2024年中考化学备考专题：综合应用题

2024年中考化学备考专题：综合应用题 1．暴雨过后的河水浑浊不堪，化学兴趣小组的同学收集到一瓶浑浊的河水，经过以下净水过程，最终制成蒸馏水，实验过程如图所示。 请回答以下问题： （1）图一中，加入的A物质是絮凝剂，该物质的名称是 ； （2）图一中操作①②③对应图二中的装置分别是（填序号） ，其中除去水样中的色素和异味，所用试剂的名称为 ；单一净化水程度最高的是 （写名称）； （3）图二中的装置（Ⅱ）从下端入水的目的是 ； （4）若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是 （写一点即可）；要将浑浊的液体C变澄清还要进行的操作是 。经上述操作后，检验所得液体是硬水，生活中转化硬水的方法是 。 2．过氧化氢（化学式H2O2）溶液在MnO2作催化剂的条件下能迅速分解生成O2和H2O，分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。    回答下列问题： (1)分液漏斗中应放入的物质是 ，锥形瓶中应放入的物质是 。 (2)某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集O2，过一段时间后，用带火星的木条伸到瓶口，看到木条 ，表明已收集满。要收集一瓶较纯净的O2，应选择装置 （填字母）。 (3)若实验时用此法代替KMnO4加热制取O2，优点是 。 (4)小明同学用32g氯酸钾与2g二氧化锰混合制取氧气，反应一段时间后剩余药品的质量为26.4g，则生成氧气质量为 ，参加反应的氯酸钾质量是多少 ？ 3．工业上用石灰石浆吸收废气中的二氧化硫，并制取石膏，简易流程如下图所示，主要的反应为2CaCO3+2SO2+ O2+4H2O══2CaSO4·2H2O(石膏)+2CO2。 (1)将石灰石加水制成石灰石浆的目的是 。 (2)减少二氧化硫的排放，主要是为了 。 A．减缓温室效应 B．减少酸雨形成 C．防止破坏臭氧层 (3)现将50 t含杂质20%的石灰石制成石灰石浆，运用上述反应原理吸收SO2气体(假设杂质不参加反应)。 ①列式计算最多可以吸收SO2气体的质量。 ②最多生成石膏的质量为 。 4．催化剂能改变化学反应速率。某实验小组探究了不同催化剂对H2O2分解的催化效果，设计了如图1所示实验装置，并将20.0g溶质质量分数为3.4%的H2O2溶液快速推入装有催化剂的圆底烧瓶中、 实验编号 催化剂 催化剂的质量/g 完全反应所需时间s Ⅰ MnO2 2.0 30.0 Ⅱ FeCl3 2.0 40.0 (1)根据实验探究目的，从表中的实验数据中，可得出结论是：对H2O2分解的催化效果更好的是 （填催化剂的化学式）。 (2)计算图2中y 的值，写出具体计算过程（保留至0.01）。 (3)请在图2中画出实验Ⅰ过程中生成O2的曲线图。 (4)实验前需准备不同浓度的H2O2溶液。若要配制20g溶质质量分数为3.4%的H2O2溶液，需取溶质质量分数为20%的H2O2溶液 g（精确到0.1）。 5．硫酸铜在水产养殖业中可用于防治鱼病，不同鱼类对硫酸铜浓度的适应性不同。 (1)工业上以海绵铜(主要成分为Cu和CuO)为原料制备硫酸铜的流程如下。 ①氨浸出：发生的主要反应有、。为了提高氨浸出过程中铜元素的浸出率，需要控制温度在25～50℃之间，其原因是温度过低反应速率太慢、 。 ②碳化：生成的Cu(NH3)4CO3溶液与CO2反应，生成Cu2(OH)2CO3沉淀和(NH4)2CO3，请写出反应的化学方程式 。 ③转化：Cu2(OH)2CO3沉淀与H2SO4反应的化学方程式为 ，得到的硫酸铜溶液经过蒸发浓缩、 、过滤、洗涤、干燥，得到硫酸铜晶体。 ④该工艺可以循环利用的物质除H2O外，还有 (写化学式)。 ⑤已知不同NH3·H2O的过量系数对Cu的浸出率影响较大。不同NH3·H2O的过量系数对Cu的浸出率以及产品中CuSO4·5H2O的含量影响见表。 表氨水的过量系数对Cu的浸出率以及CuSO4·5H2O的含量影响 氨水的过量系数 海绵铜的质量/g 浸出率% CuSO4·5H2O的含量% 1.5 10.0 72.40 98.44 2.0 10.0 91.90 98.86 3.0 10.0 93.90 98.83 由表可知：氨水的过量系数最佳范围为 (填“1.5~2.0”或“2.0~3.0”)，理由是 。 (2)为检验某硫酸铜溶液的浓度，小组同学设计了图2的实验方案。 ①流程中加入足量BaC12溶液的目的是 ，判断BaC12溶液已经足量的方法为将混合液静置，向上层清液中滴加 溶液，无白色沉淀生成，说明BaC12溶液已经足量。 ②步骤IV称得固体质量为2.33g，求该硫酸铜溶液的浓度 (写出计算过程)。 ③下列实验操作会导致所测硫酸铜溶液的浓度偏大的有 (填字母)。 a．步骤Ⅰ中将烧杯中的固液混合物转移入过滤器时未洗涤烧杯 b．步骤II中洗涤不干净 c．步骤III干燥不充分 6．金属与人类生活密切相关。从古至今，金属在生产、生活中的应用就十分广泛。银和铜是人类使用较早的金属。 (1)我国古代典籍中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的反应原理之一是：4Ag+2H2S+ X=2Ag2S +2H2O ，X 的化学式为 。 北宋张潜在其《浸铜要略序》一书中对铜的冶炼有如下记载：“山麓有胆泉，土人汲以浸铁，数日辄类朽木，刮取其屑，锻炼成铜”。 (2)书中提及的“胆泉”为硫酸铜溶液，“浸铁”即将铁放入其中，写出此冶炼铜方法中生成铜的化学方程式 ；若“浸铁”前后溶液中存在的离子种类如图所示，其中“”“”“”表示不同种类的离子，则“”表示 （填写离子符号，“Fe2+” 或“Cu2+”）。 最早的合金是青铜，但其实新制取得到的青铜是“金灿灿”的，只是因为考古发掘出来的这些器皿都是青绿色的，这是铜在空气中生成了铜绿的缘故。写出铜绿的化学式： ，根据这个化学式判断，金属铜生锈的原因是铜与空气中的氧气和 、 （均填化学式）共同作用的结果。 (3)铁是应用最广泛的金属元素，但自然界的铁基本以 （填“单质”或“化合物”）形式存在，所以我们需要进行铁的冶炼 。炼铁可以选用磁铁矿，其主要成分是： （填化学式）；炼铁的设备是 ；得到的主要产品是 ；（填序号）A．纯铁 B．生铁 C．钢 (4)写出炼铁时焦炭的两个作用，用化学方程式表示： ； ； (5)某钢铁公司用490 t含氧化铁60%的赤铁矿石炼铁，所得到的生铁中最多含铁多少吨?（请写出计算过程） 7．结合下列化学实验装置，回答有关问题。 (1)写出图中标有字母仪器的名称：a ； (2)实验室可用氯酸钾制取氧气，请将图方框中气体的发生装置补充完整(只需画出试管即可) ；写出该反应的化学方程式： ； (3)某同学甲用过氧化氢制取氧气时，既想得到平稳的氧气流，又想收集到较纯净的氧气，请你帮他选择一套气体装置的组合为 ； (4)通常情况下，甲烷是一种无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。实验室常用醋酸钠固体与碱石灰固体混合加热制得甲烷气体。请选择实验室制取甲烷气体的发生装置为 ； (5)为了测量生成氧气的体积可用右图装置，氧气从 端进入(填字母)，量筒的作用是 ； (6)某同学乙打算在实验室制取1.6g氧气用来做氧气的性质实验。如果他采用过氧化氢来制取氧气，他至少要取用多少质量的过氧化氢？ 8．以下是实验室制取气体的常用装置。请回答以下问题。 (1)实验室可以用一种暗紫色的固体来制取氧气，若用此固体制取一瓶纯净的氧气，所选用的发生装置和收集装置为 ，该反应的化学反应方程式为 。 (2)若用F装置用向上排空气法收集一瓶氢气，气体从 端进（填a或b）。若用排水法收集一瓶氧气，请描述该实验的操作步骤？ 。 (3)B装置也可以用于实验室制取氧气，选择该发生装置制取氧气的依据是 ，用该装置制取氧气的反应方程式为 。 (4)实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物28g制取氧气，完全反应后剩余固体质量为18.4g，请计算： ①生成氧气的质量为 g。 ②求原混合物中氯酸钾的质量 。 9．铁、铜和银是日常生活中经常接触到的三种金属。 (1)若要证明铁、铜和银的活动性顺序，需要进行的实验有 (填序号)。 A 将铁片放入盐酸中                B 将铜片放入盐酸中 C 将铁片放入硝酸银溶液中          D 将铜片放入硝酸银溶液中 (2)下列铁制品的用途中，利用金属导热性的是 (填字母)。 (3)汽车表面喷漆不仅美观，而且可有效防止铁与 和 接触而生锈。 (4)氧化铁是一种红褐色的固体粉末，请据图回答问题(X、E为不同物质)。 ①写出气体X与氧化铁反应的化学方程式 。 ②Y溶液中含有的物质为 (写出一种组合即可). ③写出生成紫红色固体C的化学方程式 。 10．2023年9月23日，杭州亚运会开幕式使用的一种液体火炬燃料—“零碳甲醇”，备受瞩目，它是CO2资源化利用的有效途径，是实现“碳中和”理念的重要途径(“碳中和”是指CO2的排放总量和减少总量相当)。    I.“水循环、氧循环和碳循环”是自然界存在的三大重要循环，如图。 (1)以下说法不正确的是 。 a.从物质变化角度看，水循环与另外两种在变化上有本质的区别 b.二氧化碳的消耗途径就是氧气的产生途径 c.碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定 (2)结合图1，提出一种可行的吸收二氧化碳的方式： 。 Ⅱ.“碳捕获”并封存有利于减缓温室效应。同学们设计了一个简易CO2捕捉器，其捕捉CO2的流程如图所示。    (3)此方法中采用“喷雾”的优点是 。 (4)流程中可循环利用的物质为 ，其与水可发生化合反应生成Ca(OH)2。 III.“碳”的转化与利用 转化一：CH4与CO2在催化剂作用下可得到CO和H2，反应过程如图所示，在催化剂表面发生的反应可分为以下2步：；    (5)反应一段时间后，催化剂的催化效果降低的原因是 ，可在原料气中加入适量 气体。反应中各物质的量随温度变化的曲线如图所示，纵坐标(kmol)数值越大表示该物质越多，因此，反应需在 (填“较低”或“较高”)温度下进行。    (6)利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净的氢气，说明氢气的沸点比CO的沸点 。 转化二：如图所示是我国科研团队利用催化剂MoS2实现低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇(CH3OH)的工艺。    (7)写该过程的能量转化形式 。 11．氧气在生产生活中有广泛的用途。 （1）实验室可用高锰酸钾、氯酸钾或过氧化氢制氧气的理由是 ，在氯酸钾制氧气、过氧化氢制取氧气时，要加入二氧化锰，二氧化锰的作用是 。 （2）在空气中点燃镁条，看到的现象是 ，反应中固体质量变化如图所示。固体质量在t1前没有发生变化，从燃烧条件分析原因是 。 （3）根据图示信息，2.4g镁条完全燃烧计算生成氧化镁的质量是多少g？ 12．请结合下图实验常用装置，回答有关问题： (1)若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 （填装置序号），在加入药品前，应首先 ，在正确选择的发生装置中还存在一个缺陷，改进的方法是 ，实验室用B装置制取氧气的化学方程式为 。 (2)若要制取二氧化碳，应采用上面的装置是 ；（D装置盛水）。 (3)甲烷是一种密度比空气小，难溶于水的气体，实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共热制取甲烷，若选用E装置用于排空气法收集甲烷，甲烷应从 （填“b”或“c”）端通入，若选用D装置用于排水法收集甲烷瓶中先装满水，甲烷应从 （填“左”或“右”）端通入。 (4)煅烧250吨含杂质的石灰石（杂质不参与反应、不分解），完全分解后，剩余固体的质量变为162吨，请计算： （提示：） ①完全分解后生成二氧化碳的质量为多少吨？ ②20吨这种含杂质的石灰石中碳酸钙的质量是多少？ 13．金属的发现与使用历史体现了人们对金属性质的认识和科技发展的水平。 (1)在我国的金属使用史中，铁、铝、铜的先后顺序是 。 (2)铁的化学性质比较活泼，在空气中容易生锈，请写出一种防止铁生锈的方法： ；铝比铁活泼，但是铝制品比铁制品抗腐蚀性强，因为铝的表面有致密的氧化物薄膜，请写出形成氧化物薄膜的化学方程式： 。 (3)某同学用如图装置，进行CO还原Fe2O3的实验（提示：氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应，与一氧化碳不反应）    写出A处酒精喷灯对应的玻璃管中发生反应的化学方程： 。小丽认为该装置需要增加尾气处理装置，你认为是否需要并说明理由： 。 (4)“碳达峰”“碳中和”是当下的热点词汇，2060年前实现碳中和是我国对世界做出的庄严承诺。以“氢能炼铁”替代“焦炭炼铁”成为未来的发展趋势。高温下，用H2炼铁时（所用矿石为赤铁矿）反应的化学方程式为 ；跟“焦炭炼铁”工艺相比，“氢能炼铁”的主要优点有 。 (5)为了测定某黄铜（铜锌合金）中锌的质量分数，向10g黄铜样品中逐渐加入稀硫酸至固体不再减少，共用去50g稀硫酸，剩余物质的质量为59.9g，计算黄铜中锌的质量分数。 14．二氧化碳与人类的生活生产密切相关。请根据下图所示的有关二氧化碳的实验，回答问题：    I.实验1说明二氧化碳具有的性质是 、 ；实验2瓶中发生反应的化学方程式为 ；实验3中观察到的现象是 ，大理石与稀盐酸反应的化学方程式为 。 II.为解决温室效应加剧问题，科学家正在研究如下图所示的二氧化碳新的循环体系（部分生成物已略去）。    该体系中循环利用的物质是 ；根据循环体系，推断化合物甲可能含 元素，理由是 ；该体系反映的化学观点或化学思想有 （写二条即可）。 15．某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品，在老师的指导下从下图中选择装置进行了氧气的制备 实验。    （1）写出仪器名称：① 。 （2）甲同学用高锰酸钾制取氧气，选用的发生装置是 （填字母），反应的化学方程式为 ，为防止实验中高锰酸钾进入导管，应采取的措施是 。若用 E 装置收集的氧气，在完成硫粉在氧气中燃烧的实验时，集气瓶内要预留适量的水（图 F 所示），水的作用是 。 （3）实验室可用锌粒和稀盐酸在常温下制取氢气，应选择的发生装置是（填字母，下同） ，收集纯净的氢气最好选择装置 ，用该装置收集氢气的收集方法叫 ，用该方法收集的氢气 若不纯，其原因可能是 。 （4）丙同学称取一定质量的 KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在 250℃加热制取 O2。实验结束时，乙同 学发现用排水法收集到的 O2 大于理论产量。针对这一现象，同学们进行了如下探究： 【提出猜想】 猜想Ⅰ：反应生成的 MnO2 分解出 O2； 猜想Ⅱ：反应生成的 K2MnO4 分解放出 O2； 猜想Ⅲ：反应生成的 K2MnO4 和 MnO2分解都放出 O2。 【实验验证】 同学们分为两组，分别进行下列实验：第一组同学取一定质量的 MnO2，在 250℃条件下加热一段时间，冷却后，测得 MnO2 的质量不变，则猜想 错误；第二组同学取K2MnO4在 250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是 。 【拓展延伸】 实验发现，KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢，但如果将KClO3固体与 KMnO4固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快。请说明 KMnO4在 KClO3 的分解反应中是否作催化剂，为什么？ 。 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 $$