2024年中考化学重点专题突破：综合应用题

2024年中考化学重点专题突破：综合应用题 1．化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。根据图示回答下列问题。 (1)实验一中，比较二氧化碳的含量多少，可加入的试剂是 ，实验可以得出的结论是 。 (2)实验二中，向两支试管中依次加入1～2小粒的碘、高锰酸钾，再各加入5mL水振荡，现象如图所示，由此得出的实验结论是 。 (3)实验三中金属网罩的作用是 ；实验前先通入一段时间CO气体的目的是 ；请写出A装置中发生反应的化学方程式 。 (4)证明在反应后A装置的固体中含有Fe2O3和Fe，写出简单的操作过程。 (5)某化学兴趣小组的同学取铝片样品3g（样品中杂质不溶于水，不与氢氧化钠反应），投入40g一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液中，恰好完全反应，称量反应后物质总质量。发现比反应前总质量减少了0.3g。（已知：）求：所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。 2．我国海岸线长达3.2万千米，海洋专属经济区幅员辽阔，海洋资源丰富，开发的前景十分远大。 (1)【海水淡化】采用如图1所示的膜分离法淡化海水，水分子可以通过淡化膜进入左侧的淡水池，从而得到淡水，下列说法中正确的是(选字母序号)。 A．膜分离法也是一种分离混合物的方法 B．膜分离法的原理与滤纸过滤原理类似 C．加压后右侧海水中溶质的质量增大 (2)【粗盐提纯】除去难溶性杂质后的食盐水中还含有Mg2+、Ca2+和，为了得到较纯的氯化钠，进行如下流程的实验操作，请填空：①加入过量的NaOH溶液； ② ； ③ ； ④过滤；⑤加入适量稀盐酸；⑥蒸发。 在利用粗盐制备精盐过程的第⑤步操作中，加入适量稀盐酸的目的是 。 (3)【海水制镁】部分途径如图2，为了使海水中含量较低的镁元素富集，工业生产中通常向海水或卤水中加入 (写化学式)使海水中的氯化镁转化为沉淀，此过程富集镁元素的同时也达到了 的目的；Ⅳ处反应的化学方程式为 。 (4)【海水制碱】氨碱法制纯碱是将饱和氨盐水在加压并不断通入二氧化碳的条件下使碳酸氢钠结晶析出，此过程发生反应的化学方程式是 。 (5)【反思与评价】浩瀚的海洋将为我们全人类贡献丰富的资源。你还能从化学学科角度再说出一种你所知道的海洋资源吗？ 。 3．某校学生利用如图所示两个实验探究酸的性质。 (1)试管 A 中溶液变浑浊的反应是 （写化学方程式）。 (2)试管 B 中铁钉变得光亮且表面有气泡生成，溶液呈黄色，将此时溶液中和液面上方存在的微观粒子的种类在图中补充完整 （粒子数目不作要求：不考虑空气、水）。 (3)将所有学生完成上述两个实验产生的废液收集并处理，向该废液中加入适量 Na2CO3，除去钙、铁元素和过量的酸，可观察到：① ，②产生大量沉淀。静置过滤得到无色溶液，经检测 pH 约为 7，取样滴加 溶液，无明显现象，钙已除尽。 (4)若处理废液时共消耗 Na2CO3106g，则实验室为本次探究实验至少准备了 g 盐酸。（已知盐酸的质量分数为 7.3%） 4．溶液在生活、生产中有广泛的用途。 （1）在农业生产上,常需要用质量分数为16%的氧化钠溶液选种。某同学配制1000g质量分数为16%的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量为 g；水的体积为 mL（水的密度近似看作1g/mL）。 （2）利用风吹日晒可以从海水中提取粗盐，粗盐中一般含有少量泥沙等杂质。以下是制备较纯氯化钠的实验流程，请回答问题。    操作1的原理是 ，此操作中玻璃棒的作用是 ，操作2的名称是 ，其中用到的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳、 ，实验结束后计算精盐的产率为 ，如果该产率超过100%，可能的原因是 （填序号）。 A 食盐没有全部溶解就进行过滤 B 操作2溶液飞溅 C 实验结束后称量的精盐很潮湿 D 过滤时滤纸有破损 （3）已知食盐在不同温度下的溶解度数据如下表所示: 温度（°C） 0 10 20 30 40 50 60 溶解度（克） 35.7 35.8 36 36.3 36.6 37.0 37.3 常温下Ⅱ的实验流程中加10mL水，能否使3.0g粗盐中的氯化钠全部溶解?说明理由 。 化学课上同学们研究物质溶解性的实验如下图所示:    某同学将1.85g氯化钠加入5mL水中，充分振荡后静置,现象如图甲所示，他认为图甲试管中的溶液为该温度下氧化钠的饱和溶液，判断的依据是 。再对该试管进行加热，得到如图乙所示的溶液，则可判断加热溶液的温度范围是 。该同学认为得到的是不饱和溶液，你同意他的判断吗?说出理由 。 5．在老师的指导下，小华和小明利用如图1所示装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。 资料：①氯酸钾的熔点约为356℃，二氧化锰的分解温度约为535℃，用酒精灯给物质加热，受热物质的温度一般约为400℃左右； ②不同配比是指氯酸钾和二氧化锰混合物中，氯酸钾和二氧化锰的质量比； ③氯酸钾分解时，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图（图2）及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图（图3）如下：    请回答问题： （1）分析图2，氯酸钾分解温度 （填“高于”、“等于”或“低于”）其熔点。 （2）分析图2，在氯酸钾分解前，传感器得到氧气浓度降低的可能原因是 。 （3）分析图3，氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是 ，当物质配比为1：2时，氯酸钾分解温度约为 ℃。 （4）为证实二氧化锰的催化作用，小华利用如图4装置进行如表所示的实验： 步骤 实验操作 实验现象 Ⅰ 检查气密性 / Ⅱ 分别在“Y”形管两侧支管中加入少量二氧化锰和氯酸钾，塞紧橡皮塞 / Ⅲ 分别用酒精灯先后加热二氧化锰和氯酸钾，用带火星木条放在导管口。 加热左侧支管，可观察到木条不复燃；加热右侧支管，可观察到 Ⅳ 冷却后，将“Y”形管左侧支管中部分二氧化锰混入右侧支管中，振荡“Y”形管，加热，用带火星木条放在导管口 加热时间短于步骤Ⅲ，木条很快复燃 请回答： ①完善步骤Ⅲ中的填空：加热右侧支管，可观到 。 ②小华认为根据步骤Ⅳ的实验现象就能说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，但小明不同意她的观点，小明认为还需证明在此反应中二氧化锰的 和 不变。 （5）根据氯酸钾的化学式KClO3计算： ①氯酸钾的相对分子质量 。 ②12.25g氯酸钾中含氧元素 g。 6．欲测定某赤铁矿中（杂质不溶于水，也不与酸反应）氧化铁的纯度，并配制一种溶液，同学们进行了如下图所示的实验： 请回答下列问题： （1）写出发生反应的化学方程式 。 （2）列出加入稀硫酸后反应生成的硫酸铁质量（x）的比例式 。 （3）赤铁矿中氧化铁的纯度为 。 （4）向滤液A中至少加入 g氧化铁充分反应后，可得到只含一种溶质的不饱和溶液；向该不饱和溶液中加入68g水后，所得溶液中溶质质量分数为 。 （5）用上述赤铁矿石冶炼理论上炼出1000t含铁98%的生铁，需要这种赤铁矿石的质量是 t。 7．酸、碱、盐在生产、生活中有重要用途。 (1)酸、碱、盐之间能发生复分解反应的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或有 生成。 (2)为探究氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应，某同学做了如图1所示实验。 ①写出该反应的化学方程式： 。 ②能证明氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的现象是 ，并在图2的虚线框内将微粒补画完整 。    (3)某盐田获得的粗盐样品中含有CaCl2、MgSO4杂质，化学小组的同学将粗盐样品溶于水后设计了如图3所示的实验方案进行除杂提纯。    ①方框中所加试剂是什么？ 。 ②写出一个加入过量Na2CO3溶液时发生反应的化学方程式 。 ③设计实验验证滤液中含有的杂质。 （简要写出实验步骤、现象及结论） (4)为测定某品牌钙片中含碳酸钙的质量分数，向盛有10g该钙片的烧杯中加入100g质量分数为3.65%的稀盐酸，恰好完全反应，计算该品牌钙片中碳酸钙的质量分数。（钙片中其他成分不与稀盐酸反应） 8．碳在地壳中的含量不高，但它的化合物数量众多．而且分布极广． 根据如图及所学知识回答下列问题： (1)图1中属于金刚石结构的是 （填写图中序号）；图④也是碳的一种单质，其化学式为 ；图①为碳元素的原子结构示意图，常温下碳的化学性质 （填“活泼”或“不活泼”）． (2)已知X是有毒且不溶于水的气体，Y是不支持燃烧的气体，Z是不溶于水的固体，X、Y、Z之间有如图2转化关系． ①X的化学式为 ； ②Y与石灰水反应生成Z的化学方程式为 ； ③气体X、Y中所含元素相同，但它们的化学性质不同，其原因是 ． 9．2011年3月，日本强烈地震后，海啸引发福岛第一核电站的放射性物质外泄，有关131-I（碘-131）的相关报道成为热门话题。请回答下列问题： （1）131-I原子中含有53个质子，78个中子。 ①131-I原子的核外电子数为 。 ②自然界中普遍存在另一种稳定的碘原子127-I，它和131-I同属于碘元素。原因是 。 （2）专家指出，服用碘片（有效成分为KI）可以治疗碘-131造成的辐射，但服用碘酒（有效成分为I2）却会引起碘中毒.KI和I2的性质不同的原因是 。 （3）A、B、C、D、E分别是稀盐酸、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液 、氧化铁和一氧化碳中的一种，E是实验室一种常见溶液，它们之间的关系如图所示，“------”两端的物质在一定条件下可以反应。请回答： ①C的一种用途是 ；D、E反应的化学方程式为 。 ②上述各物质间的反应均可用“甲+乙→丙+丁”表示，其中不属于四种基本反应类型，但能用上式表示的一个化学方程式是 。 10．金属和金属化合物的用途广泛，是初中化学学习的重要内容。 （1）下列关于合金的说法中错误的是 。 a、合金是混合物 b、合金中不能含非金属元素 c、生铁和钢都属于合金 d、合金比纯金属应用更广泛 （2）国家大剧院安装了近2万块钛合金板，其密度只有钢的60%。生产金属钛可用置换法，即将四氯化钛与金属镁在高温状态下发生置换反应，则反应的化学方程式为 。 （3）某实验室废液缸里的废液含有CuSO4、ZnSO4、 FeSO4，如果将废液直接排放就会造成水污染，化学小组利用课余时间处理废液，回收工业原料硫酸锌和有关金属。实验过程如图：    ①过滤、蒸发操作中都用到的仪器是 。 ②固体C的化学式为 。 ③最终所得硫酸锌的质量 （填“大于”、“小于”或“等于”）原废液中硫酸锌质量。 （4）下图是化学小组设计的工业炼铁模拟实验装置：    ①反应结束后，请设计实验证明装置B中的溶液还含有NaOH（简要写出操作、现象和结论） 。 ②请说明该实验不需要增加尾气处理装置的理由 。 ③现有2000t含氧化铁80%的赤铁矿，可冶炼出多少吨含杂质为4%的生铁（准确到0.1） ？ 11．(一)实验是科学探究的重要方法。图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图，请结合图示回答有关问题： 硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中气体体积 实验测得空气中氧气的体积分数 25mL 15mL 9mL (1)根据表中提供的实验数据，完成上表。 (2)装置一和装置二中气球的位置不同， (填“装置一”或“装置二”)更合理的理由是 。 (3)实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%)，可能的原因有哪些？(列举两条) ① 。 ② 。 (二)我们了解到常见制取氧气的方法有如图所示的四种： 请回答问题： (1)工业制取氧气的方法是(填“甲、乙、丙、丁”) 。，下图标有字母“a”的仪器名称是 。 (2)某化学兴趣小组的同学，利用乙方法制取氧气，探究如下。 该小组继续探究“红砖粉末是否可以作为过氧化氢分解反应的催化剂？”实验如下： a.分别向两支试管中加入相同的过氧化氢溶液，其中一支试管加入一药匙红砖粉末，然后将两支试管中的气体导出通入水中比较产生气泡的快慢，结果发现加入红砖粉末的试管中反应较快。 b.将反应较快的试管内固体过滤出来，洗涤、烘干、称量。 c.用称量后的固体重复步骤a的实验，现象与步骤a完全相同。 请回答：步骤a中除了选用试管外还用到上面的装置 (填字母)。步骤c的实验目的是 。该小组学生认为上述实验已证明红砖粉末可以作过氧化氢分解反应的催化剂，但老师认为实验还缺少一个步骤，请指出该步骤是 。 12．某学校几个兴趣实验小组利用石灰石（杂质不参与反应也不溶于水）制备轻质CaCO3并研究CaSO4•2H2O加热分解的产物。 （一）轻质碳酸钙的制备      已知：Ca(OH)2、NaOH和Na2CO3都显碱性，溶液可以使无色酚酞变红色。 （1）副产品氢氧化钠俗称 （写一个即可）。 （2）该流程方案中有两个反应，产物中均出现碳酸钙，这两个反应的化学方程式分别为 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH和 。 （3）为验证加入Na2CO3溶液后，溶液M中的溶质是否反应完全，可取上层清液加入 (填字母)进行检验。 A碳酸钠溶液       B铁粉         C无色酚酞试液 （二）研究CaSO4•2H2O加热分解的产物。 利用（一）中轻质碳酸钙粉末与硫酸反应，经过一系列操作可以分离得到CaSO4•2H2O样品。已知：分离所得的CaSO4•2H2O样品中含有的CaCO3，可用盐酸除去。 （4）为了测定样品中CaSO4•2H2O的含量。某实验小组取10g该样品，加入足量的稀盐酸，充分反应后，产生气体的质量为0.44g，则该样品中CaSO4•2H2O的质量分数为 。[写出具体解题过程] （5）为测定CaSO4•2H2O和CaCO3的质量比x：y，某实验小组利用如图2所示的装置（夹持仪器省略）进行实验。 查阅资料：a.CaSO4•2H2O在160℃生成CaSO4，1350℃时CaSO4开始分解；CaCO3在900℃时分解完全。b.碱石灰的主要成分是NaOH和CaO的混合物。    ①实验前首先要 ，再装入样品； ②装置A的作用是 ；装置E的作用是 。 ③现控制B装置温度900℃进行实验并采集了如下数据：a．装置C实验后增重m1g  b．装置D实验后增重m2g。某同学利用采集的数据求出x：y的值，若无装置E，则实验测定结果将 （填“偏大”、“偏小”或“无影响”） （6）已知CaSO4•2H2O受热会逐步失去结晶水。取纯净CaSO4•2H2O（相对分子质量为172）固体3.44g，放在（5）的实验装置B中进行加热，测定固体质量随温度的变化情况如图3所示。    ①G点固体的化学式是 ； ②在T3～T4℃温度段加热固体产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，则I～J段发生反应的化学方程式为 。 13．实验探究和证据推理是提升认知的重要手段，兴趣小组进行了有关氧气制取和性质的实验。 （一）制取氧气：下图是实验室制取氧气可供选择的装置： (1)图中仪器甲的名称是 。 (2)装置 C 与 B 相比，其优点是 。 (3)加热高锰酸钾制取氧气，此反应 属于 （填化学基本反应类型），现用此方法制取并收集一瓶氧气 供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选用的仪器组合是 。 （二）探究 H2O2溶液浓度对 H2O2分解速率的影响 如图 1：在 250mL 三颈瓶中，加入 MnO2均为 0.5g，在恒压漏斗中加入不同浓度的 H2O2溶液各 20mL 分别进行实验。并用温度传感器测量并绘制出瓶内温度与时间关系图（如图 2）。 再将该装置的三颈瓶浸入水浴池中（图 3）（该池可使瓶内的溶液温度恒定在 20°C），用 上述实验中相同量的各物质重复上述实验，用气压传感器测量并绘制出瓶内气压与时间关系 图（如图 4）。 (4)由图 2 知道：H2O2溶液分解时会 热量（填“放出”或“吸收”）。 (5)由图 4 知道：H2O2溶液浓度越高，其分解反应速率越 （填“快”或“慢”）。 (6)影响 H2O2溶液分解速率的因素，除了催化剂的种类、H2O2溶液浓度外，还可能有的因素 如： （请写出一种）。 14．我国力争在2060年前实现“碳中和”。实现“碳中和”可采取如下措施： (1)“碳”减排：控制二氧化碳的排放，主要是为了减缓 (填字母)。 A．温室效应加剧 B．白色污染 C．空气污染 (2)“碳”捕捉：实际生产中常采用足量的氢氧化钠溶液来“捕捉”二氧化碳，其原理如下：CO2+2NaOH=Na2CO3+X，其中X的化学式为 。 (3)“碳”利用：本次杭州亚运会的主火炬所用燃料是首次采用废碳再生的甲醇(CH₃OH)，二氧化碳转化为甲醇的原理是：CO2+3H2CH3OH+H2O。若要制得64t甲醇，请计算理论上需要多少吨二氧化碳? (计算过程及结果请在答题卡上补充完整) 15．回答下列问题。 （1）直饮水机的水处理过程如图所示。 ①可直接饮用水属于 （填“混合物”或“纯净物”） ②炭罐的作用是 （选项字母） a 过滤                      b 脱色除味                   c 消毒杀菌 （2） A～H是初中化学常见物质，它们之间的转化关系如下图所示（部分产物已略去） 已知B是目前世界上年产量最高的金属，AEF是氧化物，C是气体。H的水溶液呈蓝色，农业上常用来配制波尔多液，G、H中的阴离子相同。 ①列举D物质的一种用途 ②反应Ⅱ的化学方程式 ③写出一个符合条件的反应Ⅰ的化学方程式 ④上图所示的转化关系中，涉及到的基本反应类型是 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 $$