2024年中考化学二轮专题训练-综合应用题

2024年中考化学二轮专题训练-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．下面是氧化还原反应有关概念之间的关系 氧化剂：反应中元素化合价降低的物质(或得电子的物质)。 还原剂：反应中元素化合价升高的物质(或失电子的物质)。 实验室里，用如图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。 (1)写出试管中涉及的主要反应的化学方程式 。 (2)玻璃管中现象是 。 (3)酒精灯上网罩的作用 。 (4)该装置需要改进之处是 。 (5)关于该实验，下列说法错误的是 A．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成 B．实验结束时，该产物可以被磁铁吸引，证明一定有铁生成 C．反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成 D．氧化铁失电子，发生还原反应，被还原 (6)①若该反应生成物11.2g全部是铁，计算理论上参加反应的一氧化碳质量 (写出计算过程)。 ②实际通入的一氧化碳 理论值(选填“>”或“=”或“<”)。 3．酸和碱是初中阶段两类非常重要的化合物。 (1)实验考查时，用氢氧化钠和水配置5%的氢氧化钠溶液100g，量取该实验所需水的体积时，需要选用的仪器有 。 (2)经检测，所配制溶液的氢氧化钠质量分数偏小，其原因可能是 (填序号)。 ①氢氧化钠固体不纯    ②装瓶时，有少量溶液洒出     ③量取水时，仰视读数 (3)某校化学小组在利用盐酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应。利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图像如图。滴加的顺序有两种： A 将氢氧化钠溶液滴加到盐酸中 B 将盐酸滴加到氢氧化钠溶液中 据图像分析你认为正确的是 (填“A”或“B”)；c点对应的溶液中的微粒有 (用符号表示)。化学小组提出还可以借助下列试剂来证明上述中和反应的发生，你觉得可行的是 。 A．Cu B．Fe2O3 C．KCl D．Mg(OH)2 (4)化学小组为测定某铜锌合金的成分，取10g该合金经粉碎后放入烧杯中，再加93.7g质量分数为20％的稀硫酸(反应后H2SO4有剩余)，反应过程中烧杯内固体物质的质量与反应时间的关系如图所示。 请回答下列问题： ①10g该合金中锌的质量分数= 。 ②反应后溶液的质量= g。 ③反应后产生氢气的质量是 ？(列式计算) 4．运用所学知识回答问题 (1)化学与我们的生产、生活息息相关，请选择合适物质的字母代号填空： A 二氧化碳        B 一氧化碳        C 二氧化硫 ①含量过多会造成酸雨的气体是 ； ②含量过多会造成温室效应的气体是 ； ③会与血液中血红蛋白结合引起中毒的气体是 ； (2)人类目前所消耗的能量主要来自化石能源，包括天然气、 、煤等。随着人类对能源需求量的日益增长，化石燃料面临着枯竭的危险，开发和利用新能源成为越来越迫切的要求。甲烷作为一种可再生能源，对人体基本无害，且完全燃烧放出的热量大，越来越受到人们的关注。下图为甲烷完全燃烧的微观示意图，请回答下列问题： ①该反应的反应物中 (填“有”或“无”)氧化物； ②该反应中生成物的分子数比为 ； ③该反应是否遵循质量守恒定律： (填“是”或“否”)。 5．人类生活生产离不开金属，不仅因为其物理性能优良，还与化学性质密切相关。 (1)钛被称为“21世纪金属”，呈灰色，能在氮气中燃烧，熔点高。钛和钛合金是新型的结构材料，主要用于航天和航海工业。上述描述中属于钛化学性质的是 。 (2)某小组用图所示装置对铁生锈的条件进行探究。4min后发现A中铁钉表面灰暗，B中铁钉依然光亮，对比A、B现象说明：决定铁生锈快慢的一个重要因素是 。 (3)工业生产常用10%的稀盐酸来除铁锈，写出除锈的化学反应方程式 。 (4)在金属活动顺序表中，金属位置越靠前，越容易失去电子。Ca、Mg、K三种金属失去电子能力由强到弱的顺序是 ，如图是三种原子的结构示意图，据此推测金属失去电子能力的强弱除与最外层电子数有关外，还可能与 有关。 6．芯片是电脑、智能家电等的核心部件，芯片的主要成分是纯度极高的硅，其运算速率与硅的纯度有关。 (1)硅单质的化学式为Si，则构成硅的粒子是 (填“分子”、“原子”或“离子”)。图1是四种粒子的结构示意图，其中与硅的化学性质相似的是 (填序号)。 (2)光伏发电的太阳能板也需用高纯硅。在日光下高纯硅的作用主要是将光能转化为 能。 (3)自然界中的硅元素主要以二氧化硅的形式存在。硅胶是常用的干燥剂，其主要成分可视作二氧化硅(如图2)，你认为硅胶可作干燥剂的原因可能是 (一条即可)。 (4)二氧化硅(SiO2)是制造玻璃的主要成分，它能与氢氧化钠反应生成硅酸钠(Na2SiO3)和水，反应的化学方程式为 ，硅酸钠(Na2SiO3)俗称“水玻璃”，它是一种凝胶，能将玻璃粘结在一起；氢氧化钠还能溶解木材中的半纤维素和木质素，盛放氢氧化钠的玻璃试剂瓶适宜选用的瓶塞是 (填标号)。 A．玻璃塞     B．木塞      C．橡胶塞 (5)高纯硅的制备以石英砂(主要成分是二氧化硅)为原料，生产过程示意图如上图3： ①上述四个步骤中属于物理变化的是 。 ②物质 M 是该生产过程中可循环使用的物质，写出步骤 4 反应的化学方程式 。 7．研究“水”可从多角度展开。 (1)水的电解 ①宏观现象：按图1所示装置，通电一段时间后，试管A和B中产生气体的体积比约为 ，检验B中气体的现象是 ； ②微观分析：该反应中发生分解的微粒名称是 ； ③结论：水由氢氧元素组成。 (2)水的性质 将黄豆大小的金属钾放入盛有水的烧杯中,生成H2；在反应后的溶液中滴入酚酞试液，溶液变红。写出该反应的化学方程式 (3)水的用途 ①碘与锌在常温下反应速度很慢，若滴入几滴水则反应剧烈，水在此的作用是 ； ②图2实验中,对水的主要作用分析不全面的是 (填字母) a. a图中的水便于观察烧瓶内气压变化                b. b图中的水提供热量 c. c图集气瓶中的水排尽空气且便于观察H2何时集满   d. d图中的水防止熔融物炸裂集气瓶 (4)水与溶液 根据所给氯化钠和碳酸钠的溶解度及溶解度曲线的信息，回答下列问题： 温度 0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃ 氯化钠溶解度/g 35 35.5 36 36.5 37 碳酸钠溶解度/g 6 10 18 36.5 50 ①30℃时，NaCl的溶解度是 g。 ②t2℃时，将40g Na2CO3固体加入50g水中，充分溶解后所得Na2CO3溶液中溶质与溶剂的质量比为 。 ③若Na2CO3中混有少量的NaCl，提纯Na2CO3应采取的方法是 (填“降温结晶”或“蒸发结晶”) 8．学完酸碱盐之后，小明头脑里一直有疑惑，为什么老师说金属活动顺序表中钾、钙、钠很活泼，却又不能把它后面金属从盐溶液中置换出来呢？带着疑问小明走进了实验室。 【查阅资料】钠是一种活泼金属，常温下能与氧气、水等物质发生反应。钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑。 【实验探究】小明先取一定量的硫酸铜溶液于烧杯中，再取一小块钠投入硫酸铜溶液中，反应剧热，充分反应后过滤，得到滤液和蓝色滤渣，根据已学知识可推断蓝色滤渣为并对滤液的成分进行探究。 【猜想与假设】猜想一：Na2SO4；猜想二：Na2SO4和NaOH；猜想三 。猜想四：Na2SO4、CuSO4和NaOH 分析：小明认为猜想 不合理，理由是 （用化学方程式表示）。 【查阅资料】Na2SO4溶液呈中性 【实验与验证】 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取少量滤液于试管中，仔细观察现象 溶液为无色 猜想 不成立 实验二 向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液 猜想一不成立 【拓展延伸】金属活动性顺序表中钠及前面的金属确实 （填“能”或“不能”）把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。 【继续探究】小明将4.6g钠投入到含HCl 3.65g的稀盐酸中，反应更加剧热，这是因为钠的性质很活泼，很容易失去最外层的一个电子而形成 。请计算该过程中产生H2的质量 。 9．酸、碱、盐是几类重要的化合物，他们之间能发生复分解反应。 (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)某化学小组进行“酸和碱的中和反应”实验：将盐酸滴入一定量的澄清石灰水中，实验无明显现象。取反应后的部分溶液加热、蒸干、得到白色固体。 以下是探究白色固体成分的实验，已知CaCl2溶液呈中性。请填写下表： 实验操作 测定结果 白色固体成分 用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度，操作方法是 pH＞7 CaCl2 实验反思：无明显现象的中和反应可借助酸碱指示剂判断反应终点。 (3)“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。 某同学设计了除去三种可溶性杂质的实验方案：先将固体溶解，然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液，充分反应后过滤，蒸发结晶。请回答： 部分物质的溶解性表(室温) OH－ Cl－ SO CO H＋ 溶、挥 溶 溶、挥 Ba2＋ 溶 溶 不溶 不溶 Ca2＋ 微溶 溶 微溶 不溶 Mg2＋ 不溶 溶 溶 微溶 ①溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器，该仪器在蒸发操作中的作用是什么？ ②加入Na2CO3溶液的目的是什么？ ③以上方案还需完善，请说明原因并加以补充 。 (4)LiOH和NaOH的化学性质相似。“神舟”飞船内，可用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的气体，以降低CO2含量。请计算：用LiOH完全吸收176 g CO2生成Li2CO3和H2O，理论上至少需要LiOH的质量是 ？ 10．在实验室里，可用如图装置进行CO还原Fe2O3的实验，并检验该反应的气体生成物。已知由一氧化碳发生装置得到的CO中混有CO2和H2O。 (1)写出装置C处尾气处理的方法 （写一种即可）；A装置中有关反应的化学方程式 。（写出一个即可） (2)检验CO还原Fe2O3反应的气体生成物的现象是什么？ 。 (3)实验后取A中固体溶于水，滴加酚酞溶液，溶液变红色，请分析可能的原因 。 (4)某钢铁厂用赤铁矿石炼铁。若该厂每天需消耗6000t含氧化铁80%的赤铁矿石，则理论上可日产含铁96%的生铁的质量是多少？（写出计算过程） 11．酸、碱、盐都是重要的化工原料。 （1）实验考试时，丁丁同学抽到的考题是鉴别饱和石灰水和饱和碳酸钠溶液，实验台上给了两瓶试剂：酚酞溶液和稀盐酸。丁丁同学选择了酚酞溶液没有得分，原因是 ；丁丁同学又选择了稀盐酸，观察到有气体生成。对此时溶液中溶质的成分做出三种猜想：（Ⅰ）溶质是氯化钠：（Ⅱ）溶质是氯化钠和碳酸钠：（Ⅲ）溶质是 。请补充并设计实验证明你的猜想 。 （2）完全变质的氢氧化钾也有利用价值，从组成上看，这瓶完全变质的试剂在农业上可以用作 。 （3）在部分变质的氢氧化钾溶液中（含有氢氧化钾和碳酸钾）加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸，如图图像能正确反映反应过程的是 。 （4）有一包白色粉末，可能是（NH4）2SO4、KCl、BaCl2、K2CO3、K2SO4、CuSO4中的一种或几种，为确定白色粉末的成分，进行如下探究： a取适量白色粉末与熟石灰混合，共热，没有刺激性气味产生 b.取适量白色粉末加入足量的水，搅拌，得到白色沉淀和无色溶液 c.取b中的白色沉淀，加入过量的稀盐酸，产生大量的气泡，白色沉淀全部消失 请回答：①白色粉末中一定含有哪些物质 ？ ②写出产生白色沉淀的化学方程式 。 （5）20gKC1和K2CO3的固体混合物与一定量的稀盐酸恰好反应，生成4.4gCO2，求：原混合物中KC1的质量分数 。 12．从古至今，金属及其化合物一直被人类广泛应用。 一、金属及其化合物的应用 (1)“三星堆遗址”出土了黄金面罩、象牙、青铜艺术品、残存的丝织品等重要文物，其中属于金属材料的有 （选填序号）。 a．黄金面罩    b．象牙    c．青铜面具    d．丝织品 (2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金（铜）柔锡柔，合两柔则刚”，表明青铜的硬度比纯铜 （选填“大”或“小”）。 (3)文物中的“黄金面罩”依然金光闪闪，而“青铜面具”则布满锈斑，由此现象可知金的化学性质比铜更 （选填“活泼”或“不活泼”）。 (4)《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”，其反应原理可用化学方程式 表示。铜可与空气中O2、H2O、CO2反应，在表面慢慢生成一层铜绿【Cu2（OH）2CO3】，写出该反应的化学方程式 。 二、用黄铁矿（主要成分是 FeS2，在空气中焙烧生成 Fe2O3和SO2，其杂质不溶于水且不参加反应）制备氯化铁晶体主要流程如下： (5)SO2的排放会导致酸雨，酸雨是指 pH< 的降雨。 (6)酸溶的化学方程式 。焙烧残留的 FeS2与稀盐酸反应生成H2S、S，写出该反应的化学方程式 。 (7)“一系列操作”包括：蒸发浓缩、 、过滤等。 (8)以下措施不能提高FeCl3• 6H2O 产率的是 （选填序号）。 a．把黄铁矿研磨成粉末                      b．延长稀盐酸溶解时间 c．把过滤、洗涤后的滤液加入混合溶液     d．氧化时加热到持续沸腾 三、红褐色固体的热重分析： 蒸发氯化铁溶液获得了红褐色固体。经查阅资料获知，该固体是Fe（OH）3和碱式氯化铁晶体[Fe（OH）Cl2•xH2O]的混合物。称取红褐色固体7.18g，在科研人员的指导下用下图装置进行热分解实验。 【查阅资料】 ①碱式氯化铁晶体在50℃时开始分解，在200℃完全分解为Fe2O3、H2O、HCl。 ②在500℃时，Fe（OH）3分解为Fe2O3。 ③无水氯化钙为干燥剂，不吸收HCl气体。 (9)加热前后及过程中均通入N2，200℃加热后通N2的目的是 。 (10)控制不同的温度对装置A中固体加热，测得装置B、C中的质量变化如下表 ： 温度/℃ 室温 220 520 B装置/g 200.00 201.98 m C装置/g 200.00 201.46 201.46 ①m＝ 。 ②原红褐色固体中各成分的质量比为 。 ③x＝ 。 13．科学探究是认识和解决化学问题的重要实践活动。近年来，自热食品种类繁多。只需将撕去塑料膜的发热包放入凉水中，就能享用美食，很受年轻人的追捧。实验小组同学买来一份自热食品进行以下探究。 【资料】 I.发热包中物质的主要成分是生石灰、碳酸钠、铝粒。 Ⅱ.铝能和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2) 和氢气， 偏铝酸钠溶于水。 探究一：发热包的发热原理。 (1)小组同学取出发热包，撕去塑料膜，放入适量凉水中，可观察到的现象是 ，固体迅速膨胀，同时还可观察到发热包内固体变硬结块，其变硬可能的原因是 用化学方程式表示)。 (2)在使用发热包过程中，禁止明火的理由是 。 探究二：反应后混合物中部分成分的探究。    (3)根据以上实验现象回答下列问题： ①根据现象①可知溶液显 性； ②通过以上探究，同学们进行反思总结，你认为其中正确的是 。 A．能与水混合放出热量的物质均可作发热包的发热材料 B．发热包应密封防潮保存 C．禁止用湿手接触发热包 D．使用过程中应保持通风 14．化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。请回答下列问题： (1)请写出标号①的仪器名称： 。 (2)若选用A装置利用高锰酸钾来制取氧气，则发生的反应的化学方程式为 。 (3)若选用上述装置中的某几种制取并收集纯净、干燥的二氧化碳，按照气体的流向选择的仪器导管接口顺序为b― ―i(注其中D装置的作用是吸收氯化氢气体)。用发生装置B制取气体，可以控制反应的发生和停止。写出使反应停止的原理 。 (4)欲探究久置的氢氧化钠溶液中溶质成分，进行了下列实验探究。 ①取少量待测液，向其中滴加几滴无色酚酞溶液，观察到溶液由无色变为红色，据此得出溶液未变质的结论。请分析该结论是否正确，并说明理由： 。 ②取少量待测液，向其中加入过量的 观察到有沉淀产生，充分反应后过滤，取上层清液，向其中滴加几滴无色酚酞溶液，溶液由无色变为红色，则说明原溶液中溶质有 (填化学式)。 (5)化学小组为测定某稀硫酸中溶质的质量分数，取20g该稀硫酸置于烧杯中，向其中逐滴滴加质量分数为10%的NaOH溶液，当滴加了8gNaOH溶液时，溶液pH=7，请计算该稀硫酸的溶质质量分数 。 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 参考答案： 1．(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．(1)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (2)红棕色固体变为黑色 (3)提高火焰温度 (4)增加尾气处理装置，装置最右端管口连接气囊或者管口下放点燃的酒精灯 (5)BCD (6) 解：设理论上参加反应的一氧化碳质量为x x=8.4g 答：理论上参加反应的一氧化碳质量为8.4g > 3．(1)100mL量筒和胶头滴管 (2)①③/③① (3) B H+、Na+、Cl-、H2O BD/DB (4) 65% 100 设生成氢气的质量为x 答：生成氢气的质量为0.2g。 4．(1) C A B (2) 石油 无 2：1/1：2 是 5．(1)能在氮气中燃烧 (2)氧气的浓度 (3)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O (4) K、Ca、Mg 电子层数 6．(1) 原子 ② (2)电 (3)二氧化硅能和水反应(二氧化硅具有吸水性或者二氧化硅具有疏松多孔性质等) (4) C (5) 步骤3 7． 2:1 带火星的木条复燃 水分子 2K+2H2O=2KOH+H2↑ 加快反应速度（合理即可） ab 36.5 2：5 降温结晶 8． Na2SO4和CuSO4 猜想四 2NaOH+CuSO4＝Cu（OH）2↓+Na2SO4 三 溶液为红色 不能 Na+ 0.2g 9． 水 在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较 CaCl2、Ca(OH)2 pH≤7 用玻璃棒不断搅拌.防止因局部温度过高造成液滴飞溅 除去CaCl2杂质和过量的BaCl2 过量的NaOH和Na2CO3未除去.还应加入适量的盐酸 192g 10．(1) 加一个燃着的酒精灯或绑一个气球 或 或 (2)C处澄清石灰水变浑浊 (3)氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞试液变色 (4)解：设理论上可日产含铁96%的生铁的质量是x x=3500t 答：理论上可日产含铁96%的生铁的质量是3500t 11． 石灰水和碳酸钠溶液都呈碱性，都能使酚酞溶液变红，无法鉴别； 氯化钠和氯化氢 取少量溶液于试管中，向其中滴加紫色石蕊溶液，溶液变红，说明溶液中含有氯化氢，猜想c正确 钾肥 A BaCl2和K2CO3 设20g固体混合物中K2CO3的质量为x， KCl的质量分数为 答：混合物中KC1的质量分数为31%。 12．(1)a、c (2)大 (3)不活泼 (4) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 2Cu＋CO2＋H2O＋O2=Cu2(OH)2CO3 (5)5.6 (6) Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O FeS2＋2HCl=FeCl2＋H2S＋S↓ (7)降温结晶 (8)d (9)使生成的H2O、HCl分别能全部被B和C装置吸收，减少实验误差 (10) 202.52 107:252（2.14:5.04） 6 13．(1) 剧烈反应，放出大量热，有气体产生 (2)铝与氢氧化钠反应生成氢气，氢气在空气中遇明火燃烧，可能引发火灾或爆炸(合理即可) (3) 碱 BCD 14．(1)铁架台 (2) (3) efgh 当关闭活塞时，产生的气体使装置内的压强增大，液体被压到塑料隔板以下，固体与液体分离，反应停止。 (4) 不正确，因为氢氧化钠变质会生成碳酸钠，碳酸钠溶液呈碱性也能使无色酚酞溶液变红。 氯化钡溶液或氯化钙溶液 Na2CO3、NaOH (5)解：8g质量分数为10%的NaOH溶液中氢氧化钠的质量为：8g×10%=0.8g 设20g该稀硫酸中溶质的质量为x。 x=0.98g 则该稀硫酸的溶质质量分数为： 答：该稀硫酸的溶质质量分数为4.9%。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$