素都会影响火龙果汁的颜色)。(6)根据短文内容、图像结合题目设问进行分析作答。
【解答】解:(1)题干中提到红肉火龙果中的甜菜红素非常喜欢“溶”在水里,大部分甜菜红素直接通过尿液或粪便排出体外,所以吃了红肉火龙果尿液变红的原因是:红肉火龙果中的甜菜红素易溶于水,大部分通过尿液排出体外;故答案为:红肉火龙果中的甜菜红素易溶于水,大部分通过尿液排出体外。
(2)紫薯中含有花青素使果肉呈紫色,吃了蒸煮后的紫薯尿液却不变色,推测是因为花青素在蒸煮过程中发生了化学变化,其化学性质可能是受热易分解;故答案为:受热易分解。
(3)①从微观粒子角度看,温度降低,分子(或微粒)的运动速率减慢,所以低温保存可以延长火龙果的保鲜期,保鲜膜包裹的目的是隔绝氧气(或空气),防止微生物入侵,同时也能减少水分散失;故答案为:温度降低,分子(或微粒)的运动速率减慢;隔绝氧气(或空气)。
②因为酸性环境可抑制酶促褐变、抑制微生物生长,高糖分也会抑制微生物生长,所以切开果可以在果肉表面涂抹柠檬汁(或蜂蜜等酸性或高糖可食用物质);故答案为:柠檬汁(答案不唯一)。
(4)A.冷冻可以降低火龙果的呼吸作用等生理活动,延长保存时间,可行;
B.制成果干可以减少水分,抑制微生物生长和呼吸作用等,可行;
C.加糖制成果酱,高糖分可抑制微生物生长,可行;
故答案为:ABC。
(5)①从表格中可知,pH为9.0﹣10.0时,10%的火龙果汁水溶液颜色为黄绿,pH为9.5的Na2CO3溶液呈碱性,所以10%的火龙果汁水溶液滴入pH为9.5的Na2CO3溶液中振荡,观察到的现象是溶液由紫红变为黄绿;故答案为:溶液由紫红变为黄绿。
②从表格数据可以看出,pH、温度、加热时间都会影响火龙果汁的颜色,所以加工火龙果汁时要注意调控pH、温度、加热时间等因素,才能保证火龙果汁颜色不变;故答案为:pH、温度、加热时间。
(6)由图可知,随着光照时间的增加,吸光度A减小,即火龙果汁水溶液颜色变浅,所以火龙果汁应避光保存的原因是光照会使火龙果汁水溶液颜色变浅(或吸光度减小);故答案为:光照会使火龙果汁水溶液颜色变浅(或吸光度减小)。
【点评】本题难度适中,题目涵盖了食品化学、生物学、实验数据分析等多个知识点,考查范围广泛且贴近生活实际,通过题目引导学生关注食品保鲜和加工过程中的健康与环保问题,培养学生的健康意识和环保意识。
4.(2025 福山区一模)新能源汽车的普及和发展倍受关注。
(1)汽车烤漆工艺既能助力新能源汽车的美观,更能防止车身生锈,其防锈原理是  隔绝氧气和水  。
(2)充电桩给新能源汽车充电,是将电能转换成  化学  能。
(3)电池是电动汽车的灵魂,不同电池的部分性能指标如图1所示其中含磷酸铁(FePO4)、磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、能量密度高的突出优点。
①磷酸铁锂电池外壳常用的材料大体分为三种:塑料、钢壳和铝壳,其中属于合成材料的是  塑料  ,磷酸亚铁锂中,锂元素显+1价,则磷元素的化合价为  +5  。
②依据图1,锂电池优于镍氢电池的性能是  能量密度高  。
(4)汽车废旧锂离子电池是“城市矿山”,回收利用方法有火法和湿法。磷酸铁锂电池湿法回收流程如图2所示。
①“预处理”拆解电池所得材料中含铁片、铜、铝、碳等。“酸浸”前,将材料粉碎宜在氮气氛围中进行,原因是  防止金属氧化  ,采用硫酸“酸浸”发生反应的化学方程式为  Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑  (任写一个)。
②“除杂”后得Li2SO4溶液,加  Na2CO3  (写化学式)发生复分解反应可得碳酸锂沉淀。
③火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属,与湿法对比,火法的缺点是  能耗高  (写出一点)。
【考点】合成材料的使用及其对人和环境的影响;金属与酸的反应原理;金属锈蚀的条件及其防护;有关元素化合价的计算;资源综合利用和新能源开发.
【专题】化学式的计算;化学与能源;金属与金属材料;化学与生活.
【答案】(1)隔绝氧气和水。
(2)化学。
(3)①塑料;+5。
②能量密度高。
(4)①防止金属氧化;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
②Na2CO3。
③能耗高。
【分析】(1)根据汽车烤漆工艺的防锈原理进行分析。
(2)根据充电桩充电的能量转化形式进行分析。
(3)①根据材料分类和元素化合价计算进行分析。
②根据锂电池和镍氢电池的性能指标进行比较。
(4)①根据材料粉碎时的保护措施和酸浸反应进行分析。
②根据复分解反应的原理进行分析。
③根据火法回收与湿法回收的对比进行分析。
【解答】解:(1)汽车烤漆工艺既能助力新能源汽车的美观,更能防止车身生锈。其防锈原理是隔绝氧气和水。烤漆层可以防止车身与空气中的氧气和水接触,从而避免铁生锈。故答案为:隔绝氧气和水。
(2)充电桩给新能源汽车充电,是将电能转换成化学能。充电过程中,电能被存储在电池中,以化学能的形式保存。故答案为:化学。
(3)①磷酸铁锂电池外壳常用的材料大体分为三种:塑料、钢壳和铝壳。其中属于合成材料的是塑料。在磷酸亚铁锂(LiFePO4)中,锂元素显+1价,铁元素显+2价,氧元素显﹣2价。设磷元素的化合价为x,则根据化合物中元素的化合价代数和为零的原则,有:(+1)+(+2)+x+4( 2)=0 解得:x=+5。故答案为:塑料;+5。
②根据图1,锂电池优于镍氢电池的性能是能量密度高。锂电池的能量密度更高,这意味着在相同体积或重量下,锂电池可以存储更多的电能。故答案为:能量密度高。
(4)①“预处理”拆解电池所得材料中含铁片、铜、铝、碳等。“酸浸”前,将材料粉碎宜在氮气氛围中进行,原因是防止金属氧化。氮气是一种惰性气体,可以防止金属在粉碎过程中被空气中的氧气氧化。采用硫酸“酸浸”时,铁片会与硫酸反应,生成硫酸亚铁和氢气。化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。故答案为:防止金属氧化;Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
②“除杂”后得到Li2SO4溶液,加入碳酸钠(Na2CO3)可发生复分解反应,生成碳酸锂沉淀,化学方程式为:Li2SO4+Na2CO3=Li2CO3↓+Na2SO4。故答案为:Na2CO3。
③火法回收是将电池拆解煅烧后提取金属,与湿法回收相比,火法的缺点是能耗高。火法回收需要高温煅烧,消耗大量能源,而湿法回收则相对节能。故答案为:能耗高。
【点评】本题主要考查了汽车烤漆工艺的防锈原理、能量转化形式、材料分类、元素化合价计算、电池性能比较、化学反应方程式的书写以及火法与湿法回收的对比。解题时需要结合化学基础知识和实际应用,理解材料科学和能源回收中的相关概念。通过本题的练习,可以加深学生对新能源汽车相关技术的理解,培养学生的综合分析能力。
5.(2025春 香坊区期中)【科普阅读】
CO2去除系统是空间站环境控制与生命保障系统中一个重要的再生系统,目前主要包括LiOH去除、固态胺吸附和分子筛吸附等方式。
LiOH去除利用了LiOH与CO2反应生成Li2CO3和水来去除CO2,由于LiOH不可生,该方法目前多用于短期载人航天任务。固态胺能大量吸附CO2,且可在真空条件下再生,因此可用于中长期载人航天任务。分子筛中的吸附剂是沸石。沸石的吸附能力强,且能在高温条件下再生,因此多应用在多人、长期航天任务中。研究发现,CO2分压和温度对CO2吸附量有影响,如图1所示。水会影响沸石的吸附性能,通常需对沸石进行干燥处理。相同温度下,干燥时间对不同种类沸石CO2吸附量的影响如图2。
科学家们会依据任务持续时间、成员人数及对应的消耗品、设备质量等因素,选择合适的CO2去除技术,以保障航天员的生命安全。
(1)目前航天器中的CO2去除技术有① LiOH去除法(答案不唯一)  (写一种),将二氧化碳通入澄清石灰水中观察到的现象是② 澄清石灰水变浑浊  。
(2)写出LiOH与CO2反应的化学方程式:① 2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O  。1kgLiOH可吸收约0.9kgCO2,这是利用LiOH与CO2反应时② 48  :44的定量关系计算得出的。
(3)分析图1,可得出结论的结论是:在相同温度下,CO2分压① 越大  ,CO2吸附量越大。分析图2可知,同一温度下,干燥时间相同时,沸石A的CO2吸附量② >  沸石B的CO2吸附量(填“<”或“>”)。
(4)下列说法正确的是  B  (填字母)。
A.由于LiOH不可再生,因此不能用于载人航天任务
B.固态胺能大量吸附CO2,且可在真空条件下再生,可用于中长期载人航天任务
C.分子筛对CO2的吸附能力弱,且不可循环利用,多用于长期航天任务
【考点】混合物的分离方法;二氧化碳与碱的反应及实验;二氧化碳的用途.
【专题】物质的分离和提纯.
【答案】(1)LiOH去除法(答案不唯一);澄清石灰水变浑浊。
(2)2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O;48;
(3)越大;>。
(4)B。
【分析】(1)根据题干信息以及二氧化碳的检验方法来分析;
(2)根据化学反应的原理以及化学方程式的意义来分析;
(3)根据图示信息来分析;
(4)根据题干信息来分析解答。
【解答】解:(1)目前航天器中的二氧化碳去除技术目前主要包括LiOH去除、固态胺吸附和分子筛吸附等方式;二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,所以将二氧化碳通入澄清石灰水中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊;故答案为:LiOH去除法(答案不唯一);澄清石灰水变浑浊。
(2)LiOH与CO2反应生成碳酸锂和水,化学方程式为2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O。设1kg所吸收二氧化碳的质量为x,则:
2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O
48 44
1kg x
x≈0.9kg
这是利用LiOH与CO2反应时48:44的定量关系计算得出的;
故答案为:2LiOH+CO2=Li2CO3+H2O;48;
(3)分析图1,可得出结论是:在相同温度下,CO2分压越大,CO2吸附量越大。分析图2可知,同一温度下、干燥时间相同时,沸石A的CO2吸附量>沸石B的CO2吸附量;故答案为:越大;>。
(4)A、虽然LiOH不可再生,但可用于短期载人航天任务,故A说法错误。
B、固态胺能大量吸附二氧化碳,且可在真空条件下再生,可用于中长期载人航天任务,故B说法正确。
C分子筛中的沸石对二氧化碳的吸附能力强,且可再生,多用于长期航天任务,故C说法错误。
故答案为:B。
【点评】本题考查的知识难度不大,充分利用好题文信息并利用好所学的知识即可解答。
6.(2025 广东模拟)硫元素以硫化物、硫酸盐、有机硫和单质硫等形式广泛存在于自然界。硫在某些系外行星的大气层中以H2S和SO2的形式存在,这些物质经过光化学反应,产生了S8和H2SO4;硫在地壳中的含量为0.048%,是自然界中重要的非金属元素,其在自然界的循环过程如图所示。硫还存在于人体中,是甲硫氨酸(C5H11O2NS)和半胱氨酸(C3H7NO2S)等氨基酸的组成元素。硫是植物维持生命活动所需的元素,可以通过施加硫肥(硫磺或可溶性硫酸盐溶液)补充。我国古代“四大发明”之一的黑火药,主要由硫磺、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成。
(1)短文中光化学反应生成的硫单质的化学式是  S8  。
(2)甲硫氨酸(C5H11O2NS)是一种有机化合物,其中硫元素的质量分数是  21.5%  (计算结果保留一位小数)。
(3)试写出一种能增强抗倒伏能力的化肥: K2SO4(答案不唯一)  (填化学式)。
(4)黑火药燃爆会生成K2S、N2和CO2,写出黑火药燃爆的化学方程式:   。
(5)由图可知,下列说法正确的是  ABCD  (多选,填字母)。
A.过程Ⅰ中硫元素的化合价升高
B.减少使用化石能源可以减少SO2排放
C.含硫有机物和含硫无机物可相互转化
D.过程Ⅱ是形成酸雨的原因之一
【考点】常见化肥的种类和作用;元素的质量分数计算;根据质量守恒定律判断物质的化学式;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;酸雨的产生、危害及防治.
【专题】结合课本知识的信息.
【答案】(1)S8;
(2)21.5%;
(3)K2SO4(答案不唯一);
(4);
(5)ABCD。
【分析】(1)根据单质化学式的书写方法进行分析;
(2)根据元素质量分数的计算方法进行分析;
(3)根据化肥的作用进行分析;
(4)方程式的书写方法进行分析;
(5)根据图示过程进行分析。
【解答】解:(1)由短文可知,光化学反应生成的硫单质的化学式是S8。
(2)甲硫氨酸(C5H11O2NS)中硫元素的质量分数是:。
(3)钾元素可增强作物抗倒伏能力。
(4)硫磺、硝酸钾和木炭在点燃条件下反应生成,该反应的化学方程式为:。
(5)A.过程Ⅰ中,SO2中硫元素化合价为+4,中硫元素化合价为+6,硫元素的化合价升高,故A正确;
B.减少使用化石能源可以减少SO2排放,故B正确;
C.由图可知,含硫有机物和含硫无机物可相互转化,故C正确;
D.过程Ⅱ产生二氧化硫,二氧化硫是形成酸雨的原因之一,故D正确。
故答案为:(1)S8;
(2)21.5%;
(3)K2SO4(答案不唯一);
(4);
(5)ABCD。
【点评】解答本题关键是熟悉单质化学式的书写方法,元素质量分数的计算方法,化肥的作用,方程式的书写方法,图示过程。
7.(2025 房山区一模)阅读下面科普短文。
茶是世界上最受欢迎的天然、保健饮料之一。中国是茶的故乡,是茶文化的发祥地。茶叶的组成成分多,重要的有茶多酚、咖啡因等。
茶多酚具有抗衰老、抗辐射、增强人体免疫力等功能。茶多酚为白色固体,味涩,易溶于水,潮湿空气中易被氧化,导致其含量逐渐减少。
不同类别茶叶茶多酚含量不同。研究人员选取不同类别的茶叶品种进行实验,结果如图1。
不同的冲泡温度冲泡出的茶汤中茶多酚含量不同,研究人员选取某品牌绿茶在其他条件相同下进行实验,结果如图2。不同的冲泡次数冲泡出的茶汤中茶多酚含量不同,研究人员选取某品牌红茶1g连续冲泡6次,每次冲泡时间和实验结果如图3。
日常喝茶时,需要注意泡茶的水温、次数等,即泡即饮,充分发挥茶叶保健功能。
(原文作者罗婧、米智等,有删改)
依据文章内容回答下列问题。
(1)写出茶多酚的一条物理性质  易溶于水(或白色、固体、味涩)  。
(2)图1中,茶多酚含量最高的茶叶种类是  绿茶  。
(3)由图2得出的结论是:在其他条件相同时,实验研究的温度范围内, 随着冲泡温度升高,绿茶茶多酚得率先增大后减小(或冲泡温度在80℃时,绿茶茶多酚得率最高)  。
(4)判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。
①茶是一种保健饮品。  对 
②茶冲泡几次后,冲泡出的茶汤中茶多酚含量明显降低。  对 
(5)日常喝茶时,要即泡即饮,从茶多酚性质角度解释其原因  在有氧气和水存在时,茶多酚易被氧化,导致其含量逐渐减少  。
【考点】蛋白质;化学性质与物理性质的差别及应用.
【专题】化学与生活.
【答案】(1)易溶于水(或白色、固体、味涩);
(2)绿茶;
(3)随着冲泡温度升高,绿茶茶多酚得率先增大后减小(或冲泡温度在80℃时,绿茶茶多酚得率最高);
(4)①对;
②对;
(5)在有氧气和水存在时,茶多酚易被氧化,导致其含量逐渐减少。
【分析】(1)不需要发生化学变化就能表现出来的性质属于物质的物理性质;
(2)根据图示信息来分析;
(3)根据图示信息来分析;
(4)根据物质的性质以及题干信息来分析;
(5)根据茶多酚的性质来分析。
【解答】解:(1)茶多酚的物理性质有白色固体,味涩,易溶于水;故答案为:易溶于水(或白色、固体、味涩);
(2)图1中,茶多酚含量最高的茶叶种类是绿茶;故答案为:绿茶;
(3)由图2得出的结论是:在其他条件相同时,实验研究的温度范围内,随着冲泡温度升高,绿茶茶多酚得率先增大后减小或冲泡温度在80℃时,绿茶茶多酚得率最高;故答案为:随着冲泡温度升高,绿茶茶多酚得率先增大后减小(或冲泡温度在80℃时,绿茶茶多酚得率最高);
(4)①茶叶中得茶多酚具有抗衰老、抗辐射、增强人体免疫力等功能,因此茶是一种保健饮品;故答案为:对;
②由图3可知:茶冲泡几次后,冲泡出的茶汤中茶多酚含量明显降低;故答案为:对;
(5)在有氧气和水存在时,茶多酚易被氧化,导致其含量逐渐减少,因此日常喝茶时,要即泡即饮;故答案为:在有氧气和水存在时,茶多酚易被氧化,导致其含量逐渐减少。
【点评】本题考查了化学与生活的知识,完成此题,可以依据已有的知识进行解答。
8.(2025 开原市二模)阅读下列科普短文,回答相关问题。
《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。太阳能的利用是热门研究方向之一,例如可以利用太阳能将水转化为其他物质,某种光催化分解水的过程如图一所示,产生的H2在一定条件下与CO2反应合成液态燃料甲醇(CH3OH)。也可以在太阳光照下,通过光催化将H2O、CO2直接转化为CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料(图二)。另外,还可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电,我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3)/纤维素复合热电膜电池”,能充分贴合人体体表,实现利用体表散热为蓝牙耳机、手表,智能手环等可穿戴电子设备供电(图三)。可以看出,在新能源的开发和利用中,化学起着不可替代的作用。
(1)下列有关说法正确的是  AD  。
A.能源结构向多元、清洁、低碳转型
B.生活中的废热无法利用
C.碲和铋都属于金属元素
D.化学与新能源开发密切相关
某种光分解水的过程如图一所示。
(2)该反应最终的生成物是  H2和O2  ;与电解水相比,该方法的优点是  节约能源  。
(3)在转化过程中Fe3O4和FeO可循环利用,23.2kg的Fe3O4可产生FeO的质量为  21.6  kg。
图二通过光催化得到CH3OH、H2、CO、CH4等太阳能燃料。
(4)太阳能燃料中的CO与CO2化学性质不同,请从微观角度解释  分子的构成不同  。
(5)太阳能燃料中的CH3OH完全燃烧的化学方程式为    。
(6)图三是将人体散发的热能转化为  电  能。
展望能源的新发展,也要了解和充分利用现有技术。
(7)被广泛使用的太阳能电池板的构造如下图,图中所示物质属于有机合成材料的是  塑料按钮  ;太阳能电池板中多处使用合金,与纯金属相比,合金具有的优点有  熔点低(答案不唯一)  。
【考点】合成材料的使用及其对人和环境的影响;合金与合金的性质;利用分子与原子的性质分析和解决问题;物质发生化学变化时的能量变化;资源综合利用和新能源开发.
【专题】化学与能源;化学与生活.
【答案】(1)AD;
(2)H2和O2;节约能源;
(3)21.6;
(4)分子的构成不同;
(5);
(6)电;
(7)塑料按钮;熔点低(答案不唯一)。
【分析】(1)根据能源转型、废热利用、元素分类和化学与新能源的关系进行判断。
(2)根据光分解水的反应产物和与电解水的对比分析。
(3)根据化学反应方程式计算Fe3O4转化为FeO的质量。
(4)从分子构成角度解释CO与CO2化学性质不同的原因。
(5)根据甲醇完全燃烧的化学方程式进行书写。
(6)根据图三分析人体散发的热能转化形式。
(7)根据材料分类和合金的性质进行判断。
【解答】解:(1)A、由题干信息可知,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型,符合题意;
B、由题干信息可知,可以利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发电,不符合题意;
C、由“石”字旁可知,碲属于非金属元素,由“金”字旁可知,铋属于金属元素,不符合题意;
D、由题干信息可知,在新能源的开发和利用中,化学起着不可替代的作用,符合题意。
(2)由图可知,该反应的最终生成物是氢气和氧气;
与电解水相比,该方法是水在太阳能和催化剂的作用下反应生成氢气和氧气,该方法可以节约能源;
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类和质量不变,四氧化三铁中的铁元素与FeO中的铁元素相等,则生成FeO的质量为:;
(4)由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,一氧化碳与二氧化碳分子构成不同,故化学性质不同;
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,甲醇由C、H、O元素组成,则甲醇完全燃烧生成二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
(6)由图可知,图三是将人体散发的热能转化为电能;
(7)图中铜丝、铝合金、合金钢均属于金属材料,单晶硅属于无机非金属材料,塑料属于有机合成材料,与纯金属相比,合金硬度大、耐腐蚀,熔点低。
故答案为:(1)AD;
(2)H2和O2;节约能源;
(3)21.6;
(4)分子的构成不同;
(5);
(6)电;
(7)塑料按钮;熔点低(答案不唯一)。
【点评】本题主要考查了能源转型、化学反应方程式的书写、化学性质的微观解释、材料分类以及合金的性质。解题时需要结合化学基础知识和实际应用,理解能源利用和材料科学中的相关概念。通过本题的练习,可以加深学生对新能源和材料科学的理解,培养学生的综合分析能力。
9.(2025 丹东模拟)阅读下列短文并回答相关问题。
新能源汽车电池的工作原理主要是通过锂离子(Li+)在正极和负极之间的迁移来实现多次循环的充电和放电。充电过程中,外界能量(如电能)被储存到电池中,锂离子从正极迁移到负极;放电过程中,储存的能量通过化学反应释放出来,锂离子从负极迁移回正极,提供电力驱动电动汽车。
新能源汽车电池的四大核心材料为正极材料、负极材料、隔膜和电解液,这些材料共同决定了电池的能量密度、安全性、循环寿命等关键性能。
(1)如图所示,该过程应为锂离子电池  放电  (选填“充电”或“放电”)过程;充电和放电过程是  化学  能与电能之间的能量转化。
(2)电池的负极材料主要是石墨,这是利用石墨能  导电  的物理性质;石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,二者差异较大的是  物理性质  (填“物理性质”或“化学性质”)。
(3)电池正极材料成本最高,主要有钴酸锂、钴镍锰酸锂、锰酸锂和磷酸铁锂。钴酸锂(化学式为LiCoO2)中Li的化合价为+1,Co的化合价为  +3  。
(4)不同正极材料的“质量能量密度”和“充放电循环次数”如下列表格所示。
正极材料 质量能量密度(瓦时/千克) 充放电循环次数(标准充放电条件下)
钴酸锂 150~200 500﹣800
钴镍锰酸锂 150~300 1000﹣2000
锰酸锂 100~120 500﹣1000
磷酸铁锂 90~160 2000﹣5000
由表格中数据可知,正极材料是  磷酸铁锂  的电池,使用寿命较长;质量能量密度表示电池每千克质量能存储的能量,直接影响设备持续使用的时间和重量,表格中数据说明正极材料是  钴镍锰酸锂  的电池,持续工作(即续航)能力较强;除表格中两项指标外,电池的开发研究还要考虑的关键性能是  安全性  。
(5)当下新能源汽车的优势是驾驶体验好、节省石油和  减少对环境的污染(答案不唯一)  (答一点)。
【考点】资源综合利用和新能源开发;碳单质的物理性质及用途;根据新信息判断碳单质的性质;有关元素化合价的计算;物质发生化学变化时的能量变化.
【专题】化学与能源.
【答案】(1)放电;化学;
(2)导电;物理性质;
(3)+3;
(4)磷酸铁锂;钴镍锰酸锂;安全性;
(5)减少对环境的污染(答案不唯一)。
【分析】(1)根据文中锂离子迁移方向判断电池工作状态,分析能量转化形式;
(2)根据石墨用途推断物理性质,对比石墨与金刚石的性质差异;
(3)根据化合物中化合价代数和为零计算钴元素化合价;
(4)根据表格数据筛选使用寿命长和续航能力强的正极材料,补充电池其他关键性能;
(5)结合新能源汽车特点补充优势。
【解答】解:(1)图中锂离子从正极迁移到负极,应为充电过程;充电和放电过程是化学能与电能的相互转化;
(2)电池的负极材料主要是石墨,这是利用石墨能导电的物理性质;石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质,化学性质相似,二者碳原子排列方式不同,则物理性质差异较大;
(3)钴酸锂(化学式为LiCoO2)中 Li的化合价为+1,氧元素的化合价为﹣2价,设Co的化合价为x,根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0,则有(+1)+x+(﹣2)×2=0,解得x=+3,故Co的化合价为+3;
(4)由表格中数据可知,正极材料是磷酸铁锂的电池,充放电循环次数(标准充放电条件下)最大,达到2000﹣5000,因此使用寿命较长;质量能量密度表示电池每千克质量能存储的能量,直接影响设备持续使用的时间和重量,表格中数据说明正极材料是钴镍锰酸锂的电池,质量能量密度(瓦时/千克)最大,达到150~300瓦时/千克,即每千克质量能存储的能量最大,则持续工作(即续航)能力较强;根据短文内容:新能源汽车电池的四大核心材料为正极材料、负极材料、隔膜和电解液,这些材料共同决定了电池的能量密度、安全性、循环寿命等关键性能,故除表格中两项指标外,电池的开发研究还要考虑的关键性能是安全性等;
(5)新能源汽车可以减少化石燃料的使用,减少废气的排放,有利于环境保护,故当下新能源汽车的优势是驾驶体验好、节省石油和减少对环境的污染(答案不唯一)。
故答案为:
(1)放电;化学;
(2)导电;物理性质;
(3)+3;
(4)磷酸铁锂;钴镍锰酸锂;安全性;
(5)减少对环境的污染(答案不唯一)。
【点评】本题结合新能源汽车电池考查化学与能源的联系,重点涉及化合价计算、材料性质及数据筛选。需注意从表格中提取关键信息(如循环次数、能量密度),并联系实际分析电池性能需求,体现“化学服务于新能源技术”的学科理念。
10.(2025 江阴市二模)阅读下列短文,回答相关问题。
二维材料家族
二维材料是仅有一个或几个原子层厚度的新型材料,因其独特的物理化学性质,成为科学界的研究热点。二维金属材料一般由单层金属排列而成:二维非金属材料一般由单层原子以蜂窝状结构排列而成(如图)。
表 常见二维材料性能比较表
材料 导电性 导热性 强度 其他特性
石墨烯C 是铜的100倍(受温度影响) 是铜的2倍(约5000W/m K) 柔韧透明 化学稳定
二维金属铜Cu 是块状铜的1.2倍 与块状铜相近(约400W/mK) 是块状铜的10倍 易氧化,需真空保护
六方氮化硼h﹣BN 绝缘体(几乎不导电) 高导热(约600W/m K) 与石墨烯接近 耐高温,绝缘性优异
二硫化钼MoS2 半导体(可调控导电性) 低导热(约50W/m K) 是钢的5倍 发光特性,适合光电应用
制备方法
机械剥离法:适用于层间作用力弱的材料(如石墨→石墨烯)。
化学气相沉积(CVD):可大规模制备石墨烯,但需高温(1000℃以上)。
原子层沉积(ALD):用于二维金属(如铜等原子间作用力强的物质),需真空环境防止氧化。
材料的性能受外界因素影响较大。例如石墨烯的电导率在某温度范围内变化情况如图。
应用场景
高效散热:六方氮化硼的高导热性,用作手机芯片散热膜。
超强材料:二维金属铜的高强度,有望替代传统金属导线。
柔性电子:石墨烯的高导电+透明特性,用于可折叠触摸屏。
环保领域:石墨烯薄膜可高效过滤海水盐分,比传统膜快10倍。
(1)下列物质属于二维材料的是  bc  (填序号)。
a.1毫米厚铜片
b.石墨烯
c.六方氮化硼
(2)二维金属铜在空气中被氧化的化学方程式为  2Cu+O2=2CuO  。
(3)如表中各种二维材料的性质存在差异,从微观角度解释: 原子的种类、排列方式不同  。
(4)图中,200﹣619℃时石墨烯的电导率受温度影响情况为: 石墨烯的电导率随着温度先升高后降低  。
(5)下列叙述正确的是  bc  (填序号)。
a.机械剥离法适用于所有二维材料制备;
b.石墨烯可应用于折叠电子产品等领域;
c.二硫化钼可作为纳米级芯片制造所用半导体的备选材料。
【考点】新材料的开发与社会发展的密切关系;利用分子与原子的性质分析和解决问题;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
【专题】化学与生活.
【答案】(1)bc;
(2)2Cu+O2=2CuO;
(3)原子的种类、排列方式不同;
(4)石墨烯的电导率随着温度的先升高后降低;
(5)bc。
【分析】(1)根据二维材料的定义,即仅有一个或几个原子层厚度的材料,进行分析;
(2)根据铜在空气中氧化生成氧化铜的化学反应进行分析;
(3)从微观角度解释二维材料性质差异,需要考虑原子排列、键合方式等因素;
(4)根据石墨烯电导率随温度变化的图示进行分析;
(5)根据二维材料的制备方法和应用场景进行分析。
【解答】解:(1)二维材料是仅有一个或几个原子层厚度的材料,石墨烯和六方氮化硼符合这一定义,而1毫米厚铜片显然超出了这个厚度范围。故答案为:bc;
(2)二维金属铜在空气中被氧化生成铜,化学方程式为:2Cu+O2=2CuO。故答案为:2Cu+O2=2CuO;
(3)二维材料的性质差异可以从微观角度解释为原子的种类、排列方式不同。例如,从微观角度看,不同二维材料原子的种类、排列方式不同,导致其性质存在差异。比如二维金属铜和石墨烯,原子种类不同,导电性、导热性等性质差异大;石墨烯和六方氮化硼,原子排列方式等不同,导电性、导热性等也不同。故答案为:原子的种类、排列方式不同;
(4)根据图中石墨烯的电导率随温度变化的曲线,200~619℃时,石墨烯的电导率随着温度的先升高后降低。故答案为:石墨烯的电导率随着温度先升高后降低;
(5)a.机械剥离法并不适用于所有二维材料制备,例如对于原子间作用力强的物质,故a错误;
b.石墨烯因其高导电性和透明特性,确实可应用于折叠电子产品等领域,故b正确;
c.二硫化钼作为半导体材料,具有可调控的导电性,可作为纳米级芯片制造所用半导体的备选材料,故c正确。
故答案为:bc。
【点评】本题主要考查了二维材料的定义、性质、制备方法和应用场景。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。通过理解二维材料的独特性质和应用潜力,可以更好地把握材料科学和纳米技术的发展趋势。
11.(2025 孝昌县一模)阅读科普短文。
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。磷酸亚铁锂(LiFePO4)的锂电池具有轻便、比能量高的突出优点,是目前广泛应用的一种电池。生产该电池时,在电池材料中添加适量的石墨烯(单层石墨)做导电剂,可有效提高电池的性能。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1所示。
氢能源汽车是通过车内收集的氢气和空气中的氧气为原料的燃料电池产生电力,该电力来源于氢氧反应(如图2),而不是来自于车内自备的蓄电池。
(1)氢能源属于  再生  (填“再生”或“不可再生”)能源。
(2)添加适量的石墨烯能有效提高电池的性能,据此推测石墨烯具有良好的  导电  性能。
(3)如图1分析石墨烯含量对LiFePO4粉末电阻影响的数据,电池性能最佳的是  B  (填字母标号)。
(4)如图2氢能源汽车的电力来源于在催化剂作用下的氢氧反应,该反应的化学方程式为    。
【考点】资源综合利用和新能源开发;碳单质的物理性质及用途;常见能源的种类、能源的分类.
【专题】化学与能源.
【答案】(1)再生;
(2)导电;
(3)B;
(4)。
【分析】(1)根据能源的分类标准,判断氢能源属于可再生能源还是不可再生能源;
(2)从添加石墨烯能提高电池性能这一信息,推测石墨烯具有的性能;
(3)依据图1中石墨烯含量与LiFePO4粉末电阻的关系,找出电阻最小时对应的石墨烯含量,从而确定电池性能最佳的情况。
(4)根据图2中氢能源汽车电力来源的信息,确定氢氧反应的反应物、生成物和反应条件,进而写出化学方程式。
【解答】解;(1)氢能源可以通过电解水、生物质制氢等方式获得,且氢气在燃烧或电化学反应后生成水,不会产生污染物,属于可再生能源;
(2)石墨烯能有效提高电池的性能,据此推测石墨烯具有良好的导电性;
(3)由图可知,B点对应的是电池的电阻最低的值。电阻低,锂电池中锂离子的迁移受阻小,电池性能好,故电池性能最佳的是B点;
(4)电池工作时,氢气和氧气在催化剂的催化作用下反应生成水,该反应的化学方程式为:。
故答案为:
(1)再生;
(2)导电;
(3)B;
(4)。
【点评】本题围绕新能源汽车相关知识展开,综合考查能源分类、材料性能、数据分析以及化学方程式的书写。解题关键在于理解题干所给信息,准确把握不同知识点之间的联系。在解答过程中,要仔细分析图表数据,结合所学化学知识进行推理和判断,避免因对知识理解不透彻或粗心大意而出现错误。通过这类题目的练习,有助于提升对化学知识在新能源领域应用的理解,培养综合运用知识解决实际问题的能力。
12.(2025 湘西州模拟)阅读科普短文,回答问题
“萤火虫,挂灯笼,飞到西来飞到东”,是很多年前你们的爷爷奶奶皆会唱的一首儿歌,“萤火虫,挂灯笼”指的是萤火虫尾部发生的一种生物发光现象,其大致反应原理为:荧光素(Luciferin)在荧光素酶(Luciferase)的催化作用下,与氧气(O2)、ATP(三磷酸腺苷)和镁离子(Mg2+为辅因子)反应,生成氧荧光素(Oxyluciferin)、二氧化碳(CO2)、水(H2O)、AMP(腺苷一磷酸)、焦磷酸(PPi),并释放出光能。发生的反应式分为两步:
第一步:荧光素+ATP→荧光素﹣腺苷酸(活化形式)+PPi(焦磷酸)
第二步:荧光素﹣腺苷酸(活化形式)+O2→氧荧光素+CO2+AMP+光
(1)下列说法不正确的是 C  。
A.荧光素﹣腺苷酸(活化形式)是生成物
B.该反应过程放出了热量
C.反应后荧光素酶的质量减轻了
D.该反应发生了氧化反应
(2)请你写出发生的总的反应式   。
(3)“萤火虫,挂灯笼”这首儿歌对于你们来说已经很陌生了,我们现在也很少看到萤火虫了,都是环境污染惹的祸,请你提一条保护环境的建议 减少农药使用(答案不唯一)  。
【考点】质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;燃烧、爆炸、缓慢氧化与自燃;反应类型的判定.
【专题】结合课本知识的信息.
【答案】(1)C;
(2);
(3)减少农药使用(答案不唯一)。
【分析】(1)根据题干信息以及化学反应的原理来分析;
(2)根据化学反应的原理来分析;
(3)根据环保的知识以及题干信息来分析。
【解答】解:(1)A、根据第一步反应荧光素+ATP→荧光素﹣腺苷酸(活化形式)+PPi(焦磷酸),可知荧光素﹣腺苷酸(活化形式)是生成物,故选项A说法正确;
B、反应释放出光能,一般伴随着能量的释放往往也会有热量放出,故选项B说法正确;
C、荧光素酶在反应中作催化剂,催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,所以反应后荧光素酶质量不变,故选项C说法错误;
D、第二步反应中有氧气参与,物质与氧发生的反应属于氧化反应,故该反应发生了氧化反应,故选项D说法正确;
(2)根据反应原理:荧光素(Luciferin)在荧光素酶(Luciferase)的催化作用下,与氧气(O2)、ATP(三磷酸腺苷)和镁离子(Mg2+为辅因子)反应,生成氧荧光素(Oxyluciferin)、二氧化碳(CO2)、水(H2O)、AMP(腺苷一磷酸)、焦磷酸(PPi),并释放出光能,则发生的总的反应式为;
(3)现在也很少看到萤火虫了,都是环境污染惹的祸,所以要减少环境污染,为萤火虫等生物提供良好的生存环境,保护环境的建议有减少使用农药化肥,避免对土壤和水体造成污染、垃圾分类等。
故答案为:(1)C;
(2);
(3)减少农药使用(答案不唯一)。
【点评】本题是一个信息题,解题时根据题干信息,结合所需化学知识来分析解答即可。
13.(2025 盐田区二模)【科普阅读】——煤炭的开采与利用
Ⅰ.古代科技
①采煤包括探煤、排气、挖煤。煤层出现时,毒气冒出能伤人。可以将大竹简的中节凿通,削尖竹简末端,插入煤层,毒气便通过竹简往上空排出。
②运载两千多斤铁矿石,以煤炭为燃料,四个人通过风箱一起从炉底鼓风,最终将矿石熔炼成生铁。
(1)“探煤”:煤炭可以分为明煤、碎煤和末煤,它们主要由  碳  元素(填名称)组成,属于  混合物  (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)“排气”:煤矿中“毒气”的主要成分是甲烷,古人能用竹筒排出“毒气”的原因是  甲烷的密度比空气小  。“毒气”能伤人,推测“毒气”中可能存在的一种含碳物质是  CO  (填化学式)。
(3)“炼铁”:炉底鼓入与矿物逆流而行的空气,“逆流而行”的目的是  增大与氧气的接触面积,使反应更快更充分  ;熔炼获得的生铁的硬度比纯铁  大  (填“大”或“小”)。
Ⅱ.现代科技
为了助力“碳中和”目标,我国目前推广了“煤与瓦斯共采技术”,该技术分为两步。第一步,进行瓦斯预抽采。在采煤前通过钻孔抽取煤层气,降低井下瓦斯爆炸风险。第二步,进行瓦斯资源化利用。抽采的瓦斯(主要成分是甲烷)可与水在一定条件下反应制氢气,同时产生一氧化碳,实现“变害为宝”。我国每年通过瓦斯利用减少碳排放超1亿吨。
(4)根据题目信息,写出瓦斯与水反应的化学方程式  CH4+H2O3H2+CO  。
(5)从生产生活出发,列举一条助力“碳中和”目标的措施: 离开房间随手关灯(答案不唯一)  。
【考点】铁的冶炼;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;化石燃料及其综合利用;纯净物和混合物的判别;二氧化碳对环境的影响;合金与合金的性质.
【专题】化学与能源;金属与金属材料.
【答案】(1)碳;混合物;
(2)甲烷的密度比空气小;CO;
(3)增大与氧气的接触面积,使反应更快更充分;大;
(4)CH4+H2O3H2+CO;
(5)离开房间随手关灯(答案不唯一)。
【分析】(1)根据煤炭的组成和分类进行分析;
(2)根据甲烷的性质和可能的含碳物质进行分析;
(3)根据炼铁过程中空气的作用和生铁的性质进行分析;
(4)根据瓦斯与水反应生成氢气和一氧化碳的反应进行分析;
(5)从生产生活角度出发,考虑助力“碳中和”目标的措施。
【解答】解:(1)煤炭主要由碳元素组成,还含有氢、氧、氮、硫等元素,属于混合物,故答案为:碳;混合物;
(2)甲烷是一种可燃气体,密度小于空气,可以通过竹筒排出。甲烷燃烧时会产生二氧化碳,推测“毒气”中可能存在的一种含碳物质是CO,故答案为:甲烷的密度比空气小;CO;
(3)“逆流而行”的目的是增大与氧气的接触面积,使反应更快更充分,生铁是铁和碳的合金,硬度比纯铁大,故答案为:增大与氧气的接触面积,使反应更快更充分;大;
(4)瓦斯(主要成分是甲烷)与水在一定条件下反应生成氢气和一氧化碳,化学方程式为:CH4+H2O3H2+CO,故答案为:CH4+H2O3H2+CO;
(5)助力“碳中和”目标的措施包括离开房间随手关灯;步行或骑车上学,少坐私家车等,故答案为:离开房间随手关灯(答案不唯一)。
【点评】本题主要考查了煤炭的组成和分类、甲烷的性质、炼铁过程中空气的作用、生铁的性质以及瓦斯与水反应的化学方程式。完成此题需要从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。这些知识点是化学和环境科学中的基础内容,对于理解和应用化学原理进行能源利用和环境保护具有重要意义。
14.(2025 合肥一模)学习强国App推出了《每日辟谣》专题,提到柠檬水的几个误区。
【流言1】:喝柠檬水会长结石
喝柠檬水并不会促进结石形成。结石从成分来看以草酸钙为主,饮食中存在的大量草酸在一定程度上促进了结石的形成,但柠檬中并不含草酸。柠檬中含有的柠檬酸(化学式为C6H8O7)在肠道内的微酸性特质,能促进钙、铁、锌等多种矿物质元素的吸收,对健康有益。
【流言2】:不能用热水泡柠檬
热水冲泡柠檬并不会造成营养流失,反而会激发其独有的味道。所以可以用适当热一点的水冲泡柠檬,待到冷却后品尝口感更佳。日常冲泡时,要选用新鲜柠檬带皮切薄片,1片可冲泡1L水左右,冲泡2~3次后可更换。柠檬水虽好,但尽量不要空腹喝,每日饮用也需适量。
(1)柠檬酸具有酸的通性,请设计实验证明柠檬水显酸性: 取少量柠檬水于试管中,滴加几滴紫色石蕊试液,如果溶液变成红色,说明柠檬水显酸性(答案不唯一)  。
(2)结石的主要成分是草酸钙(CaC2O4),草酸钙中碳元素的化合价为  +3  。
(3)柠檬切片,用热水冲泡后能更快闻到果香味,请从微观角度进行解释: 温度越高分子运动的越快  ,刚泡出的柠檬水较酸,当冲泡2~3次后,柠檬水的pH将  变大  (填
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