2024年中考化学重点专题提分训练：综合应用题

2024年中考化学重点专题提分训练：综合应用题 1．甲醛是一种重要的化工原料，同时也是一种常见的室内空气污染物。利用羟基磷灰石【Ca5（PO4）3OH】可将空气中的甲醛转化为无污染的物质，反应过程的微观示意图如下： (1)羟基磷灰石在甲醛的转化反应前后质量和化学性质都没有发生变化，羟基磷灰石的作用是 。 (2)甲醛的化学式为 ，上述转化反应的化学方程式为 。 (3)将1.5g甲醛完全转化为无污染的物质，需要消耗氧气的质量为 g。 (4)羟基磷灰石可用机械球磨法制备：将Ca（OH）2和P2O5按照一定比例加入到球磨机中，球磨一段时间，发生反应。机械球磨法的工作原理如图所示。 ①机械球磨的目的是 。球磨过程中常加入一定比例的生石灰用于吸水，发生反应的化学方程式为 。 ②按照绿色化学思想，反应物中的原子全部转化为期望的最终产物，这时原子利用率为100%。为使反应物中的原子全部转化为羟基磷灰石，理论上CaO、Ca（OH）2、P2O5作为原料加入的质量比为 。 【相对分子质量：CaO56 Ca（OH）274 P2O5142】 2．科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥(含Fe2O3)的新方法，助力产业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1所示。 (1)Fe2O3中铁元素的化合价是 ，铁、氧元素的质量比为 。 (2)应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式：3H2+Fe2O33H2O+2Fe。 i.以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2所示。据图计算，反应从开始至10分钟，提取铁的质量为 g。 ii.我国每年产生赤泥约9000万吨，假设赤泥中Fe2O3的质量分数为30%，用新方法处理9000万吨赤泥，理论上可提取铁 万吨(写出计算过程)。 iii.传统方法通常使用CO还原Fe2O3，新方法能使产业更加绿色环保的原因是 (写一种)。 3．钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，其中生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%。 (1)从公元1世纪开始，铁便成了一种最主要的金属材料。 ①历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看，原因是 。 ②下列铁制品中，利用了金属导热性的是 (填字母)。 a．  后周铁狮子　b．  铸铁井盖　c．  不锈钢水壶 ③下列关于铁及铁制品的说法中，正确的是 (填字母)。 a．铁是地壳中含量最高的金属元素 b．沙漠地区的铁制品锈蚀较慢 c．不锈钢保温杯可长时间盛放酸性饮品 (2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下：    ①石灰石(主要成分为)在高温下可将铁矿石中的转变为炉渣()，同时生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 。 ②从物质组成的角度分析，炼钢炉中通入的目的是 。 (3)将1.0g某铁合金在纯氧中完全燃烧，得到0.11g二氧化碳。通过计算判断该铁合金属于生铁还是钢。(写出计算过程，否则不得分)。 4．从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 （一）铁及其化合物的应用 (1)明代科学著作《天工开物》中记载： ①“其器冶铁锥，其尖使极刚利”，“铁锥”为开挖盐井的工具。所取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”，“釜”指生铁制作的铁锅。生铁属于 材料。上述描述中利用铁的 （选填序号）。 a.导热性 b.导电性 c.硬度大 ②“泥固塞其孔，然后使水转釉”是指高温下CO将红砖中的Fe2O3转化为Fe3O4而形成青砖。该转化的化学方程式为 。 (2)铁的化合物在现代更多领域发挥着重要作用。 ①碳酸亚铁（FeCO3）不溶于水，可作补血剂，服用后与胃酸反应生成 被人体吸收，促进血红蛋白的生成。 ②火星探测器发回的信息表明，火星上存在FeOOH，从而证明火星表面曾经存在过水，其理由为 。 ③活性FeOOH可除去石油开采过程中的有害气体H2S，并获得S，原理如下。 吸收中生成的另一种物质的化学式为 ，再生时发生反应的化学方程式为 。 （二）FeOOH的制备 用废铁屑（主要成分为Fe，含少量Fe2O3和FeCO3）制备FeOOH主要流程如下。 (3)酸溶时适当提高反应温度和H2SO4浓度，目的是 ，产生的气体为 。 (4)还原发生的反应为Fe2（SO4）3+Fe═3FeSO4。 沉淀发生的反应为2FeSO4+H2O2+2H2O═2FeOOH↓+2H2SO4。 沉淀时反应温度不宜太高，原因是 。 (5)沉淀时会有部分FeOOH与FeSO4反应生成Fe3O4，反应的化学方程式为 。 （三）FeOOH的含量测定 已知：FeOOH及铁的氧化物加热分解的温度如下。 称取含Fe3O4的FeOOH样品76.6g，进行热分解实验。控制不同的温度对样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。 (6)样品中FeOOH的含量为 %（精确到0.1%）。 (7)当加热到T4℃时，M点固体的成分是 ，对应的质量比为 。 5．金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。 (1)铝是地壳中含量最高的金属元素。 ①铝合金的强度和硬度一般比纯铝 （填“高”或“低”）。 ②铝较活泼，为什么铝制品通常很耐腐蚀 ？ (2)如图是模拟工业炼铁的微型实验装置。 ①写出a处发生反应的化学方程式 。 ②b处可以观察到的实验现象是什么？ (3)某电镀厂为减少污染并变废为宝，从排放的废水中回收铜、铁和硫酸锌溶液，设计的操作流程如下图所示。 ①步骤Ⅰ、Ⅲ中包含的相同操作是什么？ ②写出步骤Ⅰ中所得固体的成分 。 ③确定步骤Ⅲ中的X后，写出有关反应的化学方程式 。 (4)钛和钛合金以其优良的性能被广泛应用于航空航天等领域。工业上可利用镁和四氯化钛在高温下发生置换反应制取钛，若制取9.6kg钛，需要镁的质量是多少？ 6．天然气是一种比较清洁的化石能源，主要成分为甲烷。现对甲烷的制取、性质、应用做一下研究，请回答相关问题。 【制取研究】 查阅资料得知：①通常情况下，甲烷是一种无色无味难溶于水的气体，密度比空气小； ②实验室常用无水醋酸钠（CH3COONa）和碱石灰（发生反应的是其中的氢氧化钠）两种固体药品，研磨均匀混合，通过加热制取甲烷，同时还生成碳酸钠。 在实验室中： （1）可用于制取甲烷的发生装置为 （填字母）。 （2）可用于收集甲烷的装置为 （填字母）。 （3）制取甲烷的化学方程式： 。 【性质研究】 用装置F收集了一瓶纯净的甲烷气体，在装置G中进行燃烧实验。 （4）可用水将F中气体压出，通入G中，那么，水应从 端（填“a”或“b”）注入。 （5）点燃后，烧杯内壁看到的现象是 ，同时还生成二氧化碳气体，请设计一个简单实验证明： 。 【应用研究】 尿素[CO（NH2）2]是一种常用氮肥。下图是利用甲烷制尿素的主要流程： （6）设备Ⅰ中分离氮气和氧气的过程发生了 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （7）设备Ⅲ中产生并分离开CO2和H2，进入下一设备使用，依据流程图可判断进入设备Ⅵ的是 。 （8）设备Ⅴ中的气体，可以循环利用的是 。 7．下图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题： (1)用A装置制取氧气的化学方程式是 。选择D装置收集氧气是因为 。将带火星的木炭伸入盛有氧气的集气瓶中，木炭剧烈燃烧，发出白光，说明氧气能 ，该反应的化学方程式为 。 (2)实验室制取氨气：Ca(OH)2(固)+2NH4Cl(固)CaCl2(固)+2H2O+2NH3↑，要制取并收集干燥的氨气，所选装置正确的连接顺序是( )→( )→( )(填字母代号)。 为探究氨气的性质，按下图装置进行实验。观察到黑色粉末变红，白色无水硫酸铜变蓝，同时反应中还有一种气体单质生成。 【查阅资料】Cu2O是红色，易与稀硫酸反应：Cu2O+H2SO4==CuSO4+Cu+H2O。 【提出问题】得到的红色物质是什么？ (3)【猜想】①是Cu；②是Cu2O；③是 。 若猜想①成立，玻璃管中发生反应的化学方程式为 ，说明NH3具有 性。 (4)【设计实验】请你设计一个简单的实验来验证红色物质中是否存在Cu2O 。 8．二氧化碳已成为社会的热点话题。 （一）二氧化碳的制备 (1)仪器G的名称是 。 (2)实验室制取并收集二氧化碳需在上图中选用 （填字母序号）组合，该反应的化学方程式 。 (3)实验室常选用澄清石灰水检验，若向澄清石灰水不断通入直至过量，反应中各物质的质量关系如图，A→M段发生反应的化学方程式为 。 （二）“碳”捕捉 (4)溶解吸收：使用某有机溶剂溶解吸收二氧化碳，二氧化碳的溶解度随温度和压强的变化关系如图1所示，其影响规律是 。 (5)化学吸收：利用氢氧化钾溶液进行“碳”捕捉的过程如图2所示。“捕捉室”中发生反应后制得X溶液的名称为 溶液。 （三）碳资源化利用 中国计划在2060年实现“碳中和”，彰显了大国担当。资源化利用是实现“碳中和”的重要途径。如图是转化为甲醇的微观示意图，回答下列问题。 (6)实现“碳中和”有利于缓解的环境问题是 。 (7)该反应前后共有 种化合物。 (8)参加反应的和生成的甲醇的质量比为 （化成最简整数比）。 (9)关于该反应的说法错误的是______。 A．该反应体现了无机物在一定条件下可以转化为有机物 B．参加反应的、分子个数比为1：4 C．反应前后原子的个数保持不变 D．该反应可以作为减少二氧化碳排放的研究方向 9．1774年，瑞典化学家舍勒以KNO3为原料，通过如图1装置制备氧气。 (1)KNO3受热生成的另一产物为亚硝酸钾(KNO2)，写出反应的化学方程式： 。 (2)加入KNO3前，将曲颈甑在火炉上稍微加热，发现膀胱袋胀大。说明该装置 (填“漏气”或“不漏气”)。 沿着前人的足迹，某化学小组的同学们走进实验室，采用不同方法制取氧气。 任务一：用高锰酸钾制取氧气 (3)选择仪器，组装制取气体的装置。实验中用到的仪器有铁架台、带导管的橡胶塞、水槽、试管，还应选择的仪器有 、 (填仪器名称)。 (4)进行实验，用排水法收集氧气，收集过程中发现水槽内的水略呈红色。小组同学对实验过程进行了反思。针对存在的不足，请你提出一条实验改进意见： 。 (5)实验改进后，小组同学重新收集一瓶氧气，发现收集到的氧气不纯，分析其原因可能是 。 任务二：用双氧水制取氧气 (6)双氧水分解制氧气用二氧化锰作催化剂，反应的化学方程式为 。在装有0.5g二氧化锰粉末的试管中加入5mL双氧水，把带火星的木条伸入试管中，反应结束后过滤、洗涤，称量所得固体仍为0.5g且呈黑色。该实验能否说明二氧化锰是双氧水分解的催化剂，请说明原因： 。 探究二氧化锰、氧化铜对双氧水分解的催化效果，设计了如图对比实验。用图2所示的装置进行了两次实验，在试管中分别加入等质量的氧化铜和二氧化锰，分别将注射器内盛有的3mL5%双氧水注入试管中，并用注射器收集氧气，收集到氧气的体积和时间关系如图3所示。 (7)图2实验中观察到U形管内红墨水液面左低右高，说明此化学反应 (填“吸热”或“放热”)。分析图3可知 的催化效果更好，此外还能得出的结论是 (写一点即可)。 10．氯化钠是一种重要的化工原料。 (1)从海水中提取粗盐的流程如图所示： ①图中A表示的是 。(填“冷却池”或“蒸发池”) ②粗盐中含有、、等可溶性杂质。为进一步除杂，向粗盐水中依次加入三种试剂(所加试剂均过量)：溶液、溶液、溶液，充分反应后过滤，往滤液中加入过量稀盐酸，再经过蒸发结晶后获得氯化钠晶体。加入稍过量的溶液，除了能除尽粗盐中的外，它还有一个作用是 (用化学方程式表示)。 (2)工业上，氯化钠可用于生产氯气、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： ②工业生产的烧碱样品中常含有等杂质，小实同学对久置的烧碱样品的成分进行了验证探究，请补充完整实验方案： Ⅰ.取样品于烧杯中，加足量的水溶解； Ⅱ. ，过滤； Ⅲ.向所得滤液中滴加酚酞，溶液显红色。 结论：样品中含有、。 ③小初同学利用“双指示剂法”测定烧碱样品中的质量分数，实验过程如下： 【步骤1】取2.50g烧碱样品于锥形瓶中，加水使样品完全溶解，滴几滴酚酞试液，向锥形瓶中逐滴滴加溶质质量分数为5.00%的稀盐酸，至溶液由红色变为浅红色时，完全转化为，完全转化为和，反应共消耗稀盐酸39.42g。 【步骤2】向步骤1所得溶液中滴入几滴甲基橙，继续向锥形瓶中逐滴滴加溶质质量分数为5.00%的稀盐酸，至溶液由黄色变为橙色时，恰好完全转化为，消耗稀盐酸2.92g。 计算该烧碱样品中的质量分数 。(写出计算过程) 11．我国承诺：2030 年“碳达峰”，2060年“碳中和”，体现大国担当。丁仲礼院士认为“碳中和”是让人为排放的CO2，被人为努力和自然过程所吸收。 I.碳排放： (1)查阅图 1，动植物呼吸 (选填“能”或“不能”)释放CO2。 Ⅱ.碳中和： (2)自然吸收：查阅图 1，CO2的自然吸收途径有 (填图中序号)。 (3)人为努力：工业上一种利用NaOH溶液实现“碳捕集”技术的流程如图2所示。 ①操作1用到玻璃棒的作用是： 。 ②大气中二氧化碳含量过高时可能会形成 效应。 ③反应、分离室中发生的复分解反应的化学方程式为 。 ④高温反应室中发生的化学反应方程式为 ，该反应的基本反应类型是 反应。 ⑤流程中可循环利用的物质有CaO、 。 12．在大气中，二氧化碳是碳参与物质循环的主要形式。 Ⅰ、二氧化碳从哪里来？ (1)自然界二氧化碳的来源途径有 （写一种） (2)实验室制取二氧化碳。 ①以上图1装置可以控制反应速率得到平稳气流的是 （填序号）。该反应的化学方程式是 。 ②该装置还可以用于制取氧气，反应的化学方程式是 。 实验结束后，可将残留物经过滤、洗涤、干燥后再利用。过滤操作时，需将圆形滤纸折叠。下列滤纸折叠过程图示中，正确的是 （选填“甲”或“乙”）。 甲： A→B→C               乙： A→B→D Ⅱ、二氧化碳到哪里去？ (3)碳转化。上图2是某同学绘制的碳转化的部分途径。 ①以上途径中没有生成有机物的是 （填序号）。 ②CO2与H2O在不同的转化途径中，产物不同的原因是 。 ③合成淀粉：《科学》杂志在线发表了我国科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。请分析“搭积木”式的合成路线图，回答有关问题。 A：写出上图3中①反应生成甲醇（CH3OH）和水的化学方程式 。 B：淀粉 （C6H10O5）n中氢和氧元素的质量比为 。（最简整数比） 13．二十大报告指出：发展海洋经济，保护海洋生态环境，加快建设海洋强国。山东是海洋大省，为我们生产、提取、改造物质提供了资源。 (1)下列不是采用物理方法改造物质的是______（填字母序号） A．多级闪急蒸馏法淡化海水 B．利用太阳能分解海水制氢气 C．从石油中分馏出汽油 D．海水晒盐 (2)以下是某市对海水综合利用的部分工艺流程图（部分过程和产物省略），据图回答问题。 ①海水晒盐：海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 ②海水制镁：在用卤水制镁的过程中，加入石灰乳发生反应的化学方程式是 。 ③海水制“碱”：在用粗盐（含MgC12、CaCl2杂质）制纯碱过程中，除杂时，先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液产生的沉淀是 ，过滤后，可加入足量 调节pH，写出由食盐水最终制得碳酸钠的任意一个化学方程式 。 (3)人们在海底发现了一种“未来能源”——可燃冰，它是一种天然气水合物。天然气的主要成分是甲烷，甲烷有望在未来航天发射中成为主流燃料。请写出甲烷充分燃烧的化学方程式 。 (4)海洋中蕴含丰富的水资源，膜分离技术是淡化海水的一种方法。 如图所示，对淡化膜右侧的海水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中其他各种离子不能通过淡化膜，从而得到淡水。对加压后右侧海水成分变化分析不正确的是______。 A．溶质质量不变 B．溶质质量分数变大 C．溶剂质量不变 D．的数目增多 (5)某同学在“海洋资源的综合利用”的实践活动中制得了NaCl、MgCl2、MgSO4等物质，它们的溶解度曲线如图。 a、40°C时，把60gMgCl2加入100g水中，得到的溶液是 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 b、将70°C的三种物质的饱和溶液均降温到40°C，析出晶体最多的是 （填“NaCl、MgCl2、MgSO4”之一或“不确定”）。 14．海洋是巨大的资源宝库，开发前景十分远大。 (1)海水淡化。采用如图1所示的膜分离法淡化海水，水分子可以通过淡化膜进入左侧的淡水池，从而得到淡水。下列说法中，错误的是___________(填序号)。 A．膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似 B．加压后右侧海水中的溶质质量增多 C．加压后右侧海水中的溶质质量分数增大 (2)海水晒盐。①如图2所示盐田通常分为蒸发池和结晶池两部分。海水晒盐后得到的母液(卤水)是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。海水晒得粗盐通常含可溶性杂质等，古人常采用“淋盐沥水”。(用饱和氯化钠溶液洗涤粗盐)的方法来除去氯化镁等杂质，是因为 。 ②池盐制取类似海水晒盐，将盐池内清水(含有等)引入旁边耕成畦垄的地里。“待夏秋之交，南风(热风)大起，则一宵(一夜)结成，名曰颗盐(粗盐)。”若盐析出时刮东北风(冷风)，则味苦(含硫酸镁)色恶，不堪食用。请根据溶解度曲线(见图)，解释刮东北风(冷风)时析出盐味苦的原因 。 (3)海水提镁：海水中含有丰富的被誉为“国防元素”的镁元素。金属镁广泛应用于火箭、导弹和飞机制造业，从海水中提取镁的过程如图3所示：在上述转化过程中发生中和反应的化学方程式 ；海水中本身就含有氯化镁，请分析①、②两步再得到氯化镁的目的是 。 15．归纳是学习化学的重要方法。同学们根据已学内容整理了有关CO2的知识网络图，如图1所示，其中B是化石燃料天然气的主要成分，反应③用于实验室检验CO2“→”表示物质间存在转化关系，反应条件、部分反应物和生成物已略去。 (1)固体二氧化碳俗称 ，固态CO2的用途有 (写一点即可)。 (2)A是有毒的气体，则反应① (填“吸热”或“放热”)。 (3)写出反应②的化学方程式 。 (4)实验室制取二氧化碳的原料是 (填名称)和稀盐酸，化学方程式 ；可选用图2装置，其主要优点是 ；反应③的实验现象是 。 (5)图3中，观察到充满空气的气球浮起，说明CO2的密度比空气大，因此实验室里常用 法收集CO2。 16．金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。 (1)铝是地壳中含量最高的金属元素。 ①铝合金的强度和硬度一般比纯铝 (填“高”或“低”)。 ②铝比较活泼，为什么铝制品通常很耐腐蚀？ 。 (2)小雨一家吃火锅，他们选择以固体酒精为燃料的小火锅(如图所示)。 ①火锅的锅体是由铜合金制造的，主要是因为铜合金具有很好的 。 ②请写出酒精在空气中燃烧的化学方程式 。 ③观察火锅的结构，发现固体酒精与锅的底部之间有一定的空间，请你分析一下可能的原因 (合理即可)。 (3)如图是模拟工业炼铁的微型实验装置。 ①写出a处发生反应的化学方程式 。 ②b处可以观察到的实验现象是什么？ 。 (4)可利用“铝热反应”焊接钢轨、冶炼难熔金属等，其原理是在高温下用铝将某些金属从其氧化物中置换出来。现有铝10.8t，与四氧化三铁反应来制取铁，理论上可以得到铁的质量是多少？ 17．某学习小组的同学对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下两个方面的探究。 Ⅰ．二氧化碳的制取 第一小组用如图①所示的装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积，实验开始时他们通过分液漏斗将20mL稀盐酸快速全部加入锥形瓶中并关闭活塞，记录量筒中水的体积，数据如下表所示： 时间/min 1 2 3 4 5 6 量筒读数/mL 40 50 55 58 60 60 (1)丙中最好选规格为 (填“50”、“100”或“250”)mL的量筒。 (2)乙中如果不加植物油就会使测定结果 (填“偏大”或“偏小”)，原因是 。 (3)根据以上实验数据分析，最终生成二氧化碳的体积是 。 Ⅱ．二氧化碳的性质 第二小组用如图②所示装置验证二氧化碳的有关性质。 实验步骤如下： 步骤一：按如图②所示连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手。 步骤二：注射器A中吸入20mL澄清石灰水，注射器B中吸入20mL盐酸，再从中间瓶口通入二氧化碳气体将瓶装满，最后旋上带压力传感器的橡胶塞。 步骤三：先后将两注射器中的试剂快速全部推入三颈烧瓶中，并保持注射器活塞在注射器底部，振荡三颈烧瓶，压力传感器测得三颈烧瓶中压强随时间变化如图③所示。 (4)步骤一中松开手后，若观察到 ，则说明装置气密性良好。 (5)在步骤二中如何检验三颈烧瓶中已充满二氧化碳气体 。 (6)分析图③可知，步骤三中先推的是注射器 (填“A”或“B”)，此时三颈烧瓶中发生反应的化学方程式为 。 (7)步骤三中第二次推入试剂后，三颈烧瓶中压强变化对应图③中的 段(填“ab”、“bc”或“cd”)。 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 $$