2024年中考化学二轮复习高频考点突破：综合应用题

2024年中考化学二轮复习高频考点突破：综合应用题 1．下图是实验室常用的制取气体的发生装置和收集装置。 （1）实验室用A装置制取氧气的化学方程式是 ，实验室用B装置制取氧气的化学方程式是 。    （2）实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制取硫化氢气体，有关化学方程式为：，硫化氢气体是一种有臭鸡蛋气味的有毒的气体，能溶于水，根据上述信息回答：实验室制取硫化氢的发生装置为 (用字母序号填空)，收集装置为 (用字母序号填空)。 （3）某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品，探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2。请你参与下列的探究并回答问题。 【提出问题】上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2? 【方案设计】大家经过讨论，一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2，你认为原因是 。   讨论后大家设计了如下三个实验进行对比分析。    【实验与结论】 实验 实验现象 实验内容 A 剧烈反应，迅速放出大量气泡 反应速率过快，气体不便收集，不宜于实验室制取二氧化碳 B 产生气泡，速率迅速减慢，反应几乎停止。 无法持续产生CO2,不能用于实验室制取CO2 C 产生气泡，速率适中 速率适中持续产生CO2,能用于实验室制取CO2 根据探究结论，实验室制取二氧化碳选择第C组药品，该药品制取二氧化碳的反应原理为 （用化学方程式表示） ；验满方法是 ； 检验方法二氧化碳的是 。 【拓展与迁移】 （4）由上述探究可知，在确定实验室制取气体的反应原理时，要考虑诸多因素，例如反应速率要适中，便于收集等。请你再写出一种需要考虑的因素： 。 （5）如图：为了探究二氧化碳能否与水反应，现取用三朵紫色石蕊染成的干花(石蕊是一种色素，它遇酸变成红色)进行实验。    现象：第一朵紫色干花喷上水，紫花不变色 ；第二朵紫色干花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，紫花也不变色；第三朵紫色干花先喷上水，再放入盛二氧化碳的集气瓶中，紫花 (填写关于颜色的现象)。 结论：以上实验现象说明： 。反应的化学方程式是： 2．新型冠状病毒肺炎疫情是全球的公共安全事件,当前的重要工作是“外防输入,内防反弹”｡依据研究,含氯消毒剂可以有效灭活新型冠状病毒,为阻断新型冠状病毒疫情做出了巨大贡献｡ (1)下图为氯元素的价类二维图｡ ①二维图中X的化学式为 ｡ ②有一种制取氯气的反应原理如图所示,写出反应Ⅰ的化学方程式 ｡ (2)探究84消毒液的漂白性｡ 实验1:取一只100ml塑料瓶和一个烧杯,分别加入相同大小的一小块棉质红色布条,向塑料瓶装满84消毒液原液,盖紧瓶盖;烧杯中加100ml原液,倒入3ml家用白醋｡观察有色布条褪色的时间并记录,如表1｡ 表1:有色布条褪色时间 消毒液 开始褪色 完全褪色 未加酸 5小时 48小时 加酸 1分钟 15分钟 实验2:不同温度下,通过实验测得84消毒液的ORP值,记录如表2｡ 表2:不同温度下84消毒液的ORP 序号 84消毒液与水体积比 温度/℃ ORP值 ① 1:25 3 608 ② 1:25 16 592 ③ 1:25 52 558 【信息检索】 a.84消毒液原液呈碱性,主要成分是次氯酸钠(NaClO)｡漂白的原理是NaClO与水反应生成次氯酸(HClO)而具有漂白性,漂白时勿用40℃以上的热水稀释原液｡ b.当消毒液pH约为10时开始产生次氯酸,随着pH值减小,次氯酸含量逐渐增加,漂白性逐渐增强｡ c.ORP可衡量84消毒液的漂白能力,ORP数值越大,84消毒液的漂白能力越强｡ ①实验1烧杯中加入醋酸,漂白速率大大加快,原因是 ｡将塑料瓶装满84消毒液原液后,盖紧瓶盖的原因是 ｡ ②分析表2数据 , 解释信息检索中 “ 勿 用 40 ℃ 以 上 的热水稀释原液 ” 的 原 因 是 ｡ ③该小组查资料得:“84消毒液”不能与双氧水混合,两者混合会生成氯化钠､水和一种无色无味气体,使其消毒能力大大降低,写出该反应的化学方程式 ｡ (3)“84”消毒液的制取｡ 某同学制作了一种84消毒液发生器(如图所示),用石墨作电极,电解饱和氯化钠溶液,即可制得消毒液｡实验中,发生的主要反应如下: I. II. 用224L氯气(标准状况下)制备“84消毒液”,至少需要NaOH的质量是多少?(标准状况下22.4L氯气的质量为71g) 3．草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O）是一种浅黄色固体，难溶于水，受热易分解，是生产锂电池的原材料，某化学兴趣小组设计实验验证草酸亚铁晶体热分解的气体产物，并用热重法（TG）确定其分解后所得固体产物的组成，探究过程如下： 【查阅资料】 （1）草酸亚铁晶体受热失去结晶水。 （2）草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO、CO2。 （3）白色的无水CuSO4遇水蒸气会变成蓝色。 （4）浓硫酸具有吸水干燥的性质。 （5）氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。 【实验设计】 （1）从环保角度考虑，该套实验装置的明显缺陷是 如何改进 。 （2）可选择以下实验装置中的 （选填“甲”或“乙”）作为虚线中的“热分解装置”。 【问题讨论】 （3）实验过程中观察到：B中白色无水CuSO4变成蓝色，C中澄清石灰水变浑浊的反应方程式 （填化学方程式），E中 （填实验现象），则可证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物是H2O、CO2、CO。 （4）该兴趣小组进行上述实验时，先点燃热分解装置中的酒精灯，一段时间后再点燃E处的酒精灯，原因是 。 （5）若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO，则需在C和D装置之间增加盛有足量的浓氢氧化钠溶液的洗气瓶，其作用是 。 【数据分析】 （6）称取3.60g草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O，相对分子质量是180）用热重法对其进行热分解，得到剩余固体的质量随温度变化的曲线如图3所示，请分析该图回答下列问题： ①过程Ⅰ发生反应的化学方程式：为 。 ②300℃时剩余固体只有一种且是铁的氧化物，试通过计算确定该氧化物的化学式或名称 。 请写出计算过程： 4．碳酸氢钠俗称小苏打。在生活、医药方面有广泛应用。 （1）取溶质质量分数为4％的碳酸氢钠溶液50克，稀释成2％的溶液，需要加水 克。 （2）将一定质量的碳酸氢钠溶液和稀盐酸混合，充分反应，有气体逸出。 ①写出该反应的化学方程式 。 ②探究反应后溶液除含有氯化钠，还有无剩余的反应物，某同：学取反应后的溶液倒不同方案进行如下实验。 【实验用品】pH试纸、稀盐酸、硝酸银溶液、氢氧化钠溶液、氧化铁粉未。 【进行实验】  （提示：氯化银为不溶于水的白色物质） 实验方案 A B C 实验操作 实验现象 ______ 产生白色沉淀 试纸变色，对照标准比色卡，pH______7 实验结论 碳酸氢钠无剩余 稀盐酸有剩余 稀盐酸有剩余 a．方案A中的实验现象 ；方案C中的实验现象：pH 7。 b．依据所给实验用品，设计与上述实验不同的方案，确认盐酸有剩余，请写出你的实验方案（简述实验操作及现象）： 。 C．某同学认为仅凭方案B的现象，不能得出反应后溶液中有稀盐酸剩余的结论，他的理由是： 。 探究碳酸氢钠和稀盐酸反应后的溶液是否含有稀盐酸，真正需要检验的离子是 （填离子符号）。 （3）用碳酸氢钠测定盐酸的溶质质量分数。在一定条件下，将碳酸氧钠固体干燥至恒重，准确称取0.336g干燥的碳酸氢钠于锥形瓶中，加入50mL蒸馏水全部溶解，滴入待测的盐酸，当两者恰好完全反应时，消耗盐酸的体积20.00mL（该盐酸的密度近似等于lg·mL-1）。 ①计算该盐酸的溶质质量分数为 （结果用百分数表示，保留两位小数）。 ②若上述测定过程中碳酸氢钠固体未经充分干燥，则测出盐酸的溶质质量分数将 （填“偏大”“偏小”域“无影响”）。 5．碳元素是组成许多物质的元素。 (1)下列含碳元素的物质中，属于可再生能源的是 填字母序号)。 A 、碳酸钙    B 、乙醇    C 、二氧化碳    D、 碳酸 (2)化石燃料主要包括煤、 、天然气，它们都含有碳元素，其中天然气的主要 成分是 填化学式)。 (3)打火机中的燃料中有一种成分可表示为 C4H10，请写出 C4H10 完全燃烧的化学方程式： 。 6．煤化工废水含有硫酸钠、氯化钠以及少量硝酸钠。为综合利用煤化工废水，需测定其中硫酸钠的含量，取20 g该废水样品，将一定量的氯化钡溶液平司分成五份，依次加入废水样品中，测得数据如下表所示，请回答下列问题。（提示：反应的化学方程式为Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaC1） 实验序号 一 二 三 四 五 生成沉淀的总质量/g 0.50 1.00 1.50 2.00 2.33 (1)实验室通常将氯化钡溶液保存在 （填“广口瓶"或“细口瓶”）中，倾倒氯化钡溶液时，标签应 。 (2)样品中硫酸钠完全反应时，生成沉淀的质量为 g。 (3)计算该废水样品中硫酸钠的质量分数（写出计算过程，精确0.1%）。 7．兴趣小组用以下装置模拟炼铁原理。（B 中的NaOH 溶液可吸收二氧化碳） （1）A 装置玻璃管中反应的化学方程式为 ，该反应属于 反应（填“放热”或“吸热”）。 （2）C 装置玻璃管中的现象为 。 （3）D 装置中反应的化学反应方程式为 。 （4）E 装置的作用是 。 （5）如果C 装置中氧化铁质量为 8g，完全反应后剩余固体质量是多少 。（利用化学方程式进行计算，写出计算过程） 8．结合下列实验装置图，回答有关问题： (1)若用氯酸钾二氧化锰反应制取氧气，应选择发生装置为： （填仪器下方的字母），理由是 。 (2)若收集干燥的氧气可选用装置 ，检验氧气集满的方法 。 (3)实验室若用A装置制备氧气，化学方程式为 ，长颈漏斗伸入液面以下的原因是 。与A装置相比，B装置的优点 （写一点即可）。 (4)双氧水和二氧化锰制取氧气的过程中，始终不变的是。 A．H2O2的质量 B．二氧化锰质量 C．氧元素的化合价 D．水的体积 (5)先连接C、G装置，再点燃酒精灯，收集氧气并测定其体积。该方法收集到的氧气往往不纯，测得的氧气体积 （填“变大”或“变小”或者“不变”），不纯的原因是 。 (6)用装置D收集氧气，气体收集完毕时，应先 （填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”）；用此法收集的氧气若测得其纯度明显偏低，原因可能是 （填序号）。 Ⅰ、装置的气密性不好 Ⅱ、收集前，集气瓶中未注满水 Ⅲ、收集后，集气瓶中仍有少量水 Ⅳ、未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 (7)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应必须严格控制加水的速率，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为上图中最适合制取乙炔气体的发生装置是 ；如果用图所示收集乙炔，气体应从 （填“m”或“n”）端管口通入。 (8)C中有氯酸钾0.02mol，若完全分解，可制取氧气的物质的量为多少？若收集到氧气0.32g，装置不漏气，C中的氯酸钾是否完全分解？通过计算回答（请写出计算过程）。 9．酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。 (1)如图是室温下稀硫酸与氢氧化钠溶液反应过程中的pH变化曲线。 ①图中X是 。 ②向图中c点所示溶液中加入铁粉后的现象是 。 ③点溶质的成分是 。 (2)某实验小组为探究酸、碱、盐的化学性质，甲、乙同学设计并完成了如下实验。 乙同学实验中所发生的化学方程式为 。 【资料查阅】、NaCl的溶液呈中性，溶液呈碱性。 【实验探究】确定甲、乙同学上述实验后所得溶液中的溶质。 取甲所得溶液少许，加入溶液和稀硝酸后看到有白色固体出现，甲同学认为所得溶液中有过量的HCl，丁同学认为甲同学得出的结论不正确，原因是 。 取乙所得溶液少许，加入适量，观察到试管内 填现象，得出溶液中含有过量的。 【讨论交流】甲、乙同学把上述实验所得溶液倒入同一废液缸中，观察到废液缸中产生少量气泡，最终有白色沉淀生成，丙同学将上述废液缸中物质取出，过滤，经过讨论大家一致认为：滤液中一定含有NaCl，可能含有或中的一种。 【实验探究】取少量滤液于试管中，滴加过量的稀硝酸，可观察到有大量气泡产生。 【归纳总结】该滤液中含有的溶质是 （写化学式）  。 (3)某同学在实验室用20g大理石和100g稀盐酸制取二氧化碳，待盐酸恰好完全反应后，测得锥形瓶内剩余物质的总质量是，请计算所用稀盐酸的质量分数。 10．回答下列问题： (1)实验小组同学根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。 ①实验室模拟炼铁的产品是纯铁。工业炼铁的产品是生铁。纯铁和生铁性能不同的原因 ，写出实验室模拟炼铁的化学方程式 。 ②加热一段时间后，硬质玻璃管内的现象是 。 ③该装置还需要尾气处理装置吗？为什么 ？ (2)实验室利用下图装置可制取干燥的二氧化碳。 ①A中发生反应的化学方程式为 。 ②试剂X为 。 (3)取12.5g石灰石于装置A中，向其中加入100g足量的稀盐酸，充分反应后（杂质不参加反应），A中固液混合物的质量为108.1g，请计算该石灰石中碳酸钙的质量分数。 11．铁及其化合物在生产生活中有广泛应用。 一、铁的有关知识 (1)明代科学著作《天工开物》记载了中国劳动人民的科技成就。 ① “或用木炭，扇炉风箱，土（铁矿石）化成铁”描述了古代炼铁的方法。用化学方程式表示赤铁矿炼铁的原理: 。 ②对生铁炼钢的描述:“凡钢铁炼法，火力到时生铁先化”，说明生铁的熔点比钢 。 ③ “烧铁器淬于胆矶水（硫酸铜溶液）中，即成铜色也”，其中蕴含的化学反应方程式是 。 (2)铁器表面通过化学方法可形成致密的Fe3O4保护膜，其组成可用 FeO·Fe2O3表示。故宫博物院对某出土铁器保护的过程如下。 ① 检测锈蚀产物 主要成分 Fe3O4 Fe2O3·H2O FeOOH FeOCl 说明铁器在含有O2、 和盐等环境中容易被腐蚀。 ② 化学修复出土铁器可通过脱氯、还原，形成保护层来实现，原理如下: 还原时铁元素的化合价 （填“部分”“全部”或“没有”）降低。 二、催化剂 Fe3O4的制备 Fe3O4是合成氨催化剂的主要成分。用铁泥（主要成分为 Fe2O3、FeO，含少量Fe）制备Fe3O4的主要流程如下。 (3)加入H2O2将部分FeSO4转化为Fe2(SO4)3。“氧化”时温度不宜太高，原因是 。 三、失效催化剂的再生 (4)合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O2将其“再生”，原理如图1所示。“再生”过程中铁元素的质量分数 （填“变大” “不变”或 “变小”）。 (5)通入O2加热，将一定质量失效催化剂进行再生。固体质量与温度变化的关系如图2所示。T1℃-T2℃下，FeO转化为Fe3O4，T3℃-T4℃下，Fe3O4转化为Fe2O3。则M＝ g。 12．市售小苏打的主要成分为碳酸氢钠。某研究小组设计如图所示实验测定市售小苏打中碳酸氢钠的质量分数。取 10g 小苏打样品放入烧瓶中，逐次加入稀硫酸进行实验，得到了相关数据（B、C、D 装置中的试剂均足量）。 序号 反应前 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入稀硫酸质量/g 0 10 10 10 10 10 C装置总质量/g 100.0 101.1 102.2 103.3 104.4 104.95 【资料】Ⅰ、 ； Ⅱ、碱石灰的主要成分为氧化钙与氢氧化钠的固体混合物。 请回答下列问题： (1)B 装置内盛放的试剂为 （写名称）；D 装置的作用是 。 (2)10g 小苏打样品完全反应后生成二氧化碳 g。 (3)根据提供的数据，计算小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数（写出具体计算过程）。 (4)根据此实验测得的数据，测定结果有误差，因为实验装置还存在一个明显缺陷，该缺陷是 。 13．2022年3月22日是第三十届“世界水日”，主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。 (1)地下水是 (填“混合物”或“纯净物”)。 (2)地下水在土壤和岩石中渗透到井中，就形成井水，在生活中可以用 的方法来降低井水的硬度；可加入 ，振荡，比较该操作前后井水的硬度大小。 (3)机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程下图所示。 吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用 。 (4)宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图2是电解水的实验示意图，玻璃管 (填“a”或“b”)中的气体能使带火星的木条复燃。该实验说明水是由 组成的。 (5)通常所说的水为H2O，而更广义的水还包括矿物中的氢氧基团(OH)、其他形式的氢(H)，它们在高温下以水分子的形式释放出来。如图3(A~C)是氢、氧原子及其构成微粒的示意图。 ①一定条件下由A生成C的化学方程式为 。A→B→C的变化过程中，不变的是 。(填具体微粒名称) ②参照如图微粒表示方法，画出“氢氧基团(OH)和氢(H)结合成水分子”的微观示图： 14．2020年，中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和的目标。 （1）自然界中CO2的来源有 （任写一点），大气中的CO2过多会引起 效应增强。 （2）“碳捕捉和封存”技术是实现碳中和的重要途径之一。重庆合川实验基地通过将气态CO2压入地下变为液态CO2实现CO2的封存。此封存技术可行的依据是 。 （3）为减缓大气中二氧化碳含量的增加，下列措施可行的是 （填序号）。 a．植树造林，开发和利用太阳能、水能、风能等新能源 b．禁止使用煤、石油、天然气等化石燃料 （4）绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，生成葡萄糖并放出氧气，其反应的化学方程式：，则葡萄糖的化学式为 。若吸收44g二氧化碳，理论上可释放出氧气 g。 （5）近年我国科学家合成了一种新型催化剂，可将二氧化碳和氢气转化为清洁的液体燃料甲醇（CH3OH）和水，该反应的化学方程式为 。 15．请回答下列问题。 (1)如图1是课本中测定空气中氧气含量的装置图。    打开弹簧夹前可观察到的实验现象是 ，其反应的文字表达式为 。 (2)化学兴趣小组的同学在老师的指导下对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进： 将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按如图连接。装置气密性良好，调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平，此时集气瓶内气体的体积为V1。关闭活塞，点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，待火焰熄灭后，过一段时间打开活塞，观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时，集气瓶内的气体体积为V2；然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平，此时集气瓶内的气体体积为V3。在点燃红磷至打开活塞这一过程中，观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降，再趋于稳定。请回答：    ①对于该实验，下列说法正确的是 。 A．实验中的红磷可以用硫粉、碳粉代替 B．实验结束后，装置内剩余气体为纯净的氮气 C．点燃红磷后塞紧瓶塞太慢会导致测量结果偏大 D．若红磷量不足会使V3的测量值偏大 ②在整个实验过程中，测得空气中氧气体积分数为 。（用字母表示） 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 $$