2024年中考化学综合复习综合应用题

2024年中考化学综合复习-综合应用题 1．CO2捕集与资源化利用是化学研究的热点。 (1)控制CO2的排放，是为了减缓 效应。加压水洗法可以捕集CO2，增大压强时，CO2在水中的溶解度 (填“增大”“不变”或“减小”)。 (2)NatureCatalysis报道了我国科学家利用MoS2作为催化剂常温下将CO2和H2高效制取甲醇(CH4O)，该反应中CO2和H2的质量比为 。 (3)科学家利用CO2为原料制取炭黑的流程如图。      ①反应Ⅰ的化学反应方程式为 ，该反应中CO2发生了 反应(填“氧化”或“还原”)。 ②反应Ⅱ属于基本反应类型中的 反应。 2．氧气和氧的化合物在工农业生产、生活中有广泛的应用。 （一）工业制 O2 (1)工业上根据 O2 和 N2 的 不同，将液态空气分离得到氧气。 (2)揭开盛有液态空气的容器盖，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．木条先熄灭，后燃烧更旺 C．木条燃烧更旺 （二）生活中的 O2 (3)某家庭制氧机上有湿化瓶装置。人吸氧时观察到瓶中有气泡。湿化瓶装置类似于右图。关于该装置，下列说法正确的有 （填字母）。    A．使用该装置可以观测是否有 O2 输出 B．使用该装置可以观测 O2 输出的速率 C．a 导管连接制氧机 D．a 导管连接人吸 O2 的塑料管 （三）实验室收集 O2 (4)为研究铁丝在不同浓度氧气中燃烧现象，现欲“收集 3/4 集气瓶的氧气”，请回答： ①下列装置和操作最合理的是 （填序号）。    A．收集前集气瓶装 3/4 的水 B．收集前集气瓶中注满水，收集到集气瓶内剩 3/4 的水 C．收集前集气瓶装 3/4 的水 D．收集前集气瓶中注满水，收集到集气瓶内剩 3/4 的水 ②空气中的体积分数约为 21%。本实验中集气瓶内的氧气约占总体积的 %。 （四）渔业制 O2 运输活鱼时用过氧化钙（CaO2）可增加水中含氧量。 (5)小明提出下列猜想并用如图装置进行实验：    【猜想】CaO2 与 H2O 反应用于实验室制取 O2。 【实验过程】 ①连接仪器，检查装置的气密性； ②向试管中加入 CaO2 和 H2O 后，有极微量细小气泡缓慢放出。将导管伸入集气瓶中，几乎收集不到气体。放置到第二天，集气瓶中只收集到少量气体，振荡试管后仍有极微量细小气泡缓慢放出。 【实验结论】CaO2 与 H2O 反应 （填“能”或“不能”）用于实验室制取 O2。 【分析与反思】 ③小明觉得储存 CaO2，注意的问题有 。 ④同学们对 CaO2 与 H2O 反应的生成物猜想如下：I.氢氧化钙和 O2；II.碳酸钙和氧气。小明认为猜想 II 一定是错误的，理由是 。 （五）潜水员供 O2 (6)潜水员使用的供氧装置是用过氧化钠（Na2O2）和呼出的 CO2 反应生成碳酸钠（Na2CO3）和 O2。选择过氧化钠作供氧剂的优点是：①节约能源；② 。 (7)过氧化钠还可以与水反应。该小组组装了如图所示的装置，实验中还观察到，伸入烧杯中的导管有气泡冒出， 其原因可能是 。    3．阅读下面的科普短文，回答相关问题。 氢能是公认的高热值清洁能源。目前，氢气的来源如图1所示。化石资源制氢最为成熟。水煤气变换反应：CO+H2OCO2+H2，是化石资源制氢过程中的重要反应之一。北京大学团队研究了在不同温度下，多种催化剂对水煤气变换反应中CO转化率的影响，结果如图2所示。 电解水制氢过程简便，但造价高昂，利用太阳能制氢是未来的发展方向，“人造太阳”的探索也就应运而生。我国“人造太阳”大科学装置“东方超环”利用的是核聚变，当氘、氚核聚变温度达到1亿摄氏度、持续时间超过1000秒，就能形成持续反应，为水分解提供能量。2020年4月，“东方超环”实现了1亿摄氏度运行近10秒，取得重大突破。 除了氢气的生产，其运输、储存和利用等仍面临诸多挑战，需要人们不断探索。 依据文章内容回答下列问题。 (1)目前氢气的主要来源是 。 (2)图2中，催化剂为2%Au/a－MoC时，CO转化率和温度的关系是 。 (3)根据表中信息可知氘、氚都属于氢元素，理由是 。 原子种类 质子数 中子数 核外电子数 氘 1 1 1 氚 1 2 1 (4)下列说法正确的是 (填序号)。 A．a－MoC可使CO转化率接近100% B．水电解制氢的不足是造价高昂 C．利用太阳能制氢是未来发展方向 D．“东方超环”利用核聚变提供能量 (5)科学家正致力于研究在催化剂和光照条件下分解水制氢气。写出该反应的化学方程式 ，该反应 (填“放出”或“吸收”)能量。 4．化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。请结合如图所示实验装置回答下列问题。 （1）写出图中标有序号①的仪器名称： 。 （2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 ；若用F装置收集氧气，请将图中F装置补画完整。 （3）如何检查B装置的气密性？ （4）实验室制取并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳，写出反应的化学方程式 ；与B装置相比，C装置的优点是 ；D、E装置是常用的气体除杂装置，为了除去二氧化碳中混有的杂质，可将气体依次通过 （填装置字母）。 （5）实验室常用锌与稀硫酸的反应来制取氢气，取一定量的锌加入到50g一定溶质质量分数的稀硫酸中，恰好完全反应后测得生成氢气的质量为0.2g，则稀硫酸的溶质质量分数为多少？ 5．“天宫一号”与“神舟九号”成功实现首次中国载人空间交会对接。三位宇航员进驻太空中国之家，完成我国首次太空授课。 （1）宇宙飞船和太空空间站可使用过氧化钠（Na2O2）作为氧气再生剂，过氧化钠是一种淡黄色固体，这属于____（选“物理”或“化学”）性质。常温下，过氧化钠分别能与水和二氧化碳发生化学反应。 （2）在常温下，过氧化钠与航天员呼出的二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，有同学认为该反应能生成碳酸氢钠（NaHCO3）和氧气，该种说法是否正确，请简述你的看法和理由______。 （3）常温下，过氧化钠也能与水发生反应，可以产生氧气，同时生成氢氧化钠，请写出该反应的化学方程式为______。 （4）若中国空间站内航天员团队在一定时间内所排出二氧化碳的质量为量为110g，完全吸收这些排出物，则需要消耗过氧化钠的质量为___g，同时产生通常状况下氧气的体积为___升（通常状况下的氧气密度为1.43g/L，计算结果确到0.1）。 6．在环境治理和新能源开发中，化学发挥着不可替代的作用。 （一）保护环境：燃煤容易导致环境污染。其中烟气脱硫是目前控制燃煤污染的重要途径，如钠碱循环法是利用亚硫酸钠（Na2SO3）溶液脱除烟气中的SO2，生成亚硫酸氢钠（ NaHSO3），反应的化学方程式为： 。 （二）研制新物质：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。通过下图示意的I、Ⅱ、Ⅲ三个环节，将二氧化碳成功转化为汽油（图中c、d是最终制得的汽油中所含物质的分子结构模型）。    （1）在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下，环节I除生成CO外，还生成了一种化合物，则反应的化学方程式为 。 （2）观察图中c和d两种物质的分子结构模型，发现c和d的分子组成完全相同，但其分子结构不同，化学上将其称为同分异构体。你认为c和d的化学性质 （填“是”或“否”）完全相同。 （三）海洋资源开发利用：从海水中提取镁、制“碱”，都体现了人类改造物质的智慧。结合下列流程图（其中部分操作和条件已略去），请回答相关问题：    （1）提纯物质常用转化的方法，就是将杂质转化为沉淀或气体而除去。粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质，通过步骤I，再利用过滤操作进行除杂。步骤I加入下列三种溶液的先后顺序 （填字母序号）。 a 稍过量的Na2CO3溶液 b 稍过量的BaCl2溶液 c 稍过量的NaOH溶液 （2）母液中有MgCl2，却经历了步骤Ⅳ、V的转化过程，其目的是 。 （3）步骤Ⅱ中先向饱和食盐水中通入氨气，有利于二氧化碳的吸收，这样做的目的是 ，写出该反应的化学方程式 。 7．氢能是最清洁的能源，作为低碳和零碳能源正在脱颖而出。 (1)现阶段的能源仍以化石燃料为主，化石燃料包括煤、 和天然气。 (2)下列物质能形成酸雨的是______。 A．CO B．SO2 C．O2 D．N2 (3)“氨法”捕集二氧化碳是实现“碳中和”的重要途径之一，其主要流程如图： （a）反应①的化学方程式是 。 （b）上述流程中，可循环利用的物质是 。 (4)北京冬奥会火炬“飞扬”采用氢气作燃料。 （a）关闭火炬的燃气开关可使火炬熄灭，依据的灭火原理是 。 （b）若要获取2Kg的氢气，至少需要电解多少千克的水？ 。 8．某化学小组围绕“金属的冶炼”开展学习。 I、工业炼铁 (1)铁矿石、焦炭、石灰石等固体原料在投入高炉前需先进行粉碎处理，其目的是 ； II、实验室模拟炼铁 某小组利用一氧化碳还原氧化铁，他们设计的实验装置如图： (2)L型硬质玻璃管内的现象是 ； (3)A中酒精灯上铁丝网罩的作用是 ； (4)B装置的作用是：①检验并吸收二氧化碳：② 。 III、工业冶钛 某化工企业生产流程示意图如下： (5)钛酸亚铁中钛元素的化合价为 ； (6)反应②的化学方程式为 ； (7)反应③中要使原料全部转化为甲醇，理论上CO和H2投料的质量比为 。 9．铜是一种不活泼的金属，但长期露置在潮湿的空气中会锈蚀生成“铜绿”（化学式为CuaObHcCd）。某兴趣小组为探究铜生锈的条件和铜绿的组成设计了如下实验。 (1)为探究铜锈产生必须有二氧化碳参加，需要进行以上实验中的 。 (2)某兴趣小组的同学称取少量“铜绿”，充分加热（受热分解生成氧化铜，二氧化碳和水），a、b、c、d之间的关系式为 。加热过程中，固体中铜元素的质量分数变 。将产生的气体通入足量澄清石灰水中，测量产生沉淀的质量为m2g；称量加热后剩余固体的质量为m3g。a和d之间的关系式为 。 (3)有同学以铜为中心画出了常见物质间的转化关系图。甲是一种黑色固体。乙是不同于丁的类别如下所示： 乙可以是 （写化学式），丁可以是 。 10．水是生命之源，火星上发现了水的影子被誉为科技发现之首。我们要节约水爱护水。 (1)天然水净化时可用 方法除去水中不溶性杂质。 (2)可用 来检验天然水是硬水还是软水。生活常用 的方法，既可降低水的硬度，又能杀菌消毒。新化的结石村就是因为水中含有 太高的原因。 (3)测定天然水的酸碱度常用 。 (4)在生产生活中水是最常用的溶剂，工业生产中配制一定溶质质量分数的食盐溶液时，可能涉及以下操作： ①计算，要配制500g 15%的食盐水需要食盐 g。水 毫升。 ②称量，在称食盐的过程中，若天平指针向左偏，要采用的办法是 。 ③溶解，在这个过程中，玻璃棒的作用是 。 (5)保护水环境、珍爱水资源，是每个公民应尽的责任和义务。下列做法有利于保护水资源的是 (填序号)。 A、大量使用化肥农药提高作物产量 B、工业废水直接排放入河流 C、使用含磷洗衣粉洗衣更干净     D、生活污水集中处理达标后排放 11．如图是氧气的实验室制取与性质实验。 (1)试管口棉花的作用是 。 (2)检验氧气集满的方法是 。 (3)制取氧气的主要步骤如下，正确的顺序是 (填序号)。 ①装入药品，开始加热    ②停止加热    ③收集气体    ④组装仪器，检查气密性 (4)硫在氧气中燃烧的现象是 。 (5)根据化学方程式计算，制取0.96g氧气，至少需要高锰酸钾的质量是 ？ 12．CO2的捕集与资源化利用是化学研究的热点。 Ⅰ.CO2的捕集 (1)加压水洗法可捕集CO2，是因为压强增大时CO2在水中的溶解度 (填“增大”“不变”或“减小”)。 (2)石灰石循环法可用于捕集烟气中的CO2，该方法以CaO捕集CO2，生成的CaO疏松多孔，结构与活性炭相似，其在捕集过程中对CO2具有良好的 性。 Ⅱ.实验室模拟CO2吸收和释放 步骤①：按图1连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手，活塞回到0刻度； 步骤②：在三颈瓶中收集满二氧化碳，将盛有足量石灰水和足量稀盐酸的注射器固定在三颈瓶上，并安装压强传感器； 步骤③：关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，将注射器M中液体全部注入三颈瓶中，充分反应直至压强不再改变为止； 步骤④：关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，将注射器N中液体全部快速压进三颈瓶中，再关闭弹簧夹2，充分反应至压强不再改变； 步骤⑤：打开两个弹簧夹，将两个注射器的活塞都拉回原位，再关闭两个弹簧夹，继续测量压强变化。 步骤③-⑤实验过程中装置内压强的变化如图2所示。 (3)实验步骤①的目的是 。 (4)分析图2可知，步骤③中推入的注射器M中试剂时发生反应的化学方程式为 。 (5)为缩短bd段实验时间，可采取的操作是 。 (6)de段压强迅速增大的原因 (用化学方程式表示)。 (7)最终装置内压强低于起始值的可能原因是 。 Ⅲ.CO2的资源化利用 (8)已知一定条件下CO2与H2以质量比11∶2反应可生成CH4.与该反应类似，不同条件下，CO2与H2反应也能生成甲醇(CH4O)。生成甲醇时参加反应的CO2与H2的质量比为 。 13．铁触媒是工业合成氨的催化剂，主要成分为Fe3O4。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。取48.00g铁红置于装置A中，控制不同的温度对其加热，测得装置B和C的质量变化如表。 表：装置B和C的质量变化 温度/℃ 装置B/g 装置C/g 室温 300.00 400.00 550 300.45 400.55 600 300.90 401.10 650 301.80 402.20 资料：加热到500℃以上，Fe2O3和CH4开始反应，生成铁的其他氧化物、CO2和H2O。温度高于700℃，生成Fe。 (1)装配好实验装置后，先要 。 (2)加热前后及过程中均需通入CH4，加热前通CH4的目的是 。 (3)加热到650℃时，装置A中剩余固体为FeO和Fe3O4的混合物，则两物质的质量比m（FeO）：m（Fe3O4）= 。 (4)用铁红制取铁触媒，装置A应控制的适宜温度为 ℃。 14．金属在人类文明史上具有重要意义。 （一）了解金属材料的发展 (1)历史上人类冶炼不同金属的年代大致为：金（公元前4500年）→铁（公元前500年）一锌（公元 500年）→铝（公元 1827年），据此分析冶炼金属的早晚主要和 有关。 （二）利用图的实验探究金属的化学性质。 (2)实验一：水的作用是 。实验中，观察到发出白光后铁丝并未燃烧，原因是 。 (3)实验二：两个反应均生成了 （填物质名称）。比较铁和铝的金属活动性强弱，从试剂角度需考虑：①加入同样大小的铁片和铝片；② 。 (4)实验三：反应的化学方程式为 。再补充一个实验可得出 Fe、Cu、Ag的金属活动性顺序。设计并进行实验，补全下表中的实验步骤与实验现象。 实验步骤（可用图示） 实验现象 实验结论 金属活动性： Fe>Cu>Ag （三）金属的冶炼 (5)我国古代就有记载用赤铜（主要成分是Cu2O）与木炭在 1100℃∼1300℃的条件下反应生成铜和二氧化碳，请写出此反应的化学方程式 。 （四）金属的锈蚀与防护 (6)生活中防止钢铁制品生锈的措施有 （写一条）。 15．某厂采用臭氧氧钙法吸收工艺对锅炉烟气（含N2、空气、NO、SO2等）进行同时脱硫（SO2）脱硝（NOx）处理，减少了设备建设用地，下图为主要吸收装置——鼓泡反应器。请回答： (1)NO和O3反应产物除生成NO2外，还生成能使带火星木条复燃的气体，反应的化学方程式为 ，属于 反应（填基本反应类型）。 (2)鼓泡反应器中SO2和澄清石灰水反应生成CaSO3和水，反应的化学方程式 。 (3)鼓泡反应器放在水浴槽中，控制温度35℃，水浴加热的优点是 。 (4)下图是同时脱硫（SO2）脱硝（NOx）与单独脱硫、脱硝去除率的对比图。 ①分析图像，你认为同时脱硫脱硝在工业生产中的优势 。 ②左图中，50min后SO2去除率明显降低的原因可能是 。 ③该脱硫脱硝的方法是目前世界上技术最成熟，运行状况最稳定效率较高的工艺，但产物极易在脱硫塔内易形成堵塞现象，推断CaSO3的溶解能力是 。（极易溶于水、易溶于水、难溶于水） (5)计算单独脱硫时，1吨质量分数为0.148％的石灰水理论上可吸收SO2气体的质量是多少克？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 $$