内容正文:
2023年中考化学二轮专题练习--综合应用题
1.地球上的金属广泛存在于地壳和海洋中,除少数很不活泼的金属如金、银等以单质形式存在外,其余都以化合物形式存在。某化学兴趣小组就金属资源的利用和组成开展研究性学习
研究一:金属的冶炼
(1)铝在地壳中主要以铝土矿形式存在,铝土矿的主要成分为A12O3(含有少量Fe2O3、SiO2等杂质)。铝土矿中的SiO2不溶于水,也不与盐酸反应。
①加入足量稀盐酸后,发生反应的化学方程式是______(任写一个)。
②Al2O3:通电后生成A1和一种气态单质,该反应的基本反应类型是______。
(2)较早工业上炼铁大多采用赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4),而不采用黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2),可能的原因是:
①英铁矿、黄铜矿含铁量相对低;
②______。
(3)以黄铜矿为原料,采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺,原理为:
4CuFeS2+17O2+2H2SO44CuSO4+2Fe2(SO4)3+2H2O。
向上述反应后的溶液中加Fe粉,得到FeSO4溶液和Cu。
①发生的主要反应的化学方程式:______;Fe+2Fe2(SO4)3=3FeSO4。
②溶液经蒸发浓缩、降温结晶、过滤等操作得到FeSO4﹒7H2O晶体。
研究二:铁的氧化物组成的测定
取一定质量的Fe(OH)3固体按下图装置进行实验。
查阅资料:加热Fe(OH)3至550℃时完全分解为Fe2O3和H2O
温度提高到1400℃时,Fe2O3继续分解为复杂的铁的氧化物和O2。
(4)实验加热前先通一段时间N2的原因是______。
(5)将反应后产生的气体依次通过装置B、C(产生的气体均被完全吸收)。C中玻璃管内发生的反应的化学方程式是______。装置质量变化如下表。
装置B
装置C
质量增加/g
5.4
0.8
则所得复杂的铁的氧化物化学式为______(写出计算过程)。
2.钢铁是使用最多的金属材料。某兴趣小组同学对一废钢成分进行了探究。
问题1:这种钢属于哪种类型的钢?
【查阅资料】含碳量0.03%~0.3%,为低碳钢;含碳量0.3%~0.6%,为中碳钢;含碳量0.6%~2%,高碳钢。
【实验】将11.4 g去锈后的废钢样品加入盛有20.0 g稀盐酸(足量)的烧杯(烧杯质量为120 g)中。化学反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行称量,记录如下表:
反应时间
t1
t2
t3
烧杯和药品质量/ g
151.3
151.0
151.0
【结论】通过计算分析:(最后结果保留一位小数)
(1)反应中产生氢气的质量是 g。
(2)假设残留在烧杯中的黑色固体全部是碳单质,则该样品属于哪种类型的钢?(写出计算过程)
问题2:回收金属对节约金属资源的意义。
【拓展】(3)若该样品为高碳钢(假设含碳量为2%),钢铁厂冶炼100 kg这种钢,需要含Fe2O3 76%的赤铁矿石的质量是多少?
3.我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”。
(1)A~E是初中化学常见的五种不同类别的物质,它们的转化关系如图(“-”表示两种物质能反应,“→”表示两种物质能转化,部分物质和反应条件略去)。A是目前世界年产量最大的金属;B是红棕色粉末;E是“侯氏制碱法”中的“碱”,则C的化学式为_______,反应②的化学方程式为_______。
(2)“侯氏制碱法”的模拟工艺流程如图:
①操作a的名称是__________,进行此操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_______。
②反应Ⅱ的化学方程式为____________。
③为了提高产率,你认为应向饱和食盐水中先通入_______(填“CO2”或“NH3”)一段时间,后通另一种气体,理由是_______________。(已知氨气极易溶于水)
④上述流程中可以循环利用的物质是____________(填化学式)。
4.生活中的许多现象蕴含着丰富的化学知识,请你应用化学知识回答下列问题:
(1)我国的瓷器举世闻名,其中含有铝的氧化物,该氧化物的化学式为____.
(2)长期饮用硬水对人体健康不利,可用___来区分硬水与软水:生活中常用___的方法降低水的硬度.
(3)在修建公路的土石方爆破中要用到黑火药,黑火药爆炸时反应如下:S+2KNO3+3C═K2S+X+3CO2:其中X的化学式为_____.
(4)废旧手机的某些部件中含有Mg,Al,Cu,Ag等金属,为回收重金属,将旧手机的部件粉碎并浸入稀硫酸中充分反应,过滤所得固体中含有的金属是___;写出其中一种金属与稀硫酸反应的化学方程式___.
(5)氢氟酸(HF)可用在玻璃上雕刻各种精美图案,其化学反应原理是:氢氟酸与玻璃中的主要成分二氧化硅 (SiO2)反应生成四氟化硅(SiF4)气体和水,该反应的化