中考化学专题复习二-科普阅读课件

专题复习专题二

科普阅读第一部分

上册复习1.阅读下面科普短文，完成练习。

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1。其中，石墨与金刚石虽物理性质有较大差异，但石墨可在一定条件下转化成为金刚石。

从石墨中分离出单层的石墨片，被称为石墨烯。石墨烯可将来自远红外线的热量传送给人体，将石墨烯加入纺织面料中可起到保暖效果。将石墨烯向内卷起，又得到了一种管状结构的碳原子簇——碳纳米管。研究发现，碳纳米管是所有材料中“比强度”最高的。比强度越高，表明达到相应强度所用的材料质量越轻。几种不同物质的比强度材料混凝土橡胶尼龙不锈钢碳纳米管比强度5.2216.369.025446

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（1）生活中或实验室活性炭可用于_______________________（写1种即可）。由图1可知活性炭属___（填序号）。A.无定形碳

B.过渡态碳

C.晶形碳冰箱除味剂（合理即可）A（2）石墨在一定条件下可转化成金刚石，此过程为______（填“物理”或“化学”）变化。（3）由表1推测，达到相同强度所用材料质量最轻的是__________。化学

碳纳米管

酸性（5）判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。①可在纺织面料中添加石墨烯，达到防寒保暖的效果。____对②碳纳米管由碳原子构成。

____对2.身边的化学——体验“家庭燃料的变迁”【文献资料】新中国成立以来，家庭燃料主要经历了以下几个阶段：20世纪<m>50～60</m>年代多数家庭以柴草为燃料，<m>60～70</m>年代以燃煤为主，<m>70～90</m>年代液化石油气和管道煤气成为家庭的主要燃料，发展至今很多家庭都通入了天然气。天然气的主要成分为甲烷<m>(CH4)</m>，常温下甲烷为无色、无臭的气体，且密度比空气小。【基础知识】（1）煤和天然气都是__________（填“可再生”或“不可再生”）能源。（2）甲烷在空气中充分燃烧生成<m>CO2</m>和<m>H2O</m>的化学方程式：__________________________。（3）天然气不充分燃烧易造成锅底出现黑色，此时可调____（填“小”或“大”）燃气灶的进风口。不可再生

大【证据推理】（4）充分燃烧天然气和煤各<m>1kg</m>产生<m>CO2</m>和<m>SO2</m>的质量如图所示，各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料”，从图中可知实施该项举措的最主要科学依据是：________________________________________________________。

燃烧等质量的天然气和煤时，煤产生的二氧化硫远高于天然气【联系实际】（5）为防止燃气泄漏造成危险，使用天然气的家庭“将报警器安装位置确定在燃气灶附近墙壁的上方”，这是基于甲烷气体具有______________的物理性质。密度比空气小【迁移应用】（6）燃料的燃烧需要氧气。写出实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式：______________________________________。

3.阅读下面科普短文，完成练习。

生活中有时需要用到高浓度<m>O2</m>，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<m>O2</m>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<m>O2</m>。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如图1所示。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<m>N2</m>、<m>O2</m>通过某种沸石分子筛，测定其对<m>N2</m>、<m>O2</m>的吸附情况，结果如图2（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。#1.1

而对于一些特定的环境，如长期潜伏的核潜艇和太空站中，为确保氧气的持续供给，通常采用电解水的方式来制取氧气，对于特殊情况应急时也会采用氧气再生药板制取氧气，如我国094型战略核潜艇中便常用超氧化钾制取氧气。（1）除了文中的制氧方法，实验室中也可以通过过氧化氢和二氧化锰制取氧气，请写出其反应的化学方程式________________________。

（2）图1中，表示氧分子变成氧原子的过程是___（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。（3）由图乙可知，<m>25℃</m>时____________越有利于分离<m>N2</m>和<m>O2</m>。Ⅱ吸附压越大

KO2

4.近年来，制氧机需求旺盛，市场上出现多种类型的制氧机。（一）化学药剂制氧机：如图1是某品牌制氧机的工作原理示意图。在反应仓中首先加入水、粉末状过碳酸钠<m>(2Na2CO3⋅3H2O2)</m>，然后加入粉末状二氧化锰，即产生氧气。该制氧机的制氧原理：（1）第一步：过碳酸钠<m>→</m>

碳酸钠<m>+</m>过氧化氢第二步：________________________（写出相关反应的化学方程式）。

（2）该制氧机的制氧剂选择过碳酸钠固体而不直接选择过氧化氢溶液的原因是____（填序号）。CA.产物无污染B.制取成本更低C.储存和运输更方便（3）根据以上原理分析，向饱和碳酸钠溶液中加入过氧化氢溶液，自制制氧剂过碳酸钠。已知过碳酸钠的产率与反应温度的关系如表：温度范围/<m>℃</m><m>5∼10</m><m>10∼15</m><m>15∼20</m><m>20∼25</m>过碳酸钠的产率/%84.4985.7888.3883.01分析数据，制备过碳酸钠的最佳温度范围是_______<m>℃</m>。温度过高，产率反而降低，从制备过碳酸钠原料的性质分析产率降低的原因可能是____________________

。15∼20

过氧化氢受热会分解（二）“沸石分子筛”制氧机：以空气为原料，空气经过分子筛时氮气被吸附，氧气通过，从而获得不同浓度的富氧空气。图2为该制氧过程的示意图。（4）图中&1&

代表的是________（填“氮分子”或“氧分子”）。（5）分离过程的变化属于______（填“物理”或“化学”）变化。氮分子物理（三）小组同学用图4装置测定制得的“富氧空气”中氧气的含量（集气瓶中“富氧空气”体积为<m>100mL</m>，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷），操作如下：①往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为<m>V1=60mL</m>。②用电点火装置点燃红磷，充分反应。③冷却至室温后打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为<m>V2=20mL</m>。（6）用排水法收集“富氧空气”，气体应从装置图3中___（填“<m>a</m>”或“<m>b</m>”）管通入。（7）本次实验测得“富氧空气”中氧气的体积分数为______。b

40%

5.【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。可以将大竹筒的中节凿通，削尖竹筒末端，插入煤层，毒气便通过竹筒往上空排出。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___（填名称）元素组成，属于________（填“纯净物”或“混合物”）。碳混合物（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）。甲烷的密度比空气小CO

（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”）。增大反应物与氧气的接触面积，使反应更快更充分大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：__________。

绿色出行6.阅读科普短文，回答问题。探秘月壤

月壤是覆盖在月球表面的一层细粉状、具有粘性的风化物质。研究发现，月壤样品中的主要组成物质有辉石、橄榄石和斜长石（主要组成元素如下表）等。我国科研人员从“嫦娥五号”月壤样品中利用针尖和颗粒之间的静电吸附作用，首次成功分离出一种新的矿物—嫦娥石。#1.1.1矿物主要组成元素辉石<m>Fe</m>、<m>Mg</m>、<m>Ca</m>、<m>Si</m>、<m>O</m>橄榄石<m>Fe</m>、<m>Mg</m>、<m>Si</m>斜长石<m>Ca</m>、<m>Al</m>、<m>Si</m>、<m>O</m>

与地球不同，月壤表面干燥，存在着天然的铁、铝等金属颗粒。月壤中还吸附着大量的<m>He−3</m>原子，具有巨大的能源价值。<m>He−3</m>（“3”表示质量数。质量数<m>=</m>质子数<m>+</m>中子数）原子的结构如图所示，每百吨<m>He−3</m>核聚变所释放出的能量相当于人类一年消耗的能量。

月壤中蕴藏着丰富的钛铁矿，是月球资源提取的首选目标。将月壤加热熔化后，电解金属氧化物，便可得到<m>O2</m>和金属单质。此外，研究人员发现月壤中含有活性物质，以其为催化剂，可实现光催化，将水分解为<m>H2</m>和<m>O2</m>，为人类未来在月球表面生存提供了必须物质。#1.1.3（1）月壤物质的主要组成元素中属于非金属元素的有_______（填元素符号）。（2）嫦娥石的吸附分离过程属于__________（填“物理变化”或“化学变化”）。Si、O

物理变化（3）月球中存在天然的铁单质，而地球上几乎没有的原因是

____________________________________________________________________________________________________________________________

。

地球上由于有充足的水和氧气，铁极易被氧化而难以以单质形式存在；而月球表面干燥、氧气稀少，铁不易被氧化，因而存在天然的铁单质（4）与月球不同，地球上氦主要以<m>He−4</m>的形式存在。在<m>He−4</m>原子核中，中子数是___。（5）钛铁矿主要成分为<m>FeTiO3</m>，其中铁元素显<m>+2</m>价，则钛<m>(Ti)</m>元素的化合价为____。2+4

（6）以<m>Al2O3</m>模拟月壤，电解熔融<m>Al2O3</m>制氧的化学方程式是_

______________________。从分子角度说明，光催化将水分解成<m>H2</m>和<m>O2</m>的过程中，发生变化的粒子是________（填粒子名称）。

水分子7.阅读文段，完成练习。

我国已成功实现在空间站中氧气和水等物质的“自产自销”。通过收集航天员尿液、汗液和呼出的水汽，深度净化，再生为饮用水，使得空间站水资源的利用率达<m>85%</m>。空间站利用太阳能电池板供电，实现氧气和水的再生（如图1），该系统把水资源利用率提高到<m>95%</m>以上。#1.1（1）空间站中，实现氧气和水再生所需的电能来自________（写能源名称）。太阳能（2）实验室选用固体纯净物制取较纯净氧气的基本反应类型是__________。收集的气体不纯净的原因是____________________（写出1条即可）。分解反应

集气瓶中没有装满水（3）图中空间站内利用水产生氢气和氧气的化学方程式为______________________。

（4）甲烷是化石燃料之一天然气的主要成分，化石燃料的不充分燃烧会引起环境问题，所以实现碳中和，已成为全球共识。科学家预测，到2050年，4种途径对全球碳中和的贡献率如图2。<m>CO2</m>的吸收是碳封存的首要环节。在研究膜吸收法吸收<m>CO2</m>时，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<m>CO2</m>的脱除效果，其结果如图3。依据文章内容回答下列问题：①排入大气中的<m>CO2</m>越来越多，导致______效应增强。温室②实验室制取二氧化碳的化学方程式：_______________________________________。

③由图2可知，到2050年，对全球碳中和贡献率最大的途径是________。对比图3中三条曲线，得出结论：在实验研究的烟气流速范围内，当烟气流速相同时，______________________________________。碳替代

氨基乙酸钾对烟气中CO2的脱除效果最好8.阅读下列科普短文，完成练习。

<m>CO2</m>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<m>LiOH</m>去除、固态胺吸附和分子筛吸附等方式。

<m>LiOH</m>去除利用了<m>LiOH</m>与<m>CO2</m>反应生成<m>Li2CO3</m>和水来去除<m>CO2</m>。由于<m>LiOH</m>不可再生，该方法目前多用于短期载人航天任务。固态胺能大量吸附<m>CO2</m>，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，<m>CO2</m>分压和温度对<m>CO2</m>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<m>CO2</m>吸附量的影响，如图2所示。#1.2

科学家们会依据