2024年中考化学二轮复习专题特训：综合应用题

2024年中考化学二轮复习专题特训：综合应用题 1．新冠肺炎疫情肆虐全球时，为抑制新冠病毒传播，“含氯消毒剂”被广泛使用，其中就包含一种新型灭菌消毒剂 ClO2。在通常情况下，ClO2是一种有刺激性气味的黄绿色气体。ClO2受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有 2%的 ClO2和 0.085%的 Na2CO3的水溶液一般是无色、无臭、无腐蚀性的，常温下稳定，它是一种特性优良、高效安全的消毒剂。根据短文内容，回答问题： (1)ClO2的化学性质有 (写出一点即可)。 (2)下列消毒剂中，不属于“含氯消毒剂”的是___________ (填字母序号)。 A．84 消毒液(含 NaClO) B．双氧水 C．氯气 D．过氧乙酸(C2H4O3) (3)ClO2在热水中会与水反应会生成次氯酸（HClO）、氯气和氧气。写出该反应的化学方程式： 。 (4)用 8.5g 质量分数为 1%的 Na2CO3溶液配制成 0.085%的 Na2CO3溶液，需要水的质量是 g 2．氢氧化钠在国民经济中有广泛应用，同时也是实验室中常用的一种化学药品。 (1)制取少量氢氧化钠可以用下面的流程∶ ①步骤②属于 反应(填"化合""分解""置换""复分解"之一)。 ②氢氧化钠在空气中会吸收 气体而变质(填写化学式)。 ③氢氧化钠有很强的腐蚀性，如果不小心沾到皮肤上，要立即用大量的水冲洗，然后涂 (填序号 A、B、C、D之一)。 A 稀硫酸 B 3-5%的碳酸氢钠溶液 C 硼酸溶液 D 石灰水 (2)现有Na2SO4和CuSO4的固体混合物20g将其全部放入一洁净烧杯中，然后加足量蒸馏水，搅拌，固体物质完全溶解，再向烧杯中逐滴加入溶质质量分数为 10%的 NaOH 溶液，生成沉淀的质量与加入NaOH 溶液的质量关系如图所示。试回答下列问题∶ ①当滴入 NaOH 溶液 100g 时(即图中B点)，烧杯中溶液里一定存在的阴离子是 (写离子符号)。 ②求固体混合物中 Na2SO4的质量。(写出计算过程) 3．2018年1月11日，广西某地高速公路大桥上用于融冰作业的2包共100公斤含有亚硝酸钠的工业盐遗失，当地迅速组织警力开展搜寻遗失的工业盐，确保不流入市场和家庭。 【资料卡1】亚硝酸钠与食盐氯化钠相似，为白色有咸味的固体，但误食会使人中毒。腌制食品、泡菜等制作过程中会产生亚硝酸钠。 根据以上资料，回答下列问题： （1）用盐融冰的原理是 ，该过程主要发生的是 （填“物理变化”或“化学变化”）。 （2）下图是用不同浓度盐水腌制泡菜过程中亚硝酸盐含量测定曲线图。据此回答：当盐水浓度为6%时，第 天亚硝酸盐含量达到最大值。为了安全，泡菜腌制时盐水浓度最好是 并在腌制 天后再食用。    （3）兴趣小组欲测定某工业盐中亚硝酸钠的质量分数 【资料卡2】实验室常用亚硝酸钠与氯化铵溶液反应制取纯净的氮气，其化学方程式为：NaNO2 + NH4Cl NaCl + N2↑+ 2H2O（此反应是放热反应） 【资料卡3】在酸性环境中高锰酸钾能与亚硝酸钠发生如下反应：2KMnO4 + 5NaNO2 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5NaNO3 + 3H2O 【方案一】取1g该工业盐样品与足量氯化铵溶液于如图装置中充分反应（该工业盐中其他成分不与氯化铵溶液反应），实验时加热片刻后，即可移去酒精灯，其原因 。最终量筒中收集到300mL水,已知该条件下氮气的密度为1.25g/L，则该工业盐样品中亚硝酸钠的质量分数为 （写出计算过程，结果保留一位小数，）。      实验结束后发现测量结果偏大，可能原因是 。 【方案二】为更准确地测定该工业盐中亚硝酸钠的含量，称取4.000g样品溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用含量为15.8g/L的酸性KMnO4溶液进行反应，实验所得数据如下表所示： 实验次序 1 2 3 4 KMnO4溶液体积（mL） 20.60 20.02 20.00 19.98 上述第 次实验所得数据明显异常，剔除异常数据后，计算出该工业盐中亚硝酸钠的质量分数为 。 4．盐城是一座美丽的沿海城市，有大量的美食和丰富的海洋资源。从海水中制取化工原料卤水，并可以运用卤水(豆腐盐类凝固剂)制豆腐。某兴趣小组对豆腐的制作和卤水产生浓厚的兴趣。 【了解卤水豆腐的制作】 豆腐的制作过程如图所示： (1)图中操作1为 。 (2)豆腐中富含蛋白质，将干豆腐灼烧，会有 气味。 【卤水的成分及用量探究】 【查阅资料】 传统豆腐凝固剂，使用石膏(主要成分为硫酸钙)或盐卤(主要成分为氯化镁)。 (3)为探究某传统豆腐制作过程中的盐类凝固剂究竟是哪种，兴趣小组同学们从豆腐作坊取来一包凝固剂，取适量溶于水配成卤水，进行实验。 实验方案 实验一 实验二 实验三 实验操作 取少量卤水于试管中，滴加适量的硝酸钡溶液 取少量卤水于试管中，滴加1%的氢氧化钠溶液 取少量卤水于试管中，滴加适量的硝酸银溶液 实验现象 ______ 产生白色沉淀 产生白色沉淀 实验结论 该包凝固剂是氯化镁 ①实验一中的现象为： 。 ②请写出实验二中的化学方程式： 。 ③有同学对实验三提出质疑，不能说明凝固剂是氯化镁，请说明原因 。 (4)凝固剂添加量对豆腐的品质有影响。将大豆泡发后，与水按1：4的比例磨成豆浆，以MgCl2为例，研究结果如图所示。 判断下列说法正确的是_______(填序号)。 A．MgCl2添加的越多，豆腐的保水性越好 B．MgCl2添加量在0.5%~0.6%之间，豆腐的产量最高 【卤水制备碱式碳酸镁】 (5)卤水为MgCl2溶液，酸A为： (写名称)。 (6)“沉淀”过程的pH随时间的变化如图所示，其操作为：向卤水中通入CO2至饱和，然后滴加NaOH溶液，同时继通入CO2。由此判断卤水的碱性比NaOH溶液 (“强”或“弱”)。 (7)为确定碱式碳酸镁[xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O]组成，探究小组实验步骤：取23.3g碱式碳酸镁[xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O]晶体置于氮气流中加热，实验时依次发生如下反应：晶体失去结晶水、Mg(OH)2分解为MgO和H2O、MgCO3分解为两种氧化物，并记录了残留固体质量随加热温度变化如表。 加热温度 单位：℃ 0-120 120-300 300-340 340-490 490-700 700-900 900以上 剩余固体质量 单位：克 23.3 19.7 19.7 18.8 18.8 10 10 通过上述数据分析可得该晶体中x：y：z的最简比 。 5．今年扬州迎来高铁交通发展的高潮。高铁给我们带来的不仅是交通方便，出行快捷，甚至是带来旅游业的繁荣。制造铁轨需要大量的合金钢，新集中学化学兴趣小组为此展开探究： （一）工业上炼铁炼钢和轧制钢材的主要流程如下图：    已知：生铁的含碳量为2%~4.3%，钢的含碳量为0.03%~2%。 （1）炼铁的固体原料中加入焦炭的作用是 ， （用方程式表示）； （2）炼铁的固体原料需经过粉碎，其目的是 ； （3）热空气和高炉气体的主要成分有一种相同，这种气体是 （填化学式）； （4）炼钢炉中，通入纯氧而不用空气的目的是 。将钢锭轧成钢板，体现了金属的 性。 （二）该兴趣小组发现未经处理的钢铁容易生锈。同学们接着探究了铁生锈的相关问题。 【知识回顾】铁生锈的条件为铁与 、 同时接触，为了防止铁制品生锈，应采取的措施是 （写出一种）。 【查阅资料】铁锈成分复杂，化学式可简单表示为Fe2O3•nH2O，在加热时会分步反应，首先失去结晶水，其反应可表示为Fe2O3•nH2OFe2O3+nH2O。浓硫酸可以吸水，碱石灰可以吸收水和二氧化碳。 【提出问题】铁锈（Fe2O3•nH2O）中n的值等于多少呢？ 【问题探究】小明发现实验室中有一保管不善的铁粉，大部分已经结块成红褐色，为了探究铁锈（Fe2O3•nH2O）的组成，称取27.0g这种铁粉样品，按如图2所示装置进行实验。    （1）实验前应先 ； （2）为了保证实验安全，实验开始时应先 ，目的是 ； （3）D的作用是 ； （4）请指出该装置中有一处明显不足 ； 【数据处理】图3是加热时间和A中固体质量关系图象，下表是B、C中质量不再变化时B中浓硫酸、C中碱石灰装置质量变化情况。      反应前（g） 反应后（g） B 100 105.4 C 150 163.2 （5）铁锈（Fe2O3•nH2O）中n的值是 ； （6）写出T3﹣T4时间段发生反应的化学方程式 ； （7）计算原样品中单质铁的质量分数是 。（计算结果保留到0.1%） 6．铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。 一、铁的应用与防护 (1)生活中我们常用铁锅炒菜，主要利用了铁良好的 性。 (2)“暖宝宝”使用时，铁、氧气和水反应生成Fe(OH)3，该反应的化学方程式为 。 (3)句容高铁建设中使用了大量钢材、塑料和碳纤维材料，上述材料中不涉及到的是___________(填序号) A．金属材料 B．无机非金属 C．合成材料 D．复合材料 (4)钢轨使用了热轧带肋钢(螺纹钢)，其中含有少量Mn，MnO2和Al粉混合在高温下反应可得到Mn，该反应的化学方程式为 。 (5)生铁和钢是铁的两种合金，“凡钢铁炼法，取生铁……火力到时，……取出加锤，炼成则钢。”写出反应的化学方程式为 。 二、铁红(Fe2O3)的制备 用硫酸厂的炉渣(含有Fe2O3、FeO、SiO2、CaSO4)制备化工原料铁红的实验流程如下。 (6)酸溶时，加入过量稀H2SO4目的是 。 (7)滤液中含有H2SO4、FeSO4和Fe2(SO4)3，加入Fe粉后全部转化为FeSO4，转化时除Fe与Fe2(SO4)3反应外，还发生反应的化学方程式为 。 (8)写出空气中煅烧FeCO3生成Fe2O3和CO2的化学方程式 。 三、CO还原铁红的探究 上述流程中得到的铁红混有少量的FeCO3，用下图装置进行实验，测定Fe2O3的含量并对反应及产物进行探究。取37.8g样品置于装置A中，加热到300℃，测得B装置增重2.2g，得到A中剩余固体质量为a克，然后继续控制不同的温度对其加热，加热时测得剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示。 资料：①FeCO3隔绝空气加热至282℃开始分解，290℃分解完全，生成FeO和CO2。 ②500℃时Fe2O3开始被还原，且温度不同时产物可能是Fe3O4、FeO、Fe。 ③碱石灰吸收H2O和CO2。 (9)装配好实验装置后，先要 ，再加药品。 (10)样品中Fe2O3的质量为 g。 (11)加热前后及过程中均需通入CO，加热后通CO的目的是除了防止生成的Fe被氧化外还有 。 (12)图中M点为纯净物，对应的化学式 。 (13)N点固体各成分对应的质量比为 。 (14)样品完全反应后，B装置共增重的质量为 。 7．化学使世界变得更加绚丽多彩。 【品读化学史】 (1)火的利用是人类最早的一项化学实践活动。《庄子·外物篇》记载：“木与木相摩则然（通‘燃’）”。从燃烧的条件来看，摩擦的作用是 。 【领略化学美】 (2)陶瓷是火与土的结晶，是化学与艺术的融合，是中华文明的象征之一。 ①陶瓷之美在于色泽。宋代青瓷有“千峰翠色”美誉。陶土中的氧化铁与窑炉内的一氧化碳反应，部分转化为氧化亚铁使瓷器呈青色，同时生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，写出该反应的化学方程式： 。 ②颜料赋予陶瓷精彩，一种用焙烧黄铁矿产生的红渣（成分为和，不溶于水和常见的酸）为原料制备颜料铵铁蓝的工艺流程如下。 a．将红渣粉碎的目的是 。“酸浸”时，溶液由无色变为 色。 b．结合已知流程判断，工序①中可能包含的操作有 （填序号）。 A．溶解         B．蒸发        C．结晶         D．过滤 ③古代陶器常用作饮具，陶器表面被炭烟熏黑，可用的过氧化氢溶液擦洗清除。现欲配制的过氧化氢溶液，需要的过氧化氢溶液 g。 【探寻化学味】 (3)食品膨松剂能使面包、饼干等食品口感松软或酥脆。某化学兴趣小组对一种膨松剂的组成（成分为和的混合物）进行分析，设计方案如下：如图所示，向样品中滴加过量的氢氧化钠溶液，反应完全后，边加热边缓慢通入氮气。经测定，稀硫酸吸收的氨气质量为（损失忽略不计）。 已知：；。 ①通入氮气的目的是 ，加热的作用是 。 ②样品中碳酸氢钠与碳酸氢铵的质量比为 。（写出解题过程） 8．下列是实验室制备CO2，并验证CO2性质的实验装置图，按要求回答下列问题： （1）在检查装置C的气密性操作时，当关闭活塞M和N向仪器②中注水至其中的液面高于①中的液面观察到什么现象时说明C装置不漏气？ （2）关闭活塞N打开活塞M向仪器②中加入稀盐酸，写出C中发生反应的化学方程式 ，观察到装置A处的现象是 ，A中发生的化学反应方程式是 ，B处的现象是 ，B中发生反应的化学方程式是 。 （3）关闭活塞M打开活塞N用C、D制取并收集CO2，观察到什么现象时说明D中已收集满CO2？ （4）取石灰石样品10g于烧杯中，向烧杯中加入稀盐酸至不再产生气体其它成分不与盐酸反应，用去稀盐酸20g，反应后烧杯内物质的质量为27.8g，求石灰石中碳酸钙的质量分数。 9．酸、碱、盐在生产生活中具有广泛的用途。 (1)化学实验室有失去标签的稀硫酸、硝酸钙、硝酸银、碳酸钠、氯化钡五瓶无色溶液，现将其任意编号：A、B、C、D、E，然后两两组合进行实验，其部分现象如下表(微溶物视为可溶物)： 实验 A+B A+C A+D B+D B+E A+E 现象 产生沉淀 产生沉淀 产生沉淀 产生沉淀 产生沉淀 产生气体 ①写出溶液A、C、E中溶质的化学式：A ，C ，E 。 ②写出溶液B与D反应的化学方程式 。 (2)我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”，其主要化学原理：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+X；2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑等。回答下列问题： ①X的化学式为 。 ②将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物18g充分加热至质量不再改变，冷却称量固体质量减少6.2g，则原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的质量比为 (写最简比)。 10．航空航天技术是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。南京理工大学陈光教授团队研究成功的“PST高温TiA1合金单晶”大幅度提高了耐高温性能，显著改善了材料塑性，对于新型轻质高温结构材料的发展和应用具有非常重要的意义。“PST TiAl单晶”实现了高强高塑的优异结合，持久寿命优于已经成功应用于GEnx发动机的4822合金1~2个数量级，有望将日前TiA1合金的使用温度从650~750℃提高到900℃以上，其抗压能力是第四代单晶合金的3倍，有了这种材料技术，中国也能够制造出世界一流的航空发动机。 (1)关于TA1合金单晶的说法错误的是 。 A．TiAI合金属于单质 B．“PST TiA1单晶”密度小、耐高温、强度大、可塑性强 C． “PST TiA1单晶”持久寿命明显优于4822合金 D．钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料，医疗上可用来制造人造骨等 (2)工业上常用铝土矿（主要成分为Al2O3，含Fe2O3杂质）为原料冶炼铝，工艺流程如图。请回答下列问题。    已知：氧化铝与酸、碱都能发生反应：氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为 。 ①试剂X是 （填“氢氧化钠溶液”或“盐酸”），反应I后过滤所得的沉淀是 。 ②Ⅱ中反应的化学方程式是 。 ③电解氧化铝的化学方程式是 。 11．口罩是重要的“防疫”物资。熔喷布是生产口罩的主要原料，某兴趣小组同学为探究熔喷布的元素组成，设计并完成了如下实验。 实验一：制取氧气 (1)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，可选用的发生装置是 (填装置编号)。 (2)欲收集干燥的O2， 装置的连接顺序为：发生装置→C→ (填装置编号)。发生装置的导管口应与装置C中 (填“a”或“b”)端相连。 实验二：探究熔喷布的元素组成 已知：无水CuSO4遇水变蓝 (3)连接装置如图2，实验前需检查 ，再装入试剂，进行实验。先通入一段时间氧气后，再点燃J处酒精灯，观察到的实验现象： ①K中无水CuSO4变为蓝色，说明熔喷布燃烧产物中有 。 ②装置L中出现 ，说明熔喷布燃烧产物中有CO2。 根据现象①②判断：熔喷布中一定含有 (填元素符号)元素。 (4)问题思考 装置K和L能否调换位置？ (填“能”或“否”)，理由是 。 (5)为进一步确定熔喷布的组成，将4.2g该熔喷布在O2中完全燃烧，装置K、L中增加的质量分别为5.4g和13.2g。通过计算判断：该熔喷布的组成中 (填“含”或“不含”)氧元素。 12．请你根据所学知识并结合如图所示装置回答有关问题： （1）实验室制二氧化碳的化学方程式为 （2）集满二氧化碳的集气瓶应 （填“正”或“倒”）放在桌面上。若用G装置收集二氧化碳，应从 （a或b）通入。若用D装置收集二氧化碳，验满方法是 （3）A装置中长颈漏斗必须伸入液面以下的原因是 （4）A和B装置均可制取CO2，与A相比较，B装置的优点是 （5）若用如图G装置采用排水法收集H2，请简述操作步骤 （6）某同学欲用过氧化氢溶液制取氧气，取溶液34g于烧杯中，加入一定量的二氧化锰，完全反应后，称得烧杯内剩余物质的总质量是32.8g，将杯内剩余物质过滤、洗涤、干燥后得滤渣2g，求过氧化氢溶液的溶质质量分数。 13．请回答下列问题。 （一）小刚收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下所示。请回答： (1)操作①的名称是 。 (2)操②向液体C中加入活性炭，利用其 作用除去水样中的颜色和异味，此过程主要发生 变化（填“物理”、“化学”）。 (3)小刚取少量液体D于试管中，加入少量 ，振荡，发现有较多泡沫出现，说明液体是 （填“硬水”、“软水”）。 （二）某同学设计了如图所示装置进行水电解实验： (4)下列各种“水”中，属于纯净物的是______。 A．矿泉水 B．自来水 C．蒸馏水 D．运河水 (5)实验b端与电源 极相连。 (6)反应的为 ，基本反应类型是 。 (7)能确认水是由氧元素和氢元素组成的实验是______（填序号）。 A．氢气的燃烧 B．水的蒸发 C．水的电解 D．水的净化 14．某校学生利用如图所示两个实验探究酸的性质。 (1)试管 A 中溶液变浑浊的反应是 （写化学方程式）。 (2)试管 B 中铁钉变得光亮且表面有气泡生成，溶液呈黄色，将此时溶液中和液面上方存在的微观粒子的种类在图中补充完整 （粒子数目不作要求：不考虑空气、水）。 (3)将所有学生完成上述两个实验产生的废液收集并处理，向该废液中加入适量 Na2CO3，除去钙、铁元素和过量的酸，可观察到：① ，②产生大量沉淀。静置过滤得到无色溶液，经检测 pH 约为 7，取样滴加 溶液，无明显现象，钙已除尽。 (4)若处理废液时共消耗 Na2CO3106g，则实验室为本次探究实验至少准备了 g 盐酸。（已知盐酸的质量分数为 7.3%） 15．金属铁是当今用途最广的金属，现研究铁的冶炼。 【研究一】工业炼铁（装置如图1） (1)焦炭（主要成分是碳）是高炉炼铁的重要原料。高炉内主要化学反应如图1。反应①的化学方程式为 ，反应②体现了焦炭的 性，该反应 热（填“放”或“吸”）。 (2)为测定产物生铁中单质铁的质量分数，先后进行了四次实验，实验数据记录如下表（假设每次反应充分）。 第一次 第二次 第三次 第四次 所取生铁的质量/g 10 10 10 10 所加稀硫酸的质量/g 25 50 75 100 生成氢气的质量/g 0.10 0.20 0.30 0.35 根据实验数据，试分析并计算： ①生铁中单质铁的质量分数为多少？（写出计算过程，下同） ②所用稀硫酸的溶质质量分数为多少？ 【研究二】实验室模拟炼铁（装置如图32-2） 已知B装置中的液体为过量的氢氧化钠与氢氧化钙混合溶液，氢氧化钠吸收二氧化碳能力比氢氧化钙强。请回答下列问题： (3)实验过程中A处玻璃管中现象： ，写出B处反应的化学方程式： 。 (4)实验装置按图2连接，请将以下四步按正确操作步骤排序： （填序号）。 a.点燃A处酒精喷灯    b.通入CO       c.停止通入CO     d.熄灭酒精喷灯 (5)实验装置图中虚线框内装置起到的作用有 （填序号）。 A．收集一氧化碳 B．吸收二氧化碳 C．检验二氧化碳 (6)已知此反应过程中温度不同，可能生成铁的不同的氧化物。原固体Fe2O3质量为48.0g，现用热分析仪记录CO与Fe2O3进行反应时有关数据，得到固体质量与反应温度的关系曲线如图3所示。 ①根据图象分析，写出D点时固体成分的化学式 。 ②若B点生成物为一成分固定的化合物，请确定其化学式是 。 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 $$