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.铝及其化合物用途非常广泛。 (一)了解铝的冶炼 (1)19世纪末，霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属，写出电解熔融氧化铝制备铝的化学方程式 。 (二)探究硫酸铝铵晶体(铵明矾晶体)[NH4Al(SO4)2•12H2O]的制取 以铝土矿(主要成分是A12O3和少量SiO2、Fe2O3杂质)为原料可以制取硫酸铝铵(铵明矾)晶体，其工艺流程如图所示。 【资料】①SiO2不与稀盐酸反应，也不溶于水。 ②Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中，生成可溶性钠盐[偏铝酸钠(NaAlO2)]。 ③A1(OH)3加热分解成氧化铝和水。 请回答下列问题： (2)步骤I中所得滤液含有的阳离子有 (填离子符号)。 (3)步骤Ⅱ生成的固体b为 (填化学式)。 (4)步骤Ⅲ中通入足量CO2发生的反应之一为CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+X，推断X的化学式为 。 (5)步骤V通过化合反应制取硫酸铝铵[NH4A1(SO4)2]，其化学方程式为 。从硫酸铝铵溶液中获得硫酸铝铵晶体的实验操作依次为加热浓缩、冷却结晶、过滤等，据此可知硫酸铝铵晶体的溶解度受温度影响的情况是 。 (6)步骤Ⅱ中加过量烧碱的目的是 ；若步骤Ⅱ所加烧碱量不足，则最终硫酸铝铵晶体的产率将 (填“偏低”、“不变”或“偏高”)。 (7)工业上通过控制硫酸的用量可以同时生产硫酸铝铵和硫酸铝。欲使制得的硫酸铝和硫酸铝铵的“微粒”个数之比为1：1，则投料时铝土矿中的A12O3和H2SO4的“微粒”数之比为 。 (8)通过加热分解硫酸铝铵晶体可得到纳米材料氧化铝。取4.53g硫酸铝铵晶体(相对分子质量为453)加热分解，最终剩余的固体只有Al2O3，其质量为 。(写出计算过程) 2．海洋是巨大的资源宝库，海洋资源的合理开发和综合利用对人类具有重要意义，请运用所学知识回答下列问题。 (1)海底蕴藏着大量的“可燃冰”，其主要成分是天然气的水合物，利用可燃冰作燃料 （填“会”或“不会”）产生二氧化碳；可燃冰的开采将会大大减少对石油的依赖，石油属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)下图是综合利用海洋化学资源的流程图： ①步骤Ⅰ用氨碱法生产纯碱的过程中，应先向饱和食盐水中通入氨气，制成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳。请从酸碱反应的角度分析原因 。 ②工业生产中，步骤Ⅱ中的沉淀剂通常选用石灰乳，请写出该步骤中有关反应的化学方程式 ；步骤Ⅲ中所用试剂应为 ；步骤Ⅳ电解熔融状态的氯化镁制得金属镁的过程中，能量转化形式是： 能→化学能。 ③利用海水制得的纯碱中往往含有少量的氯化钠，为了测定某品牌纯碱中碳酸钠的质量分数，实验小组的同学准确称量11g样品加水充分溶解后，逐滴加入溶质质量分数为7.3 %的稀盐酸，边滴加边搅拌，当两者恰好完全反应时，消耗稀盐酸100克。请计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。 （写出计算过程） 3．酸碱盐的化学知识是化学学习的重要内容。 (1)稀盐酸和稀硫酸具有相似化学性质的原因是溶液中都含有 （化学用语表示）。 (2)某学校化学兴趣小组做中和实验时，向盛有一定量澄清石灰水的烧杯中，逐滴滴加稀盐酸，用传感器测得溶液的与加入稀盐酸的关系曲线如图所示。 ①请写出该反应的化学方程式 。 ②若把烧杯中的澄清石灰水换为等质量、等浓度的氢氧化钠溶液进行该实验，则测得的曲线可能经过 （填“a”“b”或“c”）点。 ③以上两个反应的微观本质是 。 (3)下图1所示是一台简易“制氧机”，制氧原理是利用反应仓中的过碳酸钠和二氧化锰产生。图2所示是实验室制取气体的常用装置。 【已知过碳酸钠加水溶解会分解生成和】 ①请写出图1反应仓中生成的化学方程式 。 ②A和B装置都可以做为发生装置，请写出B装置的优点 。 ③实验室用过碳酸钠、和制取，请从图2中选择发生和收集装置 （填字母）。 (4)实验室常用大理石与稀盐酸反应来制取。若要制取，请计算理论上需要含碳酸钙的大理石的质量。 4．CuSO4是化学实验中常见试剂。 (1)探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。 小明同学针对硫酸铜催化双氧水分解做了如表4次实验。4次实验均向该装置试管中加入10mL30%的过氧化氢溶液，实验1、2、3均向试管内加入1mLCuSO4溶液，实验4仅加入1mL水，实验数据见表。 实验序号 水浴温度/℃ 生成氧气的平均速率(mL•min-1) 第3min 第6min 第9min 第12min 1 20 2.4 2.7 2.8 2.8 2 30 9 10 10 10 3 40 90 63 28 23 4 40 1.0 1.2 1.3 1.3 ①图中细口瓶应选择 (填“甲”或“乙”)。 ②实验需要测量的数据有：反应时间和 。 ③由实验 (填实验序号)可知硫酸铜可以加快双氧水分解速率。 ④下列有关该实验的说法不正确的是 (填序号)。 A．不可振荡反应液，确保反应液平稳释放O2 B．由表中数据可知，实验1中到第9min反应结束 C．细口瓶中不装满水对氧气速率的测定没有影响 D．由表中数据分析可知，温度越高，反应速率越快 (2)无水硫酸铜还可以用来检验水。 小红利用如图的装置来验证甲酸热分解的产物，已知甲酸的分解反应为：HCOOH H2O+CO↑：无水硫酸铜固体是白色的，但遇水变蓝，实验室常用它来检验水蒸气。 ①图中C装置有两个作用：检验并吸收CO生成的CO2，还有 。 ②若实验前称得装有CuO粉末的玻璃管重42g，反应完全后，恢复到室温再称量，玻璃管和固体残留物共重40.4g，请计算：该反应制得铜的质量为多少 ？(写出计算过程) 5．某化学兴趣小组用过氧化氢溶液 制取氧气，并用燃烧法探究某合成材料的组成。 I.制取氧气：兴趣小组同学设计了如图1、图2两套制氧气的发生装置。 (1)图1中仪器X的名称为 。 (2)图2中铂丝可催化过氧化分解产生氧气。该反应的化学方程式为 。实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，此时可以采取的安全措施是 。 II.探究某合成材料的组成 该合成材料含有碳、氢元素，可能含有氧元素。取 ag 该合成材料样品在足量干燥的氧气充分燃烧，用图3所示装置吸收生成物。实验前测得装置甲、乙、丙（含药品）的质量分别为m1g、m2g和m3g，待燃烧生成物内被完全吸收后，测得装置甲、乙、丙的质量分别为 m4g、m5g 和 m6g（装置气密性良好，无水氯化钙和硫酸能吸水，氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，装置甲、乙、丙中试剂均足量且能完全吸收）。 (3)实验中，若 （用代数式表示） 证明该合成材料中含有氢元素。 (4)该合成材料样品中碳元素的质量为 g（用代数式表示）。 (5)关于该实验，下列说法正确的是 （选填字母）。 a.该合成材料中碳原子与氢原子的个数比为9（m5- m2）：44（m4- m1） b.若，则该合成材料不含氧元素 c.若将装置乙与丙互换，也能够达到实验目的 d.若去除装置丙，对测定氢元素的质量无影响 (6)若制取 1.6gO2 则至少需要 6.0%的过氧化氢溶液多少g?（写出计算过程） 6．常见气体的实验室制取与性质是化学重要研究内容。 (1)实验室制取氧气的实验装置如下图所示。 ①实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。 ②可以利用装置收集氧气，而不利用装置,其选择的依据是什么? ③同学们利用装置收集氧气，然后做铁丝在氧气中燃烧的实验。为了尽量保证实验成功，请简述利用装置收集氧气的主要操作步骤 。 (2)若用上述A装置制取气体，请在图中画出至少添加液体量的水平线。 (3)利用如图微型实验装置制取并研究二氧化碳的性质。将Y形管倾斜，使乙中稀盐酸流入甲中与碳酸钙完全反应,然后向甲中注入足量氢氧化钠溶液。 ①整个实验过程中，气球的变化情况是什么? ②注入足量氢氧化钠溶液充分反应后，甲中产生白色沉淀,其原因是什么? (4)为测定某硫酸溶液的溶质质量分数,某化学小组同学取硫酸溶液于烧杯中，加入锌，充分反应后锌有剩余。测得烧杯中物质的质量为。则该硫酸溶液的溶质质量分数是多少?（写出计算过程） 7.N2O是一种温室气体，由于N2O在大气中的存留时间长(100~200年)，大气中N2O含量过高会加剧全球变暖。 I.土壤中N2O的形成原因 (1)在微生物作用下，土壤中氮元素转化为N2O是大气中N2O的主要来源之一。该转化过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)下列会导致温室效应的物质是 (填序号)。 a.氟氯代烷       b.CH4     c.NO2 II.减少N2O排放的方法 环境监测部门进行土壤中施用石灰氮(化学式CaCN2)的实验：分别取500g相同粒度的风干土壤3份加入培养瓶，向第1个培养瓶中加入含300mg氮元素的尿素，向第2个培养瓶中加入含300mg氮元素的石灰氮，第3个培养瓶不加任何氮肥作为空白对比实验。加水使3个培养瓶中的土壤含水量约为60%，置于25℃下恒温培养。在不同的时间从各培养瓶中抽取20mL气体样品，测定气体中N2O的含量，结果如图所示。 (3)观察如图所得到的结论可描述为 。在大棚蔬菜、农产品种植中，与施用尿素相比较施用石灰氮的可能优点有 。 III.使用石灰氮对土壤的影响 (4)石灰氮在土壤中与水反应生成氢氧化钙和氰氨(H2CN2)，可能造成土壤碱化而不适合耕种反应的化学方程式为 。请设计实验，检验土壤的酸碱性： 。 (5)氰氨可进一步与水反应生成尿素CO(NH2)2，一亩地生成18kg尿素，理论上需要氰氨的质量是多少？ 8.硫酸镁在印染、造纸和医药等工业都有广泛的应用。以镁矿石(主要成分为、、和SiO2等)为原料生产硫酸镁，流程如图。 已知：既不溶于水也不溶于稀硫酸。 请回答下列问题： (1)镁矿石酸浸前需碾碎的目的是 。 (2)“酸浸”时，写出硫酸与其中一种氧化物反应的化学方程式 。 (3)“酸浸”时，硫酸需略过量，过量的目的是 ；滤渣b为一种红褐色固体，其化学式为 ；“一系列操作”主要是指蒸发浓缩、 、过滤、洗涤干燥。 (4)现取上述制得样品15g配成100g溶液，向其中滴加氢氧化钠溶液。过滤、洗涤、干燥称量沉淀质量为2.9g。求样品中硫酸镁的质量分数。(假设杂质不参与反应，请写出计算过程) 9．如图是实验室制取气体的常用装置。 (1)仪器X的名称是 ；B装置长颈漏斗必须伸到液面以下的原因是 ； (2)若选择A、E组合一套装置制取某气体，根据所学知识请写出有关反应的化学方程式 (写一个即可)；用E装置收集的气体不纯，原因可能是 。 (3)实验室可选择D装置收集二氧化碳，验满的方法是 ；写出检验二氧化碳的化学反应方程式 。 (4)通过查阅资料得知：硫化氢(H2S)是一种有毒气体，其密度比空气大且能溶于水。实验室通常用硫化亚铁固体(FeS)与稀硫酸液体在常温下反应制得。实验室制取硫化氢气体时，可选择的发生和收集装置分别为 (填字母代号)。 (5)实验室用16g大理石和100g稀盐酸放到烧杯中反应，二者恰好完全反应，待反应完全后，称得烧杯内的物质质量为111.6g。求大理石中碳酸钙的质量分数。 10．苏州，自古就是一座水城。应水而生，缘水而兴，因水而衰，籍水而盛。 I.城市用水净水处理工艺主要有以下几种: (1)水源生物预处理工艺：生产生活中通常选用 物质去除水中色素和异味。 (2)膜滤法净水处理工艺：该工艺可从一定程度上减少不利于人体吸收的镁离子和钙离子，生活中可用 的方法降低水的硬度。 (3)饮用水处理工艺：漂白粉（主要成分是次氯酸钙）是一种常用的消毒剂，次氯酸钙[Ca(ClO)2]露在空气中易与空气中的水和二氧化碳作用转化为碳酸钙和次氯酸（HClO）而失效，写出该反应的化学方程式 。 Ⅱ.农业污水未经处理直接排入河流，会使水面上的藻类物质大量繁殖。 (4)化学需氧量（COD）是评价水溶液体系中有机质污染程度的指数。运用硅藻土负载纳米NiO在光催下可处理废水COD。硅藻土是一种天然材料，内部有特殊微孔结构。探究NiO负载量对污水中COD降解率的影响，实验结果如表。 实验编号 材料/g 污水体积/mL 污水中COD降解率 硅藻土 NiO 第1组 0.5 0 50 2% 第2组 0.5 0.1 50 10% 第3组 0.5 0.3 50 40% 第4组 0.5 0.5 50 80% 第5组 0.5 1.0 50 70% ① 第 组实验说明硅藻土对污水中COD也起降解作用，因为硅藻土有 性。 以上实验获得的硅藻土和NiO的最佳质量比是 。 ② 将以上实验获得的硅藻土和NiO的最佳质量比放入另一份污水中，污水中COD降解串偏低，原因可能是 。 Ⅲ.工业生产废水处理工艺 (5)处理生产废水过程中，可向其中投入明矾[化学式为KAl(SO4) 2·12H2O]，该物质溶于水后生成氢氧化铝 （填化学式）胶状物，胶状物对杂质吸附能力很强。 (6)金属炭法处理废水中的重金属离子:其他条件相同时，分别取铝炭混合物和铁炭混合物，与含Zn2+的废水反应相同时间，Zn2+去除率与废水pH的关系如图。 ① pH相同时，铝炭混合物对Zn2+去除率远大于铁炭混合物的主要原因是 。 ② 废水pH大于6，随着pH增大，铝炭混合物对Zn2+去除率增大的原因是 。 11.中共中央、国务院发布关于全面推进美丽中国建设的意见。其中提出，积极稳妥推进碳达峰碳中和。有计划分步骤实施碳达峰行动，力争2030年前实现碳达峰，为努力争取2060年前实现碳中和奠定基础。以下是几种是实现“碳中和”的途径。 Ⅰ.天然气（主要成分为 ）可用于制备碳材料和高纯 ，其流程如图。 请回答下列问题： (1)“反应器”中，高温催化分解天然气可生成 C和，该反应的化学方程式为 。 (2)流程中，可回收利用的物质是 。 (3)“积炭”：制备过程中，催化剂表面堆积较多的含碳物质。“积炭"会降低反应速率，其本质原因是 。 (4)“消炭"：除去催化剂表面堆积的含碳物质。高温时，将“积炭"的催化剂置于 气流中可除去 C，该反应的化学方程式为 。“消炭”的方法还有：高温下将催化剂置于 （填化学式）气流中。 (5)不同催化剂的相关参数如下表，分析可知，最合适的催化剂为 （填序号）。 催化剂序号 最佳反应温度 最佳反应温度下的使用寿命 积碳量 500 90 250 600 80 585 760 2 19 Ⅱ.开发可再生的氢能源也是减少 排放的方法。利用甲烷 和水催化重整可制得氢气（混有 ）。提纯 可用金属膜透氢；某温度下，在金属膜表面上解离成 ，微观过程如图-1所示。二氧化碳的利用也可以通过使用特殊的催化剂在光照 条件下实现了 和 催化转化为，其中转化关系如图-2。 (6)从微观角度描述图-1中金属膜提纯的过程 。 (7)图-2中理论上，每完全转化为，需消耗 。 12.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。 I.甲烷热解制氢 高温时，以熔融金属锡(Sn)为液态传热介质，细小的甲烷气泡从鼓泡反应器底部注入并发生分解，得到固体石墨。反应原理示意图如图所示。 已知：物质的部分性质 液态锡 石墨 密度g/cm3 7.0 2.2 (1)甲烷热解制氢的化学方程式为 。 (2)该反应温度T3与金属锡的熔点T1、沸点T2三者之间的大小关系为 。 (3)该方法可避免石墨在介质中大量附着，主要原因是 。 II.海水电解制氢 海水无淡化直接电解制氢的原理和装置如图所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和高分子均不能直接通过PTFE膜。 (4)PTFE膜内侧的溶液中，KOH的作用是 。 (5)在电解过程中，PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是 。 Ⅲ.热化学循环制氢 一种循环利用Zn/ZnO制氢的原理如下。 反应l: 反应2： (6)理论上产生氢气与氧气的质量比为 。 (7)已知ZnO在2000℃左右充分分解，但反应1分离得到的Zn很少，若往装置中充入氩气，制得到的Zn明显增加。可能的原因是 。 13．水和溶液在生产、生活中具有广泛的用途。 Ⅰ.水是种重要的化学物质。 (1)水能用于灭火：其灭火的原理是 。 (2)下列实验中，对水的主要作用分析不正确的是_______。 A．a图是探究CO2的性质，水作溶剂，没有参加反应 B．b图是铁丝在O2中燃烧，水防止熔融物炸裂集气瓶 C．c图是探究燃烧的条件，水只提供热量 D．d图是探究CaO与水的反应，烧杯中的水便于观察烧瓶内气压变化 Ⅱ.海水也是溶液。 (3)下图是利用海水提取粗盐的过程。 根据海水晒盐的原理，下列说法正确的是_____（填写字母）。 A．在蒸发池中水蒸发所需能量主要为太阳能和风能 B．在结晶池中主要通过降温使氯化钠忻出 C．析出晶体后的母液是氯化钠的饱和溶液 (4)NaCl可用作雪天道路抗冻剂。冰水混合物中，水与冰会发生水分子交换。0℃时，水与冰发生交换的水分子数目相等，该微观过程如图1所示。向冰水混合物中加入NaCl，水分子交换的微观过程如图2所示。由图分析可知，NaCl降低水凝固点是因为从冰进入氯化钠洛液的水分子数目 （填“>”“<"）从氯化钠溶液进入冰的水分子数目。 Ⅲ.某兴趣小纽利用从海水中提取出来的粗盐（杂质为不溶性泥沙），先进行提纯，后将得到的氯化钠来配制一定质量分数的氯化钠溶液。 【粗盐提纯并计算产率】 (5)粗盐提纯实验过程的顺序为________（填序号）。 A．⑤①②③⑥④ B．①⑤②③⑥④ C．①⑤②③④⑥ (6)上述图示操作有错误的是 （填序号），图中多处操作用到玻璃棒，其中操作③中的玻璃棒的作用是 。 (7)得到的实验数据如下，计算氯化钠的产率为 。 粗盐质量/g 蒸发皿质量/g 蒸发皿和氯化钠总质量/g 16 70.3 83.9 (8)下列操作导致粗盐产率偏高的是______ （填序号）。 A．滤纸破损 B．溶解的水太少 C．精盐潮湿 D．蒸发时液滴飞溅 【配制溶液】配制：50g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液。 (9)若用氯化钠配制，需要氯化钠的质量为 g， 需要水的体积为 mL。 (10)若用溶质质量分数为20%的氯化钠溶液稀释成50g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液，需要20%的氯化钠溶液 g，加水的质量为 g。 14．二氯化锡(SnCl2)是一种重要的电镀原料，又称氯化亚锡.某种锡块中(主要成分为锡)含有杂质铜(Cu)、铅(Pb)等金属，由该种锡块制备二氯化锡的工艺流程如图所示。 (1)上述金属中，只有一种金属排在活动性顺序表中氢的后面，它是 (写化学式)。铅与盐酸反应(反应后铅显+2价)的化学方程式为 。 (2)现有该种锡块100吨，其中含有锡的质量分数为83.3%，若不考虑锡的损失，至少可以制备二氯化锡多少吨？(写出计算过程) (3)在实际生产过程中得到锡的质量比上述计算值大，其原因可能是 。 15.某化学兴趣小组对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。 【提出问题】金属与盐酸反应的剧烈程度受哪些因素的影响？ 【作出猜想】猜想1：可能与金属本身的性质有关； 猜想Ⅱ：可能与盐酸的浓度有关。 【分析交流】为保证实验的准确性，实验所用金属均用砂纸打磨。 【实验探究】为探究猜想1，取相同质量的铁片和铝片按图1所示装置进行实验。 (1)实验观察到甲试管中铁片缓慢溶解，溶液由无色变为 ；乙试管中铝片溶解较快。从实验现象可判断：铁的金属活动性比铝 ；(选填“强”或“弱”)。 【得出结论】金属与盐酸反应的剧烈程度与金属本身性质有关。 【继续探究】为探究猜想Ⅱ，小组同学设计图2所示的装置进行实验，所用药品、实验数据如表所示。 实验编号 选用金属 盐酸浓度(均取50mL) 每分钟产生气的体积/mL 1min 1~2min 2~3min 3~4min 4~5min 前5min共收集气体 ① 铁粉 15% 2.8 15.8 10.8 8.2 6.5 44.1 ② 铁粉 5% 15 7.6 5.4 4.3 3.3 22.1 【得出结论】 (2)金属与盐酸反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是 ； 【拓展与反思】 (3)根据表中数据分析，铁粉与盐酸反应最后变慢的原因是 。 【继续探究】实验室还可以利用石灰水与稀盐酸反应制备二氧化碳 (4)选择收集方法。已知：二氧化碳在不同液体中的溶解度如下表。 物质种类 水 酒精 饱和溶液 每毫升液体中最多溶解二氧化碳的体积 1mL 3.6mL 几乎不溶 利用如图装置收集一瓶纯净的二氧化碳；对集气瓶中的液体(水、、酒精，饱和)进行选择。 ①选择时首先排除酒精的原因是 。 ②最终选择的液体是 ，原因是 。 ③用如图装置来收集二氧化碳气体，气体从 (填“a”或“b”)口通入。 (5)定量计算。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。小明同学为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，分别设计了如下实验并进行计算。将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后放入锥形瓶里，加入足量的稀盐酸充分反应(假设其他杂质不与盐酸反应)。测得相关数据如图所示： 【数据处理】 ①生成的二氧化碳质量为 。 ②请帮小明计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，并写出计算过程 。 16．氢氧化钠是重要的化工原料。 (1)写出一个有氢氧化钠生成的反应的化学方程式： 。 (2)电解饱和食盐水也可以制取氢氧化钠，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。取制得的氢氧化钠样品于烧杯中，先向其中加入足量的稀硝酸，再滴入硝酸银溶液，有白色沉淀（AgCl）生成，说明样品中含有 （填写离子符号）。 (3)如图所示，NaOH溶于水发生的变化可描述为： 。 (4)敞口放置的固体氢氧化钠在空气中的变化情况如下所示。 ①氢氧化钠暴露在空气中，容易吸收空气中的 ，表面潮湿并逐渐溶解。因此固体氢氧化钠可以用作 。 ②请用化学方程式表示氢氧化钠必须密封保存的原因 。 ③请设计实验方案验证溶液Ⅰ中溶质的成分 。（简要写出实验的步骤、现象和结论） (5)某“管道疏通剂”的成分为氢氧化钠固体、铝粉、硝酸钠。其工作原理为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，该反应可放出大量的热，能加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀；产生的气体能增加管道内的气压，利于疏通。取20g该管道疏通剂样品于水中，收集到0.6g氢气。试计算该样品中铝粉的质量分数。 2024年中考化学专题复习·综合应用题参考答案 1.铝及其化合物用途非常广泛。 (一)了解铝的冶炼 (1)19世纪末，霍尔应用电解熔融金属化合物的方法制备金属，写出电解熔融氧化铝制备铝的化学方程式 。 (二)探究硫酸铝铵晶体(铵明矾晶体)[NH4Al(SO4)2•12H2O]的制取 以铝土矿(主要成分是A12O3和少量SiO2、Fe2O3杂质)为原料可以制取硫酸铝铵(铵明矾)晶体，其工艺流程如图所示。 【资料】①SiO2不与稀盐酸反应，也不溶于水。 ②Al(OH)3能溶解在NaOH溶液中，生成可溶性钠盐[偏铝酸钠(NaAlO2)]。 ③A1(OH)3加热分解成氧化铝和水。 请回答下列问题： (2)步骤I中所得滤液含有的阳离子有 (填离子符号)。 (3)步骤Ⅱ生成的固体b为 (填化学式)。 (4)步骤Ⅲ中通入足量CO2发生的反应之一为CO2+NaAlO2+2H2O=Al(OH)3↓+X，推断X的化学式为 。 (5)步骤V通过化合反应制取硫酸铝铵[NH4A1(SO4)2]，其化学方程式为 。从硫酸铝铵溶液中获得硫酸铝铵晶体的实验操作依次为加热浓缩、冷却结晶、过滤等，据此可知硫酸铝铵晶体的溶解度受温度影响的情况是 。 (6)步骤Ⅱ中加过量烧碱的目的是 ；若步骤Ⅱ所加烧碱量不足，则最终硫酸铝铵晶体的产率将 (填“偏低”、“不变”或“偏高”)。 (7)工业上通过控制硫酸的用量可以同时生产硫酸铝铵和硫酸铝。欲使制得的硫酸铝和硫酸铝铵的“微粒”个数之比为1：1，则投料时铝土矿中的A12O3和H2SO4的“微粒”数之比为 。 (8)通过加热分解硫酸铝铵晶体可得到纳米材料氧化铝。取4.53g硫酸铝铵晶体(相对分子质量为453)加热分解，最终剩余的固体只有Al2O3，其质量为 。(写出计算过程) 【答案】(1)2Al2O34Al +3O2↑ (2)Al3+、Fe3+、H+ (3)Fe(OH)3 (4)NaHCO3 (5) Al2O3+4H2SO4+2NH3=2NH4Al(SO4)2+3H2O 硫酸铝铵晶体的溶解度随温度的升高而升高 (6) 将氯化铝完全转化成偏铝酸钠 偏低 (7)3：10 (8)通过加热分解硫酸铝铵晶体得到氧化铝，设氧化铝的质量为x，根据铝元素的质量守恒可得： x=0.51g 答：氧化铝的质量为0.51g。 2．海洋是巨大的资源宝库，海洋资源的合理开发和综合利用对人类具有重要意义，请运用所学知识回答下列问题。 (1)海底蕴藏着大量的“可燃冰”，其主要成分是天然气的水合物，利用可燃冰作燃料 （填“会”或“不会”）产生二氧化碳；可燃冰的开采将会大大减少对石油的依赖，石油属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 (2)下图是综合利用海洋化学资源的流程图： ①步骤Ⅰ用氨碱法生产纯碱的过程中，应先向饱和食盐水中通入氨气，制成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳。请从酸碱反应的角度分析原因 。 ②工业生产中，步骤Ⅱ中的沉淀剂通常选用石灰乳，请写出该步骤中有关反应的化学方程式 ；步骤Ⅲ中所用试剂应为 ；步骤Ⅳ电解熔融状态的氯化镁制得金属镁的过程中，能量转化形式是： 能→化学能。 ③利用海水制得的纯碱中往往含有少量的氯化钠，为了测定某品牌纯碱中碳酸钠的质量分数，实验小组的同学准确称量11g样品加水充分溶解后，逐滴加入溶质质量分数为7.3 %的稀盐酸，边滴加边搅拌，当两者恰好完全反应时，消耗稀盐酸100克。请计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。 （写出计算过程） 【答案】(1) 会 不可再生 (2) 氨气溶于水呈碱性，有利于二氧化碳的吸收 盐酸 电能转化为化学能 解：参加反应的氯化氢的质量为100g×7.3%=7.3g 设参加反应的碳酸钠的质量为x 该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为 答：该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为96.4%。 3．酸碱盐的化学知识是化学学习的重要内容。 (1)稀盐酸和稀硫酸具有相似化学性质的原因是溶液中都含有 （化学用语表示）。 (2)某学校化学兴趣小组做中和实验时，向盛有一定量澄清石灰水的烧杯中，逐滴滴加稀盐酸，用传感器测得溶液的与加入稀盐酸的关系曲线如图所示。 ①请写出该反应的化学方程式 。 ②若把烧杯中的澄清石灰水换为等质量、等浓度的氢氧化钠溶液进行该实验，则测得的曲线可能经过 （填“a”“b”或“c”）点。 ③以上两个反应的微观本质是 。 (3)下图1所示是一台简易“制氧机”，制氧原理是利用反应仓中的过碳酸钠和二氧化锰产生。图2所示是实验室制取气体的常用装置。 【已知过碳酸钠加水溶解会分解生成和】 ①请写出图1反应仓中生成的化学方程式 。 ②A和B装置都可以做为发生装置，请写出B装置的优点 。 ③实验室用过碳酸钠、和制取，请从图2中选择发生和收集装置 （填字母）。 (4)实验室常用大理石与稀盐酸反应来制取。若要制取，请计算理论上需要含碳酸钙的大理石的质量。 【答案】(1)H+ (2) a 氢离子与氢氧根离子结合生成水分子 (3) 可以控制反应速率 BC或BE (4)理论上需要含碳酸钙80%的大理石的质量为25g。 4．CuSO4是化学实验中常见试剂。 (1)探究CuSO4溶液对H2O2分解具有催化作用。 小明同学针对硫酸铜催化双氧水分解做了如表4次实验。4次实验均向该装置试管中加入10mL30%的过氧化氢溶液，实验1、2、3均向试管内加入1mLCuSO4溶液，实验4仅加入1mL水，实验数据见表。 实验序号 水浴温度/℃ 生成氧气的平均速率(mL•min-1) 第3min 第6min 第9min 第12min 1 20 2.4 2.7 2.8 2.8 2 30 9 10 10 10 3 40 90 63 28 23 4 40 1.0 1.2 1.3 1.3 ①图中细口瓶应选择 (填“甲”或“乙”)。 ②实验需要测量的数据有：反应时间和 。 ③由实验 (填实验序号)可知硫酸铜可以加快双氧水分解速率。 ④下列有关该实验的说法不正确的是 (填序号)。 A．不可振荡反应液，确保反应液平稳释放O2 B．由表中数据可知，实验1中到第9min反应结束 C．细口瓶中不装满水对氧气速率的测定没有影响 D．由表中数据分析可知，温度越高，反应速率越快 (2)无水硫酸铜还可以用来检验水。 小红利用如图的装置来验证甲酸热分解的产物，已知甲酸的分解反应为：HCOOH H2O+CO↑：无水硫酸铜固体是白色的，但遇水变蓝，实验室常用它来检验水蒸气。 ①图中C装置有两个作用：检验并吸收CO生成的CO2，还有 。 ②若实验前称得装有CuO粉末的玻璃管重42g，反应完全后，恢复到室温再称量，玻璃管和固体残留物共重40.4g，请计算：该反应制得铜的质量为多少 ？(写出计算过程) 【答案】(1) 乙 反应时间和生成气体的体积 3、4/4、3 BD/DB (2) 收集一氧化碳，防止污染空气 试管与内装的氧化铜粉末共重42g，反应中氧化铜失去氧而生成铜，试管与生成的铜共重40.4g，所以固体减少量为42g-40.4g=1.6g； 设生成的铜的质量为x。 x=6.4g。 答：生成的铜的质量为6.4g。 5．某化学兴趣小组用过氧化氢溶液 制取氧气，并用燃烧法探究某合成材料的组成。 I.制取氧气：兴趣小组同学设计了如图1、图2两套制氧气的发生装置。 (1)图1中仪器X的名称为 。 (2)图2中铂丝可催化过氧化分解产生氧气。该反应的化学方程式为 。实验过程中，若观察到安全管内液面上升，说明装置内压强过大，此时可以采取的安全措施是 。 II.探究某合成材料的组成 该合成材料含有碳、氢元素，可能含有氧元素。取 ag 该合成材料样品在足量干燥的氧气充分燃烧，用图3所示装置吸收生成物。实验前测得装置甲、乙、丙（含药品）的质量分别为m1g、m2g和m3g，待燃烧生成物内被完全吸收后，测得装置甲、乙、丙的质量分别为 m4g、m5g 和 m6g（装置气密性良好，无水氯化钙和硫酸能吸水，氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳，装置甲、乙、丙中试剂均足量且能完全吸收）。 (3)实验中，若 （用代数式表示） 证明该合成材料中含有氢元素。 (4)该合成材料样品中碳元素的质量为 g（用代数式表示）。 (5)关于该实验，下列说法正确的是 （选填字母）。 a.该合成材料中碳原子与氢原子的个数比为9（m5- m2）：44（m4- m1） b.若，则该合成材料不含氧元素 c.若将装置乙与丙互换，也能够达到实验目的 d.若去除装置丙，对测定氢元素的质量无影响 (6)若制取 1.6gO2 则至少需要 6.0%的过氧化氢溶液多少g?（写出计算过程） 【答案】(1)分液漏斗 (2) 2H2O22H2O+O2↑ 上移铂丝使之与溶液脱离/打开止水夹 (3)m4-m1>0 (4) (5)abd (6)设制取1.6gO2则至少需要过氧化氢的质量为x， x=3.4g 需要 6.0%的过氧化氢溶液的质量为3.4g6% = 56.7g 答：制取 1.6gO2 则至少需要 6.0%的过氧化氢溶液的质量为56.7g。 6．常见气体的实验室制取与性质是化学重要研究内容。 (1)实验室制取氧气的实验装置如下图所示。 ①实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。 ②可以利用装置收集氧气，而不利用装置,其选择的依据是什么? ③同学们利用装置收集氧气，然后做铁丝在氧气中燃烧的实验。为了尽量保证实验成功，请简述利用装置收集氧气的主要操作步骤 。 (2)若用上述A装置制取气体，请在图中画出至少添加液体量的水平线。 (3)利用如图微型实验装置制取并研究二氧化碳的性质。将Y形管倾斜，使乙中稀盐酸流入甲中与碳酸钙完全反应,然后向甲中注入足量氢氧化钠溶液。 ①整个实验过程中，气球的变化情况是什么? ②注入足量氢氧化钠溶液充分反应后，甲中产生白色沉淀,其原因是什么? (4)为测定某硫酸溶液的溶质质量分数,某化学小组同学取硫酸溶液于烧杯中，加入锌，充分反应后锌有剩余。测得烧杯中物质的质量为。则该硫酸溶液的溶质质量分数是多少?（写出计算过程） 【答案】(1) B 氧气的密度大于空气的密度 观察到气泡连续均匀冒出时开始收集，当氧气快要收集满时，停止收集，用玻璃片在水中盖住集气瓶口，然后正放在桌面上 (2) (3) 气球先变大后变小 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠 (4)解：设参加反应硫酸溶质质量为x。 根据质量守恒定律，反应生成氢气的质量为50g+10g-59.8g=0.2g 解得x=9.8g 则该硫酸溶液的溶质质量分数为 答：则该硫酸溶液的溶质质量分数为19.6%。 7.N2O是一种温室气体，由于N2O在大气中的存留时间长(100~200年)，大气中N2O含量过高会加剧全球变暖。 I.土壤中N2O的形成原因 (1)在微生物作用下，土壤中氮元素转化为N2O是大气中N2O的主要来源之一。该转化过程属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。 (2)下列会导致温室效应的物质是 (填序号)。 a.氟氯代烷       b.CH4     c.NO2 II.减少N2O排放的方法 环境监测部门进行土壤中施用石灰氮(化学式CaCN2)的实验：分别取500g相同粒度的风干土壤3份加入培养瓶，向第1个培养瓶中加入含300mg氮元素的尿素，向第2个培养瓶中加入含300mg氮元素的石灰氮，第3个培养瓶不加任何氮肥作为空白对比实验。加水使3个培养瓶中的土壤含水量约为60%，置于25℃下恒温培养。在不同的时间从各培养瓶中抽取20mL气体样品，测定气体中N2O的含量，结果如图所示。 (3)观察如图所得到的结论可描述为 。在大棚蔬菜、农产品种植中，与施用尿素相比较施用石灰氮的可能优点有 。 III.使用石灰氮对土壤的影响 (4)石灰氮在土壤中与水反应生成氢氧化钙和氰氨(H2CN2)，可能造成土壤碱化而不适合耕种反应的化学方程式为 。请设计实验，检验土壤的酸碱性： 。 (5)氰氨可进一步与水反应生成尿素CO(NH2)2，一亩地生成18kg尿素，理论上需要氰氨的质量是多少？ 【答案】(1)化学变化 (2)ab/ba (3) 相同条件下，施用尿素比施用石灰氮产生的N2O多 石灰氮能抑制土壤中微生物产生N2O (4) CaCN2+2H2O=Ca(OH)2+H2CN2 取土壤浸出液，滴加无色酚酞溶液，酚酞溶液变红，则土壤显碱性 (5)设氰氨质量为x。 答：理论上需要氰氨的质量是12.6kg。 8.硫酸镁在印染、造纸和医药等工业都有广泛的应用。以镁矿石(主要成分为、、和SiO2等)为原料生产硫酸镁，流程如图。 已知：既不溶于水也不溶于稀硫酸。 请回答下列问题： (1)镁矿石酸浸前需碾碎的目的是 。 (2)“酸浸”时，写出硫酸与其中一种氧化物反应的化学方程式 。 (3)“酸浸”时，硫酸需略过量，过量的目的是 ；滤渣b为一种红褐色固体，其化学式为 ；“一系列操作”主要是指蒸发浓缩、 、过滤、洗涤干燥。 (4)现取上述制得样品15g配成100g溶液，向其中滴加氢氧化钠溶液。过滤、洗涤、干燥称量沉淀质量为2.9g。求样品中硫酸镁的质量分数。(假设杂质不参与反应，请写出计算过程) 【答案】(1)增大反应物的接触面积，使反应更快、更充分 (2)3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O (3) 使MgCO3、FeCO3、Fe2O3 完全反应 Fe(OH)3 冷却结晶 (4)解：设参加反应的MgSO4的质量为x。 x=6g 样品中MgSO4的质量分数=。 答：样品中MgSO4的质量分数为40%。 9．如图是实验室制取气体的常用装置。 (1)仪器X的名称是 ；B装置长颈漏斗必须伸到液面以下的原因是 ； (2)若选择A、E组合一套装置制取某气体，根据所学知识请写出有关反应的化学方程式 (写一个即可)；用E装置收集的气体不纯，原因可能是 。 (3)实验室可选择D装置收集二氧化碳，验满的方法是 ；写出检验二氧化碳的化学反应方程式 。 (4)通过查阅资料得知：硫化氢(H2S)是一种有毒气体，其密度比空气大且能溶于水。实验室通常用硫化亚铁固体(FeS)与稀硫酸液体在常温下反应制得。实验室制取硫化氢气体时，可选择的发生和收集装置分别为 (填字母代号)。 (5)实验室用16g大理石和100g稀盐酸放到烧杯中反应，二者恰好完全反应，待反应完全后，称得烧杯内的物质质量为111.6g。求大理石中碳酸钙的质量分数。 【答案】(1) 长颈漏斗 防止气体从长颈漏斗中逸出 (2) 2KClO32KCl+3O2↑ 集气瓶中的水没有装满（合理即可） (3) 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (4)B、D (5)62.5% 10．苏州，自古就是一座水城。应水而生，缘水而兴，因水而衰，籍水而盛。 I.城市用水净水处理工艺主要有以下几种: (1)水源生物预处理工艺：生产生活中通常选用 物质去除水中色素和异味。 (2)膜滤法净水处理工艺：该工艺可从一定程度上减少不利于人体吸收的镁离子和钙离子，生活中可用 的方法降低水的硬度。 (3)饮用水处理工艺：漂白粉（主要成分是次氯酸钙）是一种常用的消毒剂，次氯酸钙[Ca(ClO)2]露在空气中易与空气中的水和二氧化碳作用转化为碳酸钙和次氯酸（HClO）而失效，写出该反应的化学方程式 。 Ⅱ.农业污水未经处理直接排入河流，会使水面上的藻类物质大量繁殖。 (4)化学需氧量（COD）是评价水溶液体系中有机质污染程度的指数。运用硅藻土负载纳米NiO在光催下可处理废水COD。硅藻土是一种天然材料，内部有特殊微孔结构。探究NiO负载量对污水中COD降解率的影响，实验结果如表。 实验编号 材料/g 污水体积/mL 污水中COD降解率 硅藻土 NiO 第1组 0.5 0 50 2% 第2组 0.5 0.1 50 10% 第3组 0.5 0.3 50 40% 第4组 0.5 0.5 50 80% 第5组 0.5 1.0 50 70% ① 第 组实验说明硅藻土对污水中COD也起降解作用，因为硅藻土有 性。 以上实验获得的硅藻土和NiO的最佳质量比是 。 ② 将以上实验获得的硅藻土和NiO的最佳质量比放入另一份污水中，污水中COD降解串偏低，原因可能是 。 Ⅲ.工业生产废水处理工艺 (5)处理生产废水过程中，可向其中投入明矾[化学式为KAl(SO4) 2·12H2O]，该物质溶于水后生成氢氧化铝 （填化学式）胶状物，胶状物对杂质吸附能力很强。 (6)金属炭法处理废水中的重金属离子:其他条件相同时，分别取铝炭混合物和铁炭混合物，与含Zn2+的废水反应相同时间，Zn2+去除率与废水pH的关系如图。 ① pH相同时，铝炭混合物对Zn2+去除率远大于铁炭混合物的主要原因是 。 ② 废水pH大于6，随着pH增大，铝炭混合物对Zn2+去除率增大的原因是 。 【答案】(1)活性炭 (2)煮沸 (3) (4) 1 吸附 1:1 不同污水的体积不同，需要的硅藻土和NiO的质量比不同 (5)Al（OH)3 (6) 铝与废水中的Zn2+反应，置换出锌，而铁不与废水中的Zn2+反应 生成的Al3+转化成Al(OH)3胶状沉淀，对Zn2+有吸附作用 11.中共中央、国务院发布关于全面推进美丽中国建设的意见。其中提出，积极稳妥推进碳达峰碳中和。有计划分步骤实施碳达峰行动，力争2030年前实现碳达峰，为努力争取2060年前实现碳中和奠定基础。以下是几种是实现“碳中和”的途径。 Ⅰ.天然气（主要成分为 ）可用于制备碳材料和高纯 ，其流程如图。 请回答下列问题： (1)“反应器”中，高温催化分解天然气可生成 C和，该反应的化学方程式为 。 (2)流程中，可回收利用的物质是 。 (3)“积炭”：制备过程中，催化剂表面堆积较多的含碳物质。“积炭"会降低反应速率，其本质原因是 。 (4)“消炭"：除去催化剂表面堆积的含碳物质。高温时，将“积炭"的催化剂置于 气流中可除去 C，该反应的化学方程式为 。“消炭”的方法还有：高温下将催化剂置于 （填化学式）气流中。 (5)不同催化剂的相关参数如下表，分析可知，最合适的催化剂为 （填序号）。 催化剂序号 最佳反应温度 最佳反应温度下的使用寿命 积碳量 500 90 250 600 80 585 760 2 19 Ⅱ.开发可再生的氢能源也是减少 排放的方法。利用甲烷 和水催化重整可制得氢气（混有 ）。提纯 可用金属膜透氢；某温度下，在金属膜表面上解离成 ，微观过程如图-1所示。二氧化碳的利用也可以通过使用特殊的催化剂在光照 条件下实现了 和 催化转化为，其中转化关系如图-2。 (6)从微观角度描述图-1中金属膜提纯的过程 。 (7)图-2中理论上，每完全转化为，需消耗 。 【答案】(1) (2)甲烷 (3)隔开了甲烷和催化剂 (4) H2O (5)a (6)H2在金属膜表面上解离成 H，金属膜允许氢原子通过，通过后，氢原子又重新组合形成氢气分子 (7)13 12.氢能是一种极具发展潜力的清洁能源。 I.甲烷热解制氢 高温时，以熔融金属锡(Sn)为液态传热介质，细小的甲烷气泡从鼓泡反应器底部注入并发生分解，得到固体石墨。反应原理示意图如图所示。 已知：物质的部分性质 液态锡 石墨 密度g/cm3 7.0 2.2 (1)甲烷热解制氢的化学方程式为 。 (2)该反应温度T3与金属锡的熔点T1、沸点T2三者之间的大小关系为 。 (3)该方法可避免石墨在介质中大量附着，主要原因是 。 II.海水电解制氢 海水无淡化直接电解制氢的原理和装置如图所示。PTFE膜两侧有水蒸气压力差，使膜外侧的水转化为水蒸气，水蒸气通过PTFE膜后液化。液态水和高分子均不能直接通过PTFE膜。 (4)PTFE膜内侧的溶液中，KOH的作用是 。 (5)在电解过程中，PTFE膜内侧KOH溶液的溶质质量分数保持不变，原因是 。 Ⅲ.热化学循环制氢 一种循环利用Zn/ZnO制氢的原理如下。 反应l: 反应2： (6)理论上产生氢气与氧气的质量比为 。 (7)已知ZnO在2000℃左右充分分解，但反应1分离得到的Zn很少，若往装置中充入氩气，制得到的Zn明显增加。可能的原因是 。 【答案】(1)略 (2)T1＜T3＜T2 (3)石墨的密度小于液态锡的密度，悬浮在液态锡的表面，处于分离状态（合理即可） (4)增强水的导电性 (5)电解水生成氢气和氧气，而氢氧化钾没有参加反应，水蒸气通过PTFE膜后液化成水，会使PTFE膜内侧水的质量保持不变（合理即可） (6)1:8 (7)氩气化学性质稳定，做保护气，可以阻止锌跟氧气反应（合理即可） 13．水和溶液在生产、生活中具有广泛的用途。 Ⅰ.水是种重要的化学物质。 (1)水能用于灭火：其灭火的原理是 。 (2)下列实验中，对水的主要作用分析不正确的是_______。 A．a图是探究CO2的性质，水作溶剂，没有参加反应 B．b图是铁丝在O2中燃烧，水防止熔融物炸裂集气瓶 C．c图是探究燃烧的条件，水只提供热量 D．d图是探究CaO与水的反应，烧杯中的水便于观察烧瓶内气压变化 Ⅱ.海水也是溶液。 (3)下图是利用海水提取粗盐的过程。 根据海水晒盐的原理，下列说法正确的是_____（填写字母）。 A．在蒸发池中水蒸发所需能量主要为太阳能和风能 B．在结晶池中主要通过降温使氯化钠忻出 C．析出晶体后的母液是氯化钠的饱和溶液 (4)NaCl可用作雪天道路抗冻剂。冰水混合物中，水与冰会发生水分子交换。0℃时，水与冰发生交换的水分子数目相等，该微观过程如图1所示。向冰水混合物中加入NaCl，水分子交换的微观过程如图2所示。由图分析可知，NaCl降低水凝固点是因为从冰进入氯化钠洛液的水分子数目 （填“>”“<"）从氯化钠溶液进入冰的水分子数目。 Ⅲ.某兴趣小纽利用从海水中提取出来的粗盐（杂质为不溶性泥沙），先进行提纯，后将得到的氯化钠来配制一定质量分数的氯化钠溶液。 【粗盐提纯并计算产率】 (5)粗盐提纯实验过程的顺序为________（填序号）。 A．⑤①②③⑥④ B．①⑤②③⑥④ C．①⑤②③④⑥ (6)上述图示操作有错误的是 （填序号），图中多处操作用到玻璃棒，其中操作③中的玻璃棒的作用是 。 (7)得到的实验数据如下，计算氯化钠的产率为 。 粗盐质量/g 蒸发皿质量/g 蒸发皿和氯化钠总质量/g 16 70.3 83.9 (8)下列操作导致粗盐产率偏高的是______ （填序号）。 A．滤纸破损 B．溶解的水太少 C．精盐潮湿 D．蒸发时液滴飞溅 【配制溶液】配制：50g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液。 (9)若用氯化钠配制，需要氯化钠的质量为 g， 需要水的体积为 mL。 (10)若用溶质质量分数为20%的氯化钠溶液稀释成50g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液，需要20%的氯化钠溶液 g，加水的质量为 g。 【答案】(1)使可燃物温度降低至着火点以下 (2)AC (3)AC (4)> (5)B (6) ⑥ 搅拌，加速溶解 (7)85% (8)AC (9) 4 46 (10) 20 30 14．二氯化锡(SnCl2)是一种重要的电镀原料，又称氯化亚锡.某种锡块中(主要成分为锡)含有杂质铜(Cu)、铅(Pb)等金属，由该种锡块制备二氯化锡的工艺流程如图所示。 (1)上述金属中，只有一种金属排在活动性顺序表中氢的后面，它是 (写化学式)。铅与盐酸反应(反应后铅显+2价)的化学方程式为 。 (2)现有该种锡块100吨，其中含有锡的质量分数为83.3%，若不考虑锡的损失，至少可以制备二氯化锡多少吨？(写出计算过程) (3)在实际生产过程中得到锡的质量比上述计算值大，其原因可能是 。 【答案】(1) Cu (2)解：设至少可以制备的SnCl2的质量为x。 x=133t 答：至少可以制备二氯化锡133吨。 (3)在反应II中引入了锡 15.某化学兴趣小组对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了如下实验探究，请你参与探究并回答相关问题。 【提出问题】金属与盐酸反应的剧烈程度受哪些因素的影响？ 【作出猜想】猜想1：可能与金属本身的性质有关； 猜想Ⅱ：可能与盐酸的浓度有关。 【分析交流】为保证实验的准确性，实验所用金属均用砂纸打磨。 【实验探究】为探究猜想1，取相同质量的铁片和铝片按图1所示装置进行实验。 (1)实验观察到甲试管中铁片缓慢溶解，溶液由无色变为 ；乙试管中铝片溶解较快。从实验现象可判断：铁的金属活动性比铝 ；(选填“强”或“弱”)。 【得出结论】金属与盐酸反应的剧烈程度与金属本身性质有关。 【继续探究】为探究猜想Ⅱ，小组同学设计图2所示的装置进行实验，所用药品、实验数据如表所示。 实验编号 选用金属 盐酸浓度(均取50mL) 每分钟产生气的体积/mL 1min 1~2min 2~3min 3~4min 4~5min 前5min共收集气体 ① 铁粉 15% 2.8 15.8 10.8 8.2 6.5 44.1 ② 铁粉 5% 15 7.6 5.4 4.3 3.3 22.1 【得出结论】 (2)金属与盐酸反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关，其关系是 ； 【拓展与反思】 (3)根据表中数据分析，铁粉与盐酸反应最后变慢的原因是 。 【继续探究】实验室还可以利用石灰水与稀盐酸反应制备二氧化碳 (4)选择收集方法。已知：二氧化碳在不同液体中的溶解度如下表。 物质种类 水 酒精 饱和溶液 每毫升液体中最多溶解二氧化碳的体积 1mL 3.6mL 几乎不溶 利用如图装置收集一瓶纯净的二氧化碳；对集气瓶中的液体(水、、酒精，饱和)进行选择。 ①选择时首先排除酒精的原因是 。 ②最终选择的液体是 ，原因是 。 ③用如图装置来收集二氧化碳气体，气体从 (填“a”或“b”)口通入。 (5)定量计算。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。小明同学为了测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，分别设计了如下实验并进行计算。将鸡蛋壳洗净、干燥并捣碎后放入锥形瓶里，加入足量的稀盐酸充分反应(假设其他杂质不与盐酸反应)。测得相关数据如图所示： 【数据处理】 ①生成的二氧化碳质量为 。 ②请帮小明计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，并写出计算过程 。 【答案】(1) 浅绿色 弱 (2)其它条件相同时，稀盐酸质量分数越大，反应速率越快。 (3)随着反应进行，盐酸质量分数减小 (4) 相同条件下，二氧化碳在酒精中溶解性最强 饱和NaHCO3溶液 二氧化碳在饱和NaHCO3溶液中几乎不溶； b (5) 4.4g/4.4克 设：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是x。 x=80%。 答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数是80%。 16．氢氧化钠是重要的化工原料。 (1)写出一个有氢氧化钠生成的反应的化学方程式： 。 (2)电解饱和食盐水也可以制取氢氧化钠，反应的化学方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。取制得的氢氧化钠样品于烧杯中，先向其中加入足量的稀硝酸，再滴入硝酸银溶液，有白色沉淀（AgCl）生成，说明样品中含有 （填写离子符号）。 (3)如图所示，NaOH溶于水发生的变化可描述为： 。 (4)敞口放置的固体氢氧化钠在空气中的变化情况如下所示。 ①氢氧化钠暴露在空气中，容易吸收空气中的 ，表面潮湿并逐渐溶解。因此固体氢氧化钠可以用作 。 ②请用化学方程式表示氢氧化钠必须密封保存的原因 。 ③请设计实验方案验证溶液Ⅰ中溶质的成分 。（简要写出实验的步骤、现象和结论） (5)某“管道疏通剂”的成分为氢氧化钠固体、铝粉、硝酸钠。其工作原理为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，该反应可放出大量的热，能加快氢氧化钠对毛发等淤积物的腐蚀；产生的气体能增加管道内的气压，利于疏通。取20g该管道疏通剂样品于水中，收集到0.6g氢气。试计算该样品中铝粉的质量分数。 【答案】(1)Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH（合理均可） (2)Cl⁻ (3)NaOH在水中会解离出Na+和OH- (4) 水分 干燥剂 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 取少量溶液Ⅰ于试管中，滴加过量的氯化钡（或氯化钙等）溶液，产生白色沉淀；静置，取上层清液于另一支试管中，滴加无色酚酞溶液，若溶液变红，则溶质为碳酸钠和氢氧化钠，否则溶质为碳酸钠 (5)解：设该样品中铝粉的质量为x。 x=5.4g 样品中铝粉的质量分数为：， 答：该样品中铝粉的质量分数为27%。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$