中考化学总复习《科普阅读题》专项测试卷及答案

第页答案第=page11页，共=sectionpages22页中考化学总复习《科普阅读题》专项测试卷及答案1．阅读下面科普短文。生活中有时需要用到高浓度，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。氧气瓶和氧气袋中的一般用深冷法制得，该方法利用物质的沸点差异，从空气中分离出。制氧机有膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图1。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。科研人员在一定条件下分别将通过某种沸石分子筛，测定其对的吸附情况，结果如图2（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。吸氧对于缺氧人群有一定作用，但健康人短期内高流量吸氧会对机体造成不良影响，因此不能盲目吸氧。依据文章内容回答下列问题。(1)日常中供氧方式主要有（写出一种即可）。(2)深冷法制氧利用了物质的（填“物理性质”或“化学性质”）存在差异。(3)图1中，能够透过膜的是。(4)由图2可知，时吸附压越有利于分离和。(5)下列说法正确的是。（填数字序号）①氧气瓶中的一般用深冷法制得②利用变压吸附制得的氧气袋气体含有少量氮气③健康人不能盲目吸氧(6)膜分离法制氧严格上来说应该叫“富氧空气”，用图3装置测定某“富氧空气”中氧气的含量，集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，燃烧匙内有足量红磷。量筒原有水的体积为100mL，点燃红磷充分反应并冷却到室温后，打开止水夹，量筒内剩余水的体积为15mL。实验过程中装置上气球的变化是，富氧空气中的氧气体积，富氧空气中的氧气体积，富氧空气中的氧气体积分数为。2．2024年国内首罐液态CO2卸船，标志着远洋航行船舶从燃油消耗到CO2回收利用形成闭环。兴趣小组开展有关CO2的项目式学习。项目一：认识温室效应如下图，太阳短波辐射不易被吸收，能穿透大气层，地面吸收该辐射后会升温，并向外辐射长波热能；地面长波辐射易被大气中的温室气体吸收，难穿透大气层，导致大气层温度升高，热量反射回地表导致变暖。

小组同学为检测气体是否为温室气体，设计实验装置如上图1。辐射源发出的长波辐射通过装有等量不同气体的扁塑料瓶后，在热成像仪成像。（查阅资料：长波辐射越易穿透，热成像的温度越高）测得热成像数据如下：待测气体干燥的CO2干燥的O2干燥的CH4热成像图的温度/℃64.081.662.8(1)由上表可知，干燥的CO2、O2、CH4中吸收长波辐射的能力最强的是；(2)若想证明空气中的水蒸气也是温室气体，你设计的实验方案是；(3)如图2用温度传感器分别连接装有CO2和空气的烧瓶，在阳光下照射，测得温度随时间变化关系如图3.500s~1000s时，CO2含量越，烧瓶内环境升温越快；(4)结合温室效应成因，分析CO2使环境升温的原因是。项目二：CO2捕获、利用与封存技术（CCUS）CO2捕集方法分为物理捕碳和化学捕碳。利用活性炭、沸石等对CO2进行吸收是目前研究的热点，两者吸附机理相似。图4为2024年科学家合成的一种新型CO2捕集材料COF，它具有疏松多孔的结构，能对空气中的CO2实现循环捕捉，其效率为传统捕集方法的3倍。图5为25℃时，不同空气湿度下，COF材料对CO2的吸收量。

(5)采用沸石对CO2进行吸收属于“物理捕碳”或“化学捕碳”中的。(6)由图5数据可知，25℃时，捕碳效率最高的条件是。(7)研究发现（如图6所示）：相同CO2分压下，温度，CO2吸附量略微下降；相同温度下，CO2分压增大，对CO2吸附量的影响是。(8)从微观角度解释，CO2能被加压液化的原因是。3．认真阅读下列材料，回答下列问题。漂白粉和二氧化氯()是常见的消毒剂。漂白粉主要成分为次氯酸钙，氯化钙和氢氧化钙，其消毒作用就来源于次氯酸根的强氧化性。优点为见效快，使用成本较低，但稳定性差。①二氧化氯通常状况下是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，②密度比空气大，③易溶于水，④且与水反应得到酸性溶液。⑤该气体具有强烈的腐蚀性。二氧化氯极其不稳定，受热或见光易发生爆炸性分解，若用空气、二氧化碳、氮气、惰性气体稀释时，爆炸性则降低。⑥因此二氧化氯只有依靠现场制备，工业上用潮湿的氯酸钾()和草酸()在60℃时反应制得，同时生成碳酸钾()，水和二氧化碳。请依据文章回答下列问题：(1)对二氧化氯性质的描述属于物理性质有。(填序号)(2)标出二氧化氯中氯元素的化合价。(3)二氧化氯受热或见光易发生爆炸性分解，因此保存时应该。4．阅读下面科普短文。多孔活性炭具有较好的吸附性能，是一种优良的催化剂载体材料，广泛应用于各行各业，其生产一直以煤、竹子、木材等宝贵资源为原料。随着可持续发展理念的不断深入，越来越多的研究者尝试以清洁廉价的资源作为原料（如白酒糟），制备多孔活性炭。以白酒糟为原料生产多孔活性炭的过程主要包括干燥、炭化、活化三步。活化过程是以水蒸气或二氧化碳为活化剂，在一定条件下使其在炭质原料内部发生反应，生成气体，形成孔隙结构，制备多孔活性炭。研究者在其他条件相同的情况下，通过实验测定所得多孔活性炭对碘的吸附值与水蒸气、二氧化碳用量的关系分别如图1、2所示。以白酒糟为原料，制备多孔活性炭材料的技术仍有许多问题有待于进一步探索、解决。依据文章内容，回答下列问题：(1)以白酒糟为原料制备多孔活性炭比使用煤、木材等更有优势的原因是。(2)在化学反应中以多孔活性炭做催化剂载体比直接使用催化剂效果好，原因是增大了反应物与催化剂的。(3)结合图1数据趋势，当水蒸气活化剂与炭质原料比值超过0.075后，对碘的吸附值呈现的变化规律是。(4)由图1、图2可知，为了达到最佳吸附效果，应选用的活化剂是（填“水蒸气”或“二氧化碳”）。5．阅读下面的科普短文。即使艳阳高照、天气晴好，有时人们也会出现眼睛刺痛、咳嗽等不良症状。专家认为，这很可能与臭氧有关。臭氧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生成氧气，当温度达到165℃时会迅速反应。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，天空中的臭氧层能吸收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。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%。自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。如图所示为某地夏季白天（7:00～18:00）臭氧、二氧化氮（）浓度随时间变化的曲线图。依据文章内容，回答下列问题。(1)请写出一种除臭氧外的空气污染物；(2)地表空气中的臭氧是由氮氧化物与结合而形成的；(3)根据科普短文可知，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；(4)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（填序号）。A．8:00-10:00 B．10:00-12:00 C．12:00-14:00 D．14:00～16:00(5)下列说法正确的是（填序号）。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是因为分子构成不同 D．臭氧对人类有益也有害6．阅读下面科普短文。回答下列问题：我国化学电池技术全球领先。锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。生产含磷酸亚铁锂（）的电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯（从石墨中分离出单层的石墨片）作导电剂，可有效提高电池性能，但过多的石墨烯会导致电池内阻增加，性能下降。我国科研团队就石墨烯含量对粉末电阻的影响进行研究，结果如图所示。(1)石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异，原因是。(2)中磷酸根的化合价为-3价，则锂元素的化合价为价。(3)下列说法正确的是__________（可多选）。A．石墨烯属于非金属单质 B．石墨烯燃烧只生成二氧化碳C．锂原子易得到电子形成锂离子 D．含磷酸亚铁锂的锂电池具有轻便、比能量高的优点(4)含的电池材料中添加的石墨烯含量为时，电池性能最佳。(5)解释BC段曲线变化的原因：。7．某课外小组以“探究不同制氧机制氧工作原理”为主题，展开了如下探究活动。查阅资料：膜制氧方式用到的膜材料有陶瓷、聚苯胺等，其中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意如图甲。分子筛式制氧机采用一种先进的气体分离技术，制氧机内装填分子筛，在加压时可将空气中氮气吸附，剩余气体收集起来，经过净化处理后即成为高纯度的氧气。整个过程为周期性地动态循环过程，分子筛并不消耗。科研人员在一定条件下分别将N2、O2通过某种沸石分子筛，测定其对N2、O2的吸附情况、结果如图乙。(1)分子筛式制氧机的制氧原理采用的是（填“物理方法”或“化学方法”）。(2)氧气压缩机将氧气压缩到钢瓶中，压缩氧气的微观本质是。(3)膜制氧方式用到的膜材料能允许通过（填粒子符号）。(4)结合图甲中的过程III推测是如何变成氧原子的。(5)由图乙可知，25℃时，吸附压越大越有利于分离N2和O2，证据是。8．阅读下列科技短文并回答问题。纯净的臭氧（）在常温下是天蓝色的气体，有难闻鱼腥臭味，不稳定，易转化为氧气。臭氧层中的臭氧能吸收紫外线，保护地面生物不受伤害。氧气在放电条件下可生成臭氧。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。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，见下表。臭氧和氯气的消毒情况对比消毒效果消毒时间（0.2mg/L）二次污染臭氧可杀灭一切微生物，包括细菌、病毒、芽孢等臭氧很快转化为氧气，无二次污染，高效环保氯气能杀灭除芽孢以外的大多数微生物，对病毒作用弱刺激皮肤对人体有害，有二次污染、残留，用后需用大量水冲洗(1)臭氧处理饮用水时，利用了臭氧的（填“物理”或“化学”）性质。(2)臭氧转化为氧气。从微观角度分析变化前后发生变化的是（填“分子”或“原子”）种类。(3)为了快速杀灭病毒，应选择的消毒剂是（选填“臭氧”或“氯气”）。(4)臭氧的漂白作用比氯气（填写“强”或“弱”）(5)臭氧转化成氧气，该反应前后氧元素的化合价（填“不变”或“升高”“降低”）。(6)用氯气消毒，若有氯气残留，对人体有害，可采取的措施是。研究人员分别在充满氧气、空气的反应器中，用臭氧分析仪监测紫外灯照射产生的臭氧浓度随时间的变化情况，结果见图1。通过实验研究了臭氧浓度与其杀菌效果的关系，结果见图2。(7)由图1可知，紫外线照射时间相同时，氧气产生的臭氧量比空气多，其主要原因可能是。（写出一点即可）(8)由图2可以得出的结论是：在实验研究的臭氧浓度范围内，。地表臭氧并不是人类活动直接排放出的污染物，是因为氮氧化物或挥发性有机物与氧气结合而形成的。氮氧化物主要来自于燃煤、汽车尾气等，如下图为某地某日臭氧、二氧化氮（）浓度随时间的变化图。(9)地表空气中的臭氧是由氮氧化物和挥发性有机物与反应生成的。(10)分析上图，臭氧污染最严重的时间段是________（填序号）。A．8：00~10：00 B．10：00~12：00 C．12：00~14：00 D．14：00~16：009．阅读下面科普短文。通过金属注射成型的铁镍合金器件，性能独特、应用广泛：电子封装中可与玻璃、陶瓷良好封接，精密仪器里保障精度稳定，电子与航天领域借优良磁性能制变压器铁芯、传感器等，耐腐蚀性和硬度优于纯铁，恶劣环境下寿命更长。铁镍合金制备工序核心：先制铁粉、纯镍粉并混合，加石蜡黏结剂制颗粒，注射成型后除蜡（用溶剂溶解去除石蜡，避免影响烧结），最后在氮气环境中烧结——防止铁镍高温氧化，保障合金纯度与力学性能。原料制备是铁镍合金器件质量的根基，这一环节主要包括铁粉制备、纯镍粉制备以及原料颗粒混合三步，每一步都对后续器件性能有着重要影响。其中纯镍粉制备如图1所示。为优化性能，铁镍合金器件还会经渗碳处理——将其置于含碳介质中，在一定温度下使碳原子渗入表层。分析不同温度下含碳量随渗层深度变化曲线，如图2，我们可以得出许多有价值的结论。精准控制渗碳温度、时间等参数，能提升器件表面硬度和耐磨性。从原料制备到渗碳处理，每一道工序都凝聚着精密制造的智慧，正是这些严谨的工序，共同打造出了性能优异的铁镍合金器件，为各个领域的发展提供了有力的支撑。依据文章内容，回答下列问题。(1)原料制备

i.制铁粉：，则X为，参加反应的与的质量比为。ii.制纯镍粉：示意图如图1，则温度高的是（填“a”或“b”）区。该反应过程中可循环的是。iii.将铁粉、纯镍粉与石蜡黏结剂混合，制成原料颗粒。(2)烧结：需在氮气环境下进行的原因是，与纯铁相比，烧结后的铁镍合金的优点有（写一条）。(3)渗碳：通过渗碳技术可优化产品性能，对比图2中不同温度下含碳量随渗层深度变化的曲线，可得出的结论是（写一条）。(4)某精密器件渗碳需要达到渗层深度为1.0mm、含碳量为的要求，图2中三个温度中最适合的是℃。10．阅读科普短文，回答下列问题。页岩气是一种藏身于地下3000多米的页岩层裂缝中的天然气，其主要成分是甲烷CH4，是一种清洁、高效的能源，主要用于居民燃气、发电、汽车燃料和化工生产等领域。由于页岩的孔隙小、渗透性差，页岩气不易被开采。但随着技术的进步，如水平钻井和水力压裂技术的应用，使得页岩气的开采变得更加高效。如图为水力压裂开采页岩气的示意图，开采时从地表钻井到页岩层，将水、沙子和其他一些特殊的化学物质制成压裂液注入井下，使页岩气所在的地层产生缝隙，因压强降低，页岩气将从其藏匿处逸出。这些水和沙将被抽回地面，形成返排液。

(1)页岩气属于(填“纯净物”或“混合物”)。(2)开采过程中溶解在石油中的页岩气逸出的原因是。(3)下表是某返排液中水溶液的主要成分及其含量，含量最高的金属离子是，这些离子的含量远高于自然水。离子K＋Ca2＋Mg2＋Ba2＋Br-含量(mg/L)11016416.030.725.0(4)结合上文分析，开采时可能产生的环保问题是(写一条)。11．阅读下列短文，回答相关问题。气调保鲜——打造食品的“专属空气”每次在超市冷柜前挑选鲜肉，你是否好奇：为什么有些盒装肉能保持鲜亮的红色，还能放得更久?这背后藏着一项关键技术——气调保鲜。它不像防腐剂那样有安全顾虑，而是靠“调整气体”给食品打造“专属保鲜舱”。传统冷藏鲜肉，靠低温减缓变质，但包装内还是普通空气，微生物仍会慢慢繁殖，通常1~3天就会发暗、有异味。气调保鲜的核心是用特定比例的氮气、二氧化碳和氧气的混合气体来替换包装内的普通空气，从而达到储存和保鲜的目的。不同肉类的特性不同，“保鲜配方”也会量身定制：①鲜红猪、牛、羊肉：偏爱“高氧+中高二氧化碳”，比如70%氧气、25%二氧化碳、5%氮气；②洁白禽肉水产：对氧气需求稍低，常用“中氧+高二氧化碳”，比如60%氧气、30%二氧化碳、10%氮气；③分割肉(如肉丝、肉片):表面积大，更容易接触细菌，会适当提高二氧化碳比例(比如35%)，同时保证氧气浓度(60%)。肉类的颜色是消费者判断肉类品质最直观的指标之一，如图为肉类颜色与氧气浓度的关系。(1)N2可作气调包装的填充气体，其原因是氮气的化学性质。(2)由图可知，包装袋内氧气浓度为20%时，肉类(填“能”或“不能”)保持鲜红。为保证肉类的肉色鲜红，包装袋内氧气浓度应高于40%。其原理是氧气浓度(填“高”或“低”)时，紫色的肌红蛋白会与氧气反应生成红色的氧合肌红蛋白。(3)与无氧气调包装相比，高氧气调包装的鲜肉保质期较短，原因是。(4)下列有关气调保鲜技术的描述不正确的是_____(填字母)。A．针对不同种类的食品，需要精确设计其包装袋内各气体成分的比例B．该技术可完全替代热处理、冷冻等所有其他储存方法，实现食品的长期保存C．气调保鲜是否成功，高度依赖于包装材料的透气性、产品本身的特性及储存温度等12．阅读材料，回答下列问题。为了揭示原子结构的奥秘，人类经历了漫长的探索。材料一：1803年，道尔顿提出：物质由微小的不可再分的原子构成。材料二：1897年，汤姆孙发现原子内有带负电的微粒。材料三：1911年，卢瑟福进行了α粒子(α粒子由2个质子和2个中子构成)轰击金箔实验。结果发现：绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，但是有少数α粒子却发现了较大角度的偏转，并且有极少数α粒子的偏转角度超过90，像是被金箔弹了回来。(1)汤姆孙发现的带负电的微粒是。(2)卢瑟福实验中使用的金箔是由(填“分子”、“原子”或“离子”)构成的；通过卢瑟福实验，可推出的原子结构模型为(填图1中字母序号)。(3)当α粒子轰击金箔时，图2所示的运动轨迹不可能的是(填图2中字母序号)。13．科普阅读随着工业生产的高速发展和人们生活水平的提高，排入大气中的CO2越来越多，导致温室效应增强。减少CO2排放，实现碳中和，已成为全球共识。碳替代、碳减排、碳封存、碳循环是实现碳中和的4种主要途径。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图1。其中，碳封存是将油井开采产生的油气混合物注入高碳分离器，再将分离出的CO2通入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超临界状态CO2密度高，接近液态CO2。超临界CO2具有高压缩性、高扩散性和低粘度的特性，它在水中的溶解度远高于非超临界态。因此，当超临界CO2输送管道中含有水等其他杂质时，管道及设备等金属构件会发生严重的腐蚀。CO2的吸收是碳封存的首要环节，常选用氢氧化钠、氨水、一乙醇胺等作吸收剂。在众多吸收二氧化碳的方法中，膜吸收法是一种重要的方法。在膜吸收法的研究中，研究人员通过实验比较了一乙醇胺、二乙醇胺、氨基乙酸钾3种吸收剂对烟气中的CO2脱除效果，其结果如图2。我国提出2060年前实现碳中和，彰显了大国的责任与担当。实现碳中和人人有责，让我们从衣食住行点滴做起，节约能源，低碳生活。(1)自然界吸收二氧化碳的主要途径是。(2)二氧化碳气体容易被压缩，是因为（从微观的角度分析）。依据文章内容回答下列问题。(3)下列对超临界二氧化碳的理解正确的是_______。（多选）A．超临界二氧化碳与二氧化碳气体是由不同分子构成的B．超临界二氧化碳能够燃烧，可作燃料C．将二氧化碳气体加压成超临界二氧化碳，是为了有效利用资源空间D．应该选择耐腐蚀材料作为超临界二氧化碳的输送管道(4)由图1可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是。(5)图2可知，随烟气流速增大，CO2脱除效果（填“增强”或“减弱”）。当烟气流速相同时，作吸收剂对CO2的脱除效果最好。(6)初中生在生活中践行低碳理念的具体做法可以是（写一条）。14．甲醇(化学式为CH3OH)是一种重要的化工原料和清洁能源。二氧化碳催化加氢高效制备甲醇(如图1所示)是化学工艺研究领域的重要课题。然而，在高温条件下，CO2与H2易发生逆水煤气变换反应，生成一氧化碳和水；同时，制备的甲醇易分解，阻碍了CO2向甲醇转化。针对此项难题，中国科学技术大学路军岭团队研究出新型催化剂，提高了CO2转化为甲醇的效率，各催化剂将CO2转化为甲醇的效率如图2所示。(1)将二氧化碳转化为甲醇加以利用，可改善的环境问题是。(2)“逆水煤气变换反应”的存在会(填“提高”或“降低”)甲醇的转化效率，该反应涉及的CO2和CO化学性质(填“相同”或“不同”)，本质原因是。(3)由图2数据分析，将CO2转化为甲醇最好选用催化剂(填“甲”或“乙”或“丙”或“丁”)，下列关于选用的催化剂说法正确的是(填字母)。A．在反应前后质量不变B．在反应前后性质不变C．能够改变CO2转化为甲醇的反应速率(4)由二氧化碳制备甲醇反应的微观示意图如图3所示，请在答题卡上将该反应的微观示意图补充完整，。(5)减少碳排放，你的行动是(写一条)。15．我国化学电池技术全球领先。电池的比能量(单位质量的电池所输出的电能)是衡量电池优劣的重要指标之一，常用电池的比能量：锂电池>镍氢电池>镍镉电池>铅蓄电池。锂电池具有轻便、比能量高的突出优点。生产含磷酸亚铁锂(LiFePO4)的电池时，在电池材料中添加适量的石墨烯作导电剂，可有效提高电池性能，但过多的石墨烯会导致电池内阻增加，性能下降。我国科研团队就石墨烯含量对LiFePO4粉末电阻的影响进行研究，结果如图所示：(1)锂元素的化合价为+1价，则锂离子的符号是。(2)磷酸亚铁锂(LiFePO4)中磷酸根的化合价为-3价，锂元素的化合价为+1价，则铁元素的化合价为价。磷原子的核内有15个质子，则磷原子的最外层电子数为。(3)手机使用锂电池而不使用铅蓄电池，原因