2024年中考化学重点专题提分训练：综合应用题

2024年中考化学重点专题提分训练：综合应用题 1．2020年2月，为应对新冠肺炎的疫情，河南省仅用了10多天就完成了“郑州版小汤山医院”的建设并投入使用。除主体结构使用了大量钢材外，还有542间箱式板房，箱式板房主体结构采取轻质钢材无缝焊接，中间填充高分子保温层，内部为轻薄铝合金，既保证了使用的安全性，又大大延长了使用寿命。 (1)下列关于铝的叙述正确的是 (填字母) A、铝属于非金属元素 B、铝元素的中子数为13 C、铝原子的质量为26.98g D、铝的原子结构示意图： (2)铝、铁是生活中常见的金属，铝制品在生活中被大量使用，逐步代替铁制品，写出一个能证明铁、铝金属活动性顺序的化学方程式并指出铝制品耐腐蚀的原因 。 (3)铁容易生锈的原因是铁与空气中的氧气、水接触生成铁锈，铁锈疏松吸水会加速内部铁的锈蚀，请写出一种防止铁制品生锈的方法 。 (4)如图装置可以做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中得到的CO中混有杂质CO2和H2O。 ①写出C装置内发生反应的化学方程式 。 ②从环保角度考虑，请写出一种尾气处理方法 。 ③若没有A装置，则该实验不能达到检验气体生成物的目的，请说明原因 。 ④该装置气密性良好，反应完全且样品中的杂质不参加反应。实验前，称量赤铁矿样品的质量为20g，反应完全后，硬质玻璃管中固体药品的质量为15.2g，计算该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数 。 2．某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，回答下列问题：    （1）写出图中标号仪器的名称：a ，b 。 （2）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH3），应选择的发生装置是 （填上图字母）。 （3）该小组设计了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质性质，①当打开K1、关闭K2时，利用Ⅰ和Ⅱ装置，可进行的实验是 （填字母）。并解释原因 。 a．大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳；b．锌与稀硫酸反应制取氢气 ②当打开K2、关闭K1时，可以利用Ⅰ和Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ；若要证明二氧化碳能与水发生反应，应向烧杯的水中加入 。    （4）用石灰石浆吸收废气中的二氧化硫，其反应原理是：2CaCO3＋O2＋2SO22CaSO4＋2CO2。若1000kg废气中含有1.6kg的二氧化硫，则至少需要含90％碳酸钙的石灰石多少千克才能将其完全吸收（写出解题过程，计算结果保留一位小数） ？ 3．如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 (1)已知氯酸钾（KClO3）在二氧化锰作催化剂并加热的条件下会分解产生氯化钾和氧气。 ①利用该原理制备氧气所选择的发生装置为 （填写装置字母序号）。 ②该反应的化学方程式为 。 (2)第二组的同学以锌粒和稀硫酸为原料制备并收集一瓶干燥的氢气。 ①所选仪器的连接顺序为 （从左到右填写装置字母序号）。 ②该反应的化学方程式为 。 ③实验结束后，该组同学欲利用化学方法检验反应后的剩余废液中是否含有稀硫酸，可选用下列试剂中的 （填选项序号）。 A．Ba（NO3）2溶液  B．Na2CO3溶液 C．酚酞试液  D．石蕊试液 (3)第三组的同学对甲烷（CH4）燃烧的产物产生了兴趣，设计了如下实验探究。 【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】 含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色。 【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O。 【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过A﹣F装置（部分夹持、固定装置省略）进行验证： ①若实验过程中观察到A中白色粉末变为蓝色，C、F中澄清石灰水变浑浊，E中黑色粉末变成红色，由此推断猜想 成立。 ②该组装置中，装置C的作用是 。 ③从安全角度考虑，气球的作用是 。 ④实验结束，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰），反应前后各装置的质量变化如表所示： AB装置总质量/g CD装置总质量/g E装置中固体质量 反应前 800 600 4 反应后 807.2 604.4 3.2 根据表格中数据计算，燃烧甲烷的质量为 g。气球中剩余未反应的CO的质量为 g。（计算结果精确至0.1g） 4．铁是现代化学工业的基础，人类进步所必不可少的金属材料。 (1)看图1回答，铁元素为 元素（填“金属或非金属”）。 (2)健康人体内，总量4～5g的铁元素主要以化合物形式存在，缺铁会患 （填字母）。 a．骨质疏松     b．甲状腺疾病     c．贫血症     d．侏儒症 【实验一】兴趣小组通过图2实验研究铁的冶炼 (3)该装置有一明显不当之处，你的改进方案是 。 (4)试写出一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁的化学反应方程式 。 (5)实验一段时间后，观察到B处澄清石灰水变 ，A处红棕色固体变为黑色，小明将所得的黑色固体物质放入足量的稀盐酸中，发现有少量气泡。写出反应的化学方程式 。    【资料1】已知铁的氧化物均能逐步失去其中的氧，最终被还原为铁。 【资料2】实验研究表明：该实验得到是四氧化三铁与铁粉的混合物。同时实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响。 【实验二】兴趣小组继续用图3实验研究一氧化碳和四氧化三铁的反应    【资料3】氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应，吸收二氧化碳。 (6)从安全与规范的角度考虑，装置C后面应连接 （选填装置序号）。 (7)四氧化三铁的质量为2.32g，充分反应。请计算产生单质铁的质量。（写出解题过程） 5．回答问题 (1)在工业上用纯碱和石灰石为原料制备烧碱，主要流程如图所示： ①在以上①-④四个过程中，发生了复分解反应的是 (填序号)。 ②实验室久置的NaOH溶液中常含有少量Na2CO3杂质，欲除去NaOH溶液中的Na2CO3杂质，你选择的试剂最好是下列中的 。(填序号) A．稀HCl B．Ca(OH)2溶液 C．CaCl2溶液 (2)室温下，化学小组的同学将25g石灰石样品(主要成分是CaCO3，杂质不反应，也不溶于水)放入烧杯中，然后逐滴加入溶质质量分数为10%的稀盐酸，烧杯中石灰石的质量与滴入稀盐酸的质量关系曲线如图所示。根据题意回答下列问题： ①当滴入稀盐酸73g(即图中A点)时，烧杯中溶液里的溶质是 (填化学式)。 ②该石灰石样品中CaCO3的质量为 g。 ③当滴入稀盐酸146g(即图中B点)时，试通过计算求此时烧杯中所得不饱和溶液的质量 (计算结果精确到0.1g) 6．下图是在实验室里制取气体可能用到的仪器，回答下列问题。 (1)在实验室里，利用CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O来制取二氧化碳。 ①73g质量分数为10%的稀盐酸跟足量大理石反应，能生成二氧化碳 g； ②组装制取装置时，若选用了所给仪器中标号为A、C、D、H、L、M、N、O的仪器，还应选用所给仪器中的 ； ③用上述装置制取二氧化碳，当 时说明集气瓶C内已经收集满二氧化碳气体。 (2)在实验室里，用高锰酸钾来制取氧气时，除合理选用上述所给仪器外，还必须补充的一种玻璃仪器是 ； (3)在实验室里组装制取气体的装置时，要根据制取气体的性质、 和反应条件来选择合适的仪器。 7．对CO2进行封存、捕捉和再利用可有效达成“碳中和”。 (1)【封存】请补充完成碳循环发生的反应CO2+H2O+ =Ca（HCO3）2，该反应的基本反应类型是 反应，其中CO2中碳元素的化合价为 。 (2)【封存】利用CO2能与水反应的性质进行海洋封存，该反应方程式为 ； (3)【捕捉】如图是利用太阳能作为能量来源进行二氧化碳捕捉的设想： ①煅烧反应器中生成CO2的化学方程式 ； ②该设想的优点有 （答点即可）； (4)【利用】近日，我国科学家在世界上首次实现了用二氧化碳人工合成淀粉，其主要合成路线如下图。分析过程，回答下列问题。 ①空气中的二氧化碳约占空气总体积的 。 ②人工合成淀粉的意义是 （写一点） 8．如图1所示装置常用于实验室制取少量气体。 I．用高锰酸钾制取O2 (1)用高锰酸钾制取O2的化学方程式为 ，发生装置应选用图1中 (填字母)。 (2)①用装置F收集O2，以下操作正确的是 (填字母)。 A．当导管口出现均匀且连续气泡时，将其伸入集气瓶口 B．当集气瓶中水被排尽，瓶口有大气泡向外冒出时取出导管 C．将集气瓶口朝下提出水面，再盖上玻璃片，倒放在桌面上 D．收集结束后导管仍要放在水中，并立即熄灭酒精灯，以防失火 ②用装置G收集O2，气体应从 (填“a”或“b”)端通入，在另一端用 检验。 II．用大理石和稀盐酸制取CO2 (3)用大理石和稀盐酸制取CO2的化学方程式为 。 (4)①制得的CO2中常混有HCl气体，是因为盐酸具有 。 ②用图2所示装置除去HCl气体，并获得干燥的CO2。 收集装置应选用图1中 (填字母)。装置中所盛试剂应选用下面表格中的 组(填字母)。 (CO2不与饱和NaHCO3溶液反应) A组 B组 C组 D组 X 浓硫酸 浓硫酸 饱和NaHCO3溶液 饱和NaOH溶液 Y 饱和NaOH溶液 饱和NaHCO3溶液 浓硫酸 浓硫酸 III．制取H2进行还原氧化铜实验 用图3所示装置进行H2还原CuO的实验，完全反应的化学方程式为H2+CuOCu+H2O，但实验后试管中得到红色固体也可能是铜和氧化亚铜(Cu2O)组成的混合物。氧化亚铜为红色固体，在空气中能溶于氨水得到蓝色溶液。 (5)①实验室使用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，该反应的化学方程式为 。 ②为证明固体产物中有 Cu2O，需进行的操作及现象为 。 (6)现称取若干份质量均为0.6000g的CuO，在相同实验条件下进行反应。根据加热不同的时间，检测所得固体中Cu2O的质量，结果如图4所示。 ①0.6000g的CuO和H2完全反应可得金属铜的质量为多少克 ？(写出计算过程) ②由图4，在H2还原CuO反应过程中，固体中Cu2O质量的变化趋势是 。 ③为确保H2还原CuO所得固体产物不含Cu2O，应采取的措施是 。 (7)某同学对H2还原CuO的反应过程提出如下假设：该过程经历了两个反应，化学方程式为H2+2CuOCu2O+H2O，H2+Cu2O2Cu+H2O。且在同一条件下两个反应同时进行。请结合图4，通过计算。分析“在同一条件下两个反应能同时进行”这一假设是否合理 。 9．数字化实验已经走进中学化学课堂。 Ⅰ． (1)某同学在验证次氯酸(HClO)光照分解产物数字实验中，HClO所发生反应的方程式为，容器中的体积分数的溶液的pH随时间变化的情况如图所示，下列说法错误的是_____。 A．光照前，容器内已有 B．反应过程中，溶液的酸性不断增强 C．反应前后氯元素的化合价不变 D．该实验说明化学性质不稳定 Ⅱ．暖宝宝可用于“暖”宝宝。 (2)利用铁粉、活性炭、水和食盐可自制暖宝宝。暖宝宝发热的原因是铁与空气中的 和水反应放热。 (3)利用温度传感器测得两种不同暖宝宝使用时温度变化的曲线如图所示。与市售暖宝宝相比，自制暖宝宝用来取暖的不足有：① ；② 。 (4)利用暖宝宝可从空气中分离出氮气。氮气可用作食品保护气，理由是 。 Ⅲ．数字化实验利用传感器能准确地测定实验过程的相关数据。 下图是某同学将少量锌粒放入盛有过量稀硫酸的恒容密闭容器中，用压强传感器测得容器内气体压强与反应时间的变化曲线。据图回答下列问题： (5)AB段发生反应的化学方程式为 。 (6)C点表示的溶液中含有的溶质有 (填化学式)。 10．从科学家认识物质的视角认识。 (1)微观角度 我国研制的一种新型催化剂可将和转化为甲醇和X。若用“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示碳原子，该反应的微观示意如图1，写出X的化学式 。      (2)性质角度 将蘸有酒精的棉芯点燃放入烧杯中，向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳，观察到烧杯中的棉芯自下而上熄灭，如图2所示。说明二氧化碳具有的性质有 。若使棉芯下半段立即恢复燃烧，操作方法是 。 (3)应用角度 Ⅰ．可用如图3所示方法自制汽水来消暑解热。制汽水时，与柠檬酸反应生成柠檬酸钠、二氧化碳和水。    ①柠檬酸中的阳离子是 (填离子符号)。 ②自制汽水需要冷藏。说明气体在水中的溶解度与 有关。 Ⅱ．电池是一种新型电池。 ③电池的工作原理：在的催化下，A1与发生化合反应生成。写出此反应的化学方程式 11．学兴趣小组的同学以助力“碳中和”为主题，设计开展了如下活动。 【活动一】碳影响 (1)验证二氧化碳含量升高是否会导致温室效应，小组同学按如图所示装置进行实验，在阳光下照射一段时间后，观察到中间封存的红墨水慢慢向左移动。请你结合温度和压强知识解释这一现象 。 【活动二】碳捕集 (2)根据二氧化碳的性质，可以用某些溶液捕集二氧化碳。为比较捕集效果，小组同学用三个相同的软塑料瓶设计了如图所示实验。 ①图中X的数值为 。 ②实验得出氢氧化钠溶液捕集二氧化碳效果最好，得出该结论依据的实验现象是什么 ？ ③实验后丙瓶内所得溶液是否还有氢氧化钠剩余，请设计实验方案验证 。(简要写出操作、现象、结论) 【活动三】碳释放 (3)小组同学设计了一个简易的CO2捕捉及释放流程，如图所示： ①操作I需要用到的玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒。 ②请写出M溶液与石灰乳反应的化学方程式 。 ③请写出CO2在生活中的一个用途 。 【活动四】碳转化 (4)科学家采取“组合转化”技术，将二氧化碳和氢气在一定条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4和水)，利用该方法转化176L二氧化碳，可生产乙烯的质量为多少克？(标准状况下，二氧化碳的密度约为2g/L) 12．为测定MgCl2和NaCl组成的混合溶液中NaCl的质量分数，进行如下实验： （1）取一定质量混合溶液与NaOH溶液反应，共做了五组实验，其实验数据如下表。 实验组别 一 二 三 四 五 混合溶液质量/g 100 100 100 100 50 NaOH溶液质量/g 100 150 200 250 100 沉淀质量/g 2.9 m 5.8 5.8 n ①m的值是_________，恰好完全反应的是第________组实验，n的值是____________。 ②用第三组数据列式计算100g混合溶液中MgCl2的质量。 （2）另取100g混合溶液加入足量的AgNO3溶液，经过滤、洗涤、干燥、称量，得到57.4g AgCl固体，该混合溶液中NaCl的质量分数为____________。 13．2021年12月中国空间站太空授课的航天员给全国的青少年上了一堂非常有意义的科普课。请结合你对此课的了解回答下列问题： (1)航天员王亚平在金属圈内做了一个水膜，然后用滴管往水膜注水，水膜就变成了水球，为什么？ 。 (2)向水球中添加蓝色颜料后，再将半片泡腾片固体放入，可见水球里不断出现气泡。黄色的泡腾片在蓝色水球中慢慢分解，水球越来越大，看上去很像我们的地球。泡腾片里通常含有碳酸氢钠和柠檬酸(H3C6H5O7)，泡腾片投入水中会发生化学反应，产物之一是Na2HC6H5O7，写出该反应的化学方程式： 。 (3)张同学用图的装置测定某泡腾片中碳酸氢钠的含量。称取样品mg装填到胶囊中，在试管中放入小型磁力搅拌子，加入足量稀盐酸，再把胶囊放到试管中；在500mL洗瓶内装入一定量的饱和碳酸氢钠溶液：把试管小心放入洗瓶，盖好洗瓶的盖子，放在磁力搅拌器上；随着磁子搅拌，胶囊打开，泡腾片与盐酸作用，有气体产生，用量筒接取洗瓶内流出的液体，直至洗瓶内无液体流出，读数为VmL。 ①洗瓶内放碳酸氢钠溶液而不是水的目的和原理是 。 ②已知CO2的密度是pg/mL，计算该泡腾片中碳酸氢钠含量的算式是 。 14．某学习小组对课本中“食盐常用于制氯气、烧碱”的内容产生兴趣。在老师的指导下，用自制的实验装置(主体部分如图所示)进行电解饱和食盐水制取氢氧化钠的实验。一段时间后，关闭电源，从K处导出部分的溶液作为待测液进行如下探究。 [查阅资料] Ⅰ电解饱和食盐水的化学方程式: Ⅱ忽略其他可能发生的反应对以下实验的影响。 [探究活动一]检验待测液中含有氢氧化钠同学们选用下列试剂对待测液进行检验，其中合理的是 。 A 硝酸钾溶液 B 无色酚酞溶液 C 稀盐酸 D 硫酸铜溶液 [探究活动二]测定待测液中氢氧化钠的质量分数 同学们按下图所示的实验步骤进行实验: （1）滴加一定量氯化镁溶液后，判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作(写出实验步骤、现象和结论):静置， 。 （2）步骤④的目的是除去沉淀物表面可能含有的氯化镁和 (填化学式)，已知待测液的密度为1.1g/mL,该氢氧化钠溶液的质量分数为 。如在取待测液的时候，视线俯视，对于测量最终结果的影响是 ，步骤⑤干燥时温度不能过高，原因是 。 （3）同学们取一定量上述氢氧化钠溶液来测定某稀硫酸的溶质质量分数，设计了如下方案: 第②步实验中生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示，0-a段没有产生沉淀的原因是 ，字母m、a、b之间的关系为:b= ；若 b= 160，稀硫酸的质量分数为 。 15．碳酸钠用途非常广泛，是工业生产中重要的化工原料。在1921年我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法——“侯氏制碱法”。“侯氏制碱法”生产过程如下： （1）第一步主要反应为，该反应属于 反应基本反应类型。在生产中为了得到饱和溶液，气体通入的顺序是 。 （2）第二步用食盐与反应。食盐来源于某盐田，该粗盐主要含有氯化钠，此外还含有少量硫酸钠、氯化钙和氯化镁。经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水，其主要流程如图所示。    ①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出，其原理是 。 ②“精制Ⅰ”操作中，加入过量含钙元素的碱的化学式是 ，其化学反应方程式为 。 ③“精制Ⅱ”操作中，加入B盐的有关化学方程式为 。 ④检验“精制Ⅱ”操作中B盐过量的实验方法是 。 ⑤查阅资料得知有关物质在30℃时的溶解度如下表所示： 温度 30℃ 41.1g 27.0g 11.1g 36.3g 39.7g 根据溶解度表所提供的信息，推断“侯氏制碱法”中的第二步属于复分解反应的化学方程式为 。反应后，经过过滤、 可获得碳酸氢钠。为了滤液中分离出副产品，可向滤液中通入某种气体，同时加入磨细的食盐，可析出不夹带的，和的溶解度曲线如图所示，通入的气体和控制的温度应该是 。    A．、0~10℃B．、30~40℃ C． 、0~10℃D．、30~40℃ （3）第三步煅烧碳酸氢钠制得碳酸钠，反应的化学方程式为 。 （4）“侯氏制碱法”的优点是原料中各原子的利用率高，除水以外可在本法中再用的物质有 （填写化学式）。 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 $$