2024年中考化学二轮专题训练综合应用题

2024年中考化学二轮专题训练-综合应用题 1．中国高铁的运营里程位居世界第一、高铁的许多电子元件中使用了黄铜。为了测定某黄铜样品(假设仅含铜、锌)中铜的质量分数，兴趣小组的同学称取20g黄铜粉末于烧杯中，进行了如下实验。 (1)用托盘天平称量20g固体时，若发现天平指针向左偏转，则应进行的操作是 。 (2)加入100g稀硫酸后，用 不断搅拌，使反应充分进行。表明反应Ⅰ已经结束的现象是 。 (3)分析上图，可计算出该黄铜样品中铜的质量分数为 。 (4)计算所用稀硫酸的溶质质量分数。(写出计算过程) 2．工业制得的纯碱通常含有杂质(假设杂质都易溶且不参加反应)，某兴趣小组的同学为测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数，设计了如图方案并进行实验。计算： (1)完全反应后生成碳酸钙的质量为 g。 (2)样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程，计算结果精确至0.1%)。 3．阅读材料，回答问题。 钢铁是应用广泛的金属材料。英国学者R·坦普尔论证了我国古代冶铁技术世界第一。早在公元前4世纪，中国已广泛利用磁铁矿与木炭生产生铁，并加入“黑土”以降低生铁的熔化温度；公元前2世纪，中国人发明了“充氧”等炼钢法。对钢铁制品进行“发蓝”处理，使表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。 (1)“黑土”含有磷酸铁（FePO4），其中磷元素的化合价为 。 (2)生铁生产过程中，要用到石灰石，其作用是 。 (3)炼钢中“充氧”的目的是降低生铁中的 ，获得性能更好的钢。 (4)“发蓝”过程发生了 （填“物理变化”或“化学变化”）；致密氧化膜能防止钢铁锈蚀的原因是 。 (5)结合如图和所学知识判断，下列说法错误的是_______。    A．镉是一种对人体有害的金属元素 B．镉元素的相对原子质量为112.4g C．镉元素的原子序数和原子核内中子数均为48 D．镉元素的原子在化学反应中易失电子 4．氢是实现碳中和的能源载体。 (1)使用氢能可以有效减少二氧化碳的排放，世界能源组织提出：在制氢过程中基本上没有碳排放而得到的氢气称为绿氢，下列方式不能制得绿氢的是______（填字母）。 A．水力发电制氢 B．太阳能发电制氢 C．火力发电制氢 (2)煤制氢的原理可表示为， ①X是由 构成的。（填微粒名称） ②不同温度下，多种催化剂对该反应中X转化率的影响如图所示，下列有关说法正确的是 。 A．催化剂的使用效率与温度有关 B．2％Au/a-MoC在150℃时催化效果最佳 C．a-MoC可使X转化率接近100％ D．催化剂为2％Au/β-MoC时，温度越高X转化率越高 (3)甲烷制氢包括重核、转化和分离等过程，催化重整是目前大规模制取H2的重要方法，生产过程中涉及的重要反应有， ①催化重整体系中有关CaO的使用与H2的百分含量的关系如图所示，根据图中信息可以得出的结论是 。 ②甲烷制氢过程中产生的H2和CO2的混合气分离后，一种利用NaOH溶液捕捉回收CO2的过程如下图所示。 Ⅰ、捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状，优点是 。 Ⅱ、“反应、分离”环节发生的复分解反应的化学方程式是 。 Ⅲ、整个流程中可以循环使用的物质是 。 5．助力“碳达峰”、 “碳中和”，全面认识二氧化碳。 Ⅰ.二氧化碳的发现18世纪50年代，苏格兰化学家约瑟夫·布莱克发现加热石灰石可以产生一种新的奇怪气体，它比空气要重，可以如稀薄液体般流淌，也可以迅速地熄灭蜡烛火焰。除上述发现之外，布莱克最大的发现就是：将这种气体通入石灰（氢氧化钙）溶液时，有白色粉末在溶液中沉淀下来——又重新生成了碳酸钙。这一发现为他检测这一气体开启了方便之门。 (1)该气体后来被证实是二氧化碳，由此可推测出它具有的性质是 （填字母）。 A．能溶于水 B．密度大于空气 C．不能支持蜡烛燃烧 (2)资料中，布莱克最大的发现是 （用化学方程式表示）。 (3)1772年，拉瓦锡进行木炭在纯氧中燃烧的实验，发现只生成一种气体，由此得出该气体是由碳、氧两种元素组成的化合物。拉瓦锡推理的理论依据是 。后来，人们用更精确的实验方法证明了二氧化碳分子中碳、氧原子的个数比为1：2。 Ⅱ.二氧化碳的吸收与释放 兴趣小组同学通过图1装置，在温度为20℃，压强为101kPa时，模拟了二氧化碳被吸收和释放的过程，用压强传感器测得装置内压强变化如图2。 【实验操作】： a.在三颈瓶内收集满二氧化碳气体，将盛有足量氢氧化钠溶液的注射器和盛有足量稀盐酸的注射器固定在三颈瓶上，并安装压强传感器。 b.关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，将氢氧化钠溶液全部注入三颈瓶中，充分反应直至压强不再改变为止。 c.关闭弹簧夹1，打开弹簧夹2，将稀盐酸全部快速压进三颈瓶中，再关闭弹簧夹2，充分反应直至压强不再改变。 d.打开两个弹簧夹，将两个注射器的活塞都拉回原位，再关闭两个弹簧夹，继续测量压强变化。 (4)写出⑤→⑥段发生反应的化学方程式 。 (5)⑥→⑦段压强大于起始值的可能原因是 。 (6)最终装置内压强低于起始值的可能原因 （填字母）。 A．装置漏气 B．水吸收了部分CO2 C．部分 CO2与氢氧化钠反应 Ⅲ.二氧化碳的捕集与资源化利用 (7)控制CO2排放，会减缓温室效应。将（CO2注入深海成水层实现高压封存，深海高压可以 （填“增大”、“不变”或“减小”）CO2的溶解度。 (8)我国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉 的人工合成，部分合成路线如图。 ①上图所示物质中，属于有机物的有 。 ②在第一步反应中，假设无其它物质的加入和损失，若要获得64.0g 甲醇，请计算理论上需要二氧化碳的质量 （写出规范化的计算过程）。 6．同学们在实验室对含有泥沙的粗盐进行提纯，实验的基本流程如下： （1）操作②的名称是 ； （2）操作①②③都要用到的一种玻璃仪器是 ，在操作③中，使用这种玻璃仪器的目的是 ． （3）计算所获得的氯化钠产率，发现产率偏低，由实验不当导致的可能原因是 （只写一种原因）． （4）用提纯所得的氯化钠溶液配制100g6%的氯化钠溶液，若实际所配溶液溶质质量分数大于6%，可能的原因是 （填字母编号）． a、称量氯化钠所用天平砝码沾有杂质；b、用量筒取水时俯视读数；c、用量筒取水时仰视读数；d、配制溶液的烧杯用蒸馏水润洗过 （5）若用6%的氯化钠溶液（密度为1.04g/cm3），配制16g质量分数为3%的氯化钠溶液，需要6%的氯化钠溶液 ml（结果保留小数点后一位）． 7．铝制是制火箭发动机的重要材料，铝酸钠晶体(Na2MoO4•2H2O)是一种重要的金属缓蚀剂。某工厂利用辉钼矿(主要成分MoS2)为原料，制备金属钼和钼酸钠晶体的流程如图： (1)煅烧过程中，空气从炉底进入，矿石经粉碎后从炉顶进入，这样处理的目的是 ，“煅烧”尾气为SO2，“煅烧”的化学方程式为 。 (2)操作Ⅰ的名称为 ，该操作所需的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒，其中玻璃棒的作用为 ；操作Ⅰ得到的残渣需要进行洗涤的目的是 。 钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图1、图2。 (3)由图1可知要使碳素钢的缓蚀效果最佳，钼酸钠与月桂酰肌氨酸的浓度比应为 。 (4)从图2可见，碳素钢在两种酸中所受腐蚀差异较大，请从微观角度分析原因 。 (5)某温度下，钼酸根离子会形成BaMOO4沉淀，现取50gNa2MoO4溶液，向溶液中滴加BaCl2溶液，恰好完全反应后过滤，将滤渣经过一系列操作后得到纯净固体的质量为2.97g，求该溶液中Na2MoO4的质量分数(请写出计算过程)。(已知Na2MoO4、BaMoO4的相对分子质量分别为206、297)。 8．2022年12月18日阿根廷队战胜法国队，赢得世界杯冠军，获得大力神杯。 (1)大力神杯为18K黄金铸造，18K表示含金量为75%以上的合金。该合金比组成它的纯金属硬度 (填“大”或“小”)。 (2)市面上经常有人以假黄金(Cu-Zn)为材料制作大力神杯，但可以利用火烧鉴别其真伪，表面变黑的为假黄金，相关反应的化学方程式是 。 (3)世界杯结束后工作人员将铝制饮料罐回收处理，其意义是 。 (4)有白色固体X，其主要成分是氯化钠，可能还含有碳酸钙、氯化钡、硫酸铜和氢氧化钠中的一种或几种。为探究其组成进行如下实验，主要流程及现象记录如下，回答问题。 【资料】氯化钡溶液呈中性。    ①根据步骤I实验现象确定白色固体X中一定没有的物质是 (填化学式，下同)。 ②步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式是 。 ③步骤Ⅲ中产生的白色沉淀D是 。 ④根据步骤Ⅲ实验现象能够确定白色固体X中还含有的物质是 ；若，则原白色固体X中 (填“一定”或“不一定”)含有氢氧化钠。 9．纯碱是一种重要的化工原料，广泛用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产。某化学兴趣小组对纯碱的制备、性质及用途等开展项目式学习。 任务一：了解纯碱的制备——“侯氏制碱法” “侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收和两种气体，生成碳酸氢钠和氯化铵，再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。 (1)纯碱属于 （选填“酸”“碱”或“盐”）。 任务二：探究纯碱的性质——溶液呈碱性 【查阅资料】 ①溶液呈碱性，是因为溶液中存在较多的。 ②在水中全部解离出和。 ③溶液呈中性，对溶液的酸碱性没有影响。 【提出猜想】 猜想一：单独起作用，产生较多的，使溶液呈碱性。 猜想二：与作用，产生较多的，使溶液呈碱性。 猜想三：与作用，产生较多的，使溶液呈碱性。 【实验探究】 (2)如下表所示： 实验操作 实验现象 实验结论 （1）向试管中加入一定量的 ，滴入2滴酚酞溶液 溶液无明显变化 猜想一不成立 （2）向试管中加入一定量的溶液，滴入2滴酚酞溶液 猜想二不成立 （3）①向试管中加入一定量的溶液，滴入2滴酚酞溶液 ②往①所得溶液中逐滴加入溶液至过量 ① ； ②产生白色沉淀， 猜想三成立 【解释与结论】同学们和老师交流得知：和作用，除了能产生较多的外，还产生另一种阴离子。 【拓展与延伸】 (3)结合任务二的所有信息和结论，运用初中化学所学知识，经过分析推理可得出：溶液中含有的阴离子是和 （填符号）。 任务三：探究纯碱的用途 【查阅资料】溶液呈碱性，可消洗油污，溶液碱性越强，去油污效果越好。 【实验探究】兴趣小组继续对影响溶液去油污效果的因素进行探究。 配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的溶液，并测定溶液不同温度下的，数据如表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 溶质质量分数 2% 2% 2% 6% 6% 6% 10% 10% 10% 溶液温度 20 40 60 20 50 60 20 40 70 溶液 10.90 11.18 11.26 11.08 11.27 11.30 11.22 11.46 11.50 (4)要证明溶液的溶质质量分数变化与变化关系，可选择的3个实验的编号是 （填编号）。 (5)如要达到最佳去污效果，使用时应 。 任务四：探究市售纯碱样品成分 市售纯碱主要成分是碳酸钠，还含少量氯化钠等杂质。 已知：①部分银盐的溶解性如下表；②氯化银不溶于稀硝酸 溶 不 不 验证样品中含有氯化钠 实验Ⅰ：取纯碱样品，加水溶解得溶液X，测得溶液约为12 实验Ⅱ：取溶液X，滴加过量试剂Y，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 实验Ⅲ：向实验Ⅱ后所得溶液中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀生成 结论：样品中含有氯化钠 (6)实验Ⅱ中所加的试剂Y应选用 （填字母）。 a．稀盐酸    b．稀硝酸    c．氢氧化钠溶液    d．氯化钙溶液 任务五：测定样品中碳酸钠含量 准确称取干燥纯碱样品，加水溶解，逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸，边滴加边搅拌，当两者恰好完全反应时（含碳物质全部转化为），消耗盐酸体积为（该盐酸的密度近似等于，杂质不与盐酸反应） (7)请计算样品中碳酸钠的质量分数。（写出计算过程） (8)实验发现，当滴入盐酸体积略少于时，溶液就降至7以下（约为5.8），溶液小于7的原因是 ，将此时的溶液煮沸，会略有升高。 10．请回答下列有关金属冶炼和金属与酸反应的问题。 (1)某种铁的冶炼流程如图1所示。 ①赤铁矿是 （选填“纯净物”“化合物”或“混合物”）。 ②CH4中H为+1价，则C为 价。 ③催化反应室主要产物是 。 ④“燃烧室”中CH4燃烧的作用是 。 (2)如图2所示，为了探究金属与酸反应的规律，某实验小组进行了如下实验，取等质量的铁片、镁片、锌片，分别与等体积、等浓度的稀盐酸反应，用温度传感器测得反应温度变化曲线。 ①实验过程中在相同时间内温度升高最多的金属是 。 ②请分析金属与酸反应温度升高的原因： 。 ③分析上图2可得到的结论是，相同条件下， 。 11．金属及其制品是现代生活中不可缺少的材料和工具。 (1)金属铝具有良好的防腐蚀性，原因是(用化学方程式表示) (2)铁锅作炊具主要利用铁的 性；使用铁锅炒菜、做饭有利于人体健康，主要是增加了膳食中的铁 (选填“元素”、“原子”、“分子”)，可以预防 病。 (3)对铁质零件进行“发蓝”处理后，其表面会形成致密氧化膜，从而有效避免腐蚀。 ①致密氧化膜能有效阻止铁锈蚀的原因是可有效防止铁与 接触而生锈。 ②发蓝过程的化学方程式如下：36Fe+4NaNO2+9NaNO3+26H2O=12X+13NaOH+13NH3 ↑， 式中X的化学式为 ，为检验“发蓝”处理的铁质零件表面是否形成致密氧化膜，将该零件浸泡于硫酸铜溶液中，发现零件表面出现 色物质，由此可知“发蓝”处理效果不好，因为 (用化学方程式表示)。 (4)工业上常用CO还原赤铁矿冶炼金属铁，写出反应的化学方程式 。 (5)火药起源于唐朝。为使烟火产生耀眼的白光，可在其火药中加入 (填一种金属名称)。 (6)现代以来，人们对金属的认识不断深入，助推多种新材料的研制与使用。2017年5月5日我国首架试飞成功的大型客机C919使用了多种新材料，其中有锂铝合金，在飞机制造中使用该材料说明其具有的优点有 (填序号)。 ①硬度大       ②密度小      ③易导电      ④耐腐蚀 (7)导线不用纯铜制作而选用黄铜(铜锌合金)，主要是因为黄铜 。 (8)①钛是一种贵重金属，具有熔点高、密度小、抗腐蚀性强(常温下不与酸、碱反应)、与人体相容性好等优良性能。据此判断，下列有关金属钛的用途不切实际的是 (填序号)。a.作保险丝   b.制造航天飞机  c.制造炊具  d.作人造骨头 ②由钒钛磁铁矿提取金属钛的主要工艺过程如下： 写出最后两步反应的化学方程式： Ⅰ.在高温下TiO2与C 混合后通入Cl2反应除生成TiCl4外还生成一种可燃性气体。 Ⅱ．TiCl4在高温下与足量Mg反应置换生成金属Ti。 上述生产过程中得到的金属钛中混有少量金属杂质，可加入 除去(写名称) 12．从2013年开始，学生实验操作成绩计入中考，某校进行实验考查，给出以下三个考题：①粗盐提纯；②二氧化碳的制取；③氧气的制取。考查规定由学生抽签确定考题。 (1)甲同学抽签后被监考老师引导至准备了上图仪器和药品的实验台前： ①上图中仪器A的名称是 ；甲同学抽到的考题是 （填序号）；实验前甲同学发现其中缺少了一种药品，该药品是 ；写出该实验反应的化学方程式 。 ②下图是甲同学实验时的主要步骤，其中装置有误的是 填字母标号），改正的方法是 。 ③当观察到 现象时，甲同学可以开始b操作。 (2)乙同学抽签后，监考老师告诉他：食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。乙同学思考后按以下流程除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁： 请根据流程图回答： ①操作Ⅰ的名称是 ；加入的试剂A是 ②写出NaOH与杂质反应的化学方程式为 ； ③加入试剂B后发生的中和反应的化学方程式为 。 13．在高温下，铁与水蒸气能发生反应生成一种常见的铁的氧化物和一种气体。某兴趣小组进行如下探究。 (1)探究气体的成分。 【查阅资料】碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物；硫酸铜是白色，易吸水。 【推断与探究】小明根据化学知识推断生成的气体时氢气，为了使同学们信服，他按ABCEDE的 顺序连接好实验仪器进行试验验证，他在装置D、装置D右边的装置E中观察到的现象分别是 、 。在装置C、D之间的装置E的作用是 。 装置A中的碎瓷片的作用是 。 (2)探究B装置中剩余固体成分。 【查阅资料】 ①四氧化三铁能与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。 ②氯化铁能与铁反应生成氯化亚铁。 ③氧化亚铁和氧化铁不能被磁铁吸引，铁和四氧化三铁能被磁铁吸引。 【初步探究】装置中剩余固体全部是黑色的，并且都能被磁铁吸引。 【猜想与假设】 猜想1：固体成分是四氧化三铁； 猜想2： 【探究与结论】小华取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸，她认为若固体全部溶解，没有气泡冒出，则猜想1正确；若固体全部溶解，有气泡冒出，则猜想2正确。 铁与水蒸气反应的化学方程式为 。 【反思与拓展】①小张根据查阅资料所得的信息分析得出：“小华取少量黑色固体于试管中，加入足量的稀盐酸，她认为若固体全部溶解，没有气泡冒出，就认为剩余固体是四氧化三铁”的结论是错误的。他的理由是 。 ②若将若将B装置中剩余的黑色固体20.3g，经过一系列转化，全部变为氧化铁（设转化过程中铁元素无损耗），增加的质量为x，则x的取值范围为 。 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)用药匙取出适量固体药品 (2) 玻璃棒 无气泡产生(或固体不再溶解) (3)40% (4)解：设100g稀硫酸中溶质的质量为x。 x=9.8g 所用稀硫酸的溶质质量分数为 答：所用稀硫酸的溶质质量分数为9.8%。 2．(1)10 (2)设12.0g样品中碳酸钠的质量为x = x=10.6g 样品中碳酸钠的质量分数=×100%≈88.3% 答：样品中碳酸钠的质量分数为88.3%。 3．(1)+5 (2)将矿石中的二氧化硅转变为炉渣 (3)含碳量 (4) 化学变化 隔绝水和氧气 (5)BC 4．(1)C (2) 一氧化碳分子 AB/BA (3) ①CaO能提高氢气的百分含量，CaO颗粒小，氢气的百分含量越大（合理即可） 增大反应物接触面积，使反应更快、更充分（合理即可） 氢氧化钠和氧化钙 5．(1)AC (2) (3)质量守恒定律，反应前后元素种类不变 (4) (5)加入的稀盐酸等液体占据了一定的体积 (6)B (7)增大 (8) 甲醇和淀粉 解：设理论上需要二氧化碳的质量为x， x=88g 答：理论上需要二氧化碳的质量为88g。 6． 过滤 玻璃棒 防止液体外溅 蒸发溶液时液体外溅了一部分等 ab/ba 7.7 7．(1) 增大反应物间的接触面积，使反应更快、更充分 (2) 过滤 漏斗 引流 收集残渣表面的钼酸铵，提高产率 (3)1:1 (4)Cl-能加速钢锈蚀 (5)解：设该溶液中Na2MoO4的质量为x。 则该溶液中Na2MoO4的质量分数为 答：该溶液中Na2MoO4的质量分数为4.12%。 8．(1)大 (2) (3)节约金属资源，保护环境 (4) 不一定 9．(1)盐 (2) 蒸馏水 溶液无明显变化 溶液由无色变红色 产生白色沉淀，溶液红色消失 (3) (4)①④⑦ (5)使用热水，提高浓度（合理即可） (6)b (7)解：消耗氯化氢的质量为30.0mL×1g/mL×3.65%=1.095g； 设样品中碳酸钠的质量为x, x=1.59g 则样品中碳酸钠的质量分数为， 答：样品中碳酸钠的质量分数为79.5%。 (8)碳酸钠和稀盐酸生成的二氧化碳溶于水，与水生成碳酸，碳酸显酸性，使溶液pH小于7 10．(1) 混合物 -4 合成气（CO和H2等合理答案均可） 提供高温条件（提供热量等合理答案均可） (2) 镁（镁片） 金属与酸反应放出热量（其他合理答案均可） 在其它条件相同的情况下，金属越活泼，与酸反应放出的热量越多（镁片、铁片、锌片与酸反应，放出热量镁片>锌片>铁片等合理答案均可） 11． 4Al+3O2=2Al2O3 导热 元素 贫血 氧气(O2)、水(H2O) Fe3O4 红 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 镁 ①②④ 是合金，合金的硬度比纯金属大 ac TiO2+2C+Cl2TiCl4+2CO TiCl4+2MgTi+2MgCl2 稀盐酸(稀硫酸) 12．(1) 铁架台 ③ 二氧化锰 a 将长颈漏斗浸没在液面以下 气泡连续均匀冒出 (2) 过滤 Na2CO3 2NaOH + MgCl2=Mg（OH）2↓+ 2NaCl NaOH + HCl =H2O + NaCl 13．(1) D中黑色固体逐渐变为紫红色 E中白色固体逐渐变为蓝色 验证水蒸气是否被除尽 防止暴沸 (2) 固体成分是铁和四氧化三铁的混合物 四氧化三铁能与盐酸反应生成氯化铁，如果铁粉量较少，氯化铁会把铁粉反应掉，生成氯化亚铁，没有气泡生成 0.7g≤x＜8.7g 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 $$