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．碳酸钡(BaCO3)用于电子陶瓷、PTC热敏电阻、电容器等多种电子元器件的制造。工业上以重晶石(主要成分为BaSO4，杂质为Fe2O3)为原料生产碳酸钡的流程如图。 已知：焙烧温度为1000-1200℃，BaS易溶于水 (1)重晶石进入“焙烧”前需粉碎的目的是 。焙烧时，焦炭与杂质Fe2O3也会发生反应，反应方程式为 ，基本反应类型是 ，实际生产中必须加入过量焦炭，其目的是使重晶石充分反应，提高产率和 。 (2)焙烧时，温度和时间对硫酸钡转化率的影响如图，则最佳温度约为 ℃，时间约为 min。焙烧时生成BaS，该反应的化学方程式为 。 (3)“沉钡”时，发生的反应为BaS+(NH4)2CO3=BaCO3↓+ X，(NH4)2CO3阳离子为 ，“滤液2”中溶有的主要物质的化学式为 ，该操作Ⅰ的名称是 。 (4)若重晶石原料中含93.2%BaSO4，理论上100t的重晶石可制得BaCO3的质量为多少？(请写出计算过程)。 2．请根据下图所示实验装置回答问题：    （1）实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。确定发生装置主要考虑 。收集气体取决于气体的 。 （2）实验室若用装置A制取氧气，则发生反应的化学方程式为 。若用装置B制取氧气，药品选用高锰酸钾则发生反应的化学方程式为 。在试管口放一团棉花的作用是 。 （3）若收集某气体只能采用装置E，由此推测该气体具有的性质是 。 （4）检查装置A气密性的操作和现象是：先用夹子夹住导气管中的橡皮管，再向A中加入水至形成一段水柱静置，若观察到 ，说明气密性良好。 （5）实验反思：在加热KClO3制O2的过程中,发现产生O2的速率很慢,经检查不是KClO3变质，也不是装置气密性不好,你认为最可能的原因是 。 （6）焦作北邻太行山盛产石灰石。已知碳酸钙在高温下可分解生成氧化钙和二氧化碳。同学们从山上采集到一种石灰石（主要成分为碳酸钙），他们取80g该样品进行煅烧实验（所含杂质在煅烧过程中不发生变化），测得反应后固体的质量与反应时间的关系如下表： 反应时间/s t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 反应后固体的质量/g 80 75 70 66 62 58 58 求石灰石中含CaCO3的质量分数 。 3．碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是化学研究的重要内容。 (1)“碳达峰”和“碳中和”中的“碳”是指 。 (2)我国古代书画家用墨（用炭黑等制成）书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色，是因为在常温下单质碳 （填字母）。 a．化学性质不活泼     b．硬度高     c．吸附能力强     d．具有还原性 (3)如图是还原的部分实验装置。 ①写出硬质玻璃管中发生反应的化学方程式和实验现象 。 ②从环保角度考虑，写出一种尾气处理的方法 。 (4)实验室制取 等常见气体的相关装置如下图所示。 仪器 的名称是 ；实验室制取 应该选用的发生装置和收集装置是 （填字母）。 (5)某同学用 石灰石样品与足量的稀盐酸充分反应，生成 的二氧化碳气体，请计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。 4．同学们利用如图所示装置进行气体的制备实验。 (1)写出图中标示的仪器名称：① 。 (2)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置是 ，用C装置收集二氧化碳的是原因是二氧化碳 ，实验中如果收集到的二氧化碳不纯，可能原因是 （写出一种）。 (3)收集氢气可选用的装置 ，制取可选用为发生B装置，如果用注射器替换仪器②，其优点是 。 (4)兴趣小组用质量分数为80%的石灰石与足量的盐酸反应制取二氧化碳，消耗125g大理石，最多可生成二氧化碳的质量是多少？（根据化学方程式进行计算，在答题纸上写出计算过程） 5．金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验，其应用推动了社会的发展。 (1)下列生活用品，利用金属导电性的是 。（填字母代号） a．铁锅    b．铜导线      c．金饰品      d．铝箔包装纸 (2)铝较活泼，但铝制品通常很耐腐蚀，其原因是 。 (3)我国春秋战国时期就开始生产和使用铁器。下图是模拟工业炼铁的微型实验。 ① 写出a处发生反应的化学方程式 。 ② b处可以观察到什么实验现象？ 。 ③ 铁制品易生锈（主要成分为Fe2O3），用盐酸可除铁锈，写出反应的化学方程式 。 (4)古籍记载镍白铜（主要成分为铜、镍、锌）是中国古代发明和研制出的铜合金。为探究镍的性质，确定铜、镍（Ni）、锌的金属活动性顺序，某小组设计了如下方案。 实验步骤 实验现象 结论或化学方程式 ①把镍片、铜片放入 稀硫酸中 只有镍片表面 有气泡产生 化学方程式为 （生成物中镍显+2价） ②把镍片放入 溶液中 镍片表面 无明显现象 锌的金属活动性大于镍（Ni）， 三种金属活动性顺序为Zn>Ni>Cu (5)钛（Ti）和钛合金以其优良的性能被广泛应用于航空航天等领域。工业上可利用镁和四氯化钛（TiCl4）在高温下发生置换反应制取钛，同时生成氯化镁（MgCl2）。若要制取9.6 g钛，需要镁的质量是多少？ 6．请回答下列问题。 (1)配制1000g生理盐水（溶质质量分数为0.9%的氯化钠溶液），实验小组的同学按照下列操作步骤进行实验。请根据要求填空： ①计算：需氯化钠固体 g，水 mL（室温时，水的密度约为1g/mL）。 ②称量：用托盘天平称量固体，调节天平平衡后，称量所需的氯化钠过程中，发现托盘天平的指针偏右，此时应 （填选项序号之一）。 A．调节天平平衡螺母    B．增加适量氯化钠    C．减少适量氯化钠    D．减少砝码质量 ③配制溶液：用量筒量取所需的水，倒入盛有氯化钠的烧杯中，用玻璃棒搅拌（其目的是 ），这样得到的溶液即为1000g0.9%的氯化钠溶液。 ④装瓶、贴标签：将配制好的溶液装入试剂瓶中，盖好瓶塞并贴标签。 (2)查阅资料可知：实验室制备氧气，也可以利用氯酸钾（KClO3）在二氧化锰（MnO2）作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钾（KCl）和氧气，发生反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑，现将含有氯酸钾和二氧化锰的固体混合物27.6g加热至质量不再减少，冷却后称量固体物质总质量为18g。试回答： ①上述过程中固体混合物在反应后质量减少了 g，原因是生成了 （填化学式）。 ②请分别计算原固体混合物中氯酸钾和二氧化锰的质量 。（计算结果精确至0.1g） 7．“大单元”整合是一种新的学习化学的思维方法，结合铁的探究实验，回答下列问题: (1)探究一：Fe2O3中，铁元素的化合价为 。 (2)探究二：A中细铁丝在氧气中燃烧实验，需要预先在集气瓶中加入少量水，原因是 ；B中的反应化学方程式为 ；依据C实验的现象可判断出Fe的活动性比铜 ；A、B、C三个实验，体现了大多数金属具有的三点化学性质：与氧气反应、与酸反应、 。 (3)探究三：探究铁生锈的条件，画出③中的实验装置图 。 (4)探究四：图为冬季人们常用的“暖贴”，其成分如下: 【提出问题】使用暖贴时为什么会很快产生热量呢？ 【猜想假设】猜想一：活性炭能加快铁粉生锈的速率；猜想二：食盐能加快铁粉生锈速率。 【进行实验】下表是2g铁粉、5g水与不同量活性炭、不同量食盐均匀混合后，在10分钟内温度上升的实验记录。 实验编号 活性炭/g 食盐/g 温度上升值/°C 1 0 0 0.1 2 0.2 0 22.0 3 0 0.1 3.1 4 0.2 0.1 56.3 【解释与结论】 ①对比实验1和3，得出的结论是 。 ②欲得出结论“活性炭与食盐同时存在会大幅度加快铁生锈速率”，需要对比 。（填实验编号） 【反思与评价】下列说法正确的是 。 A．暖贴在使用前要密封保存 B．暖贴使用后剩余物可以回收利用 C．利用铁生锈的原理，铁粉还可用于食品保鲜 D．铁资源取之不尽用之不竭 8．请回答下列问题。 (1)有两瓶失去标签的无色液体，已知一瓶是稀盐酸，一瓶是氢氧化钠溶液。 ①为鉴别它们，小雪根据家里现有条件，找到了以下四种物质，分别进行实验。这些物质中不能用于鉴别的是 （填选项序号之一）。 A．铁钉   B．苏打（主要成分Na2CO3）    C．小苏打（主要成分NaHCO3）   D．食盐 ②请选择一种你认为能鉴别两种液体的物质，写出看到现象的反应方程式 （写一个即可）。 (2)通过对物质的成分探究推理，可以提升证据推理的学科素养。现有一种固体混合物A，已知可能含有CuCl2、NH4Cl、(NH4)2SO4、CaCO3、Ba(NO3)2中的两种或几种，按如图所示进行实验，出现的实验现象如图所述（假设过程中所有可能的反应都恰好完全进行）。 ①能使无色酚酞试液变红的气体是 （填“D”或“F”）。 ②写出④中产生沉淀H的化学方程式为： 。 ③无色溶液M中一定大量存在的金属阳离子为 （写离子符号）。 ④混合物A中一定不存在的物质是 （写化学式），得出此结论的理由是： 。 9．分析与计算题：随着人类现代化程度迅速提高，温室气体（CO2）排放日益增加，为降低温室气体含量，科学家正在研究一种新型的“人造树叶”这种“人造树叶”可以通过一定条件将空气中的二氧化碳和水进行反应，转化成乙醇并释放出氧气。假设每1升“人造树叶”每天可从空气中吸收二氧化碳880g并转化为乙醇，请回答： (1)写出该研究的一点意义： 。 (2)写出“人造树叶”吸收二氧化碳的反应方程式 。 (3)若每天一棵树平均可吸收44g CO2，则一升“人造树叶”一天吸收的CO2相当于 棵树吸收的CO2。 (4)1升“人造树叶”工作一个月（按30天计）可得到乙醇 克。 10．溶液与人们的生产、生活密切相关。 （1）向澄清石灰水中通入二氧化碳直至过量的全过程中，下列转变关系正确的是 （填字母）。 A．溶液、乳浊液、溶液　　　　　　B．溶液、悬溶液、乳浊液 C．悬溶液、乳浊液、溶液　　　　　D．溶液、悬浊液、溶液 （2）在盛有水的烧杯中加入以下某种物质，在形成溶液的过程中，溶液温度明显升高的是 （填字母）。 A．烧碱            B．硝酸铵            C．氯化钠 （3）如图为甲、乙两种固体物质的溶解度曲线。 ①溶解度随温度升高而增大的物质是 （填“甲”或“乙”）。 ②将t1℃时的甲、乙两种物质的饱和溶液升温至t2℃，所得溶液中溶质的质量分数甲 乙（填“<”、“=”或“>”） ③在t2℃时，某同学向128.5g甲溶液中加入1.5g甲固体恰好得到t2℃时甲的饱和溶液，则原甲溶液溶质的质量分数为 （结果精确到0.1%）。 （4）t2℃时，同学们在实验室配制一定量10%的甲溶液（已知水的密度为1g/cm3）。 ①用8.0g甲（不含结晶水）固体配制10%的甲溶液，需要水 mL。 ②将配好的溶液倒入洁净的 中（填容器名称），盖好塞子贴上标签。 ③下列操作会导致配制的甲溶液的溶质质量分数偏低的是 。 A．甲固体中含有杂质 B．烧杯未干燥直接用于配制溶液 C．用量筒量取水时采用俯视方法读数 11．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。 Ⅰ.氨气、氢气都属于清洁能源，其性质对比参数(图1)： (1)对比参数分析，你认为氨气替代氢气成为理想燃料的理由有 ， 。 (2)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，甲烷燃料过度使用会造成的环境问题是 。 Ⅱ.在氨气中添加适量的氢气，进行混合燃烧。科学研究不同当量比下的氨气/氢气/空气的燃烧速度如图2： 【资料卡片】当量比是燃料完全燃烧理论所需要的空气量与实际供给的空气量之比。 (3)分析图中数据发现当量比为 左右，x(NH3)= ，燃烧速度最快。 (4)已知氨气燃烧生成了空气中含量最多的气体，该气体的化学式是 。 Ⅲ.探究制备氨燃料的方法 【方案1】利用碳酸氢铵制备氨气 【方案2】利用铵盐溶液和碱溶液混合加热制备氨气 【方案3】我国科研团队借助一种固体催化剂LDH，在常温、常压和可见光条件下，用氮气和水合成氨气(NH3)的原理如图4所示。 (5)经分析，方案1不合理，理由是 。 (6)利用氯化铵溶液和氢氧化钠溶液混合加热制氨气，写出反应的化学方程式 ，实验过程中发现此方法制得的氨气量少，可能的原因是 。 (7)经讨论改用铵盐固体和碱固体混合物来提高氨气产量(图3)，出现 现象证明氨气收集满了。 (8)实验室用纯度为80%，质量为133.75g的氯化铵固体与足量固体碱完全反应，理论上可以制取氨气 g?(假设杂质不参加反应)。 (9)方案3的反应总方程式是 。 12．海水中的化学 (1)海水中含有较多的硫酸钠。硫酸钠是制造纸浆、燃料稀释剂，医药用品等的重要原料。某硫酸钠粗品中含有少量的硫酸钙、硫酸镁，实验室进行提纯的流程如下:    回答下列问题: ①用氢氧化钠和碳酸钠除杂时，反应的化学方程式分别为 。 ②氢氧化钠和碳酸钠如果添加过量了，可在滤液中加入适量 溶液除去。 ③“后续处理”的主要操作是蒸发，为了获得纯净的硫酸钠，应蒸发至 (填序号)。 A完全蒸干时停止加热 B有大量固体析出时停止加热，利用余热蒸干 C有大量固体析出时停止加热，过滤弃去剩余的少量溶液 ④已知硫酸钠的溶解度随温度变化的曲线如图6所示。40℃时，硫酸钠的溶解度为 。将40℃时的该饱和溶液升高温度至90℃，观察到的现象是 。      (2)利用苦卤制取镁，主要流程如图:    步骤II中的试剂a是 。步骤Ⅲ中反应的化学方程式是 。 (3)采用氨碱法生产纯碱，主要流程如图:    ①上述I、II两个步骤总反应的化学方程式是 。 ②从步骤Ⅱ过滤后得到碳酸氢钠，近日，一则《重大突破!癌细胞，竟被中国医生用小苏打“饿”死了》的新闻在网络上热传:研究人员用小苏打来去除肿瘤内的氢离子，就可破坏乳酸根和氢离子的协同作用，从而快速有效地杀死处于葡萄糖饥饿或缺乏的肿瘤细胞。请你用一个化学反应证明该研究成果的科学性 (用化学方程式表示)。当然，科学原理如何转换到临床上来，还会是一个很难的跨越。 ③最后得到的纯碱中若含有少量小苏打，应怎样除去?请写出所用方法或试剂 。 13．空气是人类最宝贵的自然资源。空气中氮气的含量最多，氮气在高温、高能量条件下可与某些物质发生反应。图1是以空气和其他必要的原料合成氮肥（NH4HCO3）的流程。请按要求回答下列问题：      （1）步骤①中可利用氮气和氧气的 不同分离出氮气和氧气。 （2）写出步骤②中发生反应的化学方程式 。 （3）图2 是化肥碳酸氢铵包装袋上的部分说明：碳酸氢铵具有的性质是 （填字母）。 A．易溶于水      B．有挥发性      C．受热易分解 （4）这种化肥含氮量是否达到16%，化肥中碳酸氢铵的含量是多少？带着这些问题，兴趣小组的同学取了一些化肥样品，进入实验室。 【查找资料】①碱石灰能够吸收水和CO2，但是不吸收NH3。 ②浓硫酸能吸收NH3但是不吸收CO2。 ③氨气溶于水形成氨水。 【性质探究】该同学设计了如下的实验装置：    ①用A 装置给碳酸氢铵加热，装药品前，必须进行的一步操作是 。 ②取适量碳酸氢铵加入试管，连接A、C、E 装置，加热，E 中的现象是 。 ③连接A、B 装置，继续加热，观察到试管口的现象是 ，B 中的现象是 ，写出出现此现象的化学方程式 。 ④碳酸氢铵在受热时发生反应的化学方程式是 。 【含量分析】将装置A、C、D 依次连接，加入10g 化肥样品，加热至A 中固体完全消失。 她称量装置D 的质量如表： 实验前D 装置的质量 149g 实验后D 装置的质量 150.7g ⑤由此分析得知：反应中产生氨气的质量为 g。 ⑥通过反应化学方程式可以知道：氨气中氮元素全部来自于碳酸氢铵（假设杂质中不含氮元素），请计算此化肥含氮元素质量分数为 。 ⑦请计算此化肥中碳酸氢铵的纯度 。 ⑧ g的硝酸铵（NH4NO3）和20g这种化肥的含氮元素质量相等。 14．(1)Ba(NO3)2可用于生产烟花。某主要生产BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工厂利用某种钡泥【主要含有BaCO3、Ba(FeO2)2、极少量CuCO3等】制取Ba(NO3)2晶体，其部分工艺流程如下： 已知：Fe3+和Fe2+以氢氧化物形式沉淀完全时，溶液的pH分别为3.2和9.7。 (1)Ba(FeO2)2中铁元素的化合价为 。 (2)酸溶后溶液中pH=1，Ba(FeO2)2与HNO3的反应化学方程式为 。 (3)结合本厂实际，中和选用的X为 (填序号)，中和使溶液中的 (填离子符号)的浓度减小(中和引起的溶液体积变化可忽略)。 A．BaCl2 B．Ba(OH)2 C． Ba(NO3)2 D．BaCO3 (4)最后的废渣中除原有的难溶性杂质外还含有 (填化学式)。 (5)Ba2+致死量为355mg/kg。为了减少环境污染，请对上述流程中不合理的设计进行改进，改进措施是 。 (6)测定所得Ba(NO3)2晶体的纯度：准确称取W克晶体溶于蒸馏水，加入足量的硫酸，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，称量其质量为m克，求该晶体中Ba(NO3)2的纯度(要求写出计算过程) 。 15．我国化学家侯德榜创立侯氏制碱法，基本消除废弃物的排放，同时可生产NaHCO3和NH4Cl，反应原理为。 （1）粗盐提纯：兴趣小组设计如下方案提纯粗盐。粗盐中含CaCl2、MgCl2、Na2SO4和难溶性杂质，除杂试剂为NaOH溶液、Na2CO3溶液、BaCl2溶液，滴加过程中均为过量。    ①上述三种除杂试剂的滴加顺序可为 。（填写一种） ②除杂过程中使用NaOH溶液的目的是 。（用化学方程式表示） ③“操作X”的名称为 。 （2）制取NaHCO3：兴趣小组用下图所示装置模拟侯氏制碱法制取少量NaHCO3固体。      ①仪器Y的名称为 。 ②装置Ⅰ中反应的化学方程式为 。 ③装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和NaHCO3溶液，除去的物质是 。（填化学式） ④装置Ⅲ中饱和食盐水里溶有足量NH3的原因是 ；向析出NaHCO3后的溶液中加入少量NaCl可析出副产品NH4Cl晶体，由此说明，在相同温度下，NH4Cl在NaCl溶液中的溶解度 （填“>”或“<”）在水中的溶解度。 ⑤NH4Cl的分解也可通过不同温度下的两步反应实现，其物质间转化关系如图所示。      a.MgO在NH4Cl分解反应中的作用是 。 b.NH4Cl分解采用两步反应的目的是 。 c.5.35gNH4Cl分解理论上可获得 g HCl。 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 $$