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2024年中考化学强化复习—综合应用题
1.在青海的茶卡盐湖,沿湖居民“夏天晒盐、冬天捞碱”,“盐”指的是食盐,“碱”指的是纯碱。
以下是碳酸钠、氯化钠在不同温度下的溶解度
0℃
10℃
20℃
30℃
40℃
50℃
60℃
80℃
100℃
S(Na2CO3)/g
7.0
12.2
21.8
39.7
48.8
47.3
46.4
45.1
44.7
S(NaCl)/g
35.7
35.8
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
38.4
39.8
(1)“冬天捞碱”的原理是 。
(2)盐湖中获取的纯碱(天然碱)中一般含有一定量的氯化钠,现有标注为“纯度80%”的天然碱,要提纯碳酸钠,操作步骤如下:
①在50g40℃的热水中加入一定质量的天然碱,配成40℃时碳酸钠的饱和溶液;
(不考虑不同溶质之间的相互影响)
②降温至10℃,析出一定质量的碳酸钠晶体,过滤,用少量水洗涤晶体;
③将碳酸钠晶体烘干后,获得 g碳酸钠粉末。(不考虑洗涤过程中碳酸钠的损耗)
(3)某学习小组同学要测定天然碱中碳酸钠的质量分数是否与标注符合,进行如下实验:
①称取5g天然碱放入锥形瓶内,再向其中加入50g溶质质量分数为10%的稀盐酸,充分反应后,称得烧杯内物质总质量为53.5g,请根据实验计算出天然碱中碳酸钠的质量分数为 。(结果保留到0.1%)
②思考:实验结果小于标注的原因可能是 。
(4)上述实验中所需的50g溶质质量分数为10%的稀盐酸,需要用市售的37%的浓盐酸进行配制。请计算出配制时需要浓盐酸 g、水 g。(结果保留至0.1)
2.化学兴趣小组在实验室进行如图1所示的探究实验:
(1)上述三个实验中有气泡产生的反应的化学方程式为 。
(2)另取少量实验3反应后的溶液,滴加无色酚酞溶液后溶液仍为无色,说明反应后的溶液一定不呈 性。
(3)小组同学对反应后三支试管中物质进行以下操作,请填写下表中的空格:
步骤
现象
分析与结论
①将有沉淀产生的试管中的混合物过滤,再将滤液与另两支试管中的溶液混合,使其充分反应
产生气泡,并生成白色沉淀
/
②将步骤①中最终得到的混合物过滤,得到滤渣A和滤液B。向滤渣A中加入足量稀硝酸
产生气泡,固体部分消失
滤渣A的成分为 (填化学式),滤液B中一定不含有氢离子
(4)同学们继续对滤液B中的成分进行探究。
【提出问题】滤液B中含有哪些离子?
【猜想与假设】猜想一:Na+、C1-、K+
猜想二:Na+、C1-、K+、
猜想三:Na+、C1-、K+、
猜想四:Na+、C1-、K+、Ba2+
猜想五: (写出一种合理的猜想)
【实验与探究】
①小刚为验证猪想一进行以下实验:取少量滤液B于试管中并加入足量的氯化钡溶液,无明显现象,由此得出猜想一正确的结论。但小亮不同意这一结论,理由是 。
②小明通过以下方法进一步证明滤液B中离子成分:取少量滤液B于试管中,向其中加入硫酸钠溶液,通过仪器测定并绘制如图2所示的溶液中离子数目的变化趋势图。
【实验结论】滤液B的成分是 (填离子符号)。
【归纳与总结】通过以上实验我们能够总结出,在研究反应后溶液中离子成分时,不需要对所有的离子进行探究,只要对 的离子进行探究,就能得出正确的结论。
3.氨气是一种重要的化工原料。
(一)合成氨气原料的制备
1.合成氨气的原料氮气
空气中主要组分的沸点如表:
组分
氮气
氧气
沸点(℃)
─196
─183
(1)传统工业根据氧气和氮气的 不同,将液态空气分离得到氮气。此过程是 变化(物理/化学)。揭开盛有液态空气的保温瓶盖,并将燃着的木条置于瓶口上方,可观察到 (填字母)。
A.木条熄灭 B.木条燃烧更旺 C.木条先熄灭,后燃烧更旺
新型工业常用PSA变压吸附制氮气,某学习小组查阅到相关制氮气工艺流程(如图1),并展开学习。
【查阅资料】I.在同等条件下,碳分子筛对不同气体的吸附强度不同,如图2所示;
II.碳分子筛可以再生,能重复使用。
(2)吸附塔中碳分子筛具有吸附性,根据图2所示,要增强碳分子筛的吸附能力,可采取的方法 。
(3)氮气化学性质比较稳定,写出与之相关的一条用途 。
(4)对于该工艺的说法准确的是 (填字母)。
A.相对于分离液态空气,该工艺的优点是无需将空气液化
B.碳分子筛可以重复使用,成本低廉
2.合成氨气的原料氢气
(5)实验室用锌粒和稀硫酸制氢气,用适当的发生装置,并用如下图装置采用排水法收集,气体从装置的导管口 (填“a”或“b”) 进。
3.合成氨气
下图为合成氨工艺的主要流程。
(6)合成塔中的反应必须在高温、高压并使用催化剂的条件下进行。该反应的符号表达式为 ,该反应为 反应(化合/分解)。
(7)从合成塔排出的气体属于 (纯净物/混合物)。
(二)以氨气为原料,与氧化铜反应,如图。
【资料】1.氧化铜和氨气会生成空气中最多的气体;2.白色的无水CuSO4遇水会变成蓝色
(8)实验结束时,观察到A中玻璃管内的固体由黑色变为紫红色,说明生成了 ,B中变蓝,说明还生成了 。
(9)写出A中反应的符号表达式 。
(三)以氨气为原料,合成化肥碳酸氢铵
(10)根据碳酸氢铵的性质,你认为保存时应注意 。
4.2020年11月23日,世界气象组织公布:2019年全球CO2含量创人类历史新高,2020年仍在上升。采用物理或化学方法捕集CO2并将其资源化利用,正成为控制排放的有效措施。
I CO2的捕集
(1)加热CaC2O4H2O制备CaO。
CaC2O4·H2O分解的化学方程式为: ,其中X的化学式为 。该反应生成的CaO比石灰石分解制得的CaO更加疏松多孔,原因是 ;疏松多孔的CaO捕集CO2的效果更好,主要原因是 。
(2)利用CaO捕集CO2。
温度对CO2的转化率影响较大,由图 可知,捕集器内温度应控制在 (填“650”或“750”)℃为宜;捕集器内生成的CaCO3在煅烧炉中分解得到CaO和高浓度CO2,该反应的化学方程式为 ;将分解所得CaO投入捕集器循环使用,循环使用的优点是 。
Ⅱ CO2的资源化利用
中科院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂,将CO2成功转化为汽油。
(3)反应1生成CO和H2O,该反应中充当还原剂的物质是 。
(4)乙烯(C2H4)是反应2的生成物之一,在催化作用下能与水反应生成乙醇: 。计算4.2g乙烯完全反应可制得乙醇的质量 (写出计算过程)。
(5)对该成果的评价正确的是 。
A 该成果有助于缓解全球温室效应
B 该成果可减少对化石燃料的依赖
C CO2资源化利用过程中,催化剂对转化过程起到举足轻重的作用
5.人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切,金属在生活生产中有着非常广泛的应用。请回答下列问题:
(一)金属的广泛应用
(1)“共享单车”是指在公共场所提供共享服务的自行车,符合“低碳出行”理念,颇受年轻人的喜爱。车上的钢丝网篓属于 混合(填“纯净物”或“混合物”);
(2)2017年5月5日我国首架试飞成功的大型客机C919使用了多种新材料,其中有锂铝合金,在飞机制造中使用该材料说明其具有的特点有 (填序号)。
①硬度大 ②密度小 ③易导电 ④耐腐蚀
(3)如图为生活中常见“暖贴”的部分标签。暖贴可以贴于身体的某个部位,自行发热,用于取暖或热敷。使用时空气进入暖贴,空气中的氧气、水蒸气与暖贴中的 铁发生反应而使暖贴放热。使用后,发现暖贴内有物质变为红色,该红色固体主要成分的化学式为 。
(二)设计对比实验探究铁的化学性质
如图实验是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象,金属周围的黑点表示生成的气体。下列结论不正确的是 。(填字母 )
A铜不能发生置换反应
B四种金属中金属活动性位于第三的是Fe
C等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量:Fe比Zn少
(三)炼铁过程的探究
在化学实验室里,可以利用如图装置制得铁:
(1)A处玻璃管内所发生反应的化学方程式是 ,该反应中的还原剂是 。
(2)装置B中的实验现象是通CO2 。
(3)C处酒精灯的作用是 。
(四)定量计算
某化工厂产生的废液中含有硫酸亚铁和硫酸铜(不考虑其它物质),为回收铜和硫酸亚铁,研究人员设计出“用铁处理”的方案。取100g上述废液,向其中加入2.8g铁粉,恰好完全反应,测得反应后溶液中溶质的质量分数为15%。求:
(1)回收得到铜的质量为 g。
(2)回收得到硫酸亚铁的质量是 。(写出计算过程,结果保留小数点后一位)
6.如图为体现CO2性质的趣味实验装置。
(1)仪器a的名称为 。
(2)准备相同的两套装置,锥形瓶内均预先集满CO2。
①向其中一套锥形瓶内加入30mL水,搅一段时间后打开止水夹,观察到轻质塑料球向左移动一小段,移动原因是 ,实验中b管的作用为:平衡气压有利于液体顺利滴下和 。
②向另一套装置的锥形瓶内加入30mL6%的NaOH溶液,搅排一段时间后打开止水夹,观察到轻质塑料球向左移动的距离比①中大得多,主要原因可用化学方程式表示为 ,随后,向锥形瓶内加入足量稀盐酸搅拌,可观察到轻质塑料球 (选填向左”、“向右”或“不”)移动。
(3)已知实验所用锥形瓶的容积为500mL,收集满一瓶二氧化碳(该实验条件下密度为2g/L)至少需要 克大理石(含CaCO3质量分数为80%)与足量盐酸反应?(写出计算过程)
7.水是生命之源。
(1)某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的黄河水净化,其实验流程如下图所示:
请回答下列问题:
①加入明矾的作用是 ,②操作2是活性炭吸附,此操作的目的是除去水中的 。
(2)金属表面常镀铬。铬是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液。
①铬的化合价有+2和+3价,写出+3价铬的氧化物的化学式 。
②写出铬与稀硫酸反应的化学方程式 。
③预测铬与稀硫酸反应的现象 。
8.请回答下列问题。
(1)实验室有一瓶试剂标签破损,其残缺的标签中只剩下“Na”和“溶质质量分数10%”字样(如图)。已知它是初中化学常用的试剂,某实验小组想确定它是哪种溶液,并进行实验探究。
①根据受损标签的信息判断,这瓶溶液不可能是 的溶液(填选项序号之一)。
A.酸 B.碱 C.盐
②初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、、四种物质的溶解度的数据如下:
物质
NaCl
NaOH
溶解度/g
36
109
215
9.6
请根据溶解度数据推理,该溶液的溶质不可能是 (填化学式)。
③取少量试剂向其中滴加几滴无色酚酞试液,溶液呈红色,则该溶液不可能是 溶液(填物质名称)。
④另取少量试剂,向其中滴加少量稀硫酸有气泡产生,则该物质为 (填化学式)
(2)已知某样品A中可能含有、、、四种物质中的两种或多种。按下述步骤进行实验探究,观察实验现象,并加以分析推理。(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应)
Ⅰ、取一定量的固体混合物A加入适量稀硫酸并过滤,产生白色沉淀B和无色滤液C.向沉淀B中加入适量稀硝酸,沉淀不溶解。
Ⅱ、另取一定量固体A加入适量氢氧化钠并加热,得无色溶液D和无色气体E,将无色气体E通入无色酚酞,溶液变红色。
Ⅲ、将无色溶液C和无色溶液D混合后,加入适量硝酸银过滤得沉淀F和无色滤液G。
请根据实验过程和发生的现象填写以下空白:
①无色气体E的水溶液的pH 7(填“大于”“小于”“等于”)
②写出步骤Ⅱ中生成气体E的化学方程式 。
③在无色滤液G中,一定大量存在的阳离子是 (填离子符号)。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A中, (选填“一定存在”“一定不存在”“无法确定”之一),得出此结论的理由是 。
9.小明进行H2O2溶液制O2的实验探究。结合下列过程,回答有关问题。
MnO2作催化剂向5mL5%的H2O2溶液中加入少量MnO2,立即产生大量气泡。
(1)写出用H2O2溶液制备O2的文字表达式: 。
(2)用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2,从所给装置图中选择并组装一套装置,其连接顺序为 → → (填标号)。为了确保实验成功,在装药品之前应该 。
(3)检验O2的方法是 ,若木条复燃,则证明收集的气体为O2。
(附:浓硫酸具有吸水性,可以做干燥剂)
10.淀粉类食物是人类饮食的重要组成之一。淀粉[化学式为(C6H10O5)n](n的取值从几万到几十万)在人体中被分解生成葡萄糖(化学式为C6H12O6)参与细胞代谢。
(1)淀粉由 种元素组成,分子中的氢、氧原子个数比为 。
(2)已知1mol(mol,摩尔,表示物质的量,是一种单位)葡萄糖的质量是180g,则90g葡萄糖的物质的量是 mol。
(3)列式计算葡萄糖中含量最多的元素质量分数 。
11.人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。
(1)金、银在自然界有单质形式存在,说明它们的化学性质 ;
(2)在生产生活实践中,人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。
①比较两种铁矿石:磁铁矿(主要成分 Fe3O4)和菱铁矿(主要成分 FeCO3),从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”,其原因是 ;
②铝制品应用广泛,不易被腐蚀,是因为 (用化学方程式来表示);
(3)镁铝合金被誉为“21 世纪绿色金属结构材料”。一种镁铝合金 Mg17All2 是特殊的储氢材料,完全吸收氢气后得到 MgH2 和 Al,该反应的化学方程式为 ;
(4)钛和钛合金是 21 世纪的重要的金属材料。钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,是因为其 (填字母序号)非常好;
A 可塑性 B 机械性能 C 抗腐蚀性能
(5)铁在潮湿的空气中易生成疏松的铁锈。已知:2FeCl3+Fe=3FeCl2
①铁锈的主要成分是 (填化学式),将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应,变化过程中最多涉及 种化学反应基本类型;
②将 10g 表面生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在 100g 溶质质量分数为 7.3%的稀盐酸中充分反应,观察到铁锈已完全消失。反应停止后,取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为 3.6g。则原生锈铁钉中铁元素的质量分数为 ;
(6)利用“活泼金属”可以制得 H2 用作汽车能源。若推广应用于汽车产业,则需综合考虑的因素有 (填字母序号)。
A 金属原料的成本 B 生成过程中的能耗和污染 C 金属的回收利用
12.根据所学知识连线 。
13.物质的合理使用有利于社会的可持续发展,氨气在生产和生活中应用广泛。在“碳达峰、碳中和”愿景下,氨气(NH3)作为一种零碳能源具有广泛应用前景。
(1)如图是电解合成氨工艺综合利用流程图。
① 将氧气通入锅炉中进行富氧燃烧的意义是:燃烧速度快、 。
② 流程中产生氨气的反应方程式为 4NH3+3O2。
(2)氨气可用于处理酸性废水。工业上用氨气处理含有HCl质量分数为0.365%的酸性废水2000kg,反应原理为NH3 +HCl = NH4Cl,理论上需要氨气的质量是多少?(写出计算过程)
14.碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示,已知浓硫酸具有吸水性。
I、甲图中酒精灯上网罩的作用是 。
【作出猜想】猜想Ⅰ:CO;猜想Ⅱ:CO2;猜想Ⅲ:① 。
【设计方案】实验装置如图乙所示。打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间,关闭K,点燃酒精喷灯和酒精灯,充分反应后,熄灭酒精喷灯和酒精灯,打开K,再通入一段时间氮气。
方案一:从定性观察角度判断
②实验时装置A处的现象是 。
③若B中无明显现象,D处的气体能点燃,则猜想 (填序号)成立。
方案二:从定量计算角度判断
取一定量炭粉和4g氧化铜的混合物进行实验,并测定表格中的四个数据:
反应前的质量
反应后的质量
A(玻璃管+固体)
m1
m2
B+C(广口瓶+混合液)
m3
m4
④若猜想Ⅱ成立,则理论上(m4-m3) (m1-m2)(填“>““<”或“=”)。
⑤若猜想Ⅲ成立且CuO全部转化成Cu,则参加反应的炭粉的质量m的取值范围是 。
【交流反思】实验开始前缓缓通入氮气的目的是 。
II、天然气(主要成分为CH4)作为清洁能源,正逐步走进城乡居民生活。
工业上以CH4为原料生产H2,制取原理如图所示:
已知变换塔、洗涤塔发生的主要反应依次是:CO+H2OCO2+H2,CO2+H2O═H2CO3。
(1)“转化炉”中有H2和CO产生,写出转化炉中发生的反应方程式 ;
(2)“转化炉”参加反应的CH4与H2O的质量比= 。(最简整数比)
(3)若有32g CH4参与反应(假设各步反应都完全转化),理论上可制得 g H2。(写出计算步骤)
15.绿矾(FeSO4·7H2O)是自然界存在的一种矿石,翠绿如宝石,很早就引起人们的重视。
材料一:《唐本草》和《天工开物》等古籍都记载中国很早就能焙烧绿矾制备铁红(主要成分是Fe2O3)。铁红颜色鲜艳,稳定无毒,是中国传统红色料的重要着色剂。
材料二:公元8世纪,阿拉伯炼金家查比尔曾提出,把绿矾焙烧可以蒸馏出“矾精”,它具有比较大的溶解力。绿矾焙烧是一种生产硫酸的古老方法。
(1)某研究性学习小组用下图所示实验装置对绿矾的焙烧反应进行探究。
①实验过程中,装置A硬质玻璃管中可观察到的实验现象是 。
②装置C的作用是除去尾气中的SO2气体,写出反应的化学方程式 。
③该小组学生设计如下实验方案验证“矾精”是硫酸溶液:取U形管中的溶液少许于试管中,滴入 (填试剂名称),溶液呈红色,说明“矾精”中含有H+;检验“矾精”中含有的方法为 。
(2)某工厂计划用绿矾焙烧工艺生产高纯度铁红(Fe2O3)320kg。
①绿矾的相对分子质量为 。
②高纯度铁红中铁元素的质量分数为 。
③计算理论上所需绿矾的质量,写出计算过程 。
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
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