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．如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。 (1)写出a仪器的名称： 。 (2)实验室用A装置制取氧气时，试管口要咯微向下倾斜的原因是 ，若要收集一瓶较为纯净的氧气应选择 装置(填字母)，写出用高锰酸钾制氧气的化学方程式 。 (3)实验室还可以用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，可选用的发生装置为 (填字母)，反应的化学方程式为 。 (4)实验室用大理石固体和稀盐酸溶液常温下来制取二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，可溶于水，则制取二氧化碳的发生和收集装置可以选择 (填字母)。 (5)实验室需要3.2g氧气，若用加热分解高锰酸钾的方法制取这些氧气，消耗高锰酸钾的质量是多少？ 2．酸、碱盐物质与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。 (1)物质是由微观粒子构成的，氯化钠的构成微粒是 (用化学用语填写)。 (2)侯德榜是我国制碱工业的先驱。这里的“碱”化学式为 。 (3)如图是向氢氧化钠溶液中逐滴滴加稀硫酸时，用温度传感器测定溶液温度的变化曲线。    ①该反应的化学方程式为 。 ②该反应属于 (填“吸热”或“放热”)反应。 (4)晾晒海水所得到的粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质。下图是某化学小组在实验室对粗盐中可溶性杂质(CaCl2、MgCl2，Na2SO4)的去除过程。    ①写出一个加入适量盐酸时发生反应的化学方程式 。 ②固体甲的成分有 (写化学式)；操作Ⅰ需要的玻璃仪器为 。 (5)把20g已变质的氢氧化钠固体加水全部溶解后，加入澄清石灰水不再产生沉淀，过滤、洗涤、干燥后称量，得到10g沉淀。计算该固体中氢氧化钠的质量分数。 3．某同学取一块表面完全锈蚀的生铁片进行了以下探究： (1)实验： 步骤 操作 现象 结论 ① 取适量固体于试管中加热，用一干冷的玻片置于试管口上方。 固体中含有水 ② 取适量固体于试管中，加入足量的稀盐酸，观察溶液颜色。 溶液呈 色 固体中含有Fe2O3 ③ 收集步骤②试管中产生的气体， 。 有爆鸣声 固体中含有 ④ 将上面反应后的混合液过滤。 有黑色固体 黑色固体的主要成分是 (2)表达：步骤②的化学方程式为 、 。 (3)拓展：取2枚未生锈的铁钉，一枚部分浸入蒸馏水、另一枚部分浸入食盐水，生锈较快的是 。 (4)计算：Fe2O3也可以代替MnO2催化KClO3分解制氧气，现取Fe2O3与KClO3的混合物29.5g，加热使其完全分解，称得剩余固体为19.9g，将所得固体加入85.1g水中充分溶解并过滤去除不溶物Fe2O3（不考虑水的损耗），则所得溶液的溶质质量分数是多少？ 4．请结合下图回答问题： (1)写出A、B两装置中的任意两种仪器的名称 、 。 (2)①实验室用AC装置制取O2时，反应方程式为 。 ②能用装置D收集的气体应具有的性质是 。 (3)实验室用金属锌与稀硫酸反应制取H2时，应选用的装置组合是 。 (4)利用图F装置探究3种氯化物（NaCl、MgCl2、CuCl2）对过氧化氢分解速率的影响，并测量产生的氧气的体积。实验过程如下： ①连接仪器， 。 ②添加药品，连接仪器并固定； ③挤压注射器活塞快速注入过氧化氢溶液，然后 （填标号）将导管口伸入量筒口，立刻开始计时。 A．立即          B．等气泡连续并均匀地冒出时 ④1.5小时后记录所得数据如下表所示： 氯化物 NaCl MgCl2 CuCl2 放出氧气的体积/mL 2 4 420 双氧水的分解率/% 0.3 0.6 63.18 ⑤分析上表数据可知，保存H2O2时应避免接触到的金属阳离子是 （写离子符号）。 ⑥研究表明硫酸铁溶液中的Fe3+也会催化过氧化氢加速分解。可选用物质Na2SO4或 （填化学式）按照上述装置图进行实验验证。 5．亚硝酸钠外观与氯化钠相似，易溶于水，有毒。在肉类制品加工中常少量添加，用作发色剂、防腐剂，能改善腌制品的外观和风味。某兴趣小组对此开展如下探究： 探究一、认识 (1)组成：氮元素的化合价为 价。 (2)物理性质：被称为“工业盐”，与氯化钠一样也具有咸味。从组成分析，两种盐具有咸味的可能原因是 。 (3)还原性：暴露在空气中的部分会与氧气反应生成无毒的硝酸钠，写出该反应的化学方程式 。 探究二、影响腌鱼中含量的因素 取不同质量比的鱼和盐进行腌制，采集不同时间、温度的实验数据如下： 【实验1】鱼、盐质量比时，两种温度下亚硝酸盐含量与时间关系如图所示： (4)实验可得：影响腌鱼中亚硝酸盐含量的因素有 。 【实验2】室温下，不同鱼、盐质量比的腌鱼中亚硝酸盐含量随时间的变化的数据如表： 时间/天 0 2 4 6 8 10 12 14 16 鱼、盐质量比 0.32 1.35 1.81 1.30 1.61 1.18 0.91 0.86 0.99 鱼、盐质量比 0.47 0.43 0.41 0.90 0.68 0.65 0.60 0.72 鱼、盐质量比 0.32 0.38 0.49 0.61 0.35 0.82 0.44 0.39 0.49 (5)①表中X= 。 ②依据表中数据分析，欲使腌鱼中亚硝酸盐含量保持较低，合理建议是 。 探究三、泡菜中含量的影响因素 泡菜是把新鲜蔬菜泡在低浓度的盐水里，经发酵而成的。蔬菜中含有的硝酸盐对人体无直接危害，但转化成亚硝酸盐后，就会产生危害。亚硝酸盐【如亚硝酸钠（NaNO2）】能与胃酸（主要成分是盐酸）反应，产生亚硝酸（HNO2）和氯化物（如NaCl）。亚硝酸不稳定，产生的二氧化氮进入血液与血红蛋白结合，导致中毒。实验测定发现，食盐水浓度和泡制时间对泡菜中亚硝酸盐含量有一定影响。下图为室温下，食盐水浓度和泡制时间与芹菜泡制过程中亚硝酸盐含量的关系。 实验还表明，泡制过程中添加姜汁和维生素C，都能有效地减少亚硝酸盐的生成。现代医学证明，泡菜中的乳酸和乳酸菌对人体健康有益，具有抑制肠道中的腐败菌生长、降低胆固醇等保健作用。 (6)亚硝酸钠与盐酸反应的基本类型是 。 (7)室温下，用芹菜制作的泡菜，最佳食用时间是______（填字母序号）。 A．泡制2﹣3天 B．泡制5﹣6天 C．泡制12天后 (8)下列关于制作泡菜的说法中，合理的是______（填字母序号）。 A．最好加入一些姜汁 B．加适量水果 C．最佳食用期的泡菜中亚硝酸盐的含量与泡制时的食盐水浓度无关 探究三、工业废水中的处理 (9)某工厂的金属切割加工废液中含有的，为了防止亚硝酸钠污染环境，可以用氯化铵溶液处理废液（反应原理：）。若工厂需处理废液，计算最少需消耗的质量 。 6．钢铁的生产和使用是人类文明和社会进步的一个重要标志。某炼铁厂以焦炭（主要成分为C）、赤铁矿、空气等为主要原料炼铁，反应过程如下： (1)①写出步骤③中发生反应的化学方程式 。 ②实验室模拟炼铁过程中，点燃酒精喷灯之前，先通入CO气体的原因是 。 ③每年世界上钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失。试举一种减缓钢铁锈蚀的方法 。 (2)海水中蕴藏着丰富的资源，海水综合利用的流程图如下： 分离出粗盐后的卤水中蕴含着丰富的镁资源，经转化后可获得MgCl2粗产品，产品中常常含有Mg（OH）2。某兴趣小组为了探究粗产品中MgCl2的含量，进行如下实验：在一烧杯中盛有Mg（OH）2和MgCl2的固体粉末20g，向其中加入50水，经充分溶解后，再逐滴加入溶质质量分数为10%的稀盐酸。烧杯中溶质的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。请回答下列问题： ①当滴入稀盐酸100g时（即图中C点时），烧杯内溶液中一定存在的阳离子是 （写离子符号）。 ②当滴入稀盐酸73g时（即图中B点时），试通过计算，求固体粉末中MgCl2的质量 （计算结果精确至0.1g）。 7．某校化学兴趣小组的同学开展了测定Na2CO3和NaCl的固体混合物中Na2CO3质量分数的探究实验。他们设计了如下的实验方案：    (1)“操作1”的名称是 ，溶液M中的溶质 （写化学式）。 (2)滴加CaCl2溶液应“过量”，否则可能会使测定的结果 （填“偏大”或“偏小”），确定CaCl2溶液是否过量的方法是 。 (3)该混合物中Na2CO3的质量分数是多少？（写出解题过程，计算结果精确到0.1%） 8．自然界中的化学物质都是宝贵的自然资源。 (1)我国海洋资源丰富，开发前景十分远大。下图是利用海洋中的物质，制取纯碱和镁的流程图： ①母液中加入石灰乳生成氢氧化镁的化学反应的实质是 。 ②写出反应②的化学方程式： 。 ③海水晒盐得到的氯化钠中常含有硫酸钠、氯化镁和氯化钙等杂质，除去这些杂质，常加入碳酸钠溶液、氯化钡溶液和氢氧化钠溶液，再加入适量稀盐酸中和，蒸发得到氯化钠，加入试剂的顺序不合理的是 （填选项序号之一）。 A．BaCl2、Na2CO3 、NaOH             B．NaOH、BaCl2、Na2CO3     C．Na2CO3、BaCl2、NaOH            D．BaCl2、NaOH、Na2CO3 (2)石灰石是一种重要的建筑资源。化学兴趣小组的同学利用某石灰石样品进行实验探究。在烧杯中加入石灰石样品25g（其中CaCO3质量分数为80%），然后逐滴加入稀盐酸，烧杯中石灰石样品的质量与滴入稀盐酸的质量关系曲线如下图所示（石灰石中的杂质既不溶于水，也不参加反应）。试回答： ①当加入稀盐酸73g时（即图中A点），烧杯中溶液里的溶质是 （写化学式）。 ②当加入稀盐酸146g时（即图中B点），试通过计算，求此时烧杯中所得不饱和溶液的质量 。（写出计算过程，计算结果精确到0.1g） ③求该实验使用的稀盐酸的溶质质量分数 。（写出计算过程） 9．(一)用化学用语填空： (1)3Fe2+中2的含义： 。 (2)氩气： 。 (二)用废黄铜生产硫酸铜晶体(CuSO4•5H2O)的流程如图： (3)“酸溶”时产生的气体是 ，“滤液A”中的溶质是 。 (4)“操作1”用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 。 (5)“转化”时发生的反应方程式为： 。 (6)“操作2”包括：蒸发浓缩、 、过滤、洗涤等。得到的“滤液B”在该温度下是CuSO4的 溶液。(填“饱和”或“不饱和”) 10．化学是一门研究物质的科学，我们一般从物质的存在、性质、制备、用途等方面研究一种物质或一类物质。以金属为例，请你参与其中回答相关问题： (1)认识金属元素存在：自然界中大多数金属都以化合物的形式存在。下列矿石的主要成分属于氧化物的是___________(填字母序号)； A．铝土矿(主要成分Al2O3) B．辉铜矿(主要成分Cu2S) C．菱铁矿(主要成分FeCO3) D．磁铁矿(主要成分Fe3O4) (2)探究金属物理性质：下表是A、B、C三种金属的部分物理性质。 金属 导电性(100为标准) 密度(g/cm3) 熔点(℃) 硬度(10为标准) A 99 8.92 1083 3 B 61 2.70 660 2.9 C 17 7.86 1535 5 ①高压输电线不用金属A而选用金属B，主要原因是 。 ②C的合金通常可以做菜刀、锤子等，其合金的硬度 5(填“＞”“＜”或“=”)。 (3)探究金属化学性质及反应规律：在室温条件下进行如图所示实验。若实验中各种条件均相同，观察到甲中的长颈漏斗内红墨水柱比乙高，试解释产生这种现象的原因。 (4)认识金属的制备： 我国西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”的记载，其中蕴涵的湿法冶铜原理为： (用化学方程式表示)。 (5)金属在生产生活中应用广泛。如图，向一定量硝酸银溶液中加入铜和锌的混合粉末，充分反应后过滤，得溶液甲和固体乙。 ①若乙中含有锌、铜、银三种固体，此时向固体乙中加入稀盐酸，发生反应的化学方程式为 。 ②若溶液甲显蓝色，是因为 (用化学反应方程式表示)，此时固体乙中一定含有的物质是 。 (6)某炼铁厂用赤铁矿石冶炼生铁。用2000t含氧化铁80%的赤铁矿矿石理论上可以炼出含铁96%生铁多少吨？ 11．氧气是一种重要的气体，在生产和生活中有广泛的用途。 (1)工业制取氧气的原理如下：（已知氧气沸点为﹣183℃，氮气沸点为﹣196℃） “操作2”得到的气体A是 （填化学式）。 (2)实验室制取氧气的发生装置及收集装置如图。 ①仪器①的名称是 。 ②实验室用高锰酸钾制取氧气，若选用装置AE实验，收集完气体后，测得氧气纯度明显偏低，原因可能是 （填序号）。 A．高锰酸钾中混入了二氧化锰       B．收集前，集气瓶中未注满水 C．收集后，集气瓶中仍有少量水     D．未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 ③利用装置A和F（F装满水）、G可以制取氧气并测量其体积，则接口的顺序为： a→ →d（填“b→c”或“c→b”）。 ④利用上述装置也可在实验室制取二氧化碳，用B装置制取二氧化碳气体时长颈漏斗下端需伸入液面以下的原因是什么？ ⑤工业上煅烧石灰石可制得生石灰（CaO）和二氧化碳。煅烧100g含碳酸钙80%的石灰石（杂质不参加反应），可以得到二氧化碳气体 克。 (3)2023年初，制氧机需求旺盛，市场上出现多种类型的制氧机。 ①分子筛制氧机（如图1）：以空气为原料，空气经过分子筛时氮气被吸附，氧气通过，获得高浓度的O2，这一过程主要利用了 原理。 ②化学药剂制氧机：如图2是某品牌制氧机的工作原理示意图。该制氧机的制氧原理： 第一步：2Na2CO3•3H2O2=2Na2CO3+3H2O2 第二步： （结合图3，用化学方程式作答）。 ③医疗氧气瓶上有湿化瓶装置，装置类似于如图4。下列说法正确的有 （填字母）。 A．b导管连接制氧机  B．b导管连接病人吸氧的塑料管  C．可以观察氧气生成的速率 12．金属材料与人类的生产和生活密切相关。 （1）为防止钢铁锈蚀，常在其表面涂油漆或镀上其他金属，这些方法能防止钢铁锈蚀的原因是 。 （2）在古代，常常用“湿法炼铜”或“火法炼铜”。“湿法炼铜”的原理是：“曾青（硫酸铜溶液）得铁则化为铜”；“火法炼铜”中用辉铜矿（主要成分Cu2S）炼铜的原理是：Cu2S与氧气在高温条件下反应生成铜和一种会导致酸雨的气体（其相对分子质量为64）。“湿法炼铜”的反应类型为 ，“火法炼铜”的化学方程式是 。 （3）某化学兴趣小组的同学想从含有A1 2(SO4)3、CuSO4的废液中回收金属铜，设计了如下实验。 步骤II中加入过量的稀硫酸的目的是 ， 写出该步骤反应的化学方程式 。 （4）已知锌和锌的化合物存在以下转换关系：， ， 计算：198g Zn(OH)2理论上能得到Zn的质量为 g。 13．气体制备是初中化学的重要实验，请回答下列问题： (1)写出图中标号仪器的名称：a. ，b. 。 (2)实验室用固体氯酸钾和二氧化锰共热制取氧气，反应的化学方程式为 ；可用装置D收集氧气，原因是 ，该收集气体方法的名称是 ，此时判定氧气收集满的方法是 。若用F装置收集氧气，气体应从 端（填“c”或“d”）通入。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制取氧气，反应的化学方程式是 ，反应的基本类型是 。发生装置C较B的优点是 。 (4)已知固体高锰酸钾加热会产生氧气，同时生成固体锰酸钾和二氧化锰。用高锰酸钾固体制取氧气可选用的发生装置是 （选填编号）；分别加热等质量的a（混有高锰酸钾的氯酸钾）和b（纯净的氯酸钾），则产生氧气速率a b（选填“等于”“小于”或“大于”）。 (5)无论是氯酸钾还是双氧水制氧气的实验中，二氧化锰的作用都是 ，它尽管参与化学反应，但反应前后 和 均不变。 科学家之前发现的催化剂有2种：金属与酶（酵素）。今年10月6日，本亚明·利斯特和戴维·麦克米伦因开发了有机催化剂荣获2021年诺贝尔化学奖。他们证明了有机催化剂在多个维度上驱动化学反应，不仅可以更有效地生产出医药制造所需的分子，甚至是光伏发电，同时还能让化学更环保。脯氨酸是一种有效的有机催化剂。化学式是C5H9O2N，它由 种元素组成：其中碳、氢原子个数比为 ；碳、氢元素质量比是 ；碳元素的质量分数为 （精确到0.1%）；摩尔质量是 ；0.5mol脯氨酸分子中含 mol氧原子；11.5g脯氨酸中含 个脯氨酸分子。 14．生活中常见物质的性质、制法等是化学研究的重要内容。 (1)如图是实验室制取气体的常用装置。 ①写出仪器②的名称 。 ②写出用A装置制取氧气的化学方程式 ，若用D装置收集氧气，简述验满方法 。 ③B和C装置均可制取CO2，与C相比较，B装置的主要优点是 。 (2)如图装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验，并检验生成的气体产物。 ①B装置玻璃管里可观察到的现象是 。 ②C装置中发生反应的化学方程式为 。 ③实验结束后，若要确定A装置溶液中溶质的成分，请设计合理的实验方案 （简要写出实验步骤、现象和结论）。 (3)实验室需制备22gCO2，用足量盐酸与含杂质20%（杂质不与盐酸反应）的石灰石反应，则需要这种石灰石的质量是多少？ 15．氢经济（英文名称Hydrogen economic）是能源以氢为媒介（储存、运输和转化）的一种未来的经济结构设想。南京市计划在 2021 年批量投放氢燃料电池公交车，规划建设 5 座加氢站。 （1）目前，多数汽车使用的燃料主要是汽油，它是从化石燃料—— 中分离得到的产品。与其相比，氢燃料电池的使用具有下列优势 （选填字母）。 A 氢气来源广泛，可由空气直接分离获得 B 氢气本身无毒，反应产物也不污染环境 （2）下图是分解水制氢的一种原理。根据图示，回答问题： ①请写出反应Ⅰ的化学方程式 ； ②反应Ⅱ所属基本反应类型为 ； （3）氢燃料汽车投入使用的关键是解决氢气的储存和运输问题。 Ⅰ、目前加氢站的储氢原理主要是利用压缩设备将氢气装入较大容积的无缝锻造压力容器中或小容积的气瓶中。6000L 氢气在加压的情况下可装入容积为 40L 的气瓶中，请从分子的角度解释该过程： 。 Ⅱ、最有前途的储氢方式是“固态储氢”，即利用固体对氢气的物理吸附或化学反应等作用， 将氢储存于固体材料中，这种方式既安全又高效。氢化钙（CaH2）固体是一种储氢材料。氢化钙通常用氢气和钙加热制得，制备氢化钙固体的实验装置如图 2 所示。请阅读下列资料后回答问题： 资料：a、碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物； b、钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气； c、氢化钙遇水反应生成氢氧化钙和氢气。 ①装置 A 中生成氢气的化学方程式为 。 ②装置 B 的作用是 。 ③装置 D 中导管E 的作用是 。 ④通过上述方法制得的氢化钙样品中常混有未完全反应的钙（其余可能的杂质忽略不计）。将 10g 含氢化钙 84%的该样品与足量的水混合，至完全反应，生成的氢气的质量最多是 。 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 $$