化学科普阅读题专题(含答案)经典一、中考化学科普阅读题1．活性氧化锌（ZnO ）粒径介于1~100nm ，是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品。
某科研小组利用某废弃的氧化铜锌矿（主要成分为CuO 和ZnO ，其余成分既不与酸反应，也不溶解于水）回收铜，并制备活性氧化锌。
（查阅资料）()()4324422Z ZnSO +n +2NH H O OH NH SO ⋅↓；()4323424ZnSO +4NH H O Zn NH SO +4H O ⎡⎣⎦⋅⎤；()22Zn OH ZnO+H O △ 常温下氢氧化物沉淀时溶液的pH 见下表：氢氧化物()3Fe OH ()2Fe OH ()2Zn OH ()2Cu OH 开始沉淀时的pH1.9 7.0 6.0 4.7 沉淀完全时的pH 3.2 9.0 8.0 6.7（实验设计）设计的部分实验流程如图所示：请根据上述资料和实验流程回答下列问题：（1）操作1的名称是____________。
（2）在氧化铜锌矿中加入过量稀硫酸，主要成分发生反应的化学方程式为_______________。
（3）加过量铁粉后，发生反应的基本反应类型是__________，得到滤渣1的成分为__________。
（4）加入双氧水的作用是___________；不选用高锰酸钾，而选用双氧水的优点是_______。
（5）完成操作2的实验步骤①___________；②_______；③灼烧。
（交流反思）（6）从绿色化学的角度分析上述实验流程，除了能回收金属单质和活性氧化锌外，还可以获取的有用副产品是（写出化学式，并指明其用途）________。
【答案】过滤 2442CuO+H SO CuSO +H O ；2442ZnO+H SO ZnSO +H O 置换反应 Cu 、Fe 将4FeSO （2Fe +）氧化成()243Fe SO （3Fe +），以便在后续操作中将溶液中的铁元素除去 不引入较难除去的杂质 加入适量稀硫酸，调节溶液的pH 至8.0 过滤、洗涤、干燥 23Fe O 作颜料、()442NH SO 作化肥【解析】【分析】【详解】实验设计：（1）操作1是使不溶性物质氢氧化铁和其他可溶性物质分离的过程，为过滤；（2）在氧化铜锌矿中加入过量稀硫酸，目的是使氧化铜和氧化锌完全反应进入溶液，主要成分发生反应的化学方程式为：2442=CuO+H SO CuSO +H O 、2442=ZnO+H SO ZnSO +H O ；（3）由于加入铁粉前是硫酸铜、硫酸锌以及剩余的硫酸的混合溶液，加入铁粉，反应的反应分别为：44Fe+CuSO =Cu+FeSO 和2442=F Fe+H SO SO +H e ↑，都是单质和化合物反应生成新的单质和新的化合物，为置换反应。
反应后，由于加入的铁过量，所以滤渣含有剩余的Fe ，同时还有生成的Cu 。
（4）加入双氧水的作用是 4FeSO （2Fe +）氧化成()243Fe SO （3Fe +），以便在后续操作中将溶液中的铁元素除去；不选用高锰酸钾，而选用双氧水的优点是：不引入较难除去的杂质。
（5）()2Zn OH 沉淀完全时的pH 为8.0，故操作2的实验步骤为：①加入适量稀硫酸，调节溶液的pH 至8.0；②过滤、洗涤、干燥；③灼烧。
交流反思：（6）从绿色化学的角度分析上述实验流程，除了能回收金属单质和活性氧化锌外，()3Fe OH 受热可得到23Fe O ，可作颜料，以及()442NH SO 可作化肥，故还可以获取的有用副产品是：23Fe O 作颜料、()442NH SO 作化肥。
2．化学小组同学在课外读物中看到:“通常CO 2可作灭火剂,但有些物质(如Na 着火,不能用CO 2熄灭”他们决定探究CO 2与Na 反应的产物。
[提出猜想]CO 2与Na 反应可能生成4种物质:C 、CO 、Na 2O 、Na 2CO 3[查阅资料]①Na 是非常活泼的金属,常温下与O 2、H 2O 等物质反应。
②Na 2O 是白色固体,与H 2O 反应生成NaOH 。
③向氯化钯（PdCl 2）溶液中通入CO,产生黑色沉淀。
[实验过程]同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)(1)实验记录序号实验操作主要实验现象实验结论和解释①打开a，关闭b，由长颈漏斗注入稀盐酸A中产生大量气泡E中出现浑浊A中反应的化学方程式为_____②当E中出现浑浊时，打开b，关闭a，点燃酒精灯D中Na剧烈燃烧，产生白烟内壁附着黑色、白色固体；G中产生黑色沉淀反应产物一定有_____和_____③取D中白色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水产生白色沉淀反应产物还有_____；反应的方程式为_____(2)实验反思①实验记录②中,E中出现浑浊,再点燃酒精灯的目的是_____；②装置C内装的药品是_____,若无该装置，对实验有影响的物质是_____；③检验第4种物质是否存在的实验方案:取D中白色固体于试管中,_____。
【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑碳一氧化碳碳酸钠Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH排除空气中氧气、水的影响浓硫酸水加水溶解，再加入足量的氯化钙溶液，充分反应后，向所得溶液中加入酚酞试液【解析】【详解】(1)实验记录：①A中反应是碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙、水，化学方程式为：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑；②D中Na剧烈燃烧，产生白烟内壁附着黑色固体，说明有碳产生，白色固体可能是Na2O、Na2CO3中的一种或两种；根据“向氯化钯（PdCl2）溶液中通入CO产生黑色沉淀”，G中产生黑色沉淀，说明产生一氧化碳；③取D中白色固体于试管中，加水溶解，再加入石灰水产生白色沉淀，反应产物还有碳酸钠，因碳酸钠能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，而氧化钠不能；反应的方程式为Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH；(2)实验反思①实验记录②中，E中出现浑浊说明D中原有的空气已经排尽，再点燃酒精灯的目的是防止空气中的氧气、水和钠反应，排除空气中氧气、水的影响；②装置C内装的药品是浓硫酸，作用是干燥二氧化碳，若无该装置，对实验有影响的物质是水；③Na2O是白色固体，与H2O反应生成NaOH。
检验第4种物质（即氧化钠）是否存在的实验方案：取D中白色固体于试管中加水溶解，再加入足量的氯化钙溶液，充分反应后，向所得溶液中加入酚酞试液，溶液变红证明有氧化钠，反之没有。
【点睛】认真阅读题目中[查阅资料]的内容，该部分的信息往往是解决疑难问题的关键。
3．阅读下列科普短文。
2018年平昌冬奥会闭幕式上，“北京8分钟”惊艳世界。
演员们穿着的轻便防寒服是用“石墨烯”制成的。
演员上场前，需先对服饰内的电池进行充电，充电完成后，石墨烯发热膜防-︒的环境中工作4小时，确保演员穿着舒适和演出成功。
寒服可在20C石墨烯是一种由碳原子构成的、六角形晶格的二维碳纳米材料，如图1所示。
英国两位物理学家因从石墨中成功分离出石墨烯，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
实际上石墨烯本来就存在于自然界，只是难以剥离出单层结构。
石墨烯一层层叠起来就是石墨，厚1mm的石墨大约包含300万层石墨烯。
石墨烯的结构特点决定了其具有薄且坚硬、透光性好、导热性强、导电率高、结构稳定等特点。
根据其层数不同，石墨烯可以分为单层石墨烯、双层石墨烯、少层石墨烯和多层石墨烯。
层数不同，石墨烯的性能也不同，如图2所示。
通过石墨烯与氢气反应可得到石墨烷，其中所有的碳原子形成六角网状结构，氢原子以交替的形式从石墨烯表面的两端与碳原子相连，石墨烷表现出半导体性质。
石墨烯具有优良的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。
依据文章内容和所学知识回答下列问题：（1）石墨烯具有的物理性质是__________（答一条即可）。
（2）“厚1mm的石墨大约包含300万层石墨烯”反映出的微粒特性是__________。
（3）给防寒服内的电池充电时，电能转化为__________能：由图可知，石墨烯的层数对其导热性的影响是__________。
（4）由石墨烯制成的石墨烷是由__________元素组成的（填元素名称）。
（5）下列说法正确的是__________（填序号）。
A．石墨烯属于单质 B．以石墨烯为原料可以合成其它化合物C．石墨烯只能通过化学反应制备 D．石墨烯与石墨材料性能完全相同【答案】坚硬（或透光性好或导热性强或导电率高）体积很小热一定层数内，石墨烯的导热性随着层数增多而减弱；到一定层数以后，石墨烯的导热性随着层数增多变化不大碳、氢 A、B【解析】【分析】【详解】（1）石墨烯具有的物理性质：薄且坚硬、透光性好、导热性强、导电率高等。
（2）“厚lmm的石墨大约包含300万层石墨烯”反映出的微粒特性是很小。
（3）给防寒服内的电池充电时，电能转化为化学能；由图可知，石墨烯的层数对其导热性的影响是一定层数内，石墨烯的导热性随着层数增多而减弱；到一定层数后，石墨烯的导热性随着层数增多变化不大。
（4）由石墨烯制成的石墨烷是由碳、氢元素组成的。
（5）A．石墨烯是由碳元素组成的纯净物，属于单质；B．以石墨烯为原料可以合成其它化合物，例如可以合成石墨烷等；C．石墨烯不只是通过化学反应制备，实际上石墨烯本来就存在于自然界；D．石墨烯与石墨材料性能不完全相同。
故填：AB。
4．阅读下面科普短文。
钠是一种活泼金属，其原子的结构示意图为。
钠在空气中极易被氧化，用小刀一切，就能观察到它的本来面目：银白色有金属光泽。
钠还能与水反应，生成氢氧化钠和氢气。
目前，世界上多数采用电解熔融氯化钠的方法来制得金属钠。
氯化钠的熔点为801℃，将氯化钠和氯化钙按质量比2：3混合共熔，可得到熔融温度约为580℃的共熔物，降低了电解所需的温度。
电解时，正极放出氯气，负极产生的金属钠和金属钙同时浮在共熔物，从管道溢出。
把熔融的金属混合物冷却到105～110℃，金属钙结晶析出，通过过滤可以分离出金属钠。
金属钠的应用非常广泛，可以用于制造过氧化钠（Na2O2）等化合物。
还能用于生产更加昂贵的金属钾，以钠和氯化钾为原料，在高温条件下，生成钾和氯化钠，生成的钾能以蒸汽的形式分离出来。
依据文章内容，回答下列问题：（1）在钠的原子结构中，与钠元素化学性质密切相关的是__________。
（2）钠具有的物理性质有__________。
（3）金属钠通常保存在石蜡油中，目的是隔绝__________。
（4）钠能与水反应，化学方程式为__________。
（5）写出用钠制取钾的化学方程式__________。
【答案】（1）最外层电子（2）银白色固体（有金属光泽、质地软）（3）隔绝水和氧气（4）2Na+ 2H2O2NaOH + H2↑（5）Na+ KCl NaCl+ K↑【解析】试题分析：（1）最外层电子数决定元素化学性质；（2）钠的物理性质有：有金属光泽，银白色；（3）金属钠通常保存在石蜡油中，目的是隔绝水和氧气；（4）根据题目信息可知，钠与水反应，生成氢氧化钠和氢气；（5）钠与氯化钾在高温条件下生成氯化钠和钾。