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2024年中考化学二轮复习高频考点突破:综合应用题
1.NaCl是一种重要的化工原料。
(1)粗盐的提纯过程:
粗盐中含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质。为进一步除杂,向粗盐水中依次加入四种试剂:BaCl2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、稀盐酸(所加试剂均过量),加入稍过量的NaOH溶液作用是 (用化学方程式表示,下同),加入稍过量的Na2CO3溶液,除了能除尽粗盐中的CaCl2外,它还有一个作用是 。
(2)目前工业上用真空法制备食盐,通过减压能使热的海水快速蒸发,同时还能获得淡水。如图为实验室中用溶液a(3%NaCl溶液1000g)模拟真空法制备食盐的流程(忽略物质的损耗)
温度(℃)
20
90
SNaCl(g/100g水)
36
39
NaCl溶解度
①步骤1中分子的 发生了变化。
A.间距 B.质量 C.种类 D.个数
②溶液a、b、c中属于氯化钠饱和溶液的是 。
③溶液b的质量 (选填“<”、“=”或“>”)溶液c的质量。
(3)配制NaCl饱和溶液:下列操作会导致配得的NaCl溶液溶质质量分数偏小的是___________。
A.称取的氯化钠潮湿
B.用量筒量水时,俯视凹液面的最低处读数
C.称量好的氯化钠转移到烧杯时有部分洒落
D.配好的溶液转移至细口瓶时,有液体溅出
(4)工业上用电解饱和食盐水的方法生产烧碱,其原理示意图如下:
①写出电解槽中发生反应的化学方程式: ,该反应前后 元素化合价升高。(填元素名称)
②检验烧碱样品中是否含有Na2CO3,下列试剂中可选择使用的是 。
A.酚酞 B.硝酸钾溶液 C.稀盐酸 D.澄清石灰水
③氯碱工业生产的烧碱样品中常含有Na2CO3和NaCl等杂质,烧碱样品中氢氧化钠质量分数≥98.0%为合格品。称取20.3g样品,加足量水溶解,再加入足量的氯化钡溶液充分反应,过滤得到滤渣和滤液。向滤液中加入几滴酚酞,再逐滴加入盐酸至恰好完全反应,共消耗质量分数为5%的稀盐酸365g,请判断该烧碱样品是否为合格品。(不考虑其他杂质参加反应)(写出计算过程)。
2.请结合如图实验装置,回答有关问题:
(1)图中标号①仪器的名称 。
(2)实验室用稀盐酸制取氢气的化学方程式为 ,实验过程中仪器①下端管口要伸入到液面以下的原因是 ;为确保安全点燃氢气,最好选用装置 收集氢气。若用图G装置收集氢气,则气体应从 口进(填“a”或“b”)。
(3)实验室通过用加热固体制取氧气,从图中应选用的发生装置是 ,该反应的化学方程式为 。
(4)向34g过氧化氢溶液中加入1g二氧化锰粉末,反应开始后产生氧气的总质量随时间的变化关系如图所示。
请计算:该过氧化氢溶液的溶质质量分数。
3.燃烧是人类最早有意识利用的化学反应,火的使用标志着人类文明的伟大进步。
(1)天然气的主要成分燃烧的微观示意图如图所示:
①下列说法正确的有 。
A参加反应的CH4和O2的质量比为1:2
B反应前后各元素的化合价都不变
C该反应属于氧化反应
②上述四种物质中属于化合物的是 (填化学式)。
(2)实验室中常用燃烧的方法测定空气中氧气的体积分数。
已知:在空气中,当温度超过40℃,白磷会燃烧,温度超过240℃时,红磷才会燃烧,它们均和氧气反应生成五氧化二磷。
①按图1所示装置进行实验,蒸馏水的作用是 (写一种即可);
②用高能激光笔照射燃烧匙中红磷,引燃红磷。红磷燃烧的实验现象为 。
③待红磷燃烧结束后,将装有白磷的燃烧匙提出水面,用高能激光笔照射燃烧匙中白磷,白磷又被点燃。实验中氧气含量传感器测得的相关数据如图2所示。图2中 点时(填A、B、C、D、E)红磷开始燃烧;AB段氧气浓度变化的主要原因是 。
④用红磷燃烧的方法不能准确测定空气中氧气含量的原因是 。查阅资料可知,验证空气中氧气体积分数较好的药品是铁丝绒,利用铁与氧气、水等的缓慢氧化,生成红棕色的铁锈,可将空气中氧气浓度消耗至0.2%。将足量细铁丝绒置于试管底部,并倒扣在装有水的烧杯中(如图),一段时间后你将看到的现象是 。
4.维C泡腾片是一种常见的补充维生素C的保健品。某品牌维C泡腾片(以下称“本品”)的主要成分如图1所示。
(1)维C泡腾片水溶液酸碱性的测定:将本品一片投入蒸馏水中,有气泡产生,反应原理为:H3C6H5O2+3NaHCO3=Na3C6H5O2+3CO2↑+3 (填化学式)。待不再产生气体后,测得溶液呈酸性。
(2)维C泡腾片中碳酸氢钠质量分数的测定:称量相关实验用品质量,将本品一片投入蒸馏水中,待不再产生气体后,称量锥形瓶及瓶内所有物质的总质量。装置如图2所示。
相关数据如表:
物品
反应前
反应后
锥形瓶
蒸馏水
维C泡腾片
锥形瓶及瓶内所有物质
质量/g
71.75
50.00
4.00
125.53
①根据以上数据计算本品中碳酸氢钠的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
②实验测定结果与题(2)计算结果相比有明显偏差,其可能原因是 。
5.海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有非常广阔的前景。工业上从海水中可提取许多广泛应用于生活、生产、科技等方面的物质和原料。
Ι.从海水中获得淡水
下列方法常用于海水淡化的是 (填字母)。
A.蒸馏法 B.吸附法 C.沉淀法 D.过滤法
Ⅱ.从海水中提取溴(Br2)
工业上通常是将氯气通入海水晒盐后的母液中,将溶液中的溴化钠(NaBr)转化为溴单质(Br2),然后鼓入热空气,使溴单质(Br2)从溶液中挥发出来,冷凝后得到粗溴。该过程中主要反应的化学方程式为 ,其反应类型是 。
Ⅲ.从海水中提取金属镁
镁及其合金是一种用途很广的金属材料,工业上从海水晒盐后的母液中提取镁的主要流程如下:
试回答下列问题:
(1)石灰乳主要成分的化学式为 。
(2)Mg(OH)2中加入试剂a发生反应的化学方程式为 。
(3)操作b是在HCl气体氛围中高温灼烧进行的。若直接灼烧MgCl2·6H2O晶体,则生成MgO和另外两种化合物,写出有关反应的化学方程式 。
Ⅳ.以海水中提取的食盐为原料制备纯碱
制备过程中主要涉及以下三步反应:
① CO2+NH3+H2O =NH4HCO3
② NH4HCO3 + NaCl=NaHCO3 ↓ + NH4Cl
③
试回答下列问题:
(1)制备过程中可以直接循环回收利用的物质是H2O和 。
(2)在实验室里证明反应③中的NaHCO3已完全分解的具体操作是 。
(3)某化学兴趣小组认为,在碳酸氢钠完全分解的情况下,所得的纯碱中也会混有来自反应②中的杂质,为此他们进行了如下探究:
a.取2.2g纯碱样品,加水完全溶解得100g溶液;
b.配制100g 3.65%的稀盐酸;
c.取上述一种溶液25g于锥形瓶中,再将另一种溶液逐滴加入锥形瓶内,反应后溶液的pH变化情况如下图所示。
步骤c中当滴入另一种溶液为10g时,锥形瓶内物质恰好完全反应。则纯碱样品中碳酸钠的质量分数为 (写出计算过程,计算结果保留1位小数)
6.某一化学兴趣小组,小青和小竹两位同学在实验室各自完成了一个自己感兴趣的实验。小青的实验为:碳和氧化铜混合高温加热;小竹的实验为:用氯酸钾和二氧化锰混合加热至不再产生气体。实验完成后,两位同学将反应后的剩余物质倒入同一废液缸,得到固体混合物A。为了确定固体混合物A的成分,两位同学设计了如下实验方案,请回答:
【资料】二氧化锰不与稀盐酸反应
(1)上述实验中的白色沉淀的化学式为 。
(2)黑色固体的成分是 。
(3)小竹同学分析完上述实验方案后发现上述实验方案并不能完全确定混合物A的成分,请你在上述实验方案的基础上稍加改动步骤二和步骤三,从而确定混合物A的成分。实验改进方案是 (不能使用上述实验方案未涉及的其他物质,不要画图,请用文字简单描述)。
(4)碳和氧化铜高温条件下制取铜,若需要制取64g铜,理论上至少需要 g氧化铜。
7.铁是目前世界年产量最高的金属。同学们对含铁的物质进行了探究性学习。
探究一,含铁物质的应用和相互转变
(1)《天工开物》中记载:取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”。煎炼时利用铁釜的 性。生活中,铁器表面镀上油漆可防锈,原理是 。
(2)图1为铁元素的“价类二维图”.各含铁物质的转化关系如图1所示(“→”表示反应一步实现,部分物质和反应条件已略去)。
①铁元素属于人体必需的 (填“常量”或“微量”)元素。
②写出A→F的反应原理在生活中的一种应用 。
③D与氧气、水可以发生化合反应生成E,该反应的化学方程式为 。
探究二:(羟基氧化铁)在化工、建筑、医药方面用途广泛。
(3)火星探测器发回的信息表明,火星上存在(羟基氧化铁),从而证明火星表面可能曾经存在过水,其理由为 。
(4)活性可除去石油开采过程中的有害气体,原理如图2。与氢氧化钠溶液吸收气体相比,除去硫化氢的优点为 。
探究三:应用非常广泛,可以做补血剂、阻燃剂、催化剂,还可用于皮革生产,某兴趣小组同学利用图3装置,通过与碳酸氢铵反应制取
已知:碳酸氢铵不稳定,在加热情况下易分解。
(5)实验步骤如下:
①检查装置气密性,添加药品,并将导管末端插入C中水面以下:
②装置A中打开,关闭制取,并将整个装置内的空气排尽;
③打开 (选填“”、“”或“”),并关闭其他开关,将A中溶液导入B中产生沉淀;反应过程中控制B装置温度在50℃左右,原因为 。
④将B中混合物分离提纯,获得纯净的产品。
(6)的含量测定
兴趣小组同学为确定某样品中的含量,称取固体样品做如图4所示的实验。(其它杂质与稀硫酸不产生气体;碱石灰是CaO和的混合物)
①反应结束后,缓缓通一段时间的目的为 。
②实验结束后,测得装置下增重,则固体样品中的质量为 。(写出计算过程)
③如果去掉装置G,会使测定结果 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
8.酸、碱、盐、氧化物是九年级化学学习的重要知识,回答下列问题:
(1)酸、碱、盐、氧化物之间发生复分解反应,一定会生成的物质是 ;
a.酸 b.碱 c.盐 d.氧化物
(2)化学兴趣小组对中和反应进行实验探究。
①图1实验中,有明显现象出现的是 (填序号)。
②为使无明显现象的中和反应“可视化”,同学们进行了图2 实验,当观察到 现象,说明反应发生了,写出该反应的化学方程式: 。
(3)已知甲酸是一种具有挥发性的酸,在热的浓硫酸中分解生成 H2O 和 CO。某化学兴趣小组利用甲酸分解产生的 CO还原 Fe2O3,并检验气态生成物,设计了如图实验装置。
①写出 C 处玻璃管中反应的化学方程式: 。
②检验气态生成物的现象是 。
③请设计实验证明实验结束时E 装置的溶液中含有 Na OH(写出实验步骤、现象和结论) 。
(4)将10g石灰石(杂质不反应,也不溶于水)加入盛有100g稀盐酸的烧杯中,正好完全反应,测得烧杯内剩余物质的质量为 106.7g,计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。
9.(一)气体制取:如下图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出一个用 A 装置制取 O2 的化学方程式 。
(2)B 和 C 装置均可制取 O2,写出用 B 或 C 装置制取 O2 的化学方程式: ,与 B 相比较,C 的主要优点是什么 。
(3)锌跟稀硫酸反应制取氢气,同时还生成硫酸锌,写出反应的化学方程式 :用试管并采用排空气法收集 H2,请在 D 处方框内画出装置图(只画试管和导气管) 。
(4)若用下图装置采用排水法收集 H2,请简述操作步骤 。
(二)利用化学式计算:
尿素[CO(NH2)2]是农业上常用的一种氮肥,可为植物提供所需的氮元素。
(1)尿素的相对分子质量为 。
(2)尿素中氮元素的质量分数为 。
(3)农民用尿素给耕地的玉米施加氮元素,刚好需要 120kg 尿素,若改用碳酸氢铵[NH4HCO3]达到相同的肥效,则需要碳酸氢铵的质量是 。
(4)硝酸铵也是农业上常见的一种氮肥,某农业站 提供的硝酸铵化肥(不纯)标签如图所示,则该化肥 中硝酸铵的纯度 。
10.能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
(1)目前人们使用的燃料大多来自化石燃料,如煤、石油和 等,它们属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)“可燃冰”的主要成分是甲烷,该燃料燃烧的化学方程式是 ,“可燃冰”若开采不慎,会导致甲烷气体大量泄露,请写出其对环境造成的一种不良影响: 。
11.请结合下列实验装置,回答有关问题.
(1)写出仪器a和b的名称:a ,b .
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,应选择的装置为 (填字母).
(3)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取并收集二氧化碳,应选择的装置为 (填字母).制取CO2的化学方程式为 .检验二氧化碳是否集满的方法是 .
(4)组装气体发生装置后,应先检查装置的 ,再添加药品.
(5)某石灰水中含有氢氧化钙2.96g,如果该石灰水吸收二氧化碳完全反应变成白色沉淀,则可以吸收二氧化碳的质量是多少?
12.工业废料石膏(CaSO4•2H2O)可以“变废为宝”,用于生产氧化钙、硫酸钾、电石(化学名称为碳化钙)等。某研究性学习小组展开了如下系列研究。
一、高纯CaO的制备
【资料一】
Ⅰ.石膏(CaSO4•2H2O)与碳粉高温煅烧生成氧化钙和几种气态非金属氧化物。
Ⅱ.SO2能使品红溶液褪色,也能使澄清石灰水变浑浊。
甲同学用如图装置制备CaO并验证石膏与焦炭高温反应的其他产物。
实验过程中发现:B中无水硫酸铜变蓝;C中产生 现象证明有SO2生成;装置 中无明显变化和装置F中 现象证明有CO2生成
二、硫酸钾和电石的制备
乙同学模拟生产化肥硫酸钾和电石的流程如图:
【资料二】CaO与C在高温下反应生成碳化钙(化学式为CaCx)和CO。
(1)反应①的化学方程式为 。证明固体M中不含CaCO3的方法是 (写出实验的方法、现象)。
(2)反应②的化学方程式为(NH4)2SO4+2KCl═K2SO4↓+2NH4Cl,该反应能析出K2SO4晶体的原因是 。
三、假设上述流程中制得的碳化钙(化学式为CaCx)固体中只含杂质CaO,乙小组同学为测定CaCx中x的值进行如下实验。
【资料三】CaCx在空气中灼烧生成CaO和CO2。
步骤一:称取3.76g样品于图3所示石英管中(测定装置图如图3,夹持及加热装置省略),反应前缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的样品至反应完全后继续缓缓通入空气,测得丙溶液的质量比反应前增重了4.4g.(玻璃纤维可防止固体粉末进入导管)
步骤二:将石英管内剩余固体全部转移到水中,加入足量碳酸钠溶液,经搅拌、过滤、洗涤、干燥等操作得到碳酸钙固体6克。试回答下列问题:
(1)装置甲的作用是 。反应完全后继续缓缓通入空气的目的是 。
(2)根据步骤一、二计算该样品中钙、碳、氧的质量比为 ,计算确定CaCx的化学式(请写出计算过程)
(3)若碳酸钙未能完全干燥,则会导致CaCx中的x的值 (填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
13.造纸是我国古代四大发明之一,它极大地推动了人类文明的发展。
(1)造纸会产生大量含NaOH的废水,需处理至中性后排放,某同学利用图甲装置研究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,得到图乙和图丙。
图甲仪器A中溶液的溶质是 ;乙中d点所示溶液加热蒸干所得固体为 (填“混合物”或“纯净物”),b、c、d点对应溶液中NaCl的质量关系为 ;图丙中V的数值最接近 (填“6”、“12”或“16”);
(2)为测定某造纸厂废水中NaOH的质量分数,活动小组取一定量废水样品于锥形瓶中,滴入几滴酚酞试液,再向锥形瓶中逐滴滴加溶质质量分数为10.0%的盐酸溶液,至溶液刚好呈无色时,共消耗盐酸溶液7.3g。计算该废水样品中NaOH的质量。
14.汽车是现代生活中重要的交通工具。请回答下列问题:
(1)汽车电路中的导线一般为铜芯线,这是利用了金属铜的良好导电性和 性。
(2)下列各类汽车在使用时,对空气污染最小的
①汽油车 ②柴油车 ③新能源纯电动汽车
(3)汽车表面喷漆,可以延缓汽车的锈蚀,其防锈原理是 。
15.根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室如用A装置制氧气,反应的化学方程式为 。
(3)用C装置制二氧化碳反应的方程式 。若要获得干燥的二氧化碳,除发生装置外,还应选用D装置,并在该装置中盛放 (填写试剂名称)。选择上图E装置收集,气体应从导管口 (填“b”或“c”)端通入。反应结束后关闭活塞,C中现象是 。
(4)①小明设计了如图所示的实验装置来证明氧化铜也能加快过氧化氢溶液的分解,并与相同条件下MnO2的催化效果做比较,实验时间均以生成244mL气体为准(即比较反应的快慢程度)。用图示装置测量产生气体的体积,其它可能影响实验因素均已忽略,相关数据如下:
序号
过氧化氢溶液体积
催化剂
待测数据
①
20mL
无
②
20mL
CuO(0.5g)
③
20mL
MnO2(0.5g)
①从设计原理看,实验中的“待测数据”是指 。
②在图1中,向试管中加入少量CuO,按图装配好仪器,当将20mL过氧化氢溶液缓慢注入锥形瓶中直到无气体放出为止(假定过氧化氢已完全分解,水蒸气逸出忽略不计),测得量气管中液面上升244mL,则生成氧气(密度约为1.43g/L)的质量为 g(结果保留一位小数)。
(5)过氧化氢溶液常用于家庭、医疗等方面,它具有杀菌、漂白、防腐和除臭等作用。现有一瓶过氧化氢溶液,标签如图。
①实验室制取氧气时,要将30%的H2O2溶液稀释到6%,其可能原因是 。
②家庭杀菌需配3%的过氧化氢溶液200g,则需30%的H2O2溶液体积 mL(保留一位小数,下同)加水 mL。
③涂到伤口处有白沫产生,这是因为伤口中有过氧化氢酶,请写出产生泡沫的化学方程式: 。
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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