2024年中考化学专项复习——综合应用题

2024年中考化学专项复习——综合应用题 1．计算： (1)硅钢是制变压器、充电器的核心材料，其主要成分是Fe和Si。取6.60g硅钢样品于烧杯中，将60.00g稀硫酸分6次加入样品中（其中稀硫酸与硅及其它杂质不反应）。实验测得相关数据如表： 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次 稀硫酸的质量 10.00g 10.00g 10.00g 10.00g 10.00g 10.00g 剩余固体质量 5.48g Wg 3.24g 2.12g 1.00g 1.00g ①根据表中数据判断，稀硫酸加入到第 次，铁恰好反应完全。 ②表中W= g；6.60g硅钢样品中含铁的质量为 g。 ③计算该硅钢与稀硫酸充分反应后共产生多少g氢气。 （写出详细过程） (2)运用手持技术探究金属与酸的反应。向烧瓶内注入等量等浓度的稀硫酸，分别剪取长约0.4cm、宽约0.4cm的镁、铁、铜金属条，打磨后投入烧瓶中，迅速塞紧带有压强传感器的橡皮塞（见图），点击采集得到如图所示的气压变化曲线。回答下列问题： ①金属Cu对应的曲线是 。 ②曲线c在40s左右达到最高点后又略微下降的原因是 。 2．对CO2进行封存、捕捉和再利用可有效达成“碳中和”。 (1)【封存】请补充完成碳循环发生的反应CO2+H2O+ =Ca（HCO3）2，该反应的基本反应类型是 反应，其中CO2中碳元素的化合价为 。 (2)【封存】利用CO2能与水反应的性质进行海洋封存，该反应方程式为 ； (3)【捕捉】如图是利用太阳能作为能量来源进行二氧化碳捕捉的设想： ①煅烧反应器中生成CO2的化学方程式 ； ②该设想的优点有 （答点即可）； (4)【利用】近日，我国科学家在世界上首次实现了用二氧化碳人工合成淀粉，其主要合成路线如下图。分析过程，回答下列问题。 ①空气中的二氧化碳约占空气总体积的 。 ②人工合成淀粉的意义是 （写一点） 3．镁和含镁化合物都是十分重要的物质。 实验一： 取一段镁条打磨后放入图1的烧瓶中(气密性良好)，再将注射器中的稀盐酸推入，通过数字传感器测定密闭容器内压强与时间的关系如图2。 (1)b点所含的溶质为 (填化学式)，图中c点镁条已完全消失，cd段容器内压强略有减小的原因为 。 实验二： 小睿同学将镁条放入碳酸钠溶液中，快速产生较多气泡。 【查阅资料】 ①镁能与水缓慢反应生成氢气； ②碳酸钠溶液中除含有Na+、外，还含有OH-。 【探究1】 镁条放入碳酸钠溶液中产生的气体仅是氢气吗? (2)小翔设计如图3所示方案进行检验。根据B中 现象，C中导管口气体燃烧，烧杯内壁有“水珠”的现象，确认气体为氢气。 (3)小组同学讨论认为，C中有水珠产生不能作为A中有氢气的依据，其原因为 。 【探究2】 碳酸钠溶液中什么微粒加速了镁与水的反应? 【猜想假设】 猜想Ⅰ：Na+能促进镁与水的反应 猜想Ⅱ：能促进镁与水的反应 猜想Ⅲ：OH-能促进镁与水的反应 【实验探究】 (4)补全下面表格内的实验操作内容 实验操作 实验现象 实验结论 取少量镁条于试管中，加入1-2滴 溶液 缓慢产生气泡 猜想Ⅰ和猜想Ⅲ不成立 取少量镁条于试管中，加入1-2滴Na2CO3溶液 快速产生较多气泡 猜想Ⅱ成立 【实验结论】 碳酸钠溶液中促进镁与水的反应。 实验三： 七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)在印染、造纸和医药等工业都有广泛的应用。以镁矿石(主要成分为MgCO3、FeCO3、Fe2O3和SiO2等)为原料生产MgSO4·7H2O，流程如图4。 已知：SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸。 请回答下列问题： (5)镁矿石酸浸前需碾碎的目的是 。 (6)“酸浸”时通入空气能使FeSO4转化为Fe2(SO4)3，写出该反应的化学方程式是 。 (7)“酸浸”时，硫酸需略过量，过量的目的是 ；滤渣b为一种红褐色固体，其化学式为 ，“一系列操作”主要是指蒸发浓缩、 、过滤、洗涤干燥。 (8)现取样品15g配成100g溶液，向其中滴加氢氧化钠溶液。过滤、洗涤、干燥，称量沉淀质量为2.9g。求样品中MgSO4·7H2O的质量分数。(假设杂质不参与反应，请写出计算过程) 4．某校化学实践活动小组对氧气的制取和性质实验进行探究。 【实验一】用图1装置进行氧气的制取和性质实验。 (1)图1中仪器a的名称是 。 (2)实验室用氯酸钾制取氧气应选用的制取装置是 。（填序号） (3)用E装置收集氧气，发现气泡从集气瓶外冒出说明已经收集满了。气体收集结束后接下去的操作是先 ，再 。 【实验二】以“过氧化氢制取氧气的最佳条件”为课题并进行数字化实验验证。 【查阅资料】 ①、、KI都可以作分解的催化剂。 ②气压传感器能描绘出密闭容器中压强随时间的变化曲线（如图2）。曲线斜率越大，说明过氧化氢分解速度越快，则该条件对过氧化氢分解速率影响越大。 【实验探究】 连接仪器，将体积相同，浓度不同的过氧化氢溶液和不同质量的、、KI分别放在耐压的密闭容器中，用气压传感器测量并采集数据如下表： 实验编号 因素 曲线斜率 催化剂种类 催化剂用量（g） 过氧化氢浓度 1 0.1 5% 0.383 2 0.3 8% 6.367 3 0.6 10% 18.233 4 0.6 10% 0.099 5 0.6 10% 0.163 【现象与结论】 (4)根据实验 （填实验编号）的比较可以得出：三种催化剂催化效果排序是 。 (5)实验3观察到瓶内反应剧烈，产生大量白雾，其他实验组中未见到白雾。根据以上信息你认为最适合实验室制取氧气的为实验 。（填实验编号） 【交流与反思】 (6)实验室制取氧气，若采用如图3仪器作为气体发生装置，请从安全角度说出上述实验在操作中的注意事项 。（任写一条） 5．下图是实验室制取气体的常用装置 (1)仪器X的名称是 。 (2)常温下金属锌和稀硫酸混合物可制取氢气，则制取纯净的氢气用的一套装置为 （填字母）。 (3)若选择气体发生装置A制取氧气，请写出有关反应的化学方程式 ；试管口略微向下倾斜原因是 。若用G装置收集氧气，氧气从 （填“a”或“b”）端进入集气瓶。 (4)实验室可选择E装置收集氧气，验满的方法是 ；可以用排水法收集氧气的原因 。 (5)现有氯酸钾和二氧化锰的混合物共26.5g，待反应不再有气体生成后，将试管冷却、称量，得到剩余固体16.9g。求参加反应的氯酸钾的质量。 6．空气中氧气含量测定的再认识。 （1）[经典赏析]拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分（实验装置如图1）。 该实验中选择使用汞的优点有 A．汞俗称水银，常温下呈液态，安全无毒     B．能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽 C．反应生成的氧化汞是固态，不影响压强   D．生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气 （2）【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量（装置如图2），写出红磷燃烧的符号表达式 。图2中集气瓶底部的水的作用为 。（填字母） A．吸收有害物质       B．降温，快速冷却         C．保护瓶底 但是用该方法测出的氧气含量常常低于21%。 （3）【提出问题】用该方法测出的氧气含量为什么低于21%？ 【进行猜想】① ； ② ，装置内氧气有剩余 （4）【实验与交流】为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师利用传感器技术定时测定了实验装置（如图5）内的压强、温度和氧气浓度，三条曲线变化趋势如图6所示。X曲线表示压强变化趋势，Y曲线表示 （填“温度”或“氧气浓度”）变化趋势。 【反思拓展】结合Y、Z两条曲线，解释图6中AB段压强变化的原因是 。 （5）【实验探究1】已知，铁丝在纯氧中才能燃烧，反应的符号表达式为 ，一般不能在空气中燃烧，因此无法用铁丝代替红磷进行该实验。小明根据铁生锈的原理（铁在常温下可以和氧气、水生成铁锈）来测定空气中氧气的含量，于是进行了实验（装置如图3）。通过7天测得的数据计算出空气中氧气的含量为19.13%。 【交流与反思】与用红磷燃烧的方法相比，用铁丝生锈的方法的主要优点 （填字母）。 A．装置内残留的氧气更少 B．反应更彻底，实验结果更准确 C．铁丝生锈比红磷燃烧反应更快     （6）【实验探究2】小明利用铁粉、炭粉、氯化钠等物质又进行了实验（装置如图4）。8分钟后测得的数据如下表：请计算出空气中氧气含量 （计算结果保留一位小数）。 实验前的体积 实验后的体积 集气瓶内空气 烧杯内蒸馏水 烧杯内剩余蒸馏水 131mL 90.0mL 63.6mL （7）【拓展延伸】铜能与空气中氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿其主要成分为： Cu2（OH）2CO3。请计算： ①Cu2（OH）2CO3的相对分子质量是 。 ②11.1g Cu2（OH）2CO3中含有 g铜元素。 7．请回答下列问题。 (1)①校运会中老师的发令枪打响时，会发出大量的白烟，其原理是枪中含甲物质与空气中含量较多的乙气体反应生成丙；②将灼热至发红的黑色固体丁放到乙气体中，反应后生成戊，迅速加入澄清石灰水，石灰水变浑浊；③铁丝在甲中燃烧生成黑色固体 E。这些物质分别是（可用名称或化学式表示）。 甲 ；乙 ；丙 ： ；丁 ： ；戊 ；E ，写出生成 E 的文字或符号表达式 。 (2)我国著名的化学家张青莲教授为相对原子质量的测定作出了卓越贡献，我们也能利用相同的方法粗略算出一些常用原子的相对原子质量。已知碳-12 原子的质量为，一种铁原子的质量为，求这种铁原子的相对原子质量（保留整数，要求列式计算）。 8．维生素C（C6H8O6）简称Vc，又称抗坏血酸，是人体非常重要的一种营养素。课外小组同学利用实验探究其性质并比较饮料中Vc的含量。 实验准备：Vc片研碎后加蒸馏水溶解，过滤得到无色透明VC溶液。 Ⅰ、探究Vc的性质 【进行实验】用如图所示的装置完成实验。 【实验记录】试管中有气泡产生，烧杯中澄清石灰水变浑浊。 【解释与结论】 (1)由上述实验可知，Vc溶液呈 （填“酸性”“碱性”或“中性”）。 (2)烧杯中发生反应的化学方程式为 。 Ⅱ、比较饮料中Vc的含量 【查阅资料】①淀粉溶液遇碘（I2）变蓝。 ②VC可以和碘发生反应：C6H8O6＋I2=C6H6O6＋2HI。 【进行实验】取8支试管，分别加入0.6%的淀粉溶液和0.06%的碘水（每支试管中加入淀粉溶液的量相同，碘水的量相同），溶液变蓝。再逐滴加入不同的饮料，记录溶液蓝色褪去时所加的饮料滴数。 实验序号 饮料名称 开盖后存放时间/h 所用饮料滴数 1 A饮料 0 2 2 B饮料 0 47 3 C饮料 0 大于50滴不褪色 4 D饮料 0 7 5 E饮料 0 10 6 E饮料 12 12 7 E饮料 24 18 8 E饮料 36 41 【解释与结论】 (3)设计实验1～5的目的是 。 (4)对比实验5～8可得到的结论是 。 【反思与评价】 (5)根据实验的数据，请你为同学们饮用饮料提出合理建议： 。 9．二氧化锰和硫酸铜溶液对过氧化氢的分解都有催化作用。为比较二者的催化效果，化学兴趣小组进行了如下图所示的实验。 (1)对比图一实验可知m的值是 g。 (2)由图二可知：常温下， 对过氧化氢的分解催化效果更好。 (3)68g5%的H2O2溶液在MnO2的催化下完全分解生成氧气的质量是多少？（写出计算过程）。 (4)有同学认为上述实验还不够严密，其理由是 。 (5)请画出装置1中加入对应的H2O2溶液完全反应后所得溶液的坐标图。（请标出有关的数据） 10．碳及其化合物与生产、生活密切相关： (1)古代水墨字画为什么可以保存至今仍不褪色，请回答其原因。 (2)我们倡导“低碳”生活，低碳是哪种物质的较低排放？ 。 (3)利用下列装置可进行碳的氧化物制取和性质实验。 ①A和B装置都可用来制CO2气体，与A相比B有什么优点？ 。 ②用C装置可以检验CO2，写出化学方程式 。 ③CO2通入D中，观察到棉球④比①先变红，棉球②③不变红。由此可得出CO2有什么性质？ 。 ④写出E玻璃管中发生的化学方程式 。该实验中尾气应怎样处理 。 (4)把12.5g大理石加入盛有100g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应(杂质不与盐酸反应)。称得反应后烧杯内剩余物质的总质量总质量为108.1g，求大理石中碳酸钙的质量分数。 11．实验室常用的制取气体的装置如下： (1)A图仪器a的名称 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末混合制取较纯净的氧气，化学方程式为 ，选用的装置组合可以是 。若用C装置制取氧气，写出反应的化学方程式 。用制得的氧气做铁丝燃烧实验时没看见火星四射，原因可能是 。 (3)实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ，若用G装置收集二氧化碳，验满的方法是 。 已知：草酸钠固体(化学式为Na2C2O4)加热分解生成碳酸钠和CO。某兴趣小组利用该反应制取CO，并用CO还原氧化铁，实验装置如图。 (4)一氧化碳的发生装置可以选择上图所给装置中的 (填序号)，写出该反应的化学方程式 。 (5)L型硬质玻璃管中的实验现象是 ； (6)该装置中锥形瓶(足量澄清石灰水)的作用是：①检验并吸收生成的CO2；② 。 (7)实验时，称取2.0g氧化铁粉末放在硬质玻璃管中。实验结束后，理论上可以得到铁粉的质量为多少？(写出计算过程，结果保留一位小数) 12．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： 品名：双吸剂 成分：铁粉、生石灰等 （一）铁的广泛应用 （1）钢铁属于 （填“纯净物”或“混合物”）； （2）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 发生反应而使暖贴放热．使用后，发现暖贴内有的物质变为红色，该红色固体主要成分的化学式为 ． （二）铁化学性质的探究 将m克Zn和Fe的混合物中加入一定质量的CuCl2溶液，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量．质量仍为mg，对所得滤液和滤渣有如下四种判断，以下判断正确的是 ． A．滤液可能是无色 B．滤渣中的物质可能有3种 C．滤液中一定有ZnCl2和FeCl2 D．滤渣中加稀盐酸一定有气泡产生 （三）炼铁过程的探究    （1）在化学实验室里，可以利用如图装置制得铁： ①在装置B的反应中，实验开始前应先 （选填“通CO”或“加热”）； ②C处酒精灯的作用是 ； ③工业上，高炉炼铁的原料是赤铁矿、焦炭、空气和 ； （2）某铁矿粉，主要成分为铁的氧化物（FeXOy），一学生利用上图实验作进一步分析，过程及数据如下。（注：铁矿粉中杂质不参与下列过程中的反应） ⅰ．取29g该铁矿粉在CO气流中充分加热，将反应后的气体用烧碱溶液充分吸收，烧碱溶液增重17.6g ⅱ．将上述加热后的固体取出后，再向固体逐滴加入稀硫酸，测得产生气体与滴入稀硫酸的质量关系如下图：    计算该铁的氧化物化学式中，x、y的最简整数比x︰y＝ 。 13．研究气体的制备和相关气体的性质。 (1)装置A、B都可以用于实验室制备氧气，用固体X制取氧气的化学方程式为 ，制取并收集干燥氧气应选取的实验装置为 （选填字母）。 (2)实验室中常用装置B来制二氧化碳，固体Y的名称为 ，反应的化学方程式是 。 (3)装置F中干燥的紫色小花没有变红，而湿润的紫色小花变红（紫色小花均用石蕊溶液染成的），说明氯化氢气体不显酸性.从微观角度分析氯化氢气体不显酸性的原因 。 (4)实验室中也可用装置B制备氢气，当200g某硫酸恰好与26g锌完全反应，试计算这种硫酸中溶质的质量分数（写出计算过程）。 14．金属以及金属化合物与生产，生活密切相关，是化学学习和研究的重要内容。 (1)钛和钛合金被誉为21世纪最有前景的金属材料，如图是钛原子结构示意图，图中a= ；用浓硫酸处理钛铁矿是发生的反应为：，则X的化学式为 。 (2)铁是目前世界产量最高的金属，生产、生活中经常用到铁和铁的合金。 ①我国科研人员自主研发出世界上最薄不锈钢箔一“手撕钢”，其厚度仅为普通打印纸的四分之一，是我们国家新兴领域急需的高精尖基础材料。下列有关生铁和钢的说法中，错误的是 。 a.生铁和钢都属于铁的合金          b.向钢中加入玻璃丝可制成玻璃钢 c.生铁和钢的硬度都比纯铁大        d.赤铁矿和磁铁矿不属于金属材料 ②实验室常用如图装置模拟炼铁。 写出硬质玻璃管内发生反应的化学方程式： 。石灰水的作用是什么？ 。 (3)下图是利用装置A中反应生成的气体产生压力，使多个化学反应依次发生。 ①若在装置E中观察到水火交融的现象，则装置A中发生反应的化学方程式为 。 ②反应结束后，发现装置B、C中溶液全部进入装置D中。将装置D中的物质过滤得到滤渣和滤液，向滤渣中滴加稀硫酸有气体产生，则滤液中一定含有哪些溶质？ 。 (4)氢化镁(化学式为MgH2)固体与水反应生成氢氧化镁，同时释放出氢气，故氢化镁可为氢动力汽车提供能源。若要为某氢动力汽车提供5kg氢气，理论上消耗氢化镁的质量是 ？ 15．同学们对铁及其化合物的问题进行探究。 探究一：铁的应用 (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，铁粉常用作脱氧剂，原理是 。 探究二：（羟基氧化铁）在化工、建筑、医药等方面有着广泛应用。 (2)火星探测器发回的信息表明，火星上存在，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为 。 (3)活性可除去石油开采过程中的有害气体，并获得，原理如下。 与氢氧化钠溶液吸收气体相比，除去的优点为 。 探究三：碳酸亚铁应用非常广泛，可以做补血剂、阻燃剂、催化剂，还可用于皮革生产。 (4)碳酸亚铁在空气中受热发生的反应为，它可以做阻燃剂的原因为 、 。 (5)的制备。某兴趣小组同学利用如图装置，通过与反应制取。    实验步骤如下: a．检查装置气密性，添加药品，并将导管末端插入中水面以下； b．装置中打开，关闭制取硫酸亚铁，并将整个装置内的空气排尽； c．操作开关，将中溶液导入中产生沉淀； d．将B中混合物分离提纯，获得纯净的碳酸亚铁产品。 步骤中应打开开关 （选填“”、“”或“”），并关闭其他开关，反应过程中控制装置温度在左右，原因为 。 (6)的含量测定．为确定某样品中的含量，称取固体做如图实验．    （其它杂质与稀硫酸不产生气体；碱石灰是和的混合物） ①反应结束后，缓缓通一段时间的目的为 。 ②实验结束后，测得装置增重，则样品中的质量分数为 。 ③如果去掉装置，会使实验结果 （填“偏大”、“偏小”或“不变”） 。 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 $$