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 1．我国有许多盐碱湖，湖水中溶有大量的碳酸钠和氯化钠，是工业制取氢氧化钠的原料。氢氧化钠在生产生活中有着广泛的用途，可用于造纸、制肥皂、印染、炼油等。工业制备氢氧化钠可以采用电解法和天然苛化法。 (1)用粗盐（含CaCl2、MgCl2、Na2SO4、泥沙等杂质）制氢氧化钠的流程如图一所示： 写出步骤Ⅲ中加入过量Na2CO3溶液时发生反应的一个化学方程式 。 (2)用天然苛化法制氢氧化钠的部分流程如图二所示： ①天然苛化法生产工艺中可以循环利用的物质是 （填化学式）。 ②由石灰石制取石灰乳的过程中，发生的一个化合反应的化学方程式是 。 (3)某兴趣小组模拟用“苛化法”制取氢氧化钠。在室温下，向500g澄清石灰水中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液，生成沉淀的质量与滴入Na2CO3溶液的质量关系如图所示。 请回答： ①当滴入Na2CO3溶液5g时（图中A点），烧杯中溶液里一定大量存在的阴离子是 （填离子符号）。 ②当滴入Na2CO3溶液10.6g时（图中B点），所得溶液中溶质质量为 g。 ③当滴入Na2CO3溶液10.6g时（图中B点），恰好完全反应。则这时所得溶液的质量是多少？ （计算结果精确至0.1g） 2．我国化学工程专家侯德榜改革氨碱法制纯碱，打破了西方国家对制碱技术的垄断，促进了世界制碱技术的发展。工业生产流程可简要表示如下： (1)上述生产纯碱的方法称 ，副产品的一种用途为 。 (2)沉淀池中发生的化学反应方程式是 。 (3)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是因为设计了循环 （填上述流程中的编号）。从沉淀池中取出沉淀的操作是 。 (4)超市卖的纯碱产品中往往会含有少量的氯化钠。某化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌的纯碱样品中纯碱的质量分数。他们取了6.0g纯碱样品放入烧杯中，逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为止，共消耗稀盐酸81.5 g，烧杯中没有残留不溶物，称得反应后溶液的质量为85.3g。样品中纯碱的质量分数是多少？（计算结果保留一位小数） 3.Ⅰ．根据下列实验装置图回答问题：    (1)写出图中仪器a的名称： 。 (2)实验室用氯酸钾制取氧气应选用的发生装置为 (填序号)，若用E装置来收集氧气，集满气体的集气瓶移出水面后应 (填“正放”或“倒放”)在桌面上。 (3)实验室可利用装置B制取氧气或者二氧化碳，优点是 。用装置F来检验生成的二氧化碳，其现象为 ，请写出有关的化学方程式： 。 (4)若用G装置收集，气体应从 (填“M”或“N”)端导管口进入。 Ⅱ． (5)为了节约林木资源。近几年兴起了石头纸，石头纸可用沿海水产养殖中产生的大量废弃贝壳制得。某化学兴趣小组同学为了测定某种贝壳中碳酸钙的质量分数，将稀盐酸分五次加入盛有贝壳的烧杯中，充分反应后测得烧杯内物质的质量如表所示(贝壳中其它物质不与盐酸反应且不溶于水)。请你计算：贝壳中碳酸钙的质量分数。(精确到) 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入稀盐酸的质量/g 20 20 20 20 20 烧杯内物质的质量/g 30.9 49.8 m 87.6 107.6 4.二十大报告明确提出，要积极稳妥推进“碳达峰”“碳中和”。某化学兴趣小组围绕碳和碳的氧化物开展了以下学习探究。    (1)常温下碳单质的化学性质稳定，请画出碳原子的结构示意图 。 (2)如图甲是自然界中碳循环的示意图，开发新能源汽车可以减少过程 （填图中序号）中的二氧化碳的排放。 (3)用如图乙所示的装置作为气体发生装置，应满足的条件是 ；现用此装置制取二氧化碳气体，将得到的二氧化碳气体干燥后缓慢通入如图丙所示的装置，观察到Y形导管中 （填“上方”或“下方”）湿润的紫色石蕊试纸先变红，说明二氧化碳具有 的物理性质；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的原因是 （用化学方程式表示）。 (4)同学们查阅资料后知道，可以用氢氧化钠溶液来“捕捉”空气中的二氧化碳。小芳同学想确定某瓶氢氧化钠吸收液是否还能继续吸收二氧化碳，可以采用的方法是什么？（请写出操作步骤、现象和结论） (5)长期使用的热水壶底部有一层水垢（成分是碳酸钙和氢氧化镁）。学习小组取20g该水垢样品加入100g稀盐酸，水垢样品完全溶解后，测得溶液的质量为113.4g，求该水垢样品中氢氧化镁的质量分数。 5.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。 6.氧气是我们身边的化学物质，请回答下列问题。 (1)如图是氧原子的结构示意图，其中x= 。 (2)下面有关说法正确的是 。(多选题，填字母代号) a.氧离子的符号为O2     b.氧气由氧元素组成 c.氧气由氧分子构成     d.氧气极易溶于水 (3)2023年5月30日，我国神舟十六号载人飞船成功发射。三名航天员在空间站需要的氧气来源可由电解水提供。请写出水通电分解的化学方程式 。 (4)下图是实验室制取氧气的常用装置。 ①实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取较纯净氧气时，可选择的发生装置和收集装置为 (填字母序号)，反应的化学方程式为 。 ②若用B、D装置制取氧气，请写出反应的化学方程式 。 ③若用F装置收集氧气，气体应从 (选填“b”或“c”)端通入。 (5)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，已知制得氧气的质量为0.4g，理论上需要高锰酸钾的质量是多少？ 7．实验室常用高锰酸钾制取氧气，可能用到的装置如图所示。 （1）本实验可选用的发生和收集装置为 （填字母）。 （2）①写出高锰酸钾分解制氧气的化学方程式： 。 ②上述反应的理论产氧率为 [产氧率100%，结果精确到0.1%]。 ③取一定量的高锰酸钾固体，充分加热，发现实际产氧率远高于上述数值，则可能的原因有 （测定过程中产生的误差可忽略）。 （3）某同学进行该实验并用排水法收集O2．下列操作正确的是 （填字母） a 未检查装置气密性即向大试管中加入高锰酸钾固体 b 当导管口有连续气泡均匀冒出时，开始收集氧气 c 集气瓶中氧气收集满后，先用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水面 d 气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 （4）实验室也可用双氧水制氧气。某同学为研究MnO2粉末用量对双氧水分解速率的影响，做了以下实验：采用不同质量的MnO2粉末做催化剂，每次均用30mL 10%的双氧水（其他实验条件均相同），测定收集500mL氧气所用的时间，结果如表： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 MnO2用量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 所用时间/s 17 8 6 3 2 2 2 2 2 ①写出上述反应的化学方程式： 。 ②该实验可得出的结论是 。 8．我国海洋专属经济区幅员辽阔,海洋资源丰富,从海水中可以提取粗盐和制备金属镁等物质。 (1)粗盐提纯时每步操作都会用到的一种玻璃仪器是 ； (2)从卤水中提取镁的过程如图所示： 在上述转化过程中①处所发生的反应属于 反应（填“中和”“复分解” “化合”“分解”之一)。写出步骤②发生反应的化学方程式 。 （3）向装有等量水的A、B、C三个烧杯中分别加入10g、25g、25gNaNO3固体，充分溶解，现象如图1所示。 ①烧杯中的溶液一定属于饱和溶液的是 （填序号） ②在图2中,能表示NaNO3溶解度曲线的是 (填“甲”或“乙”) ③要使烧杯B中剩余固体继续溶解,可采用的方法是 。(填一种即可) ④依据图2的分析判断，若分别将100g甲、乙的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,对所得溶液的叙述正确的是 填序号) A．甲、乙都是饱和溶液 B．所含溶剂的质量：甲<乙 C．溶液的质量：甲>乙 D．溶质的质量分数：甲>乙 9.的低能耗捕集、转化和利用受到广泛关注。根据与其他能源的耦合方式不同，的转化利用技术可分为以下途径。 (1)途径1：合化石能源。 与在催化剂作用下可得到合成气（和），反应原理如图所示。 ①积碳反应的化学方程式 。 ②为减少催化剂表面的积碳，可在原料气中通入适量 气体。 ③生产中发现，催化剂的催化效果降低，可能原因为 。 (2)途径2：耦合零碳能源。 ①分解池中的物质为溶液，吸收池中发生反应的化学方程式为 。 ②理论上，每88tCO2完全转化为，需消耗 。 ③“零碳甲醇”被认为是实现“碳中和”理念的重要途径。以和为原料，在一定条件可合成甲醇，试从甲醇的合成、燃烧角度分析原因 。 10.以下是实验室常用的制取气体的发生装置： A．  B．C． D． (1)写出A装置中任意一种玻璃仪器的名称 。 (2)若选用高锰酸钾为药品制取氧气，应选择的发生装置是 (填写字母)，检验氧气的方法是 ，写出反应的化学方程式 。 (3)选用5%的过氧化氢溶液和粉末状的二氧化锰混合制取一定量的氧气，你认为最理想的发生装置是 (填写字母)，可采用的收集方法是 ，写出反应的化学方程式 。 (4)钙是人体必需的常量元素，每日必须摄入足够量的钙。目前市场上的补钙药剂很多，如图是某种品牌的补钙药品的部分说明书。请回答下列问题： ××钙片 【药品规格】每片含CaCO30.625g 【用法用量】每次一片，每天两次 ①CaCO3中钙元素的质量分数为 。 ②若每片钙片的质量为1g；则钙片中钙元素的质量分数为 。 ③如果按用量服用，通过服用此钙片，每天摄入钙元素的质量是？ 11.氢气的开发利用是氢能研究的热点。 Ⅰ.氢气的发现和制备 (1)1766年，英国科学家卡文迪许用锌与稀硫酸作用，制得了可燃性的氢气。1785年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁。写出该反应的化学方程式 。1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水获得氢气。 (2)目前制氢的方法主要有电解水制氢。电解水制氢中，使用氚进行核能发电，图1能表示氚的原子结构，氚原子与氢原子的区别是 不同。 (3)甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如图2： ①甲烷和水蒸气催化重整的化学方程式为 。 ②“分离”的目的是 。 Ⅱ.氢气的贮存和释放 (4)Mg2Cu是镁铜按一定质量比融合而成的合金。Mg2Cu可用于化学储氢，其贮氢与释氢过程如图3所示。 ①贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气的原因 。 ②释氢发生反应的化学方程式为 。 Ⅲ.氢气在工业生产中的应用 (5)合成氨工艺需要用到氢气，在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨气。 ①N2是合成氨的重要原料。工业上可从空气中获得N2，利用空气中各成分的 不同将空气成分进行分离。 Fe3O4是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O2将其“再生”。图5是Fe3O4在失效和再生过程中的质量与时间变化的关系图。 ②通入O2加热，将一定质量的失效催化剂进行“再生”，“再生”过程中铁元素的质量分数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 ③T1∼T2℃时，FeO转化为Fe3O4，T3∼T4℃时，Fe3O4转化为Fe2O3。M= 。 ④A点固体中m(FeO)：m(Fe3O4)= 。 12．氢氧化钠在工业生产和实验室里用途广泛。某化学实践小组同学以“制取氢氧化钠”为主题开展了项目式学习。 项目一：实验室模拟制碱 【实验设计】制碱的主要流程如图所示。 (1)以上步骤未涉及的基本反应类型是 反应。 (2)步骤二中加入的X是 。 (3)步骤三发生反应的化学方程式为 。 小艾同学将步骤三所得悬浊液过滤后，认为所得滤液即为氢氧化钠溶液。小冰同学认为滤液中还可能含有剩余的反应物，认为还应继续探究。 项目二：探究溶质成分 为探究滤液中溶质的成分，同学们分别取少量滤液于试管中，进行了下列实验。 实验操作 现象 甲组 加入足量稀盐酸 无明显现象 乙组 加入Y溶液 无明显现象 丙组 加入无色酚酞溶液 溶液变为红色 【讨论分析】 (4)大家一致认为，丙组同学的实验无意义，原因是 。 (5)综合甲、乙组同学的实验可知，滤液中溶质只有NaOH。乙同学实验操作中所加的Y是 (填化学式)。 项目三：处理废液 (6)探究结束后，小艾同学将甲、乙，丙组试管中的所有物质倒入一个洁净的烧杯中，充分反应后，得到无色澄清的溶液。经检测，该溶液呈酸性。为实现无害化排放，应使废液呈中性，小冰建议向废液中加入过量的________ (填字母)，待充分反应后过滤，再将废液排放。 A．CaCO3 B．Ag C．Ca(OH)2溶液 13．（一）认识镁的性质 (1)海水中含有大量的钠元素与镁元素，这两种元素最本质的区别是 不同（填“质子数”、“中子数”或“电子数”）。 (2)在化学反应中，镁原子易失去2个电子，形成镁离子的化学符号 。 (3)烟花、照明弹中都用到镁粉作原料，原因是镁粉燃烧时 ，写出反应的化学方程式 。 （二）制备过氧化镁 过氧化镁（MgO2）是一种重要的化工原料，工业常以菱镁矿（MgCO3）为原料来制备，生产工艺部分流程如图所示： (4)反应时将菱镁矿石粉碎的目的 。 (5)生产流程中，Mgx（OH）y（CO3）z受热会生成三种氧化物，则物质Y的化学式为 。 (6)过氧化镁（MgO2）中氧元素的化合价为 价，反应②中加入稳定剂来防止H2O2分解，写出反应②的化学方程式 。 （三）碱式碳酸镁定量测定 碱式碳酸镁Mgx（OH）y（CO3）z是一种白色固体。为确定固体的组成，进行如下实验（假设每一步都吸收完全）： [资料]浓硫酸能吸收水蒸气 [实验] (7)实验前需进行的操作：连接好装置，首先要 。 (8)称取一定质量固体样品于A装置中，将生成的气体缓缓通过上图的 （选填“甲”或“乙”）装置，持续加热至完全分解，发生反应的符号为，最终得到MgO质量为30.0g，足量浓硫酸和足量石灰水装置最终分别增重2.7g、26.4g。 (9)足量石灰水的作用是 ，写出该反应的化学方程式 。 (10)计算出固体样品中镁元素的质量分数 （结果保留一位小数），理论依据是 。 14．半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H2、CO、CO2、N2和水蒸气。 Ⅰ.某化学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如下图所示。 查阅资料可知碱石灰是CaO和NaOH的混合物，具有吸水性，能干燥气体。回答下列问题： (1)A瓶中澄清石灰水变浑浊，证明半水煤气中含有CO2，该反应的化学方程式是 。 (2)证明半水煤气中含有CO的现象是 。 Ⅱ.半水煤气经过如图1所示步骤转化为合成氨的原料。 (3)在铜作催化剂的条件下，半水煤气实现CO的转化，其反应的微观示意图如图2所示： ①该反应的化学方程式为 。 ②关于铜作为催化剂，下列说法正确的是 (填字母序号)。 A．不加入铜，该反应就不能进行 B．铜可以作为任何化学反应的催化剂 C．加入铜的目的是为了提高该反应的速率 Ⅲ.工业上用氮气合成氨气(NH3)，用氨气生产硝酸，相关反应如下： ①N2+3H2 2NH3 ②4NH3+5O2 4X+6H2O ③2NO+O2=2NO2 ④3NO2+H2O=2HNO3+NO (4)反应②中X的化学式为 。 (5)反应④中化合价既有升高又有降低的元素 元素。 15．金属或金属材料广泛应用于生产、生活中。 (1)青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书，写字要用照明工具，下图是一种照明用台灯。 Ⅰ.如图标示中的各部件中，用金属材料制成的是 （填序号）。 Ⅱ.灯管后面的反光片为铝箔。铝块能制成铝箔是利用铝的 性；铝箔具有很好的抗腐蚀性的原因是 。（用方程式表示） Ⅲ.一段时间发现铁螺丝钉有锈迹，其锈蚀的过程，实际上是铁与空气中 、 等发生反应的过程。 (2)兴趣小组为验证铜、铁、镁、锌的性质等，作如下探究。 Ⅰ.用坩埚钳夹取一块条形铜片，放在酒精灯火焰上加热，观察到的现象是 ，趁灼热状态将该铜片放在盛有一氧化碳的试管中，反应的化学方程式为 。 Ⅱ.已知某金属材料中含有铜、铁、镁、锌中的两种。同学们在老师的指导下对该金属材料的成分进行探究。 实验一： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量金属材料样品于试管中，加入过量的稀硫酸。观察现象 金属材料中一定有铁，一定没有铜 实验二： 步骤1：另取金属材料，用砂纸打磨，称量其质量为。 步骤2：将打磨过的金属材料浸入过量的硫酸锌溶液中，过一会儿取出，洗净，在一定条件下烘干，称量其质量大于。 【得出结论】该金属材料中除铁外，还含有 。 【实验反思】步骤2中，“一定条件”指的是 。 Ⅲ.一种镁合金可制成发热包。使用时加入水即可与镁反应（），同时放出大量的热，计算：镁完全反应，理论上至少需要水的质量为 。 16.化学与人类生产、生活关系密切。 Ⅰ. 生活： (1)枸杞富含葡萄糖等枸杞多糖，维生素B1、B2等多种维生素，氨基乙磺酸等氨基酸，以及钾、钠、钙、镁、锌、铁等人体必需的元素，具有促进新陈代谢，改善肝功能和心脏功能的功效。 ①枸杞中含有人体必需的微量元素有 。 ②在种植枸杞的过程中，发现枸杞树叶颜色发黄，应该施加的化肥种类是 。 (2)央视四套播出的“记住乡愁”栏目中介绍 “天水茶”。所谓“天水”即雨水，雨水经纱网进行两次过滤后，存入水缸中继续沉降，留待制作“天水茶”。 ①“天水”与井水、河水相比，用水壶烧开后水垢很少，说明“天水”里可溶性杂质较少，属于 (填“软水”或“硬水”)，因而带来了口感等方面的巨大不同。 ② 通过“煮沸”可将井水中的可溶性杂质转化为水垢来降低井水的硬度。该“煮沸”过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 Ⅱ. 工业： (3)①轮船上使用的特种钢中含有少量Mn。MnO2和Al粉的混合物在高温下反应可得到Mn和Al2O3，该反应的化学方程式为 。 ②氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。如图是氢氧燃料电池的示意图，工作时H2和O2反应生成水，同时提供电能，氢氧燃料电池工作的过程中，参加反应的氢气和氧气的质量比为 ，此时溶液的pH值 (填“变大”、“变小”或“不变”)。 Ⅲ. 农业： (4)农作物秸秆综合利用对于促进环境保护、资源节约以及农业经济可持续发展意义重大。 ① 以秸秆[主要成分纤维素(C6H10O5)n]为原料可生产出可降解塑料餐盒，该塑料属于 (填“合成”或“天然”)有机高分子材料。 ② 农民利用秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物在密闭的沼气池中发酵，产生沼气。沼气的主要成分是甲烷。利用甲烷隔绝空气高温加热制取炭黑，同时得到自然界最轻的气体，该反应化学方程式为 。 17.从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 一、铁的冶炼与应用 (1)春秋著作《国语·齐语》记载“恶金(铁)以铸锄夷斤。。。。。。”以铁铸锄是利用铁的 (选填序号)。 a.导热性    b.导电性    c.硬度大 (2)公元前4世纪，中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁。磁铁矿与CO高温炼铁反应的化学方程式为 。 (3)草酸亚铁(FeC2O4)可用于制取纳米铁粉。服用补铁剂硫酸亚铁时若食用富含草酸(H2C2O4)的蔬菜会生成草酸亚铁，该反应所属基本类型是 。 (4)纳米铁粉能高效处理酸性(含硫酸)废水中的NaNO3.含纳米铁粉的水处理剂表面的变化如图。 ①随反应进行，溶液pH增大，有以下转化过程：写出Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的化学方程式 。 ②废水的pH升高时，NaNO3的去除率下降，其原因是 。 二、FeC2O4的制备 用工业烧渣(含有Fe2O3、FeO和SiO2)制备草酸亚铁的实验流程如下。 (5)烧渣研磨成粉末的目的是 。 (6)“还原”发生的反应为。 ①“还原”时需控制在一定温度，温度太高会降低还原效率，原因是 。 ②若还原时使用Fe，发生反应。反应后溶液的pH明显增大，其原因是 。 (7)“系列操作”为洗涤、低温烘干等。 ①判断固体已经洗净的方法是 。 ②若烘干温度达200℃，FeC2O4会分解为FeCO3和有毒气体，反应的化学方程式为 。 三、样品的热重分析 称取含FeCO3的FeC2O4样品26.0g置于密闭容器中，控制不同的温度对其加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。 资料：FeCO3在282℃会分解为FeO和CO2。 (8)样品中FeC2O4的含量为 %(精确到0.1%)。 (9)当加热到M点时，向容器中通入足量O2排出容器中的气体。 ①排出的气体用足量碱石灰充分吸收，碱石灰增加的质量为 g。 ②容器中剩余固体逐渐全部变成红色，所得红色固体的质量为 g。 18.“茶垢清洁剂”能快速清洁茶具上附着的污渍，某“茶垢清洁剂”成分如下图，兴趣小组的同学对该茶垢清洁剂进行了项目研究，请结合任务回答问题。 【查阅资料】 ①过碳酸钠兼具与的双重性质，超过会分解； ②左右能分解产生； ③碱石灰是和的固体混合物。 【任务一】检验茶垢清洁剂溶于热水后，溶液的酸碱性。 (1)取样品于试管中，加入适里热水，待气泡不再生成时，用玻璃棒蘸取少里试液点在试纸上，与 对照，测得，说明溶液的显 性。 【任务二】测定该茶垢清洁剂样品中的含量。如图所示，取样品和适量的，于锥形瓶内，加入适里的蒸馏水，待B中不再产生气泡，温度恢复至室温后，称得两装置的总质量在实验前后的质量差为。 (2)装置B的作用是 ；装置C的作用是 。 (3)实验所用茶垢清洁剂样品中的质量分数为多少？（写出计算过程） 【任务三】过碳酸钠的工业制备如下图．流程中加入异丙醇的目的是降低过碳酸钠的溶解度，使其从溶液中顺利析出。 (4)稳定剂中和发生复分解反应，生成一种难溶物将过碳酸钠粒子包裹住，该反应的化学方程式为 。 (5)对分离出的晶体进行干燥时，需要“低温”操作的原因是 。 19.实验室用图示装置制气体，并进行相关实验研究。 (1)仪器a的名称是 。 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸，观察到乙处燃着的火柴先熄灭。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。 ②由实验现象可推知具有的性质：不可燃，不支持燃烧， 。 (3)实验废液处理：已知氯化钙溶液接近中性。待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3。废液处理时，需将pH调节至6～9。 ①写出滤液所含溶质的化学式： 。 ②向上述滤液中缓慢加入 （选填最佳试剂的字母序号），搅拌，调节溶液pH至6～9，倒入指定容器。 a.碳酸钙粉末    b.澄清石灰水    c.氢氧化钠溶液 (4)已知收集所用集气瓶的容积为250mL，收集满2瓶（该实验条件下密度为2g／L）至少需要多少质量的石灰石（含质量分数为80％）与足量盐酸反应？（写出计算过程，最后结果精确到0.01g） 20．2023年5月28日，C919大型客机成功完成首次商业载客飞行。 (1)C919的机身采用了第三代铝锂合金，铝锂合金属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。 (2)飞机起落架是我国自主研发生产的合金钢。用合金钢制造起落架主要是利用其 (写一点)和耐腐蚀等性能。 (3)金属的应用与金属的活动性密切相关。利用下列提供的试剂，设计可行的实验方案验证铝、铜的金属活动性强弱。现有试剂：铝丝、铜丝、硫酸铜溶液和稀硫酸。 实验操作 实验现象 实验结论和化学方程式 。 。 铝的金属活动性比铜强 (4)铜锌合金外观形似黄金，某化学兴趣小组为检测其成分，进行了如下图所示的实验。 根据图示数据进行如下计算： ①生成氢气的质量为 。 ②计算上述铜锌合金中铜的质量。 。 20．金属及合金有广泛的用途。请运用所学知识回答下列问题： (1)铝的利用比铜和铁晚。金属大规模开发和利用的先后顺序与下列 有关。 甲.金属的活动性                乙.金属的导电性                丙.金属在地壳中的含量 (2)近年来，郑州市开展文明城市创建工作，垃圾分类回收是其中一项重要举措。高新区某街道垃圾桶如图所示，请回答下列问题： ①图中标识的物质，属于金属材料的是 （写序号即可）。 ②铝制品耐腐蚀的原因是 。 (3)取一定量的Zn放入Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中充分反应后过滤，如果在滤渣中加入稀盐酸，发现有气体生成，则滤渣中一定存在的物质是 ，有关反应的化学方程式为（写一个即可） 。 (4)如图为CO还原CuO的微型装置图。 ①A处V形管内实验现象： 。 ②B处V形管内的溶液变浑浊，化学方程式为 。 (5)黄铜是铜、锌合金，它可用来制造机器、电器零件及日用品。取60g该铜锌合金放入烧杯中，逐渐加入，稀硫酸至不再产生气泡时，烧杯内剩余固体质量为47g。则反应生成的氢气的质量为多少？ 2024年中考化学专题复习-综合应用题参考答案 1．我国有许多盐碱湖，湖水中溶有大量的碳酸钠和氯化钠，是工业制取氢氧化钠的原料。氢氧化钠在生产生活中有着广泛的用途，可用于造纸、制肥皂、印染、炼油等。工业制备氢氧化钠可以采用电解法和天然苛化法。 (1)用粗盐（含CaCl2、MgCl2、Na2SO4、泥沙等杂质）制氢氧化钠的流程如图一所示： 写出步骤Ⅲ中加入过量Na2CO3溶液时发生反应的一个化学方程式 。 (2)用天然苛化法制氢氧化钠的部分流程如图二所示： ①天然苛化法生产工艺中可以循环利用的物质是 （填化学式）。 ②由石灰石制取石灰乳的过程中，发生的一个化合反应的化学方程式是 。 (3)某兴趣小组模拟用“苛化法”制取氢氧化钠。在室温下，向500g澄清石灰水中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液，生成沉淀的质量与滴入Na2CO3溶液的质量关系如图所示。 请回答： ①当滴入Na2CO3溶液5g时（图中A点），烧杯中溶液里一定大量存在的阴离子是 （填离子符号）。 ②当滴入Na2CO3溶液10.6g时（图中B点），所得溶液中溶质质量为 g。 ③当滴入Na2CO3溶液10.6g时（图中B点），恰好完全反应。则这时所得溶液的质量是多少？ （计算结果精确至0.1g） 【答案】(1)（或） (2) CaCO3 (3) OH- 0.8 解：10.6g碳酸钠溶液中碳酸钠的质量=10.6g×10%=1.06g 设反应生成碳酸钙的质量为y，则： y=1g 所得溶液的质量为500g+10.6g-1g=509.6g 答：所得溶液的质量是509.6g。 2．我国化学工程专家侯德榜改革氨碱法制纯碱，打破了西方国家对制碱技术的垄断，促进了世界制碱技术的发展。工业生产流程可简要表示如下： (1)上述生产纯碱的方法称 ，副产品的一种用途为 。 (2)沉淀池中发生的化学反应方程式是 。 (3)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是因为设计了循环 （填上述流程中的编号）。从沉淀池中取出沉淀的操作是 。 (4)超市卖的纯碱产品中往往会含有少量的氯化钠。某化学兴趣小组的同学要通过实验来测定某品牌的纯碱样品中纯碱的质量分数。他们取了6.0g纯碱样品放入烧杯中，逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为止，共消耗稀盐酸81.5 g，烧杯中没有残留不溶物，称得反应后溶液的质量为85.3g。样品中纯碱的质量分数是多少？（计算结果保留一位小数） 【答案】(1) 侯氏制碱法 做氮肥 (2) (3) Ⅰ 过滤 (4)解：生成二氧化碳质量6.0g+81.5g-85.3g=2.2g 样品中纯碱的质量分数是x 答：样品中纯碱的质量分数是88.3%。 3.Ⅰ．根据下列实验装置图回答问题：    (1)写出图中仪器a的名称： 。 (2)实验室用氯酸钾制取氧气应选用的发生装置为 (填序号)，若用E装置来收集氧气，集满气体的集气瓶移出水面后应 (填“正放”或“倒放”)在桌面上。 (3)实验室可利用装置B制取氧气或者二氧化碳，优点是 。用装置F来检验生成的二氧化碳，其现象为 ，请写出有关的化学方程式： 。 (4)若用G装置收集，气体应从 (填“M”或“N”)端导管口进入。 Ⅱ． (5)为了节约林木资源。近几年兴起了石头纸，石头纸可用沿海水产养殖中产生的大量废弃贝壳制得。某化学兴趣小组同学为了测定某种贝壳中碳酸钙的质量分数，将稀盐酸分五次加入盛有贝壳的烧杯中，充分反应后测得烧杯内物质的质量如表所示(贝壳中其它物质不与盐酸反应且不溶于水)。请你计算：贝壳中碳酸钙的质量分数。(精确到) 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入稀盐酸的质量/g 20 20 20 20 20 烧杯内物质的质量/g 30.9 49.8 m 87.6 107.6 【答案】(1)酒精灯 (2) A 正放 (3) 控制反应速率 石灰水变浑浊 (4)N (5)根据质量守恒，可知生成的二氧化碳的总质量为100g+12g-107.6g=4.4g，设12g贝壳中含有碳酸钙的质量为x，则 解得x=10g 则贝壳中碳酸钙的质量分数为 答：贝壳中碳酸钙的质量分数为83.3%。 4.二十大报告明确提出，要积极稳妥推进“碳达峰”“碳中和”。某化学兴趣小组围绕碳和碳的氧化物开展了以下学习探究。    (1)常温下碳单质的化学性质稳定，请画出碳原子的结构示意图 。 (2)如图甲是自然界中碳循环的示意图，开发新能源汽车可以减少过程 （填图中序号）中的二氧化碳的排放。 (3)用如图乙所示的装置作为气体发生装置，应满足的条件是 ；现用此装置制取二氧化碳气体，将得到的二氧化碳气体干燥后缓慢通入如图丙所示的装置，观察到Y形导管中 （填“上方”或“下方”）湿润的紫色石蕊试纸先变红，说明二氧化碳具有 的物理性质；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的原因是 （用化学方程式表示）。 (4)同学们查阅资料后知道，可以用氢氧化钠溶液来“捕捉”空气中的二氧化碳。小芳同学想确定某瓶氢氧化钠吸收液是否还能继续吸收二氧化碳，可以采用的方法是什么？（请写出操作步骤、现象和结论） (5)长期使用的热水壶底部有一层水垢（成分是碳酸钙和氢氧化镁）。学习小组取20g该水垢样品加入100g稀盐酸，水垢样品完全溶解后，测得溶液的质量为113.4g，求该水垢样品中氢氧化镁的质量分数。 【答案】(1)     (2)① (3) 反应物为固体和液体，反应条件为常温 下方 密度比空气大 (4)取少量溶液于试管中，滴加足量的氯化钙溶液，静置、取上层清液滴加无色酚酞，若溶液变红色，则说明溶液中还含有氢氧化钠，即氢氧化钠溶液仍能继续吸收二氧化碳 (5)该水垢样品中氢氧化镁的质量分数为25%。 5.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。 答案】(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%。 6.氧气是我们身边的化学物质，请回答下列问题。 (1)如图是氧原子的结构示意图，其中x= 。 (2)下面有关说法正确的是 。(多选题，填字母代号) a.氧离子的符号为O2     b.氧气由氧元素组成 c.氧气由氧分子构成     d.氧气极易溶于水 (3)2023年5月30日，我国神舟十六号载人飞船成功发射。三名航天员在空间站需要的氧气来源可由电解水提供。请写出水通电分解的化学方程式 。 (4)下图是实验室制取氧气的常用装置。 ①实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取较纯净氧气时，可选择的发生装置和收集装置为 (填字母序号)，反应的化学方程式为 。 ②若用B、D装置制取氧气，请写出反应的化学方程式 。 ③若用F装置收集氧气，气体应从 (选填“b”或“c”)端通入。 (5)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，已知制得氧气的质量为0.4g，理论上需要高锰酸钾的质量是多少？ 【答案】(1)6 (2)bc/cb (3) (4) AC/CA c (5)解：设理论上需要高锰酸钾的质量是x， 答：制得氧气的质量为0.4g，理论上需要高锰酸钾的质量是3.95g。 7．实验室常用高锰酸钾制取氧气，可能用到的装置如图所示。 （1）本实验可选用的发生和收集装置为 （填字母）。 （2）①写出高锰酸钾分解制氧气的化学方程式： 。 ②上述反应的理论产氧率为 [产氧率100%，结果精确到0.1%]。 ③取一定量的高锰酸钾固体，充分加热，发现实际产氧率远高于上述数值，则可能的原因有 （测定过程中产生的误差可忽略）。 （3）某同学进行该实验并用排水法收集O2．下列操作正确的是 （填字母） a 未检查装置气密性即向大试管中加入高锰酸钾固体 b 当导管口有连续气泡均匀冒出时，开始收集氧气 c 集气瓶中氧气收集满后，先用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水面 d 气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 （4）实验室也可用双氧水制氧气。某同学为研究MnO2粉末用量对双氧水分解速率的影响，做了以下实验：采用不同质量的MnO2粉末做催化剂，每次均用30mL 10%的双氧水（其他实验条件均相同），测定收集500mL氧气所用的时间，结果如表： 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 MnO2用量/g 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 所用时间/s 17 8 6 3 2 2 2 2 2 ①写出上述反应的化学方程式： 。 ②该实验可得出的结论是 。 【答案】 AE 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 10.1% K2MnO4或MnO2在加热的条件分解产生氧气 bc 在一定范围内增加二氧化锰的质量，可以加快过氧化氢分解的速率 8．我国海洋专属经济区幅员辽阔,海洋资源丰富,从海水中可以提取粗盐和制备金属镁等物质。 (1)粗盐提纯时每步操作都会用到的一种玻璃仪器是 ； (2)从卤水中提取镁的过程如图所示： 在上述转化过程中①处所发生的反应属于 反应（填“中和”“复分解” “化合”“分解”之一)。写出步骤②发生反应的化学方程式 。 （3）向装有等量水的A、B、C三个烧杯中分别加入10g、25g、25gNaNO3固体，充分溶解，现象如图1所示。 ①烧杯中的溶液一定属于饱和溶液的是 （填序号） ②在图2中,能表示NaNO3溶解度曲线的是 (填“甲”或“乙”) ③要使烧杯B中剩余固体继续溶解,可采用的方法是 。(填一种即可) ④依据图2的分析判断，若分别将100g甲、乙的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,对所得溶液的叙述正确的是 填序号) A．甲、乙都是饱和溶液 B．所含溶剂的质量：甲<乙 C．溶液的质量：甲>乙 D．溶质的质量分数：甲>乙 【答案】 玻璃棒 复分解 Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O B 甲 升温或加水； BD 9.的低能耗捕集、转化和利用受到广泛关注。根据与其他能源的耦合方式不同，的转化利用技术可分为以下途径。 (1)途径1：合化石能源。 与在催化剂作用下可得到合成气（和），反应原理如图所示。 ①积碳反应的化学方程式 。 ②为减少催化剂表面的积碳，可在原料气中通入适量 气体。 ③生产中发现，催化剂的催化效果降低，可能原因为 。 (2)途径2：耦合零碳能源。 ①分解池中的物质为溶液，吸收池中发生反应的化学方程式为 。 ②理论上，每88tCO2完全转化为，需消耗 。 ③“零碳甲醇”被认为是实现“碳中和”理念的重要途径。以和为原料，在一定条件可合成甲醇，试从甲醇的合成、燃烧角度分析原因 。 【答案】(1) 氧气/O2 温度过低，不利于碳与二氧化碳的反应，消碳反应消耗的碳少于积碳反应产生的碳 (2) 13 甲醇燃烧生成二氧化碳，而生成二氧化碳又可以左外反应物制取甲醇 10.以下是实验室常用的制取气体的发生装置： A．  B．C． D． (1)写出A装置中任意一种玻璃仪器的名称 。 (2)若选用高锰酸钾为药品制取氧气，应选择的发生装置是 (填写字母)，检验氧气的方法是 ，写出反应的化学方程式 。 (3)选用5%的过氧化氢溶液和粉末状的二氧化锰混合制取一定量的氧气，你认为最理想的发生装置是 (填写字母)，可采用的收集方法是 ，写出反应的化学方程式 。 (4)钙是人体必需的常量元素，每日必须摄入足够量的钙。目前市场上的补钙药剂很多，如图是某种品牌的补钙药品的部分说明书。请回答下列问题： ××钙片 【药品规格】每片含CaCO30.625g 【用法用量】每次一片，每天两次 ①CaCO3中钙元素的质量分数为 。 ②若每片钙片的质量为1g；则钙片中钙元素的质量分数为 。 ③如果按用量服用，通过服用此钙片，每天摄入钙元素的质量是？ 【答案】(1)长颈漏斗或锥形瓶或玻璃导管 (2) D 将带火星的木条伸入集气瓶中，看木条是否复燃，若木条复燃，则是氧气 略 (3) C 排水法或向上排空气法 略 (4) 40% 25% 每天摄入钙元素的质量为：（或） 答：每天摄入钙元素的质量为0.5g。 11.氢气的开发利用是氢能研究的热点。 Ⅰ.氢气的发现和制备 (1)1766年，英国科学家卡文迪许用锌与稀硫酸作用，制得了可燃性的氢气。1785年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁。写出该反应的化学方程式 。1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水获得氢气。 (2)目前制氢的方法主要有电解水制氢。电解水制氢中，使用氚进行核能发电，图1能表示氚的原子结构，氚原子与氢原子的区别是 不同。 (3)甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如图2： ①甲烷和水蒸气催化重整的化学方程式为 。 ②“分离”的目的是 。 Ⅱ.氢气的贮存和释放 (4)Mg2Cu是镁铜按一定质量比融合而成的合金。Mg2Cu可用于化学储氢，其贮氢与释氢过程如图3所示。 ①贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气的原因 。 ②释氢发生反应的化学方程式为 。 Ⅲ.氢气在工业生产中的应用 (5)合成氨工艺需要用到氢气，在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨气。 ①N2是合成氨的重要原料。工业上可从空气中获得N2，利用空气中各成分的 不同将空气成分进行分离。 Fe3O4是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O2将其“再生”。图5是Fe3O4在失效和再生过程中的质量与时间变化的关系图。 ②通入O2加热，将一定质量的失效催化剂进行“再生”，“再生”过程中铁元素的质量分数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 ③T1∼T2℃时，FeO转化为Fe3O4，T3∼T4℃时，Fe3O4转化为Fe2O3。M= 。 ④A点固体中m(FeO)：m(Fe3O4)= 。 【答案】(1) (2)中子数 (3) 获得纯净的氢气 (4) 防止空气中的氧气参与反应导致无法生成MgH2 (5) 沸点 变小 69.6 27∶145 12．氢氧化钠在工业生产和实验室里用途广泛。某化学实践小组同学以“制取氢氧化钠”为主题开展了项目式学习。 项目一：实验室模拟制碱 【实验设计】制碱的主要流程如图所示。 (1)以上步骤未涉及的基本反应类型是 反应。 (2)步骤二中加入的X是 。 (3)步骤三发生反应的化学方程式为 。 小艾同学将步骤三所得悬浊液过滤后，认为所得滤液即为氢氧化钠溶液。小冰同学认为滤液中还可能含有剩余的反应物，认为还应继续探究。 项目二：探究溶质成分 为探究滤液中溶质的成分，同学们分别取少量滤液于试管中，进行了下列实验。 实验操作 现象 甲组 加入足量稀盐酸 无明显现象 乙组 加入Y溶液 无明显现象 丙组 加入无色酚酞溶液 溶液变为红色 【讨论分析】 (4)大家一致认为，丙组同学的实验无意义，原因是 。 (5)综合甲、乙组同学的实验可知，滤液中溶质只有NaOH。乙同学实验操作中所加的Y是 (填化学式)。 项目三：处理废液 (6)探究结束后，小艾同学将甲、乙，丙组试管中的所有物质倒入一个洁净的烧杯中，充分反应后，得到无色澄清的溶液。经检测，该溶液呈酸性。为实现无害化排放，应使废液呈中性，小冰建议向废液中加入过量的________ (填字母)，待充分反应后过滤，再将废液排放。 A．CaCO3 B．Ag C．Ca(OH)2溶液 【答案】(1)置换 (2)水/H2O (3)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH (4)氢氧化钠溶液，氢氧化钙溶液和碳酸钠溶液均会使无色酚酞溶液变红或溶液中一定含有氢氧化钠，加入无色酚酞溶液一定变红 (5)Na2CO3(合理即可) (6)A 13．（一）认识镁的性质 (1)海水中含有大量的钠元素与镁元素，这两种元素最本质的区别是 不同（填“质子数”、“中子数”或“电子数”）。 (2)在化学反应中，镁原子易失去2个电子，形成镁离子的化学符号 。 (3)烟花、照明弹中都用到镁粉作原料，原因是镁粉燃烧时 ，写出反应的化学方程式 。 （二）制备过氧化镁 过氧化镁（MgO2）是一种重要的化工原料，工业常以菱镁矿（MgCO3）为原料来制备，生产工艺部分流程如图所示： (4)反应时将菱镁矿石粉碎的目的 。 (5)生产流程中，Mgx（OH）y（CO3）z受热会生成三种氧化物，则物质Y的化学式为 。 (6)过氧化镁（MgO2）中氧元素的化合价为 价，反应②中加入稳定剂来防止H2O2分解，写出反应②的化学方程式 。 （三）碱式碳酸镁定量测定 碱式碳酸镁Mgx（OH）y（CO3）z是一种白色固体。为确定固体的组成，进行如下实验（假设每一步都吸收完全）： [资料]浓硫酸能吸收水蒸气 [实验] (7)实验前需进行的操作：连接好装置，首先要 。 (8)称取一定质量固体样品于A装置中，将生成的气体缓缓通过上图的 （选填“甲”或“乙”）装置，持续加热至完全分解，发生反应的符号为，最终得到MgO质量为30.0g，足量浓硫酸和足量石灰水装置最终分别增重2.7g、26.4g。 (9)足量石灰水的作用是 ，写出该反应的化学方程式 。 (10)计算出固体样品中镁元素的质量分数 （结果保留一位小数），理论依据是 。 【答案】(1)质子数 (2)Mg2+ (3) 发出耀眼的白光 (4)增大接触面积，加快反应速率 (5)MgO (6) −1 (7)检查装置的气密性 (8)甲 (9) 将CO2全部吸收 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (10) 30.5% 质量守恒定律 14．半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H2、CO、CO2、N2和水蒸气。 Ⅰ.某化学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如下图所示。 查阅资料可知碱石灰是CaO和NaOH的混合物，具有吸水性，能干燥气体。回答下列问题： (1)A瓶中澄清石灰水变浑浊，证明半水煤气中含有CO2，该反应的化学方程式是 。 (2)证明半水煤气中含有CO的现象是 。 Ⅱ.半水煤气经过如图1所示步骤转化为合成氨的原料。 (3)在铜作催化剂的条件下，半水煤气实现CO的转化，其反应的微观示意图如图2所示： ①该反应的化学方程式为 。 ②关于铜作为催化剂，下列说法正确的是 (填字母序号)。 A．不加入铜，该反应就不能进行 B．铜可以作为任何化学反应的催化剂 C．加入铜的目的是为了提高该反应的速率 Ⅲ.工业上用氮气合成氨气(NH3)，用氨气生产硝酸，相关反应如下： ①N2+3H2 2NH3 ②4NH3+5O2 4X+6H2O ③2NO+O2=2NO2 ④3NO2+H2O=2HNO3+NO (4)反应②中X的化学式为 。 (5)反应④中化合价既有升高又有降低的元素 元素。 【答案】(1)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O (2)C中黑色粉末变为红色，E中澄清石灰水变浑浊 (3) CO+H2OCO2+H2 C (4)NO (5)N/氮 15．金属或金属材料广泛应用于生产、生活中。 (1)青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书，写字要用照明工具，下图是一种照明用台灯。 Ⅰ.如图标示中的各部件中，用金属材料制成的是 （填序号）。 Ⅱ.灯管后面的反光片为铝箔。铝块能制成铝箔是利用铝的 性；铝箔具有很好的抗腐蚀性的原因是 。（用方程式表示） Ⅲ.一段时间发现铁螺丝钉有锈迹，其锈蚀的过程，实际上是铁与空气中 、 等发生反应的过程。 (2)兴趣小组为验证铜、铁、镁、锌的性质等，作如下探究。 Ⅰ.用坩埚钳夹取一块条形铜片，放在酒精灯火焰上加热，观察到的现象是 ，趁灼热状态将该铜片放在盛有一氧化碳的试管中，反应的化学方程式为 。 Ⅱ.已知某金属材料中含有铜、铁、镁、锌中的两种。同学们在老师的指导下对该金属材料的成分进行探究。 实验一： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量金属材料样品于试管中，加入过量的稀硫酸。观察现象 金属材料中一定有铁，一定没有铜 实验二： 步骤1：另取金属材料，用砂纸打磨，称量其质量为。 步骤2：将打磨过的金属材料浸入过量的硫酸锌溶液中，过一会儿取出，洗净，在一定条件下烘干，称量其质量大于。 【得出结论】该金属材料中除铁外，还含有 。 【实验反思】步骤2中，“一定条件”指的是 。 Ⅲ.一种镁合金可制成发热包。使用时加入水即可与镁反应（），同时放出大量的热，计算：镁完全反应，理论上至少需要水的质量为 。 【答案】(1) ①②④ 延展 氧气 水蒸气 (2) 红色固体逐渐变为黑色 有气泡产生，固体全部溶解，且溶液由无色逐渐变为浅绿色 镁/Mg 隔绝氧气（合理即可） 7.2g/7.2克 16.化学与人类生产、生活关系密切。 Ⅰ. 生活： (1)枸杞富含葡萄糖等枸杞多糖，维生素B1、B2等多种维生素，氨基乙磺酸等氨基酸，以及钾、钠、钙、镁、锌、铁等人体必需的元素，具有促进新陈代谢，改善肝功能和心脏功能的功效。 ①枸杞中含有人体必需的微量元素有 。 ②在种植枸杞的过程中，发现枸杞树叶颜色发黄，应该施加的化肥种类是 。 (2)央视四套播出的“记住乡愁”栏目中介绍 “天水茶”。所谓“天水”即雨水，雨水经纱网进行两次过滤后，存入水缸中继续沉降，留待制作“天水茶”。 ①“天水”与井水、河水相比，用水壶烧开后水垢很少，说明“天水”里可溶性杂质较少，属于 (填“软水”或“硬水”)，因而带来了口感等方面的巨大不同。 ② 通过“煮沸”可将井水中的可溶性杂质转化为水垢来降低井水的硬度。该“煮沸”过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。 Ⅱ. 工业： (3)①轮船上使用的特种钢中含有少量Mn。MnO2和Al粉的混合物在高温下反应可得到Mn和Al2O3，该反应的化学方程式为 。 ②氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。如图是氢氧燃料电池的示意图，工作时H2和O2反应生成水，同时提供电能，氢氧燃料电池工作的过程中，参加反应的氢气和氧气的质量比为 ，此时溶液的pH值 (填“变大”、“变小”或“不变”)。 Ⅲ. 农业： (4)农作物秸秆综合利用对于促进环境保护、资源节约以及农业经济可持续发展意义重大。 ① 以秸秆[主要成分纤维素(C6H10O5)n]为原料可生产出可降解塑料餐盒，该塑料属于 (填“合成”或“天然”)有机高分子材料。 ② 农民利用秸秆、杂草、人畜粪便等废弃物在密闭的沼气池中发酵，产生沼气。沼气的主要成分是甲烷。利用甲烷隔绝空气高温加热制取炭黑，同时得到自然界最轻的气体，该反应化学方程式为 。 【答案】(1) 锌、铁/Zn、Fe 氮肥 (2) 软水 化学 (3) 1:8 变小 (4) 合成 17.从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 一、铁的冶炼与应用 (1)春秋著作《国语·齐语》记载“恶金(铁)以铸锄夷斤。。。。。。”以铁铸锄是利用铁的 (选填序号)。 a.导热性    b.导电性    c.硬度大 (2)公元前4世纪，中国已广泛利用铁矿石与木炭生产生铁。磁铁矿与CO高温炼铁反应的化学方程式为 。 (3)草酸亚铁(FeC2O4)可用于制取纳米铁粉。服用补铁剂硫酸亚铁时若食用富含草酸(H2C2O4)的蔬菜会生成草酸亚铁，该反应所属基本类型是 。 (4)纳米铁粉能高效处理酸性(含硫酸)废水中的NaNO3.含纳米铁粉的水处理剂表面的变化如图。 ①随反应进行，溶液pH增大，有以下转化过程：写出Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的化学方程式 。 ②废水的pH升高时，NaNO3的去除率下降，其原因是 。 二、FeC2O4的制备 用工业烧渣(含有Fe2O3、FeO和SiO2)制备草酸亚铁的实验流程如下。 (5)烧渣研磨成粉末的目的是 。 (6)“还原”发生的反应为。 ①“还原”时需控制在一定温度，温度太高会降低还原效率，原因是 。 ②若还原时使用Fe，发生反应。反应后溶液的pH明显增大，其原因是 。 (7)“系列操作”为洗涤、低温烘干等。 ①判断固体已经洗净的方法是 。 ②若烘干温度达200℃，FeC2O4会分解为FeCO3和有毒气体，反应的化学方程式为 。 三、样品的热重分析 称取含FeCO3的FeC2O4样品26.0g置于密闭容器中，控制不同的温度对其加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图所示。 资料：FeCO3在282℃会分解为FeO和CO2。 (8)样品中FeC2O4的含量为 %(精确到0.1%)。 (9)当加热到M点时，向容器中通入足量O2排出容器中的气体。 ①排出的气体用足量碱石灰充分吸收，碱石灰增加的质量为 g。 ②容器中剩余固体逐渐全部变成红色，所得红色固体的质量为 g。 【答案】(1)c (2) (3)复分解反应 (4) 沉淀附着在铁粉表面阻止反应进行 (5)增大反应物的接触面积，加快反应速率 (6) 温度升高，二氧化硫的溶解度降低 铁和硫酸反应，会消耗硫酸，则pH增大 (7) 取最后一次洗涤液，滴入适量硝酸钡，没有沉淀产生，则已经洗净 (8)55.4% (9) 10.4 16 18.“茶垢清洁剂”能快速清洁茶具上附着的污渍，某“茶垢清洁剂”成分如下图，兴趣小组的同学对该茶垢清洁剂进行了项目研究，请结合任务回答问题。 【查阅资料】 ①过碳酸钠兼具与的双重性质，超过会分解； ②左右能分解产生； ③碱石灰是和的固体混合物。 【任务一】检验茶垢清洁剂溶于热水后，溶液的酸碱性。 (1)取样品于试管中，加入适里热水，待气泡不再生成时，用玻璃棒蘸取少里试液点在试纸上，与 对照，测得，说明溶液的显 性。 【任务二】测定该茶垢清洁剂样品中的含量。如图所示，取样品和适量的，于锥形瓶内，加入适里的蒸馏水，待B中不再产生气泡，温度恢复至室温后，称得两装置的总质量在实验前后的质量差为。 (2)装置B的作用是 ；装置C的作用是 。 (3)实验所用茶垢清洁剂样品中的质量分数为多少？（写出计算过程） 【任务三】过碳酸钠的工业制备如下图．流程中加入异丙醇的目的是降低过碳酸钠的溶解度，使其从溶液中顺利析出。 (4)稳定剂中和发生复分解反应，生成一种难溶物将过碳酸钠粒子包裹住，该反应的化学方程式为 。 (5)对分离出的晶体进行干燥时，需要“低温”操作的原因是 。 【答案】(1) 标准比色卡 碱 (2) 吸收从装置A中出来的水分，防止实验误差 防止空气中水分进入装置B，造成实验误差 (3)解：设实验所用茶垢清洁剂样品中H2O2的质量分数为x，则 x=20.4% 答：实验所用茶垢清洁剂样品中H2O2的质量分数为20.4%。 (4)略 (5)防止过碳酸钠分解 19.实验室用图示装置制气体，并进行相关实验研究。 (1)仪器a的名称是 。 (2)连接装置A、B，向锥形瓶内逐滴滴入稀盐酸，观察到乙处燃着的火柴先熄灭。 ①锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。 ②由实验现象可推知具有的性质：不可燃，不支持燃烧， 。 (3)实验废液处理：已知氯化钙溶液接近中性。待装置A中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3。废液处理时，需将pH调节至6～9。 ①写出滤液所含溶质的化学式： 。 ②向上述滤液中缓慢加入 （选填最佳试剂的字母序号），搅拌，调节溶液pH至6～9，倒入指定容器。 a.碳酸钙粉末    b.澄清石灰水    c.氢氧化钠溶液 (4)已知收集所用集气瓶的容积为250mL，收集满2瓶（该实验条件下密度为2g／L）至少需要多少质量的石灰石（含质量分数为80％）与足量盐酸反应？（写出计算过程，最后结果精确到0.01g） 【答案】(1)分液漏斗 (2) CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 密度比空气大 (3) HCl、CaCl2 bc (4)至少需要石灰石的质量为2.8g。 20．2023年5月28日，C919大型客机成功完成首次商业载客飞行。 (1)C919的机身采用了第三代铝锂合金，铝锂合金属于 (填“金属材料”或“合成材料”)。 (2)飞机起落架是我国自主研发生产的合金钢。用合金钢制造起落架主要是利用其 (写一点)和耐腐蚀等性能。 (3)金属的应用与金属的活动性密切相关。利用下列提供的试剂，设计可行的实验方案验证铝、铜的金属活动性强弱。现有试剂：铝丝、铜丝、硫酸铜溶液和稀硫酸。 实验操作 实验现象 实验结论和化学方程式 。 。 铝的金属活动性比铜强 (4)铜锌合金外观形似黄金，某化学兴趣小组为检测其成分，进行了如下图所示的实验。 根据图示数据进行如下计算： ①生成氢气的质量为 。 ②计算上述铜锌合金中铜的质量。 。 20．金属及合金有广泛的用途。请运用所学知识回答下列问题： (1)铝的利用比铜和铁晚。金属大规模开发和利用的先后顺序与下列 有关。 甲.金属的活动性                乙.金属的导电性                丙.金属在地壳中的含量 (2)近年来，郑州市开展文明城市创建工作，垃圾分类回收是其中一项重要举措。高新区某街道垃圾桶如图所示，请回答下列问题： ①图中标识的物质，属于金属材料的是 （写序号即可）。 ②铝制品耐腐蚀的原因是 。 (3)取一定量的Zn放入Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中充分反应后过滤，如果在滤渣中加入稀盐酸，发现有气体生成，则滤渣中一定存在的物质是 ，有关反应的化学方程式为（写一个即可） 。 (4)如图为CO还原CuO的微型装置图。 ①A处V形管内实验现象： 。 ②B处V形管内的溶液变浑浊，化学方程式为 。 (5)黄铜是铜、锌合金，它可用来制造机器、电器零件及日用品。取60g该铜锌合金放入烧杯中，逐渐加入，稀硫酸至不再产生气泡时，烧杯内剩余固体质量为47g。则反应生成的氢气的质量为多少？ 【答案】(1)金属材料 (2)硬度大（合理即可） (3) 分别将打磨后的铝丝和铜丝放入到等量的硫酸溶液中（合理即可） 铝丝表面有气泡产生，铜丝没有 (4) 0.2g/0.2克 设铜锌合金中锌的质量为x，则 解得x=6.5g 则上述铜锌合金中铜的质量为20g-6.5g=14.5g。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$