2024年中考化学复习分项专练---综合应用题

2024年中考化学复习分项专练---综合应用题 1．碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是化学研究的重要内容。 (1)如图是碳原子的结构示意图，图中x的数值为 。 (2)碳元素可组成多种单质，下列有关说法不正确的是 （填字母）。 a.金刚石的硬度很大 b.每个分子是由60个碳原子构成的 c.石墨的导电性良好 d.金刚石、石墨和里碳原子排列方式相同 (3)CO和均属于碳的氧化物。下列图示中，A是CO还原的部分实验装置，B是探究性质的趣味实验装置。 ①写出装置A中CO还原的化学方程式 ；从环保角度考虑，写出一种尾气处理的方法 。 ②装置B中，注入浓NaOH溶液后，可观察到气球逐渐胀大，请分析原因 。 (4)现用大理石和稀盐酸反应制取4.4 g二氧化碳，理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是多少？ 2．金属材料在日常生活、工农业生产和科学研究中有着广泛的用途。    （1）钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金，生铁的含碳量 （选填“＞”或“＜”）钢的含碳量。 （2）家用台灯通常采用铜质插头，是利用金属铜的 性。 （3）我国是最早采用湿法炼铜的国家，铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式是 。 （4）铝制品其有很好的抗腐蚀性能，在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的 （填化学式）。 （5）某同学对Cr、Al、Cu的金属的活动性顺序进行探究，过程如下： 【查阅资料】铬（Cr）是银白色金属，在空气中表面能形成致密的氧化膜。不锈钢中含有的金属铬能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。 【提出假设】考虑到铝的活动性比铜强，对三种金属的活动性顺序提出三种可能的假设是：①Cr＞Al＞Cu；②Al＞Cr＞Cu；③ 。 【设计实验】同温下，取大小相同的这三种金属薄片分别放入三支试管中（见图一），再分别加入等体积的20%的稀硫酸，观察现象记录如下： 金属 Cr Al Cu 与盐酸反应现象 气泡产生缓慢，金属逐渐溶解 气泡产生激烈，金属迅速溶解 无气泡产生，金属无变化 【控制实验条件】三种金属加入盐酸前都先用纱布将其表面擦光亮，其目的是 。 【实验结论】原假设中 （选填假设中①、②或③）成立。 【问题与反思】①由上述结论可知，铬还可以与硫酸铜溶液发生反应。请写出该反应的化学方程式为 （已知在该反应的生成物中铬元素显为＋2价）。 ②由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有 （至少一条）。 【生活应用】如图二表示人体生理机能与必需元素含量的关系。若长期摄入铬超标的食品和饮用水，会导致人体生理机能从最佳区向 区移动，从而影响健康。 3．侯德榜先生为制取纯碱作出了杰出贡献。 (1)实验室模拟制取碳酸氢钠。 “侯氏制碱法”生产纯碱的过程中，碳酸氢钠的生成是至关重要的一环，其原理是：，。兴趣小组在常温(20℃)下设计并完成了如图所示实验。 [已知20℃时NaCl、、、的溶解度为36.0g、21.0g、9.6g、37.2g。]    ①实验1、2所得溶液处于饱和状态的是 (填实验序号)。 ②实验3的锥形瓶中出现白色浑浊，经检验为。写出用稀盐酸检验的化学方程式： 。 (2)侯氏制碱法的生产流程如下：    ①实际生产中沉淀池内的温度不能太高，原因是 。 ②如图是四种物质的溶解度曲线。母液中含有较高浓度的和少量NaCl，利用降温结晶的方法可提纯，理由是 。    ③上述流程中可循环利用的物质有：NaCl和 。 (3)测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数。 纯碱产品中常混有少量氯化钠，兴趣小组设计以下两种方案测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数：    根据方案1，实验测得的质量为0.88g。根据方案2，实验测得的质量为3.94g。请任选其中一种方案与相关数据，计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数 (写出计算过程，结果精确到0.1%)。。 4．工业上以半水煤气(主要成分是N2、H2、CO、CO2和H2O)、食盐等为原料，利用“侯氏制碱法”制取纯碱的流程如图。    (1)侯氏制碱法中的“碱”是指 (填化学式)，NH4Cl在农业上的用途是 。 (2)步骤Ⅰ中，在铜催化、加热条件下，半水煤气主要成分间发生反应，实现了CO转化，该反应的化学方程式为 。实验室模拟步骤Ⅲ从混合气体H2、N2、CO2中分离出CO2的装置如图。广口瓶和分液漏斗中盛放的试剂分别是 和 稀硫酸。    (3)将步骤Ⅱ、Ⅲ产生的NH3、CO2通入饱和食盐水中会发生两个反应： 反应1：；反应2： 已知：NH4HCO3在40℃时受热易分解。 ①反应2中四种物质的溶解度曲线如图，其中表示碳酸氢钠溶解度曲线的是 (填标号)。    ②为探究NaHCO3析出的最佳条件，完成了以下几组实验： 实验序号 反应温度/℃ 反应时间/min NaHCO3产率/% a 30 60 86.8 b 30 120 92.1 c 35 60 89.4 d 35 120 92.5 e 40 60 85.3 f 40 120 85.6 为了分析反应时间对NaHCO3产率的影响，可以对比表中实验 (填一组实验序号即可)。若控制33℃时，反应120min，则NaHCO3产率(%)的合理范围是 。反应相同时间，40℃时NaHCO3产率比35℃时低的原因是 。 (4)除去纯碱中少量碳酸氢钠杂质的方法是 。 5．(1)用化学用语填空： ①75%乙醇溶液能有效灭活“新冠肺炎病毒”，乙醇溶液的溶剂为 。 ②写出2个锰酸根离子，并标出其中金属元素的化合价： 。 (2)锌是一种使用非常广泛的金属，我国古代就已掌握了炼锌技术。 ①《天工开物》中介绍了锌的冶炼方法：把炉甘石(ZnCO3)和煤炭饼装入炼锌罐(如右图所示)，泥封，“其底铺薪，发火煅红”，“冷定毁罐取出”。请解释“冷定(即冷却)后才可毁罐取锌”的原因： 。 ②在已调平的托盘大平的左右两端各放一只质量相等的烧杯，烧杯内各盛有等质量等质量分数的足量稀盐酸。然后先向左边烧杯中加入8.1g的氧化锌，若要天平最终保持平衡，则向右边烧杯中加入碳酸锌的质量为 g；若想让天平指针最终偏向左边，则右边烧杯加入的锌粒质量最多为 g(精确到0.1g)。 (3)、分别表示氧元素的两种不同的原子，在化学原理探究和核化学方面有广泛应用，、可简写成、。 ①两种原子中， 数目相等。 a 质子 b 中子 c 电子 d 核电荷数 e 最外层电子数 ②若H2与 反应生成的水表示为H218O，则如下反应的微观模拟图的化学方程式为 。 6．化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。请结合如图所示实验装置回答下列问题。 （1）写出图中标有序号①的仪器名称： 。 （2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 ；若用F装置收集氧气，请将图中F装置补画完整。 （3）如何检查B装置的气密性？ （4）实验室制取并收集一瓶干燥、纯净的二氧化碳，写出反应的化学方程式 ；与B装置相比，C装置的优点是 ；D、E装置是常用的气体除杂装置，为了除去二氧化碳中混有的杂质，可将气体依次通过 （填装置字母）。 （5）实验室常用锌与稀硫酸的反应来制取氢气，取一定量的锌加入到50g一定溶质质量分数的稀硫酸中，恰好完全反应后测得生成氢气的质量为0.2g，则稀硫酸的溶质质量分数为多少？ 7．农作物生长不仅需要阳光、空气和水，还需要多种化学元素。当植物缺乏N元素时，表现为植株生长缓慢、叶色发黄，严重时叶片脱落直至死亡。 (1)下列可作氮肥的是 A．硫酸铵   B．磷矿粉  C．硫酸钾    (2)氮肥的制备，首先涉及氨的合成，其原理是：氮气和氢气在高温、高压和催化剂的条件下，制得氨气，请写出该反应的化学方程式： (3)某化工厂为了综合利用废料 CaSO4，与相邻的合成氨厂设计了以下制备(NH4)2SO4 的工艺流程    请回答以下问题： ①从滤液中获取(NH4)2SO4晶体，必须的操作步骤是 (填写序号) A．加热蒸干  B．蒸发浓缩   C．冷却结晶   D．过滤 ②该生产过程中可以循环使用的X是 。 ③在生产中，要检查输送氨气的管道是否漏气，可选用 (填写序号) A．稀盐酸  B．湿润的蓝色石蕊试纸  C．稀硫酸   D．湿润的红色石蕊试纸 8．金属材料在日常生活、工农业生产和科学研究中有着广泛的用途。 (1)炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁的反应，写出该反应的化学方程式 。 (2)铁制品在潮湿的环境中容易生锈。某同学进行了如图所示实验，一周以后发现铁钉表面锈蚀。图中a、b、c三处锈蚀情况最严重的是 （填字母），产生该现象的原因是 。    (3)请设计实验利用化学方法除去铜粉中混有的少量铁粉，并完成下表。 实验步骤 实验现象 结论或解释（用化学方程式表示） (4)100 g某稀硫酸恰好与13 g锌完全起反应。试计算理论上生成氢气的质量是多少？（写出计算过程） 9．金属、金属材料的使用推动了人类社会的发展。 资料：铸造钱币用的白铜是铜、镍（Ni）合金，镍是银白色固体，金属活动性弱于铁，能与稀盐酸、稀硫酸反应生成＋2价的可溶性镍盐和氢气。 (1)白铜的硬度 （大于/小于）纯铜。 (2)为回收废弃白铜粉中的铜和镍，设计了如图所示方案，并进行实验。 ①步骤1中加入过量稀盐酸的目的是 。 ②写出步骤2中生成镍的化学方程式： 。 (3)若要设计实验验证锌、镍、铁的金属活动性顺序，用下列各组物质进行实验，能够达到实验目的的是（填字母） 。 A．Zn、Ni、溶液 B．Fe、Ni、溶液 C．Fe、Ni、Zn、稀盐酸 D．Ni、溶液、溶液 (4)“宏观—微观―符号”三重表证是化学独有的表示物质及其变化的方式，请结合图示回答下列问题。 实验a中的实验现象是金属表面有 析出，图b是实验a的微观示意图。根据图b分析实验a的溶液中增加的离子是 ，减少的离子是 。 10．图示四种途径都可以得到氧气：    (1)写出实验室中通过甲、乙两种途径制取氧气的化学方程式： 甲 ； 乙 。 (2)“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重要方向之一。你认为在中学化学实验室中，甲、乙、丙三种制取氧气的途径中， （填“甲”“乙”或“丙”）途径更体现化学实验的绿色化追求。 (3)某同学用如图所示的装置粗略地测定空气中氧气的体积分数，图中烧杯上方玻璃管（预先固定好）中部有一可左右滑动的活塞，活塞左端内密封有空气，活塞右端的玻璃管口跟空气连通，实验开始前活塞处在刻度5cm处。（已知：白磷着火点为40℃左右）    ①向烧杯内放入适量的水与生石灰反应，目的是 ； ②可观察到玻璃管内发生反应的现象是： 白磷（足量） ； 活塞向 移动； ③实验结束到常温后，活塞应停在约 cm处，据此可得出的结论是 。 11．氧疗能起到较好的呼吸支持作用，纠正各种原因造成的缺氧，因此，家庭氧疗慢慢走入大众的视野。根据图中信息，完成下面小题。 (1)便携式氧气罐常用于家庭或高海拔地区的临时供氧。 ①高海拔地区氧气含量低与氧气的密度有关，氧气的密度比空气的密度 。 ②氧气能被压缩在金属罐中，从分子的角度解释，原因是 。 ③在使用时按压喷气口即可，验证罐内的气体是氧气的方法 。 (2)氧立得制氧机利用制氧剂产生氧气。使用时，在反应仓中依次加入水、A剂（粉末状过碳酸钠Na2CO3·3H2O2）、B剂（粉末状MnO2），即产生氧气。 ①写出标号仪器的名称a： ，b： 。 ②若实验室用上述试剂制取氧气，发生装置应选择 （填序号）；该装置也可用于过氧化氢和二氧化锰制氧气，其中二氧化锰的作用是 。 ③选择的收集装置是 。 ④若用装置F收集氧气，则气体应从 进（填“m”或“n”）。 (3)便携式分子筛制氧机是目前使用较为广泛的供氧设备。 ①工业利用液氮和液氧的 不同将其分离获得氧气。 ②该设备采用分子筛技术从空气中提取氧气：多层致密滤网过滤掉可吸入颗粒物，分子筛主要吸附掉大部分 ，制得的氧气浓度可达90％以上，过程中发生的变化均为 （填“物理”或“化学”）变化。 已知：达到肺部氧浓度=21%+4×氧流量（L/min）%，公式中的“21%”指的是病患吸氧时同时吸入的空气中的氧气浓度。当肺部氧浓度大于70%对人体有害，某重病患者应使用5L/min的氧流量，到达肺部的氧浓度是 。 12．某化学兴趣小组同学探究铁的冶炼相关问题，请按要求回答下列问题。图1 是工业炼铁的主要装置，图2 是实验室模拟炼铁的装置。    （一）图 1 是工业炼铁的主要装置 (1)若图中采用的铁矿石的主要成分为氧化铁，请写出 A 区发生主要反应的化学方程式： 。 (2)加入的焦炭作用是燃烧放热提供高温和 。 (3)出渣口的位置在出铁口的上方的原因 。 (4)某工厂每天炼铁时需消耗 2000 吨含氧化铁质量分数 80%的赤铁矿，请计算该厂每天可炼出含杂质 4%的生铁质量为 吨。（结果保留到 0.1） （二）如图 2 为实验室模拟工业炼铁装置图： (5)实验开始时，先通入 CO 一段时间后，再加热，其原因是 (6)该装置中有一个明显的缺陷，请指出 。 (7)用如图 2 所示实验装置来测定某铁的氧化物样品中铁元素和氧元素的质量比。记录如下： ①装有铁的氧化物的硬质玻璃管的质量为 20g。 ②硬质玻璃管与铁的氧化物的质量共为 23.6g。 ③广口瓶与澄清石灰水的质量共为 686g。 ④通入 CO 并加热至铁的氧化物全部转变为铁后，再称广口瓶和其所盛物质，总质量为 688.2g。 根据以上实验记录，计算此铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比是 ，该氧化物的化学式是 。 13．甲烷燃烧的化学方程式为 。如果氧气不足，还会 生成一氧化碳，取一定质量的甲烷和 25.6 g 氧气在密闭容器中点燃，恰好完 全反应，生成 a g CO、b g CO2 和 18 g H2O，则 a+b= g。 14．小明去年暑假随父亲到南方旅游。江南水乡，烟雨蒙蒙，别有一番风景。 (1)小明发现，南方的公交车铁质部件的锈蚀情况明显比银川的严重。他感到奇怪，但很快就明白了，原因是江南地区的 ，铁更易锈蚀。钢铁材料锈蚀会造成很大损失，写出一个在常温下除铁锈的化学方程式 。 (2)金属家族有众多“兄弟”。把形状、大小相同的铁、铜、铝三种洁净的金属，分别放入溶质质量分数相同、体积相同的稀盐酸中，反应最为剧烈的金属是 ，不反应的是 ，这反映出不同金属的活动性差异很大。 (3)若要验证金属锌的活动性强弱在铝和铁之间，可选用 溶液，分别将铝和铁放入其中观察。写出其中能反应的化学方程式 。 15． 请回答下列问题。 (1)金属材料与人类生活息息相关，请回答下列问题： ①下列厨房物品中，主要材料属于有机高分子材料的是 (选填序号之一)。 A．玻璃        B．陶瓷碗       C．不锈钢炊具     D．塑料盒 ②下列措施中不能有效防止金属锈蚀的是 (选填序号之一)。 A．在金属表面涂油或刷漆             B．制成合金 C．及时打磨掉铝制品表面的氧化膜     D．镀上一层不易生锈的金属 (2)某化学兴趣小组对一定质量MgCl2和Mg(OH)2的混合物进行探究。取MgCl2和Mg(OH)2的固体混合物10g于烧杯中，先加足量的水，充分溶解。再向其中逐滴加入溶质质量分数为10%的稀盐酸，烧杯中固体物质的质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线如图所示。请根据题意回答下列问题：    ①在滴入稀盐酸的过程中，观察到的明显实验现象是： 。 ②当滴入10%的稀盐酸至图中A点(即30.0g)时，烧杯中溶液里含有的溶质是(写化学式) 。 ③当滴入10%的稀盐酸73.0g时(即B点)，试通过计算，求此时所得不饱和溶液中溶质的质量 。(计算结果精确到0.1g) 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 $$