2025年全国各地中考化学真题分类精选特色专题3 科普阅读（含答案和部分解析）

这是一份2025年全国各地中考化学真题分类精选特色专题3 科普阅读（含答案和部分解析），共20页。试卷主要包含了阅读下列资料，并回答问题等内容，欢迎下载使用。
（1）石墨烯与金刚石的物理性质有很大差异，原因是 。
（2）LiFePO4中磷酸根的化合价为﹣3价，则锂元素的化合价为 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，原因是 。
（4）含LiFePO4的电池材料中添加的石墨烯含量为 时，电池性能最佳。
【答案】（1）碳原子的排列方式不同 （2）+1 5 （3）锂电池轻便、比能量高 （4）4%
27．（2025•青岛）阅读下列资料，并回答问题。
二氧化钛（TiO2）是一种无毒的白色粉末，作为光催化材料被广泛应用于降解污染物、分解水制氢等领域。
资料一：向TiO2中加入某些金属元素可以提高其光催化降解性能。我国科研人员制备了Cu﹣TiO2复合材料，并比较了它和TiO2对某污染物的光催化降解性能，实验结果如图（降解率越高，材料的光催化降解性能越强）。
资料二：利用TiO2催化材料可实现阳光下“一键分解”水分子制氢。当阳光照射时，TiO2晶体内部激发出光生电子和空穴，水分子在光生电子和空穴作用下分解。但是，光生电子和空穴在晶体内部横冲直撞，绝大多数在百万分之一秒内就会复合湮灭，导致光催化分解水的效率大幅降低。近日，我国科研人员用大小相近的钪离子替代部分钛离子，实现了有序收集光生电子和接收空穴。通过对TiO2晶体的结构改造，使制氢效率提高15倍，创造了该材料体系的新纪录。
（1）TiO2中钛元素的化合价是 。
（2）下列与Cu﹣TiO2属于同类材料的是 （填序号）。
①铜 ②玻璃钢 ③钛合金
（3）图中表示Cu﹣TiO2复合材料的曲线是 （填“a”或“b”）。图中材料用量达到 g时，两种材料的光催化降解性能开始趋于稳定。
（4）掺杂钪改造TiO2，其目的是 。
（5）阅读分析以上资料，下列理解正确的是 （填序号）。
①TiO2中加入任何元素均可提高其光催化性能 ②可通过改变材料的结构，优化材料的性能
③“元素替代”是改变材料性能的一种途径
【答案】（1）+4 （2）② （3）a 1.1g （4）提高光催化分解水的效率 （5）②③
【解析】（4）根据资料二，掺杂钪改造，是因为光生电子和空穴在晶体内部横冲直撞，绝大多数在百万分之一秒内就会复合湮灭，导致光催化分解水的效率大幅降低，而掺杂钪实现了有序收集光生电子和接收空穴，目的是提高光催化分解水的效率。 （5）①资料中说向中加入某些金属元素可以提高其光催化性能，不是加入任何元素都可以；②资料二中通过对晶体的结构改造，使制氢效率提高15倍，说明可通过改变材料的结构，优化材料的性能；③资料二中用大小相近的钪离子替代部分钛离子，改变了材料的性能，说明“元素替代”是改变材料性能的一种途径。
13. 【2025兰州 13】 阅读材料，回答问题。
泡菜是一种风味独特的乳酸发酵制品，营养丰富，深受人们喜爱。
蔬菜易富集硝酸盐，在腌制初期，蔬菜中的硝酸盐在杂菌(如肠杆菌)的硝酸盐还原酶作用下转化为亚硝酸盐。腌制过程中，蔬菜表面的天然乳酸菌在无氧环境下大量繁殖，将蔬菜中的糖类物质分解为乳酸(C3H6O3)。随着发酵进行，乳酸积累量增加，pH逐渐降低，酸性环境抑制蔬菜中维生素C的氧化分解，还抑制了产生亚硝酸盐的杂菌，同时乳酸菌可能会分泌亚硝酸盐还原酶，将亚硝酸盐分解为无害的氮气或氨，其变化关系如图1所示。
腌制时通常会加入食盐，可以抑制杂菌的生长，还能增强风味，但盐浓度过低(15%)则抑制乳酸菌，发酵停滞。泡菜成熟后，浸泡、漂洗，进行有关数据测定，数值如表1所示。
表1浸泡、漂洗前后硝酸盐、亚硝酸盐含量
泡菜“利”与“弊”并非绝对，适量、科学地食用，既能享受发酵食品的风味与营养，也能规避潜在风险，使其成为均衡饮食的有益补充。
——节选自《中学生物教学》2023年3月上旬、《食品安全导刊》2019年01期
（1）泡菜中常见的亚硝酸盐是亚硝酸钠(NaNO2)，其中氮元素的化合价为_____。
（2）下列说法正确的是_____。
A. 腌制泡菜时为了防腐，食盐越多越好
B. 亚硝酸盐含量随发酵时间的延长而逐渐增多
C. 泡菜中的亚硝酸盐主要来自于蔬菜中的硝酸盐
D. 酸性环境促进维生素C的分解，导致泡菜中维生素C含量降低
（3）用化学方法设计实验鉴别氯化钠溶液和硝酸钠溶液_____。
（4）日常食用泡菜时为了有效避免摄入过多的亚硝酸盐，食用前应该_____。
【答案】（1）+3 （2）C
（3）分别取少量两种溶液于两支试管中，向其中滴加少量AgNO3溶液，产生白色沉淀的是氯化钠溶液，无明显现象的是硝酸钠溶液
（4）浸泡、漂洗（或延长腌制时间等合理答案）
【解析】（2）腌制泡菜时，食盐浓度过高 (>15%) 会抑制乳酸菌，使发酵停滞，并非越多越好；由图1可知，亚硝酸盐含量先增多后减少；根据材料，蔬菜易富集硝酸盐，在腌制初期，蔬菜中的硝酸盐在杂菌的硝酸盐还原酶作用下转化为亚硝酸盐，所以泡菜中的亚硝酸盐主要来自于蔬菜中的硝酸盐。材料中提到酸性环境抑制蔬菜中维生素C的氧化分解。
（3）氯化钠溶液中的氯离子能与AgNO3溶液中的银离子结合生成氯化银白色沉淀，而硝酸钠溶液与AgNO3溶液不反应，利用此性质可鉴别二者。
（4）由表可知，浸泡、漂洗能降低泡菜中硝酸盐和亚硝酸盐含量；从腌制过程分析，延长腌制时间，乳酸菌分泌的硝酸盐还原酶可将亚硝酸盐分解为无害物质，也可减少亚硝酸盐摄入。
8.（4分）（2025内蒙古8）阅读科普短文，回答下列问题。
内蒙古的特色饮品奶茶是先用砖茶制成茶汤，后加牛奶再撒少许食盐熬制而成。砖茶中含有30多种酚类物质，总称为茶多酚。茶多酚是决定茶叶色、香、味的重要成分，有降血压、抗衰老等保健功能，易溶于温水，在潮湿的空气中易被氧化。
为适应快节奏生活，将制作奶茶的原料加工成奶茶粉，深受现代人们的喜爱。某种奶茶粉冲调时，溶解的茶多酚含量随水温的变化如图1所示。冲调后，恒温下测得溶解的茶多酚含量随搁置时间的变化如图2所示。
奶茶有补充营养、改善情绪等功效，但是过度饮用会导致糖分、脂肪等摄入过多，引起肥胖，不利于人体健康。
（1）熬制奶茶的原料中富含蛋白质的物质是______。
（2）茶多酚所属的物质类别为______（填“混合物”或“纯净物”）。
（3）结合短文，据图1分析，奶茶粉的最佳冲调温度为______℃；据图2分析，茶多酚含量随着搁置时间延长逐渐减少，原因可能是______。
【答案】（1）牛奶 （2）混合物 （3）①70 ②茶多酚被氧化（或其他合理答案，如茶多酚发生分解等）
【解析】（1）砖茶主要含茶多酚等成分，牛奶富含蛋白质，食盐主要成分是氯化钠，所以熬制奶茶的原料中富含蛋白质的是牛奶。
（2）茶多酚是 30 多种酚类物质的总称，因此属于混合物。
（3）由图 1 可知，70℃时溶解的茶多酚含量最高，所以奶茶粉的最佳冲调温度为70℃；根据短文信息茶多酚在潮湿空气中易被氧化，结合图2中茶多酚含量随搁置时间延长逐渐减少，推测原因可能是茶多酚被氧化，也可能是发生了分解等反应。
19．（2025•青海19）水是生命之源，其组成奥秘直至十八世纪末才被揭开。让我们沿着时间脉络回顾科学家是如何揭秘“水的组成”的。
请结合材料回答：
（1）“易燃空气”实际是 （写化学式），玻璃瓶内壁出现液滴的原因是 （用化学方程式表示）。普利斯特里与卡文迪什的实验虽发现了水的生成，但受“燃素说”影响未能揭示水的组成。
（2）拉瓦锡所做实验的原理是3Fe+4H2O 高温 Fe3O4+4H2，该反应属于基本反应类型中的 反应。通过分析得出水是 （填“化合物”或“单质”）。
（3）后来人们根据相关理论以及尼科尔森等人的实验数据，进一步认识到一个水分子由 构成。
【解析】（2）铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；水是由氢、氧两种元素组成的纯净物，属于化合物。
（3）尼科尔森等人实验中水电解生成氢气和氧气，体积比约2：1，结合氢氧原子构成及相关理论，可知一个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，即2个氢原子和1个氧原子。
【答案】（1）H2；2H2+O2 点燃 2H2O；（2）置换；化合物；（3）两个氢原子和一个氧原子。
13. （2025·广安13） 阅读下列科普短文，根据文中内容回答问题。
人类每年排放的370亿吨CO2搅乱了全球气候。为此，科学家正在寻找各种方法把多余的CO2从空气中清除。而大自然为我们提供了天然的帮手——海洋，如果适当调节海洋的化学环境，是否能让它吸收更多的CO2并将其封存在海洋中呢？
科学家们研究了多种“海洋二氧化碳去除”技术，如“海洋碱度增强”“直接海洋去除”。“海洋碱度增强”是向海洋中撒入碾碎的碱性物质提高海水的碱度(中和酸的能力)，使其将更多溶解的CO2转化为碳酸氢根离子和碳酸根离子，从而进一步从空气中吸收CO2，让它能在水体中保留数千年之久。“直接海洋去除”是通过水泵将海水引入陆上设施中，从中提取CO2并储存。处理过的水再被泵回海洋，使其能够继续吸收空气中的CO2
目前，“海洋二氧化碳去除”技术的实施尚面临诸多挑战。我们既要研究如何清除已经排放的CO2，也要从源头上减少排放。
(选自《环球科学》总301期有删改)
（1）进入海洋中CO2会与H2O发生化学反应，请写出该反应的化学方程式___________。
（2）海洋中含有丰富的钠离子、镁离子、氯离子，请写出碳酸根离子在海洋中可能形成的化合物的化学式___________(任写1种)。
（3）CO2在海洋中的溶解性除受温度、压强影响外，还受到___________的影响。
（4）CO2与生产生活息息相关，下列关于CO2的用途错误的是___________(填字母)。
A. 冶炼金属B. 灭火C. 光合作用的原料
【答案】（1） （2） （3）(海洋)碱度 （4）A
【解析】(1)CO2溶于水生成碳酸（H2CO3）。化学方程式为：。(2)碳酸根（）与钠离子（Na⁺）结合形成碳酸钠（Na2CO3）（合理即可）；。(3)文中提到“海洋碱度增强”可促进CO2转化为碳酸氢根和碳酸根离子。（海洋）碱度直接影响CO2的溶解和转化。
16．（2025•南充16）2024年，国家卫生健康委等16个部门联合制定了《“体重管理年”活动实施方案》。
该《方案》的“体重管理指导原则”中提到关于超重肥胖人群的食物构成的建议：①高蛋白饮食（指每日蛋白质供能比达20%﹣30%）；②低碳水化合物（糖类）饮食（供能比≤40%）；③生酮饮食，适用于严密医学监督确保安全情况下，单纯性肥胖以及肥胖代谢综合征人群短期内快速降低体重。部分营养素完全氧化释放能量及供能比情况如表所示。
人们对蛋白质的需求量因年龄、体重、健康状况的差异而有所不同，根据年龄，从图中查出指数，乘以体重（kg）可得到一天所需蛋白质的质量（g）。
蛋白质广泛存在于动物和植物体内。常见的动物性食物中的蛋白质大部分是完全蛋白质，其蛋白质含量在10%﹣21%，必需氨基酸的种类齐全且利用率高。常见的植物性食物中的蛋白质也是人类膳食的重要来源，其中：大豆中蛋白质含量高达35%﹣40%，谷类食物中蛋白质含量一般为6%﹣10%，薯类中蛋白质含量只有2%﹣3%。
……
根据上文，回答下列问题。（1）蛋白质属于 （填“有机物”或“无机物”）。
（2）人体内，葡萄糖（C6H12O6）在酶的催化作用下发生氧化反应的化学方程式为 。
（3）某同学今年15岁，体重50kg，则他每日需蛋白质的质量为 g。
（4）下列说法正确的是 。
A.每100g营养素完全氧化放出能量最多的是糖类
B.超重肥胖人群可通过提高每日饮食中蛋白质供能比来管理体重
C.单纯性肥胖人群若需短期内快速降低体重，可在严密医学监督确保安全情况下尝试生酮饮食
D.植物性食物中的蛋白质含量一定比动物性食物中的蛋白质含量低
（5）除了合理膳食外，我们还能通过 来管理与维持健康体重。（填一种生活方式）
【答案】（1）有机物 （2）C6H12O6+6O2 酶 6CO2+6H2O
（3）44 （4）BC （5）适量运动（答案不唯一）
【解析】（2）人体内，葡萄糖（C6H12O6）在酶的催化作用下发生氧化反应生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为C6H12O6+6O2 酶 6CO2+6H2O。（5）除了合理膳食外，我们还能通过适量运动、戒烟酒、保持积极的心态和良好的睡眠习惯等来管理与维持健康体重。
16. （2025 宜宾16） 阅读下列科普短文。
神奇的玉米芯
近年来，低糖饮食逐渐成为人们关注的热点。人体每天需要摄入一定量的糖类物质，以维持血液中葡萄糖(C6H12O6)的正常浓度。如果血液中葡萄糖的浓度过低，易造成低血糖而出现乏力甚至休克；浓度过高，易造成高血糖而引发糖尿病。木糖醇(C5H12O5)是白色粉末，易潮解。1g木糖醇含有的热量为2. 4卡，1g蔗糖含有的热量为4卡。木糖醇是一种低热量、可以替代蔗糖等糖类的非营养性甜味剂，可用于糖尿病患者的糖类替代品。工业上常用木聚糖与氢气反应生产木糖醇，生产木聚糖的原料是玉米芯。科研人员采用瞬间气流膨化技术破坏玉米芯中的木质素结构，再使用“酶解法”生产木聚糖，有关实验信息如下表所示。
谁能想到，剥玉米后废弃的玉米芯竟能为糖尿病患者带来“甜蜜”，在感叹玉米芯神奇的同时，不得不赞叹科技的力量。
【查阅资料】当膨化机内达到一定压强时，打开膨化机盖子，可使玉米芯瞬间膨化。无水条件下，当机内压强≥1. 4MPa时，膨化机内温度较高，甚至能达到玉米芯的着火点。回答下列问题：
（1）木糖醇具有的物理性质是_______(写出一点即可)。
（2）木糖醇的化学式为C5H12O5，其中“12”表示的含义是_______。
（3）下列说法错误是_______(填序号)。
A. 木糖醇需要密封保存 B. 木糖醇是一种低热量的甜味剂
C. 日常生活中，木糖醇完全可以替代糖类 D. 生产过程中，水量越多木聚糖产率越高
（4）对比上述两组实验，制取木聚糖的最佳条件是_______。
（5）实验②中，压强为1.4MPa时木聚糖的产率比1.2MPa低，原因是_______。
【答案】（1）白色粉末（或易潮解） （2）1 个木糖醇分子中含有 12 个氢原子 （3）CD
（4）压强为1.4MPa、水量为10% （5）无水条件下，当机内压强≥1. 4MPa时，膨化机内温度较高，甚至能达到玉米芯的着火点，玉米芯燃烧（或发生其他反应），导致木聚糖产率降低
【解析】（4）由实验①数据图，压强1. 4MPa、水量10%时木聚糖产率最高；实验②中压强1. 2MPa时产率不如实验①中最佳情况，所以最佳条件是压强为1. 4MPa、水量为10%。
（5）根据查阅资料，无水条件下，压强≥1.4MPa时，膨化机内温度高，达到玉米芯着火点，玉米芯燃烧（或发生其他反应），使木聚糖产率降低。
24. （2025·苏州24） 阅读下列材料，回答相关问题。
氢气是一种清洁、高效能源。氢能产业链分制氢、储氢、用氢等环节。由风能、太阳能等可再生能源发电，再电解水制得的氢气为“绿氢”。由化石燃料制得的氢气为“灰氢”，其成本相对低廉，但会排放大量。化石燃料制氢气时若将排放的进行捕集、封存等，减少碳排放，此时制得的氢气为“蓝氢”。甲烷—水蒸气重整制氢流程如下：
化学储氢是利用物质与反应生成储氢材料如氨、水合肼等，再通过改变条件使储氢材料转化为。氨和水合肼转化为的过程分别如下：、。常以质量储氢密度来衡量化学储氢技术的优劣。如氨气的理论质量储氢密度为.是一种较好的储氢材料。
（1）实验室模拟电解水制氢，装置如下图。
①过程中的能量转化形式：太阳能→______→化学能。该方法制得氢气的种类为______（填字母）。
A.绿氢 B.灰氢 C.蓝氢
②经检验管产生，由此得出关于水的组成的推论是_______。
（2）甲烷—水蒸气重整制氢。
①转化Ⅰ理论生成和的分子个数比为________。
②写出转化Ⅱ发生反应的化学方程式：______。
（3）氨释放的微观示意图如下。请在对应框中将除氢分子外的微观粒子补充完整。
（4）①储氢材料的质量储氢密度的理论值为______。
②时，的实际质量储氢密度小于理论值。原因是实际发生分解反应产生的气体中含有，写出该反应的化学方程式：_______。
【答案】（1）①电能 A ②水中含有氢元素 （2）① ②
（3） （4）①8% ②
【解析】(2)①转化Ⅰ为甲烷与水在高温、催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气，化学方程式为，则生成和的分子个数比为。②转化Ⅱ为一氧化碳与水在高温、催化剂作用下反应生成二氧化碳和氢气，化学方程式为。(3)氨气在催化剂和410℃条件下分解生成氮气和氢气，化学方程式为，则参与反应的氨气与生成氮气、氢气的分子个数比为2:1:3，由微观示意图可知，A中有3个氨分子，B中有3个氢分子，说明参加反应的氨分子个数为2，则B中生成1个氮分子和3个氢分子的同时还剩余1个氨分子，故中需补充的微观粒子为。
(4)①由题干信息可知，储氢材料脱水转化为，在催化剂和50℃条件下分解生成氮气和氢气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则生成氢气在氢元素的质量等于中氢元素的质量，故储氢材料的质量储氢密度的理论值为。
②时，的实际质量储氢密度小于理论值，原因是实际发生分解反应产生的气体中含有，且没有得到氢气，则该反应的化学方程式为。
19. （2025·湖南19） 阅读下列材料。
我国科学家对“嫦娥五号”取回的月壤进行分析，获得月壤主要成分的质量分数如图1所示。月球表面具有高真空、低重力和强光照的环境条件。研究发现，在地球表面环境下稳定的金属氧化物，在月球表面高真空环境下会变得不稳定。目前我国科学家对月球进行原位资源开发的设想之一是将月壤加热，发生化学反应，从而获得金属单质和氧气。月球上获得铁的设想如图2所示。
我国科学家还提出可利用月夜极低温度，通过凝结将二氧化碳从人类呼吸的空气中直接分离，然后将月壤作为水分解的电催化剂和二氧化碳加氢的光热催化剂，将呼吸废气、月球表面开采的水资源等转化为氧气、氢气、甲烷和甲醇。
依据上述材料内容，回答下列问题。
（1）月壤主要成分中质量分数最大的物质是_______。
（2）从呼吸的空气中分离二氧化碳的过程属于_______(填“物理”或“化学”)变化。
（3）图2反应所需热量来源于_______，反应的化学方程式是_______。
【答案】（1）二氧化硅 （2）物理 （3）太阳光
【解析】(2)“利用月夜极低温度，通过凝结将二氧化碳从人类呼吸的空气中直接分离”，由此可知该过程没有新物质生成，属于物理变化。(3)由图2可知该反应所需热量来自太阳光；如图所示，氧化亚铁在加热下生成铁和氧气，反应的化学方程式为：。
13．（2025•山西13）[化学与健康]
幽门螺旋杆菌是一种主要寄生于人体胃部及十二指肠内的细苗。就餐时会通过饮食等途径传播，若家中有1个人感染幽门螺旋杆苗且不分餐，其他家人就很容易被传染。当人体通过各种日常不洁饮食等途径感染后，幽门螺旋杆苗就会在胃黏膜定植，引发一系列的健康隐患。
有些国家几乎90%的人都感染过这种细菌，感染后如不及时治疗，可能会导致胃痛、胃胀、口臭、食欲不振等症状。
在用C﹣13呼吸检测幽门螺旋杆菌时，受检者要空腹口服C﹣13尿素胶囊，静坐约30分钟，之后将呼出的气体吹入气袋中，交给医生检测。如果胃中有幽门螺旋杆菌，其产生的尿素酶能迅速将尿素[CO（NH2）2]在水溶液中转变为CO2气体和氨气（NH3），CO2通过血液运输进入肺排出体外，将排出的CO2气体收集后即可在仪器上检测。
结合图文信息，分析思考，解决问题：
（1）幽门螺旋杆菌会通过 传播。感染后表现出的症状之一是 。
（2）如果家中有1个人感染幽门螺旋杆菌，吃饭时要注意的是 。
（3）由图可知，感染者服用尿素胶囊后，胃液中产生的阳离子是 。
（4）在尿素酶的催化作用下，尿素与水发生反应的化学方程式为 。
（5）青少年要加强体育锻炼，一旦患病，要及时就医和合理 。
【答案】（1）不洁饮食 胃痛（答案不唯一） （2）分餐 （3）铵根离子
（4）CO（NH2）2+H2O 尿素酶 CO2↑+2NH3↑
15. （2025·湖北15） 阅读科普短文。
1994年，中国气象局在青海省海拔3816米的瓦里关山上建成全球大气本底站。三十年来，驻站员利用高精度仪器获得了准确、连续、海量的CO2浓度观测数据，绘制了业界著名的“瓦里关曲线”(图甲)。该曲线反映了北半球中纬度地区本底站大气CO2浓度长期变化趋势，为国际社会在应对气候变化上形成共识作出了中国贡献。
为了捕集热电厂、炼钢厂等排放烟气中的CO2，化学工程师开发了捕集CO2技术(图乙)，所用的初始原料石灰石来源广泛、价格低廉，获得的高纯度CO2广泛应用于工业、农业、食品、医药、消防等领域。
（1）大气CO2浓度整体呈现______变化趋势。
（2）同年度夏季大气CO2浓度比冬季低的非人为原因是______。
（3）在煅烧炉中，氧化钙再生的化学方程式为______。
（4）该技术的优点有______(写一条)。
【答案】（1）上升 （2）夏季植物光合作用旺盛，吸收CO2多 （3）
（4）原料石灰石来源广泛等
11. （2025·深圳11） 阅读短文，回答问题：
探月工程发现月球上有一定量的钛酸亚铁矿，钛酸亚铁矿的主要成分为，思考乐芳芳同学通过研究嫦娥五号月壤不同矿物中的氢含量，提出一种全新的基于高温氧化还原反应生产水的方法。科研人员文丽同学发现，月壤矿物由于太阳风亿万年的辐照，储存了大量氢。氢元素以氢原子的形式嵌在中，氢原子在月壤中可以稳定存在。思考乐玲玲同学听说我国科学家利用氢和氧化亚铁，在高温条件下制得了水和铁。当温度升高至以上时，月壤将会熔化，反应生成的水将以水蒸气的方式释放出来。
（1）中Ti元素化合价为+4价，中Fe化合价为：___________；图中铁原子的质子数是：___________。
（2）___________，请帮助思考乐建豪同学写出电解水化学方程式：___________，“人造空气”中除有大量少量之外，还有___________
（3）思考乐赵林同学说为了使(2)中制得的铁硬度更大，耐腐蚀性更强，可以将铁制成___________。
【答案】（1） +2 26 （2） 2H 大量氮气、少量水蒸气 （3）合金
【解析】(2)氢原子在月壤中可以稳定存在，我国科学家利用氢和氧化亚铁，在高温条件下制得了水和铁，则化学方程式为；水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，反应的化学方程式为。
24. （2025·广西24） 阅读短文并回答问题。
我国古建筑的墙体多采用土或青砖筑成，砖呈青灰色主要是因为含有FeO。有些墙体表面上会长出一层“白霜”，原因之一是墙内含有的KNO3等物质受潮溶解，通过扩散作用在表面析出。现代水泥建筑墙面若渗水受潮也会出现“白霜”，研究发现，该“白霜”中含有Ca(OH)2等物质，可用稀盐酸初步处理。
（1）短文里以化学式表示的物质中，属于氧化物的是___________。
（2）“白霜”的出现说明微观粒子是___________(填“不断运动”或“完全静止”)的。
（3）Ca(OH)2俗称为___________。“初步处理”时，稀盐酸与Ca(OH)2发生反应的化学方程式是___________。
（4）保持墙体所处环境___________(填“干燥”或“潮湿”)，可减少“白霜”出现。
【答案】（1）FeO （2）不断运动 （3）熟石灰（或消石灰） Ca(OH)2+ 2HCl = CaCl2+2H2O
（4）干燥
【解析】(4)“白霜”形成需物质受潮溶解并析出；保持环境干燥可减少水分，抑制溶解和扩散过程，从而减少“白霜”生成。
17. （2025·广东17） 海洋是高质量发展战略要地之一。海水综合利用主要包括海水直接利用、海水淡化和海水化学资源利用。
海水化学资源丰富。海水中元素含量如图1，提取镁、钾、碘等能为工农业创造新价值。我国科研人员成功研发出“沸石离子筛法”海水提钾技术，即利用沸石对海水进行吸附（如图2）后再脱附，得到富钾溶液，实现了对海水中钾的高选择性和高倍率富集。
依据上文，回答问题
（1）海水综合利用主要有__________个方面。海水中含量最高的元素是__________。
（2）“沸石离子筛法”提钾经过吸附和__________获得富钾溶液，此方法提钾的优点是__________，吸附过程中沸石选择吸附的是__________（填离子符号）。
（3）海水提钾获得的KCl在农业上可用作__________。
（4）下列说法正确的是 （多选，填字母）。
A. 海水流经该沸石后得到淡水B. 镁可用于制造合金材料
C. 碘缺乏可能引起甲状腺肿大D. 海水直接灌溉所有农田
【答案】（1）3（或三） O（或氧元素） （2）脱附 实现了对海水中钾的高选择性和高倍率富集
（3）钾肥（或化肥） （4）BC
19. （2025·长沙19） 认真阅读下列科普短文。
“人才济济”的碳家族
墨是文房四宝之一，在我国书法和绘画中发挥了重要作用。《天工开物》中就有制墨的记载：将桐油、猪油、松枝等进行不完全燃烧，取其产生的黑色粉状物质（主要成分是碳）加水、加胶制成液体，浇注在模具中，干燥后即成墨。
墨的主要成分是炭黑，结构与石墨类似。从石墨中剥离得到的单层石墨片即石墨烯，它被喻为“改变世界的神奇材料”，有优异的导电导热性、超出钢铁数十倍的强度和极佳的透光特性。如果我们把石墨（结构如图所示）当作一本书，其中的每一页纸都可以被认为是石墨烯。
石墨的碳层间距是0. 335nm（），能够嵌入锂离子，目前被广泛应用于锂离子电池负极材料。但地球上锂资源有限，钠资源更为丰富，现在正不断加大钠离子电池的研发。石墨的碳层难以嵌入钠离子，与石墨结构相似的物质——硬碳，其结构中存在相互扭曲的碳层，碳层间距约为0. 37~0. 40nm，能够嵌入钠离子，因此硬碳成为钠离子电池负极材料的优秀候选者。
依据短文内容，回答下列问题：
（1）推测桐油、猪油、松枝中一定含________元素。
（2）写出石墨烯的一条物理性质________。
（3）钠离子电池负极材料的优秀候选者是硬碳而不是石墨，原因是________（从结构角度分析）。
【答案】（1）碳（或C） （2）优异的导电导热性（合理即可） （3）硬碳结构中存在相互扭曲的碳层，且碳层间距比石墨大（合理即可）
13. （2025·辽宁13） 阅读下面文章。
水是维系生态系统平衡的基础性资源。工业有机废水直接排放易造成水体污染。化学需氧量（COD）是反映有机废水污染程度的一项重要指标，其值越小，表示污染程度越低。
目前，处理有机废水的主要方法有臭氧氧化法、厌氧生物法、电化学氧化法等。其中，臭氧氧化法因能高效降解有机污染物且不产生二次污染而得到广泛应用。科研人员利用图1所示装置，控制其他条件不变，开展不同pH下臭氧氧化法对有机废水（处理前COD为300mg·L-1）处理效果的研究，实验结果如图2所示。此项研究为工业处理有机废水提供了技术参考。
回答下列问题。
（1）文中提到的处理有机废水的方法有____________（写一条）。
（2）依据图1及所学知识作答：
①打开减压阀，氧气从A排出，此过程中氧分子间的间隔________（填“变小”“变大”或“不变”）。
②B装置中，氧气在放电条件下生成臭氧，反应的化学方程式为____________，该反应前后氧元素的化合价________（填“不变”或“改变”）。
③臭氧和有机废水从不同管口持续通入C装置，有机废水经隔板导流，处理后从其他管口排出。为使臭氧与流动的有机废水充分反应，进气口应为______（填“a”“b”或“c”）。
（3）依据图2作答：
①臭氧对有机废水COD去除效果最佳的pH范围是______（填标号）。
A.5~7 B.7~9 C.9~11
②，当pH=7时，该有机废水COD去除率是______。
（4）下列方法也能提高有机废水COD去除率的是______（填标号）。
A. 控制合适的反应温度B. 减少通入臭氧的体积
C. 增大臭氧与有机废水的接触面积
【答案】（1）臭氧氧化法（或“厌氧生物法”或“电化学氧化法”） （2）①变大 ② 不变 ③b （3）①C ② 60% （4）AC
【解析】(1)由短文可知，处理有机废水的方法有臭氧氧化法、厌氧生物法、电化学氧化法等。(2)①打开减压阀，气压减小，氧气从A排出，此过程中氧分子间的间隔变大。②B装置中，氧气在放电条件下生成臭氧，该反应的化学方程式为：；氧气和臭氧都为单质，单质中元素的化合价为0，所以该反应前后氧元素的化合价不变。③为使臭氧与流动的有机废水充分反应，进气口应为b，这样臭氧与流动的有机废水能充分接触，有利于二者的充分反应。(3)①由图2可知，臭氧对有机废水COD去除效果最佳的pH范围是9~11。此段内COD最低。②当pH=7时，该有机废水COD去除率是：。(4)温度越高，反应速率越快，控制合适的反应温度，能提高有机废水COD去除率；减少通入臭氧的体积，反应物减少，不能提高有机废水COD去除率；增大臭氧与有机废水的接触面积，反应更充分，能提高有机废水COD去除率。
16.（2025·广州） 阅读下列短文并回答问题。
建设美丽广州，打造美丽中国城市样板。近年来，广州市环境空气质量持续改善。广州市环境空气主要污染物浓度
注：PM2.5指粒径小于等于2.5μm的颗粒物、PM10指粒径小于等于10μm的颗粒物。
摘录自2023年、2024年《广州市生态环境状况公报》
臭氧(O3)气味强烈，即使浓度很低，也会损伤人的肺功能，引起打喷嚏、咳嗽、胸痛和肺水肿等，它还会影响植物的生长。地表附近臭氧的生成，与二氧化氮、PM2.5等多种污染物有关，在阳光作用下，一种生成臭氧的原理如下：
臭氧不仅存在于地表附近，还存在于距离地球表面20~35km的平流层，它能吸收太阳光中绝大部分的紫外线，使地球上的生物免受紫外线的伤害。
（1）2024年广州市环境空气主要污染物中，浓度高于一级限值的有___________。
（2）空气中二氧化硫的浓度为则空气中至少含硫元素___________μg。
（3）结合上述生成臭氧的原理图：
①图中属于化合物的分子有___________种。
②随着分子的数目不断增加，___________分子的数目不断减少。
（4）臭氧既保护了人类，也可能给人类带来伤害。请举出一种类似的化学物质，谈谈你对它的认识。
【答案】（1）PM2.5​、臭氧 （2）3 （3）①2（或两） ②O2
（4）CO可作燃料，也会使人中毒（合理即可）
【解析】（2）二氧化硫（SO2​）中硫元素质量分数为，6μg/m3二氧化硫中硫元素质量为。
（3）①根据原理图，属于化合物的分子有NO、NO2，共2种。
②根据图像，原理是O2​反应生成O3​，随着O3​增多，O2​不断消耗，所以O2​分子数目不断减少。
（4）CO可作燃料，也会使人中毒，对人类有利有弊，与臭氧类似。浸泡时间(min)
硝酸盐含量(mg/kg)
亚硝酸盐含量(mg/kg)
0
115
1.70
10
93
1.45
20
76
1.17
30
41
0.43
营养素种类
蛋白质
糖类（按葡萄糖计）
油脂
放出的能量kJ/g
18
16
39
每日供能比
\
60%﹣70%
20%﹣25%
实验
①
②
实验条件
压强为1. 4MPa，改变水量
膨化机内无水，改变压强
实验数据图
污染物种类
PM2.5(μg/m3)
PM10(μg/m3)
二氧化氮(μg/m3)
二氧化硫(μg/m3)
臭氧(μg/m3)
一氧化碳(μg/m3)
2024年
21
37
27
6
146
0.9
2023年
23
41
29
6
159
0.9
浓度限值
二级
35
70
40
60
160
4.0
一级
15
40
40
20
100
4.0