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2024年中考化学重难点突破--综合应用题
1.实验课上同学们对酸碱盐的性质作了如下探究。
(1)小海探究了中和滴定实验,操作如下图甲所示,当他观察到 时,说明恰好完全反应。写出反应的化学方程式 。
(2)小郝对一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液产生兴趣,他想探究该溶液是否完全变质。取样后先加入 溶液,有白色沉淀生成。过滤。滤液中加入无色酚酞溶液,观察到溶液变红,他推断该氢氧化钠溶液部分变质。
(3)小亮则根据所学知识绘制了如下图所示物质间关系网络图,并做了相关实验。(“—”表示相连的两种物质能发生反应,“→”表示某物质可以转化为另一种物质。)已知A为胃酸的主要成分,B是贝壳的主要成分,D微溶于水,A与F反应生成气体。
① 写出物质D的俗称 ;
② 写出C→D 的现象 ;
③ 写出E→F的化学方程式 ;
④ 写出物质E的一点用途 ;
2.化学学习小组用金属镁进行实验探究.
(1)甲同学利用如图装置进行空气里氧气含量的实验,待镁条燃烧完全并冷却后打开止水夹,发现进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%.
①正常情况下,如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的 .根据空气的组成同学们推出减少的气体为氧气和 .
②下列是同学们对“测定空气里氧气的含量”实验的认识,其中错误的是 (填选项字母代号)
A 装置不漏气是实验成功的重要因素之一 B 可燃物用量不足会影响实验结论
C 瓶内气压变小能将水吸入集气瓶内 D 燃烧结束后应立即进行测量
(2)乙同学将燃着的镁条插入盛有二氧化碳的集气瓶中,发现镁条继续燃烧,集气瓶壁上有黑色固体和白色固体产生,请写出该反应的化学方程式 .分析实验(1)、(2),你对燃烧有了哪些新的认识? (写出一条即可)
(3)丙同学将镁条插入硝酸铜、硝酸锌的混合溶液中,充分反应后过滤,向滤渣中滴加稀盐酸,发现有气泡产生,则滤渣中一定含有 ,滤液中一定含有的金属离子是 .
(4)丁同学将3.6g镁带放入100g稀硫酸中,正好完全反应,试计算该硫酸溶液的溶质质量分数.
3.半水煤气是工业合成氨的原料气,其主要成分是H2、CO、CO2、N2和水蒸气。
Ⅰ.某化学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分,设计的实验方案如下图所示。
查阅资料可知碱石灰是CaO和NaOH的混合物,具有吸水性,能干燥气体。回答下列问题:
(1)A瓶中澄清石灰水变浑浊,证明半水煤气中含有CO2,该反应的化学方程式是 。
(2)证明半水煤气中含有CO的现象是 。
Ⅱ.半水煤气经过如图1所示步骤转化为合成氨的原料。
(3)在铜作催化剂的条件下,半水煤气实现CO的转化,其反应的微观示意图如图2所示:
①该反应的化学方程式为 。
②关于铜作为催化剂,下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.不加入铜,该反应就不能进行
B.铜可以作为任何化学反应的催化剂
C.加入铜的目的是为了提高该反应的速率
Ⅲ.工业上用氮气合成氨气(NH3),用氨气生产硝酸,相关反应如下:
①N2+3H2 2NH3 ②4NH3+5O2 4X+6H2O
③2NO+O2=2NO2 ④3NO2+H2O=2HNO3+NO
(4)反应②中X的化学式为 。
(5)反应④中化合价既有升高又有降低的元素 元素。
4.根据所学知识回答:
(1)“一箭发射,光耀四方”。2021年10月16日凌晨0点23分,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心,按照预定时间精准点火发射,约582秒后,神舟十三号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,开始中国迄今为止时间最长的载人飞行。长征二号F遥十三运载火箭使用的主要燃料是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4):其中,偏二甲肼为燃料,四氧化二氮为氧化剂。
①从物质的分类角度,四氧化二氮(N2O4)属于 、 。(选填“混合物”“化合物”“单质”“氧化物”中的两项)。
②四氧化二氮(N2O4)中,氮元素和氧元素的质量比为 。(填最简整数比)
③偏二甲肼(C2H8N2)分子中,碳、氢、氮三种原子个数比为 。(填最简整数比)
④偏二甲肼(C2H8N2)所含元素中,质量分数最大的元素是 。(填元素符号)
(2)据报道,济南轨道交通8号线一期工程连接市中心城区和章丘区(绣源河西岸),已于2021年10月招标公示。铝型材是地铁实现轻量化最好的材料,工业上可利用氧化铝和六氟合铝酸钠(Na3A1F6)在高温下炼制金属铝。试回答:
①铝元素是地壳中含量 的金属元素。(选填“最多”“第二位”“第三位”之一)
②氧化铝中铝元素的化合价为 。
(3)某化学小组用固体M做在水中溶解的实验,如图是经充分搅拌溶解、静置后的实验现象。试回答:(忽略水的蒸发)
①上述实验中,溶液质量最大的是 。(选填“甲”“乙”“丙”“丁”之一)
②如图乙中的溶液处于 (选填“饱和”“不饱和”)状态;丙中溶液的溶质质量分数 乙中溶液的溶质质量分数。(选填“大于”“小于”“等于”之一)
5.碳酸钠俗称纯碱,是重要的化工原料之一。
I、碳酸钠的获得
(1)纯碱可以从内陆盐湖中提取。获得粗碱中含氯化钠和泥沙等少量杂质,初步提纯流程如下:
碳酸钠的溶解度随温度变化如图-1所示。
①溶解时用玻璃棒搅拌的目的是 。
②操作B包括蒸发浓缩、 (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)、过滤、冰水洗涤2-3次、干燥,洗涤过程中使用“冰水”的目的是 。
(2)“侯氏制碱法”以食盐、氨气、二氧化碳等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。其生产过程包括以下几步反应:
a.
b.
c.
反应b得到的NaHCO3中往往会含有少量的NH4HCO3,但这并不会影响最终制得的Na2CO3的纯度,原因是 。
Ⅱ、碳酸钠的性质
某兴趣小组向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸,发现开始没有气泡,一段时间后才开始产生气泡。测得反应中溶液的pH变化与加入盐酸体积的关系如图-2所示。
已知:本实验条件下,Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别为12.0和8.2。
(3)由图可知,反应主要分为AB、BC两个阶段。AB段、BC段发生的反应方程式分别为、 。
III、碳酸钠的应用
碳酸钠溶液和石灰乳反应是工业制烧碱的方法之一。该法制得的烧碱中混有少量Na2CO3,可用如下方法测定其中NaOH的含量,实验步骤为:称取工业烧碱2.00g,配制成50mL溶液,先加入过量BaCl2溶液,再加入2~3滴酚酞试液,向其中逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸,NaOH与盐酸恰好完全反应时消耗盐酸44.00mL。(该盐酸密度近似等于1g/mL,BaCO3在该过程中不与盐酸反应)
(4)加入过量BaCl2溶液的作用是 。
(5)计算该烧碱样品中NaOH的质量分数。(写出计算过程)
6.Ⅰ、新能源汽车的动力来源是锂离子电池,如图是实验室从钴酸锂废极片【主要成分为钴酸锂()】中回收得到和的一种流程。
(1)废极片粉末加入稀硫酸和过氧化氢进行酸浸的过程中,温度通常要控制在以下,原因是 。
(2)操作3中检验沉淀洗涤干净的操作是 。
(3)操作4中,在高温条件下,在空气中反应生成和二氧化碳,化学方程式为 。
(4)操作5中,晶体用热水洗涤比用冷水洗涤损耗更少,说明它的溶解度随温度的变化趋势与我们学过的 (填名称)相似。
Ⅱ、如图所示,坐标系的四个象限分别代表不同的反应类型,“→”表示物质间的一步转化关系, A、B、C、D分别是碳、碳酸钙、碳酸钠和碳酸中的一种。请回答:
(5)B的化学式是 。
(6)D的用途是 ,写出转化①的化学方程式: 。
(7)转化②可通过实现,其中化合价变化的元素有 。
7.铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
探究一:铁的应用和防护
(1)《天工开物》中记载:取盐井水“入于釜中煎炼顷刻结盐”。煎炼时利用铁釜的 性。
(2)如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是 。
探究二:(羟基氧化铁)在化工、建筑、医药等方面有着广泛应用。
(3)火星探测器发回的信息表明,火星上存在,从而证明火星表面曾经存在过水,其理由为 。
(4)石油开采过程中会产生H2S等有害气体,除去H2S的方法有以下两种。
方法一:
方法二:
对比以上方法可知除去H2S的优点为 。
探究三:黄铁矿制硫酸会产生大量废渣(含FeSO4、Fe2(SO4)3及少量CaO和MgO)可制备黄钠铁矾净水剂和高档颜料铁红(Fe2O3),其流程如图:
已知:①“固体3”为黄钠铁矾,化学式为:NaFex(SO4)y(OH)z。
②“溶液4”是含有Na+的可溶盐。
③通过调节pH范围可使某种金属沉淀。如表是物质开始沉淀与沉淀完全的pH。
NaFex(SO4)y(OH)z
Fe(OH)3
Mg(OH)2
开始沉淀的pH
1.6
2.0
8.1
沉淀完全的pH
1.8
3.2
9.4
(5)为使铁元素以黄钠铁矾形式沉淀完全,步骤3调节pH的数值范围为 ,溶液3中溶质的成分是 (任写一种)。
(6)“氧化”过程中,需要加入一种将Fe2+氧化为Fe3+的物质,工业上一般选用H2O2溶液,其理由是 。
(7)步骤5中检验铁红是否洗涤干净的操作是:取最后一次洗涤液少量于试管中, ,(写明具体的试剂及实验现象,)证明已洗涤干净。
探究四:黄钠铁矾组成确定
称取9.70g黄钠铁矾,用下图装置进行热分解实验。
【资料卡】
①NaFex(SO4)y(OH)z在T1℃分解生成H2O(气态),提高温度至T2℃继续分解生成SO3气体,并生成Fe2O3和Na2SO4。
②浓硫酸可用于吸收SO3。
(8)装配好实验装置后,先要 。
(9)分别控制温度在T1℃、T2℃对A中固体加热。
①控制温度在T1℃加热,实验后测得B装置质量增加1.08 g。
②用D装置替换B装置,控制温度在T2℃,加热至反应完全。
③T1℃、T2℃时,加热后通入一段时间N2。
反应完全后,将A装置中固体溶于足量的水,过滤、洗涤、烘干得4.80 g固体,将滤液蒸干得1.42g固体(不含结晶水)。
结论:NaFex(SO4)y(OH)z中,x:y:z= 。(写出计算过程)
(10)反思:若该实验过程中缺少C装置,则x:z的值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
8.根据下列装置图,回答问题:
①仪器a的名称是 。
②用氯酸钾和二氧化锰制取氧气。
(I)反应的化学方程式是 。
(II)用装置 D 收集氧气,则气体应从 进(填“m”或“n”)。
(III)用装置 E 做“细铁丝在氧气中燃烧”的实验,未看到“剧烈燃烧,火星四射”现象, 可能的原因是 (答出一条即可)。若实验成功,细铁 丝在氧气中燃烧的化学方程式 。
③用大理石与稀盐酸制取二氧化碳。
(I)发生装置可选用 (在 A、B、C 中选)。
(II)一般不选用碳酸钠粉末替代大理石,原因是 。
(III)如图 F 所示,探究二氧化碳与水反应时,将紫色石蕊试液浸泡过的小花,一半烘干放入盛有CO2的集气瓶中,观察到的现象是 。其中干 燥的纸花要探究的问题是 。
④欲测定③中稀盐酸的溶质质量分数。取 10g 溶质质量分数为 20%的氢氧化钠溶液,逐滴加入该盐酸,溶液的pH变化如右图所示。求:
(I)P 点时,消耗氢氧化钠溶液中溶质的物质的量为 mol。
(II)该稀盐酸的溶质质量分数。 (根据化学方程式列式计算)
9.请根据图中甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线,回答下列问题:
(1)在 ℃时,甲、丙两种物质的溶解度相等。
(2)在t2℃时,向盛有25g甲物质的烧杯中加入50g水,充分溶解后,所得溶液的质量为 g。
(3)t2℃时,甲、乙、丙物质的溶解度由小到大的顺序是 ;
(4)若甲物质中混有少量乙物质,最好采用 (填“降温结晶”或“蒸发结晶”)的方法提纯甲。
(5)t2℃时,甲、乙、丙三种物质的饱和溶液同时降温至t1℃,所得溶液中溶质质量分数由大到小的顺序为 。
10.化学是一门自然科学,其特征是研究物质和创造物质。
(1)硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料。人们利用石英砂(主要成分是二氧化硅)制得高纯硅。生产高纯硅的流程示意图如下:
①制备粗硅的反应为:SiO2+2CSi+2CO↑,该反应属于 反应(选填“分解”“化合”“置换”“复分解”之一),其中生成物CO中碳元素的化合价为 。
②制备过程中用到H2,可以用 (选填“锌”“铜”“碳”“水”之一)与稀盐酸反应生成。
③物质A通常状况下为无色有刺激性气味的气体,溶于水形成盐酸,试写出物质A的化学式 。
(2)海洋是生命的摇篮,海水不仅是宝贵的水资源,而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中取得淡水的过程称为“海水淡化”。 现在所用的海水淡化方法主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类。如图所示,对淡化膜右侧的海水加压,水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池,而海水中有些溶质离子不能通过淡化膜,从而得到淡水。
①将少量加压后的右侧海水置于表面皿中,用酒精灯加热,水分蒸干后,可在表面皿上观察到的现象是 。
②下列对加压后右侧海水成分变化情况的分析中,正确的是 (填选项)。
A 溶质质量增加 B 溶剂质量减少 C 溶液质量不变 D 溶质质量分数减小
③氨碱法制纯碱是先通过化学反应生成NaHCO3和NH4Cl,NaHCO3结晶析出,再加热NaHCO3制得纯碱。根据NaHCO3和NH4Cl的溶解度曲线回答下列问题:
a 40℃时,NH4Cl的溶解度 NaHCO3的溶解度(选填“大于”“小于”“等于”之一)。
b 把30℃时NH4Cl的饱和溶液升温到50℃后所得溶液是此温度下NH4Cl的 溶液(选填“饱和”或“不饱和”之一)。
c 20℃时,将30gNaHCO3固体置于100g水中,形成的溶液是此温度下NaHCO3的 溶液(选填“饱和”或“不饱和”之一)。
d 在50℃时将等质量的NaHCO3和NH4Cl饱和溶液同时降温到20℃, 析出晶体质量较多(填化学式)。
11.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 。
12.下图是实验室常用的制取气体的发生装置和收集装置。
(1)实验室用A装置制取氧气的化学方程式是 ,实验室用B装置制取氧气的化学方程式是 。
(2)实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制取硫化氢气体,有关化学方程式为:,硫化氢气体是一种有臭鸡蛋气味的有毒的气体,能溶于水,根据上述信息回答:实验室制取硫化氢的发生装置为 (用字母序号填空),收集装置为 (用字母序号填空)。
(3)某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品,探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2。请你参与下列的探究并回答问题。
【提出问题】上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2?
【方案设计】大家经过讨论,一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2,你认为原因是 。
讨论后大家设计了如下三个实验进行对比分析。
【实验与结论】
实验
实验现象
实验内容
A
剧烈反应,迅速放出大量气泡
反应速率过快,气体不便收集,不宜于实验室制取二氧化碳
B
产生气泡,速率迅速减慢,反应几乎停止。
无法持续产生CO2,不能用于实验室制取CO2
C
产生气泡,速率适中
速率适中持续产生CO2,能用于实验室制取CO2
根据探究结论,实验室制取二氧化碳选择第C组药品,该药品制取二氧化碳的反应原理为 (用化学方程式表示) ;验满方法是 ; 检验方法二氧化碳的是 。
【拓展与迁移】
(4)由上述探究可知,在确定实验室制取气体的反应原理时,要考虑诸多因素,例如反应速率要适中,便于收集等。请你再写出一种需要考虑的因素: 。
(5)如图:为了探究二氧化碳能否与水反应,现取用三朵紫色石蕊染成的干花(石蕊是一种色素,它遇酸变成红色)进行实验。
现象:第一朵紫色干花喷上水,紫花不变色 ;第二朵紫色干花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中,紫花也不变色;第三朵紫色干花先喷上水,再放入盛二氧化碳的集气瓶中,紫花 (填写关于颜色的现象)。
结论:以上实验现象说明: 。反应的化学方程式是:
13.已知碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]为白色固体,易溶于水,在加热时会分解成碳酸钙,反应原理为Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑,碳酸钙在高温下会继续分解产生氧化钙。如图是32.4g碳酸氢钙固体加热过程中固体质量随温度的变化关系。请回答:
(1)根据题目资料可知碳酸氢钙的物理性质 。
(2)加热至 °C时,碳酸钙开始分解。
(3)利用图像数据计算生成氧化钙的质量。(写出计算过程)
(4)48.6g碳酸氢钙固体在整个加热过程中释放二氧化碳的总质量为 g。
14.叶脉书签,具有其它书签所不能比拟的自然之美。将洗干净的树叶放在一定浓度的NaOH溶液中煮沸,再加以处理,除去表皮和叶肉,只余叶脉,就能得到叶脉书签。实验课上,小圳用溶质质量分数为7.3%的稀盐酸对煮沸后的100 g NaOH废液进行了中和处理(假设废液中的其他物质均不与盐酸反应)。随着稀盐酸的滴加,溶液的温度变化如图1所示(不考虑反应过程中热量损失),溶液的pH变化如图2所示。
(1)NaOH溶液可用于去除叶肉,是因为NaOH具有 性。
(2)由图1可知,中和反应会 (填“吸收”或“放出”)热量。
(3)图2中表示恰好完全中和的点是 (填“A”或“B”或“C”),请在图1中标出与之对应的点P,并注明横坐标数据 。
(4)计算100g废液中NaOH的质量分数(根据化学方程式计算)。
15.根据下图所示装置回答有关问题:
(1)写出标号仪器的名称 a 。
(2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,可选择的发生装置是 (填字母)。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,可选择的收集装置是 (填字母)。
(4)①实验室若要配制5%的双氧水150g,需要30%双氧水(密度1.1g/cm3) mL。(结果保留一位小数)
②某同学取68g上述配制好的双氧水用于实验室制氧气,理论上最多可产生氧气的质量多少?(写出计算过程)
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
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