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．为了更全面地认识氧气，兴趣小组同学以氧气为核心，开展以下主题式学习。 氧气的发现 (1)唐代化学家马和最先发现氧气，他认为空气中存在“阴阳二气”，阳气比阴气多得多。则氧气属于马和认为的 （填“阳气”或“阴气”）。 (2)现代科学认为空气中的氧气主要来源于 。 氧气的含量 (3)二百多年前，法国化学家拉瓦锡采用图1装置，用定量的方法研究了空气的成分，得出了空气由氧气和 组成的结论。 (4)仿照该实验的原理，同学们采用图2装置测定空气中氧气的含量。该实验证明空气中氧气含量的现象是待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹， 。该实验还说明集气瓶中剩余气体具有的性质是 （合理即可）（写1条）。 氧气的制取 (5)图3是制取氧气的几种途径，图4是实验室常用的气体发生和收集装置。 ①途径甲是工业上制取氧气，主要利用液氧和液氮的 不同进行分离。 ②图3中途径乙（填汉字序号）可用图4中装置A来制取；根据“绿色化学”理念， （填汉字序号）途径是实验室制氧气的最佳方法，写出发生反应的化学方程式： 。 ③实验室常用图4中的 （填字母序号）装置来收集氧气。 氧气的性质与用途 (6)将集满氧气的两个集气瓶如图5所示放置，约40s后，分别同时迅速插入一根带火星的木条，发现木条均复燃，并且A中燃烧比B中更旺，该实验说明氧气具有的性质是 。 (7)氧气有很多用途。下列属于氧气用途的是______（填字母序号）。 A．医疗急救 B．食品防腐 C．航天火箭 D．霓虹灯 2．学习小组开展“土壤酸碱性对植物生长的影响”的综合性实践活动。 任务一：测定当地土壤浸出液的酸碱度 (1)在空地上确定5~6个位置进行取样测定土壤酸碱度。以下三种取样位置设定合理的是______(填标号)。 A．    B．   C．   (2)用pH试纸检验土壤浸出液酸碱度的操作方法是 。 任务二：取4只烧杯，分别倒入pH为5、6、8、9的土壤浸出液各50mL，作好标记。相同条件下，各放入3粒绿豆。记录到的生长情况如图所示：绿豆芽的长度/cm    (3)由图中信息可知，最适宜绿豆种子萌发和生长的溶液pH是 。 (4)该实验目的是 。 (5)该实验方案中不能反映出中性溶液对绿豆生长的影响，应当添加的一组实验是 。 任务三：探究土壤的成分 某地有大量含钠盐的干涸盐湖和盐碱地，通过实验探究其成分。 【实验】取两支试管，编号为①和②，分别加入少量土壤浸出液。 实验方案 实验现象 向试管①中滴入适量氢氧化钙溶液 产生白色沉淀 向试管②中逐滴加入适量稀盐酸 产生气泡 (6)该土壤中所含的钠盐为 。写出试管中发生反应的化学方程式 (写1个)。 任务四：改良土壤的酸碱性 调节土壤的pH是改良土壤的方法之一、实验表明，硫酸亚铁、硫酸铵和磷酸二氢钾都能够有效降低碱性土壤的pH以改良lm3某处碱性土壤(pH为8.6)为例，实验数据如下表所示。 土壤pH调节剂 用量(kg) 施用60天后pH降低幅度 硫酸亚铁 4 0.41~2.28 硫酸铵 5 0.45~2 磷酸二氢钾 4 0.21~0.69 (7)由表中信息可知，硫酸亚铁、硫酸铵和磷酸二氢钾中，最好的土壤pH调节剂是硫酸亚铁。理由是 。 3．I．化学中常常需要制取气体，实验室制取少量气体和工业制取大量气体往往有不同的方法。 (1)工业制氧气可以利用分子筛将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理示意图如图。由此可知两种分子的大小：N2 O2(填“>”或“<”)。 (2)实验室制取氧气的常用仪器如图①～⑦所示，仪器⑥的名称为 。 (3)若用高锰酸钾制取一瓶氧气，图中不需要的仪器是 (填序号)；发生反应的化学方程式为 。 (4)实验选择排水法收集氧气是依据氧气的 (填氧气的性质)。 II．农作物优良种子饱满密度大，次品种子空壳密度小。农业上常用16%NaCl溶液作选种液，并用KNO3配制无土栽培的营养液。项目学习小组运用所学知识在实验室进行了选种模拟实验，据此完成下面小题。 (5)欲配制上述选种液，下列操作正确的是 。 (6)将种子放入选种液中，现象如图所示。上层溶液密度 (填“大于”“小于”“等于”)下层，漂浮的种子 (填“是”“不是”)优良种子，选种液中的阳离子为 ，选种后应采取的措施是 。 (7)KNO3和NaCl的溶解度曲线如图所示。50℃时，KNO3的溶解度为 ；16gNaCl溶于 g水中配得的溶液符合选种液标准； 4．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)= 。 5．“简易制氧机”在市场上的应用非常广泛，如登山、急救、水下作业等都需要氧气。同学们对简易制氧机产生了兴趣，开启了探究学习之旅。 【活动一】认识简易制氧机 如图1，某简易制氧机通过A、B学式种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(化为2Na2CO3•3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。 用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 (1)反应仓中H2O2生成氧气的化学方程式是 ，过滤仓中的水除了有过滤杂质、提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 。(填1点即可) 【活动二】选择制氧剂 过氧化氢也可以快速产生氧气，图1制氧机中的制氧剂为什么不选择过氧化氢？过碳酸钠是碳酸钠和过氧化氢的加成化合物，它的制氧效率是否优于过氧化氢？于是该兴趣小组对两者的制氧效率进行探究，并筛选合适的制氧剂。 实验一：过氧化氢作制氧剂 小组设计了图2实验装置，用表中溶质质量相等的四组过氧化氢溶液进行实验。在集气瓶中加满水，锥形瓶中加入0.2gMnO2，注入溶液，记录并分析20min内的数据，如图3。 实验编号 过氧化氢溶液的浓度/% 过氧化氢溶液的体积/mL ① 5 9.11 ② 15 2.89 ③ 25 1.66 ④ 30 1.37 (2)检查图2中装置气密性的操作是 。 (3)从安全角度考虑，应选择浓度为 的过氧化氢溶液作为制氧剂。 实验二：过碳酸钠作制氧剂 往如图2的锥形瓶中加入1.4g过碳酸钠、0.2gMnO2和9.11mL水，待反应完全后收集到约159.1mL水(产生氧气的量与表中药品得到氧气的最大量相等)。其他药品质量不变，再分别用不同体积的水进行实验，记录并分析20min内的数据，如图4。 (4)由图4可得出的结论是 。 【讨论分析】 (5)综合分析图3和图4可知，选用过碳酸钠作制氧剂的理由是 。 【实验拓展】 (6)常温下，无催化剂时，过氧化氢能缓慢分解，可看成分解为水和氧原子：H2O2→H2O+O2，其水溶液显弱酸性。兴趣小组同学向氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，再滴加过氧化氢溶液，观察到溶液先变红后褪色。 【提出问题】溶液褪色的原因是什么呢？ 【作出猜想】猜想一：H2O2显酸性消耗了NaOH，而使红色褪去；猜想二：H2O2分解产生的氧原子与酚酞反应破坏其结构，而使红色褪去。 【进行实验】究竟哪种猜想合理？请设计实验进行验证： 。(写出实验步骤、现象及结论，所选试剂：褪色后的溶液，氢氧化钠溶液) 6．请回答下列问题。 (1)按要求从氢氧化钡、氯化锌、一氧化碳、氢气中选取合适的物质，将其化学式填写在下列横线上。 ①一种可燃性气体单质 ； ②一种非金属氧化物 ； ③一种可溶性的碱 ； ④一种可溶性的盐 。 (2)人与自然和谐共生的理念，已成为国家的意志，保护自然环境，人人有责。试回答： ①济南市已全面启动城镇生活垃圾分类工作，生活垃圾将全面得到无害化处理。现有下列四种生活垃圾，不能投放到可回收物垃圾桶内的是 （填选项序号之一）。    A．玻璃啤酒瓶    B．金属易拉罐    C．废弃水果皮    D．塑料饮料瓶 ②保护水源就是保护我们的生命之源。自来水厂通常用高铁酸钾（）作为净水剂和消毒剂来处理天然水。在高铁酸钾中，铁、氧两种元素的原子个数之比为 （填最简整数比）。 ③化石燃料的大量使用会影响生态环境。煤燃烧产生的二氧化硫和汽车尾气中的氮氧化物是导致酸雨的重要原因。在二氧化硫（）中，硫元素和氧元素的质量之比为 （填最简整数比）。现在的汽车排气管上都安装了“催化转化器”（如图），使尾气中的一氧化碳和氮氧化物（）转化为氮气和二氧化碳，这样就能减少对空气的污染，其主要原因是 （填选项序号之一）。    A．生成的属于单质     B．生成的和都不属于空气污染物 C．生成的属于氧化物     D．生成的和都不能燃烧 ④“碳达峰”“碳中和”是我国重大发展战略。“碳达峰”是指整体二氧化碳气体排放量达到峰值。有研究表明，当前全球每年人为向大气排放二氧化碳420亿吨，在这些二氧化碳中含碳元素的质量为 亿吨（结果精确至0.1亿吨），“碳中和”是指一定时间内排放的碳总量与吸收的碳总量相互抵消，实现碳“零排放”。下列有关碳循环和碳中和的说法中，不合理的是 （填选项序号之一）。 A．大力植树造林，控制在空气中的含量 B．开发和使用可再生能源，控制二氧化碳排放量 C．碳中和能有效维持碳循环的相对稳定，适当控制温室效应 D．每个人都是碳循环的参与者，碳循环中的“碳”是指碳单质 7．NaCl是一种重要的化工原料。 (1)目前工业上用真空法制备食盐，通过减压能使热的海水快速蒸发，同时还能获得淡水。如图为实验室中用溶液a（3%NaCl溶液1000g）模拟真空法制备食盐的流程（忽略物质的损耗）      温度（℃） 20 90 SNaCl（g/100g水） 36 39 NaCl溶解度 ①步骤1中分子的 发生了变化。 A．间距        B．质量        C．种类        D．个数 ②溶液a、b、c中属于氯化钠饱和溶液的是 。 ③溶液b的质量 （选填“<”、“=”或“>”）溶液c的质量。 (2)配制NaCl饱和溶液：下列操作会导致配得的NaCl溶液溶质质量分数偏小的是______。 A．称取的氯化钠潮湿 B．用量筒量水时，俯视凹液面的最低处读数 C．称量好的氯化钠转移到烧杯时有部分洒落 D．配好的溶液转移至细口瓶时，有液体溅出 (3)工业上用电解饱和食盐水的方法生产烧碱，其原理示意图如下：    ①写出电解槽中发生反应的化学方程式： ，该反应前后 元素化合价升高。（填元素名称） ②检验烧碱样品中是否含有Na2CO3，下列试剂中可选择使用的是 。 A．酚酞        B．硝酸钾溶液        C．稀盐酸        D．澄清石灰水 ③氯碱工业生产的烧碱样品中常含有Na2CO3和NaCl等杂质，烧碱样品中氢氧化钠质量分数≥98.0%为合格品。称取20.3g样品，加足量水溶解，再加入足量的氯化钡溶液充分反应，过滤得到滤渣和滤液。向滤液中加入几滴酚酞，再逐滴加入盐酸至恰好完全反应，共消耗质量分数为5%的稀盐酸365g，请判断该烧碱样品是否为合格品。 （不考虑其他杂质参加反应）（写出计算过程） 8．中国生产了全球近一半的钢铁。请结合以下信息和所学知识，回答问题。 金属生锈给人类带来了巨大的损失，为了减少损失，需要研究金属锈蚀的原因和防护方法。 活动一：【探究铁生锈的条件】 (1)小组同学设计了如图所示的对比实验。探究铁生锈的条件（蒸馏水经煮沸并迅速冷却），下列对应关系正确的是 （填字母）；请你提出一条防止铁生锈的合理建议： 。 A．甲和乙：水 B．乙和丙：空气 C．甲和丙：空气 D．甲和丁：水 钢铁是日常生活中应用最为广泛的金属材料。 活动二： Ⅰ、工业炼铁的原理是，高温下焦炭在高炉中生成的一氧化碳跟铁矿石反应生成铁。请回答下列问题： (2)加入焦炭，其作用除了可以生成一氧化碳外，还能 。 II、某化学兴趣小组在实验室中模拟工业炼铁的原理，并探究CO与Fe2O3反应后的产物。所用装置如图所示。 (3)如果实验成功，请回答下列问题： ①实验过程中产生的现象： 、 。 ②B装置中发生反应的化学方程式 。 ③该装置设计有一个明显缺陷，你认为是 。 实验时准确称取一定质量纯净的Fe2O3固体和相关装置的质量按上图进行实验，当固体全部变黑后，继续通入CO直到玻璃管冷却。将得到黑色的固体加入到足量的稀盐酸，发现固体全部溶解，但无气泡产生。实验测得部分数据如下： 玻璃管中固体的质量 装置B试管及其中物质的总质量 反应前 32g 300g 反应后 28.8g 308g 实验分析 查阅资料： ①Fe2O3与CO反应的固体生成物可能情况如下：Fe2O3Fe3O4FeO（黑色）Fe ②铁的氧化物在足量的稀盐酸中均能全部溶解； ③石灰水只能吸收部分CO2。 (4)实验结论：根据可靠实验数据计算得出反应后的黑色固体成分： ；此时玻璃管中发生的化学反应方程式： 。 (5)某钢铁厂采用赤铁矿（主要成分为Fe2O3）炼铁，利用含Fe2O380%的赤铁矿3×104t可得含铁96%的生铁质量是多少？（写出计算过程） 9．化学实验是进行科学探究的重要方式。 (1)下列实验仪器中不能用于加热的是 （填字母代号）。 a．烧杯    b．量筒    c．试管    d．蒸发皿 (2)某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。    ①A中反应的化学方程式为 。 ②若将AB连接，A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊，这是因为 。 ③若要制取一瓶较为纯净、干燥的CO2，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a接 、 接 、 接 。 (3)为探究工业废水的综合利用，某化学小组在实验室中完成了以下实验。    ①X为 ；乙与硝酸钡反应的化学方程式为 。 ②操作I和操作Ⅱ中都要用到一种玻璃仪器。该仪器在操作Ⅱ中的作用是 。 ③如何确定向溶液乙中加入硝酸钡溶液是否过量，你选用的试剂是 。 (4)实验结束后，称得回收到的硝酸锌的质量比理论值小，可能的原因有 （写一条即可）。 (5)某工厂变废为宝，探究用废硫酸等来制取所需产品。现有废硫酸4.9t（H2SO4的质量分数为20%），与足量废铁屑反应来制取硫酸亚铁，同时将生成的全部氢气通入足量氧化铜中并加热（），请计算理论上最多可生产铜的质量。 10．金属是一种重要的材料，人类的生活和生产都离不开金属，全世界每年因生锈损失的钢铁，约占世界年产量的十分之一。 (1)兴趣小组的同学想探究钢铁锈蚀的条件，他将一个干净的铁钉放入试管中（如图一），定期观察并记录现象。图一中最先锈蚀的部位 （填写A、B或C）；举出一种防止钢铁锈蚀的具体方法 ； (2)根据图二的应用实例，试说出金属具有的一点物理性质 ； (3)铝的活动性比铁强，但铝在空气中却表现出良好的抗腐蚀性，原因是 ； (4)下表中不同的金属被开发、利用的年代不同，决定这一先后顺序的关键因素是 ； A．金属的活动性 B．金属的导电性 C．金属的延展性 D．地壳中金属元素的含量 (5)用质量相等的镁粉和铝粉，分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应，产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图三所示。则下列说法中正确的是 ； A．曲线a、b分别表示镁、铝的反应情况 B．盐酸均反应完，镁恰好完全反应，铝剩余 C．盐酸均反应完，镁、铝也恰好完全反应 D．镁、铝都反应完，盐酸有剩余 (6)联想到工业上用铁矿石冶炼铁，他们在实验室用CO还原氧化铁，实验如图四所示 ①A、B处发生的现象分别是A 、B ； ②为了防止溶液倒吸，本实验停止加热前是否要先断开A和B的连接处？ （填“需要”或“不需要”），理由是 。 (7)兴趣小组的同学又准确称取了11.5克生铁样品，放入装有100.0g稀硫酸（足量）的烧杯中（烧杯质量为55.0g）。在化学反应过程中对烧杯（包括溶液和残余固体）进行了四次称量，记录如表。求： ①反应中产生氢气 克； ②生铁中铁的质量分数为 。 反应时间 t0 t1 t2 t3 烧杯和药品的质量/g 166.5 166.3 166.1 166.1 11．我们已经学习的几种常见气体在生产生活中和实验研究中都有很多应用。 Ⅰ、如图是实验室制取和收集气体常用的装置，请结合下图回答问题： (1)仪器名称：① ，② 。 (2)用高锰酸钾制备并收集一瓶较干燥的氧气，选用的装置组合是 （填字母），该反应的符号为 。 (3)实验室制取CO2的符号为 ，发生装置可选用B或C，装置C相对于B的优点是 。 (4)在装置C中连接压强传感器（如图G）测定装置C内压强变化，图H记录压强随时间变化情况。图H中ab段对应的现象是试管中液面逐渐 （选填“上升”或“下降”）。 Ⅱ、某研究小组利用氨水对微粒的运动进行了探究。 (5)将蘸有浓氨水的棉花和无色酚酞试液的棉花分别固定再玻璃管的两端，再将玻璃管竖直放置（如图所示），观察到蘸有无色酚酞试液的棉花变红，说明分子在不断运动。图中玻璃管的放置方法正确的是 （填“A”或“B”）。 (6)在玻璃管两端同时放入分别蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花，做了如图所示的实验，发现在玻璃管内形成了白色烟环（成分为氯化铵），且白色烟环不在玻璃管的中间而是偏向一端。 查阅资料可知： a．浓氨水会挥发出氨气，浓盐酸会挥发出氯化氢气体 b．在相同条件下，相对分子质量越小，分子运动速率越快。 ①写出该反应的符号 。 ②白色烟环偏向蘸有 （填“浓氨水”或“浓盐酸”）的棉花一段，原因是 。 12．某同学用下图所示装置制取氧气。 (1)仪器a的名称是 ； (2)实验室选用B和D装置制取氧气的化学方程式 ，该反应属于 （填写基本反应类型）。 (3)用C装置收集氧气的正确操作顺序为 （填编号）。 a．将导管伸入集气瓶口，气体进入瓶中 b．将装满水的集气瓶倒置在水槽中 c．当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置 (4)实验室可以用硫化亚铁与稀硫酸在常温下反应制得硫化氢气体，可选择的发生装置为 （填编号）。硫化氢气体的收集装置如图所示，据此推断关于硫化氢气体的性质，下列说法正确的为 （填序号） Ⅰ．硫化氢可用装置C收集 Ⅱ．硫化氢容易被水吸收 Ⅲ．硫化氢的密度大于空气 Ⅳ．硫化氢会对空气造成污染。 (5)实验室用双氧水制取氧气，若0.2mol过氧化氢完全反应，计算生成氧气的物质的量。（用化学方程式列式计算）。 13．水生活的应用 收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，其实验过程如图1所示，请回答下列问题。    (1)操作①的名称是 (2)操作②应选用的装置为 (填图2序号)，该过程主要是 变化；    (3)装置Ⅰ中仪器a的名称是 。 (4)操作③的过程中，发生变化的是 (填序号)； A．分子质量 B．分子的种类 C．分子间隔 (5)取经过操作③后的液体于试管中，加入少量肥皂水振荡，可观察到的实验现象是 。 (6)水在化学实验中的作用不可忽视，请结合图示回答下列问题：    ①实验A中水的作用是提供热量和 。 ②实验B中的水是 。 ③在C实验中，集气瓶内预先装入少量水，可以起到的作用有 。 14．猜化学谜语可以增加学习化学的乐趣和增强记忆。谜语“说是宝，真是宝，动物植物离不了；看不见，摸不着，越往高处越稀少”描述的就是我们生活中必不可少的氧气。 (1)Ⅰ.下列所示属于氧气用途的是_____（填字母序号）。 A．医疗急救 B．食品防腐 C．航天火箭 D．霓虹灯 Ⅱ.探究氧气的性质和实验室制取。 (2)如图1是硫在氧气中燃烧的实验。 ①观察到实验现象是 ； ②反应的化学式是 ； ③集气瓶底放少量水的目的是 （填字母序号）。 A．防止集气瓶炸裂                  B．防止污染空气 (3)图2是实验室制取气体的部分装置。 ①采用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集纯净的氧气，可选用的发生装置和收集装置的组合是 （填字母序号，下同），该反应的化学式是 。 ②用高锰酸钾制氧气需将装置A作的改动是 ，发生反应的化学为 ；用D装置收集氧气时开始收集的适宜时刻是 。 ③实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气，其中MnO2起 作用，该反应的化学式为 ，若想获得平稳的气流，最好选用的发生装置是 。 ④利用图3中G、H仪器可以组装一套测量氧气体积的装置，该装置导管的连接顺序是 接c（填接口编号），G瓶中原有的空气对氧气体积测定有无影响？ （填“有或没有”） 15．图一是实验室制取氧气的一些装置，请按要求回答有关问题： (1)写出图一中标号仪器a的名称： (2)在学习中我们了解到常用的制取氧气的方法有如图二所示的四种： ①工业上常采用途径丁来制取氧气，这种方法制取氧气的过程中发生的是 （填“物理”或“化学”）变化。 ②你认为甲、乙、丙三种制取氧气的途径中， （填“甲”“乙”或“丙”）途径更能体现化学实验的绿色化追求，试写出用该途径制取氧气的符号 ；利用该途径随时制取一定量的氧气应选择的最佳发生装置是 （填序号）。 (3)实验室采用途径甲制取氧气，应选用的发生装置是 （填编号），试管口要放 ，用D装置收集氧气验满的方法是 ；用E装置收集氧气，当 时开始收集，F装置中充满水时，也可以作为氧气的收集装置，则氧气应从 （填“b”或“c”）端通入。 (4)小雨阅读课外资料得知：氯酸钾的分解可用二氧化锰作催化剂、也可以用氧化铜等物质作催化剂。于是他对影响氯酸钾分解的因素及催化剂的催化效果产生了探究兴趣。 【提出问题】氧化铜是否比二氧化锰催化效果更好？ 影响氯酸钾分解速率的因素有哪些呢？ 【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列几组实验。 序号 KClO3的质量 其他物质的质量 温度 氧气的体积 反应所需时间 ① 10.0g 330℃ 100mL t1 ② 10.0g CuO  1.5g 330℃ 100mL t2 ③ 10.0g MnO2 1.5g 330℃ 100mL t3 ④ 10.0g MnO2 g 380℃ 100mL t4 Ⅰ.若t1＞t2，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。若要确定氧化铜是此反应的催化剂，还需探究反应前后，氧化铜的 和 不变。 Ⅱ.实验过程发现t2＞t3，说明氯酸钾的分解速率与催化剂的 （填“种类”或“质量”）有关。由此得出结论是： 做氯酸钾分解的催化剂效果更好。 Ⅲ.实验④中MnO2的质量为 g，若t3＞t4，则化学反应快慢与温度的关系是 。 16．为了探究酸碱盐的化学性质，某兴趣小组做了如图所示的实验。实验结束后，小组同学将A、B烧杯中的所有物质倒进烧杯C中，然后将烧杯 C中的固液混合物过滤，向滤渣中滴加足量的稀盐酸，观察到有气泡冒出，但最终固体没有消失。    (1)A中的物质充分反应后，所得溶液的溶质是 。 (2)写出烧杯C的滤渣中滴加足量的稀盐酸产生气泡的化学方程式 (3)为了确定烧杯C的滤液中溶质的成分，小组同学进行了如下探究。 【提出问题】烧杯C的滤液中所含有的离子有哪些? 【作出猜想】 甲猜想:可能是Na+､､OH-乙猜想:可能是Na+､､OH- 丙猜想:可能是Na+､､OH-､     丁猜想:可能是Na+､Ba2+､､OH-､ 你的猜想是 ； （填两种猜想） 【讨论与交流】 经过分析，同学们认为有一位同学的猜想无需验证就知道是错误的｡你认为错误的猜想和理由是 ｡ 【实验与结论】 为验证自己的猜想，三位同学又进行了如下实验: 甲: 取少量滤液于试管中，滴入一定量的稀盐酸，观察到溶液中没有气泡产生｡于是认为自己的猜想不正确｡ 乙: 取少量滤液于试管中，滴入一定量的氯化钡溶液，观察到溶液中产生白色沉淀，于是认为自己的猜想正确｡ 丙: 取少量滤液于试管中，滴入足量的稀盐酸，然后再滴入一定量的氯化钡溶液，观察到 的现象，于是认为自己的猜想正确｡ 同学们经过讨论和交流后，一致认为丙同学的实验及结论是准确的｡你认为他们的理由是 【交流与反思】 通过甲、丙和乙、丙实验对比，认真分析甲和乙没有注意到的共同存在的问题，可以得出：为了验证自己的猜想，在设计实验时，需要考虑到的具体因素是 。 17．硫酸亚铁铵晶体【(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O】是一种重要的工业原料，易溶于水，不溶于乙醇。将硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液混合很容易制得硫酸亚铁铵晶体。某班级分小组拟在实验室制备硫酸亚铁铵晶体。 已知：a.FeSO4在空气中容易被氧化为Fe2(SO4)3； b.含Fe3+的溶液中滴加硫氮化钾（KSCN）溶液，溶液会呈现血红色；含Fe2+的溶液中滴加硫氰化钾溶液，无明显现象。 c.相关物质的溶解度曲线如下图。 I.甲小组设计了如下流程制备硫酸亚铁铵晶体： (1)加快“酸溶”速率的方法有是 。 (2)“操作甲”应进行蒸发浓缩、冷却结晶、趁热过滤，此时“趁热过滤”适宜的温度约为 。 (3)使用乙醇进行“洗涤”的优点有：① ；② 。 Ⅱ.乙小组研究了相关资料后，设计如下实验装置制备少量硫酸亚铁铵晶体，实验步骤为： ①按照图示搭好实验装置，检查装置气密性良好； ②先向B中加入一定量(NH4)2SO4饱和溶液，再向A的试管中加入一定量铁粉，再迅速加入足量稀硫酸，塞好塞子，打开止水夹，B中溶液下的导管口有持续的气泡冒出； ③一段时间后，关闭止水夹，A中的浅绿色溶液经由导管进入B中，B中出现浅蓝绿色的硫酸亚铁铵晶体。 (4)步骤②，将产生的氢气向B中持续通入一段时间，其目的是 。 (5)步骤③中，关闭止水夹后，A中的浅绿色溶液能够进入B中的原因是 。 Ⅲ.丙小组对硫酸亚铁铵晶体进行组成检验 (6)为验证所得产品中可能含有Fe3+，于是分别取甲、乙两小组所得晶体少许，加蒸馏水溶解后， ，证明甲小组所得硫酸亚铁铵晶体含Fe3+；而乙小组的晶体溶液中没有明显现象。 (7)取乙小组所得晶体少许，加蒸馏水溶解后，分为两份。 ①取其中一份， ，则证明晶体中含有； ②取另一份，加入 ，出现 现象，则可证明晶体中含有。 18．铁及其化合物在生活、生产中应用广泛。 （一）铁的相关知识 (1)用铁锅烹煮食物，说明铁具有 性； (2)世卫组织曾多次推荐中国的铁锅作为烹饪用具，铁锅相对于其它烹饪用具的优势是 。 (3)由生铁制成的铁锅初次使用前，需“烤蓝”处理，即高温烈焰使其表面形成致密的Fe3O4膜，该层膜隔绝了铁与空气中的 接触，以防生锈； (4)铁锈蚀的原理： 写出Fe（OH）2转化为Fe（OH）3的化学方程式 。 (5)工业上，常用稀HCl去除铁锈（用Fe2O3·xH2O表示），其反应的化学方程式是 。 （二）氯化铁晶体（FeCl3﹒nH2O）的制备 以工业烧渣（含Fe2O3、FeO及少量二氧化硅）为原料生产氯化铁晶体的流程如下： 资料：FeCl3溶液在加热条件下易转化为Fe（OH）3，在HCl气体的保护下能阻止此转化的发生。 (6)X的化学式是 。 (7)“氧化”中，加入H2O2是将酸性条件下的+2价铁转化为+3价的铁，该反应的化学方程式是 。 (8)FeC13溶液中含有盐酸，不会影响氯化铁晶体纯度，其理由是 。 (9)“一系列操作”含…、洗涤、晾干，洗涤时为减少晶体损失，最好选用 （选填序号）。 a.冷水            b.热水           c.95%的乙醇溶液 （三）氯化铁晶体的热重分析 经科研人员测定，以上得到的是FeCl3﹒nH2O和Fe（OH）3的混合物。称取该混合物样品64.8g，用以下装置进行热分解实验。 已知：Mr（FeCl3）=162.5、Mr（Fe（OH）3）=107 【资料】 ①氯化铁晶体在120℃开始分解，生成Fe（OH）3、H2O、HCl，200℃分解完全； ②在220℃时，Fe（OH）3开始分解为Fe2O3，500℃时分解完全； ③无水CaC12作为干燥剂，不吸收HCl。 (10)装配好实验装置后，要先 。 (11)加热前后均需通入N2，加热后通N2的目的是 。 温度/℃ 室温 500 B装置/g 200.0 218.9 C装置/g 200.0 221.9 (12)加热玻璃管，测得500℃时B、C的质量变化如上表，玻璃管内剩余固体的质量为24.0g。 ①样品中铁元素的质量为 g； ②n= 。 (13)实验结束，不改变原有装置，将N2改为通入CO，对24.0g剩余固体继续加热一段时间，冷却，得到黑色粉末20.0g，该黑色粉末的成分是 。 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 $$