2024年中考化学专项攻略：综合应用题

2024年中考化学精练册专项攻略：综合应用题 1．工业上以空气为原料可以制取很多重要物质。下图一是以空气和其他必要的原料合成氮肥（NH4HCO3）的流程图。请按要求回答下列问题： (1)步骤①中可利用氮气和氧气的 不同分离出氮气和氧气。 (2)若图中○表示氢原子，表示氮原子，图一中步骤②反应的微观示意图如下： ①图中属于化合物的化学式为 。 ②上述反应中参加反应的“”和“”的个数比为 ，反应类型为 。 ③由上述微观示意图可以获得的关于化学变化的一个信息是 。 (3)图二是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明：碳酸氢铵具有的性质是___________（填字母）。 A．易溶于水 B．有挥发性 C．受热易分解 (4)取10克该化肥样品，经测量发现其中有2克杂质（杂质不含氮元素）。通过计算该化肥是否符合标签上的说明？ 。 2．几十年来，从“东方红”唱响到“神舟”逐梦，从“北斗”指路到“嫦娥”揽月，从“祝融”探火到“天宫”遨游……中国航天一次次的非凡突破，让中国印记闪耀星空． (1)20世纪以前，黑火药作为火箭推进剂，其反应为：，X的化学式为 ． (2)1970年，中国第一颗人造卫星发射升空，其推进剂为偏二甲肼和四氧化二氮反应的微观示意图，如图所示．该反应的化学方程式为 ，偏二甲肼中氮、氢元素的质量比为 ．    (3)探月工程“嫦娥五号”的电池模块选用钴酸锂做正极材料，中钴元素的化合价为 （其中锂元素的化合价为） (4)2022年11月，搭载天舟五号货运飞船的运载火箭使用液氧煤油作为推进剂，煤油可以由 （填“煤”或“石油”）分馏得到． (5)2022年，中国空间站全面建成．电解水是空间站供氧的一种方法，氧气从电源的 （填“正”或“负”）极获得．在失重条件下获得氧气后，还需通过膜分离技术将其与水分离，原因是 ． 3．化学实验是进行科学探究的重要方式。 （1）某化学小组选用以下装置进行探究实验。 (已知:蓝色石蕊试纸遇酸性溶液会变红色。) ①写出装置A发生反应的化学方程式 。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 。 ②若将A、C、F直接连接,观察到F瓶中干燥试纸不变色，湿润试纸变红。分析该现象不能证明二氧化碳和水反应生成碳酸的原因 。 ③若用下图装置收集氢气，气体从m进,请将装置中导管补画完整。 （2）某同学欲除去NaCl溶液中CaCl2、MgCl2杂质制取精盐，设计提纯方案如下: ①固体A的成分为 。(写化学式) ②写出加入Ca(OH)2溶液时反应的化学方程式 。 ③请设计实验方案证明溶液B中含有NaOH。(写出实验步骤和现象)。 （3）将25g碳酸钠加入到盛有100g稀盐酸的烧杯中,反应后烧杯中有固体剩余物，且固体剩余物和溶液的总质量为116.2g(气体的溶解忽略不计)。试计算反应前稀盐酸中溶质的质量分数。 4．兴趣小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠样品是否变质，设计了如下图所示的A、B、C、D四组探究实验。 【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。 【实验探究】取适量该氢氧化钠样品，加足量的水溶解，将得到的溶液分别加入到四支试管中，再向四支试管中分别加入稀盐酸(足量)、酚酞试液、氢氧化钙溶液、氯化钙溶液，如图所示： 【分析与结论】 (1)上述四组实验中不能达到实验目的的是 (填字母序号)。 (2)实验A中，观察到 的现象，说明该氢氧化钠样品已经变质。 (3)实验D中，证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是 。 (4)要证明该氢氧化钠部分变质，请写出实验步骤、可能的现象及相关推理 。 (5)若实验证明氢氧化钠部分变质，为测定其中氢氧化钠的质量分数，该同学采用沉淀法进行如下操作：①取15g样品于烧杯中，加入足量水配成溶液；②在样品溶液中加入足量的氯化钡溶液；③待反应完全后，过滤。有关数据如表： 反应前 反应后 烧杯和样品溶液总质量/g 加入氯化钡溶液质量/g 过滤后烧杯和溶液总质量/g(不计滤液损失) 105 65 150.3 请回答下列问题： ①原样品中氢氧化钠的质量分数是 (保留到0.1%) ②另取样品溶于水，若要除去杂质获取氢氧化钠溶液，可以向其中加入 溶液，然后 (填操作名称)即可。 5．碳和氧的综合利用使世界变得更加绚丽多彩。 (一)碳的多样性 (1)金刚石和石墨的化学性质相似，物理性质却存在很大差异，原因是碳原子的 不同。 (2)从石墨中分离出的单层石墨片(石墨烯)是目前人工制得的最薄材料。石墨烯在室温下可以独立稳定存在，具有优异的导电、导热性。 石墨烯属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。 (二)“碳中和”的实现 2021年10月16日，第五届国际低碳大会暨“碳达峰”、“碳中和”峰会在镇江召开。CO2的吸收、捕捉是实现“碳中和”的重要途径。 (3)CO2的过度排放会造成的环境问题是 。 (4)自然界有多种途径吸收二氧化碳。绿色植物通过 作用吸收CO2。 (5)如图是科学家正在研究的二氧化碳循环利用技术： 从图中分析得出的下列结论中，正确的是 (填字母)。 a．该技术符合低碳经济的理念 b．该技术有利于缓解全球面临的能源危机 c．水生成氢气的过程中所用的催化剂一定是二氧化锰 (三)二氧化碳的利用 尿素[CO(NH2)2]是一种常用化肥，如图是利用空气等制尿素的主要流程。 (6)分离空气的常用方法有以下两种： ①将液态空气汽化，首先分离出气体X，则沸点：X Y(选填“>”或“<”)。 ②由Y和CH4在一定条件下燃烧产生二氧化碳的过程中：是将 能转化为光能和 能。 6．氮化铝（AlN）是一种性能优良的陶瓷材料，如图是工业上用铝粉和氮气制备氮化铝的流程。 (1)氮化铝用作陶瓷材料，说明氮化铝的熔点 （填“高”或“低”）。 (2)氮化铝中铝元素和氮元素的质量比为 。 (3)氮化炉反应的化学方程式为2Al＋N22AlN，生产82t氮化铝，至少需要铝的质量是多少？（写出计算过程） (4)如图是不同保温时间下合成产物中的含氮量。 Ⅰ.可以推断最佳保温时长为 小时。 Ⅱ.某温度下，某一时段后，产物中的含氮量为28%，则产物中AlN的质量分数是 。 7．钠元素及其化合物是化学研究的重要内容，含钠化合物在社会生产发展中着重要的作用。 (1)下列是钠元素、氯元素在元素周期表中的信息及有关粒子的结构示意图。 ①D所表示的粒子是 (填化学符号)，氯原子的结构示意图是 (填字母)。 ②D、F形成化合物的化学式是 。 (2)配制一瓶如图所示溶液需氯化钠 g；若配制所得的氯化钠溶液的质量分数偏小，其原因可能是什么 ？(写出一条即可) (3)某化学小组的同学在收集满CO2的集气瓶中放入燃烧的钠，钠继续燃烧，充分反应后生成黑色的碳单质和一种白色固体。推测白色固体的成分可能有三种情况：甲、氧化钠；乙、碳酸钠；丙、氧化钠和碳酸的混合物。 ①请设计实验方案证明乙是正确的，而甲和丙均不正确 。(提示：氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠；碳酸钠溶液呈碱性。) ②写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式 。 (4)若将10.6g久置于空气中的氢氧化钠固体样品加入足量的稀硫酸，产生CO2气体2.2g。请计算样品中碳酸钠的质量分数 。 8．水是生命之源，大力保护和有效利用水资源是人类得以生存和发展的重要组成要素。请根据水的净化实验和电解水实验，回答下列问题。 (1)水的净化实验。某同学用一瓶浑浊的河水来模拟自来水厂的净水过程。其实验过程如下图所示。请回答以下问题： ①图1中操作Ⅰ的名称是 ，在该操作中用到玻璃棒的作用为 。若经过操作Ⅰ后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是 (填序号)； A．漏斗下端未靠在烧杯内壁   B．漏斗内的滤纸有破损   C．漏斗内液面高于滤纸的边缘 ②加入明矾的作用是 (填序号)； A．对水进行消毒   B．使悬浮物沉淀   C．把硬水变成软水 ③该同学取少量液体D于试管中，加入少量 振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 (填“硬水”或“软水”)； (2)电解水是我们对最为熟悉的水进行的探究，请根据图2、图3回答问题。 图2中发生反应的化学方程式为 ，图3是水通电后某段时间内生成气体体积示敢图，则n代表的物质是 (填化学式)。 9．（I）已知A、B、C、D、E是初中化学中常见的五种物质，其中A、D是黑色固体，B、C、E是无色气体，D中含有地壳中含量第四的元素，它们在一定条件下的转化关系如下图所示其他反应物和生成物已略去）。请回答下列问题： (1)C物质的化学式为 。 (2)写出E转化成D的实验现象 。 (3)B也能和D发生反应，写出反应的化学方程式 。 (4)E转化成C （填“一定”或“不一定”）通过化合反应来实现。 （Ⅱ）CO2的捕集与资源化利用是化学研究的热点。 (5)我国科学家李灿院士团队突破了太阳能电解水制取H2和CO2加氢制甲醇（CH3OH）的关键技术（液态太阳燃料技术），技术路线如图1所示。 ①该路线中存在能量间的相互转化，其中燃料电池工作过程中能量的转化形式为 。 ②氢能存储/CO2加氢反应（催化剂：ZnO-ZrO2、压强：50Mpa、温度：315-320℃）的化学方程式为 。 ③图1中可循环使用的物质有 。 ④不同制氢工艺碳排放量对比图如图2所示，采用 （填制氢方式）可以实现碳减排。 10．我国首个大型页岩气田新增页岩气探明储量超千亿立方米，成为我国重要的能源来源。 Ⅰ.页岩气是重要的能源 (1)目前人类大量使用的三大化石能源是煤、石油和天然气，都属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。页岩气被公认为是一种清沽、高效的能源资源。为缓解能源危机，人们正积极开发利用新能源，请还列举出其中一种为 。 (2)已知下列表格，请阅读表格数据回答： 1g物质完全燃烧产生CO2质量 1g物质完全燃烧放出的热量 页岩气（主要成分为CH4） m 56kJ 煤炭（主要成分为C） 3.67g 32kJ ①计算1g页岩气中主要成分完全燃烧产生CO2质量m是 ? ②利用表中数据说明，与煤炭相比较，使用页岩气作燃料的优点有（至少一点） 。 Ⅱ.页岩气是重要的化工原料 (3)甲烷除做燃料外，甲烷还是一种重要的化工原料，在900℃和催化剂条件下，适当比例的甲烷和水反应能生成氢气和一氧化碳。试写出该反应的方程式 。 (4)甲烷无氧催化重整可获得碳氢化合物X，取106g该碳氢化合物X完全燃烧得到90g水，则X的化学式为 。 11．根据所给硝酸钾和氯化钾的溶解度曲线，回答下列问题：   （1）硝酸钾和氯化钾两物质溶解度受温度影响较大的是 。 （2）t1℃时，将50g硝酸钾加入到50g水中，充分溶解后，所得溶液的质量为 。 （3）硝酸钾的饱和溶液中含有少量氯化钾，提纯硝酸钾的方法是 。 （4）现有t2℃时硝酸钾和氯化钾的两饱和溶液。不考虑水的蒸发，下列关系一定成立的有 （填字母标号） A 两饱和溶液中溶质的质量分数相等 B 分别降温到t1℃，析出硝酸钾晶体的质量大于析出氯化钾晶体的质量 C 分别升温至t3℃，所得溶液中溶质的质量分数相等 D 保持t2℃不变，恒温蒸发等质量的水析出晶体质量相等 12．【物质的结构与性质】 (1)下列说法正确的是 A．使用汽车尾气催化转化剂有利于实现“碳中和” B．KAlSO4.12H2O 直接加热生成 K2SO4粉末和 Al2(SO4)3粉末 C．运用丁达尔效应可以鉴别 FeCl3溶液和 Fe(OH)3胶体 D．禁止使用农药化肥有利于人与自然和谐共生，恢复生物多样性 提示：丁达尔效应是当一束光线透过胶体，从垂直入射光方向可以观察到胶体里出现的一条光亮的"通路"。 (2)根据试卷前面提供的元素周期表，下列说法错误的是： A．氟为非金属性最强的非金属性元素 B．氢为非金属性最弱的非金属性元素 C．氡为金属性最强的非金属元素 D．碳为金属性最弱的非金属元素 提示：元素周期律为指元素的性质随元素的原子序数（即核电荷数或核外电子数）的增加而呈现周期性变化的规律。随着原子序数的增加，元素的性质呈周期性的递变规律: 在同一周期中，元素的金属性从左到右递减，非金属性从左到右递增， 在同一族中，元素的金属性从上到下递增，非金属性从上到下递减; 同一周期中，元素的最高正氧化数从左到右递增(没有正价的除外)，最低负氧化数从左到右逐渐增高; 同一族的元素性质相近。 主族元素同一周期中，原子半径随着原子序数的增加而减小。 同一族中，原子半径随着原子序数的增加而增加。如果粒子的电子构型相同，则阴离子的半径比阳离子大，且半径随着电荷数的增加而减小。 (3)我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如图所示（部分物质已略去）。 ①请写出反应 ① 的现象 。 ②写出反应 ② 的化学方程式 。 13．培养学生的科学探究能力是新课程改革的重要理念。某学校课外兴趣小组的同学取某河的水样，利用下图所示的实验过程对该水样进行了净化处理。请你参与，完成下列问题： Ⅰ（1）操作①的名称是 ，该操作需要用到的仪器和用品有带铁圈的铁架台、玻璃棒、烧杯、滤纸和漏斗，其中玻璃棒的作用是 。 （2）如果经过操作①后，所得水样依然浑浊，可能的原因有 （填字母序号）； A漏斗内的滤纸有破损 B漏斗下端未靠在烧杯内壁 C滤纸的边缘高于漏斗内液面 D滤纸未紧贴漏斗内壁，中间留有气泡 （3）为除去水样1中的一些异味和色素，加入的物质B可以是 。 （4）根据净化过程，判断水样1、水样2、水样3和水样4中净化程度最高的是 。 Ⅱ同学们欲用净化后的蒸馏水配制50g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液。请你协助他们完成该溶液的配制。 （1）需要称取氯化钠固体 g； （2）配制的操作示意图如下，该实验的正确操作顺序为 （填字母序号）； （3）在正确称量氯化钠的过程中，若发现天平的指针向右偏，此时应该 。 A向左调节平衡螺母 B向左移动游码 C增加适量氯化钠     D减少适量氯化钠 （4）经检测，所配制溶液的溶质质量分数偏小，其原因可能是 （答1条即可）。 14．金属及金属材料在生产、生活中有广泛的应用。某市街道垃圾桶如图所示，请回答下列问题： （1）空易拉罐应放入 （选填可回收物或其它垃圾）筒中。 （2）垃圾桶内筒材料使用铝合金，铝合金比纯铝的优点是 。 （3）铁质外筒接触酸或盐溶液会被腐蚀。铁丝和硫酸铜溶液反应的实验现象有：铁丝表面有红色固体出现，充分反应后， 。 （4）小明将废弃的铝合金内筒剪下一小片，未经打磨就放入盛有稀盐酸的密闭容器中，用传感器探究反应过程中压强随时间的变化情况。 ①开始阶段压强增大不明显的原因可能是 。 ②60s时，溶液中的阳离子有 。（填离子符号） （5）相同质量的Mg、Mn、Zn三种金属，分别与足量的、质量相同、质量分数相同的稀H2SO4充分反应（Mn反应可生成MnSO4），生成氢气与消耗稀H2SO4的质量关系见图，分析图象所得的结论中，正确的有 。 A 三种金属的活动性顺序：Mg>Mn>Zn B 三种金属的相对原子质量：Mg<Mn<Zn C 三种金属消耗稀硫酸的质量：Mg>Mn>Zn D 三种金属与稀硫酸反应后生成盐的质量：MgSO4<MnSO4<ZnSO4 15．如图为实验室中常见气体制备、净化、收集和性质实验的部分仪器。 根据题目要求，回答下列问题： (1)小明同学利用氯酸钾制取较纯净的氧气，他应该选择的制取装置组合为 。 (2)小军同学准备用上述装置制取二氧化碳，他按照要求设计了实验装置，连接组装仪器，并检验了装置的气密性。（提示：挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收） ①实验室制取二氧化碳的化学方程式是 。 ②小军想制取较纯净、干燥的二氧化碳气体，因此他所选仪器的连接顺序应为（填写仪器序号字母） 。 (3)小梅同学想在实验室中利用CO还原Fe2O3的反应测定某氧化铁样品的纯度，并检验气体产物，其探究实验装置如图所示；（已知：实验所用的CO中混有少量CO2和水蒸气，烧碱溶液即为氢氧化钠溶液。假设样品中的杂质不反应，且实验过程中每步都能充分反应。） ①实验过程中，D处发生的化学反应方程式为 。 ②实验前称取了11.8g该氧化铁样品放入装置C中，充分反应后，测得硬质玻璃管中剩余固体的质量为9.4g，则该样品中氧化铁的质量分数为 。（计算结果精确至0.1%） 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 $$