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1、中考化学专项热点突破专项03 科普阅读题一、科技类1.阅读材料，回答问题。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，如图甲。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KNO3共熔后产生CO2,才确定了它是含碳的物质。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乙。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，在环境净化中发挥着重要作用
2、。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CO2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CO2吸附的选择性值，实验结果如图丙。图中选择性值越高，表明碳气凝胶对CO2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。（1）金刚石属于_(填字母序号)。A.无定形碳B.过渡态碳C.晶形碳（2）石墨与KNO3共熔，能发生如下反应，配平该反应的化学方程式：5C+4KNO3_K2O+_N2+_CO2。（3）由图乙可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是_。（4）判断下列说法是否正确(填“对”或“错”)。石墨是一种含铅的物质。( )
3、碳材料具有广阔的应用和发展前景。( )（5）对比图丙中三条曲线，得到的实验结论是_。2.阅读下面科普短文，并根据文章内容回答相关问题。铝(Al)是自然界中含量最多的金属元素，其主要存在于硅铝酸盐中。铝也是活泼金属，常温下在空气中铝的表面会形成致密的氧化膜，使铝不会进一步被氧化并能耐腐蚀。因此，铝粉常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被锈蚀，而且美观。铝的密度很小，仅为2.7g/cm3,质地较软，可制成硬铝、超硬铝、防锈铝等各种铝合金。汽车、火车、船舶、火箭、航天飞机、人造卫星等，也是用大量的铝及其合金制造而成的。如一架超音速飞机约由70%的铝及其合金制成。铝热法是以铝粉为还原剂的一种金
4、属热还原法，当铝粉与金属氧化物起反应时，产生足够的热量，使生成的金属(或合金)和其他成分熔融分离而获得金属(或合金)，广泛应用于生产纯金属、低碳铁合金，以及焊接金属(如铁轨)等。焊接铁轨时发生的化学反应为2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3,该反应产生大量的热，温度可达2000以上。（1）“银粉”“银漆”保护铁制品不被锈蚀的原因是隔绝了_。（2）铝合金制造超音速飞机是利用了铝合金的_性质。（3）铝热法焊接铁轨时所发生的反应属于_(填基本反应类型)。（4）高炉炼铁的主要原理同样是运用了热还原法，写出以赤铁矿为原料炼铁的化学方程式：_ _。3.依据文章内容回答问题。2021年5月15日7时18分
5、，“天问一号”探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得成功。火星作为太阳系中与地球最相似的行星，是各航天大国深空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的原料和能源，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甲所示，火星土壤不同位置处矿物的主要成分及含量如下表所示。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
6、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，结果如图乙所示。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。（1）火星原位资源利用是指_。（2）由图甲可知，在火星上，金属_(填“易”或“不易”)生锈。（3）图乙中，以Mg为燃料时，比冲与氧燃比的关系是_.（4）下列说法正确的是_(填字母序号)。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.由表可知，火星土壤中至少含有4种金属元素D.由表可知，火星土壤中铝元素比镁元素的含量高二、能源环境类4.阅读短文，回答问题。废旧塑料制品和橡胶轮胎等含碳废物如何变废为宝，是众多科学家和工程师努力的目
7、标。研究人员开发出一种用超临界水处理含碳废物的新技术。超临界水是将水加热到超过374并加压到超过219个大气压，使水处于气、液相互交融的状态。在超临界水的环境中，含碳废物中的有机物转化为氢气、甲烷和二氧化碳等气体，而无机物保留在残余物中，随后被除去。由于该过程中不使用氧气且温度相对较低，因此不会形成有害气体。（1）文中涉及的有机合成材料有_(写出一种即可)。（2）下列说法正确的是_(填字母序号)。A.超临界水与液态水具有相同的物理和化学性质B.将气态水升温或加压一定会使水分子间距离变小C.超临界水是由液态水和气态水组成的混合物D.用超临界水处理含碳废物的方法比焚烧法更环保（3）氢气和甲烷都是清
8、洁能源，写出甲烷完全燃烧时反应的化学方程式：_。充分燃烧1g氢气或甲烷释放的热量如图所示，与甲烷相比，氢气作为燃料的优点是_；而日常生活中使用的燃料更多是以甲烷为主要成分的天然气，原因是_(写出一点即可)。5.依据文章内容回答问题。化石能源是目前应用最广泛的能源，但其储量有限，不可再生。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，在太阳光照下通过光催化可将H2O、CO2转化为H2、CO、CH4、CH3OH(甲醇)等太阳能燃料，随着科技的进步，能源将得到更充分的利用。另外，还可利用照明灯、人体散发的热量等生活中随处可见的废热发
9、电，我国研发的“柔性、可裁剪碲化铋(Bi2Te3)/纤维素复合热电薄膜电池”，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。在新能源的开发和利用中，化学起着不可替代的作用。（1）化石燃料燃烧产生的氮氧化物和硫氧化物排放到空气中会导致雨水的pH_(填“”“”或“=”)5.6。（2）通过光催化H2O、CO2转化得到的太阳能燃料中，属于有机物的是_(填化学式)；该过程是将光能转化为_能。（3）复合热电薄膜电池中的Bi2Te3由_种元素组成。（4）下列说法错误的是_(填字母序号)。A.能源结构向多元、清洁、低碳转型B.科技进步会促进能源的利用C.石油和太阳能属于可
10、再生能源D.生活中的废热可转化为电能6.依据文章内容回答问题。“碳中和”是指人类活动的碳排放通过森林碳汇和人工手段加以捕集、利用和封存，使排放到大气中的温室气体净增量为零。高效的CO2捕集和封存技术会为我国2060年实现“碳中和”目标作出巨大贡献。目前，CO2捕集技术的关键是将CO2从排放物中分离出来。分离方法主要分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法中的一种是用甲醇作溶剂进行吸收；另一种是用活性炭、沸石等对CO2进行吸附性吸收。化学吸收法中的吸收剂主要有氨水吸收剂、钙基吸收剂等。用氨水(NH3H2O)吸收剂时，温度控制在30左右，采用喷氨技术吸收CO2,生成碳酸氢铵；用钙基吸收剂时，先将吸收
11、剂在吸热反应器中(870)热解成CaO,同时将产生的二氧化碳回收利用，CaO进入放热反应器(560700)捕捉化石燃料燃烧产生的CO2。钙基吸收过程如图甲所示： 分离后的CO2可以用来制取甲醇(CH3OH)。在实际生产中，CH3OH的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外，还受催化剂CuO质量分数的影响(如图乙所示)。我国科学家们撰文提出“液态阳光”概念，即将太阳能转化为可稳定存储并且可输出的燃料，实现燃料零碳化。随着科学技术的发展，今后的世界，每天的阳光将为我们提供取之不尽、用之不竭的热、电，还有可再生燃料！（1）用甲醇作溶剂吸收CO2,为提高吸收率应采用的温度和压强条件是_(填字母序号)。A
12、.高温、高压B.高温、低压C.低温、高压D.低温、低压（2）活性炭、沸石等可作吸附剂，则其可能具备的结构特点是_。（3）采用喷氨技术吸收CO2时发生反应的化学方程式是_；此过程控制在30左右进行，温度不宜太高的原因是_。（4）钙基吸收过程，放热反应器中发生反应的化学方程式是_。（5）由图乙可知，当浓度、温度、压强等条件一定时，CuO质量分数为_时，甲醇的产率最高。（6）下列说法正确的是_(填字母序号)。A.“碳中和”中的“碳”指的是碳单质B.控制化石燃料的使用可减少碳排放C.“碳中和”指的是没有碳排放D.“液态阳光”将实现燃料零碳化7.阅读材料，回答相关问题。材料一：绿色化学的理念是使污染消除
13、在产生的源头，不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，这是从根本上消除污染的对策，过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学发展的主要方向之一。原子经济性和“5R”原则是绿色化学的核心内容。“5R”原则，即Reduce(减量)、Reuse(循环使用)、Recycling(回收)、Regeneration(再生)、Rejection(拒用)。材料二：垃圾分类一般是指按一定规定或标准将垃圾分类储存、分类投放和分类搬运，从而变成公共资源的一系列活动的总称。分类的目的是提高垃圾的资源价值和经济价值，力争物尽其用。进行垃圾分类回收可以降低垃圾处理成本，减少土地资源的消耗，具有社会、经济、环保等多方面的好处。垃圾分类从我做起。绿水青山就是金山银山，保护环境，人人有责。（1）“绿色化学”的理念是_
