2024年中考化学重点专题提分训练：综合应用题

2024年中考化学重点专题提分训练：综合应用题 一、综合应用题 1．二氧化碳与生产、生活、环境密切相关，是化学学习和研究的重要内容。 (1)发现与制备。 ①发现。3世纪时，中国西晋时期的张华在其所著的《博物志》一书记载了一种在烧白石(CaCO3)作白灰过程中产生的气体(CO2)。白灰的主要成分是 (填化学式)。 ②制备。实验室中常用图所示实验装置制备少量二氧化碳。写出反应的化学方程式： 。 (2)变化与反应。 将CO2与H2O催化转化合成燃料(如甲醇、乙醇等)可有效解决碳循环等难题。反应时同时发生如下两个反应：；当反应条件不同时，CH3OH、C2H5OH的产量与反应条件的关系如图所示。 ①若要所得产物中C2H5OH尽可能的多，所需反应条件是 。 ②结合图，你得到的启发是 。 (3)性质与应用。 工业上以CO2和NH3为原料可制得尿素【CO(NH2)2】和水，如果要制取30t尿素，理论上所需CO2的质量是 ？(写出解题过程) 2．(1)小明同学根据下图所示装置进行实验探究，回答下列问题。    ①用装置B收集氧气，则气体应从 通入(填字母)。 ②小明用收集好的氧气继续探究铁丝燃烧实验，集气瓶瓶底留少量水进行装置D中的实验，水的作用是 。 ③连接A、E、F进行实验，A中所加药品不同，F中所加药品相同。 Ⅰ若实验时E中蜡烛熄灭，F中溶液变浑浊，写出A中发生的反应方程式 。 Ⅱ若实验时E中蜡烛燃烧更旺,F中溶液变浑浊,写出F中发生的反应方程式 。此实验可以说明蜡烛中一定含有 元素。 (2)化学兴趣小组的同学在实验室中用加热4.9g氯酸钾和1.58g高锰酸钾混合物的方法进行制取氧气的研究，得到如图所示的曲线图。试回答:    ①写出装置图中标号仪器的名称:a 。 ②m点得到的氧气主要是由分解 (填“氯酸钾”或“高锰酸钾”)产生的，m~n段产生氧气的速度明显比0~m段加快，其原因是 。 ③反应结束后所得固体混合物中质量分数最大的物质是 。n点对应产生氧气的质量x值是 。(写出计算过程) 3．某兴趣小组的同学为探究金属的化学性质以及锈蚀的条件进行了以下系列实验。请回答下列问题： (1)实验一：小明按图1所示以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铝、铁的活动性强弱，有同学认为不够合理，理由是 ；铝与稀盐酸刚接触时反应缓慢，一段时间后剧烈，产生气泡速率随着加快，其原因可能是 。 实验二：为探究铁、铜、银三种金属活动性的顺序，小红提出按图2进行两步实验，即可证明三种金属活动性顺序。 (2)通过试管①中现象得到的结论是 。 (3)试管②中发生反应的化学方程式为 。 实验三：铜制品长期露置在潮湿空气中会锈蚀，生成“铜绿”【化学式为Cu2(OH)2CO3】。 【查阅资料】铜绿能与稀硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳。 【工艺流程】为从某锈蚀的铜样品中回收铜并制得硫酸锌，取该铜样品(除含有铜、锌和铜绿外，不含其它物质)，进行如图操作： 请回答下列问题： (4)操作I的名称是 。 (5)气体a中含有 (填化学式)。 (6)溶液A中的溶质有 。 4．我国古代炉甘石（ZnCO3）、赤铜（Cu2O）和足量木炭粉混合加热到约 800℃，得到黄铜（铜和锌的合金），现进行模拟，工艺流程如下图所示。 已知：ZnCO3+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑ (1)Zn的金属活动性比 Cu要 （填“强”或“弱”）。 (2)气体A 中可能含有的有毒气体是 。 (3)若用该工艺制备了2000g黄铜产品，其中锌单质的质量分数为32.5%。计算产生这些锌单质所需要碳酸锌的质量（写出计算过程）。 (4)“高温还原冷却”过程，假设产品中氧元素的质量分数随时间的变化如图所示。若（3）中产品是在t4后得到的，且产品中只含有三种元素，则2000g黄铜中含铜元素 g。 5．溶液是生产生活中常见的物质，依据相关信息回答问题。资料：硝酸钾的溶解度数据(部分数据已做取整数处理)如下表所示： 温度/℃ 10 20 30 40 50 60 70 溶解度/g 21 32 46 64 86 110 138 (1)A、B、C、D四个烧杯中分别盛有100g水，在40℃时，向四个烧杯中分别加入110g、86g、64g、32g硝酸钾，充分溶解，如图所示。    ①(填字母序号) 中盛的一定是饱和溶液。 ②使B烧杯的溶液升温至50℃时，溶液的质量为 g。 ③采用一种方法使A中的固体恰好溶解。对于最终四个烧杯中的溶液，下列说法正确的是 (填字母序号)。 a．溶剂质量可能相等 b．溶质质量可能相等 c．溶质质量分数可能有相等的 d．烧杯A中的溶液质量分数可能最大 (2)某校化学课外小组用硫酸亚铁废液(含少量硫酸铜和稀硫酸)，制备硫酸亚铁晶体，主要的操作流程如图：    请回答下列问题： ①上述操作过程中用到的玻璃仪器有：①烧杯；②玻璃棒；③酒精灯；④温度计；⑤ ； ②流程中生成气体B的反应的化学方程式是： 。 6．随着全球“双碳”目标的提出，氨作为氢的载体，越来越引起全国重视，氨气正在由肥料走向燃料。 (1)氨的合成：工业上利用合成氨气。该反应微观示意图（待补全）如下图所示，请将框内粒子补画完整，要求体现质量守恒。 氨气的传统应用包括生产硝酸铵（NH4NO3）、尿素[CO(NH2)2]等氮肥。 (2)①[CO(NH2)2]中氮元素的质量分数为 （保留一位小数），若测得某尿素样品中氮元素的质量分数为43.5%，则该尿素样品 （选填“属于”或“不属于”）纯净物。 ②某购物平台售价硝酸铵（NH4NO3）120元/50kg，尿素[CO(NH2)2]150元/50kg。若两种化肥的纯度相同，用450元钱，为了所购化肥含氮元素更多，应选购的化肥是 。 NH3、H2都属于清洁能源，其性质参数对比如下表（爆炸极限范围越大越易爆炸）： 性质参数 颜色、气味 沸点 爆炸极限/% 水中溶解性 氢气 无色、无味 －251.77 4~75 难溶于水 氨气 无色、刺激性 －33.34 15~28 极易溶于水 (3)①对比性质参数分析，你认为氨气替代氢气成为理想燃料的理由是 （答一点即可）。 ②国际能源署预测2050年氢基燃料（包括氨）在交通燃料中的占比会提高到近30%。现有研究表明，以氨气、氢气为混合燃料的内燃机是碳中和时代非常有竞争力的零碳动力。氨气、氢气混合燃料的内燃机中发生的两个主要反应为：； （填化学方程式）。 ③将氨气置于空气中发现无法燃烧，而在氧气流中却燃烧起来，说明氨气燃烧与 有关。与NH3相比，甲烷（CH4）燃料过度使用会造成的环境问题是 。 7．MgSO4•7H2O是一种重要的化工原料，某工厂以一种镁矿石（主要成分为SiO2和MgCO3，还含有少量FeCO3）为原料制备MgSO4•7H2O的主要流程如图1： 已知：SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸。请回答下列问题 （1）“操作a”的名称是 ，“废渣Y”中含有少量的 FeOOH，其中铁元素的化合价是 。 （2）MgCO3溶于稀硫酸的化学方程式为 “溶液A”中加入H2O2溶液会生成Fe2（SO4）3，该反应的化学方程式为 。 （3）选用MgO调节pH而不选用NaOH的原因是 。 （4）向盛有100g C溶液的烧杯中加入40g氢氧化钠溶液至恰好完全反应（如图2），过滤，称量滤液质量为134.2g，求 ①图象中m的值为 。 ②所加氢氧化钠溶液中溶质的质量分数是 。（写出必要的计算过程） 8．2023年10月26日神州十七号载人飞船发射成功又一次让国人振奋。而同学们通过查阅资料发现宇航员生活的空间站核心舱配置了再生式生命保障系统，包括电解制氧、冷凝水收集与处理、尿处理、二氧化碳以及微量有害气体去除等，实现水、氧气等物质的循环利用，保障航天员在轨长期驻留。这让同学们对于电解水有了新的认识。 任务一：多角度认识电解水 (1)如图是电解水微观示意图，其中属于混合物的是 （选填“变化前”或“变化后”）。 (2)该反应的化学方程式是 。 (3)宇航员每天大约需要787g氧气，如果满足一天所需氧气需要电解水的质量 g（保留整数）。 (4)水中氢元素的化合价是 ，含量最多的元素是 。 任务二：再探电解水实验。 实验课上，同学们做了电解水的实验。 (5)电解水时，因为纯水不导电，通常要加入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液，目的是 ； (6)小红做电解水实验时，在水中加了氯化钠，小红发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了小红探究的欲望。请你一起参与小红的探究活动吧！ 【提出问题】 加入氢氧化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】 ①氯气（Cl2）是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积Cl2； ②氯化钠溶液就是在水中加了氯化钠固体。 【提出假设】 假设1：电极上分别生成了氧气和氯气； 假设2：电极上分别生成了氢气和氧气； 假设3： 。 【设计实验】小红用如图所示的装置来电解加了氯化钠的水。并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图所示，连接好实验装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体的颜色。 a试管收集到黄绿色气体，b试管收集到无色气体。 通过对气体颜色的分析，说明假设 肯定是错误的。 ②用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指。 听到 。 证明b试管中收集的气体为氢气。 【实验反思】小红发现给加了氯化钠的水通电后生成两种气体外，还生成了氢氧化钠（NaOH），请写出在水中加入氯化钠通电发生反应的化学方程式： ； 【反思与评价】联想电解水的实验，你认为在电解水时 （选填“可以”或“不可以”）加入少量的氯化钠溶液，原因是 。 (7)某城市住宅作用也的外面计算而图所示 （Ⅰ）步骤①的网格净水原理类似于步骤 （填“②”“③”或“④”等序号）。 （Ⅱ）地下水中的泥沙等难溶性杂质比湖水、河水等地表水中的少，请说出一个原因： 。 9．结合以下实验室制取气体的常用装置回答问题。 (1)实验室用高锰酸钾制取氧气时，应选用的发生装置是 （填序号，下同），反应的化学方程式为 。 (2)实验室制取CO2的发生装置可以用B，其中分液漏斗中的药品是 ，锥形瓶中的药品是 。收集二氧化碳用装置 （写字母）。 (3)D中装入的药品是 ，用来检验二氧化碳，反应的化学方程式是 。 (4)将12.5 g含碳酸钙为80%的大理石与足量稀盐酸反应，求反应完全后生成的二氧化碳的质量。 10．（一）天然水的净化 每到夏天汛期，长江的水就显得特别浑浊，学校化学兴趣小组采集了一些江水样品，在老师指导下，进行了如下图所示的一些有关于水的实验： (1)净化过程中加入明矾的作用是 ；向滤液中加入活性炭的目的是 (2)我国规定水质必须在感官性指标、化学指标、病理学指标等方面均达标方可成为生活饮用水。感官性指标中有一项要求为：不得含有肉眼可见物，水应澄清透明。为达到此要求，净化水时，可以先加入明矾，然后采用上图装置通过 （填操作名称）而实现。请问：图中还缺少的一种仪器是 ，其作用是 。若过滤后烧杯内液体仍然浑浊，写出可能的原因（写两条） ， 。 进行上述操作之后得到的“水”是纯水吗？ 。请设计简单的实验证明你的判断 。 (3)洪涝灾区为防止疾病传染，河水需处理后方可饮用。净水的常见方法有：①过滤  ②自然沉降  ③消毒  ④加热煮沸，合理的净水顺序是 。 (4)“水循环”是自然界中的重要循环，下列说法中正确的是______。 A．水的天然循环是通过其三态变化实现的 B．太阳为水分子提供了能量 C．天然循环实现了水资源的重新分配 D．在循环过程中实现了水的自身净化 (5)爱护水资源人人有责，请举一例生活中节约用水的具体措施 。 （二）硬水软化 3月22日是“世界水日”，我国纪念“世界水日”和“中国水周”活动的宣传主题为“节约水资源，保障水安全”。某实验小组的同学取了昆嵛山某水域的水样。 (6)检验昆嵛山的水是硬水还是软水，具体实验操作是 。饮用硬度过大的水不利于人体的健康，生活中通常采用 的方法来降低水的硬度。 (7)硬水在软化过程中发生该化学反应：。该反应基本类型是 。 （三）水的变化 观察甲、乙两幅图，请回答以下问题： (8)从宏观上看，甲、乙两图所示的两种变化的本质区别是 。 (9)在图乙电解水的装置中，导线A连接的是电源的 极，小明推测“a试管内产生的是氢气，b试管内产生的氧气”，这属于科学探究中的 （填字母代号，下同）环节，还需要 来进行验证。 A提出问题  B猜想与假设  C设计并进行实验  D获得结论  E反思与评价  F表达与交流 (10)若b试管内收集到的气体为5mL，则另一试管收集到的气体约为 mL。 (11)在乙装置变化过程中，变化的微粒是 ，不变的微粒是 ，由此我们可知，化学反应的实质： 。 (12)化学变化常伴随着能量的变化，电解水是将 能转化成 能。该反应中反应物中的能量总和 （填大于、小于、等于）生成物中的能量总和，理由是 。 (13)下列实验能证明水的组成是______（填字母代号）。 A．加热水变成水蒸气 B．电解水生成氢气和氧气 C．氢气燃烧生成水 D．净化黄泥水 11．铁与人类生活密切相关，几乎无处不在，回答下列问题： (1)图Ⅰ是高炉炼铁示意图，炼铁时铁矿石等原料必须粉碎成粉末从炉顶放入。这样做的好处是 。 (2)要验证高炉气中含有CO和CO2，某小组将收集到的高炉气依次通过下图各装置。 ①装置C的作用是 。 ②能证明高炉气中含CO的实验现象是 。 ③设计实验检测装置B中溶质的成分 。(简要写出实验步骤、现象和结论) (3)利用铁粉可处理旧手机回收金属时的混合溶液【含有AgNO3、Zn(NO3)2、 Cu(NO3)2】，处理过程如图。 回答： ①操作1的名称是 。 ②若滤液呈蓝色，那么滤渣中一定含有 。 ③所得滤液的质量与原混合溶液的质量相比 。(填“增大”、“不变”或“减小”) (4)某炼铁厂日产448吨铁，计算该厂每天至少要消耗多少吨纯度为80%的赤铁矿？ 12．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 。 13．I、以化合价为纵坐标，以物质类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。如图 1 为硫的部分价类图，请分析该图回答下列问题：      (1)D 点表示的物质的化学式是 。 (2)某物质的化学式为 Na2SO3，它代表的点是 （填“A～H”）。 (3)在 D 的稀溶液中加入适量镁条的实验中，写出该反应的化学方程式是 。 ①宏观表征：可以观察到的主要现象是 ，固体逐渐溶解； ②微观表征：图 2 表示反应前后溶液中的主要离子，写出   所表示的微粒符号 。    II、某工厂的废气含有 N2、CO、NO、CO2、SO2及粉尘，化学兴趣小组设计如下流程处理该废气（假设流程中每一步均完全反应）。    查阅资料：①石灰浆为氢氧化钙的悬浊液； ②SO2的化学性质与 CO2相似，亚硫酸盐只有钾、钠、铵盐可溶于水。 (4)沸腾炉中 Fe2O3转化为 Fe 的反应 （填“属于”或“不属于”）置换反应。 (5)吸收塔中，水从顶端喷淋注入，喷淋的目的是 。若吸收塔内发生化合反应，则该反应的化学方程式为 。 14．含锌废渣和各种锌矿（如菱锌矿）都有着重要的用途 I．以含锌废渣（主要成分为ZnO，杂质为FeO﹑CuO）为原料制备七水硫酸锌（ZnSO4·7H2O）的流程如下。 （1）粉碎的目的是 。 （2）若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g25%的硫酸，需要的玻璃仪器有胶头滴管﹑玻璃棒﹑ 和 ，此处玻璃棒的作用是 。 （3）物质X是 ，滤渣中含有的金属单质有 ，除铜时发生的反应属于 反应（填基本反应类型）。 （4）流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是 ﹑冷却结晶﹑ 洗涤和低温烘干。 （5）某温度下，Fe(OH)3分解得到一种铁﹑氧质量比21:8的氧化物，该氧化物的化学式 。 （6）除铁过程中，温度pH对除铁效果的影响分别对如图所示。由图可知，除铁时温度应控制在 ℃为宜，pH应控制在 为宜。 II．以某菱锌矿（ZnCO3含量为62．5%）为原料制备锌的原理如下（假设杂质不参加反应）：ZnCO3ZnO+CO2↑、ZnO +CO Zn+CO2，则100吨这样的菱锌矿理论上最多制得锌多少吨？（写出计算过程） 15．金属材料在生产、生活中有着广泛的应用，人类的生产和生活都离不开金属。 (1)新型材料纳米级铁粉具有广泛的用途，它比普通铁粉更易与氧气反应，其制备的主要流程如图所示。 高温反应器中反应的化学方程式为___________（选填字母）。 A． B． (2)金属活动性顺序有重要的应用。铝、铜、铁为日常生活中常见的金属，某化学兴趣小组的同学在探究铝、铜、铁三种金属的有关性质时，进行了如图的实验： ①在A实验中发生反应的化学方程式为 （选填字母）。 A． B． C． ②将A实验结束后①②试管内的物质倒入烧杯中，发现烧杯中的红色固体物质明显增多，一段时间后过滤，滤液中的溶质一定有 （选填字母）。 A．Al2(SO4)3B．FeSO4 C．CuSO4 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 $$