2024年中考化学三轮复习专题特训：综合应用题

2024年中考化学三轮复习专题特训：综合应用题 1．气体的制取与性质实验是初中化学实验的重要内容。如图为制取常见气体的实验装置。回答下列问题。 (1)请写出仪器的名称 。 (2)要用高锰酸钾制取并收集一瓶纯度较高的氧气，可以选取图中的发生和收集装置是 （填装置字母代号），写出该反应的化学方程式 。 (3)和装置都能用作制取氢气的发生装置、与装置相比，装置的优点是 。 (4)小组同学用制得的二氧化碳进行性质探究，实验装置如图所示、、为湿润的紫色石蕊试纸，、为干燥的紫色石蕊试纸，均用铜丝固定。 ①通入后，紫色石蕊试纸最先变红的是 （填序号）。 ②该实验说明二氧化碳的化学性质是 。 ③通入的必须干燥，有同学提出可以用作干燥剂，除去中混有的水蒸气，你是否同意这个方案，请说明理由 。 (5)实验小组的同学为了测定某氯酸钾样品的纯度，取一定质量的该样品与二氧化锰混合，其总质量为，将其加热至固体混合物质量不再变化，测得固体混合物的质量为。请计算样品中氯酸钾的纯度。（写出计算过程） 2．甲、乙两种固体物质的溶解度曲线如下图所示。现将两支分别装有甲、乙两物质饱和溶液的试管(底部均有少量未溶解的固体)浸入盛有水的烧杯中，再向烧杯中加入一定量浓硫酸。    (1)50℃时，甲物质的溶解度是 。 (2)30℃时，甲、乙两种物质的溶解度大小顺序是 。 (3)烧杯中加入浓硫酸后，甲、乙两试管中固体量的变化是 。除了加浓硫酸外，还可以加 物质，也会发生这样的变化。 3．化学兴趣小组对某品牌牙膏中摩擦剂成分及其含量进行研究。查资料得知，该牙膏摩擦剂主要是碳酸钙，牙膏中其他成分遇到稀盐酸时无气体产生。小组成员对牙膏样品中碳酸钙的质量分数进行测定，实验装置如下图2所示(固定装置略去)： 【设计实验方案】 (1)请写出装置A中的仪器名称：I ，II 。 (2)装置A中反应化学方程式是 ，为确保牙膏样品中的碳酸钙完全反应，观察到 ，则停止滴加稀盐酸。 (3)有同学提出要补充装置C，可选择下列候选装置中的 (填序号)，作用是 。 【交流与表达】 (4)有同学认为图2所示实验装置会造成测得碳酸钙的的含量偏低，为了克服图2装置的不足，该同学提出，应增加图1装置与装置A连接(装置A中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞)，在反应前、后用图1装置分两次缓缓鼓入空气。 ①反应前，拆断装置A、B之间的连接，用图1装置鼓入空气； ②反应后，用图1装置鼓入空气，作用是 ； ③在装置A中的反应发生时，图1装置的开关处于 状态(填“打开”或“关闭”)。 【数据处理】 (5)牙膏样品的质量为wg，小伟同学称得实验前、后装置B的总质量分别为mg和ng；小亮同学则通过一系列操作，称得B装置所得沉淀质量xg，你将选择 (填“小伟”或“小亮”)同学的数据进行计算，理由是 ，该牙膏样品中碳酸钙的质量分数的表达式为 。 4．水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。    （1）1785年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁质枪管将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁，实验示意图如图1所示。上述反应的符号表达式为 。 （2）1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。现有某同学用水电解器进行实验。通直流电一段时间后现象如图2所示。 ①反应中能量变化为 。 ②A玻璃管中产生的气体是 。 ③反应过程中，漏斗内液面升高的原因是 。 （3）城市生活用水是经自来水厂净化处理的。图3是自来水厂净化水的过程示意图。    ①在自来水厂净化自来水的过程中，过滤的作用主要是除去水中的难溶性固体。在实验室进行过滤操作，需要用到的玻璃仪器有 。 ②常见的絮凝剂是明矾[KAl(SO4)m·12H2O]，它能作絮凝剂是因为明矾溶于水后生成具有吸附作用的胶状物氢氧化铝。明矾的化学式中m= ，氢氧化铝的化学式为 。 5．铜制品长期露置在潮湿的空气中会因锈蚀生成“铜绿”【化学式为Cu2(OH)2CO3】而使其表面变成绿色。 (1)小花同学根据铜绿成分做出猜想：金属铜锈蚀的条件除了有氧气和水外，还必须有二氧化碳，为了证明“必须有二氧化碳”，需要进行下列实验中的 （选填实验编号）。 (2)小花和同学们利用废旧品中锈蚀严重的废铜屑为原料（假设不含其他杂质）设计了两个方案回收铜。 【查阅资料】a.； b.。 【分析评价】 ①X为碳的氧化物时，步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。 ②步骤V过程中观察到的实验现象为 。 ③以上两个方案中，你认为哪一个方案更优越并说明理由 （理由写一点）。 【拓展探究】 (3)氢气也能将氧化铜还原为铜。小红和小强各取12.0g氧化铜用氢气还原，反应一段时间后，两份固体均全部变红。小红和小强所得红色固体质量分别为9.8g和10.4g。 提出问题：红色固体中含有哪些物质？ 查阅资料：c.氢气还原氧化铜时也可产生氧化亚铜（Cu2O）。 d.氧化亚铜为红色固体，在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。 分析推断：小红得到的红色固体中含有的物质为 （填化学式）。 实验检验：请设计简单实验检验小强得到的红色固体的成分 。 6．下图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)。试根据题目要求，回答下列问题：    (1)在实验室中用石灰石和稀盐酸为原料，制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，并进行性质实验。(提示：二氧化碳中混有的HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液除去) ①所选仪器的连接顺序为 (填写仪器序号字母)。 ②生成二氧化碳时，所发生反应的化学方程式为 。 ③将少量CO2气体通入盛有氢氧化钠溶液的大烧杯中，烧杯中溶液的质量与之前相比会 (填序号)。 A 增大      B 减小       C 不变        D 无法判断 (2)欲用一氧化碳气体测定某氧化铁样品的纯度(样品中杂质不参加反应)。某同学所选装置的连接顺序为：一氧化碳气体→B→D。 ①装置B中发生反应的化学方程式为 。 ②若经过充分反应，测得反应前、后装置D氢氧化钠溶液洗气瓶的质量增加6.6g，则原氧化铁样品中氧化铁的质量是 g。 7．小明手机里有一款 NB 化学软件，可以模拟化学反应，但使用这款软件前必须先解锁手机屏幕。智能手机屏幕解锁图形如图所示，若以氧化铜为起点，相邻之间可以反应就可以连   接，当连接了五个点才可以开锁： （1）请写出解锁路径：CuO BaCl2。 （2）上述所有反应的基本反应类型是 。 （3）请用一种物质 （写化学式）代替 Ca（OH）2，使原图形仍然可以解锁。 （4）手机截屏后发现小明模拟实验室提纯氯化钾：某 KCl 固体样品中含有少量 CaCl2杂质，实验室提纯氯化钾的流程如图（氯化钾溶解度受温度影响较小）： （5）加入过量的稀盐酸目的： 。 （6）若 KCl 固体样品中还含有少量杂质 K2SO4，小科认为提纯该样品只要在上述方案基础上加入过量的硝酸钡溶液。小江认为这种方案不合理，原因是 ，应该选 用过量的 （写试剂名称），且应在加入过量的碳酸钾溶液 （填“之前”或“之后”）。 8．碳是重要的生命元素，碳及其化合物的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。 I.碳的多样性 (1)金刚石和石墨的组成元素相同，碳原子的 不同，导致物理性质不同。 (2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得的最薄材料，单层石墨片属于 (填“单质”或“化合物”)。 Ⅱ.“碳中和”的实现 “碳中和”是指一定时间内CO2的排放量与吸收量基本相当。CO2的捕集、利用是实现“碳中和”的重要途径。我国力争在2060年前实现“碳中和”，体现了中国对解决全球气候问题的大国担当。 (3)大气中CO2的过度排放会造成 的加剧。 (4)工业生产中产生的CO2经吸收剂处理可实现CO2的捕集。写出NaOH溶液吸收CO2生成NaHCO3的化学方程式： 。 (5)“液态太阳燃料合成技术”如图1所示。    在合成工厂中，氢气与CO2在一定条件下反应转化为甲醇(CH3OH)和相对分子质量最小的氧化物。写出此反应的化学方程式： 。 (6)CO2与H2在一定条件下转化为CH4(反应过程如图2所示，虚线处部分中间产物略去)，可实现CO2的再利用。该反应中MgO的作用是 。    9．酸、碱、盐种类繁多，与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。 (1)碱具有相似的化学性质，因为不同的碱在水溶液中都能解离出 。 (2)利用数字化实验设备，测定盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液变化，结果如图1，当滴入溶液为 时，两者恰好完全反应，向此时的溶液中加入溶液，现象为 。 (3)同学们学习了碳酸钠的化学性质，想探究碳酸钾是否也具有相似的化学性质，于是他们做了如下几个实验，请你结合图2中的实验回答下列问题。 ①A试管中溶液变为红色，说明碳酸钾溶液显 性。 ②B试管中有气泡产生，产生的气体的化学式为 。 ③C试管中发生反应的化学方程式为 。 ④实验结束后，同学们将上述三支试管中的物质倒入同一烧杯内，烧杯底部有白色固体，上层为红色溶液。为处理废液，将烧杯内混合物过滤后，向红色滤液中加入足量稀盐酸，没有气泡产生，说明滤液中一定有 （水和指示剂除外）。 (4)我国古代流行的“湿法炼铜”的原理是铁和硫酸铜溶液反应。现有某硫酸铜溶液200g，向其中加入8.4g铁粉，恰好完全反应，求该硫酸铜溶液中溶质的质量分数。 10．人类文明进步与金属材料的发展关系十分密切，金属在生活生产中有着非常广泛的应用。请回答下列问题： （一）金属的广泛应用 （1）“共享单车”是指在公共场所提供共享服务的自行车，符合“低碳出行”理念，颇受年轻人的喜爱。车上的钢丝网篓属于 混合(填“纯净物”或“混合物”)； （2）2017年5月5日我国首架试飞成功的大型客机C919使用了多种新材料，其中有锂铝合金，在飞机制造中使用该材料说明其具有的特点有 (填序号)。 ①硬度大 ②密度小 ③易导电 ④耐腐蚀 （3）如图为生活中常见“暖贴”的部分标签。暖贴可以贴于身体的某个部位，自行发热，用于取暖或热敷。使用时空气进入暖贴，空气中的氧气、水蒸气与暖贴中的 铁发生反应而使暖贴放热。使用后，发现暖贴内有物质变为红色，该红色固体主要成分的化学式为 。 （二）设计对比实验探究铁的化学性质 如图实验是大小形状相同的Mg、Zn、Fe、Cu四种金属同时投入到盐酸中发生的现象，金属周围的黑点表示生成的气体。下列结论不正确的是 。(填字母 ) A铜不能发生置换反应 B四种金属中金属活动性位于第三的是Fe C等质量的锌和铁分别与足量的盐酸反应生成气体质量：Fe比Zn少 （三）炼铁过程的探究 在化学实验室里，可以利用如图装置制得铁： （1）A处玻璃管内所发生反应的化学方程式是 ，该反应中的还原剂是 。 （2）装置B中的实验现象是通CO2 。 （3）C处酒精灯的作用是 。 （四）定量计算 某化工厂产生的废液中含有硫酸亚铁和硫酸铜(不考虑其它物质)，为回收铜和硫酸亚铁，研究人员设计出“用铁处理”的方案。取100g上述废液，向其中加入2.8g铁粉，恰好完全反应，测得反应后溶液中溶质的质量分数为15%。求： （1）回收得到铜的质量为 g。 （2）回收得到硫酸亚铁的质量是 。(写出计算过程，结果保留小数点后一位) 11．碳及碳的化合物在生产、生活中有着广泛的用途。 (1)石墨烯是从石墨中剥离出来的单层结构，石墨与金刚石物理性质差异大的原因是 。 (2)实验室可用图1装置制取二氧化碳，并对其性质进行探究。    ①A和B装置均可制取二氧化碳，与A装置相比较，B装置的主要优点是什么？ ②用E装置排空气法收集二氧化碳，若a为进气口，请将装置中的玻璃导管补画完整 。 ③如图2所示的W型实验装置可用于探究二氧化碳的性质，将二氧化碳从左端通入，观察到什么现象可以证明二氧化碳和水发生了化学反应？ 。    (3)一氧化碳常用于冶炼金属。实验室将混有少量二氧化碳的一氧化碳气体通过如图3所示的实验装置，并检验气体生成物。    ①写出乙装置玻璃管内观察到的现象 。 ②写出丙装置中发生反应的化学方程式 。 ③实验结束后，小林想要检验甲装置内的溶液中是否还有氢氧化钠剩余，请简要写出实验方案 。 (4)称取25g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中，向其中加入200g稀盐酸，二者恰好完全反应。反应后烧杯中剩余物质的总质量为216.2g(气体的溶解忽略不计)。试计算石灰石中碳酸钙的质量分数。 12．金属材料在人类发展的历史长河中起着非常重要的作用。 I、见证历史 (1)西汉海昏侯墓出土的青铜雁鱼灯造型优美设计精妙（如图）。青铜的硬度比纯铜 （填“大”或“小”）。 Ⅱ、立足当下 (2)电线是金属的一个应用实例，它利用了金属的什么性质？ （答一点即可） (3)2019年我国发行了第五套人民币硬币材质都改为钢芯镀镍。选择铸造硬币的材料不需要考虑的因素是 。 A．金属的耐腐蚀性 B．金属的耐磨 C．金属的硬度 D．金属的导热性 Ⅲ、深入研究 铁的化学性质： (4)A实验中，反应的化学方程式为 ，属于 反应（填基本反应类型）。 (5)对比B、C实验说明铁生锈需要的条件是 。 铁的冶炼： 下图是实验室模拟炼铁的装置，请回答以下问题。 (6)A装置玻璃管中发生反应的化学方程式为 。 (7)用B装置检验气体生成物，B中的液体是 。 13．四川广汉三星堆遗址出土的青铜大面具，亮相2022年春节联欢晚会。它是三星堆文化典型器物，距今已有3000多年，体现了古蜀先民对自然万物与人神世界的理解与思考。 (1)三星堆遗址出土的青铜大面具，是利用铜合金制成的装饰品，说明铜具有良好的 性，青铜的硬度比纯铜 (填“大”或“小”)。 (2)金属资源储量有限，钢铁生锈是世界面临的难题。铁生锈实际上是铁与空气中的 等发生化学反应的过程；为了防止铁制品生锈，我们常在其表面镀一层抗腐蚀的金属，但在镀金属之前，要先除去铁制品表面的铁锈。用稀盐酸除去铁锈的化学方程式为： 。 (3)在翠绿的孔雀石﹝主要成分为Cu2(OH)2CO3﹞表面燃烧炭火，会涉及到如下化学反应Cu2(OH)2CO32X+H2O+CO2↑，其中X的化学式为 。 (4)将一定量的锌粉加入到硝酸镁和硝酸铜的混合液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。①若滤液为蓝色，则滤渣中一定有 。②滤液中所含溶质的成分可能有 种情况。 (5)某合金6g与足量的稀硫酸充分反应后，如果生成0.2g氢气，该合金中的金属元素可能是 (填字母)。 A．Zn和Fe B．Cu和Au C．Zn和Cu D．Mg和Al 14．碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是中学化学研究的重要内容。 (1)“低碳生活”倡导低能量、低消耗，主要是为了减少 （填化学式）的排放量。 (2)如图为元素周期表中的一格，下列说法不正确的是 （填标号）。 A．碳元素属于非金属元素 B．碳原子核内质子数为6 C．碳元素的原子结构示意图为 D．碳的相对原子质量为12.01 (3)NaOH溶液和澄清石灰水（主要成分是Ca（OH）2）具有相似的化学的性质，如图是某趣味实验装置。挤压胶头滴管后，可观察到气球胀大的现象，用化学方程式表示其原因 ； (4)利用下图装置可做CO还原Fe2O3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气体中混有少量的CO2。 ①CO与Fe2O3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 。 (5)称取25g石灰石（主要成分是CaCO3，杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入100g稀盐酸，二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为116.2g（不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计）。试计算石灰石中杂质的质量。 15．多种物质都可催化过氧化氢分解，如二氧化锰、硫酸铜溶液等。实验小组的同学探究氧化铜、氧化铁、氯化钠能否催化过氧化氢分解。 (1)二氧化锰催化过氧化氢分解的文字表达式是 。 (2)如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2mL，如有气泡产生，则将 伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。 研究对象 第1次 第2次 第3次 第4次 氧化铜 少量气泡 少量气泡 少量气泡 少量气泡 氧化铁 较多气泡 较多气泡 较多气泡 较多气泡 氯化钠 无气泡产生 无气泡产生 无气泡产生 无气泡产生 实验结论 i.实验中产生的气体都是氧气； ⅱ. 不能催化过氧化氢分解； iii.氧化铁和 可能是过氧化氢分解的催化剂； iv…… (3)若要证明氧化铁是该反应的催化剂，还要进一步验证它在化学反应前后 不变。 (4)某同学为了探究氧化铜对过氧化氢分解速率的影响，利用如图所示装置（夹持装置略去）进行实验，其中实验1、实验2分别加入1g氧化铜，实验3不加，实验数据记录如下： 实验1 实验2 实验3 5%的过氧化氢溶液体积/mL 20 20 20 温度/℃ 20 80 20 1分钟内量筒气体体积 52mL 65mL 32mL ①三组实验中，分解速率最快的是 ，你的判断依据是 。 ②实验2中测定的反应速率往往相比真实值会偏大，其原因是 。 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 $$