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．CO2是一种宝贵的碳氧资源。某兴趣小组对CO2的研究如下： 已知：常温下，CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。 Ⅰ．CO2的制备和收集： （1）写出图中标号仪器的名称：① 。 （2）写出用石灰石和稀盐酸制取CO2的化学方程式 。图中装置有一处明显的错误是 。 （3）常温下，下列收集CO2的方法中可行的是 （填字母）。 a.向上排空气法 b.向下排空气法 c.排饱和NaHCO3溶液法 Ⅱ．CO2的利用： 全球能源生产正向“氢能经济”转型，以CO2和可再生生物资源（如纤维素等）为原料生产氢气已成为能源研究的重点。下图是某新型能源转换与利用模式示意图： （4）该模式中涉及的能源转化依次为：太阳能→生物质能→氢能→ 。 （5）该系统中循环使用的物质是 。 （6）与电解水相比，该模式制取氢气的主要优点是 。 Ⅲ．探究CO2与NaOH的反应： （7）如图装置，气密性良好。在A处放置适量干冰，B处装入适量的浓NaOH溶液，烧杯中加入足量的稀盐酸。实验过程中，观察到乙中导管口有气泡冒出，原因是 。 （8）一段时间后，观察到的现象是：乙中 ，B中 ，说明CO2与NaOH发生反应，写出CO2与NaOH反应方程式为 。 2．金属材料是现代文明不可缺少的物质基础。 (1)用铜制导线，是利用了铜的延展性和 。 (2)下列金属不能与稀硫酸反应产生氢气的是 （填字母）。 A．Mg B．Zn C．Cu (3)某铁矿石中含Fe2O3的质量分数为60%（无其他含铁物质），该铁矿石中铁元素的质量分数为 。 (4)实验室模拟炼铁的装置如图-1所示，其中CO与Fe2O3中氧元素结合，使其失氧转化为Fe。除了CO，从左侧通入的物质X还可以是 （填字母） A．水煤气（CO和H2） B．CO2 C．木炭 (5)工业上炼铁高炉的结构如图-2所示（资料：高温下石灰石能分解成氧化钙和二氧化碳）。 ①高炉中产生CO的主要反应为、。其中A区域主要发生“C→CO2”反应的原因是 （从影响燃烧的因素角度分析）。 ②炼铁时加入石灰石，可将铁矿石中的SiO2转化为CaSiO3和一种氧化物，与铁水分离除去，写出SiO2转化为CaSiO3的化学方程式 。加入的石灰石还有利于Fe2O3转化，其原理是 。 (6)金属镁通过反应Mg+H2=MgH2可储存氢气。常温下，MgH2可以与水反应释放氢气，同时生成难溶于水的Mg（OH）2。 ①理论上，120g镁通过上述反应最多能储存多少氢气 ？（写出计算过程） ②MgH2与水反应时释氢速率逐渐减慢，且释放的氢气少于储存的氢气。可能的原因是 。 3．化学在促进社会发展，提高人类生活质量方面发挥着不可替代的作用。 Ⅰ.化学与生活 (1)人体中化学元素含量的多少会直接影响人体健康。下列人体所缺元素与引起的健康问题关系错误的是______(填序号，下同)。 A．缺铁会引起贫血 B．缺碘会引起龋齿 C．缺钙会引起成年人骨质疏松 D．缺锌会导致儿童发育不良 (2)蒸馏水不宜养鱼，是因为蒸馏水中几乎不含______。 A．氧元素 B．氧原子 C．氧分子 D．氧离子 Ⅱ.化学与科技 2021年4月，毅力号火星车成功利用火星大气富含的二氧化碳制出氧气。 (3)制出的氧气未来可应用在火箭推进剂中，是因为氧气能够 。 (4)利用二氧化碳制氧气，化学方程式为：二氧化碳一氧化碳+氧气。 ①请描述二氧化碳分子(CO2)构成： 。 ②该反应属于 。(填反应类型) Ⅲ.化学与生产 (5)氮元素是植物生长所需的营养元素之一，民间俗语“雷雨发庄稼”，是指在雷电环境下空气中的N2能转变为含氮的化合物，供植物吸收。其主要过程示意图如图： ①上述流程中涉及到的单质有 (填化学式) ②上述流程中所涉及到的物质中，氮元素的化合价有 种。 (6)尿素是一种常用化肥，能有效为植物生长提供氮元素，其化学式为CO(NH2)2。 ①一个尿素分子中所含原子个数为 个。 ②尿素中氮元素的质量分数是 (计算结果精确到0.1%)。 ③测得某品牌尿素化肥中氮元素的质量分数为44.8%。则判断该化肥属于 (填“纯净物”或“混合物”)。 ④某农田原计划施用③中品牌的尿素化肥100kg，现改用硝酸铵(一种化肥，化学式NH4NO3)，则需要硝酸铵 kg能与之含氮量相当。 4．某化学兴趣小组欣采用不同的方法配制硫酸铜溶液，请回答问题: （1）小君用溶解硫酸铜固体的方法配制100g 8%硫酸铜溶液，具体步骤为： ①计算。需要硫酸铜固体的质量为 g。 ②称量。称量过程中，若发现天平指针偏右。此时应该 ，至指针指向标尺中央。 A 调节游码和砝码        B 调节平衡螺母        C 减少硫酸铜固体    D 增加硫酸铜固体 ③溶解。 ④装瓶，贴标签。转移溶液的过程中，不小心洒了一些到实验桌上，这将导致溶液的溶质质量分数 （填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 （2）小东用溶液稀释的办法配制100g 8%硫酸铜溶液，需要20%的硫酸铜溶液（密度为1.16g / mL）的体积为 mL （结果精确到0.1）。需要加入的水的体积为 mL. （3）小明想用化学反应的办法制得100g 8%硫酸铜溶液，恰好实验室内有氧化铜粉末和稀硫酸，需要氧化铜的质量为 g。 5．氧气支持生命活动，同时也是一种重要的化工原料。 (1)工业上有多种制取氧气的方法，如： 方法一：在低温、加压条件下，将空气液化，然后将温度升高至-196~-183℃之间，使液态氮气先蒸发，剩余液态氧气储存于钢瓶里。 方法二：利用电解水的方法制取氧气，将得到的氧气干燥。在低温、加压条件下，使之转化为液态，储存于钢瓶里。 ①从构成物质的微粒视角分析，在方法一空气液化过程中，主要改变的是 。 ②某工厂用方法二制取氧气，且所得氧气中有少量的臭氧（O3）。请推测：电解水时，正极收集的气体与负极收集的气体的体积之比 （填“大于”“小于”或“等于”）1：2。 (2)氢气和氧气在Pd基催化剂表面可反应生成H2O2，其微观示意图如图： “解离”时，结构被破坏的分子是 （填化学式）。 (3)实验室可以用过氧化氢溶液制取氧气，为探究过氧化氢的分解，进行以下两个实验： ①小组同学不加催化剂，在不同温度下，用不同浓度的H2O2进行实验，记录实验现象如下表1。 50℃ 60℃ 70℃ 5% 无明显气泡 无明显气泡 极少量气泡 10% 无明显气泡 无明显气泡 少量气泡 15% 无明显气泡 少量气泡 较多气泡 由表1可知： （填“升高”或“降低”）温度或 （填“增大”或“减小”）反应物浓度可加快 H2O2的分解。 ②在室温条件下，小组同学使用6.0mL30%双氧水，进行实验1.5h，记录如下表2。 资料：常见可溶性氯化物在水溶液中大都是以阳离子和氯离子形式分散的。 实验1 实验2 实验3 氯化物的种类 NaCl MgCl2 CuCl2 氯化物的质量 0.1g ag 0.1g 放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0 双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18 在表2中，a的值为 。实验3中反应的化学方程式是 。双氧水保存时应绝对避免引入的离子是 （写离子符号）。 6．金属或金属材料广泛应用于生产、生活中。 (1)青少年一定要爱护自己的眼睛，在光线不足时看书，写字要用照明工具，下图是一种照明用台灯。 Ⅰ.如图标示中的各部件中，用金属材料制成的是 （填序号）。 Ⅱ.灯管后面的反光片为铝箔。铝块能制成铝箔是利用铝的 性；铝箔具有很好的抗腐蚀性的原因是 。（用方程式表示） Ⅲ.一段时间发现铁螺丝钉有锈迹，其锈蚀的过程，实际上是铁与空气中 、 等发生反应的过程。 (2)兴趣小组为验证铜、铁、镁、锌的性质等，作如下探究。 Ⅰ.用坩埚钳夹取一块条形铜片，放在酒精灯火焰上加热，观察到的现象是 ，趁灼热状态将该铜片放在盛有一氧化碳的试管中，反应的化学方程式为 。 Ⅱ.已知某金属材料中含有铜、铁、镁、锌中的两种。同学们在老师的指导下对该金属材料的成分进行探究。 实验一： 实验步骤 实验现象 实验结论 取少量金属材料样品于试管中，加入过量的稀硫酸。观察现象 金属材料中一定有铁，一定没有铜 实验二： 步骤1：另取金属材料，用砂纸打磨，称量其质量为。 步骤2：将打磨过的金属材料浸入过量的硫酸锌溶液中，过一会儿取出，洗净，在一定条件下烘干，称量其质量大于。 【得出结论】该金属材料中除铁外，还含有 。 【实验反思】步骤2中，“一定条件”指的是 。 Ⅲ.一种镁合金可制成发热包。使用时加入水即可与镁反应（），同时放出大量的热，计算：镁完全反应，理论上至少需要水的质量为 。 7．探究氧气的实验室制法 同学们在实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，请你参与其中。 (1)欲探究过氧化氢溶液浓度对反应速率的影响，请以“用排水法收集一集气瓶气体所需时间(不考虑气体的纯度)”为观测点进行比较，完成下列表格： 实验仪器 实验方案 预期实验现象与结论 秒表 (2)一集气瓶氧气的质量约为0.4g，至少需要多少过氧化氢参加反应？ 8．过氧化氢水溶液是一种“绿色”供氧剂。某科学小组利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，并探究氧气的相关性质。 (1)下列对氧气的认识正确的是________。（填序号） A．空气中氧气的质量分数为五分之一 B．火箭发射时需要用到氧气，是因为氧气具有可燃性 C．氧气可以供给呼吸，可用于医疗急数 D．硫粉在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 (2)利用过氧化氢溶液和二氧化锰制备氧气的过程中，二氧化锰所起的作用是 。 (3)实验室用68g过氧化氢溶液和2g二氯化锰制取氧气，实验中物质的总质量随时间变化如图所示。计算过氧化氢溶液中H2O2的质量分数。（根据化学方程式进行计算） (4)小明用排水法收集一瓶氧气后，想利用这瓶氧气进行蜡烛燃烧实验，以此证明石蜡中是否含有氢元素。小明按照下图所示的装置进行实验，当观察到集气瓶内壁有水珠时，认为石蜡中含有氢元素。但小红认为小明方案不能得出该结论，原因是 。 9．某化学小组以“酸碱盐”为主题，进行了一系列的实验探究活动。 探究1：研究常见的物质——氢氧化钠和盐酸的反应程度。 实验内容 实验现象 解释与结论 取反应后少量溶液于试管中，加入固体化合物 。 盐酸过量 探究2：研究酸的性质——硫酸、盐酸和锌反应 通过探究实验，同学们发现硫酸和盐酸溶液都可以和锌反应产生氢气。产生这种共同现象的原因为 。 探究3：探索未知——浓硝酸和铜制取气体。 已知。NO2能和水反应生成硝酸和NO。NO和NO2都是空气的污染物。 (1)利用该反应制取二氧化氮的发生装置，应选用图所示装置中的 。收集NO2的方法为 。 (2)反应NO＋X→NO2中，X的化学式应为 ；若用浓硝酸和铜制取NO，应采用的收集方法是 。 探究4：兴趣小组同学向盛有澄清石灰水1000g的大烧杯中加入10g碳酸钠溶液，恰好完全反应后过滤去沉淀，剩余液体总质量为1009.8g，那么所加碳酸钠溶液的溶质质量分数为 。 10．在环境治理和新能源开发中，化学发挥着不可替代的作用。 （一）保护环境：燃煤容易导致环境污染。其中烟气脱硫是目前控制燃煤污染的重要途径，如钠碱循环法是利用亚硫酸钠（Na2SO3）溶液脱除烟气中的SO2，生成亚硫酸氢钠（ NaHSO3），反应的化学方程式为： 。 （二）研制新物质：中科院大连化学物理研究所研制出一种新型多功能复合催化剂。通过下图示意的I、Ⅱ、Ⅲ三个环节，将二氧化碳成功转化为汽油（图中c、d是最终制得的汽油中所含物质的分子结构模型）。    （1）在一定温度、一定压强和催化剂存在的条件下，环节I除生成CO外，还生成了一种化合物，则反应的化学方程式为 。 （2）观察图中c和d两种物质的分子结构模型，发现c和d的分子组成完全相同，但其分子结构不同，化学上将其称为同分异构体。你认为c和d的化学性质 （填“是”或“否”）完全相同。 （三）海洋资源开发利用：从海水中提取镁、制“碱”，都体现了人类改造物质的智慧。结合下列流程图（其中部分操作和条件已略去），请回答相关问题：    （1）提纯物质常用转化的方法，就是将杂质转化为沉淀或气体而除去。粗盐中含有氯化镁、硫酸钠、氯化钙等可溶性杂质，通过步骤I，再利用过滤操作进行除杂。步骤I加入下列三种溶液的先后顺序 （填字母序号）。 a 稍过量的Na2CO3溶液 b 稍过量的BaCl2溶液 c 稍过量的NaOH溶液 （2）母液中有MgCl2，却经历了步骤Ⅳ、V的转化过程，其目的是 。 （3）步骤Ⅱ中先向饱和食盐水中通入氨气，有利于二氧化碳的吸收，这样做的目的是 ，写出该反应的化学方程式 。 11．实验探究是我们研究化学的重要方法 （1）如图1是实验室制取气体的常用装置 ①装置C中仪器X名称是 ，如何检查装置C的气密性 。 ②B装置的优点是 。 ③CO2不能用排水法收集的原因是 。 ④实验室利用A装置制取氧气的化学方程式为 。 ⑤实验室利用C装置制取氢气的化学方程式为 。 ⑥若用排空气法收集H2，请在实线框中画出H2的收集装置(只画试管和导管)。 （2）下图是微型实验装置图。 试管中反应发生后，a处紫色石蕊溶液变红，原因是 。（用化学方程式表示）；装置最右侧烧杯中的蜡烛由下而上依次熄灭，体现CO2的性质是 。 （3）为了测定某石灰石样品中碳酸钙的含量，现取15g该石灰石样品于烧杯中，加入80g足量稀盐酸使之充分反应(石灰石中的杂质不溶于水，也不与盐酸及生成物反应)，完全反应后剩余物质总质量为90.6g计算石灰石样品中碳酸钙的质量。 12．Mg2Ni合金被被认为是最具应用前景的储氢合金。一种Mg2Ni储氢材料的制备与应用的过程如图1所示。 (1)Mg2Ni合金熔炼过程属于 变化（填“物理”或“化学”） (2)氢气的储存过程发生的主要反应为。该反应中，若有107gMg2Ni可以储存H2的质量是多少？（写出计算过程） (3)Mg2Ni储氢材料在使用过程中Mg表面容易被氧化形成氧化层（MgO）。由图2分析，Mg氧化程度越高，储氢能力 （填“越高”或“越低”）。当储氢材料中氧元素的含量为a%时，MgO的质量分数为 。（用a的代数式表示） 13．请回答下列问题。 Ⅰ.高纯硅可用于制备硅半导体材料，其主要生产流程如图所示：    (1)①发生反应的化学方程式为 ，该反应中属于氧化物的是 （填化学式），一氧化碳在生产生活中的用途是 （写一种即可）。 (2)反应的化学方程式为SiCl4+2H2Si+4HCl ，该反应中氢元素的化合价变化为零价→+1价，硅元素的化合价变化为 。 Ⅱ.A~I都是初中化学中的常见物质，A是大理石、石灰石、鸡蛋壳的主要成分。C、E为气体且元素组成相同，其中E为有毒气体。D、H为黑色固体，I为红色金属单质。它们的转化关系如图所示，请回答下列有关问题：    (3)写出下列物质的化学式：B ：D ：G 。 (4)反应②发生时要 （填“放出”或“吸收”）热量。 (5)写出反应①的化学方程式 ，该反应属于 （填基本反应类型） (6)写出反应⑤的化学方程式 。 14．金属及金属材料在生产、生活、航天中应用广泛。 (1)三星堆出土的文物使用了贴金技艺，贴金技艺利用了金具有良好的 性，将黄金锤成极薄的薄片。 (2)铝具有很好的抗腐蚀性，是因为其表面生成一层致密的薄膜，该薄膜是 (填化学式)。 (3)等质量的铜、铁、铝中所含原子个数由多到少的顺序是 。 (4)某同学们到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。以下几种实验方案不可行的是_____(填字母编号)。 A．铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液 B．锌片、银片、硫酸铜溶液 C．锌片、铜片、硝酸银溶液 D．锌片、铜片、稀硫酸、硝酸银溶液 (5)早在春秋战国时期，我国就开始生产和使用铁器。一氧化碳还原氧化铁的微型装置如图所示。A处V形管内反应的化学方程式为 ；B处的实验现象为 ；写出一种尾气处理方法： 。 (6)黄铜是铜锌合金，常用于制造机器、电器的零部件。为测定某黄铜样品中铜的质量分数，取20g该黄铜样品加入100g稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气0.2g，计算该黄铜样品中铜的质量分数。 15．3月22日是世界水日。今年世界水日的主题是“加速变革，解决水危机”。 I. (1)下图是我国“节水标志”的是 (填字母序号)。 A． B． C． D． Ⅱ.下图是兴趣小组围绕水设计的三个创新实验。 (2)如图为电解水的实验    ①导线a端连接的是电源 极(填“正”或“负”)。 ②该实验中，与导线b端连接的注射器内产生的气体是 (填名称)。 ③该实验中，保持水的化学性质的最小粒子是 (填名称)。 ④电解水反应的化学方程式是 。 ⑤该实验已测得两注射器中产生气体的体积比，要确定水分子中氢、氧原子的个数比，还需要的数据有 。(填字母序号) A氢气、氧气的密度 B水的相对分子质量 C氢原子、氧原子的质量 (3)如图为一种家庭净水器 ①这种净水器可以除去水中难溶性物质，还可以利用活性炭的 作用除去臭味和一些可溶性杂质。 ②大理石、石英砂的作用与实验室中的 (填操作名称)作用相同，该操作中玻璃棒的作用是 。 ③净水器进水口为题17图-2中的 (选填“1”或“2”)处，出水口为另一处。家庭中常采用 的方法进一步降低水的硬度。 (4)如图为制取蒸馏水的简易装置。 ①烧杯中的水应装 (填字母序号)。 A、沸水B、温水C、冷水 ②获得一试管蒸馏水后，应先进行的操作是 (填字母序号)。 A、移出酒精灯并熄灭 B、移开试管和烧杯 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 $$