2024年中考化学重难点突破--综合应用题

2024年中考化学重难点突破--综合应用题 1．某化工厂用石灰石和铜屑等设计生产石青、波尔多液的工艺流程如下：    【产品制备】 （1）反应①在80℃条件下制备硫酸铜，其化学方程式为 ，该化工厂后期发现，可用纯氧代替空气，既能加快反应速率又能 。 （2）硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）的溶解度如下表： 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 80 100 溶解度/g 14.3 17.4 20.7 25.0 28.5 33.3 40.0 55.0 75.4 操作A具体过程是：除杂， 、降温到30℃结晶、过滤、冰水洗涤、低温烘干。过滤时玻璃棒的作用是 ，剩余硫酸铜溶液的溶质质量分数为 ，用冰水洗涤的目的是：Ⅰ是除去晶体表面的杂质；Ⅱ是 。 （3）车间将CuSO4·5H2O、生石灰分别与水按1:50的质量比混合，然后把得到的两种液体在木桶里来配制波尔多液，该过程发生的化合反应的方程式为 。 【组成测定为测定其组成】小组同学称取石青样品，用如图装置进行实验。    查阅资料：①石青的化学式可表示为aCuCO3•b Cu(OH)2；②Cu(OH)2在66℃～68℃完全分解：Cu(OH)2CuO+H2O； CuCO3在200℃～220℃完全分解：CuCO3CuO+CO2↑；③CuSO4固体为白色，CuSO4•5H2O固体为蓝色 实验步骤：①连接仪器， ，准确称取34.6g aCuCO3•bCu(OH)2放在C装置中；②打开活塞鼓入一段时间空气，称量装置D、E的质量；③关闭活塞，控制C装置中的温度为250℃对石青进行热分解，直至C装置中剩余固体质量不再变化为止；④打开活塞， ；⑤冷却后，称量，装置D增重1.8g，装置E增重8.8g。 （4）完善实验步骤中的填空：① ；④ 。 （5）洗气瓶A中氢氧化钠溶液的作用是 ；B中所装液体为 （填名称）。 （6）通过计算可得：a：b= （7）若缺少F装置，测得的a：b （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 【脱水探究】 硫酸铜晶体受热会逐步失去结晶水。取纯净CuSO4•5H2O固体2.50g，放在上图实验装置C中进行加热，测定固体质量随温度的变化情况如图所示。    （8）G点固体的化学式是 。 （9）G→H看到的现象是 。 （10）将CuSO4•5H2O固体加热到570℃分解后，得到的主要产物是黑色粉末、硫的一种氧化物和水蒸气，该反应的化学方程式为： 。 2．酸、碱、盐在生活和生产中有广泛的用途。 (1)下列有关酸、碱、盐的说法中错误的是 。 a．酸中一定含有氢元素            b．碱中一定含有氧元素 c．盐中一定含有金属元素          d．酸、碱、盐都是由离子构成的 (2)医疗上可用一种碱治疗胃酸过多症，其反应的化学方程式为 。 (3)古籍《世本》中有“夙沙氏煮海为盐”的记截，该种方法得到“海盐”晶体的原理是 ；所得的“海盐”中还含有少量CaCl2、MgSO4、Na2SO4，等可溶性杂质，如图是提纯“海盐”的实验操作。 ①图中的操作有一处错误，请改正该操作中的错误之处： 。 ②操作B、C、D中都用到了玻璃棒，操作D中的作用是 。 ③向操作B的烧杯中加入稍过量的a．NaOH溶液、b．Na2CO3溶液、c．BaCl2溶液，加入试剂的先后顺序为 → → （字母序号表示），充分反应后过滤。 ④向操作C所得滤液中加稍过量的稀盐酸，其目的是 ；过量的盐酸对最终获得纯净的氯化钠固体没有影响，为什么？ 。 (4)电解饱和氯化钠水可制得氢氧化钠、氯气和氢气等重要的化工原料。某工厂要生产1.6吨氢氧化钠，需要氯化钠固体多少吨？ 3．（探究一）利用如图所示的实验装置制备常见气体，请回答有关问题： (1)写出标有序号的仪器名称：① ② (2)装置B为气体发生装置，在试管内放入一种暗紫色固体粉末制取氧气以制取氧气，写出有关反应的化学方程式为 。若收集一瓶氧气，供铁在氧气中燃烧的实验使用，最好选用气体的收集装置中的 （填装置序号）。 (3)用装置E收集氧气，验满时将带火星的木条放在 （选填“a”或“b”）处。 (4)装置G是用软塑料管自制的气体发生装置，利用该装置也可以制取氧气，塑料管中加入的液体药品是 ，药品加入完毕后，要使反应进行，接下来的操作是： 。 （探究二）探究氧化铁是否像二氧化锰一样可作氯酸钾分解的催化剂，同学们设计了三组实验（其他可能影响因素均控制相同）： 实验编号 实验药品 分解温度（℃） 实验④ 1.2g KClO3 T1 实验⑤ 1.2g KClO3、0.5g MnO2 T2 实验⑥ 1.2g KClO3、0.5g Fe2O3 T3 (5)请写出氯酸钾在二氧化锰催化下制取氧气的化学方程式： (6)若T3 （选填“＞”、“＝”或“＜”）T1，说明氧化铁能加快氯酸钾的分解。 (7)若要比较氧化铁与二氧化锰对氯酸钾分解的催化效果，除了可以通过用比较T3与T2的大小，还可以通过排水法收集氧气，测量 进行比较，得出结论。 4．20℃时，将等质量的A、B两种固体物质分别加入盛有100g水的烧杯中，充分搅拌后现象如图1，加热到60℃时现象如图2，A、B两种物质的溶解度曲线如图3。请结合如图所示回答下列问题： (1)图1中一定为饱和溶液的是 (填“A”或“B”)。 (2)图2中A、B两种饱和溶液的溶质质量分数的大小关系为A (填“＞＜”或“=”)B。 (3)下列有关甲、乙两物质的说法不正确的是_______。 A．图3中表示物质A的溶解度曲线是甲 B．60℃时，在50g水中加入30g甲物质充分溶解，得到80g甲溶液 C．当甲中混有少量乙时，可采用降温结晶的方法提纯甲 D．将甲、乙的饱和溶液从60℃降温至20℃，析出晶体的质量甲大于乙 5．金属、酸、碱、盐在初中化学的学习中，是很重要的内容。 （1）如图为某元素的原子结构示意图,请写出由该元素组成的单质，常温下在空气中发生的变化的化学方程式 。 （2）实验小组成员将足量的蜡烛点燃，迅速放入集气瓶内，并将集气瓶密封。仪器测出集气瓶内的氧气含量变化如图所示。请你根据图示,写出实验数据呈现的一项结论 。 （3）向100g含AgNO3、Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中加入适量的Zn,充分反应后,Zn固体全部消失,过滤,得到滤液与滤渣,称得滤液的质量为100 g。 ①请写出该反应中可能发生反应的化学方程式 ; ②请分析滤液质量与原混合溶液质量相等的原因 。 （4）下图是制备气体的部分发生装置和收集装置。 ①若要选用高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式为 ； ②图中的发生装置中,既可以用于实验室制取氧气、氢气，又可以用于实验室制取二氧化碳的发生装置为 ；若制取的气体用D收集时从a进入，则制取该气体的化学方程式可能为 ； （5）钠着火不可以用二氧化碳来灭火,钠在二氧化碳中燃烧生成碳酸钠和炭黑。假若有9.2 g的金属钠在二氧化碳中完全燃烧,可生成炭黑的质量是多少 ? 6．化学与人类日常生活和农业生产关系十分密切。 (1)在化学发展史上，为制碱工业作出杰出贡献的科学家是 。 (2)分类是化学研究中常用的方法，下列物质在分类时属于碱的是______（填序号）。 A．纯碱 B．烧碱 C．小苏打 (3)中和反应是化学学习和研究的重要内容，如图是稀硫酸溶液与氢氧化钠溶液反应的微观示意图。    ①用实际参加反应的离子符号来表示该反应的式子： 。 ②向氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞溶液，然后再向其中滴入稀硫酸溶液至过量，则观察到溶液颜色的变化是 。 (4)通常粗盐中除NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2以及泥沙等杂质。按照以下操作流程进行实验，除去其中的难溶性杂质和可溶性杂质，从而获得精盐。    ①加入NaOH溶液是为了除去粗盐中的 。 ②加入Na2CO3溶液时，发生反应的化学方程式是 。 ③请设计实验验证操作后获得的溶液中所含杂质 （简要叙述实验步骤和现象）。 (5)某工厂化验室用5.6%的氢氧化钾溶液洗涤50g石油产品中残余的硫酸。加入氢氧化钾溶液的质量与溶液pH变化的关系如图所示。请计算这种石油产品中硫酸的溶质质量分数。    7．“宏观一微观一符号”是化学视角认识物质的方法。根据下列图示回答问题：                           图1                                     图2                                   图3 (1)图1中，属于原子的是 （填字母，下同）；稳定结构的粒子是 ；属于同种元素的是 ，理由是 。 (2)图2中的①处所填内容是 ，氯化钠的符号 。 (3)图3是某原子的结构模型，该原子的中子数是 。 8．如图是化学实验室常用的实验装置，请根据给出的装置回答下列问题： (1)写出图中标号仪器的名称① ；② 。 (2)实验室用氯酸钾制取氧气时，反应的化学方程式是 ，若选用A和C制取，停止加热前，必须先 ；实验室也可选用B作为制取氧气的发生装置，反应的化学方程式是 ，这两个反应的基本反应类型都是 ；两个反应都需使用二氧化锰，反应前后二氧化锰的质量和 都没有发生变化。检验该气体的方法是 。 (3)装置C和E都可用于实验室收集氧气，如表是对两种收集方法的相关比较，若使用容积相同的集气瓶收集氧气，请完成如表中的填空。 比较 排水法 向上排气法 结论 方法可行性 ①O2不易溶于水，且 。 ②O2的 。 两种方法均可行 收集O2的纯度 分别用排水法和向上排空气法收集两瓶氧气（A和B），放入两支相同的蜡烛，可观察到B瓶内的蜡烛熄灭较早。 ③结论： 。 (4)若用装置C收集的氧气不纯，其可能原因是 或 。 (5)装置F（如图）有着较多用途。 ①排水法收集氧气（瓶中已充满水），则气体应从 （填“a”或“b”）口通入； ②若在该装置中加入少量水用于病人输氧，则连接病人的一端是 （填“a”或“b”），该装置输氧时可发挥的作用有 （填字母编号）。 a．验证输出气体是否为氧气 b．便于观察是否有氧气 c．便于观察输氧的快慢 (6)把干燥纯净的高锰酸钾31.6克放入试管内加热，一段时间，后称量剩余的固体物质量为30.8克，则分解的高锰酸钾质量是 克。 9．小苏打（主要成分是碳酸氢钠）和食盐（主要成分氯化钠）是厨房中常见物质。现有一包白色固体，可能由碳酸氢纳、氯化钠中一种或两种物质组成。某科学小组同学进行探究。 主题Ⅰ：探究确定白色固体的组成 【实验方案】：探究过程如图所示：    【实验结论】根据以上实验信息甲同学得出结论：此白色固体由碳酸氢钠、氯化钠两种物质组成。 【实验分析与反思】 (1)步骤①发生反应的化学方程式是 ； (2)步骤②中的澄清石灰水也可以用其它碱溶液代替，如 ； (3)乙同学认为，依据此方案甲同学得出的结论不正确。请说明原因 ； 改进实验方案后通过进行实验并分析得出结论：此白色固体由碳酸氢钠、氯化钠两种物质组成。 主题Ⅱ：测定白色固体中碳酸氢钠的质量分数 确定了样品中的成分后，丙同学对样品中碳酸氢钠的质量分数进行测定。称取5.0 g样品做了测定实验。实验方案如图所示（装置气密性良好，部分夹持仪器已略去，各装置中试剂皆为足量，假定每步均完全反应或吸收）。    【信息】碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰的混合物 (4)装置A中氢氧化钠溶液的作用是 （用化学方程式表示）。 (5)该实验要测定实验前后装置E的质量，其质量差为样品与稀硫酸反应生成气体的质量。反应结束之后应通入一段时间的空气。这样做的目的是 。 (6)实验结束后测得装置E的质量，比反应前增重2.2 g，则该白色固体中碳酸氢钠的质量分数为 （结果精确到1%）。 (7)若没有装置D，会造成测定结果 （选填“不变”“偏大”或“偏小”）。 10．化学的发展对社会的进步有着深远的影响。 (1)用化学用语回答。 ①地壳中含量(质量分数)位居第2位的元素 。 ②2个氮原子 。 ③2个甲烷分子 。 (2)“波尔多液”是一种保护性的杀菌剂。以废弃铜料(含少量杂质铁)和熟石灰为原料生产波尔多液的部分流程如图所示，请分析流程，解决问题： ①酸溶池1中加入过量稀硫酸的目的是 。 ②酸溶池2中发生反应的化学方程式为 。 ③酸溶池、反应池均用到搅拌器搅拌，其作用是 。 11．某化学兴趣小组利用镁条在空气中燃烧的实验验证质量守恒定律。 (1)请写出镁条与氧气反应的化学方程式 。 (2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵守质量守恒定律。我 （填“同意”或“不同意”）小明的观点，因为 。 (3)小红按如图装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。 【提出问题】黄色固体是什么？ 【查阅资料】 ①氧化镁为白色固体； ②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁（Mg3N2）固体； ③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 【作出猜想】黄色固体为Mg3N2。 【实验探究】请设计实验，验证猜想。 实验操作 实验现象 实验结论 取少量黄色固体于试管中，加入少量 ，将湿润红色石蕊试纸放在试管口    黄色固体为氮化镁 【反思交流】 ①若用镁条代替红磷完成测定空气中氧气含量的实验，不考虑其他因素的影响，进入水的体积会 （填“大于”、“小于”或“等于”）瓶内空气总体积的。 ②空气中的氮气的含量远大于氧气的含量，可是镁条在空气中燃烧的产物氧化镁却远多于氮化镁，合理的解释是 。 12．化学与生活密切相关，厨房中蕴含着许多化学知识。 (1)厨房的铁锅容易生锈，主要是铁与 发生了反应；炒菜时油锅着火可用锅盖盖灭，其灭火原理是 ；若衣服不小心沾到油污，可用洗涤剂除去油污，是因为洗涤剂具有 功能。 (2)食盐是重要的调味品。为除去粗盐中 等可溶性杂质，需进行如下操作：①溶解；②依次加过量的 溶液；③过滤；④加适量盐酸；⑤蒸发、结晶。 ①写出一个加入碳酸钠溶液时所发生反应的化学方程式 。 ②操作④的目的是什么？ 。 (3)碳酸氢钠常用于焙制糕点。碳酸氢钠受热分解会生成水、二氧化碳和一种白色固体。对于白色固体的成分，有下列猜想：Ⅰ、氢氧化钠；Ⅱ、碳酸钠；Ⅲ、氢氧化钠和碳酸钠的混合物。 ①某同学向所取少量白色固体中滴加一种溶液后，排除了猜想Ⅰ的可能性。请推测该同学所加的试剂是 。 ②请设计实验证明猜想Ⅱ正确，简要写出实验步骤及实验现象 。 (4)某品牌炉具清洁剂的有效成分是氢氧化钠。量取50g该炉具清洁剂于烧杯中，逐滴加入溶质质量分数为9.8%的稀硫酸至25g时恰好完全反应（假设炉具清洁剂中的其他成分不与稀硫酸反应）。请计算该炉具清洁剂中氢氧化钠的质量分数。 13．Ⅰ、氧气是一种重要的物质，某化学兴趣小组同学设计了多组实验装置测定空气中氧气的含量。 (1)【常规测定】如图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧来测定的方法。 ①写出红磷燃烧的化学方程式： 。 ②实验完毕，若进入集气瓶中水的体积小于集气瓶中原空气总体积的1/5，你认为导致这一实验结果的原因可能是 （写一条）。 (2)【实验改进】小华同学经过思考，没有使用止水夹，设计出了如图2所示的实验装置。 实验过程： ②经检查，装置的气密性良好。 ②在集气瓶里装进a体积的水，燃烧匙里放一块白磷（40℃时白磷即可燃烧），按图2连接仪器，然后在酒精灯上把玻璃棒下端加热（注：集气瓶内的长导管已接近瓶底）。 ③把预先加热过的玻璃棒向下按，并与白磷接触，观察到白磷立即着火燃烧，现象为 （注：白磷与红磷燃烧的产物、现象均相同）。 ④待集气瓶完全冷却至室温，量出集气瓶中水的体积是b，整个集气瓶的体积是c．从白磷开始燃烧到最后熄灭的过程中，集气瓶内水面的变化现象是 （填字母序号）。 A．上升    B．下降    C．先上升后下降    D．先下降后上升 ⑤根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数。已知c＝60mL，a＝10mL，b＝19mL，得出结论，氧气的体积分数为 。 Ⅱ、有A、B两组兴趣小组对催化剂进行了探究实验。 （一）兴趣小组A组对KClO3分解反应的催化剂进行研究，在相同的加热条件下，用如图装置完成表中实验： 编号 KClO3质量/g 催化剂 催化剂质量/g 收集50mLO2所需时间/s 实验1 5 ﹣ ﹣ 171 实验2 5 MnO2 0.5 49 实验3 5 Fe2O3 0.5 58 实验4 5 KCl 0.5 154 (3)设置实验1的目的是 。 (4)写出实验2中KClO3分解的化学方程式： 。产生1.5mol的氧气需要分解KClO3的物质的量为 。 (5)由实验1和实验4可知，KCl （填“有”或“无”）催化作用。维持加热条件不变，用实验1再继续收集50mLO2，所需时间明显少于171s，解释原因 。 (6)要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果，除了测量收集50mLO2所需时间外，还可以测量相同时间内 。 Ⅲ、兴趣小组B组选择按图1所示装置进行如下实验，实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内气压的变化如图2所示。 (7)对比分析图2中的 两点（填字母符号），可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (8)在实验过程中，上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同，请从催化剂的角度解释原因是 。 14．化学实验和化学计算都是化学研究的重要内容。 (1)实验室用下列装置制取氧气。    ①仪器a的名称是 ；b的名称是 。 ②写出 A 装置内反应的化学方程式 ；A 装置中试管口略向下倾斜的原因是 。 ③利用 G 装置进行排空气法收集氧气，请将集气瓶内的玻璃导管补画完整 。 ④实验室制取氧气时若想收集的氧气更纯净应该选择的收集装置是 。 ⑤实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式是 。 (2)清凉甘甜的汽水中常含柠檬酸，已知柠檬酸的化学式为 C6H8O7，请回答： ①柠檬酸中碳、氢、氧三种元素的原子个数比是 。 ②柠檬酸中 C、H、O 三种元素的质量最简整数比是 。 ③19.2g 柠檬酸含氢元素 克。 15．碳及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。 (1)石墨的一种用途是 ；木炭在氧气中燃烧的现象是 。 (2)乙醇属于 (填写“可再生”或“不可再生”)能源。 (3)碳酸钙常用作补钙剂。图甲是某品牌钙片的说明书，同学们用图乙装置对此钙片的组成开展探究(测得的相关数据见电子天平显示屏)。 ①碳酸钙中钙元素与氧元素的质量比是 。 ②计算此钙片中碳酸钙的质量分数 。(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 $$