2024年中考化学专题复习综合应用题
2024-08-11
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内容正文:
2024年中考化学专题复习 综合应用题
1.阅读下列材料,回答下列小题。
泰州,古称海陵,素有“祥泰之州”的美称。泰州早茶驰名中外,其中烫煮干丝最为有名。泰州境内名胜古迹众多,白米镇的蒋氏宗祠的墙砖是用糯米灰浆粘合而成的,糯米灰浆由糯米汁、熟石灰和砂土等混合制成。泰州的市树是银杏,其果、叶都有很高的药用价值。
Ⅰ.烫煮干丝以豆腐干为主要原料,豆腐干中富含的营养素是
A.糖类 B.蛋白质 C.维生素 D.油脂
Ⅱ.糯米灰浆属于
A.复合材料 B.金属材料 C.合成材料 D.无机非金属材料
Ⅲ.银杏果中含有银杏酸(C12H34O3),具有抗肿瘤、抗病毒等生物学活性,下列关于银杏酸的说法正确的是
A.银杏酸是氧化物 B.银杏酸由12个碳原子、34个氢原子、3个氧原子构成
C.银杏酸由碳、氢、氧三种元素组成 D.银杏酸中碳、氢元素质量比6:17
Ⅳ.银杏在生长过程中需要施加复合肥,下列属于复合肥的是
A.K2SO4 B.CaHPO4 C.CO(NH2)2 D.KH2PO4
2.I.我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飚漏烬之所……风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
(1)“铜铁”属于 (填“金属”或“合成”)材料。
(2)“飚”(即风)提供燃烧所需的 。“烬”中含钾盐,农业上可用作 。
(3)“火能熟水”说明燃烧 (填“吸收”或“放出”)热量。
Ⅱ.阅读短文,回答问题。
在日常生活中,人们打开直饮水机就可以获取安全的饮用水。某品牌的直饮水机处理水的过程如图所示:超滤膜的孔径为0.002~0.1μm(微米),能有效地去除(截留)水体中的悬浮物以及细菌、病毒等微生物,也能有效去除(截留)相对分子质量大于68000的大分子有机物。KDF是一种铜锌合金,通过化学反应将水体中的余氯(包括Cl2、HClO等)转化为对人体无害的Cl-,Zn转化成Zn2+进入水体,Cu不发生反应。KDF还能去除水体中的Pb2+、Cd2+(镉离子)等对人体有害重金属离子。
(4)超滤膜能去除细菌、病毒等微生物的原理类似于基本实验操作中的 。
(5)若自来水中含有下列物质,超滤膜能有效去除的是 (填选项)。
选项
A
B
C
D
物质名称
γ-球蛋白
细胞色素
维生素B12
葡萄糖
相对分子质量
156000
13000
1355
180
(6)对使用一段时间的直饮水机判断直饮水的软硬的简单方法是 。
(7)若水体中Pb2+以氯化物形式存在,KDF去除Pb2+的化学方程式是 。
3.从古至今,铜及其化合物一直被人类广泛应用。
一、铜材料的知识
(1)红铜:
①早期指锻锤出来的天然铜,夏朝时期已开始使用。自然界存在纯铜的原因可能是 (选填序号)。
a.铜的活泼性弱 b.铜不与自然界物质反应 c.深埋缺氧
②后期指冶炼获得的纯铜。西汉《淮南万毕术》记载:“曾青得铁则化为铜”,用化学反应方程式表示其原理 。
(2)青铜:红铜与锡等金属的合金。《吕氏春秋》中“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚”体现了青铜的硬度比红铜的 (选填“大”或“小”)。
(3)黄铜:铜锌合金。元代《格致粗谈》记载:“赤铜入炉甘石炼为黄铜,其色如金”。以下试剂不能鉴别黄铜和黄金的是 (选填序号)。
a.稀HCl b.AgNO3溶液 c.ZnSO4溶液
(4)如图为出土文物“青铜神树”,其锈层物质成分及生锈原理如下。
Ⅰ.转化①的化学方程式为 。
Ⅱ.转化②中生成的另一种物质的化学式为 。
二、CuCl的制备
以硫化铜(CuS)精矿为原料制备CuCl的主要流程如下。
资料:CuCl是一种白色固体,难溶于水和乙醇,可溶于氯离子浓度较大的溶液,在潮湿空气中易氧化变质为Cu2(OH)3Cl。
(5)酸溶时的反应为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,则焙烧发生反应的化学方程式为 。
(6)沉淀发生的反应为2CuSO4+SO2+2H2O+2NaCl=2CuCl↓+2H2SO4+Na2SO4.水洗时检验固体已洗净的方法:取最后一次洗涤后的滤液,滴加 (填化学式)溶液,无现象。
(7)水洗后进行醇洗的目的是 。
(8)经计算,CuCl产量低于理论值,可能的原因为 (选填序号)。
a.精矿研磨成粉末 b.稀硫酸过量 c.浓NaCl溶液过量
三、样品的热重分析
称取含Cu2(OH)2CO3的Cu2(OH)3Cl样品54.00g置于装置A中,控制不同的温度对其加热,测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
资料:加热到200℃以上,Cu2(OH)2CO3开始分解;加热到400℃以上,Cu2(OH)3Cl开始分解生成CuO、HCl和H2O。
(9)装配好实验装置后,先要 。
(10)样品中Cu2(OH)3Cl的含量为 %(精确到0.1%)。
(11)M点固体中各成分的质量比为 。
(12)当加热到T3℃时,装置C共增加 g。
4.I、目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”,生产流程如图所示:
(1)在蒸发池中促进水分蒸发,主要是利用了 (填序号之一)。
a.潮汐能 b.生物能 c.电能 d.太阳能
(2)上述流程中得到的卤水,是氯化钠的 溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
(3)从海水到制得粗盐,发生的变化是 。
a.只有物理变化
b.只有化学变化
c.既有物理变化,又有化学变化
II、已知A、B为两种黑色粉末,D 为红色单质。A、B、C、D、E、F 六种物质之间的转化关系如图所示。(部分生成物已省略) 。
请回答:
(1)B的化学式为 ;F 与 B 发生反应的化学方程式为 。
(2)反应②的化学方程式为 。
(3)将两只用于医学研究的小白鼠分别放入盛放C、F的两个瓶中,拧紧瓶盖,结果两只小白鼠很快都死了。造成小白鼠死亡的主要原因 (填“相同”或“不同”)。
5.氢能是一种清洁能源,氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。
目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源(煤、天然气)制得的中含有CO,利用液氮的低温可将CO液化分离,从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示,氚可用于核能发电,氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。
氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。用物理方法将石墨进行剥离,得到的石墨烯可用于常温吸附氢气。锂氮化合物可用于化学储氢。
(1)下列有关氢能的说法错误的是______。
A.氢气的燃烧产物无污染,所以氢能是一种清洁能源
B.利用太阳能发电并电解水制氢可实现二氧化碳零排放
C.现阶段氢能已经能完全替代化石能源
(2)利用液氮的低温能将与CO分离,说明氢气的沸点比CO的沸点 。
(3)下列示意图能表示氚原子的是______(填序号)。
A. B. C. D.
(4)石墨烯是一种 (填“单质”或“化合物”)。
6.请结合下图回答有关气体制取的问题
(1)写出数字编号所指仪器的名称:① ② 。
(2)上述装置图有两处明显的错误,请指出字母编号和错误 ;
上述装置改进后,请继续回答下列问题:
(3)小李在实验室中用氯酸钾和二氧化锰固体制取较纯净的氧气,他选择上述装置中的A和 (填字母)进行组装,涉及的化学反应的方程式: 。该操作中为保证收集到的气体较纯净的注意事项是 。集气瓶内收集满气体的现象是 。若用G装置收集氧气,则氧气应从导管口 输入。实验室还可以用C装置制取氧气,为了使气体较平稳产生,改进措施是 。
Ⅱ思考与分析
(4)①在实验室用(3)中的两种方法制取氧气,主要共同点有 (填序号)
A.均采用MnO2加快了反应速率 B.反应都不需加热
C.都利用氧化物分解来达到目的 D.两种方法所需仪器相同
②实验室制氧气,除了①过氧化氢溶液与二氧化锰混合,②加热氯酸钾和二氧化锰混合物,还可以③加热高锰酸钾。其中最能体现“节能环保”理念的制备方法是 (填序号)。
(5)小明用一定量的过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取0.2ml氧气,请根据化学方程式计算该溶液中含有的过氧化氢的质量。
7.如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器,假设发生的化学反应都充分反应),某化学小组的同学欲利用其进行下列实验。
(1)小明同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体,按照要求设计实验装置,连接仪器,检查装置气密性,进行实验。(提示:盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①所选仪器的连接顺序为 (从左到右填写仪器序号字母)。
②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为 。
(2)小玲同学在实验室中以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制取氧气,并测定某铁合金样品中碳元素的质量分数(资料显示铁合金主要含铁、碳两种元素,假设其他杂质成分不参加反应),设计方案,所选仪器的连接顺序为A→C→B→B碱石灰干燥管。
①装置A中用过氧化氢溶液和MnO2制取氧气的化学方程式为 。
②若装置E中放入1.0g铁合金样品粉末,充分反应后,测得装置B中生成白色沉淀0.2g,则该铁合金样品中碳元素的质量分数为 (结果精确至0.1%),该铁合金样品应属于 (选填“生铁”或“钢”之一)。(已知:生铁含碳量2.0%~4.3%,钢含碳量0.03%~2.0%)。
(3)因发现青蒿素而获诺贝尔奖的科学家屠呦呦及其团队还发现了双氢青蒿素。查阅资料可知,双氢青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成。为测定双氢青蒿素的元素组成。某化学兴趣小组进行了以下探究。
【设计实验】兴趣小组设计并进行了如图所示的实验,加热前通入空气一段时间。(装置气密性良好)
将7.1g双氢青蒿素放在装置c的玻璃管中,燃烧至无固体成分残留。
①装置a、b中盛放的试剂分别是 (填选项序号)。
A.足量NaOH溶液、足量浓硫酸 B.足量浓硫酸、足量NaOH溶液
【记录数据】加热前,先通入空气一段时间,再分别称量装置d、装置e的质量(反应前的质量)。双氢青蒿素完全反应后,停止加热,继续通入空气一段时间,再次分别称量装置d、装置e的质量(反应后的质量),实验数据如表所示。
装置
反应前的质量/g
反应后的质量/g
d
84.7
90.1
e
90.3
106.8
【实验结论】②根据表中数据分析,双氢青蒿素中碳、氢两种元素的质量比是 (填最简整数比)。
【拓展分析】③双氢青蒿素分子中氢、氧原子的个数比是 (填最简整数比)。
8.回答下列问题:
(1)制取用碳酸水来改良土壤
某土壤改良后用于种植茶叶,适宜茶叶生长的土壤为。
ⅰ.仪器的名称为 。
ⅱ.碳酸水可用于改良 土壤(选填“酸性、中性、碱性”)。
ⅲ.制作碳酸水的药品是稀盐酸、大理石和水,装置应选用1图中的C和 (填字母),检查该装置气密性的方法是连接好装置后 则装置气密性良好。发生装置中反应的化学方程式为 。
(2)配制质量分数为的氯化钠溶液(如2图),回答。
ⅰ.以上操作步骤正确顺序是 (填序号)。
ⅱ.氯化钠溶液中存在的微粒的符号 。
(3)低碳行动
《中国碳排放报告》中各产业碳排放如3图;科学家预测2050年主要控碳途径对碳中和的贡献率如表。
途径
碳替代
碳减排
碳封存
碳循环
贡献率
请回答以下问题。
ⅰ.3图显示 产业碳排放最大。
ⅱ.由表可知,2050年控碳贡献率最大的途径是 。
9.水和溶液在生产、生活和科研中具有广泛的用途。
(1)某同学在水电解器中加入含酚酞的稀溶液(溶液呈中性且不参与反应),至充满管A和管B。通直流电一段时间后现象如下图所示。电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中,溶液呈无色。
①下列说法正确的是 (填字母)。
A.硫酸钠在水中解离出和,可增强导电性
B.电解过程中化学能转化为电能
C.电极N与电源负极相连
D.管A中的气体与管B中的气体质量比1:2
②电解过程中,电极M附近产生的微粒有 (填微粒符号)。
(2)若用溶质质量分数为25%的NaCl溶液和蒸馏水来配置100g溶质质量分数为10%的NaCl溶液,则所需25%的NaCl溶液和蒸馏水的质量比为 。
(3)如图甲是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线图。
①甲图中,时,A、B、C三种物质中,溶解度最大的是 。
②将时,A、B、C三种物质的饱和溶液降温到,三种物质的溶质质量分数由小到大的顺序是 。
(4)如乙图所示,20℃时,把试管放入盛有X的饱和溶液的烧杯中,在试管中加入几小段镁条,再加入5mL稀盐酸,立即产生大量的气泡,同时烧杯中出现浑浊,则X可能为 (填A、B、C三种固体物质中的一种),理由是 。
10.利用下图所示实验装置进行常见气体的制备和性质实验,请回答有关问题。
(1)用A作为实验室制取氧气的发生装置,还需要用到的仪器是 。发生反应的化学方程式为 。用装置C进行收集氧气,验满时应将带火星的木条放在 (“a”或“b”)处。
(2)用B作为实验室制取氢气的发生装置,用于添加液体药品的仪器是 。D装置是某同学收集氢气前的准备情况,根据图示进行收集,则会导致收集到的氢气中混有空气。若要收集到较纯净的氢气,你的改进方法是 。
(3)黄铜是铜和锌的合金,是一种重要的金属材料。为了测定黄铜样品中铜的质量分数,取10g该黄铜样品粉末加入到稀硫酸中,恰好完全反应,产生氢气0.15g,则该黄铜样品中铜的质量分数为 。
(4)某同学将CO2和O2的混合气体通入E装置进行分离,涉及到的化学反应方程式为 。最终得到的气体是 (填选项序号)。
A CO2、O2 B 只有CO2 C 只有O2 D H2O、O2
11.现有21.2g氯化钠和氯化镁的混合物,某化学兴趣小组的同学们欲除去其中的氯化镁,老师为他们提供了以下药品:氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、硫酸钠溶液。实验过程如图所示,请回答问题:
(1)为了除去氯化镁,同学们所选的溶液是 (填名称)。
(2)发生反应的化学方程式为 。
(3)列出根据已知条件求解参加反应的氯化镁质量(X)的比例式 。
(4)反应所得不饱和溶液的溶质质量分数为 。
(5)蒸发操作中玻璃棒的作用是 。
12.科学探究是学习化学的重要方法之一。
(1)用如图所示的实验装置验证质量守恒定律。将装有碳酸钠粉末的烧杯倾斜,使试管中的稀盐酸流入烧杯中,反应的化学方程式是 ,反应结束后将烧杯放回天平托盘上,天平指针 (填“向左偏”“向右偏”或“指向正中”)
(2)成成对(1)中反应后溶液中的溶质提出以下猜想:
猜想一:NaCl;猜想二:Na2CO3、NaCl;猜想三:Na2CO3、NaCl、HCl。
上述猜想错误的是 ;原因: 。
(3)如果你进行该探究活动,会对实验方案做出怎样的改进?
(4)同学们认为还可以有别的猜想,提出你的猜想并设计实验验证(简要写出操作、现象)。
(5)超细氮化铝(其中氮元素为-3价)粉末被广泛应用于大规模集成电路生产领域。其制取原理为氧化铝、碳、氮气在高温下反应生成氮化铝和一氧化碳。现欲用以上方法来制备16.4t氮化铝,需要参加反应的氧化铝(Al2O3)质量是多少?
13.点火仪式是重大体育赛事开幕式的重要环节。随着科技的发展,火炬燃料的种类发生了变迁。
请回答下列问题:
(1)北京冬奥会在进行火炬传递时,实现了“水下点火”。“水下点火”需要可燃物、温度达到着火点和 。天然气是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)杭州亚运会主火炬使用“低碳甲醇”作为燃料。利用H2与CO2合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为:CO2+3H2CH3OH+H2O,理论上,每生产1.6kgCH3OH需要消耗CO2的质量为多少?(根据化学方程式计算,并写出计算过程)
(3)H2和CO2反应还有可能生成CO和H2O。结合下图分析,想要生成更多的CH3OH应选择的温度为 ℃。
(4)火炬燃料变迁的背后是-场能源革命,火炬燃料的选择越来越“低碳”化。为助力“碳中和”,你的做法是 (写出一种即可)
14.金属是重要的资源,在人类文明的发展中起着重要作用。
(一)锶元素(Sr)是人体不可缺少的微量元素,具有防止动脉硬化,防止血栓形成的功能。锶可用于制造光电管等。锶的化学性质非常活泼,属于+2价金属。请回答下列问题:
(1)锶加热到769℃时,可以燃烧生成氧化锶,其化学式是 ;在加压条件下锶可以跟氧气化合生成过氧化锶,其化学式是SrO2,在过氧化锶中氧元素的化合价是 。
(2)锶在常温下能和水反应生成氢氧化锶和氢气,请写出化学方程式 。
(二)高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值,工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)为原料(含少量钡和铁的化合物等),制备高纯六水氯化锶晶体的过程如下图1,(已知:有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表1)
表1
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
沉淀完全的pH
3.7
9.7
(3)步骤①中加快反应速率的措施有 (写一种)。
(4)步骤②在酸性条件下,加入30%H2O2溶液,将Fe2+氧化成Fe3+。在步骤③的过程中,将溶液的pH值由1调节至 。(填字母)
A.1.5 B.4 C.9.7
(5)步骤④的操作是:蒸发浓缩、 。
(6)步骤⑥中,洗涤氯化锶晶体最好选用___________。(填字母)
A.水 B.稀硫酸 C.氢氧化钠溶液 D.氯化锶饱和溶液
(三)氯化锶可用作牙膏脱敏剂,也用于制备锶盐、焰火、沉淀剂、有机合成的催化剂等。
(7)如图是2.67gSrCl2·6H2O晶体放在坩埚里加热得到SrCl2时,所得固体质量随温度变化的关系曲线。(已知SrCl2·6H2O晶体在61℃开始逐渐失去结晶水,并约在200℃时完全失去结晶水),试通过计算确定70℃时固体物质的化学式。(写出过程)
15.氢氧化钠是化学实验室中一种常用的药品,亦为常见的化工品之一。氢氧化钠的用途极广,可用于造纸、肥皂、染料、人造丝、制铝、石油精制、棉织品整理、煤焦油产物的提纯,以及食品加工、木材加工及机械工业等方面。
(1)下列相关氢氧化钠的说法中,不正确的是______(填序号)。
A.可将氢氧化钠固体直接放在托盘天平左边托盘的烧杯进行称量
B.氢氧化钠固体溶于水时放出大量热,溶解时需用玻璃棒不断搅拌
C.可以用氢氧化钠固体改良酸性土壤
D.氢氧化钠沾到皮肤上处理的方法先用大量的水冲洗再涂3%-5%的碳酸氢钠溶液
(2)氢氧化钠固体敞口放置易变质该反应 (选填“属于”“不属于”之一)复分解反应,判断其是否变质可加入 (选序号)判断是否变质。
A.酚酞试液 B.稀盐酸 C.氯化钙溶液
(3)实验室中有一瓶氢氧化钠固体,因不慎敞口放置了一段时间,已经部分变质。某化学课外兴趣小组的同学决定测定该瓶试剂变质的程度,取该瓶中的试剂12g于烧杯中,加入49g水充分溶解配制成溶液,向所得溶液中逐滴滴入稀盐酸,烧杯中溶液质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。试回答下列问题:
①将该12g试剂配制成溶液,溶解时所需的玻璃仪器除了烧杯还有 。
②当滴入稀盐酸a g时(即图中A点),烧杯中溶液里含有的溶质为 (填写化学式)。
③试计算该试剂中含有杂质的质量分数。 (计算结果精确到0.1%)
16.金属材料在生产、生活中应用广泛。
(1)下列金属的用途利用了金属导电性的是 (填字母)。
a.铜制成火锅 b.铝制成导线
c.铁制热水壶 d.钛合金制造人造骨
(2)将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中,锡片表面有少量气泡生成而铜片没有,说明金属活动性:锡 (选填“>”或“<”)铜。
(3)实验室里设计如图所示装置模拟工业炼铁。
①写出氧化铁发生还原反应的化学方程式: 。
②V形管中澄清石灰水的作用是什么? 。
(4)某工厂欲从排放的废液(主要含ZnSO4、FeSO4和CuSO4)中回收金属铜、铁并制备工业硫酸锌,设计了如图所示的工艺流程。
①写出操作IV的名称: 。
②X物质是 。
③写出加入Y溶液后发生反应的化学方程式: (写一个)。
(5)实验室用12.5g含碳酸钙80%的石灰石和一定质量的稀盐酸反应制取二氧化碳(石灰石中的杂质不溶于水也不与稀盐酸反应),当加入73g稀盐酸时,碳酸钙恰好完全反应。试计算该稀盐酸中溶质的质量分数。
17.某兴趣小组对粗盐提纯、氢氧化钠的制备和性质展开探究。
Ⅰ.粗盐提纯
如图是兴趣小组同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。
请回答下列问题:
(1)粗盐提纯的操作顺序为 (填字母),称量精盐并计算产率。
A.①⑤③⑥②④ B.①⑤②③⑥④ C.①②③⑤⑥④ D.①⑤②⑥③④
(2)操作④,当 时,停止加热。
工业上以粗盐水(含少量)为原料制备的工艺流程如图。
(3)试剂可以选用 (填序号)。
(4)步骤③中发生反应的化学方程式为 (任写一个)。
(5)证明步骤③中所加稀盐酸已过量的实验方案是:取少量样品于试管中, (写出具体的操作及现象)。
Ⅱ.氢氧化钠的制备
(6)工业上电解饱和食盐水制氢氧化钠,反应原理:气体的化学式为 。
(7)利用电解水实验测定水的组成,不能加入增强水的导电性的理由是 。
(8)利用电解食盐水制氢氧化钠的原理,若要制得氢氧化钠,理论上需氯化钠多少?(写出计算过程)
Ⅲ.氢氧化钠的性质
利用图1装置研究稀氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的过程,并用传感器测得相关随时间变化情况如图2所示。
(9)分液漏斗中的溶液甲是 。
(10)根据图2中的实验数据,下列说法正确的是 (填序号)。
能证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了化学反应
点对应溶液中主要存在的微粒有
之前烧瓶内溶液中的离子总数逐渐减少
(11)电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。相同条件下,电导率随离子浓度(单位体积内的离子数)的增大而增大。符合该实验电导率变化趋势的图像最可能的是的是 (填序号)。
18.氨气是制备各类含氮化合物的基础原料,在生产和使用过程中会产生氨氮废水,需处理达标后才能排放。
I.氨的合成
(1)工业上利用N2+3H22NH3合成氨气。
①可通过分离液态空气获得原料N2,该过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
②催化剂可用Fe3O4。高温下,部分Fe3O4被H2还原为FeO,转化过程中固体所含铁元素的质量分数 (填“升高”或“降低”)。
Ⅱ.氨的应用
(2)液氨可用作制冷剂。氨气转化为液氨过程中,发生改变的是 (从微观角度解释)。
(3)利用NH3去除汽车尾气中的NO,生成水和一种气体单质。该过程中化合价发生变化的元素是 (填元素符号)。
Ⅲ.氨氮测定
(4)测定氨氮含量:取200mL氨氮废水,将氮元素完全转化为NH3,完全吸收所得NH3需要消耗9.8g10%的稀硫酸[反应原理2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4]。计算该废水中的氮元素含量。(含量以g•L-1表示,写出计算过程。H2SO4的相对分子质量为98) 。
Ⅳ.氨氮废水处理
某工厂的氨氮废水处理流程如图:
已知:水体中的氮元素通常以氨氮(NH或NH3)、硝氮(NO或NO)形式存在。
(5)“吹脱”时,加入物质X,将NH转化为NH3,并通入热空气将NH3吹出。物质X可选用_______(填字母)。
A.稀盐酸 B.NaOH溶液 C.NaCl溶液 D.生石灰
(6)“氧化”时,次氯酸钠投入质量m(NaClO)对废水中的氨氮去除率(×100%)和总氮残留率(×100%)的影响如图所示。
①NaClO将NH3反应转化为N2的化学方程式为 。
②当m(NaClO)>m1时,废水中总氮残留率上升的原因是 。
19.每当夏季来临,泳池就成为了炙手可热的休闲和避暑的场所。化学兴趣小组对游泳池内水质净化杀菌产生好奇。
(1)游泳馆要求我们在一个浅水池内对拖鞋和脚进行消毒,浅水池中的水呈紫红色,该池中起消毒作用的物质可能是 。
活动一:偏爱游泳馆的人都知道,游泳池的水经常呈现淡淡的蓝色。他们对池水呈现蓝色的原因、溶质成分、池水处理方法和对环境的影响,展开了实验探究。
实验探究1:寻找池水呈现蓝色的原因。
【查阅资料】水吸收红色波段光反射蓝色波段光引起池水呈现蓝色,当水深到1-2米深度后才呈现出蓝色,且水越深蓝色越深。
【交流讨论】分别取一杯海水和泳池水观察:海水是无色,而泳池水依然显蓝色。有同学质疑:池水呈现蓝色可能加入了铜离子。
实验探究2:检验泳池水中是否含有铜离子。
(2)取少量池水于试管中,滴加几滴氢氧化钠溶液,有 证明池水中含有Cu2+。
【实验调查】同学们咨询了泳馆的管理人员得知,池水中加入硫酸铜起到抑制藻类繁殖等作用。
(3)请你再设计一种方法证明铜离子的存在 (写出操作、现象和结论)。
活动二:设计泳池水净化模拟实验装置。
(4)为确保游泳池的水质达到国际泳联最新卫生标准,将采用“砂滤—臭氧—活性炭”净水工艺净化游泳池里的水,下列有关说法错误的是______。
A.砂滤是利用过滤原理,除去水中较大的固体颗粒
B.臭氧的作用是消毒杀菌
C.游泳池水中的臭氧浓度越大越好
D.活性炭可以吸附水中悬浮的杂质
活动三:解谜里约夏季奥运会“碧池”(清澈湛蓝的游泳池水,一夜之间变成浑浊的碧绿色),场馆人员的解释是:工作人员误将80L过氧化氢溶液倾倒入池中消毒,氯气和过氧化氢产生氧气和另一化合物,导致水体中藻类疯长。
(5)处理方式:常用的灭藻剂以硫酸铜为主,它能扰乱藻类的光合反应,导致光合作用无法正常运行。通常泳池中含铜为0.4%时,灭藻效果最好,则为达到最佳灭藻效果,泳池中硫酸铜溶液的浓度为 。
20.酸碱、盐在生产、生活中有着广泛的用途。
(1)在进行如图所示实验时,若要检验加入的稀盐酸是否过量,不可选用的一种试剂是______(填字母)。
A.锌粉 B.紫色石荔溶液
C.碳酸钙 D.炭粉
(2)用化学方程式表示小苏打治疗胃酸过多症的原理: 。
(3)氯化钠是生活中常见的盐。晾晒海水得到的粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质MgCl2、CaCl2。
①去除粗盐中的不溶性杂质时需要进行过滤操作,若过滤后的滤液仍然浑浊,其原因可能是 (写出一条即可)。
②如图是某同学为除去滤液中的可溶性杂质设计的流程。(所加试剂均过量)
a.若试剂1是碳酸钠溶液,发生反应的化学方程式为 ;
b.加入的试剂3是 ,蒸发过程中用玻璃棒搅拌的目的是 ;
c.设计实验验证溶液B中杂质的成分 。(简要写出实验步骤、现象及结论)
(4)生活中常用熟石灰处理酸性废水。实验室用氢氧化钙处理定量酸性废水中的H2SO4,恰好完全反应时消耗氢氧化钙7.4 g,求该酸性废水中H2SO4的质量。(微溶物不形成沉淀)
2024年中考化学专题复习 综合应用题参考答案
1.阅读下列材料,回答下列小题。
泰州,古称海陵,素有“祥泰之州”的美称。泰州早茶驰名中外,其中烫煮干丝最为有名。泰州境内名胜古迹众多,白米镇的蒋氏宗祠的墙砖是用糯米灰浆粘合而成的,糯米灰浆由糯米汁、熟石灰和砂土等混合制成。泰州的市树是银杏,其果、叶都有很高的药用价值。
Ⅰ.烫煮干丝以豆腐干为主要原料,豆腐干中富含的营养素是
A.糖类 B.蛋白质 C.维生素 D.油脂
Ⅱ.糯米灰浆属于
A.复合材料 B.金属材料 C.合成材料 D.无机非金属材料
Ⅲ.银杏果中含有银杏酸(C12H34O3),具有抗肿瘤、抗病毒等生物学活性,下列关于银杏酸的说法正确的是
A.银杏酸是氧化物 B.银杏酸由12个碳原子、34个氢原子、3个氧原子构成
C.银杏酸由碳、氢、氧三种元素组成 D.银杏酸中碳、氢元素质量比6:17
Ⅳ.银杏在生长过程中需要施加复合肥,下列属于复合肥的是
A.K2SO4 B.CaHPO4 C.CO(NH2)2 D.KH2PO4
【答案】B A C D
2.I.我国是茶文化的发源地。唐代陆羽《茶经》中记载:“风炉以铜铁铸之……底一窗以为通飚漏烬之所……风能兴火,火能熟水。”“漉水囊……其格以生铜铸之。”
(1)“铜铁”属于 (填“金属”或“合成”)材料。
(2)“飚”(即风)提供燃烧所需的 。“烬”中含钾盐,农业上可用作 。
(3)“火能熟水”说明燃烧 (填“吸收”或“放出”)热量。
Ⅱ.阅读短文,回答问题。
在日常生活中,人们打开直饮水机就可以获取安全的饮用水。某品牌的直饮水机处理水的过程如图所示:超滤膜的孔径为0.002~0.1μm(微米),能有效地去除(截留)水体中的悬浮物以及细菌、病毒等微生物,也能有效去除(截留)相对分子质量大于68000的大分子有机物。KDF是一种铜锌合金,通过化学反应将水体中的余氯(包括Cl2、HClO等)转化为对人体无害的Cl-,Zn转化成Zn2+进入水体,Cu不发生反应。KDF还能去除水体中的Pb2+、Cd2+(镉离子)等对人体有害重金属离子。
(4)超滤膜能去除细菌、病毒等微生物的原理类似于基本实验操作中的 。
(5)若自来水中含有下列物质,超滤膜能有效去除的是 (填选项)。
选项
A
B
C
D
物质名称
γ-球蛋白
细胞色素
维生素B12
葡萄糖
相对分子质量
156000
13000
1355
180
(6)对使用一段时间的直饮水机判断直饮水的软硬的简单方法是 。
(7)若水体中Pb2+以氯化物形式存在,KDF去除Pb2+的化学方程式是 。
【答案】(1)金属
(2) 氧气 钾肥
(3)放出
(4)过滤
(5)A
(6)取水样加入肥皂水,产生泡沫较多,为软水,产生泡沫较少,且有浮渣,则为硬水
(7)Zn+PbCl2=ZnCl2+Pb
3.从古至今,铜及其化合物一直被人类广泛应用。
一、铜材料的知识
(1)红铜:
①早期指锻锤出来的天然铜,夏朝时期已开始使用。自然界存在纯铜的原因可能是 (选填序号)。
a.铜的活泼性弱 b.铜不与自然界物质反应 c.深埋缺氧
②后期指冶炼获得的纯铜。西汉《淮南万毕术》记载:“曾青得铁则化为铜”,用化学反应方程式表示其原理 。
(2)青铜:红铜与锡等金属的合金。《吕氏春秋》中“金(即铜)柔锡柔,合两柔则刚”体现了青铜的硬度比红铜的 (选填“大”或“小”)。
(3)黄铜:铜锌合金。元代《格致粗谈》记载:“赤铜入炉甘石炼为黄铜,其色如金”。以下试剂不能鉴别黄铜和黄金的是 (选填序号)。
a.稀HCl b.AgNO3溶液 c.ZnSO4溶液
(4)如图为出土文物“青铜神树”,其锈层物质成分及生锈原理如下。
Ⅰ.转化①的化学方程式为 。
Ⅱ.转化②中生成的另一种物质的化学式为 。
二、CuCl的制备
以硫化铜(CuS)精矿为原料制备CuCl的主要流程如下。
资料:CuCl是一种白色固体,难溶于水和乙醇,可溶于氯离子浓度较大的溶液,在潮湿空气中易氧化变质为Cu2(OH)3Cl。
(5)酸溶时的反应为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O,则焙烧发生反应的化学方程式为 。
(6)沉淀发生的反应为2CuSO4+SO2+2H2O+2NaCl=2CuCl↓+2H2SO4+Na2SO4.水洗时检验固体已洗净的方法:取最后一次洗涤后的滤液,滴加 (填化学式)溶液,无现象。
(7)水洗后进行醇洗的目的是 。
(8)经计算,CuCl产量低于理论值,可能的原因为 (选填序号)。
a.精矿研磨成粉末 b.稀硫酸过量 c.浓NaCl溶液过量
三、样品的热重分析
称取含Cu2(OH)2CO3的Cu2(OH)3Cl样品54.00g置于装置A中,控制不同的温度对其加热,测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。
资料:加热到200℃以上,Cu2(OH)2CO3开始分解;加热到400℃以上,Cu2(OH)3Cl开始分解生成CuO、HCl和H2O。
(9)装配好实验装置后,先要 。
(10)样品中Cu2(OH)3Cl的含量为 %(精确到0.1%)。
(11)M点固体中各成分的质量比为 。
(12)当加热到T3℃时,装置C共增加 g。
【答案】(1) ac
(2)大
(3)c
(4) HCl
(5)
(6)BaCl2(合理即可)
(7)除去附在沉淀表面的水及防止在潮湿空气中氧化变质
(8)c
(9)检查装置的气密性
(10)79.4%
(11)143:160/160:143
(12)9.5
4.I、目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”,生产流程如图所示:
(1)在蒸发池中促进水分蒸发,主要是利用了 (填序号之一)。
a.潮汐能 b.生物能 c.电能 d.太阳能
(2)上述流程中得到的卤水,是氯化钠的 溶液(填“饱和”或“不饱和”)。
(3)从海水到制得粗盐,发生的变化是 。
a.只有物理变化
b.只有化学变化
c.既有物理变化,又有化学变化
II、已知A、B为两种黑色粉末,D 为红色单质。A、B、C、D、E、F 六种物质之间的转化关系如图所示。(部分生成物已省略) 。
请回答:
(1)B的化学式为 ;F 与 B 发生反应的化学方程式为 。
(2)反应②的化学方程式为 。
(3)将两只用于医学研究的小白鼠分别放入盛放C、F的两个瓶中,拧紧瓶盖,结果两只小白鼠很快都死了。造成小白鼠死亡的主要原因 (填“相同”或“不同”)。
【答案】 d 饱和 a CuO 不同
5.氢能是一种清洁能源,氢气的生产和储存是科学研究的重要方向。
目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。由化石能源(煤、天然气)制得的中含有CO,利用液氮的低温可将CO液化分离,从而获得纯净的氢气。电解水法制氢的能量转化如图所示,氚可用于核能发电,氚是一种原子核中有1个质子和2个中子的原子。
氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。用物理方法将石墨进行剥离,得到的石墨烯可用于常温吸附氢气。锂氮化合物可用于化学储氢。
(1)下列有关氢能的说法错误的是______。
A.氢气的燃烧产物无污染,所以氢能是一种清洁能源
B.利用太阳能发电并电解水制氢可实现二氧化碳零排放
C.现阶段氢能已经能完全替代化石能源
(2)利用液氮的低温能将与CO分离,说明氢气的沸点比CO的沸点 。
(3)下列示意图能表示氚原子的是______(填序号)。
A. B. C. D.
(4)石墨烯是一种 (填“单质”或“化合物”)。
【答案】(1)C
(2)低
(3)A
(4)单质
6.请结合下图回答有关气体制取的问题
(1)写出数字编号所指仪器的名称:① ② 。
(2)上述装置图有两处明显的错误,请指出字母编号和错误 ;
上述装置改进后,请继续回答下列问题:
(3)小李在实验室中用氯酸钾和二氧化锰固体制取较纯净的氧气,他选择上述装置中的A和 (填字母)进行组装,涉及的化学反应的方程式: 。该操作中为保证收集到的气体较纯净的注意事项是 。集气瓶内收集满气体的现象是 。若用G装置收集氧气,则氧气应从导管口 输入。实验室还可以用C装置制取氧气,为了使气体较平稳产生,改进措施是 。
Ⅱ思考与分析
(4)①在实验室用(3)中的两种方法制取氧气,主要共同点有 (填序号)
A.均采用MnO2加快了反应速率 B.反应都不需加热
C.都利用氧化物分解来达到目的 D.两种方法所需仪器相同
②实验室制氧气,除了①过氧化氢溶液与二氧化锰混合,②加热氯酸钾和二氧化锰混合物,还可以③加热高锰酸钾。其中最能体现“节能环保”理念的制备方法是 (填序号)。
(5)小明用一定量的过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取0.2ml氧气,请根据化学方程式计算该溶液中含有的过氧化氢的质量。
【答案】(1) 铁架台 试管
(2)A中试管口没有略向下倾斜等;E中导管没有伸入集气瓶接近底部等
(3) F 集气瓶内装满水再倒放;导管口刚开始产生的气泡不能收集;导管口的气泡连续均匀时才把导管伸入集气瓶等 集气瓶瓶口有气泡 a 将长颈漏斗改为分液漏斗或针筒
(4) A ①
7.如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器,假设发生的化学反应都充分反应),某化学小组的同学欲利用其进行下列实验。
(1)小明同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体,按照要求设计实验装置,连接仪器,检查装置气密性,进行实验。(提示:盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①所选仪器的连接顺序为 (从左到右填写仪器序号字母)。
②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为 。
(2)小玲同学在实验室中以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)制取氧气,并测定某铁合金样品中碳元素的质量分数(资料显示铁合金主要含铁、碳两种元素,假设其他杂质成分不参加反应),设计方案,所选仪器的连接顺序为A→C→B→B碱石灰干燥管。
①装置A中用过氧化氢溶液和MnO2制取氧气的化学方程式为 。
②若装置E中放入1.0g铁合金样品粉末,充分反应后,测得装置B中生成白色沉淀0.2g,则该铁合金样品中碳元素的质量分数为 (结果精确至0.1%),该铁合金样品应属于 (选填“生铁”或“钢”之一)。(已知:生铁含碳量2.0%~4.3%,钢含碳量0.03%~2.0%)。
(3)因发现青蒿素而获诺贝尔奖的科学家屠呦呦及其团队还发现了双氢青蒿素。查阅资料可知,双氢青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成。为测定双氢青蒿素的元素组成。某化学兴趣小组进行了以下探究。
【设计实验】兴趣小组设计并进行了如图所示的实验,加热前通入空气一段时间。(装置气密性良好)
将7.1g双氢青蒿素放在装置c的玻璃管中,燃烧至无固体成分残留。
①装置a、b中盛放的试剂分别是 (填选项序号)。
A.足量NaOH溶液、足量浓硫酸 B.足量浓硫酸、足量NaOH溶液
【记录数据】加热前,先通入空气一段时间,再分别称量装置d、装置e的质量(反应前的质量)。双氢青蒿素完全反应后,停止加热,继续通入空气一段时间,再次分别称量装置d、装置e的质量(反应后的质量),实验数据如表所示。
装置
反应前的质量/g
反应后的质量/g
d
84.7
90.1
e
90.3
106.8
【实验结论】②根据表中数据分析,双氢青蒿素中碳、氢两种元素的质量比是 (填最简整数比)。
【拓展分析】③双氢青蒿素分子中氢、氧原子的个数比是 (填最简整数比)。
【答案】(1) A→D→C→F
(2) 2.4% 生铁
(3) A 15:2 24:5
8.回答下列问题:
(1)制取用碳酸水来改良土壤
某土壤改良后用于种植茶叶,适宜茶叶生长的土壤为。
ⅰ.仪器的名称为 。
ⅱ.碳酸水可用于改良 土壤(选填“酸性、中性、碱性”)。
ⅲ.制作碳酸水的药品是稀盐酸、大理石和水,装置应选用1图中的C和 (填字母),检查该装置气密性的方法是连接好装置后 则装置气密性良好。发生装置中反应的化学方程式为 。
(2)配制质量分数为的氯化钠溶液(如2图),回答。
ⅰ.以上操作步骤正确顺序是 (填序号)。
ⅱ.氯化钠溶液中存在的微粒的符号 。
(3)低碳行动
《中国碳排放报告》中各产业碳排放如3图;科学家预测2050年主要控碳途径对碳中和的贡献率如表。
途径
碳替代
碳减排
碳封存
碳循环
贡献率
请回答以下问题。
ⅰ.3图显示 产业碳排放最大。
ⅱ.由表可知,2050年控碳贡献率最大的途径是 。
【答案】(1) 酒精灯 碱性 B 用止水夹夹住橡胶管,由长颈漏斗注水,若长颈漏斗内能形成一段稳定的水柱,且液面不再下降 略
(2) ②④⑤③① H2O、Na+、Cl-
(3) 能源 碳替代
9.水和溶液在生产、生活和科研中具有广泛的用途。
(1)某同学在水电解器中加入含酚酞的稀溶液(溶液呈中性且不参与反应),至充满管A和管B。通直流电一段时间后现象如下图所示。电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中,溶液呈无色。
①下列说法正确的是 (填字母)。
A.硫酸钠在水中解离出和,可增强导电性
B.电解过程中化学能转化为电能
C.电极N与电源负极相连
D.管A中的气体与管B中的气体质量比1:2
②电解过程中,电极M附近产生的微粒有 (填微粒符号)。
(2)若用溶质质量分数为25%的NaCl溶液和蒸馏水来配置100g溶质质量分数为10%的NaCl溶液,则所需25%的NaCl溶液和蒸馏水的质量比为 。
(3)如图甲是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线图。
①甲图中,时,A、B、C三种物质中,溶解度最大的是 。
②将时,A、B、C三种物质的饱和溶液降温到,三种物质的溶质质量分数由小到大的顺序是 。
(4)如乙图所示,20℃时,把试管放入盛有X的饱和溶液的烧杯中,在试管中加入几小段镁条,再加入5mL稀盐酸,立即产生大量的气泡,同时烧杯中出现浑浊,则X可能为 (填A、B、C三种固体物质中的一种),理由是 。
【答案】(1) AC H+和O2
(2)2:3
(3) B B>A>C
(4) C 镁和稀盐酸反应放热,X随温度升高会析出晶体,说明其溶解度随温度升高而减小
10.利用下图所示实验装置进行常见气体的制备和性质实验,请回答有关问题。
(1)用A作为实验室制取氧气的发生装置,还需要用到的仪器是 。发生反应的化学方程式为 。用装置C进行收集氧气,验满时应将带火星的木条放在 (“a”或“b”)处。
(2)用B作为实验室制取氢气的发生装置,用于添加液体药品的仪器是 。D装置是某同学收集氢气前的准备情况,根据图示进行收集,则会导致收集到的氢气中混有空气。若要收集到较纯净的氢气,你的改进方法是 。
(3)黄铜是铜和锌的合金,是一种重要的金属材料。为了测定黄铜样品中铜的质量分数,取10g该黄铜样品粉末加入到稀硫酸中,恰好完全反应,产生氢气0.15g,则该黄铜样品中铜的质量分数为 。
(4)某同学将CO2和O2的混合气体通入E装置进行分离,涉及到的化学反应方程式为 。最终得到的气体是 (填选项序号)。
A CO2、O2 B 只有CO2 C 只有O2 D H2O、O2
【答案】 酒精灯 b 分液漏斗 将导管从集气瓶中移出,待导管口有连续均匀的气泡冒出时再将导管伸入集气瓶中进行收集 51.25% 或 A
11.现有21.2g氯化钠和氯化镁的混合物,某化学兴趣小组的同学们欲除去其中的氯化镁,老师为他们提供了以下药品:氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、硫酸钠溶液。实验过程如图所示,请回答问题:
(1)为了除去氯化镁,同学们所选的溶液是 (填名称)。
(2)发生反应的化学方程式为 。
(3)列出根据已知条件求解参加反应的氯化镁质量(X)的比例式 。
(4)反应所得不饱和溶液的溶质质量分数为 。
(5)蒸发操作中玻璃棒的作用是 。
【答案】 氢氧化钠溶液 MgCl2+2NaOH=2NaCl+Mg(OH)2↓ = 11.7% 搅拌,防止因局部温度过高而造成液体飞溅
12.科学探究是学习化学的重要方法之一。
(1)用如图所示的实验装置验证质量守恒定律。将装有碳酸钠粉末的烧杯倾斜,使试管中的稀盐酸流入烧杯中,反应的化学方程式是 ,反应结束后将烧杯放回天平托盘上,天平指针 (填“向左偏”“向右偏”或“指向正中”)
(2)成成对(1)中反应后溶液中的溶质提出以下猜想:
猜想一:NaCl;猜想二:Na2CO3、NaCl;猜想三:Na2CO3、NaCl、HCl。
上述猜想错误的是 ;原因: 。
(3)如果你进行该探究活动,会对实验方案做出怎样的改进?
(4)同学们认为还可以有别的猜想,提出你的猜想并设计实验验证(简要写出操作、现象)。
(5)超细氮化铝(其中氮元素为-3价)粉末被广泛应用于大规模集成电路生产领域。其制取原理为氧化铝、碳、氮气在高温下反应生成氮化铝和一氧化碳。现欲用以上方法来制备16.4t氮化铝,需要参加反应的氧化铝(Al2O3)质量是多少?
【答案】 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 向右偏 猜想三 碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,二者不能共存 将反应放在密闭容器进行 猜想:溶质可能是NaCl、HCl。验证:向反应后溶液中滴加碳酸钠溶液,若有气泡生成,则猜想成立(合理即可) 20.4t
13.点火仪式是重大体育赛事开幕式的重要环节。随着科技的发展,火炬燃料的种类发生了变迁。
请回答下列问题:
(1)北京冬奥会在进行火炬传递时,实现了“水下点火”。“水下点火”需要可燃物、温度达到着火点和 。天然气是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)杭州亚运会主火炬使用“低碳甲醇”作为燃料。利用H2与CO2合成甲醇(CH3OH)的化学方程式为:CO2+3H2CH3OH+H2O,理论上,每生产1.6kgCH3OH需要消耗CO2的质量为多少?(根据化学方程式计算,并写出计算过程)
(3)H2和CO2反应还有可能生成CO和H2O。结合下图分析,想要生成更多的CH3OH应选择的温度为 ℃。
(4)火炬燃料变迁的背后是-场能源革命,火炬燃料的选择越来越“低碳”化。为助力“碳中和”,你的做法是 (写出一种即可)
【答案】(1) 与氧气接触 不可再生
(2)解:设生产1.6kgCH3OH需要消耗CO2的质量为x。
x=2.2kg
答:生产1.6kgCH3OH需要消耗CO2的质量2.2kg。
(3)250
(4)乘公共交通出行、减少使用一次性子(合理即可)
14.金属是重要的资源,在人类文明的发展中起着重要作用。
(一)锶元素(Sr)是人体不可缺少的微量元素,具有防止动脉硬化,防止血栓形成的功能。锶可用于制造光电管等。锶的化学性质非常活泼,属于+2价金属。请回答下列问题:
(1)锶加热到769℃时,可以燃烧生成氧化锶,其化学式是 ;在加压条件下锶可以跟氧气化合生成过氧化锶,其化学式是SrO2,在过氧化锶中氧元素的化合价是 。
(2)锶在常温下能和水反应生成氢氧化锶和氢气,请写出化学方程式 。
(二)高纯六水氯化锶晶体(SrCl2·6H2O)具有很高的经济价值,工业上用难溶于水的碳酸锶(SrCO3)为原料(含少量钡和铁的化合物等),制备高纯六水氯化锶晶体的过程如下图1,(已知:有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表1)
表1
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
沉淀完全的pH
3.7
9.7
(3)步骤①中加快反应速率的措施有 (写一种)。
(4)步骤②在酸性条件下,加入30%H2O2溶液,将Fe2+氧化成Fe3+。在步骤③的过程中,将溶液的pH值由1调节至 。(填字母)
A.1.5 B.4 C.9.7
(5)步骤④的操作是:蒸发浓缩、 。
(6)步骤⑥中,洗涤氯化锶晶体最好选用___________。(填字母)
A.水 B.稀硫酸 C.氢氧化钠溶液 D.氯化锶饱和溶液
(三)氯化锶可用作牙膏脱敏剂,也用于制备锶盐、焰火、沉淀剂、有机合成的催化剂等。
(7)如图是2.67gSrCl2·6H2O晶体放在坩埚里加热得到SrCl2时,所得固体质量随温度变化的关系曲线。(已知SrCl2·6H2O晶体在61℃开始逐渐失去结晶水,并约在200℃时完全失去结晶水),试通过计算确定70℃时固体物质的化学式。(写出过程)
【答案】(1) SrO -1
(2)Sr+2H2O=Sr(OH)2+H2↑
(3)搅拌(合理即可)
(4)B
(5)降温结晶
(6)D
(7)解:设失去结晶水的个数为x
化学式为SrCl2·2H2O
答:70℃时固体的化学式为SrCl2·2H2O。
15.氢氧化钠是化学实验室中一种常用的药品,亦为常见的化工品之一。氢氧化钠的用途极广,可用于造纸、肥皂、染料、人造丝、制铝、石油精制、棉织品整理、煤焦油产物的提纯,以及食品加工、木材加工及机械工业等方面。
(1)下列相关氢氧化钠的说法中,不正确的是______(填序号)。
A.可将氢氧化钠固体直接放在托盘天平左边托盘的烧杯进行称量
B.氢氧化钠固体溶于水时放出大量热,溶解时需用玻璃棒不断搅拌
C.可以用氢氧化钠固体改良酸性土壤
D.氢氧化钠沾到皮肤上处理的方法先用大量的水冲洗再涂3%-5%的碳酸氢钠溶液
(2)氢氧化钠固体敞口放置易变质该反应 (选填“属于”“不属于”之一)复分解反应,判断其是否变质可加入 (选序号)判断是否变质。
A.酚酞试液 B.稀盐酸 C.氯化钙溶液
(3)实验室中有一瓶氢氧化钠固体,因不慎敞口放置了一段时间,已经部分变质。某化学课外兴趣小组的同学决定测定该瓶试剂变质的程度,取该瓶中的试剂12g于烧杯中,加入49g水充分溶解配制成溶液,向所得溶液中逐滴滴入稀盐酸,烧杯中溶液质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。试回答下列问题:
①将该12g试剂配制成溶液,溶解时所需的玻璃仪器除了烧杯还有 。
②当滴入稀盐酸a g时(即图中A点),烧杯中溶液里含有的溶质为 (填写化学式)。
③试计算该试剂中含有杂质的质量分数。 (计算结果精确到0.1%)
【答案】(1)ACD
(2) 不属于 BC/CB
(3) 玻璃棒 NaCl、Na2CO3/Na2CO3、NaCl 产生的质量
设的质量为x
答:含有杂质Na2CO3的质量分数为44.2%。
16.金属材料在生产、生活中应用广泛。
(1)下列金属的用途利用了金属导电性的是 (填字母)。
a.铜制成火锅 b.铝制成导线
c.铁制热水壶 d.钛合金制造人造骨
(2)将铜片和锡片分别伸入稀盐酸中,锡片表面有少量气泡生成而铜片没有,说明金属活动性:锡 (选填“>”或“<”)铜。
(3)实验室里设计如图所示装置模拟工业炼铁。
①写出氧化铁发生还原反应的化学方程式: 。
②V形管中澄清石灰水的作用是什么? 。
(4)某工厂欲从排放的废液(主要含ZnSO4、FeSO4和CuSO4)中回收金属铜、铁并制备工业硫酸锌,设计了如图所示的工艺流程。
①写出操作IV的名称: 。
②X物质是 。
③写出加入Y溶液后发生反应的化学方程式: (写一个)。
(5)实验室用12.5g含碳酸钙80%的石灰石和一定质量的稀盐酸反应制取二氧化碳(石灰石中的杂质不溶于水也不与稀盐酸反应),当加入73g稀盐酸时,碳酸钙恰好完全反应。试计算该稀盐酸中溶质的质量分数。
【答案】(1)b
(2)>
(3) 检验反应的产物中是否含有二氧化碳
(4) 蒸发结晶 锌
(5)解:碳酸钙的质量为12.5g×80%=10g。
设消耗氯化氢的质量为x。
x=7.3g
稀盐酸中溶质的质量分数=。
答:稀盐酸中溶质的质量分数为10%。
17.某兴趣小组对粗盐提纯、氢氧化钠的制备和性质展开探究。
Ⅰ.粗盐提纯
如图是兴趣小组同学们做粗盐提纯实验的操作示意图。
请回答下列问题:
(1)粗盐提纯的操作顺序为 (填字母),称量精盐并计算产率。
A.①⑤③⑥②④ B.①⑤②③⑥④ C.①②③⑤⑥④ D.①⑤②⑥③④
(2)操作④,当 时,停止加热。
工业上以粗盐水(含少量)为原料制备的工艺流程如图。
(3)试剂可以选用 (填序号)。
(4)步骤③中发生反应的化学方程式为 (任写一个)。
(5)证明步骤③中所加稀盐酸已过量的实验方案是:取少量样品于试管中, (写出具体的操作及现象)。
Ⅱ.氢氧化钠的制备
(6)工业上电解饱和食盐水制氢氧化钠,反应原理:气体的化学式为 。
(7)利用电解水实验测定水的组成,不能加入增强水的导电性的理由是 。
(8)利用电解食盐水制氢氧化钠的原理,若要制得氢氧化钠,理论上需氯化钠多少?(写出计算过程)
Ⅲ.氢氧化钠的性质
利用图1装置研究稀氢氧化钠溶液与稀盐酸反应的过程,并用传感器测得相关随时间变化情况如图2所示。
(9)分液漏斗中的溶液甲是 。
(10)根据图2中的实验数据,下列说法正确的是 (填序号)。
能证明氢氧化钠溶液和稀盐酸发生了化学反应
点对应溶液中主要存在的微粒有
之前烧瓶内溶液中的离子总数逐渐减少
(11)电导率是衡量溶液导电能力大小的物理量。相同条件下,电导率随离子浓度(单位体积内的离子数)的增大而增大。符合该实验电导率变化趋势的图像最可能的是的是 (填序号)。
【答案】(1)B
(2)蒸发皿中出现较多固体
(3)a、c
(4)、
(5)滴加紫色石蕊溶液,溶液变红
(6)H2
(7)通电时,氯化钠会发生反应生成氯气,影响实验结果
(8)解:设若要制得40t氢氧化钠,理论上需氯化钠质量是x。
x=58.5t
答:若要制得40t氢氧化钠,理论上需氯化钠质量是58.5t。
(9)稀盐酸
(10)b
(11)c
18.氨气是制备各类含氮化合物的基础原料,在生产和使用过程中会产生氨氮废水,需处理达标后才能排放。
I.氨的合成
(1)工业上利用N2+3H22NH3合成氨气。
①可通过分离液态空气获得原料N2,该过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
②催化剂可用Fe3O4。高温下,部分Fe3O4被H2还原为FeO,转化过程中固体所含铁元素的质量分数 (填“升高”或“降低”)。
Ⅱ.氨的应用
(2)液氨可用作制冷剂。氨气转化为液氨过程中,发生改变的是 (从微观角度解释)。
(3)利用NH3去除汽车尾气中的NO,生成水和一种气体单质。该过程中化合价发生变化的元素是 (填元素符号)。
Ⅲ.氨氮测定
(4)测定氨氮含量:取200mL氨氮废水,将氮元素完全转化为NH3,完全吸收所得NH3需要消耗9.8g10%的稀硫酸[反应原理2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4]。计算该废水中的氮元素含量。(含量以g•L-1表示,写出计算过程。H2SO4的相对分子质量为98) 。
Ⅳ.氨氮废水处理
某工厂的氨氮废水处理流程如图:
已知:水体中的氮元素通常以氨氮(NH或NH3)、硝氮(NO或NO)形式存在。
(5)“吹脱”时,加入物质X,将NH转化为NH3,并通入热空气将NH3吹出。物质X可选用_______(填字母)。
A.稀盐酸 B.NaOH溶液 C.NaCl溶液 D.生石灰
(6)“氧化”时,次氯酸钠投入质量m(NaClO)对废水中的氨氮去除率(×100%)和总氮残留率(×100%)的影响如图所示。
①NaClO将NH3反应转化为N2的化学方程式为 。
②当m(NaClO)>m1时,废水中总氮残留率上升的原因是 。
【答案】(1) 物理变化 升高
(2)氨气分子间的间隙
(3)N
(4)
设吸收氨气的质量为x
=
x=0.34g
氮元素的质量为:0.34g××100%=0.28g
废水中的氮元素含量==1.4g•L-1
答:废水中的氮元素含量为1.4g•L-1
(5)BD
(6) 3NaClO+2NH3=N2+3NaCl+3H2O 部分氨气被转化为NO或NO,留在废水中
19.每当夏季来临,泳池就成为了炙手可热的休闲和避暑的场所。化学兴趣小组对游泳池内水质净化杀菌产生好奇。
(1)游泳馆要求我们在一个浅水池内对拖鞋和脚进行消毒,浅水池中的水呈紫红色,该池中起消毒作用的物质可能是 。
活动一:偏爱游泳馆的人都知道,游泳池的水经常呈现淡淡的蓝色。他们对池水呈现蓝色的原因、溶质成分、池水处理方法和对环境的影响,展开了实验探究。
实验探究1:寻找池水呈现蓝色的原因。
【查阅资料】水吸收红色波段光反射蓝色波段光引起池水呈现蓝色,当水深到1-2米深度后才呈现出蓝色,且水越深蓝色越深。
【交流讨论】分别取一杯海水和泳池水观察:海水是无色,而泳池水依然显蓝色。有同学质疑:池水呈现蓝色可能加入了铜离子。
实验探究2:检验泳池水中是否含有铜离子。
(2)取少量池水于试管中,滴加几滴氢氧化钠溶液,有 证明池水中含有Cu2+。
【实验调查】同学们咨询了泳馆的管理人员得知,池水中加入硫酸铜起到抑制藻类繁殖等作用。
(3)请你再设计一种方法证明铜离子的存在 (写出操作、现象和结论)。
活动二:设计泳池水净化模拟实验装置。
(4)为确保游泳池的水质达到国际泳联最新卫生标准,将采用“砂滤—臭氧—活性炭”净水工艺净化游泳池里的水,下列有关说法错误的是______。
A.砂滤是利用过滤原理,除去水中较大的固体颗粒
B.臭氧的作用是消毒杀菌
C.游泳池水中的臭氧浓度越大越好
D.活性炭可以吸附水中悬浮的杂质
活动三:解谜里约夏季奥运会“碧池”(清澈湛蓝的游泳池水,一夜之间变成浑浊的碧绿色),场馆人员的解释是:工作人员误将80L过氧化氢溶液倾倒入池中消毒,氯气和过氧化氢产生氧气和另一化合物,导致水体中藻类疯长。
(5)处理方式:常用的灭藻剂以硫酸铜为主,它能扰乱藻类的光合反应,导致光合作用无法正常运行。通常泳池中含铜为0.4%时,灭藻效果最好,则为达到最佳灭藻效果,泳池中硫酸铜溶液的浓度为 。
【答案】(1)高锰酸钾/KMnO4
(2)蓝色絮状沉淀产生
(3)取池水于试管中,将打磨光亮后的Fe丝放入其中,若Fe丝上附着红色固体且溶液由蓝色变为浅绿色,则含Cu2+(合理即可)
(4)CD
(5)设泳池中硫酸铜溶液的浓度为x,
x=1%
答:泳池中硫酸铜溶液的浓度为1%。
20.酸碱、盐在生产、生活中有着广泛的用途。
(1)在进行如图所示实验时,若要检验加入的稀盐酸是否过量,不可选用的一种试剂是______(填字母)。
A.锌粉 B.紫色石荔溶液
C.碳酸钙 D.炭粉
(2)用化学方程式表示小苏打治疗胃酸过多症的原理: 。
(3)氯化钠是生活中常见的盐。晾晒海水得到的粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质MgCl2、CaCl2。
①去除粗盐中的不溶性杂质时需要进行过滤操作,若过滤后的滤液仍然浑浊,其原因可能是 (写出一条即可)。
②如图是某同学为除去滤液中的可溶性杂质设计的流程。(所加试剂均过量)
a.若试剂1是碳酸钠溶液,发生反应的化学方程式为 ;
b.加入的试剂3是 ,蒸发过程中用玻璃棒搅拌的目的是 ;
c.设计实验验证溶液B中杂质的成分 。(简要写出实验步骤、现象及结论)
(4)生活中常用熟石灰处理酸性废水。实验室用氢氧化钙处理定量酸性废水中的H2SO4,恰好完全反应时消耗氢氧化钙7.4 g,求该酸性废水中H2SO4的质量。(微溶物不形成沉淀)
【答案】(1)D
(2)NaHCO3+HCl=NaCl +H2O+CO2↑
(3) 滤纸破损(或液面高于滤纸边缘等) Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 稀盐酸 防止因局部温度过高,造成液滴飞溅 取少量溶液B于试管中,向其中加入足量的CaCl2溶液,产生白色沉淀;静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,溶液变红。证明溶液B中的杂质为NaOH和Na2CO3(合理即可)
(4)解:设该酸性废水中H2SO4的质量为。
,x=9.8g
答:该酸性废水中H2SO4的质量为9.8g。
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