2024年中考化学重难点突破----综合应用题

2024年中考化学重难点突破--综合应用题 1．金属在生产和生活中有着广泛的用途，铁是目前世界上使用最多的金属。    (1)请将上边虚线框内铁原子的结构示意图补画完整。 (2)铁可制成铁锅烹调食物，利用了铁的延展性和 性。 (3)用如图所示微型装置模拟工业炼铁。    V形管中A处可观察到的现象是 ；B处V形管内的溶液变浑浊，则发生反应的化学方程式 。 (4)某化学小组用一定量AgNO3和Al（NO3）3的混合溶液进行了如图实验，已知溶液甲呈蓝色。请写出该实验过程中所发生反应的化学方程式 （写出一个即可）；向固体乙上滴加盐酸时 （填“有”或“没有”）气泡产生；溶液甲中一定含有的溶质是 （写化学式）。    (5)某工厂利用废硫酸与铁反应制取硫酸亚铁。9.8t废硫酸与1.12t铁恰好完全反应。计算废硫酸中溶质的质量分数是多少？ 2．某校化学兴趣小组对金属钙及其化合物的性质非常感兴趣，并进行了以下实验探究。 (1)探究金属钙的性质 【提出问题】金属钙能否与水反应？ 【实验探究】用小刀切一小块钙投入盛有水的烧杯中，钙与水剧烈反应，四处游动，产生气泡，将燃着的木条放入烧杯内-气体能燃烧，烧杯内溶液浑浊。用手触摸烧杯外壁，感觉发热。反应结束放置一段时间后，溶液变澄清，向溶液中滴入酚酞试液，变红。 【实验结论】 金属钙能与水反应，经进一步检验，该反应产生的气体具有可燃性且燃烧后只有水生成，另一种产物是一种常见的碱。 请写出钙与水反应的化学反应方程式 。 【交流与表达】 反应结束放置一段时间后，溶液变澄清的原因是 。 【反思与拓展】 向上述实验的烧杯内加入硫酸铜溶液，观察到溶液中有 （填现象）产生。 (2)对久置于空气中的“生石灰”干燥剂的成分及含量进行探究。 【查阅资料】Ca（OH）2加热到一定温度时会发生分解反应，生成两种氧化物。 【实验探究】该小组称取11.0g“生石灰”干燥剂样品于控温电加热器中，按下图所示装置进行实验（装置气密性良好，装置A、B、C中药品足量，实验操作正确）。 【实验数据】充分反应后，产物被完全吸收，A装置增重1.8g，B装置增重l.lg。 【数据分析】由实验数据可知控温加热器内有Ca（OH）2和 两种物质受热分解。 【得出结论】该干燥剂的成分有Ca（OH）2、 和 （填化学式）。 【反思与拓展】①停止加热后，还需要通入一段时间的N2，目的是防止液体倒吸和 。 ②若没有C装置，导致的结果是 。 3．鞭炮中的化学 “爆竹一声辞旧岁”，欢乐的鞭炮声，为节日增添了喜悦的气氛。鞭炮的构造如下图所示，请回答下列问题： Ⅰ.配料中的黑火药 黑火药是我国古代四大发明之一，它的成分是木炭粉、硫粉和硝酸钾的混合物。 (1)爆炸时发生的主要反应为：。X的化学式为 。黑火药的一般配方是：木炭粉4.5g、硫粉2g、硝酸钾3g。该配方中C和 (填化学式)明显过量。 (2)硝酸钾是制备黑火药的一种关键物质。传统的提取硝酸钾的过程如下：(如图为硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线) ①溶解。将硝土(主要成分有硝酸钾、硝酸钙、氯化钠及难溶性的固体物质等)与豆秆灰(主要成分是碳酸钾及难溶性的固体)按一定的质量比混合，加入足量的水并进行充分搅拌，其中发生反应的化学方程式为 。 ②过滤，得到滤液A。 ③蒸发浓缩，将滤液A进行加热蒸发浓缩，析出晶体X，晶体X的主要成分是 。理由是 。 ④过滤。将上步操作中得到的混合物趁热过滤，滤出晶体X，得到滤液B。 ③对滤液B进行 ，然后过滤，便可分离出晶体Y，晶体Y的主要成分是 。 Ⅱ.配料中的金属粉 为探究加入金属粉的作用，小林进行了如图所示实验，挤压装有铁粉的洗耳球，观察到灿烂烟花。由此可知，鞭炮中加入铁粉可以增添燃放效果。 (3)写出铁粉燃烧的化学方程式 。铁丝在空气中不能燃烧，铁粉在空气中能够燃烧，造成差异的原因是 。为增加燃烧亮度，你认为烟花中还可以添加的金属粉是 (写一种即可)。 Ⅲ.环境与安全 (4)结合鞭炮的成分分析，燃放时可能会生成的大气污染物有 。(写两种即可)。 (5)居民楼下的污水井上部空间的气体除空气外还含有甲烷，一氧化碳等气体，把鞭炮扔进污水井易引发爆炸，请写出爆炸时发生反应的化学方程式(写一个即可) 。 4．氧气、二氧化碳的制取与收集是初中重要的化学实验。下图是实验室制取并收集气体的装置图，请你根据下图回答问题：    (1)仪器a的名称是 。 (2)用装置A制取CO2，分液漏斗中盛装的药品是 。用装置C收集CO2，气体应从导管口 （选填“b”或“c”）通入。 (3)小明用装置B制取O2，试管中发生反应的化学方程式为 ；实验结束时，先熄灭酒精灯，导致水槽中的水倒流进入导气管，可采取的补救措施是 （写一种）。 (4)氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味、极易溶于水的气体。实验室通常用熟石灰和氯化铵固体加热制取氨气。实验室制取氨气的发生装置为 （填字母），制得的氨气 （选填“能”或“不能”）用装置D收集。 (5)实验室新进一批块状大理石，为了测定该大理石样品中碳酸钙的含量，小组同学取12.5g大理石样品，粉碎后全部放入烧杯中，并加入100g足量的稀盐酸，完全反应后，称得烧杯内所盛物质的总质量为108.1g。计算该样品中碳酸钙的质量分数 。 5．某化学兴趣小组的同学做了一系列实验，请回答下列问题。 （1）粗盐中难溶性杂质的去除实验，如图所示： 1   ①海水晒盐与上述操作中 原理相同（填操作序号，下同）； ②粗盐提纯实验中正确的操作顺序为 。 （2）以上操作得到的氯化钠晶体中含有少量杂质Na2SO4、CaCl2，为进一步提纯晶体，进行以下操作：    ①写出加入Na2CO3溶液后发生反应的化学方程式（写出一个即可） 。 ②写出溶液乙中含有的杂质并将以上方案补充完整 。 （3）该小组制作了一种84消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，即可制得消毒液。 i、电解过程中发生的主要反应如下，补全①的化学方程式。 ① ↑； ② ⅱ、实验探究84消毒液漂白性的影响因素 序号 1 2 实验操作 取烧杯倒入30mL浓度为1：100的84消毒液，将烧杯放置在距离光源10cm处进行光照，测量ORP变化 取四个烧杯，分别倒入30mL浓度为1：100的84消毒液，并置于20℃、30℃、40℃、50℃水浴中加热，测量ORP变化 测量数据       （已知ORP指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。） 实验1的结论是 。由实验2测量数据可知，影响84消毒液漂白性的因素有 。 （4）利用第（3）题中反应①，制备溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液100g，需消耗多少氯化钠 ？ 6．酸、碱和盐是初中化学学习和研究的重要内容。 （1）熟石灰在生产和生活中有广泛的用途，下列不属于熟石灰的用途的是 (填字母)。 A改良酸性土壤 B工厂处理含有硫酸的废水 C农业上配制波尔多液 D用作干燥剂 （2）酸能与活泼金属发生反应。若将含有铁粉5.6 g、铜粉3.2 g的混合物与一定质量的稀硫酸充分反应，反应停止后，有6g固体剩余。则生成氢气的质量为 g。 （3）酸和碱在化学实验探究中具有重要的应用。草酸分解会得到水蒸气与另外两种气体物质，某研究小组欲检验草酸( H2C2O4 )样品的分解产物，按下图所示装置进行实验。    ①该实验结束后为防止E处的溶液倒吸，正确的实验操作为 。 ②实验中观察到A 、E中澄清石灰水变浑浊，D中固体由黑色变为紫红色，则说明草酸分解的另外两种物质是 ;小花认为如果能够进一步验证B中仍有氢氧化钠剩余.则实验结论会更加准确。请设计实验证明B中仍含有氢氧化钠 。 ③该实验方案仍然有不足之处，请给出改进的实验方案: 。 （4）现有某石灰石样品16 g，向其中加入104. 4 g的稀盐酸，恰好完全反应后(杂质不溶解也不参加反应) ，称量得到剩余固液混合物总质量为116 g，请计算样品中碳酸钙的质量分数 。 7．纯碱（Na2CO3）是一种重要的有机化工原料。侯氏制碱法制出的纯碱常含少量NaCl杂质，化学兴趣小组对工业纯碱样品进行实验探究。 I研究Na2CO3的性质 （1 Na2CO3溶液显 （填“酸性”、“中性”或“碱性”）。 （2）检验样品中碳酸根的方法是 。 Ⅱ设计以下实验方案，测定样品中Na2CO3的质量分数。 [方案一]取一定质量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解；向小烧杯中加入足量Ba（OH）2溶液，过滤，洗涤、干燥沉淀，称量固体质量，计算。 （3）过滤操作中，除了烧杯、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为 。 （4）实验中判断沉淀是否完全的方法是 [方案二]采用图装置，检查装置气密性；称取样品m1g于锥形瓶中，称装置D质量为m2g；关闭止水夹c，打开止水夹a、b，缓慢鼓入空气数分钟，关闭止水夹a、b，打开止水夹c，缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止；打开止水夹a，缓慢鼓入空气数分钟，再称量装置D质量为m3g。 【查阅资料】浓硫酸具有吸水性，碱石灰的成分为CaO和NaOH固体。 （5）装置B中发生的化学方程式为 。 （6）样品中Na2CO3的质量分数的计算式是 。 （7）该测定结果比实际值偏高，从装置上分析其原因可能是 ，改进措施为 。 8．如图是氧气的实验室制取与性质实验。 (1)试管口棉花的作用是 。 (2)检验氧气集满的方法是 。 (3)制取氧气的主要步骤如下，正确的顺序是 (填序号)。 ①装入药品，开始加热    ②停止加热    ③收集气体    ④组装仪器，检查气密性 (4)硫在氧气中燃烧的现象是 。 (5)根据化学方程式计算，制取0.96g氧气，至少需要高锰酸钾的质量是 ？ 9．金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用。 （1）农业上不用铁制容器配制农药波尔多液（含硫酸铜），会析出一种红色物质，这种物质是 （用物质化学式表示）； （2）将锌粉加入到一定质量Cu(NO3)2 和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，可以得到溶液和固体。则该过程中一定发生的反应的化学方程式为 。 （3）若（2）中所得溶液为无色，以下关于所得固体的成份分析正确的为 （填选项）。 a.一定有Ag、Cu、Zn       b.一定有Ag，可能有Cu、Zn      c.一定有Ag、Cu可能有Zn 10．某实践小组同学参加了“锈外慧中”的项目式学习。对铁的锈蚀与应用进行了进一步的探究。 任务一：探锈——铁锈蚀因素的探究 小雅同学用铁钉探究铁生锈与哪些因素有关，设计了如图所示的实验。 (1)经过一周的观察，试管B和试管C中的铁钉无明显变化，试管A中的铁钉明显锈蚀，说明铁锈是铁与 发生化学反应生成的。 (2)该实验中将蒸馏水煮沸的目的是 。 (3)结合实验结果和生活经验，写一条防止生活中铁制品生锈的方法： 。 任务二：用锈——铁锈蚀原理的应用 小礼同学通过查阅资料了解到暖宝宝发热的原理是利用铁粉生锈放出热量。他购买了某品牌暖宝宝发现原料主要包括铁粉、活性炭、食盐等，针对该暖宝宝的原料进行如下探究活动： 活动一：验证暖宝宝原料中含有铁粉 (4)打开包装后观察到固体为黑色，判断原料含铁粉，但立即被其他同学否定，原因是 。 (5)取少量原料固体于试管中，加入适量稀盐酸，一段时间后，观察到 的现象。 分析得出结论：暖宝宝中的黑色物质含有铁粉。 活动二：暖宝宝的发热原理再利用 利用暖宝宝的发热原理，小礼设计如图实验装置来测定空气中氧气的含量。实验开始前，在容积为250 mL的集气瓶中预装30 mL水，量筒中水的读数为100 mL。 (6)实验开始一段时间后，待装置冷却至室温，打开弹簧夹，水从量筒中流入集气瓶，最后量筒内水为58mL（铁粉生锈消耗水的体积忽略不计），通过计算本实验数据测得空气中氧气的体积分数为 （结果精确到0.1%）。 11．为了“节约水能源，保障水安全”。某城市将生活污水进行如下处理： (1)初沉池中常常加入明矾【KA1(SO4)m·12H2O】作絮凝剂，絮凝剂在净水中的作用是 ，m= 。 (2)污水通过“格栅”可去除较大的悬浮物、漂浮物，相当于基本实验操作中的 。活性炭的作用是 。 (3)消毒处理后的某无色透明水样中含有可溶性物质，用简单的方法证明此水样为混合物： 。 (4)目前不少自来水用液氯(C12)作为消毒剂，液氯注入水后发生反应的示意图： 代表不同原子，D为次氯酸(HClO)，有杀菌消毒作用。写出C的化学式 ，液氯与水反应的是 。由以上反应示意图得知该反应前后不变的元素是 (填元素符号)。 12．Ⅰ、工业炼铁和轧制钢材的主要流程如下图： 已知生铁的含碳量为2%-4.3%，钢的含碳量为0.03%-2%，铁矿石约含80%的Fe2O3。 (1)高炉炼铁的原理是 （用化学方程式表示）。 (2)高炉气体含有较高浓度的一氧化碳和氧化铁尘粒，请对高炉气体处理提出一条合理化建议 。 (3)炼铁过程中，固体原料从炉顶加入，而热空气从炉底往上通的目的是 。 (4)生铁炼钢需要降低生铁中的碳、硫、硅等元素的含量，在工业上选择向炼钢炉通入“纯氧”而不通入“空气”的原因是 。 (5)写出一种预防钢铁制品生锈的措施或方法 。 Ⅱ、A~E都是初中化学1~6单元常见的物质，它们的组成元素均为非金属元素，且5种物质含有一种相同的元素，已知D是单质，另外四种物质都是化合物。图中“→”表示相连的两种物质能转化（反应条件和部分反应物、生成物已省略）。 (6)D的化学式为 。 (7)C→E反应的化学方程式为 。 (8)若A能发生分解反应生成B和C，则A的化学式为 。 (9)关于以上图中各物质及相关反应的说法正确的是 。 ①C和E都是对空气有污染的气体      ②E→C和C→E反应的基本类型可能相同 ③E→C的反应中E发生还原反应       ④C→B反应可以用来检验C 13．某学习小组将足量Zn条插入一定量的浓硫酸中，发现Zn表面有大量气泡产生。随着反应进行，浓硫酸的溶质的质量分数逐渐变小。 【提出问题】气体的成分是什么？ 【查阅资料】 ①Zn与浓硫酸反应的化学方程式：Zn+2H2SO4 (浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O。 ②SO2可以使品红溶液褪色，SO2与CO2类似，能与碱溶液反应且反应中各元素化合价不变。 ③H2具有还原性，能还原某些金属氧化物。 【作出猜想】 (1)猜想一：气体是SO2 猜想二：气体是 。 猜想三：气体是Ⅲ和H2的混合物 【实验设计】用下图装置验证猜想(部分夹持仪器省略)。 【实验步骤】 ①打开止水夹，先通入一段时间N2； ②关闭止水夹，将足量Zn浸入浓硫酸中，点燃E装置处酒精灯； ③结束实验。 【实验现象】 (2)B装置处 ，E装置处黑色固体变为红色，猜想三成立。 【反思拓展】 (3)在实验步骤Ⅰ中，通入N2的目的是 。 (4)反应开始后装置C中发生的化学反应方程式是 。 (5)装置D的作用是 。 (6)将13克锌条插入足量的浓硫酸中，锌完全反应，产生气体的质量不可能是___(填序号)。 A．12.8g B．12.4g C．6.8g D．0.4g 14．化学实验是进行科学探究的重要方式。 (1)下列实验仪器不能用于加热的是 （填字母）。 A．烧杯 B．量筒 C．试管 D．蒸发皿 (2)做铁丝在氧气中燃烧实验时，预先在集气瓶中放入一些水的目的 。 (3)如图是利用数字化传感器测得的盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液pH变化图像。 ①写出该反应的化学方程式 。 ②请在虚线框内将b点时溶液中的微粒种类补充完整 （填粒子符号）。 (4)某同学为了除去粗盐中CaC12、MgCl2、Na2SO4等可溶性杂质，进行了如下操作： ①溶解；②依次加过量的BaC12、NaOH、Na2CO3溶液；③过滤；④加适量盐酸；⑤蒸发、结晶。（提示：微溶物不形成沉淀） I.写出一个加入Na2CO3溶液时发生反应的化学方程式 。 Ⅱ.过滤的滤液中含有哪些溶质 （写化学式）。 Ⅲ.操作①、③、⑤都用到一种玻璃仪器，该仪器在操作⑤中的作用 。 (5)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，称取10g石灰石（杂质不参与反应）放入烧杯中，加入100g稀盐酸，二者恰好完全反应，反应后烧杯在中剩余物质的总质量为106.7g（气体的溶解忽略不计）。计算该样品中碳酸钙的质量分数 。 15．草酸镍晶体（NiC2O4·2H2O）难溶于水，可用于制镍催化剂。 【探究一】 某小组用废镍催化剂（主要成分含有Ni，还含有少量的Al2O3、Fe）制备草酸镍晶体的部分实验流程如图1： (1)“酸浸”的目的是为了得到NiSO4，但同时会生成新的杂质，写出生成杂质的化学反应方程式 、 。 (2)“一系列操作”主要是为了除去溶液中铁元素对应的离子和 （填写离子符号）等。 (3)保持其他条件相同，在不同温度下对废镍催化剂进行“酸浸”，镍浸出率（硫酸镍的产率）随时间变化如图2。从工业生产和能源利用率的角度分析，“酸浸”的最适宜温度与时间分别为 （单项选择）。 A．30℃、30min B．90℃、150min C．70℃、120min D．90℃、120min (4)发生“沉镍”反应后生成草酸镍晶体，其化学方程式为 ，“沉镍”后的滤液在农业中可用作 。 【探究二】 对草酸镍晶体（NiC2O4·2H2O）进行热重分析，温度与TG%的关系如图3所示 【查阅资料】 ①NiC2O4·2H2O加热至200℃左右完全失去结晶水，生成NiC2O4；继续加热，则剩余固体会受热分解生成镍的氧化物、CO2和CO。 ② (5)A点（TG=90.16）物质的化学式 。 (6)C点（TG=45.36）物质的化学式 。 【探究二】 研究团队在模拟炼铁的过程中，对一定质量的氧化铁进行加热，通过精密仪器测定反应过程中固体质量的变化，曲线图如下： 【查阅资料】 用 CO还原Fe2O₃   炼铁的过程大致分为三个阶段： 阶 段 1 ： 阶 段 2： 阶 段 3： (7)温度控制在300℃-500℃范围时，固体质量没有发生变化，原因是 。 (8)图中H点对应的固成分是 。 (9)图中M对应a的质量= 。 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 $$