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 1．化学物质有广泛用途，利用物质性质对改进化学实验和提高人们的生活质量具有重要作用。 (1)过氧化钙CaO2是一种优良的供氧剂，遇水放出氧气，且本身无毒，不污染环境，可用于鱼类养殖、农作物栽培、污水处理等方面。用化学用语填空。 ①人体中含量（质量分数）最高的元素是 ； ②钙离子 ； ③过氧化钙中氧元素化合价是 。 (2)学校配备的饮水台可取水直接饮用，其中的饮用水处理步骤如图1所示：    回答下列问题： ①上图1中活性炭颗粒的作用是 。 ②超滤膜可以让水分子通过，其它大分子污染物则被截留，这个分离过程属于 （填“物理”或“化学”）变化；“超滤膜”相当于实验室“过滤”操作中用到的 。 (3)下图是初中化学中的两个基本实验的改进装置，请根据实验装置，回答相关问题。      ①小明用图2验证分子运动，观察到上面的棉花团先变红，由此可知氨气具有的物理性质是 。 ②图3实验中，铜和氧气反应生成黑色固体氧化铜，实验中反复推拉注射器活塞使反应充分进行，若装置气密性不好，待冷却到室温读数时，测得空气中氧气的体积分数 （选填“偏大”或“偏小”）。 2．获取氧气的方法有多种｡ 工业上以空气为原料制备氧气的流程图如下： (1)工业制备氧气属于 （填“物理变化”或“化学变化”）｡ (2)利用物质沸点不同可以实现混合物的分离，根据下表数据判断｡ 物质 H2 N2 O2 NH3 沸点/℃ -252.8 -195.8 -183.0 -33.35 ①工业上制取氧气，控制温度在˗195.8℃<T< ℃时，可以将液态空气中的氮气与氧气分离开｡ ②工业合成氨气是用体积比为 1：3 的氮气（N2）和氢气（H2）合成氨气（NH3）， 要将产物氨气从它的反应物氮气和氢气的混合物中分离开来，最适宜的温度应该控制在 ℃<T< ℃｡ 在实验室制取氧气，可能用到如图 A﹣F 出现的几个实验装置｡ (3)写出图中标数字的仪器名称① ，② ｡ (4)实验室用 A 装置制取氧气的化学方程式为 ｡若要收集一瓶氧气用来做硫燃烧的实验，最好选择的收集装置为 ，原因是 ｡ (5)若用 D 装置收集氧气，检验氧气是否集满的方法是 ｡ (6)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气｡已知氨气是一种无色的有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小｡则制取氨气时应选用的实验装置为 （除“F”外，填装置编号）｡ (7)小明同学认为装置 F 可以代替装置 C､D､E 收集气体，欲收集氢气，应使氢气从 管进（填“a”或“b”）｡ 3．如图1所示是某同学测定空气中氧气含量的装置。 （1）加热时，若未不断缓慢推动注射器的活塞，实验测得空气中氧气的含量将 （填“偏大”或“偏小”），原因可能是 （写出一条合理答案即可）。 （2）该过程中观察到玻璃管中的现象 ，写出反应的化学方程式 ，属于 反应（填基本反应类型）。 （3）另一同学利用如图2装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是( ) A实验前需检查装置气密性 B白磷的作用是消耗试管中的氧气 C白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹 D最终量筒中液面约降至40mL刻度线处 4．实现“碳达峰”、“碳中和”，需要我们多角度认识二氧化碳。 【CO2与含碳物质的转化】 (1)图1中物质的类别未包括 （填字母）。 a.酸            b.碱                c.盐            d.氧化物 (2)CO2和H2CO3可以相互转化，反应⑧的基本反应类型是 。 【CO2的实验室制法】 (3)写出图中标号仪器名称：a 。 (4)实验室常用稀盐酸与大理石反应制取CO2，写出反应的化学方程式 。 (5)实验室可以组合装置 （填字母）制取CO2气体。 【CO2的捕集与吸收】 (6)控制CO2排放有利于减缓温室效应，将CO2注入深海，实现高压封存，深海高压可以 二氧化碳的溶解度，海水封存二氧化碳会使海水的pH 。 (7)为了减少工业炼铁中CO、CO2的排放，小组同学基于碳中和理念设计了一个低碳行动方案，方案流程示意图如图： ①石灰浆吸收CO2反应后的生成物是 。 ②反应3是赤铁矿石被还原的过程，，冶炼1000t含氧化铁80%的赤铁矿石，理论上可得到 t铁。 ③该方案的优点是除CO2外，还可实现 的部分或全都循环利用。 ④工业炼铁需消耗大量的焦炭，不利于碳减排，请写出一种生产生活中能替代含碳燃料的新能源 。 5．氢气的开发利用是氢能研究的热点。 Ⅰ.氢气的发现和制备 (1)1766年，英国科学家卡文迪许用锌与稀硫酸作用，制得了可燃性的氢气。1785年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁。写出该反应的化学方程式 。1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水获得氢气。 (2)目前制氢的方法主要有电解水制氢。电解水制氢中，使用氚进行核能发电，图1能表示氚的原子结构，氚原子与氢原子的区别是 不同。 (3)甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一，主要流程如图2： ①甲烷和水蒸气催化重整的化学方程式为 。 ②“分离”的目的是 。 Ⅱ.氢气的贮存和释放 (4)Mg2Cu是镁铜按一定质量比融合而成的合金。Mg2Cu可用于化学储氢，其贮氢与释氢过程如图3所示。 ①贮氢反应需要在高温和隔绝空气的条件下进行，隔绝空气的原因 。 ②释氢发生反应的化学方程式为 。 Ⅲ.氢气在工业生产中的应用 (5)合成氨工艺需要用到氢气，在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨气。 ①N2是合成氨的重要原料。工业上可从空气中获得N2，利用空气中各成分的 不同将空气成分进行分离。 Fe3O4是铁触媒的主要成分。合成氨催化过程中因部分Fe3O4与H2反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O2将其“再生”。图5是Fe3O4在失效和再生过程中的质量与时间变化的关系图。 ②通入O2加热，将一定质量的失效催化剂进行“再生”，“再生”过程中铁元素的质量分数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 ③T1∼T2℃时，FeO转化为Fe3O4，T3∼T4℃时，Fe3O4转化为Fe2O3。M= 。 ④A点固体中m(FeO)：m(Fe3O4)= 。 6．酸、碱、盐种类繁多，与人类的生产、生活关系密切。 (1)不同的酸具有相似化学性质的本质原因是______________。 A．它们都含有酸根 B．它们都含有氢元素 C．它们溶于水后都能解离出氢离子 D．它们都能与指示剂作用 (2)中和反应是化学学习和研究的重要内容。为探究氢氧化钠是否与稀硫酸发生反应，某同学按如图1所示装置进行实验，将X溶液滴入Y溶液中，测得试管内溶液pH由1变到10，则 （填“X”或“Y”）是NaOH溶液。由此得出氢氧化钠溶液与稀硫酸发生了反应，该反应的化学方程式是 。 (3)某粗盐样品中可能含有MgCl2、Na2SO4和CaCl2等杂质，为了确定其成分，并对其提纯，某化学小组将样品配成溶液后设计了如图2所示的实验方案，其中固体A中含三种物质。 ①最后蒸发操作中玻璃棒的作用 。 ②根据以上实验现象，请你分析样品中含有的杂质是 。 ③用提纯后的食盐配制一定质量分数的食盐水，若用量筒量取水时仰视读数，则配制的溶液的溶质质量分数 （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 ④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） ⑤电解提纯后食盐配制的食盐水，可得到烧碱、氯气（Cl2）和最轻的气体，烧碱是一种重要的化工原料，若要生产80t烧碱，计算所需NaCl的质量。 7．镁被公认为21世纪最有前途的绿色金属材料，广泛应用于火箭、导弹、飞机等领域的生产制造，被誉为“国防元素”，世界各国争相发展海水(含有MgCl2)提镁产业。如图为制取单质镁的过程，试回答下列问题： (1)上述海水制镁的过程中，属于中和反应的是 (填步骤序号)，该反应的化学方程式为 。 (2)海水或卤水中含有氯化镁，为什么还要经过“MgCl2→Mg(OH)2→MgCl2”的转化过程？原因是 。 (3)某兴趣小组的同学取50 g MgCl2溶液，向其中逐滴加入溶质质量分数为2%的NaOH溶液，产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示，当加入60 g NaOH溶液(即图中B点)时，溶液中的溶质有 (填化学式)。 (4)当加入40 g NaOH溶液(即图中A点)时，恰好完全反应。通过计算，求此时所得沉淀的质量及所得不饱和溶液的质量。 8．元素周期表是学习和研究化学的重要工具，它的内容十分丰富。如图是元素周期表的部分内容，请认真分析并回答下列问题    (1)请从上表中查出地壳中含量最多的金属元素的相对原子质量为 。 (2)表中不同种元素最本质的区别是________。(填序号) A．相对原子质量不同 B．质子数不同 C．中子数不同 (3)元素周期表中每一个横行叫作一个周期，通过分析，同一周期元素之间的排列有一定的规律，如______(填序号)。 A．从左到右，各元素原子的电子层数相等 B．从左到右，各元素原子的原子序数依次增加 C．从左到右，各元素原子的最外层电子数相同 (4)元素周期表中，原子序数为11的钠元素的原子结构示意图为该原子在化学反应中易 (选填“得到”或“失去”)电子。说明元素的化学性质与原子的 关系密切。    (5)我国科学家张青莲教授主持测定的铟等多种元素的相对原子质量已成为国际标准。关于相对原子质量，下列叙述错误的是___________(填序号)。 A．相对原子质量与原子质量没有什么差别 B．由于原子的质量太小，使用不方便，所以采用相对原子质量 C．两种原子的质量之比等于它们的相对原子质量之比 D．采用相对原子质量后，就增大了原子的质量 (6)A、B、C、D、E、F、G、H都是初中化学常见的物质，它们之间有如图所示的转化关系。已知A为暗紫色固体，B、F常温下为液体，B为能支持燃烧的无色气体。请回答下列问题： ①写出下列物质的名称：E ，H 。    ②写出下列反应的化学方程式：② 。④ 。 9．盐酸是实验室常用药品。某小组同学利用盐酸进行如下实验探究，请根据信息回答问题。 (1)甲同学利用图1装置进行实验，将两种溶液先后快速全部推入，测得一段时间内压强变化如图2所示。 ①先推入的溶液是 。 ②bc段压强不变，原因是 。 ③cd段压强变大，用化学方程式解释： 。 (2)乙同学将一定量的稀盐酸加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。 【提出问题】反应后溶液中的溶质是什么呢？ 【猜想与假设】猜想一：只有NaCl；猜想二：有NaCl和HCl；猜想：有NaCl和NaOH；猜想四：有NaCl、HCl和NaOH。 丙同学认为猜想 是不合理的，理由是 。 【实验探究】 ①取烧杯中的少量溶液于试管中，滴加几滴酚酞试液，无明显变化，溶液中一定没有 。 ②为了验证其余猜想：该小组同学利用烧杯中的溶液，并选用老师提供的pH试纸、铜片、溶液、溶液，按照如下三个方案进行探究。 实验方案 方案一：测溶液pH 方案二：滴加溶液 方案三：滴加溶液 实验操作 实验现象 pH 7 产生白色沉淀 实验结论 溶液中有HCl 溶液中有HCl 溶液中有HCl 【得出结论】通过探究全班同学一致确定猜想二是正确的。 【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究并且得出正确结论给予肯定。同时指出上述实验中存在两处明显错误： ①“实验操作”中的错误是 。 ②“实验方案”中方案 是错误的，其理由是 。 【拓展应用】老师用4%的氢氧化钠溶液重新进行了一次实验，并测定了相关数据如图3所示。请计算实验结束后所得氯化钠溶液的溶质质量分数。 （写出详细计算过程） 10．温室效应加剧引起的气候异常变化是人类面临的全球性问题。我国“十四五”规划已经明确宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标。 (1)造成温室效应加剧的主要原因是化石燃料煤、石油和 的过度使用。 (2)植树造林是完成“碳中和”目标的重要途径其原理是：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2若吸收44g二氧化碳，理论上可释放出氧气 g。 (3)氢能源的利用可减少CO2排放，写出氢气燃烧的化学方程式 。 (4)降碳的一种途径是在合适的催化剂条件下，将二氧化碳与氢气反应使碳全部转化为乙烯（C2H4）、同时生成另一种氧化物。请写出该反应的化学方程式 。 (5)生活中，良好的行为习惯也有助于完成目标。下列做法合理的是 A．减少使用一次性餐具 B．垃圾就地焚烧处理 C．禁止使用化石燃料 D．研发新工艺将二氧化碳转化为化工产品 (6)将一氧化碳的混合气体3.2g通过足量灼热氧化铜粉末，充分反应，将所得的气体全部通入足量的氢氧化钙溶液中，气体全部被吸收，生成10g白色碳酸钙沉淀。则原混合气体中碳、氧元素的质量比为 （填最简比）。 11．将CO2转化为高附加值的产品，对实现“碳中和”具有重要意义。 （一）CO2的制备 (1)仪器a的名称为 ； (2)实验室常用石灰石和稀盐酸制取CO2，该反应的化学方程式为 ； (3)若要干燥CO2，气体应通过盛有足量 （填试剂名称）的洗气瓶； (4)实验中若关闭活塞，观察到的现象是 。 （二）CO2的应用 (5)工业上以CO2和NH3为原料生产尿素[CO(NH2)2]及尿素进入土壤之后的供氮机理如下图所示： ①过程1发生的化学方程式为 ； ②尿素进入土壤后，经脲酶等催化，最终转化给植物供氮，请结合过程2和过程3，推测尿素施用的注意点 。 (6)工业上也以CO2和H2为原料制备甲醇（CH4O），其反应原理如下图所示： 已知：在一定温度下，该催化剂只对主反应有影响； 改变温度不仅影响催化剂效果，反应物甚至会沿副反应方向进行。 在不同温度下，向相同反应器中，分别通入等量、等体积比的和混合气，反应相同时间后，测得甲醇产率与催化剂效果、温度关系如图所示。 ①理论上，32kg甲醇完全燃烧，生成CO2的质量为 kg；（写出计算过程） ②图中当温度高于227℃，甲醇产率逐渐下降，原因可能是 。 12．钙元素是一种重要的金属元素，它形成的物质种类很多。 (1)生石灰溶于水，该反应过程中能量的变化是 （填“吸热”或“放热”）。所以，在实验室中，生石灰应 保存。 (2)实验小组同学将Na2CO3溶液滴加到CaCl2溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，经检验滤渣的成分是碳酸钙。 【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？ 【猜想与假设】猜想一：NaCl；猜想二：NaCl和CaCl2；猜想三：NaCl和 【实验过程】 实验步骤 现象 结论 实验Ⅰ：取滤液，向其中滴入适量Na2CO3溶液 猜想二不成立 实验Ⅱ：另取滤液，向其中加入足量 产生气泡 猜想三成立 【拓展延伸】实验室有一瓶碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物，小明用相同溶质质量分数的稀盐酸和该混合物反应（所得溶液均为不饱和溶液）。四组实验数据记录如下表。请分析计算： 实验组别 一 二 三 四 稀盐酸质量/g 100.0 100.0 100.0 100.0 混合物质量/g 6.0 12.0 18.0 24.0 所得溶液质量/g 103.8 107.6 110.0 111.0 剩余固体质量 0 0 m n ①反应后，稀盐酸还有剩余的是第 组。 ②求表中m的值 （结果精确到0.1g）。 13．学习和运用化学实验技能和科学探究方法，离不开实验活动。 探究一：学习完酸的性质后，某兴趣小组对硫酸的性质展开了如下探究。 (1)A实验测得稀硫酸的，说明稀硫酸呈 性（填“酸”或“碱”），说出硫酸的一种用途 。 (2)B试管内是粉末，向试管中滴加稀，发生反应的化学方程式为 。 (3)C试管中无明显现象，为了证明二者发生反应，同学们又设计如下实验： ①步骤Ⅱ中若观察到 现象，可证明C中发生了化学反应。发生反应的化学方程式为 。 ②同学们猜测反应后的溶液中含有硫酸，请设计实验进行验证 。（简要写出操作步骤、现象和结论） (4)盐酸和硫酸具有相似化学性质的原因是酸溶液中都含有（填符号） 。 探究二： 现有一包白色固体，可能含有中的一种或几种，某兴趣小组同学为了探究其组成，取少量该固体进行如图实验。 (5)由步骤②可知原白色固体中一定含有 。 (6)步骤③中产生气泡的化学方程式为 。 (7)由以上实验分析，原白色固体的可能成分是 。 14．工业上常用双氧水处理含SO2的烟气，排放出浓度较高的硫酸作工业原料，脱硫过程发生的反应有： ① ② (1)该烟气不经过处理直接排放会导致 等环境问题。 (2)脱硫过程中化合价没有发生改变的是反应 。(填“①”或“②”) (3)若排放出100千克溶质质量分数为29.4％的硫酸，需要用溶质质量分数为34％的双氧水多少千克？(写出计算过程) (4)工业上还有种脱硫法——“双碱法脱硫”，该工艺是先将含SO2的烟气通过排烟机送入脱硫塔，与NaOH、Na2CO3、Na2SO3等水溶液充分接触后与烟气中的SO2反应。将吸收液送至石灰反应器，进行吸收液的再生和固体副产品的析出。吸收过程中涉及的反应方程式： 用NaOH吸收： 用Na2CO3吸收： 用Na2SO3吸收： 若在脱硫塔内吸收等质量的含SO2的烟气，用 吸收所需要的原料质量最少。 15．“过碳酸钠”（2Na2CO3·3H2O2）俗称固体双氧水，它既有碳酸盐的性质，又有双氧水的不稳定性和氧化性，是很好的消毒剂和供氧剂，广泛应用于洗涤、印染和医药等领域。“过碳酸钠”的制备流程如图，请回答下列问题： （1）H2O2在催化或受热条件下易分解，其化学方程式为 ；在上述流程中，向反应前的 H2O2中加入稳定剂的作用是 。 （2）在“过碳酸钠”中加入下列物质时，会导致“过碳酸钠”变质的是 （填序号）。 A二氧化锰         B稀盐酸             C氯化钡 D石灰水 （3）“过碳酸钠”极易分解，得到碳酸钠、水和氧气，其反应方程式可表示为 请通过计算说明： ①若“过碳酸钠”分解产生氧气 12g，则同时产生碳酸钠的质量是多少？ ②若将上述产生的碳酸钠固体全部配制成溶质质量分数为 10.6%的溶液，需加水的质量是多少？ 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 $$