2024年中考化学专题复习综合应用题

2024年中考化学专题复习综合应用题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、综合应用题 1．二氧化碳是初中化学继氧气之后的又一种重要的气体，该气体不仅与日常生活联系密切，且对地球生命具有重要意义。请随着以下线索开展探究之旅。 任务一  自然界中的二氧化碳的来源 (1)下图为大自然中碳循环的局部示意图，其中向大气中释放二氧化碳的途径是 (填序号)。 任务二  工业上二氧化碳的制取 (2)早在公元300年左右，中国西晋学者张华就在《博物志》一书中作了“烧白石作白灰既讫……”的记载，即为工业上制取二氧化碳的原理，写出反应的化学方程式： ，该反应属于的基本反应类型是 。 任务三  实验室二氧化碳的制取 【探究一：二氧化碳的制取原理】如图是老师总结的有关二氧化碳的物质转化网络关系图。 (3)能利用碳的燃烧获得较纯净的二氧化碳吗？ ①描述木炭在氧气中的燃烧现象： ，放出热量，生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体。 ②木炭燃烧的方法不适合用于实验室制取二氧化碳，理由是 。 ③由此类推一氧化碳、甲烷燃烧的方法也不适合用于实验室制取二氧化碳，写出一氧化碳转化为二氧化碳的化学方程式： (写一个)。 (4)利用如表中提供的试剂进行实验，记录实验现象。请分析： 组别 剂实 现象 ① 状石灰石和稀盐酸 生气泡速率适中 ② 状石灰石和稀硫酸 生气泡速率缓慢并逐渐停止 ③ 酸钙粉末和稀盐酸 生气泡速率很快 从制取和收集角度考虑，一般选择第①组试剂，不选择第③组试剂的原因是 ，不选择第②组试剂的原因是 。 【探究二：二氧化碳的制取装置】某同学选择利用块状石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，下图是实验室常用的气体发生和收集装置，请回答下列问题。 (5)应选用的发生与收集装置为 (填字母)，反应的化学方程式为 。 (6)用所给的装置制取较多的二氧化碳，从便于操作及回收和节约试剂等角度考虑，最好一次性向 (写仪器名称)内加入足量的石灰石。检验二氧化碳是否收集满的操作是 。 (7)装置C相比装置B的优点是 。不能用F装置收集二氧化碳的原因是 。 (8)实验室常用 (填试剂名称)检验二氧化碳气体，可观察到的现象是 ，通入气体后，若观察不到明显现象，可能的原因是 (写一条)。 (9)学习小组用如图所示装置制取纯净、干燥的二氧化碳。 ①装置A相比图3装置B的优点是 。 ②装置B的作用是 。 ③将装置C中的导管补画完整 。 2．化学与生活密切相关，厨房中蕴含着许多化学知识。 (1)家中蒸馒头常用到碱面，碱面的主要成分是碳酸钠，其俗名为 (填字母代号)。 a．火碱b．烧碱c．纯碱d．苛性钠 (2)把厨房中的下列物质：面粉、牛奶、冰块、蔗糖分别放入水中，充分搅拌，能得到溶液的是 ；炒菜时若衣服不小心沾到油污，可用洗涤剂除去油污，是因为它具有 功能。 (3)炉具清洁剂中含有氢氧化钠。为证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，某同学设计了如图实验，该实验过程中观察到的现象为：瓶吞鸡蛋。    ①该实验还不足以证明“CO2与NaOH发生了化学反应”，其理由是什么 。 ②请设计实验，证明CO2和NaOH发生了化学反应 。(简要写出实验步骤、现象和结论) (4)食盐是重要的调味品。某粗盐水中可能含CaCl2、MgCl2、Na2SO4中的一种或几种。为了探究该粗盐水中所含杂质并将其除去，某化学小组设计了如下实验方案。    ①加适量X的目的是 。 ②通过上述探究，可判断该粗盐水中一定含有的杂质是 。 (5)小苏打常用作焙制糕点的发酵剂。为测定某小苏打样品中碳酸氢钠的质量分数，向盛有20g样品的烧杯中加入100g稀盐酸，恰好完全反应，反应后烧杯内物质的总质量为111.2g(杂质不溶于水也不与酸发生反应)，请计算该样品中碳酸氢钠的质量分数。 3．如图所示是工业上炼铁高炉：    (1)高炉中“CO2→CO”的反应主要发生在 区域（填字母）。 (2)取少量高炉中炼出的生铁放入烧杯中，加入足量稀盐酸，发生的反应的化学方程式为 ，能观察到的现象是 。 (3)炼铁厂用含氧化铁 480 吨的赤铁矿为原料炼铁，求得到单质铁的质量。（请写出计算过程） 4．羰基铁粉在国防军工领域有重要应用，我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图所示。    (1)Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为 。 (2)反应1的化学方程式为 。用100 kg含铁96%的海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少?(写出计算过程) (3)反应2的化学方程式为 。196kgFe(CO)5分解生成基铁粉的质量随时间的变化如下图所示。在t1时,剩余 kg Fe(CO)5未分解；在 时Fe(CO)5恰好完全分解。    (4)制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是 。 5．过氧化氢水溶液是一种“绿色”供氧剂。实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氧化锰制取氧气，实验中物质的总质量随时间变化如图所示。    (1)计算过氧化氢溶液中H2O2的质量分数？ (2)小明用排水法收集一瓶氧气后，想利用这瓶氧气进行蜡烛燃烧实验，以此证明石蜡中是否含有氢元素，小明按照下图所示的装置进行实验，当观察到集气瓶内壁有水珠时，认为石蜡中含有氢元素。但小红认为小明方案不能得出该结论，原因是 。 6．酸、碱、盐等物质与人类日常生活和工农业生产关系十分密切，它们的结构、性质和用途是初中化学学习和研究的重要内容。 (1)碳酸氢钠俗称小苏打，请简述碳酸氢钠在生产、生活中的一种用途。 (2)可用硝酸钡溶液区分稀盐酸和稀硫酸，是因为两种酸在溶液中解离出的______（填字母序号）不同。 A．水分子 B．氢离子 C．酸根离子 D．氢氧根离子 (3)向盛有一定量氢氧化钠溶液的试管中滴入一定量的稀盐酸，振荡，再向所得溶液中滴加几滴酚酞溶液，溶液呈无色。 ①某同学认为该实验已经说明氢氧化钠与盐酸发生了反应。请说明理由 。 ②如图为氢氧化钠溶液和稀盐酸反应时溶液的曲线。若把原烧杯中的氢氧化钠溶液换为等质量、等浓度的氢氧化钾溶液进行该实验，则曲线可能经过 （填“a”、“b”或“c”）点。    (4)为除去粗盐水中的杂质，某同学设计的实验方案如下：在该粗盐水中依次加入过量的除杂试剂，充分反应后过滤，向滤液中加入适量盐酸。 ①请写出依次加入除杂试剂的化学式 。 ②某同学进行过滤时液面高于滤纸的边缘，会导致什么后果？ 。 ③滤液在空气中敞口放置一段时间后，向滤液中滴加氯化钙溶液，有白色沉淀产生，说明滤液中的氢氧化钠已变质，请说明理由 。 (5)某实验室欲制取氢气（的密度约为），用足量的稀硫酸与含锌80%的粗锌反应，需要这种粗锌的质量是多少？（小数点后保留一位数字） 7．5G时代的到来给中国芯片产业的发展带来了新的机遇。芯片是电脑、智能家庭等的核心部件，生产芯片的半导体材料有硅、锗(Ge)等。 (1)硅与金刚石结构相似，则构成硅的粒子是 (填粒子名称)。 (2)重要的半导体材料锗，可由锗精矿(含GeO2、GeS2等)经下列流程制备金属锗，常见有+2、+4价。    ①酸溶后的产物GeCl4中锗元素化合价为 。 ②盐酸溶解GeO2的化学方程式为 。 ③用H2将GeO2还原过程中，H2和生成Ge的质量之比为 。 (3)5G时代的到来也伴随着其他各项科技的快速发展和运用，很多都蕴含了化学知识。例如冬奥会新场馆内的冰壶机器人，其电池选用密度小且能提供足够能量的锂电池，该电池在工作中能量转化形式为 。再如太空“冰雪实验”用到的醋酸钠(化学式为CH3COONa)溶液，可利用醋酸(CH3COOH)和碱中和反应来制备，请写出该反应的化学方程式： 。 8．防治空气污染是保护人类生存、保障社会可持续发展的大事。 Ⅰ.酸雨的形成 (1)pH<5.6的降水被称为酸雨，但正常雨水pH在5.6-6.0，略显酸性，主要原因是 。 (2)硫酸型酸雨的形成有以下两种途径：    假设每一步均完全反应，相同质量的硫元素通过上述两种途径产生硫酸的质量关系为：途径1 途径2(填“大于”“小于”或“等于”) (3)SO2通入碘水(I2的水溶液)会生成硫酸(H2SO4)和氢碘酸(HI)，我们可利用此原理来测定空气中SO2的含量。请写出该反应的化学方程式 ，其中化合价发生改变的元素有 种。 Ⅱ.酸雨的防治 某烟气中含N2、O2、SO2等气体，以FeSO4催化处理其中的SO2，部分流程如图-1所示。开始时需向“脱硫”装置中加入一定量的FeSO4溶液，并加入适量铁粉。保持其他条件相同，反应过程中吸收液的起始温度对脱硫率和吸收液pH的影响如图-2所示:    已知:“脱硫”时发生的主要反应有2SO2+O2+2H2O2H2SO4 (4)计算脱除32gSO2的同时会生成H2SO4的质量。 (5)“脱硫”一段时间后，FeSO4溶液的浓度会升高，原因是 。 (6)温度大于60℃时脱硫率下降，可能的原因是 。 9．燃烧不仅可以帮助人们创造美好生活，同时也促进了工业的发展和人类文明的进步。 （一）燃烧是如何发生的 步骤1：室温下，按如图组装装置，？，装入药品，称量装置总质量为g。    步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶．打开止水夹和，从处缓慢通入50mL氧气，再关闭和，称量装置总质量为g。 步骤4：？，观察现象。 步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为g。 (1)补全？处的操作内容：步骤1 ，步骤4 。 (2)通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。 (3)、、的大小关系是 。 (4)实验中气球的作用是 。 （二）如何调控燃烧 资料： ①家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化。 ②为了加快燃烧，农村用的炉灶以及历史上的铁匠铺都常用到风箱。 ③锅炉燃烧常用到鼓风机，还会把煤块粉碎成颗粒更小的煤粉。 ④化油器将汽油喷成雾状，进入内燃机气缸。 (5)阅读以上信息你觉得为了促进燃料的燃烧通常要考虑：① ；② 。 （三）未来的燃料是怎样的 随着时代的变迁，城市家用燃料发生的变化如下图：    (6)随着化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭，以及燃烧带来的环境污染．请你对未来燃料提出一个设想： 。 10．金属在生产生活中发挥着重要的作用。小组同学围绕金属铜展开了学习 Ⅰ：铜的性质 小组同学通过如图所示实验认识铜的性质：    (1)实验1，观察到火柴头燃烧，说明铜具有的物理性质是 。 (2)实验2的现象是 。 Ⅱ：铜的冶炼 铜是人类最早使用的金属之一，炼铜工艺的发展史如图所示。    (3)火法炼铜涉及的化学反应之一为：，该反应是 。(填基本反应类型) (4)北宋沈括所著的《梦溪笔谈》中记载了“湿法炼铜”的方法：“熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”。即在硫酸铜溶液中加入铁，则可得到铜。该反应的化学方程式是 。 (5)生物炼铜是先将硫化铜(CuS)在硫杆菌的作用下与空气中的 化合生成硫酸铜。 (6)电解精炼铜过程中，电能转化为 能。 (7)我国古代制黄铜的原理如图所示。    ①混合均匀前常将炉甘石、木炭等原料粉碎，其目的是 。 ②高温还原过程中涉及的主要反应有，得到的黄铜比纯铜硬度 (填“大”或“小”)。 ③为了测定某黄铜中铜的质量分数，取10g黄铜粉末加入足量稀硫酸，产生氢气0.1g。则该混合物中铜的质量分数为 。 Ⅲ：铜的锈蚀 铜锈赋予青铜器历史感。铜锈主要有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl，考古界根据铜锈是否会加速铜的锈蚀分为“有害锈”和“无害锈”，其作用示意图如下：      (8)据图可知Cu2(OH)3Cl具有 (填“致密”或“疏松”)结构，因此属于 (填“有害锈”或“无害锈”)。 11．水是生命之源，人们的生产生活都离不开水。自然界中的水含有很多可溶性和难溶性的杂质，某活动小组同学对“水的净化”进行研究。 【活动一】水中难溶性杂质的去除 ①泥沙等固体物质——加入明矾静置一段时间 ②分离水中的难溶性杂质——过滤(滤纸的孔径：1-120um) 物质 直径 沙粒等 >0.075 mm 常见染料分子 0.6-2 nm 钠、镁、钙等离子 0.2-0.5nm 水分子 0.4 nm (1)步骤①中明矾的作用是 。滤纸可以分离水中难溶性杂质的原因： 。 【活动二】水中可溶性杂质的去除 ③水中溶解的颜色和异味等——活性炭 (2)活性炭可以吸附水中的颜色和异味，是因为其具有 结构。近些年科学家已经制造出了很多不同孔径的“膜”材料来分离颗粒大小不同的物质，水中各物质的粒径大小如表1所示，在去除沙粒等难溶性的物质后，若只除去水中常见染料分子，可以选择孔径范围在 (填孔径范围)的“膜”。 【反思】经上述型号的“膜”分离得到的无色透明液体，是不是纯净的水？ 【查阅资料】导电率的大小可以反映液体中离子浓度的大小。单位体积内离子的个数越多，导电率越大。 该兴趣小组通过实验测量分离得到的水的导电率，实验结果如图1所示。    (3)根据图像得出结论，目前的液体不是纯净的水，原因是 。 (4)实验室得到蒸馏水的方法是 。 (5)科学家也可以选择合适孔径大小的“膜”得到纯净的水，为防止可溶性的阳离子通过“膜”，除了让“膜”的孔径略小于阳离子的粒径，还可以让膜带 性(填“正电”或“负电”)。 (6)煮沸可以降低水的硬度，若水壶长时间使用，底部会有水垢，为测定水垢的成分，设计如图所示装置进行分析(夹持仪器已略去)。    【查阅资料】 Ⅰ.水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。 Ⅱ.碳酸钙、氢氧化镁在高温的条件下均会分解成两种氧化物。 Ⅲ.无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色。 反应前 反应后 装置B/g 102.50 102.86 装置C/g 106.50 106.94 ①若C中试剂为澄清石灰水，则能证明水垢中含有碳酸钙和氢氧化镁的现象为 。 ②若C中试剂为氢氧化钠溶液，取样品4g，加热，充分反应。称取反应前后B、C装置的质量如表2所示，则样品中碳酸钙的质量分数为 。 ③从装置和操作的角度，评价该方法测得样品中碳酸钙的质量分数是否准确，并说明理由 。 12．“二十四节气”是古代中国劳动人民智慧的结晶。 (1)“立春”：阳和起蛰，品物皆春。现将 200g 溶质质量分数为 20%的氯化钠溶液，配制成溶质质量分数为 16%的氯化钠溶液来选种，需加水 mL。走进田间，种植的水稻出现倒状且叶片发黄，应施用含钾、氮元素的复合肥料 （填化学式）。 (2)“春分”：春分无长短，风送九畹香。在远处就能闻到油菜花香，是因为分子 。春分期间也是放风筝的好时候，可用竹篾、棉线、尼龙线、宣纸手工制作一个风筝。上述材料中， 属于有机合成材料的是 。 (3)“立夏”：斗指东南，维为立夏。盐城在“立夏”节气时有碰蛋、吃蛋的习俗，蛋清中含有的   主要营养素是 。 (4)“谷雨”：时雨乃降，百果乃登。正常雨水略显酸性，原因是 （用化学方程式表示），农业上常用 改良酸性土壤。 (5)“立冬”：寸积篝炉炭，铢称布被绵。金刚石和石墨两种碳单质的物理性质有较大差异的原因 。 (6)“大雪”：千里霜铺，万里雪飘。没有一片雪花是相同的，但是组成雪花的主要物质是相同的，因而其化学性质也相似，保持其化学性质的最小微粒是 （微粒名称）。 13．纳米（10-9米）铁红（Fe2O3）常用作油漆、粉末冶金的原料等．工业上可用硫铁矿烧渣（主要含有SiO2、Fe2O3、Fe3O4等）为原料分步制备纳米铁红。    【资料卡片】FeO化学性质不稳定，易被氧化生成Fe3O4或Fe2O3； 【处理烧渣】硫铁矿烧渣经过还原焙烧、酸浸、水浴除杂等操作得到含酸的FeSO4溶液。 (1)还原焙烧是将硫铁矿烧渣和一定量的褐煤经过高温焙烧，生成FeO，Fe2＋转化率（）受焙烧温度及焙烧时间的影响如图-1及图-2所示，分析图像可知：最佳焙烧温度为 ℃，焙烧时间最好为 min。 (2)酸浸时，用一定浓度的H2SO4和FeO反应，反应的化学方程式为 ，属于 反应（填基本反应类型）。 【制备铁红】：将处理后的含酸FeSO4溶液经一系列操作可得纳米铁红，流程如下图所示。    (3)酸性条件下，H2O2可将FeSO4氧化成Fe2(SO4)3．稀释煮沸时，发生的反应主要有：H2SO4＋2NH3·H2O=(NH4)2SO4＋2H2O和 。 (4)操作Ⅰ的名称 ，实验室完成此操作所需的仪器有铁架台、烧杯、玻璃棒和 ，玻璃棒的作用是 ，操作Ⅰ所得溶液中的溶质在农业上可作 。 (5)水洗时，为验证Fe(OH)3是否洗净，最好选用______。 A．NaOH溶液和湿润的红色石蕊试纸 B．BaCl2溶液 C．AgNO3溶液 (6)流程中，使用离心机分离固液混合物，而不是过滤的原因是 。 (7)pH为7时，产品中会混入FeOOH，会使产品中铁元素的质量分数 （填“偏大”“偏小”或“不变”） 。 (8)沸腾回流时，Fe(OH)3受热脱水生成Fe2O3，反应的化学方程式为 。 (9)200吨含铁元素42%的硫铁矿渣制备铁红，假设生产过程中铁元素无损失，计算理论能制得纳米Fe2O3多少吨？（写出计算过程）。 14．某化学小组以“酸、碱、盐的性质”为主题进行探究性学习，请一起解决下列问题。 (1)碳酸钠俗称纯碱，我国制碱工业的先驱是 (填字母代号) a.杨振宁          b.屠呦呦                 c.侯德榜                d.张青莲 (2)碳酸氢钠俗称小苏打，请写出它在生产或生活中的一种用途 。 (3)下面是该组同学对某无色溶液所含溶质的记录，其中合理的是 。 A．NaOH、KNO3、MgCl2 B．Na2CO3、NaCl、NaOH C．NaCl、AgNO3、HNO3 D．FeSO4、KCl、HCl (4)有一包由KCl、MgSO4和CaCl2组成的固体混合物，为了除去其中的MgSO4和CaCl2，得到纯净的KCl，设计如下实验方案：    ①M溶液中的溶质是 。 ②请设计实验证明滤液Ⅱ中除KCl外的其他溶质 。(写出实验步骤和现象) ③写出一个可使KCl质量增加的化学方程式 。 (5)取15g已部分变质的NaOH 固体，加入到50g足量稀盐酸中，充分反应后，称量剩余物质的质量为60.6g，求该固体中氢氧化钠的质量。 15．盐城，一个让人打开心扉的地方。 I.天空蓝 黄海森林公园闻名遐迩。森林是“地球之肺”。 (1)下列关于森林在提升空气质量方面的说法正确的有 。 ①进行光合作用，促进碳氧循环   ②吸收有害气体，提高空气质量   ③涵养水源，防止水土流失 (2)有些树木能分泌杀菌素，如单萜烯（C10H16），下列关于单萜烯的说法不正确的有 。 ①属于有机小分子化合物         ②由10个C原子、16个H原子构成 ③由C元素和H元素组成        ④13.6g单萜烯完全燃烧能生成4.4gCO2 II.革命红 盐城新四军重建军部纪念碑是这座城市革命峥嵘岁月的象征。 (3)纪念碑上铜质雕像若保护不当易生锈，铜锈的主要成分为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，请据此判断铜生锈是铜与空气中的氧气、水及 （填化学式）反应所致。 III.海盐白 (4)坐落盐城的“中国海盐博物馆”建筑设计理念源于食盐主要成分氯化钠（NaCl）的晶体结构，氯化钠是由 （填粒子符号）构成的。 (5)明朝宋应星所著《天工开物》记载：“凡煎盐锅古谓之‘牢盆’……以铁打成叶片……其下列灶燃薪……共煎此盘。”“牢盆煎炼海卤”场景如图所示。    ①煎盐“牢盆”以铁制，利用铁具有良好 （填字母序号）。 A．导电性        B．导热性        C．延展性 ②“其下列灶燃薪”，灶民将柴草架空燃烧，其原理是 。 (6)从海水提取的粗盐中含有泥沙、CaCl2、MgCl2、Na2SO4等杂质，为了提纯粗盐，将粗盐溶于水，然后进行下列操作：①加入过量的BaCl2溶液，②加入过量的NaOH溶液，③加入过量的Na2CO3溶液，④过滤，⑤加入适量的盐酸。 ①下列操作顺序合理的是 （填序号）。 A．①②③④⑤    B．②③①④⑤    C．③②①⑤④    D．②①③④⑤ ②过滤后，滤渣中除泥沙外，还含有 种物质，加入适量稀盐酸的作用是 （用化学方程式表示，任写一个即可） 16．“微观与宏观相联系”是化学独特的思维方式，从宏观进入微观，探索物质变化实质，请结合图示回答下列问题：    (1)地壳中含量最多的元素的原子序数是 ，它属于 (填“金属”或“非金属”)元素，其化学性质比较活泼，在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子。 (2)物质组成和结构决定其性质，性质决定其用途。过氧化氢是一种常见杀菌消毒剂，其原因是过氧化氢分子中含有一种叫作“过氧基”(如图1中虚线框标出的部分的结构)。据此推测图1中②→④的物质中，可用作杀度消毒剂的是 (填序号)。 (3)胃酸过多的患者频用抗酸药。如表为两种垃酸药的有效成分及其构成微粒： 抗胃酸药 复方氢氧化镁片 铝碳酸镁片 有效成分 Mg(OH)2 AlMg(OH)3CO3 构成微粒 Mg2+、OH- Al3+、Mg2+、OH-、 由于抗酸药有效成分不同，起抗酸作用(即消耗胃液中盐酸)的微粒也有差异。铝碳酸镁与盐酸反应为：AlMg(OH)3CO3+5HCl=MgCl2+AlCl3+4H2O+CO2↑，则铝碳酸镁起抗酸作用的微粒是 、 (填微粒符号)。 (4)一定条件下，甲和乙反应生成丙和丁(四种物质均由分子构成)，反应前后微观示意图如图2下列说法正确的是______(填序号) A．反应前后共有4种原子 B．该反应有单质生成 C．反应前后元素化合价都不变 D．该化学反应中，甲、丁两种分子的个数比是2：3 17．能源既是国家经济发展的命脉，也是国家发展战略的重要支柱。氢气被看做是理想的“绿色能源”，氢气的制备及应用是目前的研究热点。 I、氢气的制备 (1)铁酸锌(ZnFe2O4)可用于催化循环分解水制取氢气，其中涉及的反应有： a： 6ZnFe2O46ZnO+4Fe3O4+O2↑ b： 3ZnO+2Fe3O4+H2O3ZnFe2O4+H2↑ 该循环制氢的总化学反应方程式为 。 (2)科学家研发出一种以铝镓合金(镓：Ga)和水为原料制取氢气的新工艺，流程如图1所示：反应①的化学方程式是 ，与电解水制取氢气相比，用铝镓合金和水为原料制取氢气的优点是 。(答出一点即可)该流程中可循环利用的物质是 。    (3)利用甲烷(CH4)和水蒸气催化重整制氢，主要在500℃以上发生下列反应： a：CH4+H2O=CO+3H2； b：CO+H2O=CO2+H2。    ①提纯氢气的方法之一是使用金属膜透氢，微观过程如图2所示，从微观角度描述该过程 。 ②提纯氢气还可以用CaO作为吸附剂吸收除去CO2.使用一段时间后氧化钙会转化为碳酸钙而失效。失效的吸附剂经煅烧可再次投入使用，但经多次循环后，吸附效果仍会降低。固体结构变化如图3所示，请分析吸附剂效果降低的原因是 。 Ⅱ、氢气的储存 (4)储氢金属是一类能够与H2结合呈金属氢化物的材料，如Na可与H2结合生成氢化钠(NaH)，氢化钠与水反应可释放出H2，同时生成一种碱，该反应的化学方程式为 。 Ⅲ、氢能的应用 (5)利用“活泼金属”可以制得氢气，氢气可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业，则需综合考虑的因素有___________(填字母)。 A．金属原料的成本 B．生成过程中的能耗和污染 C．金属的回收利用 18．铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。 一、铁的冶炼和应用 (1)我国早在春秋战国时期就开始生产和实用铁器。 ①深埋的古墓中有些铁器保存至今是因为 (选填序号)。 A．铁不活泼      B．密封缺氧      C．干燥少水 ②“曾青得铁则化为铜”是近代湿法冶金的先驱，Fe和Cu相比， 的化学性质更稳定。 (2)用赤铁矿高炉炼铁，反应的化学方程式为 。生铁炼钢，主要是降低 元素含量，调整并除去生铁中硅、锰、硫和磷等元素。 (3)硫酸亚铁可作补铁剂，其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣，淀粉(C6H10O5)n的相对分子质量很大，淀粉属于 。如无此糖衣，FeSO4暴露在空气中转化成Fe(OH)SO4而失效，转化的化学反应方程式为 。 二、铁红(Fe2O3)的制备 用工业烧渣(含有Fe2O3、FeO和SiO2)制备化工原料铁红的工艺流程如下。    (4)酸溶液将烧渣粉碎，目的是 。写出酸溶时发生的一个化学反应方程式 。 (5)氧化时发生的反应为：2FeSO4＋H2O2＋H2SO4=Fe(SO4)3＋2H2O。反应温度不宜太高，原因是 。 (6)过滤2所得固体必须洗涤，判断固体已经洗净的方法是 。 三、铁触媒的制备 铁触媒是工业合成氨的催化剂，主要成分为Fe3O4.用下图装置对铁触媒的制备进行研究。取48.00 g 铁红至于装置A中，控制不同的温度对其加热，测得装置B和C的质量变化如下表。    表：装置B和C的质量变化 温度/℃ 装置B/g 装置C/g 室温 300.00 400.00 550 300.45 400.55 600 300.90 401.10 650 301.80 402.20 【资料卡片】：加热到500℃以上，Fe2O3和CH4开始反应，生成铁的其他氧化物、CO2和H2O。温度高于700℃，生成Fe。 (7)装配好实验装置后，先要 。 (8)加热前后及过程中均需通入CH4，加热前通CH4的目的是 。 (9)加热到650℃时，装置A中剩余固体为FeO和Fe3O4的混合物，则两物质的质量比m(FeO)：m(Fe3O4)= 。 (10)用铁红制取铁触媒，装置A应控制的适宜温度为 ℃。 19．化学是一门以实验为基础的科学，请结合图示回答问题：    (1)仪器a的名称是 。 (2)实验用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为 。发生装置应选择 （填标号），检验氧气的方法是 。 (3)实验室使用锌和稀硫酸制取氢气，收集氢气时应选择的收集装置是 （填标号）。 (4)实验室现有一瓶含少量杂质的碳酸氢钙样品（杂质不发生化学反应），某化学兴趣小组利用如下图所示装置测定其中碳酸氢钙的质量分数（该装置气密性良好，装置B、C、D所装药品均足量）。已知：碳酸氢钙受热易分解，反应的化学方程式为。    ①充分加热反应后，打开弹簧夹，向装置中通入一段时间氮气，其作用是 。 ②实验时称取碳酸氢钙样品质量为m1g，实验后称量C装置增重m2g。则样品中碳酸氢钙的质量分数为 。（用含m1和m2的代数式表示） ②兴趣小组的同学讨论后认为，还可以有其他办法计算样品中碳酸氢钙的质量分数，下列实验方法，可用于计算样品中碳酸氢钙质量分数的是 （填标号）。 A．实验时称取碳酸氢钙样品质量，称量实验前、后A装置的质量变化 B．实验时称取碳酸氢钙样品质量，称量实验前、后B装置的质量变化 C．实验时称取碳酸氢钙样品质量，称量实验前、后D装置的质量变化 20．食盐(主要成分是NaCl)除可用作调味品外，还是一种重要化工原料。 (1)请用化学用语填空： ①构成氯化钠的微粒 ； ②最常见的溶剂 ； ③两个碳酸根离子 ； ④请标出氧化镁中镁元素的化合价 。 (2)晾晒海水所得到的粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4)下图是某化学小组在实验室对粗盐样品进行除杂提纯的过程。    ①溶解、过滤、蒸发的操作中都需要用到的一种玻璃仪器为 (填“烧杯”“漏斗”或“玻璃棒”)。 ②固体甲中所含有的难溶性物质为BaSO4、 、CaCO3和BaCO3。 ③蒸发时，当 时停止加热。 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)①②④⑥ (2) 分解反应 (3) 剧烈燃烧，发出白光 不便于收集反应产生的，且得到的二氧化碳不纯 /（合理即可） (4) 反应速率过快，气体不易收集 稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会覆盖在石灰石表面，阻止反应进行 (5) BD/CD (6) 锥形瓶 将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，证明气体已收集满 (7) 可以控制反应的发生和停止 二氧化碳能溶于水且与水反应 (8) 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 产生的二氧化碳气体中混有氯化氢气体/澄清石灰水已经变质（合理即可） (9) 可以控制反应的速率 除去氯化氢气体 2．(1)c (2) 蔗糖 乳化 (3) 氢氧化钠溶液中含有水，二氧化碳能溶于水，也会导致瓶内压强减小，出现瓶吞鸡蛋的现象 向实验后的溶液中加入足量的稀盐酸，若产生气泡，则说明溶液中含有碳酸钠，从而证明二氧化碳与氢氧化钠溶液已经发生了反应 (4) 除去过量的的氢氧化钠和碳酸钠 硫酸钠/Na2SO4 (5)解：根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为100g+20g-111.2g=8.8g， 设该样品中碳酸氢钠的质量为x， 解得x=16.8g 则该样品中碳酸氢钠的质量分数为：， 答：该样品中碳酸氢钠的质量分数为84%。 3．(1)B (2) 有气体产生，溶液由无色变为浅绿色 (3)设得到单质铁的质量为x，则 解得x=336t 答：得到单质铁的质量为336t。 4．(1)3:4 (2)设理论上可制备Fe(CO)5的质量为x 答：理论上可制备Fe(CO)5的质量是336kg。 (3) 98 t3 (4)CO/一氧化碳 5．(1)解：由图可知，产生氧气的质量为 设生成氧气，需要的质量为， 过氧化氢溶液中的质量分数为 答：过氧化氢溶液中的质量分数为。 (2)用排水法收集氧气，氧气中会混有水蒸气，无法判断蜡烛燃烧是否有水生成（或过氧化氢溶液分解产生的氧气中已经混有水蒸气，无法判断蜡烛燃烧是否有水生成）（答案合理即可） 6．(1)治疗胃酸过多症/发酵粉的成分之一 (2)C (3) 滴加酚酞溶液后溶液为无色，说明溶液中氢氧化钠消失了，进而说明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应 a (4) Ba(OH)2、Na2CO3 滤液仍浑浊 向滤液加入氯化钙溶液有白色沉淀生成，说明溶液中存在碳酸钠，氢氧化钠溶液已变质 (5)解：设粗锌的质量为 答：需要这种粗锌的质量是7.3g。 7．(1)硅原子/原子 (2) +4 GeO2+4HCl=GeCl4 +2H2O 4：73 (3) 化学能转化为电能(或化学能转化为电能，再转化为机械能) CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O 8．(1)空气中的二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸的溶液显酸性 (2)等于 (3) 两/2 (4)解：设生成H2SO4的质量为x，则有 解得x=46g 答：脱除32gSO2的同时会生成H2SO4的质量为46g。 (5)脱硫时SO2 、O2与H2O反应生成硫酸，消耗水，加入的铁粉与生成的H2SO4反应生成FeSO4，使FeSO4增多，则FeSO4溶液的浓度会升高 (6)气体的溶解度随温度升高而降低，当温度大于60℃时，O2、SO2在水中的溶解度降低，导致反应不充分 9．(1) 检查装置的气密性 将锥形瓶再次浸入80℃的热水中 (2)步骤2中白磷不燃烧，步骤4中白磷燃烧 (3) (4)缓冲气压 (5) 有足够多的空气 与空气有足够大的接触面 (6)使用太阳能发电等 10．(1)导热性 (2)铜片表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 (3)分解反应 (4)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu (5)氧气/O2 (6)化学 (7) 增大反应物接触面积，使其充分反应 大 67.5% (8) 疏松 有害锈 11．(1) 除去水中的难溶性杂质 难溶性杂质的颗粒直径大于滤纸的孔径 (2) 疏松多孔 0.5mm~0.6mm (3)经某型号的“膜”分离得到的水的导电性大于蒸馏水 (4)蒸馏 (5)正电 (6) B中无水硫酸铜变蓝，C中澄清石灰水变浑浊 25% 不准确。会有少量二氧化碳留在装置中(合理即可) 12．(1) 50 KNO3 (2) 不停的运动 尼龙线 (3)蛋白质 (4) 熟石灰 (5)碳原子的排列结构不同 (6)水分子 13．(1) 900 20 (2) FeO+H2SO4=FeSO4+H2O 复分解 (3)Fe2(SO4)3+6 NH3∙H2O=3(NH4)2SO4+2Fe(OH)3↓ (4) 过滤 漏斗 引流 氮肥 (5)AB (6)纳米铁红颗粒太小，过滤时会透过滤纸，无法实现固液分离 (7)偏小 (8)2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O (9)硫铁矿中铁元素的质量为200t×42%=84t， 根据铁元素守恒，则理论能制得纳米Fe2O3的质量为：84t ÷（）=120t。 14．(1)c (2)治疗胃酸过多症或作发酵粉（合理即可） (3)B (4) 氢氧化钡/Ba(OH)2 取滤液Ⅱ少量，加入足量CaCl2溶液（或BaCl2溶液等），有白色沉淀生成，证明有K2CO3；静置后取上层清液滴加酚酞溶液，溶液变成红色，证明有KOH 或或 (5)解：根据质量守恒定律，总物质减少的质量即为生成二氧化碳的质量：15g+50g-60.6g=4.4g， 设固体中碳酸钠的质量为x 解得x=10.6g 所以固体中氢氧化钠的质量为15g-10.6g=4.4g 答：固体中氢氧化钠的质量为4.4g。 15．(1)①②③ (2)②④/④② (3)CO2 (4)Na+、Cl- (5) B 增大可燃物与氧气的接触面积，使燃料充分燃烧 (6) AD/DA 四/4 或 16．(1) 8 非金属 得到 (2)④ (3) OH- (4)BD 17．(1) (2) 常温下反应，节约能源等 铝和镓 (3) 氢分子在金属膜表面分解为氢原子，氢原子通过金属膜后重新组合成氢分子 随着煅烧次数的增加，生成氧化钙的孔洞逐渐减少，吸附效果减弱 (4) (5)ABC 18．(1) BC/CB Cu/铜 (2) C/碳 (3) 有机高分子化合物 (4) 增大反应物接触面积，加快反应速率 或 (5)温度太高，H2O2发生分解 (6)取最后一次洗涤后的滤液，滴加BaCl2[Ba（NO3）2或Ba（OH）2]溶液，无沉淀产生 (7)检查装置的气密性 (8)赶尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸（或赶尽装置内的空气，防止氧气与CH4反应生成CO2和H2O，影响测定结果） (9)27:29 (10)600 19．(1)酒精灯 (2) B 将带火星的小木条放入气体中，若木条复燃，则气体是氧气 (3)D/E (4) 将反应产生的二氧化碳全部排入装置C，使实验结果更准确 AB/BA 20．(1) Na+和Cl- H2O (2) 玻璃棒 Mg(OH)2 蒸发皿中有大量固体出现时 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 $$