2024年中考化学重点专题提分训练：综合应用题

2024年中考化学重点专题提分训练：综合应用题 1．碳和碳的化合物与生产、生活密切相关，是化学学习和研究的重要内容。 (1)金刚石和石墨都属于碳单质，它们的物理性质有很大差异，其原因是 。 (2)X、Y、Z是初中化学常见的物质，三种物质均含有同一种元素，他们的转化关系如图所示（→表示反应反应一步实现，部分物质和反应条件已略去）。 ①若X、Y组成元素完全相同的氧化物，Z是单质，能使带火星的木条复燃，则X转化为Y的化学方程式为 。 ②若三种物质中均含有碳元素，X是固体单质，Y和Z组成元素相同，Y是易与血液中血红蛋白结合的有毒气体，请写出Z的一种用途 ， (3)某化学兴趣小组用如图装置制取CO2，并探究CO2性质。 Ⅰ、若将a、b连接，B中的现象是 ，其反应的化学方程式为 。 Ⅱ、证明CO2能与水反应，可将气体通入盛有紫色石蕊溶液的装置中，实验现象为溶液变 色，反应的化学方程式为 。 (4)为探究某大理石样品中CaCO3的含量，取12g大理石样品放入烧杯中，加入100g稀盐酸恰好完全反应（杂质不反应），充分反应后称得烧杯中物质的总质量为107.6g。求： ①生成二氧化碳的质量是多少 ？ ②该样品中CaCO3的质量是多少 ？ 2．碱式碳酸镁是白色粉末，不溶于水，可用于镁盐制备、制药工业等，其组成一般以xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O 表示。某化学兴趣小组同学在老师带领下参观了碱式碳酸镁的生产流程，并设计实验确定碱式碳酸镁的组成。 Ⅰ 碱式碳酸镁的制备 （1）操作③的名称是 。 （2）上述流程中NH3被循环使用，流程中生成NH3的化学方程式为：①CaO+H2O═Ca(OH)2；② 。 （3）判断碱式碳酸镁是否洗涤干净，可向最后的洗出液中滴加 （填字母），观察现象判断。 A．盐酸和氯化钡的混合液      B．硝酸和硝酸银的混合液   C．碳酸钠溶液     D．稀盐酸 （4）实验室可用复盐 MgCO3• (NH4)2CO3•H2O 作原料制备碱式碳酸镁。取一定量原料放入三颈烧瓶中，并将三颈烧瓶放在恒温水浴锅中加热（如下图所示），加入一定量蒸馏水，开启搅拌器同时加入预定的氨水，待温度达40℃时滴加卤水并继续滴入氨水，一段时间后通过系列实验操作得到碱式碳酸镁产品。实验中搅拌的目的是 ，水浴加热的优点是         。 Ⅱ 测定碱式碳酸镁的组成 【查阅资料】 ①MgCO3MgO+CO2↑。② Mg(OH)2MgO+H2O。 【实验设计】 ⑸ C中的物质是 （填名称）。实验过程中，当关闭K后，加热B装置，判断碱式碳酸镁完全分解的方法是：当观察到C中 ，则其已完全分解。D处常用浓氢氧化钠溶液而不用饱和石灰水的原因是 。 【数据分析】 （6）取碱式碳酸镁[xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O]4.66g，高温煅烧至恒重，得到固体2.00g， CO21.76g，试通过计算确定该碱式碳酸镁中 x:y 的最简整数比 （请写出计算过程）。 （7）若没有 A 装置，则测定得到的z值   （填“偏大”、“偏小”、“无影响”）。 3．生活离不开资源 （一）水的有关知识 下图是水厂利用水库中的水生产自来水的主要流程：请回答下列问题： (1)高铁酸钠（Na2FeO4）是被科学家们公认为绿色消毒剂。其中铁元素的化合价为 。 (2)日常生活中将上面清水池中的水煮沸，可以达到杀菌和 的效果。 （二）研究二氧化碳的性质 (3)将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中，能观察到第 （填序号）号棉球先变色，由此现象可知二氧化碳具有 的物理性质。 （三）探究燃烧的条件 通常情况下，燃烧需要三个条件，在下图所示的实验中， (4)能证明可燃物燃烧与温度有关的是 。 (5)实验③和实验④证明燃烧和 有关。 （四）探究一氧化碳的性质和用途 学校化学兴趣小组的同学对一份固体样品进行了探究。通过实验已确定该样品由氧化铜和铜粉混合而成。他们称取了20g固体样品，用图1所示的装置继续实验，至反应完全测定的部分数据如图2所示。 据图解决有关问题： (6)写出图1中硬质玻璃管中发生的化学方程式 ；广口瓶中的现象是 ；图1实验中存在的明显缺陷是 。 (7)图2中M点表示反应 （填“进行中”或“结束”），图2中16.8克物质是 （填物质名称） (8)原混合物中氧化铜的质量是 克。 (9)假如产生的二氧化碳全部被澄清的石灰水吸收，产生的沉淀是多少克？（写出计算过程） 4．（Ⅰ部分）以锈蚀严重的废铜屑为原料，回收制取纯铜。 查阅资料： ①久置的铜制品表面能生成绿色的铜锈，主要成分为Cu2（OH）2CO3 ② ③ 如图是该兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案： 【分析评价】 (1)步骤Ⅱ反应过程中发生了还原反应的物质是 （填化学式）。 (2)步骤Ⅲ、Ⅳ、V都需要进行的实验操作是 。 (3)同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量：方案一 （填“>”或“=”或“<”）方案二。 （Ⅱ部分）碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示 (4)写出一氧化碳的一种用途 。 (5)写出X转化成CO的化学方程式 。 (6)X与一氧化碳的组成元素相同但是化学性质却不相同的原因是 。 (7)写出图中一个有二氧化碳生成的分解反应的化学方程式 。 5．二氧化碳是《义务教育化学课程标准》(2022年版)要求学习的重要物质。 (1)下列有关二氧化碳的说法中不正确的是 (多选题，填序号) a.二氧化碳是由碳和氧两种元素组成的 b.二氧化碳是由一个碳原子和一个氧分子构成 c.二氧化碳可以使人窒息死亡，所以二氧化碳有毒 d.二氧化碳可以生产碳酸型饮料 e.南极冰川融化与二氧化碳导致的温室效应有关 (2)如图，将二氧化碳气体绶慢通入塑料瓶中，观察到短蜡烛熄灭后，关闭K，片刻后长蜡烛熄灭，由此可知二氧化碳的性质是 ；同时观察到湿润的紫色石蕊纸花变红，这并不能得出“CO2能与水发生化学反应”的结论，还需要再补充的实验是 (写出简单操作及现象)。 (3)下图是实验室制取气体的常用装置。 ①A和B装置都可以作为二氧化碳的发生装置，选择B装置的优点是什么？ ②用C装置收集二氧化碳，气体应从 (填“a”或“b”)端通入。 ③收集二氧化碳不用E装置的原因是什么？ ④若用D作为收集装置，如何检查集气瓶中是否已收集满二氧化碳？ (4)在盛有12.5g大理石的反应容器中加入足量稀盐酸，恰好完全反应(杂质不与稀盐酸反应)，生成4.4g二氧化碳，求大理石中碳酸钙的质量分数。 6．有限的元素可以组成种类繁多的物质，请依据元素回答下列问题。 (1)天然气是一种不可再生能源，其主要成分的化学式是 。 (2)对测定相对原子质量做出卓越贡献的科学家是______（填写字母序号）。 A．道尔顿 B．张青莲 C．拉瓦锡 D．门捷列夫 (3)两种黑色粉末混合后在高温下加热，得到一种红色的金属，该反应的化学方程式是 。 (4)已知A、B、C、D是我们所学过的物质（它们都由题干中所列的几种元素组成），这四种物质中均含有同一种元素，其中A为单质，B、C为组成元素相同的氧化物，且B为有毒气体，它们之间的部分转化关系如图所示（图中“→”表示某种物质经一步反应可转化为另一种物质，反应条件及部分反应物、生成物已省略），回答下列问题：    ①写出由物质C→B的化学方程式 。 ②现有下列说法，其中正确的有（填字母序号） 。 a．物质A一定是碳单质 b．物质B具有还原性和可燃性 c．物质D不可能是氧化物 d．反应A→B、A→C不可能是置换反应 7．能源是人类社会的宝贵财富。 (1)氢气是理想的绿色能源。 ①电解水实验可以产生H2，反应的化学方程式为 ，H2在与电源 (填“正极”或“负极”)相连的电极上产生，理论上产生H2与O2的体积比为 。 ②为探究NaOH溶液浓度和电极材料对电解水的影响，在9V电压下，通电3min，测得不同浓度的NaOH溶液中，产生H2与O2的体积实验数据见表-1、某固定浓度的NaOH溶液中，采用不同电极时，产生H2与O2的体积实验数据见表-2。 表-1 质量分数% 氢气生成量/mL 氧气生成量/mL 10 5.0 2.1 12 6.2 3.2 14 7.5 3.7 16 8.2 4.3 18 5.2 5.2 表-2 电极材料 氢气生成量/mL 氧气生成量/mL 石墨 0.5 0.2 铜丝 1.8 1.1 铁丝 3.2 2.1 镍丝(直条状) 6.0 2.9 镍丝(螺旋状) 7.5 3.7 上述条件探究中：欲获得较接近理论值的H2与O2的体积比，应选择NaOH溶液的溶质质量分数为 ，电极材料为 ；表-2所用NaOH溶液的质量分数为 。 ③实验室常选用锌粒与稀硫酸常温下反应制得H2，反应的化学方程式为 。 (2)以煤的综合利用制得天然气的某工艺流程如图-1所示。    ①煤、石油、天然气称为三大化石燃料，它们都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。煤中含有硫元素，直接燃烧供能可能会引起的环境问题是 。 ②结合流程思考：气化炉中发生以下反应：、。气化过程中，需向炭层交替喷入空气和水蒸气，喷入空气的目的是 ；经过变换炉后，CO2和H2含量增加，CO含量降低，则反应的化学方程式为 ；天然气中的氢元素来自原料中 。 ③合成塔中主要是CO和H2反应生成CH4和H2O，则CO与H2的最佳质量比为 (最简整数比)。若将CO和H2按分子数之比为1:3混合，在催化剂的作用下合成CH4，当合成塔中含量不再发生变化时(平衡时)，测得各气体成分含量分别与温度和压强的关系如图-2、图-3所示。根据图像分析，为促进该反应的进行，应控制温度在 (填“高”或“低”)温区、压强在 (填“高”或“低”)压区。    8．某实验小组在探究碱的化学性质实验时，用到了氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。 （1）甲同学不小心将这两种溶液混合在一起，结果产生 现象，说明氢氧化钠溶液变质了。写出变质时发生反应的化学方程式 。 （2）同学们对变质的氢氧化钠溶液中溶质的成分产生了兴趣，进行如下探究： 【提出问题】氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么？ 【做出猜想】猜想一：Na2CO3猜想二： （写化学式） 【进行讨论】甲同学取少量待测液加入酚酞试液，液体由无色变为红色。认为猜想一不成立。乙同学不同意甲同学的观点，理由是 。 【设计实验】请你验证猜想二成立，并完成实验报告： 实验操作 实验现象 实验结论 ①取一定量的待测液于试管中，加入足量 溶液。 ②充分反应后静置取上层清液加入无色酚酞溶液。 ① ② 猜想二成立 （3）工业上常用熟石灰与纯碱制取氢氧化钠，若要制取氢氧化钠80g，计算需要纯碱多少？ 9．（1）用数字和化学符号表示： ①2个镁原子 ；②2个甲烷分子 ；③氢离子 ； ④乙醇的化学式 ；⑤硫酸中硫元素的化合价 ； （2）生活中处处有化学，现有以下常见的物质： A干冰 B稀有气体 C洗涤剂 D石墨 E酒精 F钛合金 G一氧化碳 H活性炭 I 氢气 请选择相应物质的字母代号填空： ①能具有还原性的气体化合物是 。 ②可用于制铅笔芯的是 。 ③可用于人工降雨的是 。 ④可用于制造人造骨的是 。 ⑤可用于吸附冰箱内的异味的是 。 ⑥可用于制造各种电光源的是 。 （3）依据图示回答：A、B、C、D表示4种物质，其微观示意图如下所示，A和B在一定条件下反应生成C和D。 ① 一个A分子中含 个原子； ②属于氧化物的是 ； ③参加反应的A和B的质量比是 。 10．蔗糖是常用的调味品。对蔗糖的制备及成分进行如下探究。 一、蔗糖的工业制备：工业制备蔗糖的流程如下图所示。 （1）操作A所需玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。其中玻璃棒的作用是 。 （2）实验室进行操作C时，需将蔗糖溶液放在 （填仪器名称）中进行加热，蒸发得到蔗糖固体，该操作所用玻璃棒的作用是 。 （3）由甘蔗制得蔗糖的整个过程中主要是 （选填“物理”或“化学”）变化。 二、蔗糖组成探究 【资料卡片】 ①绿色植物吸收空气中的CO2和H2O先合成葡萄糖，再将葡萄糖转化为蔗糖。 ②蔗糖不易燃烧，掺入少量烟灰后，就能直接点燃（烟灰不能燃烧）。 烟灰可能的作用为 。 【成份探究】 蔗糖可能是由碳、氢、氧三种元素组成。 实验1：点燃蔗糖与烟灰混合物，在火焰上方罩一干冷烧杯，烧杯壁有水雾，则蔗糖含有 元素。 实验2：取下烧杯迅速加入澄清石灰水，石灰水变浑浊，则蔗糖含有 元素。 实验3：隔绝空气高温加热蔗糖，容器内壁也出现水雾，则蔗糖还含有 元素。高温加热后产生黑色固体，将黑色固体点燃，并将产生的气体通入澄清石灰水，生成的白色固体是 。 【计算验证】 已知：化学变化中，分子的种类发生改变，而原子的种类、个数和质量都不发生改变。现称取34.2g蔗糖，加入少量烟灰点燃，测得生成52.8CO2和19.8gH2O。则34.2g蔗糖中各元素的质量： ①碳为 g，②氢为 g，③氧为 g。 据此可知蔗糖的化学式为 （选填字母）。 A．C6H5NO2 B．C6H12O6 C．C12H22O11 11．化学是造福人类的科学．请利用所学知识回答下列问题。 Ⅰ．化学帮我们正确认识物质 (1)氧气可用于 （填一种用途），但氧气也能导致火灾，写出一条灭火的原理： 。 Ⅱ．化学指导人类合理利用资源 (2)如图1是化学家研究出制氢方法。 ①图1是一种高效、经济的制氢途径。 途径1：常用二氧化钛（）作催化剂，促进水的光解．二氧化钛中钛元素的化合价为 。 途径2：写出电解水的化学方程式 。 ②某制氢过程中发生反应的微观过程可用图2表示：则该反应的化学反应方程式为 。 Ⅲ．化学促进科学技术的发展 (3)二氧化碳的“捕捉”与“封存”是实现温室气体减排的重要途径之一。实际生产中，经常利用足量NaOH溶液来“捕捉”CO2，流程图如下（部分条件及物质未标出）。 ①分离室中进行的操作是 ． ②该流程图所标出的物质中，溶于水放出大量热的氧化物是 ． ③“捕捉室”内发生反应的化学方程式为 ． 12．铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属. (一)对古代制品的认识 青铜铸件是我国古代劳动人民创造的辉煌成就。 1图为出土文物古代青铜铸件“马踏飞燕”。 该文物能保存至今的原因可能是 A．铜的活泼性弱        B．铜不会生锈      C．深埋于地下，隔绝空气 (二)铁、铜的冶炼 ①我国古代曾用孔雀石【Cu2(OH)2CO3】炼铜，涉及主要反应的化学方程式如下： 、2CuO + C 高温 2Cu + CO2↑。 ②铁、铜矿石有赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、黄铁矿(FeS2)、黄铜矿等(CuFeS2)。CuFeS2为二硫化亚铁铜,其中S元素的化合价为 。 (1)工业炼铁大多采用赤铁矿、磁铁矿。炼铁不采用黄铁矿、黄铜矿，可能的原因是： ①黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低；② 。 (2)以黄铜矿为原料,采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理如下：4CuFeS2 +17O2+2H2SO4 耐酸、铜细菌4CuSO4+2 Fe2(SO4)3+2H2O向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO4溶液和Cu。发生主要反应的化学方程式：Fe + Fe2(SO4)3═ 3FeSO4， 。 (三)黄铜矿中铁、铜含量的测定 在科研人员指导下，兴趣小组称取25.00g黄铜矿(含少量Fe2O3和其它不含金属元素的杂质)模拟生物炼铜，使其全部转化为CuSO4、Fe2(SO4)3溶液。向溶液中加入过量NaOH溶液得到Cu(OH)2、Fe(OH)3固体。用下图装置对固体进行热分解实验。 【资料】 ①在68℃时, Cu(OH)2分解为CuO；Fe(OH)3在500℃时,分解为Fe2O3。 ②在1400℃时，CuO分解为Cu2O和O2，Fe2O3分解为复杂的铁的氧化物和O2。 ③浓硫酸具有吸水性。 (1)装配好实验装置后，先要 。 (2)停止加热后仍需继续通N2，可防止倒吸和 。 (3)控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中铜网的质量变化如表. 温度/℃ 室温 100 550 1400 B装置/g 200.00 201.80 205.04 205.04 C中铜网/g 100.00 100.00 100.00 101.28 ①此黄铜矿中铜的质量分数= ；铁元素的质量分数= ； ②复杂的铁的氧化物的化学式为 。 13．某实验小组为了研究反应物的接触面积对反应速率的影响。实验装置如“题21-1图”所示，他们用等质量不同形状的金属锌(所用金属锌均不含任何杂质)和稀盐酸反应(见下表)，实验中使用传感器装置测算生成氢气的体积，绘制氢气体积随时间变化的曲线如图所示。      实验编号 药品 I 6.5g锌块、7.3%的稀盐酸150g II 6.5g锌粒、7.3%的稀盐酸150g III 6.5g锌粉、7.3%的稀盐酸150g (1)如图的曲线 (填“甲”、“乙”或“丙”)代表的是实验III，从曲线甲、乙、丙得出探究结论是： 。 (2)实验前需要配制7.3%的稀盐酸150g，需要质量分数为36.5%的浓盐酸 g。 (3)请计算以上任意一组实验中生成氢气的质量 (写出具体计算过程)。 (4)分析上表数据，请在图中画出在6.5g锌中加入0~150g稀盐酸过程中，产生氢气质量对应的变化曲线图，并标注必要的数值。    14．据图回答下列实验的问题： （1）图甲所示为粉尘爆炸的实验装置。实验中吹散面粉的目的是 。蜡烛的作用是 ，最终蜡烛熄灭的原因是 。面粉发生的这个变化是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （2）图乙是氯化钠溶解的实验。实验中用玻璃棒不断搅拌的目的是 。氯化钠“消失”在水中，是因为氯化钠在溶液中以 （填微粒符号）的形式存在。 在室温条件下，小明：①向100g水中加入5g氯化钠完全溶解；②在100g水中加入10g氯化钾也完全溶解。他得到的结论：氯化钾比氯化钠更易溶于水。他实验中正确的做法有 （写一条，下同），错误之处是 ，错误导致了实验结论的不可信。 （3）如图丙，装置中暖宝宝贴主要成分为铁粉，玻璃瓶容积为220mL，实验结束后集气瓶中水的总体积为58mL，实验中水体积变化忽略不计。集气瓶中水的作用是 ；反应后量筒中水进入集气瓶的原因是 ，使瓶内气压减小，在大气压作用下水沿导管进入玻璃瓶。实验测得空气中氧气的体积分数为 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$