2024年中考化学专题复习 综合应用题

2024年中考化学专题复习 综合应用题 1．化学是一门研究物质的科学，我们一般从物质的存在、性质、制备、用途等方面研究一种物质或一类物质。以金属铁为例，请你参与其中回答相关问题： (1)认识铁元素的存在： 如图 1 是元素周期表中铁元素的有关信息和铁原子的结构示意图，下列有关说法正确的是 。 A．铁元素是地壳中含量最多的金属元素 B．铁原子的相对原子质量为 56，中子数为 26 C．铁离子的符号是 Fe3+ D．铁原子的核外有 4 个电子层，最外层 2 个电子 (2)探究金属铁的性质： ①图 2 甲反应的现象是 ，丙中反应的化学方程式为 ； ②图 2 只有乙中不反应，能得出三种金属活动性及它们和氢元素的位置关系，由强到弱的顺序是 （填元素符号）； ③依据图 2 所做实验完成金属铁的性质网络如图 3，其中 A 属于 （填物质类别）。 (3)认识金属铁的制备： 工业上常采用还原剂一氧化碳冶铁如图 4 所示装置可模拟工业炼铁的实验，并检验该反应生成的气体产物。已知由 A 装置制取的 CO 气体混有少量的 CO2。 ①CO 与氧化铁反应的化学方程式为 ； ②气体通过装置的顺序是 A→ （装置不能重复使用）； ③从环保角度考虑，对以上装置的改进措施是 。 (4)认识铁的用途： 铁锅用来做饭，利用了金属的 性。 2．氧化镁在医药建筑等行业用途广泛，用焦炭还原硫酸镁是制备氧化镁的常用方案。 Ⅰ.工业制备：下图是工业制备的简要流程，结合流程回答： (1)焦炭的作用除了与硫酸镁反应之外，还可以与空气完全反应提供热量使煅烧炉内形成高温，体现这一作用的化学反应方程式为 ； (2)废气中一定含有N、O、C、 等元素； Ⅱ.实验探究：兴趣小组利用下图装置，模仿工业原理制备高纯氧化镁并探究气体产物。 【查阅资料】 ①煅烧过程中，硫酸镁与焦炭可能存在以下反应： ②常温下S为固体，熔点112.8℃，沸点444.6℃； ③CaSO3是难溶于水的白色固体。 (3)装置B的作用是 ； (4)装置C中试剂为足量的 ； (5)装置D中反应的化学方程式为 ； (6)装置E中收集到的气体是 ； (7)实验状态下制取高纯氧化镁时，取一定质量的硫酸镁和木炭粉，若控制反应过程不生成CO2，则硫酸镁和木炭粉（不考虑杂质影响）的质量比X的范围是 。 3．化学实践小组的同学们在某水库取库水，设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/（mg/L） 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 【初步检测】 (1)同学们取少量库水，用便携式水硬度检测仪测得该库水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于 。 任务二：净化水 库水转化为自来水需要经过一系列步骤，但是自来水送到用户过程中仍可能被污染，因此很多公共场所使用直饮机如下图所示： (2)超滤膜的作用相当于实验室中的 操作。 (3)活性炭滤芯具有 作用，除去颜色异味的同时也除去重金属离子。 (4)紫外线灯管照射是为了杀菌消毒。直饮机使用方便，只要将其与自来水管对接，截留清除水中的有害物质（如细菌，微生物等）便能得到直饮水，直饮水属于 （选填“纯净物”或“混合物”）。 任务三：验证水的组成 兴趣小组同学利用如图所示装置进行电解水实验。 (5)用带有火星的木条可以检验 （填“a”或“b”）管中的气体；a、b两管中产生气体的质量比为 。 (6)以上实验可以证明水的组成。若要验证水的元素组成；还可以进行的实验方案有很多，请你写出一种，操作是 ； 现象是 。 【成果分享】通过实践小组的合作，同学们学到了水质检测的方法、了解净水机的原理，学习了根据“化学反应中元素种类不变”来探究物质的组成，今后可以通过化学手段对更多的物质进行探索。 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：“其器治铁锥，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。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 (二)铁红的制备 以为原料制备铁红(Fe2O3)的一种方法如图： 已知“沉淀”时的主要反应为：。 (2)中铁元素的化合价为 。 (3)“沉淀”时需控制溶液的pH与反应的温度。 ①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4，过程中应始终保持溶液的pH为3.0-4.5，需不断加入物质Z调节溶液的pH，Z应具备的性质有 (填字母)。 A．能与酸反应      B．能与碱反应      C．能与反应 ②“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是 。 (4)“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。洗涤时被除去的沾于固体表面的阴离子为 (填离子符号)。 (5)“煅烧”时生成二种氧化物，反应的化学方程式为 。 (6)如图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响：当煅烧温度达800℃时，继续升高温度，产品中Fe2O3质量分数降低，且铁元素质量分数升高，所得产品发黑，其可能原因是 。 5．水和溶液与人类的生活息息相关。 (1)明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来。明矾的化学式可用KAl(SO4)x·12H2O来表示，其中x= 。 (2)我国科学家屠呦呦因为对青蒿素的研究取得巨大成就而荣获了诺贝尔奖。她用乙醚代替水成功提取出青蒿素，说明研究青蒿素在不同的 （填“溶质”或“溶剂”）中的溶解性很有价值。为了提高药物在水中或油中的溶解性，对其进行了分子结构修饰，说明了物质的 决定物质的性质。 (3)如图为甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线。 ①将t1℃时等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液，分别升温到t2℃，所得溶液中溶质的质量分数：甲溶液 乙溶液(填“>”或“<”或“=”)。 ②将t2℃时等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液，分别降温到t1℃，所得溶液中溶质的质量：甲溶液 乙溶液(填“>”或“<”或“=”)。 (4)20℃时，NaCl的溶解度为36g。20℃时，将一定量NaCl溶液平均分为三份，进行如图所示的实验。据此分析，y= ，每一份NaCl溶液中水的质量为 g。 6．“简易制氧机”在市场上的应用非常广泛，如登山、急救、水下作业等都需要氧气。同学们对简易制氧机产生了兴趣，开启了探究学习之旅。 【活动一】认识简易制氧机 如图1，某简易制氧机通过A、B学式种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(化为2Na2CO3•3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。 用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)反应仓中H2O2生成氧气的化学方程式是 ，过滤仓中的水除了有过滤杂质、提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 。(填1点即可) 【活动二】选择制氧剂 过氧化氢也可以快速产生氧气，图1制氧机中的制氧剂为什么不选择过氧化氢？过碳酸钠是碳酸钠和过氧化氢的加成化合物，它的制氧效率是否优于过氧化氢？于是该兴趣小组对两者的制氧效率进行探究，并筛选合适的制氧剂。 实验一：过氧化氢作制氧剂 小组设计了图2实验装置，用表中溶质质量相等的四组过氧化氢溶液进行实验。在集气瓶中加满水，锥形瓶中加入0.2gMnO2，注入溶液，记录并分析20min内的数据，如图3。 实验编号 过氧化氢溶液的浓度/% 过氧化氢溶液的体积/mL ① 5 9.11 ② 15 2.89 ③ 25 1.66 ④ 30 1.37 (2)检查图2中装置气密性的操作是 。 (3)从安全角度考虑，应选择浓度为 的过氧化氢溶液作为制氧剂。 实验二：过碳酸钠作制氧剂 往如图2的锥形瓶中加入1.4g过碳酸钠、0.2gMnO2和9.11mL水，待反应完全后收集到约159.1mL水(产生氧气的量与表中药品得到氧气的最大量相等)。其他药品质量不变，再分别用不同体积的水进行实验，记录并分析20min内的数据，如图4。 (4)由图4可得出的结论是 。 【讨论分析】 (5)综合分析图3和图4可知，选用过碳酸钠作制氧剂的理由是 。 【实验拓展】 (6)常温下，无催化剂时，过氧化氢能缓慢分解，可看成分解为水和氧原子：H2O2→H2O+O2，其水溶液显弱酸性。兴趣小组同学向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再滴加过氧化氢溶液，观察到溶液先变红后褪色。 【提出问题】溶液褪色的原因是什么呢？ 【作出猜想】猜想一：H2O2显酸性消耗了NaOH，而使红色褪去；猜想二：H2O2分解产生的氧原子与酚酞反应破坏其结构，而使红色褪去。 【进行实验】究竟哪种猜想合理？请设计实验进行验证： 。(写出实验步骤、现象及结论，所选试剂：褪色后的溶液，氢氧化钠溶液) 7.“取火有方，驭火有术”，某兴趣小组对物质的燃烧进行以下探究。 I.认识燃烧 (1)酒精、煤(含硫)、天然气是常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的现象是_______(填字母)。 A．发光放热 B．产生有刺激性气味的气体 C．产生使澄清石灰水变浑浊的气体 (2)在密闭容器中将蜡烛点燃直至熄灭，利用数字化传感器测得全过程中瓶内O2和CO含量的变化如图1所示。分析该图，下列说法正确的是_______(填字母)。 A．曲线①表示CO含量的变化 B．蜡烛发生了不完全燃烧 C．反应进行到约70s时，容器内氧气和一氧化碳的含量相等 D．反应结束时，容器内氧气没有耗尽 II.探究物质燃烧的条件 (3)烧杯中装有60℃水(如图2)，底部放白磷。试管a、b中放入白磷与红磷，塞上橡胶塞，放入烧杯中。观察到只有试管a中有白烟生成。 ①图2烧杯中水的作用是 ，对比图2中试管a、b实验现象，说明可燃物燃烧所需条件是 。 ②在实验过程中发现白磷燃烧不剧烈，可能的原因是O2不足，于是对实验进行改进(如图3)，请写出物质M加入N中，发生的化学方程式是 。 (4)取5g白磷放入试管，将温度传感器探头插入图3左边试管底部，放入60℃水中，5秒后，将物质M注入试管中，采集数据曲线如图4所示。 ①B点温度比A点高，说明左边试管发生的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②根据D点温度比B点高，本实验可获得的结论是 。 III.调控燃烧 (5)将下列灭火方法与对应的灭火原理，用“—”进行连线 。 灭火方法 灭火原理 A．镁粉着火，沙土盖灭 a.清除可燃物 B．液化气起火，关闭阀门 b.隔绝氧气 C．用嘴吹灭蜡烛 c.降温至着火点以下 8.我国正在深海、深地、深蓝、深空等领域积极抢占科技制高点。 (1)①“深海勇士号”是中国第一艘深海科考母船。“深海勇士号”由钛合金打造而成，钛合金属于 (填“金属”或“合成”)材料。 ②“深地一号·顺北油气田基地”成功勘探出全球最深的油气田，获取丰富的石油和天然气资源。天然气的主要成分是 (填化学式)。 ③5G基站的建立是深蓝网络空间领域数字基础的有力支撑。铅酸电池曾是通信基站备用电源的主要选择。铅酸电池的硫酸溶液中硫酸根离子的符号是 。 ④“神舟十八号”载人飞船计划将于2024年发射，神州十八号将使用科学家研制的更先进的大容量锂离子电池。其中一种锂电池的工作原理是：FePO4+LiLiFePO4，在LiFePO4中锂元素显+1价，磷元素显+5价，则铁元素的化合价是 价。 (2)LiMn2O4作为另一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3， 含有少量Si、Fe、 Ni、Al 等元素)制备LiMn2O4的流程如下(注：锂元素显+1价)： ①为了提高“反应器”中溶矿的速率，可采取的的措施是 。 ②加入石灰乳，调pH=7发生的反应基本类型属于 。 ③写出“煅烧窑”中发生反应的化学方程式 。 9．请回答下列问题。 (1)有两瓶失去标签的无色液体，已知一瓶是稀盐酸，一瓶是氢氧化钠溶液。 ①为鉴别它们，小雪根据家里现有条件，找到了以下四种物质，分别进行实验。这些物质中不能用于鉴别的是 （填选项序号之一）。 A．铁钉   B．苏打（主要成分Na2CO3）    C．小苏打（主要成分NaHCO3）   D．食盐 ②请选择一种你认为能鉴别两种液体的物质，写出看到现象的反应方程式 （写一个即可）。 (2)通过对物质的成分探究推理，可以提升证据推理的学科素养。现有一种固体混合物A，已知可能含有CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4、CaCO3、Ba(NO3)2中的两种或几种，按如图所示进行实验，出现的实验现象如图所述（假设过程中所有可能的反应都恰好完全进行）。 ①能使无色酚酞试液变红的气体是 （填“D”或“F”）。 ②写出④中产生沉淀H的化学方程式为： 。 ③无色溶液M中一定大量存在的金属阳离子为 （写离子符号）。 ④混合物A中一定不存在的物质是 （写化学式），得出此结论的理由是： 。 10．碳酸氢钠在日常生活中有广泛的用途，工业上制取它有多种方法，其中有一种是气相固碳法，反应的原理是：Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3。 【实验操作】某实验小组在室温为15℃时，将10g氢氧化钠固体完全溶解溶于80g水中(见图1烧杯)，而后匀速的通入CO2，同时用传感器测定溶液的pH变化，同时用数据采集器记录并绘制图象如图2所示。 【问题及分析】 (1)图1中，用分液漏斗而不用长颈漏斗的原因是 ； (2)M点处发生的化学反应方程式为 ； 【进行实验】为了确定M处溶液的成分，同学们进行如下实验： 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 加入足量________，过滤 ______________ M点处溶液中含有碳酸钠和氢氧化钠 ② 在滤液中滴入少量酚酞溶液 　溶液变红色               (3)实验①的操作中，应加入足量 ，观察到的实验现象是 。 【数据处理】小组同学想进一步探究M点处溶液中碳酸钠的质量分数，设计了两套不同的方案进行实验并测得数据如图3。 (4)根据方案①所得数据，计算M点处溶液中碳酸钠的质量分数为 。 【实验反思】 (5)另一组同学根据方案②所得数据计算出的碳酸钠质量分数与方案①相比明显偏大，你分析其中的可能原因是： 。 11．科学家发出警钟称，到本世纪末，全球平均温度可能比工业革命之前上升4℃以上，要防止这个局面的出现，必须降低未来几十年全球的温室气体排放量。2022年北京冬奥会所采取的减排措施大大超过往届冬奥会。原有场馆利用、可再生能源利用以及绿色装备采购等方面的措施在实现谈中和问题上取得良好效果。请你回答下列问题： (1)为保护人类赖以生存的地球，我们应采取有效措施以防止大气中二氧化碳含量的大量增加，以下建议中行之有效的措施是 (填序号)。 A．开发太阳能、水能、风能、地热等新能源 B．禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料 C．大量植树造林绿化环境，禁止乱砍滥伐 (2)北京冬奥会手持火炬燃料采用的是氢气，这是世界首套高压储氢火炬，实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放，写出氢气燃烧的化学方程式： 。 (3)超临界流体是物质介于气态和液态之间的新状态。在2022年北京冬季奥运会上就采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术，下列关于超临界二氧化碳的说法错误的是 。 A．超临界二氧化碳是由CO2分子构成的 B．超临界二氧化碳是合成的一种新物质 C．超临界二氧化碳溶解某些物质后，二氧化碳可在常温常压下完全挥发 D．用超临界二氧化碳代替氟利昂，可减轻大量使用氟利昂对大气臭氧层造成的破坏 (4)为减缓温室效应，有科学家猜想将空气中的二氧化碳输送到冰冷的深海中贮藏，但也有科学家担心这样做会增加海水的酸度，导致海洋生物死亡，二氧化碳使海水酸度增加的原因是 (用化学方程式表示)。 (5)实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。某化学兴趣小组现取25g含碳酸钙的大理石于烧杯中，缓慢加入稀盐酸(大理石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)，剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。请根据要求回答问题： ①在滴入稀盐酸的过程中，观察到的明显现象是 (写一条即可)。 ②当加入稀盐酸200g时，烧杯中溶液里含有的溶质是(写化学式) 。 ③计算恰好完全反应时所得不饱和溶液的质量 (计算结果精确到0.1g)。 12．请回答下列问题。 (1)人类文明进步与金属材料的发展关系密切，金属在生产生活中有着非常广泛的应用。 ①合金在地铁的建造中被广泛应用。有下列三种合金：a．铁合金；b．铝合金；c．铜合金，这三种合金被广泛应用的先后顺序按年代由远及近排列应是 （填选项字母）。 Aabc    B．bac    C．cab ②汽车表面的烤漆不仅美观，还能起到 的作用。 ③高铁刹车片由合金锻钢制成，时速300公里以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到700℃以上。由上述信息可知，合金锻钢最应该具备的性质有 （选填序号之一）。 A．硬度小    B．有光泽    C．耐高温 ④铜质的器皿长期暴露在潮湿空气中会长出一层绿色的铜锈，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜。根据铜锈的成分推测铜生锈是铜与空气中的氧气、水和 共同作用的结果。 (2)将氯化钠和氯化镁的固体混合物20g，全部放入一洁净的烧杯中，然后加入足量蒸馏水，搅拌，使固体物质完全溶解。再向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示。试回答： ①当加入NaOH溶液40g时（即图中A点）烧杯溶液里一定大量存在的金属阳离子是 （写离子符号）。 ②当加入NaOH溶液80g时（即图中B点），恰好完全反应，试通过计算，求此时所得不饱和溶液中溶质的质量 。（写出计算过程，计算结果精确至） 13.将CO2转化为高附加值的产品，对实现“碳中和”具有重要意义。 （一）CO2的制备 (1)仪器a的名称为 ； (2)实验室常用石灰石和稀盐酸制取CO2，该反应的化学方程式为 ； (3)若要干燥CO2，气体应通过盛有足量 （填试剂名称）的洗气瓶； (4)实验中若关闭活塞，观察到的现象是 。 （二）CO2的应用 (5)工业上以CO2和NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]及尿素进入土壤之后的供氮机理如下图所示： ①过程1发生的化学方程式为 ； ②尿素进入土壤后，经脲酶等催化，最终转化给植物供氮，请结合过程2和过程3，推测尿素施用的注意点 。 (6)工业上也以CO2和H2为原料制备甲醇（CH4O），其反应原理如下图所示： 已知：在一定温度下，该催化剂只对主反应有影响； 改变温度不仅影响催化剂效果，反应物甚至会沿副反应方向进行。 在不同温度下，向相同反应器中，分别通入等量、等体积比的和混合气，反应相同时间后，测得甲醇产率与催化剂效果、温度关系如图所示。 ①理论上，32kg甲醇完全燃烧，生成CO2的质量为 kg；（写出计算过程） ②图中当温度高于227℃，甲醇产率逐渐下降，原因可能是 。 14.回答下列问题： (1)海水淡化的方法很多，蒸馏法是其中的一种。小明同学取少量海水，用如图所示装置进行了蒸馏法淡化海水的模拟探究实验。下列有关说法中，正确的是_______(填选项序号之一)。 A．蒸馏过程中a试管里溶液的溶质质量分数变小 B．向蒸馏后右侧的小试管中滴加硝酸银溶液，出现白色沉淀 C．加热过程中水分子的能量和速率都变大 D．蒸馏主要是利用构成物质微粒的大小不同将混合物进行分离 (2)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： 从如图所示流程可知，从海水中获得食盐是通过 (选填“蒸发结晶”“降温结晶”之一)实现的。常温下，析出粗盐晶体后的母液，对于氯化钠来说是 (选填“饱和”“不饱和”之一)溶液。 制得的粗盐中，往往还含有(CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质，可以先后加入过量的BaCl2和Na2CO3除去，加入两种试剂的顺序为：先加入过量的 (填化学式)，再加入另一种试剂。将所得沉淀过滤后，向滤液中加入适量的稀盐酸即得纯净的氯化钠固体。 (3)为测定某Na2CO3固体样品(杂质为Na2SO4)中Na2CO3的质量分数，取固体样品20g，置于干净的烧杯中，加入100g蒸馏水，使固体样品完全溶解，再向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸溶液，产生气体的质量与滴入稀盐酸溶液的质量关系如图所示。请回答： ①当滴入稀盐酸300g时(即图中B点)，烧杯中溶液里一定大量存在的酸根阴离子是 (填离子符号)。 ②当滴入稀盐酸200g时(即图中A点)，恰好完全反应，此时所得溶液的质量是 g。(只填计算结果，精确至0.1g) ③求该20gNa2CO3固体样品中Na2CO3的质量分数 。(写出计算过程，结果精确至1%) 15.化学在人类社会的发展进程中扮演着至关重要的角色。 (1)与化石燃料相比，用氢气作燃料的优点是 (答出一条即可)。 (2)下列装置常用于实验室制取气体。 ①写出装置C中仪器i的名称： 。 ②实验室用装置A制取氧气，反应的化学方程式为 。 ③选用装置B制取二氧化碳，欲收集一瓶干燥且较纯净的二氧化碳，则所用装置的导管口正确的连接顺序为b接 、 接 、 接 ；收集一瓶二氧化碳后，需使反应停止，请简述使装置B中反应停止的原理： 。 (3)如图为一氧化碳还原四氧化三铁的实验装置图。 ①写出装置甲玻璃管中反应的化学方程式 。 ②在装置乙中可以观察到的实验现象是什么 ？ (4)二氧化氯(ClO2)气体是常用的自来水消毒剂，可用亚氯酸钠(NaClO2)和稀盐酸反应来制备，产物中除了二氧化氯、氯化钠，还有相对分子质量最小的氧化物。若要制得13.5kg二氧化氯，理论上需要7.3%的稀盐酸的质量是多少？ 16．生活中常见物质的性质是化学研究的重要内容。 （1）复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或 有生成。 （2）同学们打开盛浓盐酸和浓硫酸试剂瓶的瓶盖，立即就能把它们区分开来，这是为什么？ （3）向一定量部分变质的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸，生成气体的质量与加入稀盐酸的质量如图所示。 ①A点溶液中的溶质是 ，B点溶液的pH 7（填“〉”“<”或“=”）。 ②为检验M点溶液中是否含有氢氧化钠，同学们又进行了如下表所示的实验。 实验操作 现象 结论或化学方程式 取少量M点溶液，滴加过量 的 溶液，充分反应 有白色沉淀生成 有关反应的化学方程式为 静置，向上层清夜滴加酚酞溶液 M点溶液中含有氢氧化钠 （4）电解食盐水可得到烧碱、氯气（C12）和一种可燃性气体，若要生成8g烧碱，需要20%的氯化钠溶液多少克？ 17．请根据下列实验装置图回答有关问题。    (1)装置B中作为反应容器的仪器名称是 。 (2)若用装置B和F制取二氧化碳，收集气体时应将a和 (填“b”或“c”)相连，为验证二氧化碳的性质，另一端连接G装置，如图表示G中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。已知：此实验条件下Na2CO3溶液的pH=11.6，NaHCO3溶液的pH=8.3。实验50s时烧杯中的溶质是 。    (3)收集某种气体时仅能选用装置D，说明该气体具有的物理性质是 和 。 (4)如图装置可用于实验室多次连续进行氧气的制取和性质的实验。    ①打开弹簧夹，在燃烧匙中点燃硫粉，丁试管中为稀KMnO4溶液，丁装置可观察到现象是 。 ②实验过程中需要0.64g氧气，至少需要准备5%的过氧化氢溶液多少克 ？(写出计算过程) 18．对于金属材料，我们应该从多角度了解． Ⅰ．金属冶炼 (1)金属元素是人类重要的工业原材料，地壳中含量最丰富的金属元素是 ． (2)现代炼铁的主要原料是赤铁矿（主要成分是）、焦炭、空气等，转化过程如图所示： 一氧化碳还原赤铁矿的主要成分的化学方程式为 ；制得的生铁为 （填“纯净物”或“混合物”）． Ⅱ．金属的活动性 某研究小组对合成铜银元素新型复合材料的剩余溶液进行探究．已知该剩余溶液是含的硝酸盐混合溶液，流程如图所示（X表示一种金属元素）：（已知：铁元素的溶液均为有色溶液） (3)写出加入过量铁时发生反应的化学方程式： （写一个即可）． (4)气体M的化学式为 ． (5)比较金属的活动性，金属活动性最强的是 ． Ⅲ．金属的锈蚀与防护 (6)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀．“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 ． (7)学习小组称取已经结块的铁锈样品（铁锈计算时以为准）于烧杯中，不断滴加稀硫酸，得到如图所示关系．请计算该铁锈样品中的质量分数（结果保留一位小数）． 19．铜是人类使用最早､应用广泛的金属 (一)对古代铜制品认识 (1)“金(铜)柔锡柔，合两柔则刚。”表明铜合金的硬度比纯铜 。(填“大”或“小”)｡ (2)“每红铜六斤，入倭铅四斤……即成黄铜。”这里的倭铅是指 (填元素符号)。 (3)“犹比至元无事日，印文铜绿长苔钱。”铜绿是铜和空气中 共同反应的产物。 (4)“以曾青涂铁，铁赤色如铜高。”的记载，其中蕴含化学含意的化学方程式为 。 (二)铜的化合物制备 铜辉矿主要成分是Cu2S，软锰矿主要成分是MnO2，他们都含有少量的SiO2､Fe2O3等杂质，工业上综合利用这两种矿物的工艺流程如图(已知：SiO2不溶于水，也不溶于酸)｡    (5)酸浸时为了提高浸取率，可采取的措施是 。(任写一条) (6)浸取时，氧化铁与稀硫酸的化学方程式为 。还会发生反应：，则“滤渣”中除了S，一定还有 。 (7)“沉锰”时温度不宜过高，其原因是 。本工艺流程可以循环使用的物质是 。 (三)碱式碳酸铜的热分解实验 某碱式碳酸铜成分可表示为Cux(OH)y(CO3)z，兴趣小组为探究其性质和组成用下图装置对34.6g样品进行热分解实验，观察到固体先变成黑色，然后出现黑色固体部分变红的现象。 (已知：，Cu2O是一种红色固体)    (8)装配好实验装置后，先要 。再加入样品。E 装置的作用是 。 (9)停止加热后仍需继续通N2，可防止倒吸和 。 (10)测得实验前后各装置的质量变化如下表。 温度/C 装置A 装置B 装置C 装置D 实验前/g 234.6 200 200 100 实验后/g 222.4 201.8 208.8 W ①表格中w= 。 ②该碱式碳酸铜的化学式为 。 ③实验后装置A中固体的成分及质量为 。写出计算过程｡ 2024年中考化学专题复习 综合应用题参考答案 1．化学是一门研究物质的科学，我们一般从物质的存在、性质、制备、用途等方面研究一种物质或一类物质。以金属铁为例，请你参与其中回答相关问题： (1)认识铁元素的存在： 如图 1 是元素周期表中铁元素的有关信息和铁原子的结构示意图，下列有关说法正确的是 。 A．铁元素是地壳中含量最多的金属元素 B．铁原子的相对原子质量为 56，中子数为 26 C．铁离子的符号是 Fe3+ D．铁原子的核外有 4 个电子层，最外层 2 个电子 (2)探究金属铁的性质： ①图 2 甲反应的现象是 ，丙中反应的化学方程式为 ； ②图 2 只有乙中不反应，能得出三种金属活动性及它们和氢元素的位置关系，由强到弱的顺序是 （填元素符号）； ③依据图 2 所做实验完成金属铁的性质网络如图 3，其中 A 属于 （填物质类别）。 (3)认识金属铁的制备： 工业上常采用还原剂一氧化碳冶铁如图 4 所示装置可模拟工业炼铁的实验，并检验该反应生成的气体产物。已知由 A 装置制取的 CO 气体混有少量的 CO2。 ①CO 与氧化铁反应的化学方程式为 ； ②气体通过装置的顺序是 A→ （装置不能重复使用）； ③从环保角度考虑，对以上装置的改进措施是 。 (4)认识铁的用途： 铁锅用来做饭，利用了金属的 性。 【答案】(1)CD (2) 剧烈燃烧火星四射，放出大量热，生成黑色固体 Al>Fe>H>Cu 盐 (3) C→D→B 装置最后导管口放置一个燃烧的酒精灯 (4)导热性 2．氧化镁在医药建筑等行业用途广泛，用焦炭还原硫酸镁是制备氧化镁的常用方案。 Ⅰ.工业制备：下图是工业制备的简要流程，结合流程回答： (1)焦炭的作用除了与硫酸镁反应之外，还可以与空气完全反应提供热量使煅烧炉内形成高温，体现这一作用的化学反应方程式为 ； (2)废气中一定含有N、O、C、 等元素； Ⅱ.实验探究：兴趣小组利用下图装置，模仿工业原理制备高纯氧化镁并探究气体产物。 【查阅资料】 ①煅烧过程中，硫酸镁与焦炭可能存在以下反应： ②常温下S为固体，熔点112.8℃，沸点444.6℃； ③CaSO3是难溶于水的白色固体。 (3)装置B的作用是 ； (4)装置C中试剂为足量的 ； (5)装置D中反应的化学方程式为 ； (6)装置E中收集到的气体是 ； (7)实验状态下制取高纯氧化镁时，取一定质量的硫酸镁和木炭粉，若控制反应过程不生成CO2，则硫酸镁和木炭粉（不考虑杂质影响）的质量比X的范围是 。 【答案】(1) (2)S (3)使硫蒸气冷凝下来 (4)高锰酸钾溶液 (5) (6)CO (7)~10 3．化学实践小组的同学们在某水库取库水，设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/（mg/L） 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 【初步检测】 (1)同学们取少量库水，用便携式水硬度检测仪测得该库水的硬度为286.2mg/L，说明该河水属于 。 任务二：净化水 库水转化为自来水需要经过一系列步骤，但是自来水送到用户过程中仍可能被污染，因此很多公共场所使用直饮机如下图所示： (2)超滤膜的作用相当于实验室中的 操作。 (3)活性炭滤芯具有 作用，除去颜色异味的同时也除去重金属离子。 (4)紫外线灯管照射是为了杀菌消毒。直饮机使用方便，只要将其与自来水管对接，截留清除水中的有害物质（如细菌，微生物等）便能得到直饮水，直饮水属于 （选填“纯净物”或“混合物”）。 任务三：验证水的组成 兴趣小组同学利用如图所示装置进行电解水实验。 (5)用带有火星的木条可以检验 （填“a”或“b”）管中的气体；a、b两管中产生气体的质量比为 。 (6)以上实验可以证明水的组成。若要验证水的元素组成；还可以进行的实验方案有很多，请你写出一种，操作是 ； 现象是 。 【成果分享】通过实践小组的合作，同学们学到了水质检测的方法、了解净水机的原理，学习了根据“化学反应中元素种类不变”来探究物质的组成，今后可以通过化学手段对更多的物质进行探索。 【答案】(1)中硬水 (2)过滤 (3)吸附 (4)混合物 (5) b 1：8 (6) 点燃氢气，在火焰上方罩一个干冷的烧杯 产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水滴产生 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：“其器治铁锥，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。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 (二)铁红的制备 以为原料制备铁红(Fe2O3)的一种方法如图： 已知“沉淀”时的主要反应为：。 (2)中铁元素的化合价为 。 (3)“沉淀”时需控制溶液的pH与反应的温度。 ①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4，过程中应始终保持溶液的pH为3.0-4.5，需不断加入物质Z调节溶液的pH，Z应具备的性质有 (填字母)。 A．能与酸反应      B．能与碱反应      C．能与反应 ②“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是 。 (4)“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。洗涤时被除去的沾于固体表面的阴离子为 (填离子符号)。 (5)“煅烧”时生成二种氧化物，反应的化学方程式为 。 (6)如图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响：当煅烧温度达800℃时，继续升高温度，产品中Fe2O3质量分数降低，且铁元素质量分数升高，所得产品发黑，其可能原因是 。 【答案】(1)ac (2)+3 (3) A 温度过高会导致过氧化氢分解，不利于反应的进行 (4) (5)略 (6)煅烧温度高于800℃时，除生成氧化铁外，还生成了四氧化三铁 5．水和溶液与人类的生活息息相关。 (1)明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来。明矾的化学式可用KAl(SO4)x·12H2O来表示，其中x= 。 (2)我国科学家屠呦呦因为对青蒿素的研究取得巨大成就而荣获了诺贝尔奖。她用乙醚代替水成功提取出青蒿素，说明研究青蒿素在不同的 （填“溶质”或“溶剂”）中的溶解性很有价值。为了提高药物在水中或油中的溶解性，对其进行了分子结构修饰，说明了物质的 决定物质的性质。 (3)如图为甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线。 ①将t1℃时等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液，分别升温到t2℃，所得溶液中溶质的质量分数：甲溶液 乙溶液(填“>”或“<”或“=”)。 ②将t2℃时等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液，分别降温到t1℃，所得溶液中溶质的质量：甲溶液 乙溶液(填“>”或“<”或“=”)。 (4)20℃时，NaCl的溶解度为36g。20℃时，将一定量NaCl溶液平均分为三份，进行如图所示的实验。据此分析，y= ，每一份NaCl溶液中水的质量为 g。 【答案】(1) 吸附 2 (2) 溶剂 结构 (3) = < (4) 4.6 35 6．“简易制氧机”在市场上的应用非常广泛，如登山、急救、水下作业等都需要氧气。同学们对简易制氧机产生了兴趣，开启了探究学习之旅。 【活动一】认识简易制氧机 如图1，某简易制氧机通过A、B学式种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(化为2Na2CO3•3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。 用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)反应仓中H2O2生成氧气的化学方程式是 ，过滤仓中的水除了有过滤杂质、提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 。(填1点即可) 【活动二】选择制氧剂 过氧化氢也可以快速产生氧气，图1制氧机中的制氧剂为什么不选择过氧化氢？过碳酸钠是碳酸钠和过氧化氢的加成化合物，它的制氧效率是否优于过氧化氢？于是该兴趣小组对两者的制氧效率进行探究，并筛选合适的制氧剂。 实验一：过氧化氢作制氧剂 小组设计了图2实验装置，用表中溶质质量相等的四组过氧化氢溶液进行实验。在集气瓶中加满水，锥形瓶中加入0.2gMnO2，注入溶液，记录并分析20min内的数据，如图3。 实验编号 过氧化氢溶液的浓度/% 过氧化氢溶液的体积/mL ① 5 9.11 ② 15 2.89 ③ 25 1.66 ④ 30 1.37 (2)检查图2中装置气密性的操作是 。 (3)从安全角度考虑，应选择浓度为 的过氧化氢溶液作为制氧剂。 实验二：过碳酸钠作制氧剂 往如图2的锥形瓶中加入1.4g过碳酸钠、0.2gMnO2和9.11mL水，待反应完全后收集到约159.1mL水(产生氧气的量与表中药品得到氧气的最大量相等)。其他药品质量不变，再分别用不同体积的水进行实验，记录并分析20min内的数据，如图4。 (4)由图4可得出的结论是 。 【讨论分析】 (5)综合分析图3和图4可知，选用过碳酸钠作制氧剂的理由是 。 【实验拓展】 (6)常温下，无催化剂时，过氧化氢能缓慢分解，可看成分解为水和氧原子：H2O2→H2O+O2，其水溶液显弱酸性。兴趣小组同学向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再滴加过氧化氢溶液，观察到溶液先变红后褪色。 【提出问题】溶液褪色的原因是什么呢？ 【作出猜想】猜想一：H2O2显酸性消耗了NaOH，而使红色褪去；猜想二：H2O2分解产生的氧原子与酚酞反应破坏其结构，而使红色褪去。 【进行实验】究竟哪种猜想合理？请设计实验进行验证： 。(写出实验步骤、现象及结论，所选试剂：褪色后的溶液，氢氧化钠溶液) 【答案】(1) 通过气泡观察氧气生成的速率(或者降低氧气温度) (2)在右侧量筒前的胶皮管上夹上弹簧夹，将注射器活塞拉动到一定位置，若松开手后，活塞回到原位置，说明该装置的气密性良好 (3)5% (4)过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大 (5)固体便于携带，能持续平稳地提供氧气 (6)向褪色后的溶液中滴加足量的氢氧化钠溶液，如果溶液变红色，说明H2O2显酸性消耗了NaOH，而使红色褪去；如果溶液不变色，说明H2O2分解产生的氧原子与酚酞反应破坏其结构，而使红色褪去 7.“取火有方，驭火有术”，某兴趣小组对物质的燃烧进行以下探究。 I.认识燃烧 (1)酒精、煤(含硫)、天然气是常见的燃料，下列不属于三者燃烧共有的现象是_______(填字母)。 A．发光放热 B．产生有刺激性气味的气体 C．产生使澄清石灰水变浑浊的气体 (2)在密闭容器中将蜡烛点燃直至熄灭，利用数字化传感器测得全过程中瓶内O2和CO含量的变化如图1所示。分析该图，下列说法正确的是_______(填字母)。 A．曲线①表示CO含量的变化 B．蜡烛发生了不完全燃烧 C．反应进行到约70s时，容器内氧气和一氧化碳的含量相等 D．反应结束时，容器内氧气没有耗尽 II.探究物质燃烧的条件 (3)烧杯中装有60℃水(如图2)，底部放白磷。试管a、b中放入白磷与红磷，塞上橡胶塞，放入烧杯中。观察到只有试管a中有白烟生成。 ①图2烧杯中水的作用是 ，对比图2中试管a、b实验现象，说明可燃物燃烧所需条件是 。 ②在实验过程中发现白磷燃烧不剧烈，可能的原因是O2不足，于是对实验进行改进(如图3)，请写出物质M加入N中，发生的化学方程式是 。 (4)取5g白磷放入试管，将温度传感器探头插入图3左边试管底部，放入60℃水中，5秒后，将物质M注入试管中，采集数据曲线如图4所示。 ①B点温度比A点高，说明左边试管发生的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 ②根据D点温度比B点高，本实验可获得的结论是 。 III.调控燃烧 (5)将下列灭火方法与对应的灭火原理，用“—”进行连线 。 灭火方法 灭火原理 A．镁粉着火，沙土盖灭 a.清除可燃物 B．液化气起火，关闭阀门 b.隔绝氧气 C．用嘴吹灭蜡烛 c.降温至着火点以下 【答案】(1)B (2)BD (3) 提供热量；隔绝氧气 燃烧需要温度达到着火点 略 (4) 放热 氧气浓度越大，燃烧越剧烈，放热越多 (5) 8.我国正在深海、深地、深蓝、深空等领域积极抢占科技制高点。 (1)①“深海勇士号”是中国第一艘深海科考母船。“深海勇士号”由钛合金打造而成，钛合金属于 (填“金属”或“合成”)材料。 ②“深地一号·顺北油气田基地”成功勘探出全球最深的油气田，获取丰富的石油和天然气资源。天然气的主要成分是 (填化学式)。 ③5G基站的建立是深蓝网络空间领域数字基础的有力支撑。铅酸电池曾是通信基站备用电源的主要选择。铅酸电池的硫酸溶液中硫酸根离子的符号是 。 ④“神舟十八号”载人飞船计划将于2024年发射，神州十八号将使用科学家研制的更先进的大容量锂离子电池。其中一种锂电池的工作原理是：FePO4+LiLiFePO4，在LiFePO4中锂元素显+1价，磷元素显+5价，则铁元素的化合价是 价。 (2)LiMn2O4作为另一种新型锂电池正极材料受到广泛关注。由菱锰矿(MnCO3， 含有少量Si、Fe、 Ni、Al 等元素)制备LiMn2O4的流程如下(注：锂元素显+1价)： ①为了提高“反应器”中溶矿的速率，可采取的的措施是 。 ②加入石灰乳，调pH=7发生的反应基本类型属于 。 ③写出“煅烧窑”中发生反应的化学方程式 。 【答案】(1) 金属 CH4 +2 (2) 搅拌 复分解反应 9．请回答下列问题。 (1)有两瓶失去标签的无色液体，已知一瓶是稀盐酸，一瓶是氢氧化钠溶液。 ①为鉴别它们，小雪根据家里现有条件，找到了以下四种物质，分别进行实验。这些物质中不能用于鉴别的是 （填选项序号之一）。 A．铁钉   B．苏打（主要成分Na2CO3）    C．小苏打（主要成分NaHCO3）   D．食盐 ②请选择一种你认为能鉴别两种液体的物质，写出看到现象的反应方程式 （写一个即可）。 (2)通过对物质的成分探究推理，可以提升证据推理的学科素养。现有一种固体混合物A，已知可能含有CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4、CaCO3、Ba(NO3)2中的两种或几种，按如图所示进行实验，出现的实验现象如图所述（假设过程中所有可能的反应都恰好完全进行）。 ①能使无色酚酞试液变红的气体是 （填“D”或“F”）。 ②写出④中产生沉淀H的化学方程式为： 。 ③无色溶液M中一定大量存在的金属阳离子为 （写离子符号）。 ④混合物A中一定不存在的物质是 （写化学式），得出此结论的理由是： 。 【答案】(1) D (2) D Na+ CuCl2和(NH4)2SO4 混合物A中加入水，得到无色溶液B，说明A中不含氯化铜，硫酸铵和硝酸钡反应生成硫酸钡，沉淀C中会含有硫酸钡，硫酸钡和稀盐酸不反应，不会只生成气体和溶液，则不含硫酸铵 10．碳酸氢钠在日常生活中有广泛的用途，工业上制取它有多种方法，其中有一种是气相固碳法，反应的原理是：Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3。 【实验操作】某实验小组在室温为15℃时，将10g氢氧化钠固体完全溶解溶于80g水中(见图1烧杯)，而后匀速的通入CO2，同时用传感器测定溶液的pH变化，同时用数据采集器记录并绘制图象如图2所示。 【问题及分析】 (1)图1中，用分液漏斗而不用长颈漏斗的原因是 ； (2)M点处发生的化学反应方程式为 ； 【进行实验】为了确定M处溶液的成分，同学们进行如下实验： 实验步骤 实验操作 实验现象 实验结论 ① 加入足量________，过滤 ______________ M点处溶液中含有碳酸钠和氢氧化钠 ② 在滤液中滴入少量酚酞溶液 　溶液变红色               (3)实验①的操作中，应加入足量 ，观察到的实验现象是 。 【数据处理】小组同学想进一步探究M点处溶液中碳酸钠的质量分数，设计了两套不同的方案进行实验并测得数据如图3。 (4)根据方案①所得数据，计算M点处溶液中碳酸钠的质量分数为 。 【实验反思】 (5)另一组同学根据方案②所得数据计算出的碳酸钠质量分数与方案①相比明显偏大，你分析其中的可能原因是： 。 【答案】(1)可控制产生二氧化碳的速度 (2)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O (3) 氯化钙溶液 产生白色沉淀 (4)21.2% (5)过滤后，沉淀没有洗涤、干燥 11．科学家发出警钟称，到本世纪末，全球平均温度可能比工业革命之前上升4℃以上，要防止这个局面的出现，必须降低未来几十年全球的温室气体排放量。2022年北京冬奥会所采取的减排措施大大超过往届冬奥会。原有场馆利用、可再生能源利用以及绿色装备采购等方面的措施在实现谈中和问题上取得良好效果。请你回答下列问题： (1)为保护人类赖以生存的地球，我们应采取有效措施以防止大气中二氧化碳含量的大量增加，以下建议中行之有效的措施是 (填序号)。 A．开发太阳能、水能、风能、地热等新能源 B．禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料 C．大量植树造林绿化环境，禁止乱砍滥伐 (2)北京冬奥会手持火炬燃料采用的是氢气，这是世界首套高压储氢火炬，实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放，写出氢气燃烧的化学方程式： 。 (3)超临界流体是物质介于气态和液态之间的新状态。在2022年北京冬季奥运会上就采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术，下列关于超临界二氧化碳的说法错误的是 。 A．超临界二氧化碳是由CO2分子构成的 B．超临界二氧化碳是合成的一种新物质 C．超临界二氧化碳溶解某些物质后，二氧化碳可在常温常压下完全挥发 D．用超临界二氧化碳代替氟利昂，可减轻大量使用氟利昂对大气臭氧层造成的破坏 (4)为减缓温室效应，有科学家猜想将空气中的二氧化碳输送到冰冷的深海中贮藏，但也有科学家担心这样做会增加海水的酸度，导致海洋生物死亡，二氧化碳使海水酸度增加的原因是 (用化学方程式表示)。 (5)实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。某化学兴趣小组现取25g含碳酸钙的大理石于烧杯中，缓慢加入稀盐酸(大理石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)，剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。请根据要求回答问题： ①在滴入稀盐酸的过程中，观察到的明显现象是 (写一条即可)。 ②当加入稀盐酸200g时，烧杯中溶液里含有的溶质是(写化学式) 。 ③计算恰好完全反应时所得不饱和溶液的质量 (计算结果精确到0.1g)。 【答案】(1)AC (2) (3)B (4) (5) 大理石逐渐减少、有大量气泡冒出 CaCl2、HCl 解：25g大理石中碳酸钙的质量为25g-5g=20g，设反应生成二氧化碳质量为x， 故恰好完全反应时所得不饱和溶液的质量是： 答：恰好完全反应时所得不饱和溶液的质量为200.0g。 12．请回答下列问题。 (1)人类文明进步与金属材料的发展关系密切，金属在生产生活中有着非常广泛的应用。 ①合金在地铁的建造中被广泛应用。有下列三种合金：a．铁合金；b．铝合金；c．铜合金，这三种合金被广泛应用的先后顺序按年代由远及近排列应是 （填选项字母）。 Aabc    B．bac    C．cab ②汽车表面的烤漆不仅美观，还能起到 的作用。 ③高铁刹车片由合金锻钢制成，时速300公里以上的列车紧急制动时，轮毂盘面和刹车片的温度瞬间达到700℃以上。由上述信息可知，合金锻钢最应该具备的性质有 （选填序号之一）。 A．硬度小    B．有光泽    C．耐高温 ④铜质的器皿长期暴露在潮湿空气中会长出一层绿色的铜锈，铜锈的主要成分是碱式碳酸铜。根据铜锈的成分推测铜生锈是铜与空气中的氧气、水和 共同作用的结果。 (2)将氯化钠和氯化镁的固体混合物20g，全部放入一洁净的烧杯中，然后加入足量蒸馏水，搅拌，使固体物质完全溶解。再向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液，生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示。试回答： ①当加入NaOH溶液40g时（即图中A点）烧杯溶液里一定大量存在的金属阳离子是 （写离子符号）。 ②当加入NaOH溶液80g时（即图中B点），恰好完全反应，试通过计算，求此时所得不饱和溶液中溶质的质量 。（写出计算过程，计算结果精确至） 【答案】(1) C 防止金属锈蚀 C 二氧化碳/CO2 (2) 解：设氯化镁与氢氧化钠恰好完全反应生成的氯化钠质量为x，消耗的氯化镁质量为y。 氯化镁与氢氧化钠恰好完全反应后得到的不饱和溶液中的溶质为氯化钠，所以氯化钠的质量为 答：所得不饱和溶液中溶质的质量22.2g。 13.将CO2转化为高附加值的产品，对实现“碳中和”具有重要意义。 （一）CO2的制备 (1)仪器a的名称为 ； (2)实验室常用石灰石和稀盐酸制取CO2，该反应的化学方程式为 ； (3)若要干燥CO2，气体应通过盛有足量 （填试剂名称）的洗气瓶； (4)实验中若关闭活塞，观察到的现象是 。 （二）CO2的应用 (5)工业上以CO2和NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]及尿素进入土壤之后的供氮机理如下图所示： ①过程1发生的化学方程式为 ； ②尿素进入土壤后，经脲酶等催化，最终转化给植物供氮，请结合过程2和过程3，推测尿素施用的注意点 。 (6)工业上也以CO2和H2为原料制备甲醇（CH4O），其反应原理如下图所示： 已知：在一定温度下，该催化剂只对主反应有影响； 改变温度不仅影响催化剂效果，反应物甚至会沿副反应方向进行。 在不同温度下，向相同反应器中，分别通入等量、等体积比的和混合气，反应相同时间后，测得甲醇产率与催化剂效果、温度关系如图所示。 ①理论上，32kg甲醇完全燃烧，生成CO2的质量为 kg；（写出计算过程） ②图中当温度高于227℃，甲醇产率逐渐下降，原因可能是 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3)浓硫酸 (4)长颈漏斗中液面上升，试管中液面下降，固液分离，反应停止 (5) 避免与熟石灰等碱性物质混合施用 (6) 解：设生成二氧化碳的质量为x                  x=44kg                           答：二氧化碳的质量是44kg 高于227℃，催化剂的催化效果逐渐减弱（或高于227℃，主要发生副反应） 14.回答下列问题： (1)海水淡化的方法很多，蒸馏法是其中的一种。小明同学取少量海水，用如图所示装置进行了蒸馏法淡化海水的模拟探究实验。下列有关说法中，正确的是_______(填选项序号之一)。 A．蒸馏过程中a试管里溶液的溶质质量分数变小 B．向蒸馏后右侧的小试管中滴加硝酸银溶液，出现白色沉淀 C．加热过程中水分子的能量和速率都变大 D．蒸馏主要是利用构成物质微粒的大小不同将混合物进行分离 (2)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： 从如图所示流程可知，从海水中获得食盐是通过 (选填“蒸发结晶”“降温结晶”之一)实现的。常温下，析出粗盐晶体后的母液，对于氯化钠来说是 (选填“饱和”“不饱和”之一)溶液。 制得的粗盐中，往往还含有(CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质，可以先后加入过量的BaCl2和Na2CO3除去，加入两种试剂的顺序为：先加入过量的 (填化学式)，再加入另一种试剂。将所得沉淀过滤后，向滤液中加入适量的稀盐酸即得纯净的氯化钠固体。 (3)为测定某Na2CO3固体样品(杂质为Na2SO4)中Na2CO3的质量分数，取固体样品20g，置于干净的烧杯中，加入100g蒸馏水，使固体样品完全溶解，再向所得溶液中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸溶液，产生气体的质量与滴入稀盐酸溶液的质量关系如图所示。请回答： ①当滴入稀盐酸300g时(即图中B点)，烧杯中溶液里一定大量存在的酸根阴离子是 (填离子符号)。 ②当滴入稀盐酸200g时(即图中A点)，恰好完全反应，此时所得溶液的质量是 g。(只填计算结果，精确至0.1g) ③求该20gNa2CO3固体样品中Na2CO3的质量分数 。(写出计算过程，结果精确至1%) 【答案】(1)C (2) 蒸发结晶 饱和 BaCl2 (3) Cl-、 315.6 解：设20g碳酸钠固体样品中碳酸钠的质量分数为y     y=53% 答：该20g碳酸钠固体样品中碳酸钠的质量分数为53% 15.化学在人类社会的发展进程中扮演着至关重要的角色。 (1)与化石燃料相比，用氢气作燃料的优点是 (答出一条即可)。 (2)下列装置常用于实验室制取气体。 ①写出装置C中仪器i的名称： 。 ②实验室用装置A制取氧气，反应的化学方程式为 。 ③选用装置B制取二氧化碳，欲收集一瓶干燥且较纯净的二氧化碳，则所用装置的导管口正确的连接顺序为b接 、 接 、 接 ；收集一瓶二氧化碳后，需使反应停止，请简述使装置B中反应停止的原理： 。 (3)如图为一氧化碳还原四氧化三铁的实验装置图。 ①写出装置甲玻璃管中反应的化学方程式 。 ②在装置乙中可以观察到的实验现象是什么 ？ (4)二氧化氯(ClO2)气体是常用的自来水消毒剂，可用亚氯酸钠(NaClO2)和稀盐酸反应来制备，产物中除了二氧化氯、氯化钠，还有相对分子质量最小的氧化物。若要制得13.5kg二氧化氯，理论上需要7.3%的稀盐酸的质量是多少？ 【答案】(1)燃烧产物是水，无污染等（合理即可） (2) 水槽 h i f g e 关闭弹簧夹，试管内气体压强增大，固液分离，反应停止（合理即可） (3) 澄清石灰水变浑浊；液面下降 (4)根据题意可知，氯酸钠(NaClO2)和稀盐酸反应生成二氧化氯、氯化钠和水，设参加反应的氯化氢的质量为x， x=7.3kg 理论上需要7.3%的稀盐酸的质量是； 答：理论上需要7.3%的稀盐酸的质量是100kg。 16．生活中常见物质的性质是化学研究的重要内容。 （1）复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或 有生成。 （2）同学们打开盛浓盐酸和浓硫酸试剂瓶的瓶盖，立即就能把它们区分开来，这是为什么？ （3）向一定量部分变质的氢氧化钠溶液中加入稀盐酸，生成气体的质量与加入稀盐酸的质量如图所示。 ①A点溶液中的溶质是 ，B点溶液的pH 7（填“〉”“<”或“=”）。 ②为检验M点溶液中是否含有氢氧化钠，同学们又进行了如下表所示的实验。 实验操作 现象 结论或化学方程式 取少量M点溶液，滴加过量 的 溶液，充分反应 有白色沉淀生成 有关反应的化学方程式为 静置，向上层清夜滴加酚酞溶液 M点溶液中含有氢氧化钠 （4）电解食盐水可得到烧碱、氯气（C12）和一种可燃性气体，若要生成8g烧碱，需要20%的氯化钠溶液多少克？ 【答案】 水 浓盐酸具有挥发性，瓶口出现白雾 氯化钠和碳酸钠 = 氯化钙溶液 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 溶液变红 58.5g 解：设需要20%的氯化钠溶液质量x，故填：58.5g。 17．请根据下列实验装置图回答有关问题。    (1)装置B中作为反应容器的仪器名称是 。 (2)若用装置B和F制取二氧化碳，收集气体时应将a和 (填“b”或“c”)相连，为验证二氧化碳的性质，另一端连接G装置，如图表示G中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。已知：此实验条件下Na2CO3溶液的pH=11.6，NaHCO3溶液的pH=8.3。实验50s时烧杯中的溶质是 。    (3)收集某种气体时仅能选用装置D，说明该气体具有的物理性质是 和 。 (4)如图装置可用于实验室多次连续进行氧气的制取和性质的实验。    ①打开弹簧夹，在燃烧匙中点燃硫粉，丁试管中为稀KMnO4溶液，丁装置可观察到现象是 。 ②实验过程中需要0.64g氧气，至少需要准备5%的过氧化氢溶液多少克 ？(写出计算过程) 【答案】(1)锥形瓶 (2) b Na2CO3、NaHCO3 (3) 可溶于水 密度比空气小 (4) 红色逐渐褪去 解：设需要的过氧化氢溶液中溶质的质量为。 实验过程中需要0.64g氧气，至少需要准备5%的过氧化氢溶液27.2g。 18．对于金属材料，我们应该从多角度了解． Ⅰ．金属冶炼 (1)金属元素是人类重要的工业原材料，地壳中含量最丰富的金属元素是 ． (2)现代炼铁的主要原料是赤铁矿（主要成分是）、焦炭、空气等，转化过程如图所示： 一氧化碳还原赤铁矿的主要成分的化学方程式为 ；制得的生铁为 （填“纯净物”或“混合物”）． Ⅱ．金属的活动性 某研究小组对合成铜银元素新型复合材料的剩余溶液进行探究．已知该剩余溶液是含的硝酸盐混合溶液，流程如图所示（X表示一种金属元素）：（已知：铁元素的溶液均为有色溶液） (3)写出加入过量铁时发生反应的化学方程式： （写一个即可）． (4)气体M的化学式为 ． (5)比较金属的活动性，金属活动性最强的是 ． Ⅲ．金属的锈蚀与防护 (6)对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀．“发蓝”能防止钢铁锈蚀的原因是 ． (7)学习小组称取已经结块的铁锈样品（铁锈计算时以为准）于烧杯中，不断滴加稀硫酸，得到如图所示关系．请计算该铁锈样品中的质量分数（结果保留一位小数）． 【答案】(1)Al/铝 (2) 混合物 (3)/ (4)H2 (5)X (6)致密的氧化膜能隔绝水和氧气 (7)解：设铁锈中铁的质量为，生成氢气的质量为0.2g 样品中氧化铁的质量分数= 答：该铁锈样品中的质量分数58.8% 19．铜是人类使用最早､应用广泛的金属 (一)对古代铜制品认识 (1)“金(铜)柔锡柔，合两柔则刚。”表明铜合金的硬度比纯铜 。(填“大”或“小”)｡ (2)“每红铜六斤，入倭铅四斤……即成黄铜。”这里的倭铅是指 (填元素符号)。 (3)“犹比至元无事日，印文铜绿长苔钱。”铜绿是铜和空气中 共同反应的产物。 (4)“以曾青涂铁，铁赤色如铜高。”的记载，其中蕴含化学含意的化学方程式为 。 (二)铜的化合物制备 铜辉矿主要成分是Cu2S，软锰矿主要成分是MnO2，他们都含有少量的SiO2､Fe2O3等杂质，工业上综合利用这两种矿物的工艺流程如图(已知：SiO2不溶于水，也不溶于酸)｡    (5)酸浸时为了提高浸取率，可采取的措施是 。(任写一条) (6)浸取时，氧化铁与稀硫酸的化学方程式为 。还会发生反应：，则“滤渣”中除了S，一定还有 。 (7)“沉锰”时温度不宜过高，其原因是 。本工艺流程可以循环使用的物质是 。 (三)碱式碳酸铜的热分解实验 某碱式碳酸铜成分可表示为Cux(OH)y(CO3)z，兴趣小组为探究其性质和组成用下图装置对34.6g样品进行热分解实验，观察到固体先变成黑色，然后出现黑色固体部分变红的现象。 (已知：，Cu2O是一种红色固体)    (8)装配好实验装置后，先要 。再加入样品。E 装置的作用是 。 (9)停止加热后仍需继续通N2，可防止倒吸和 。 (10)测得实验前后各装置的质量变化如下表。 温度/C 装置A 装置B 装置C 装置D 实验前/g 234.6 200 200 100 实验后/g 222.4 201.8 208.8 W ①表格中w= 。 ②该碱式碳酸铜的化学式为 。 ③实验后装置A中固体的成分及质量为 。写出计算过程｡ 【答案】 大 Zn CO2､H2O和O2 升高温度(加热)；搅拌；磨碎；增加酸的浓度等 SiO2(二氧化硅) 防止NH4HCO3受热分解或防止NH3挥发或防止NH3溶解度减小 NH3 检查装置的气密性； 防止空气中的O2进入D装置中 使生成的H2O；CO2和O2分别被B；C；D装置充分吸收(使生成的H2O被B装置充分吸收，CO2被C装置充分吸收，O2被D装置充分吸收) 101.6 Cu3(OH)2(CO3)2 根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类和质量不变，由以上分析可知，该碱式碳酸铜中铜元素的质量为19.2g，故碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜的质量为： 由以上分析可知，装置D中增加的质量为1.6g，即氧化铜受热分解生成了1.6g氧气，设参加反应的氧化铜的质量为x，生成氧化亚铜的质量为y x=16g y=14.4g 则：Cu2O：14.4g   CuO=24-16=8.0g 1 学科网（北京）股份有限公司 $$