1. 阅读下面科普短文。

2023年杭州亚运会场馆外墙覆盖了一层纳米级二氧化钛光催化保护薄膜,该薄膜在太阳光的照射下能够快速分解建筑物表面的污染物,让场馆外墙拥有神奇的自净能力。这是世界上首次在大型国际体育赛事场馆上超大面积使用光催化材料。TiO2作为一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料,广泛应用于降解有机污染物、分解水制氢、还原CO2等领域。

由于TiO2只在紫外光区有催化作用,因此需要通过改变形态、掺杂非金属或金属(铁、铂、金等)等方法,使TiO2能在可见光区有催化作用,以提高催化效果。目前,改变形态的方法有:通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2 , 或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心球。当TiO2中掺杂非金属或金属时,掺入物质的类型、掺入的量会对其光催化效果产生不同影响。掺杂不同比例石墨氦化碳的纳米TiO2光催化分解水时,产生H2质量随时间变化关系如下图。

在今后的研究中,科研人员将不断探索和完善相关工艺,使TiO2带来更多经济与社会效益。

回答下列问题:

(1) TiO2中钛元素的化合价是
(2) 氮化碳属于(填“单质”或“化合物”)。
(3) TiO2光催化分解水制氢的符号表达式是。与电解水制氢相比,该方法的优点是(答出一点即可)。
(4) 下列关于TiO2的说法正确的是___________(填字母标号)。 A. 改变形态的方法均属于物理方法 B. 掺杂石墨氮化碳越多,光催化分解水效果越好 C. 与掺杂铁相比,掺杂金(Au)会提高生产成本 D. TiO2光催化降解有机污染物,有利于减少环境污染
【考点】
催化剂的特点与催化作用; 水的性质和应用; 有关元素化合价的计算; 单质和化合物;
【答案】

您现在未登录,无法查看试题答案与解析。 登录
科普阅读题 容易
能力提升
换一批
1. 科普阅读理解

阅读下面的科普短文。

2018年12月,第24届联合国气候大会召开,讨论的核心物质就是CO2 . CO2的浓度在过去很长的时间里都保持在一定的范围,随着工业的发展以及化石燃料的大量使用,CO2的排放量不断增加。全球碳循环如图所示:

如何降低大气中CO2浓度,是人类一直在研究的重要议题。

海洋封存:利用庞大的水体使海洋成为封存CO2的容器,但会引起海水酸化等。

地质封存:将CO2注入特定的地层,该方法最大的风险是CO2泄漏,局部CO2浓度快速上升,直接威胁人类生命健康等。

矿石碳化:利用矿石中的氧化镁或氧化钙等,在一定条件下与CO2反应,生成碳酸镁或碳酸钙等,但过程缓慢。

综合利用:工业上可以将CO2转化成尿素[CO(NH2)2]、甲醇(CH3OH)等资源。2017年8月,科学家发现了一种镍与有机物组成的混合催化剂,利用太阳光能,将水中溶解的CO2转化成CO和O2。在二氧化碳的处理过程中,化学起着不可替代的作用。

依据文章内容,回答下列问题。

(1) 在全球碳循环中,能消耗二氧化碳的途径是
(2) 化石燃料燃烧会产生二氧化碳,因为化石燃料中含有元素。
(3) 上述综合利用CO2得到的产品中,属于氧化物的是
(4) 写出上述将CO2转化成CO和O2的化学方程式
(5) 下列说法错误的是

A 碳循环中的“碳”是指碳单质

B CO2是温室气体,对人类生活有害无利

C 海洋封存CO2会引起海水酸化,发生了反应CO2+H2O═H2CO3

D 矿石碳化过程中,可能发生反应MgO+CO2 MgCO3

科普阅读题 普通
2. 阅读下面的科普短文。

水是地球上最常见的物质之一,生命的孕育和维系都需要水,关于它的传闻有很多。

传闻1:自来水中有余氯,不能饮用。

自来水从自来水厂到用户家可能需要经过几十公里的管道,为了保证水质,必须在水里加入一些消毒剂以防止细菌滋生。最常用的消毒剂就是氯气,此外还有氯胺和二氧化氯等。根据世界卫生组织的余氯标准推算,如果氯全部来自于饮用水,则自来水中氯的允许含量为5mg/L。而根据我国《生活饮用水卫生标准》,水厂出厂水中余氯不得高于4mg/L。由于传输损失,管网末端用户处的自来水中余氯含量远低于允许上限。为维持消毒效果,国家规定管网末端自来水中余氯下限为0.05mg/L。

传闻2:煮过很多次的“千滚水”有毒。

有研究对多次煮沸水中亚硝酸盐情况进行实验分析,实验的数据如表1所示。

表1不同煮沸次数的水中亚硝酸盐含量(mg/L)

水样类型

亚硝酸盐含量(mg/L)

一次沸水

0.0008

二次沸水

0.0020

三次沸水

0.0028

人体长时间摄入超标的亚硝酸盐,会增加患癌症的可能性。但是在这个实验中可以看到,即使三次煮沸的水中,亚硝酸盐含量比我国天然矿泉水中亚硝酸盐标准(0.1mg/L)还低不少。从饮用水健康的角度来看,相比对开水中亚硝酸盐的忧虑,我们更应该注意如果不将水煮开,或者密封、储存方法不当,饮用水中可能存在细菌污染的隐患。

传闻3:常喝“富氧水”能够抗衰老。

富氧水原是医学界为了研究生物细胞厌氧性和好氧性的研究用水,是通过人为地往纯净水里充入更多的氧气制成的。对于富氧水对健康的影响,学术界存在争议。有研究认为若水中氧含量过高或常喝富氧水会加速氧化,使人体衰老。无论是吸氧还是喝氧,对健康人都是弊多利少。人们在“喝氧”的问题上应采取慎重态度,勿作非明智的选择。

依据文章内容回答下列问题。

(1) 为保证水质,常用的自来水消毒剂包括
(2) 判断传闻1真假,并说明理由:
(3) 依据文中数据,煮沸的水中亚硝酸盐含量的变化规律是
(4) 传闻3的资料中,反映出的氧气性质有。(说明1点即可)
(5) 下列关于水的说法错误的(填字母序号)。

A 如果自来水中含氯的允许含量应为0.05mg/L≤Cl%≤ 4mg/L

B 因为多次煮沸的水中含有亚硝酸盐,所以有毒而不能饮用

C “富氧水”中富含氧气,适合多喝

科普阅读题 普通