2024年中考化学二轮达标巩固题：综合应用题

2024年中考化学二轮达标巩固题：综合应用题 1．某研究性小组在实验室中模拟炼铁化学原理的实验。 I．定性探究 在一定温度下，该小组同学用一氧化碳还原纯净的氧化铁（实验装置如图），从环保角度看，该小组设计的实验装置有不足之处，你认为该如何改进？ ，观察到玻璃管内固体由红色全部变为黑色。 小明同学认为该黑色固体全部是铁，但小华同学提出了质疑，于是大家分头查阅资料。 【查阅资料】 （1）一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。 （2）一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能有四氧化三铁、氧化亚铁、铁。 （3） 性质 四氧化三铁 氧化亚铁 铁粉 颜色 黑色 黑色 黑色 能否被磁铁吸引 能 不能 能 【实验与猜想】 （1）该小组同学将反应后的黑色固体研磨后，再用磁铁吸引，发现黑色固体全部能被吸引，则该黑色固体中不可能含有 。 （2）进行猜想：黑色固体可能 a．全部为铁 b． c． Ⅱ.定量探究 取上述研磨后的黑色固体20g，设计如下实验： （1）小明同学的猜想 （填“是”或“否”）成立。 （2）通过计算，确定20g黑色固体的成分及质量 （请写出计算过程）。 【继续实验】 若要从以上探究所得FeSO4、CuSO4的混合溶液中回收铜和硫酸亚铁晶体，可设计如下实验方案： （1）步骤①中，金属X是 ； （2）步骤②中，加入过量稀硫酸的目的是 。发生反应的化学方程式为 。 2．某实践活动小组在老师带领下，对空气质量检测开展了一系列项目式学习活动。 活动一：了解空气质量指数所表示的含义 【思考分析】 (1)图1是该小组所在地区某日的空气质量情况，其空气质量状况为 (填“优”“良”或“轻度污染”) 空气质量分级标准 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气质量级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级 空气质量状况 及表示颜色 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 绿色 黄色 橙色 红色 紫色 褐红色 【查询网络】微型空气质量检测系统可实时、准确检测室外空气污染物、其结构如图2所示。 活动二：认识微型空气质量“检测站”并记录某段时间显示的数据如下表 二氧化氮 臭氧 一氧化碳 22 158 1.3 (2)除显示器显示的内容外，还需要检测的空气污染物有 (写一种)。 活动三：进行实践的同学们对工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现该工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术。于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。 【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。 (3)设计并进行实验 实验操作 实验现象 实验结论 收集一瓶该工厂的废气，加入品红溶液，振荡 废气中含有二氧化硫 活动五 提出空气质量改进方案 (4)树立环保意识，践行环境友好生活方式，下列做法中，有利于环境保护的是___________ 。 A．植树造林扩大绿化面积 B．减少自驾燃油汽车出行 C．开发利用氢能等新能源 D．进一步扩大燃煤发电 3．根据下列装置图，回答问题: （1）仪器a的名称是 。 （2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，发生反应的化学方程式为 ，从控制反应速率和节约药品的角度考虑，发生装置最好选用 （填装置序号）。 （3）实验室制取CO2的化学方程式为 。检验二氧化碳是否收集满的方法是 。 （4）甲烷是一种极难溶于水的可燃性气体。实验室可用加热无水醋酸钠（化学式为CH3COONa）与碱石灰固体混合物的方法来制取甲烷，制取甲烷应选用的发生装置为 （填装置序号） ;若用如图所示装置收集甲烷，气体从b通入，请把装置补充完整（只画导气管） 。 （5）取500g石灰石置于容器中，向其中加入足量的稀盐酸，充分反应后（杂质不参加反应），得到176g二氧化碳气体。请计算石灰石中碳酸钙的质量分数 。 4．为达到“碳达峰”“碳中和”的目标，应倡导低碳生活、发展低碳经济。 Ⅰ、的产生：在实验室制取，并研究其性质，有关仪器如下图所示： (1)仪器G的名称是 。 (2)实验室制取的化学方程式为 ；制取并收集一瓶，从A—H中应选用的仪器组合是 （填标号）。 (3)若用I装置收集，验证已收集满的方法是 。 (4)实验室若将制得气体通过如图装置得到纯净、干燥的二氧化碳，则a、b中分别放置的药品为 ， 。（用字母表示） A．浓硫酸        B．饱和的碳酸氢钠溶液 C．无水氯化钙固体        D．氯化钠溶液 Ⅱ、的吸收、捕捉：实验室用NaOH溶液吸收用pH传感器测定NaOH溶液吸收后的溶液的pH（装置如图2，部分装置已略去），测得溶液的pH与时间关系如图3所示。 【查阅资料】本实验条件下，溶液和溶液的pH分别约为11.6和8.3。 (5)AB段溶液中反应的化学方程式为 。 (6)Q点溶液中含有的阴离子主要有和 （填离子符号）。 (7)若用40g10%的NaOH溶液吸收，在C点溶液中，溶质的质量是 g。 5．回答下列问题。 （1）九年级的同学在参加社会实践时,从山区带回了一瓶浑浊的山泉水,化学兴趣小组的同学们模拟自来水厂的净水过程,设计流程如图1所示。    ①山泉水可适当的给人补充钙、钠、钾,这里的钙、钠、钾指的是 （填序号）。 A 分子 B 原子 C 元素 ②加A物质的作用是 ； ③进行操作a时,要涉及到下列操作,正确顺序为 ；    ④利用图2所示装置进行净水操作,待净化的水应该从 （填字母）端通入。 ⑤最后所得液体D （填“是”或“不是”）纯净的水。 （2）A-E是初中化学常见的物质,其中A．B是组成元素相同的液体，C．D是组成元素相同的气体,它们之间转化关系如图所示（部分反应物、生成物及反应条件已省略）。    ①E物质的化学式 ； ②点燃条件下D和E反应的主要现象是 ； ③写出A→B的化学方程式 ； ④写出符合D→C且不属于基本反应类型的化学方程式: ； ⑤C→E在自然界中是通过 （填一种具体的变化形式）来实现的。 6．海水是巨大的资源宝库，利用海水为原料获得许多化工产品的流程如下图： （1）实验室去除粗盐中难溶性杂质的一般步骤是：溶解、过滤、 、计算产率； （2）步骤①中选用蒸发结晶而不用降温结晶的理由是 。 （3）由上述流程图看出碳酸氢钠的热稳定性 （填“大于、小于或等于）纯碱的热稳定性。 （4）步骤②发生的反应属于 反应（填一种基本反应类型）。用镁制造的一种镁铝合金常用作生产飞机外壳的材料，该材料具有的优良性能有 （任答一点）。 （5）步骤④发生的反应为置换反应（类似于金属与盐溶液之间的反应）， 反应后溴元素的化合价比反应前 （填“升高”或“降低”或“不变”）。 （6）通过海水为原料制取纯碱中会含有杂质氯化钠，为了测定纯碱中杂质氯化钠的质量分数，小阳同学进行了三次实验，实验数据如下表： 编 号 第 1 次 第 2次 第 3次 所取固体样品的质量/g 13 10 10 样品用98g水溶解后，加入CaCl2溶液的质量/g 100 100 125 反应后生成沉淀的质量/g 8 8 8 完成下列计算： ①固体样品中氯化钠的质量分数是 ； ②第 2 次反应结束后溶液中溶质质量分数是多少 ？（写出必要的计算题过程） 7．金属的发展和使用与人类文明进步关系十分密切。    (1)金属的冶炼 《天工开物》中记载了炼锡的关键步骤：“凡煎炼亦用洪炉，入沙数百斤，丛架木炭亦数百斤，鼓鞴（指鼓入空气）熔化。 ①鼓入足量空气的目的是 ，提高炉温。 ②炼锡时，有关键的一步“点铅勾锡”，即加铅能使锡较易熔化流出，这是因为合金的熔点一般比组成它的纯金属熔点更 （填“低”或“高”）。 (2)金属的锈蚀与防护 ①俗语“真金不怕火炼”的化学含义是 。 ②铁制品锈蚀，实际上是铁跟空气中的 发生了化学反应。 ③保护金属资源的有效途径有 （填字母）。 A防止金属腐蚀                         B．回收利用废旧金属 C．合理有效地开采矿物                     D．寻找金属的代用品 ④请利用化学方程式进行计算：5.4g铝在氧气中加热至完全反应，最多能生成氧化铝的质量是 。（请写出完整计算过程） 8．某同学使用白醋和鸡蛋壳进行了“再探质量守恒定律”的家庭小实验，操作如图所示。 【查阅资料】鸡蛋壳主要含碳酸钙，与白醋（主要成分为乙酸CH3COOH）的反应原理为：。 【实验分析】 (1)有同学认为m1>m2，该反应不遵守质量守恒定律，你 （选填“赞成”或“不赞成”）该同学的观点。 (2)用质量分数为4%的白醋配制80g质量分数为2%的白醋，需要加水 g。如在实验室中，此处量取水最适合的仪器是 （填写字母）。 A．100mL烧杯、玻璃棒        B．50mL量筒、胶头滴管 C．100mL量筒、胶头滴管        D．10mL量筒、胶头滴管 (3)假设鸡蛋壳中除CaCO3外，其它成分均不溶于水且不与酸反应，请计算鸡蛋壳中CaCO3的质量分数，写出具体的计算过程。（结果精确到0.1%） 9．低“碳”生活；“氢”装上阵。 (1)化石燃料属于 （填“可再生”或“不可再生”）资源，请写出一种化石燃料的名称 。 (2)2024年3月全国两会提出要加快发展新质生产力，新质生产力的底色是绿色低碳。如图是用技术将CO2压入地下实现CO2的封存，封存技术可行的微观解释是体压入地下 。 (3)2025年我国非化石燃料消费占比将达到20.7%。发展太阳能、风能、氢能等新能源可缓解的环境问题是 。 (4)甲醇（CH4O）可以通过工业尾气捕集的二氧化碳加氢生成，转化过程中实现碳元素完全转移；且制备过程所需能量采用可再生能源，实现了二氧化碳的减排和再生利用。甲醇“零碳”的原因是_______。 A．甲醇物质中不含碳元素 B．每生产32吨甲醇可以消耗空气中的二氧化碳44吨 C．甲醇燃烧时不产生二氧化碳 D．甲醇的生产和使用实现二氧化碳净排放为零 (5)在廉价的“制氢”与安全便捷的“储氢”和“释氢”研究方面，科学家不断取得新的进展。 ①制氢；我国科学家刘岗团队研究出新型仿生人工光合成膜，可在太阳能和催化剂的作用下实现水分解制氢，写出该反应的化学方程式 。若制取1kg氢气，理论上至少需要分解水 kg。 ②储氢：氢化钠（NaH）是一种常用的储氢剂，氢化钠中氢元素的化合价是 。 ③释氢：氨硼烷（NH3BH3）是新一代储氢材料。因其具有很高的储氢容量及相对低的放氢温度而成为颇具潜力的化学储氢材料之一。它的释氢机理是，则X的化学式是 。 ④氢气是一种理想的新能源，目前利用氢能源所面临的挑战是 。 A．氢气燃烧条件难以满足                 B．制备氢气消耗电能大、成本高 C．氢气燃烧的产物对环境有污染         D．氢气燃烧过程难以控制 10．Na2CO3在工业和生活中有重要的作用。它的来源主要有以下两种途径: I.将制碱与制氨结合起来的联合制碱法。这个方法是由我国的制碱工业先驱 发明的。 A 张青莲 B 道尔顿 C 侯德榜 D 华罗庚 Ⅱ.自然界有很多咸水湖，人们通过“冬天捞喊，夏天晒盐”的方式获得湖盐，其中就含有Na2CO3。 （1）小明同学想对某夏天制得的湖盐样品成分进行探究，查阅资料后他对样品成分做出了三种猜想。 猜想一:NaCl、Na2CO3 猜想二:NaCl、Na2SO4; 猜想三：NaCl、Na2CO3、Na2SO4请帮助他完成如下实验: 实验操作 实验现象 实验结论 实验一 取少量样品于试管中，加适量水溶解后，加入过量稀HNO3 产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 猜想 不成立 实验二 向实验一所得的溶液中加入适量的 猜想三成立 （2）小明同学为进一步确定上述湖盐样品中Na2CO3 的质量分数，取该湖盐样品10.0g做了如图所示的补充实验。(注:所用药品均足量) ①反应结束之后打开止水夹并通入空气的目的是 。 ②装置D中发生的反应为 (用化学方程式表示)。 ③实验中碱石灰(含氧化钙和氢氧化钠)的作用是 。 ④实验结束后，测得装置D增重0.33g，则该湖盐样品中Na2CO3的质量分数为多少 ? 11．实验小组的同学在进行过氧化氢制取氧气的实验时，不小心将过氧化氢溶液滴到生锈的铁架台上，与铁锈（主要成分为氧化铁）接触的部分迅速产生大量气泡。于是，对此展开探究： 实验一：探究氧化铁的作用 【提出问题】氧化铁是过氧化氢分解的催化剂吗？ 【猜想与假设】猜想 1:是； 猜想 2:不是。 【实验方案】 编号 实验步骤 现象或数据 实验1 在试管中加入5mL5%的H2O2溶液，将带火星的木条伸入试管中 木条不复燃 实验2 在实验1的试管中加入2g氧化铁，将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 实验3 待实验2试管中无气泡时，再加入H2O2溶液，将带火星的木条伸入试管中，并反复多次上述操作 木条复燃 实验4 待实验3结束后，将试管中物质过滤、洗涤、烘干、称量 滤渣质量为x 【实验结论】猜想 1 成立。 【实验分析】 (1)滤渣 x 的值是 。 (2)实验 2 中发生反应的化学方程式是 。 【实验反思】氧化铁与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果哪个更好？ (3)小明同学设计了图 1 实验，通过对比实验中 ，可比较氧化铁与二氧化锰的催化效果。 实验二：探究 CO 与氧化铁反应后的产物 【实验拓展】 (4)小睿同学利用实验 4 中的滤渣进行如图 2 实验（固定装置略）。报告如下： 装置 实验现象 实验分析 A 红色固体变黑 生成了铁 B 生成了二氧化碳 【实验反思】装置 A 中剩余黑色固体的成分一定是铁吗？ 【查阅资料】CO 与氧化铁反应后的剩余固体可能由氧化亚铁、四氧化三铁、铁粉和未反应的氧化铁中的一种或几种组成。上述几种物质的部分性质如表： 铁粉 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 颜色 黑色 黑色 红色 黑色 磁性 有 无 无 有 与硫酸铜溶液 反应 不反应 不反应 不反应 【初步分析】 (5)小明认为剩余固体不可能是氧化铁的理由是 。 【实验方案】 步骤 实验操作 实验现象 1 用磁铁吸引剩余固体 剩余固体全部被吸引 2 向剩余固体中加入足量硫酸铜溶液 黑色固体全部变成红色 【实验结论】 (6)剩余固体是 。 12．海水晒盐得到粗盐，剩余的母液称为苦卤，粗盐和苦卤用途广泛。 【活动一】从海水中提取粗盐的流程如下： (1)图中A表示的是 池。 (2)为了除去粗盐溶液中的、、，可按照下列实验操作进行：①加过量溶液；②加过量NaOH溶液；③加过量溶液；④加入适量盐酸；⑤过滤。下列操作顺序中合理的是 （填字母）。 a．②③①⑤④    b．③②①④⑤    c．①③④②⑤    d．③①②⑤④ 其中步骤中加过量溶液的目的是 ，步骤中加入稀盐酸后，发生中和反应的化学方程式是 。 【活动二】利用苦卤制取镁的主要流程如下： (3)步骤Ⅱ中选择的试剂a是 （填试剂名称）； (4)用苦卤制取镁比直接用海水制取镁的优势是 。 【活动三】采用氨碱法生产纯碱的主要流程如下： (5)氨气极易溶于水，且与水反应生成一水合氨，二氧化碳能溶于水，我们从酸碱反应的角度知道：在用氨碱法生产纯碱过程中，先向饱和食盐水中通入氨气，制成饱和氨盐水，再向其中通过二氧化碳，其原因是 。实际生产中沉淀池内的温度不能太高，原因是 。 (6)工业产品中往往含有一些杂质，用“氨碱法”制得的纯碱含有少量氯化钠。为了测定该产品中碳酸钠的纯度，进行以下实验：取16.5g纯碱样品放入烧杯中，将烧杯放在电子天平上，再把150g稀盐酸（足量）加入样品中，观察读数变化如下表所示： 时间/s 0 5 10 15 读数/g 215.2 211.4 208.6 208.6 该产品中碳酸钠的质量分数（写出计算过程，结果精确到0.1%）。 13．“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体，可用于航天、医疗、炼钢等。化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究，进行以下实验。 实验一：混制“富氧空气”。 (1)用高锰酸钾制取并收集一瓶较纯净的氧气，可以选择图1中的装置 （填字母）。实验时试管口放一团棉花的目的是 。 (2)如图2，用纯氮气及上述实验制取的氧气，混制一瓶（集气瓶容积为250mL）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从装置中的管 （选“a”或“b”）通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出 mL水。 实验二：测定“富氧空气”中氧气的含量。 用图3装置测定“富氧空气”中氧气的含量（集气瓶中“富氧空气”体积为100mL，底部残留少量水，燃烧匙内有足量红磷），操作如下：①往量筒内加入适量水，读出量筒内水的体积为90mL；②用电点火装置点燃红磷，充分反应；③打开止水夹，待右侧量筒内液面不再变化时，排出气球中的气体，调节两边液面在同一水平面上，读出量筒内水的体积为55mL。回答下列问题： (3)组装好仪器后，开始实验前首先应进行的操作是 。 (4)本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为 。 实验三：探究“富氧空气”的应用通过重油、褐煤在氧气含量不同的空气中燃烧的实验，得到有关数据如图： (5)结合图4，说明空气中氧气含量与燃烧产生的温度的关系 。 (6)结合图5，简述减少燃料燃烧尾气污染的措施 。 14．氧气是人类无法离开的物质，氧气的获得有多种方法。 I．自然界获得氧气 如图所示，自然界通过绿色植物的光合作用获得 (1)光合作用是大自然利用 能最成功的范例。 (2)试写出绿色植物光合作用的化学方程式 。 Ⅱ．工业获得氧气 在低温条件下加压，使空气变为液态，然后升温，使氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧，将其贮存在钢瓶中。 (3)空气变为液态，微粒间的空隙 （填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)液氮的沸点 液氧的沸点（填“>”“<”或“=”）。 Ⅱ．实验室获得氧气 实验室里常用加热或催化溶液分解制取氧气。 (5)从图中选择仪器组装装置，完成用制取并用排水法收集氧气实验，需选择A、B、C、E、G、 （填字母序号），该反应的化学方程式为 。 (6)用溶液和制备氧气，发生装置从图中选择仪器D、F后，还需增加 （填一种仪器名称）。若利用如图所示空塑料输液袋收集制得的氧气，氧气应从 （填“a”或“b”）端进入。 IV．家庭获得氧气 某品牌家庭制氧机是利用分子筛制氧，空气经过分子筛时氮气被吸附、氧气通过，获得高浓度的氧气。其微观示意图如图： (7)请将右下方框补充完整 (8)分子筛制氧的过程属于 （填“物理”或“化学”）变化。 (9)分子筛制氧的原理类似于化学实验中的 （填操作名称）。 V．空间站获得氧气 基于如上图所示原理，研制的氧气循环再尘组件成功应用于我国天宫空间站。 (10)反应I需要在催化剂和加热的条件下才能发生，写出该反应的化学方程式 。 (11)氧气循环生过程中需要定期补充一定量的水，可能的原因是 。 15．某化学兴趣小组对“制镁企业不能使用CO2灭火器作为消防器材”的问题进行探究，请你参与他们的活动。 Ⅰ．二氧化碳的制备：A、B、C三套装置都可用于实验室制取CO2气体。 （1）仪器a的名称是 。 （2）实验室制取CO2的方程式是 ，该反应属于 （填基本反应类型）；收集CO2可选用的装置是 （填字母）。 （3）利用B装置制取CO2时，若在反应停止前关闭止水夹，可观察到的现象是 （4）与B装置相比，利用C装置制取CO2的优点是 。 Ⅱ．金属镁的制备：金属镁可以从海水中提取，工艺流程如下。 （1）海水晒盐，通常采用 （填“降温”或“蒸发”）结晶的方法使海水中的氯化钠析出。 （2）流程中粗盐经过溶解、过滤、蒸发后得到的精盐是 （填“纯净物”或“混合物”），在实验室中完成过滤操作时需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。 （3）流程中反应②的化学方程式为 ，该反应过程 （填“吸收”或“放出”）热量。 （4）已知某海域海水中总的含盐量约为3.5%，盐中镁元素的质量分数约为3.7%，则海水中镁元素的质量分数约为 （结果保留到小数点后两位）。由此可知，用海水晒盐后剩余的“母液”来提取镁，而不直接用海水提取镁的主要原因是 。 Ⅲ．探究镁与二氧化碳的反应 兴趣小组同学将点燃的镁条插入盛满CO2的集气瓶内，镁条继续剧烈燃烧，生成白色固体并有黑色物质附着于集气瓶内壁．同学们对镁与CO2反应的白色产物继续进行探究。 【提出猜想】纯净物方向：猜想Ⅰ：MgCO3；猜想Ⅱ：MgC2；猜想III：MgO 混合物方向：猜想IV：MgC2和MgCO3；猜想V：........ 提出以上猜想的依据是 。 【查阅资料】 ①镁在高温下能与水发生置换反应产生H2。 ②MgC2+2H2O＝Mg(OH)2+C2H2↑． 【实验分析】为探究白色固体的成分，兴趣小组同学进行了如下实验： 操作 现象 结论 取样，加入稀盐酸 猜想III成立 【实验反思】通过本实验，金属镁着火时，可以采用灭火方法是： （填字母）。 A．用水浇灭     B．用CO2灭火       C．用沙子灭火 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 $$