2024年中考化学三轮复习专题特训：综合应用题

2024年中考化学三轮复习专题特训：综合应用题 1．某化学小组利用如图所示部分装置制取纯净、干燥的CO2。 (1) 写出A中反应的化学方程式 。 (2)若将a、b连接，B中溶液不变浑浊，这是因为CO2中混有什么杂质？ (3)为达到实验目的，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a接 、 接 、 接 。 (4)酸碱盐种类繁多，与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。 ②酸具有相似的性质，因为不同的酸在水溶液中都能解离出 （填化学符号）。 ②利用数字化实验设备，测定硫酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH变化，实验结果如图，当滴入溶液为V2mL时，所得溶液中溶质化学式为 ，所得溶液能使紫色石蕊溶液变成 色。若将pH=7时，消耗的氢氧化钠溶液质量保持不变，将反应的硫酸改成等质量等质量分数的稀盐酸，充分反应后溶液的pH （填“<”“>” “=”）7。 ③取15g已部分变质的NaOH固体，加入到50g稀盐酸中，充分反应后，称量剩余物质的质量为60.6g，求该固体中氢氧化钠的质量 。 2．木无水必枯，水无源必竭。 (1)未来黑科技—空气取水净水器，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如下图。 ①空气中的水蒸气经高效过滤冷凝成液态水过程中，分子间的空隙变 (填“大”或“小”)。 ②RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒以及 (填离子符号)等多种金属离子，而降低水的硬度。可用 检验得到的水是软水。 (2)分解水制氢 ①如图1是电解水实验装置图，反应前，注射器活塞均在0刻度处，反应一段时间后，若注射器I活塞移动至4mL刻度处，则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至 mL刻度处。 ②该实验说明水是由 (填元素符号)组成，电解水过程中，电能转化为 能。 ③我国化学家研究出一种新型催化剂，在太阳光照射下实现了水的高效分解。该反应过程的微观示意图如图2，写出该过程总反应的 。 (3)探究影响电解水速率的因素 为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图： ①电解浓度为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 (4)模拟拉瓦锡定量研究测定水的组成 现有16.8g的铁与足量的水蒸气反应，得到23.2g四氧化三铁，同时生成9L的氢气，在该条件下氢气的密度是0.089g/L，根据测得的数据推算水的化学式(写出计算过程)。 3．波尔多液含氢氧化钙、氢氧化铜和硫酸钙等物质，是农业上常用的杀菌剂。一种生产波尔多液的工艺流程如图。 (1)“煅烧”的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑，该反应属于基本反应类型中 反应。 (2)“混合”时不能用铁制容器，原因是 (用化学方程式表示)。 (3)“混合”时需不断搅拌，目的是 。 (4)“混合”后得到的波尔多液温度明显高于室温，原因是 。 (5)“混合”过程中，至少需要多少氢氧化钙与1.6吨硫酸铜反应来配制波尔多液？ (通过化学方程式计算回答) 4．某化学小组的同学对金属元素及金属材料进行系列研究。 (1)当镁与稀盐酸反应时，如果用手触摸试管外壁，会感觉到的 现象。当镁与稀盐酸溶液充分反应后，得到饱和溶液，再将其蒸发或 处理，则容器内会有固体析出，该固体的化学式为 。 (2)①欲探究铁、银、铜的活泼性，最佳实验方案是 。 A 将铁、银分别加入到硫酸铜溶液中 B 将铁、铜分别加入到硝酸银溶液中 C 将铁、铜、银分别加入到稀盐酸中 D 将银、铜分别加入到硫酸亚铁溶液 ②欲确定金属铁、铜的硬度大小，正确的方法是： 。 (3)碱式碳酸铜[化学式是Cu2(OH)2CO3]是一种不溶于水的固体粉末，取一定量该固体，放入干净的烧杯中，逐渐滴入溶质质量分数为10%的稀硫酸，滴入该稀硫酸的质量和反应产生气体的质量关系曲线如图所示。[已知：Cu2(OH)2CO3+2H2SO42CuSO4+CO2↑+3H2O] 请回答下列问题： ①当滴入上述稀硫酸至图中A点时，烧杯内溶液中大量存在的溶质为 (填写化学式)。 ②当滴入上述稀硫酸至图中B点时，试通过计算，求此时所得不饱和溶液中溶质的质量 。 5．金属在生活、生产中有着广泛的应用，种类繁多的金属材料已成为社会发展的重要物质基础。 (1)“芯片”是电子产品的核心部件，氮化镓是制造芯片的材料之一，如图是镓元素（Ga）的原子结构示意图及元素周期表的一部分。下列说法错误的是 。 A．图中m的值为3 B．镓原子在化学反应中易得到电子 C．镓元素的位置应该在Z处 D．镓的最外层电子数与Al相同 (2)铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的 同时发生化学反应的过程。 (3)将一定质量的Zn片加入AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，则滤渣中一定含有的金属是 ；若滤液呈蓝色，则滤液中一定含有的金属离子是 。 (4)在实验室里，可以利用如图装置制得铁。 ①将实验装置组装好后，设计了下列实验操作步骤：a.通入一氧化碳气体；b.停止加热；c.给玻璃管加热；d.停止通入一氧化碳气体；则正确的操作顺序是 （填序号）。 ②玻璃管中的现象是 。 ③从环保角度考虑，还需对以上装置进行改进，请简述改进措施。 (5)工业上常用赤铁矿石冶炼生铁。现要生产5.6t含铁96%的生铁，需要含氧化铁80%的赤铁矿石的质量是多少？ 6．铁及其化合物在生产生活中应用广泛。 (一)铁的性质和应用 (1)人体缺Fe2+影响健康(已知：Fe2+在空气中易被氧化成Fe3+)。 ①琥珀酸亚铁(化学式：FeC4H4O4)是常用补铁剂，其相对分子质量为 。 ②硫酸亚铁糖衣片亦能补铁，糖衣除包装药物外，另一作用是 。 (2)高铁酸钾是高效杀菌净水剂，反应原理为：4K2FeO4＋10H2O=4Fe(OH)3↓＋8X＋3O2↑。X的化学式为 。 (3)“暖宝宝”含铁粉和氯化钠等，使用时其反应可看作是铁、氧气和水作用产生Fe(OH)3。 ①铁、氧气和水反应的化学方程式为 。 ②其中氯化钠作用是 。 (二)铁的化合物制备 用废铁屑制备FeSO4•7H2O和铁红(主要成分为Fe2O3)的部分流程如下图所示： (4)清洗时利用洗涤剂的 作用，用其除废铁屑表面的油污。 (5)流程中加入的铁粉除和H2SO4反应外，还和Fe2(SO4)3发生化合反应，此化合反应的化学方程式为 。 (6)“一系列操作”包括：蒸发浓缩、 、过滤等。 (7)加过量NH4HCO3反应时温度不宜过高的原因为 。 (8)在空气中灼烧FeCO3的反应为 (写化学方程式)。 (三)CH4还原Fe2O3的探究 取40.0g Fe2O3粉末，用下图装置进行实验，并对反应及产物等作探究。 资料：①浓硫酸有吸水性，碱石灰可吸收H2O和CO2.②FeO+H2SO4=FeSO4+H2O。 (9)装配好实验装置后，先要 。 (10)A中有如下反应：xCH4+4Fe2O38Fe+xCO2+yH2O。下列说法正确的是 (选填序号)。 a.x：y=1：2                   b.装置B、C增加的质量比为9：11 (11)控温加热一段时间后，继续通CH4至冷却，A中剩余的32.0g固体为Fe和FeO的混合物。在剩余固体中加一定量稀硫酸溶液，反应刚好完全。 ①剩余固体中FeO质量为 g。 ②剩余固体和稀硫酸完全反应形成FeSO4的质量为 g。 7．中和反应是化学核心概念之一。某化学兴趣小组对中和反应展开探究。 实验一  提供的试剂：稀盐酸、氢氧化钠溶液、酚酞溶液 按如图1所示进行酸碱中和反应的实验。请回答： (1)试剂Ⅱ是 。 (2)当观察到 时，说明稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应。 查阅资料： ①酚酞试液在不同的pH时变化情况如表； pH 0~8.2 8.2~10.0 10.0~14.0 颜色 无色 粉红色 红色 ②氢氧化钠溶液的碱性随浓度的降低而减小。 根据资料显示，上述实验既不能证明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应，更不能证明两者恰好完全反应。需要继续进行实验进行探究。 (3)兴趣小组经过研究，形成了对比实验方案以排除干扰，证明NaOH溶液与稀盐酸发生了反应。该对比实验方案是 若要证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应，用上述试剂是不能实现的，理由是 。 实验二 数字化实验精准验证 兴趣小组提出利用数字化实验设备继续研究中和反应。他们用图2装置，使用PH传感器和温度传感器测量反应过程中相关数据的变化情况，得到图3。 (4)小组同学采用氢氧化钡溶液与稀盐酸反应继续进行实验。当观测到溶液 时，说明氢氧化钡溶液与稀盐酸恰好完全反应。实验过程中，温度传感器的读数 。该反应的化学方程式为 。 (5)结合图3的pH曲线，下列说法正确的是 。 A．该实验是将盐酸滴入氢氧化钡溶液中 B．图3曲线说明在蒸馏水中加入微量的酸或碱，溶液的pH会发生较大变化 C．b点对应的溶液能使酚酞溶液变红 D．d点对应的溶液蒸发后可以得到一种纯净物 (6)两次实验结束后，小组同学将上述实验中所有物质倒入同一洁净的烧杯中，得到无色澄清溶液，测得溶液的pH<7，且含有毒的钡离子。从环保的角度考虑，需要向烧杯中加入适量的某种物质，将废液处理达标后再排放。写出处理过程中涉及到的反应化学方程式 。 8．随着我国综合国力的发展，大国重器不断展现在世人面前。航母的建造、空间站的建立等，都离不开金属材料。金属材料在人类的生产和生活中有着广泛的应用。 (1)我国航母螺旋桨由铜合金制造，与纯铜相比，铜合金的硬度更 （填“大”或“小”）。 (2)某兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了如图所示的方案： ①I中发生反应的化学方程式为 。 ②II中的实验现象是 。 ③通过以上实验，请写出三种金属的活动性强弱的顺序 。 (3)火箭的制造中使用了钛和钛合金。钛元素在元素周期表中的相关信息及其原子结构示意图如图所示。下列说法正确的是______（填字母）。 A．钛属于非金属元素 B．钛元素位于元素周期表第四周期 C．钛原子的相对原子质量为47.87g D．钛原子核内有22个中子 (4)钢铁是应用广泛的金属材料。铁制品锈蚀的过程，实际上是铁与空气中的 等发生化学反应的过程。对钢铁制品进行“发蓝”处理，使其表面生成一层致密的氧化膜，能有效防止钢铁锈蚀。“发蓝”过程发生了 （填“物理变化”或“化学变化”）。 (5)某化学兴趣小组同学为回收一块质量为40g的铜锌合金中的铜，将该合金放入烧杯中，逐渐加入稀盐酸至不再产生气泡时，恰好用去稀盐酸100g，烧杯内剩余固体27g。请计算所用稀盐酸中溶质的质量分数。 9．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 。 10．经过一段时间的化学学习，某校兴趣小组基于真实情景进行研究性学习，开启了项目式化学之旅。 任务一：调查空气污染原因及寻求防治污染的方法。 (1)引起空气污染的原因很多，经走访与调查发现当地的PM2.5问题尤为显著，请写出一条能改善此问题的措施： 。 任务二：野外饮用水的获取 场景1：位于深山峡谷之中，只有浑浊的江水可用。 场景2：位于孤悬海岛之上，只有海水可用 ，海水中有氯化钠、氯化镁等可溶性杂质能溶于水。 (2)在两种场景中，将这里水转换成饮用水主要方法是否相同 （填“相同”、“不相同”），原因是海水中有氯化钠、氯化镁等可溶性杂质，通过静置、过滤、吸附无法除去钠离子和氯离子。 任务三：验证质量守恒定律。 (3)实验一：称量装置和药品的总质量为m1，保持装置密闭。使红磷燃烧、待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，m1与m2的大小关系是：m1等于m2；红磷燃烧的化学方程式是 。 (4)为克服实验二中气球受浮力的影响，在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置，用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作是 ，待反应结束后，再次称量装置和药品的总质量，电子天平示数不变。 任务四：再探质量守恒定律。 (5)将两份m1g的镁条和足量氧气分别置于密闭装置和开放装置中充分反应，实验过程中固体的质量（m）随加热时间（t）变化如图所示。下列有关分析正确的是 A．0<t<t1时，有氧化镁生成 B．m1与m2质量之差等于反应被消耗的氧气质量 C．m1与m3质量之差等于散逸走的氧化镁的质量 D．m3<m1是因为散逸的白烟中含氧化镁小颗粒 E．若将镁条换成红磷，则不能得到如图所示的变化趋势 11．人类从测定空气中的氧气含量到获取氧气进行了无数次实验。    (1)空气中氧气体积分数的测定。 实验装置如图1，实验步骤如下： ①将集气瓶的容积划分为5等份，并做好标记； ②在燃烧匙中装入过量红磷，将导管上的止水夹夹紧，点燃红磷，并迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞； ③待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。 甲同学进行该实验，测出的空气中氧气的体积分数低于1/5。经检查步骤①无误，分析造成误差的原因可能是 （写出3点）。 (2)氧气的工业制法。 “深冷法”（如图2）是分离净化后的液态空气获得氧气的方法。生产过程中，先控制温度t的范围为-196℃<t<-186℃，目的是 。 (3)氧气的实验室制法。    ①要组装一套制取O2的发生装置，从图3中可选的仪器为 （填字母），用此装置制取氧气的化学方程式为 。 ②相同条件下O2密度比空气大，利用该性质可以通过 法收集O2。 ③若用图4所示装量测量生成O2的体积，O2应从 （填“a”或“b”）端通入。 12．请结合下列实验装置，回答有关问题: (1)写出标号a仪器的名称 。 (2)实验室用A装置制取O2的方程式为 。 (3)实验室制取CO2的方程式为 ，若要获得干燥的二氧化碳，还应选用D装置，并在该装置中盛放 (填写试剂名称)。如果用E装置收集CO2气体，则气体从 端进入(填“b”或“c”)。 (4)硫化氢(H2S)是有毒气体，能溶于水形成氢硫酸(其化学性质与盐酸相似)。常用块状硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下发生复分解反应制H2S。 ①实验室制取H2S气体的化学方程式为 。 ②制取H2S气体时，可将B装置改进为C装置，其改进后的优点是 。 (5)工业上以氨气为原料制备硝酸的过程(见图1)如下: 某课外小组认真分析了工业制取硝酸的流程及反应原理，设计了如图2的实验装置制备硝酸，试回答下列相关问题: ①完成图1工业上用氨气制取NO的化学方程式: 。然后产生的NO 被氧气氧化成NO2;在“吸收”步骤中，发生反应的化学方程式为。 ②连接好图2装置后，首先进行的操作是 。 ③图2中通入的气体a是 ;Na2CO3 溶液的作用是 。 (6)配制30g 10%的 Na2CO3溶液，步骤为:计算、称取、量取、 、转移。 ①如果配制的碳酸钠溶液溶质的质量分数偏小，其原因可能是 。 A转移称量好的固体时，有固体洒落在桌面上 B量水时俯视读数 C转移配制好的溶液时，有少量液体溅出 D溶解固体的烧杯用水润湿 ②若要将30g 10%的 Na2CO3溶液稀释为2%的Na2CO3溶液，需要加水 g。 13．如图是化学实验室常用的实验装置，请根据给出的装置回答下列问题： (1)写出图中标号仪器的名称① ；② 。 (2)实验室用氯酸钾制取氧气时，反应的化学方程式是 ，若选用A和C制取，停止加热前，必须先 ；实验室也可选用B作为制取氧气的发生装置，反应的化学方程式是 ，这两个反应的基本反应类型都是 ；两个反应都需使用二氧化锰，反应前后二氧化锰的质量和 都没有发生变化。检验该气体的方法是 。 (3)装置C和E都可用于实验室收集氧气，如表是对两种收集方法的相关比较，若使用容积相同的集气瓶收集氧气，请完成如表中的填空。 比较 排水法 向上排气法 结论 方法可行性 ①O2不易溶于水，且 。 ②O2的 。 两种方法均可行 收集O2的纯度 分别用排水法和向上排空气法收集两瓶氧气（A和B），放入两支相同的蜡烛，可观察到B瓶内的蜡烛熄灭较早。 ③结论： 。 (4)若用装置C收集的氧气不纯，其可能原因是 或 。 (5)装置F（如图）有着较多用途。 ①排水法收集氧气（瓶中已充满水），则气体应从 （填“a”或“b”）口通入； ②若在该装置中加入少量水用于病人输氧，则连接病人的一端是 （填“a”或“b”），该装置输氧时可发挥的作用有 （填字母编号）。 a．验证输出气体是否为氧气 b．便于观察是否有氧气 c．便于观察输氧的快慢 (6)把干燥纯净的高锰酸钾31.6克放入试管内加热，一段时间，后称量剩余的固体物质量为30.8克，则分解的高锰酸钾质量是 克。 14．水是生命之源。请回答下列问题。 (1)生活中可用图甲装置来净化天然水，石英砂的作用是 。检验净化后的水是软水和硬水可用物质 。 (2)实验室中图乙过滤操作中，玻璃棒的作用是 ；图丙蒸馏操作中，圆底烧瓶中碎瓷 片的作用是 。 (3)载人飞船中核心舱环控生保半封闭系统工作原理如图丁。 ①“水净化系统”中用到明矾，其作用是 。 ②“二氧化碳收集系统”中的分子筛结构类似于活性炭，具有 作用。 ③“萨巴蒂尔反应器”内，在一定条件下可实现 CO2 的吸收和转化，反应的为 。 ④“水电解系统”中负极产生的是 ；正极产生的气体用于氢氧燃料电池，表现出 了 性。 ⑤要在失重的状态下收集制得的 O2 可选用下列装置中的 （填序号）。 15．金属锶（Sr）是一种银白色金属，化学性质活泼，在空气中极易被氧化，广泛应用于冶金、航空航天、电池材料等领域。 Ⅰ．制备金属锶（Sr）：工业上，常以菱锶矿（主要成分为SrCO3）为原料，用金属铝热还原法制备金属锶的流程如下： 【资料卡片】 ① SrCO3＋2HNO3＝Sr（NO3）2＋H2O＋CO2↑ ② Sr（NO3）2受热易分解生成SrO、NO2和一种常见的气体单质。 (1)SrCO3中Sr 的化合价为 。 (2)写出Sr（NO3）2受热分解的化学方程式 。 (3)图中a、b两处的操作顺序为 （填序号） A．a.高温加热  b.真空脱气 B．a.真空脱气  b.高温加热 (4)写出Al热还原SrO制Sr的化学方程式 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。 Ⅱ．制备氮化锶（Sr3N2）：氮化锶广泛应用于生产荧光粉。实验室利用图1所示装置制取N2，将图1和图2相连即可制得Sr3N2。 【资料卡片】 ①碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的混合物，可吸收二氧化碳和水。 ②常温下，锶遇水即发生反应。氮化锶遇水剧烈反应。 (5)图1中，NH4Cl和NaNO2反应生成NaCl、H2O及N2，反应的化学方程式为 。 (6)图1中玻璃管a的作用 ，仪器b的名称 。 (7)图1实验时，加热片刻即移走酒精灯，这样操作可能的原因是 。 (8)图2中碱石灰的作用 。 (9)实验室用26.4 g的金属锶最多可制备多少g的氮化锶？（写出计算过程） 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 $$