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．同学们以“探究空气”为主题开展项目式学习。请回答有关问题。 【任务一】查阅资料——工业制取氧气。 工业上制取氧气除了分离液化空气外，还有“变压吸附法”。利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环，实现氮气和氧气的分离。图1为该方法的工艺简易流程图。 (1)分子筛中发生的是物理变化，理由是变化后 （填“有”、“没有”）新分子的生成。 (2)通过 （填“增压”、“减压”）的方法能使被吸附的气体释放出去。 【任务二】探究空气中氧气的体积含量。 同学们按图2装置及以下操作步骤进行实验。 实验中忽略固体及试管内残留水体积的影响。 Ⅰ．洗净试管并装满水，塞紧橡胶塞，再把水全部倒入量筒中，水的体积为mL。 Ⅱ．检查装置气密性良好。在烘干的试管中装入足量的红磷，塞紧橡胶塞，把注射器甲的活塞推到零刻度处固定，注射器乙中空气的体积为mL。 Ⅲ．点燃酒精灯至红磷燃烧，撤走酒精灯。 Ⅳ．红磷燃烧完毕且待试管冷却到室温后，⋯⋯，注射器乙中剩余气体的体积为mL。 (3)红磷燃烧的化学方程式为 。 (4)步骤Ⅳ需要补充的操作是 。 (5)该实验测得空气中氧气的体积分数为 （用、、的代数式表示）。 (6)对于该实验，下列说法正确的是______。 A．连接好装置，推动注射器甲的活塞，松开手后，活塞回到原刻度，说明装置气密性良好 B．红磷燃烧产生大量的白雾 C．若红磷量不足会使的测量值偏小 D．该实验可避免红磷在空气中点燃时污染空气 E．该实验可证明空气是混合物 2．生活中常见物质的性质、制法等是化学研究的重要内容。 (1)下图是实验室制取气体的常用装置。 ①仪器b的名称为 。 ②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O2应选用的一套实验装置为 （填字母）；该反应的化学方程式为 。 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)下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若没有A装置，则该实验不能达到检验气体生成物的目的，请说明原因： 。 (3)实验室制备22gCO2，用足量盐酸与62.5g大理石反应，则大理石中CaCO3的质量分数是多少？ 3．在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的重要思维方式。 (1)根据图示信息回答问题 ①图中粒子共表示 种元素（填数字），其中表示阴离子的是 （填序号）。 ②A为氯原子的结构示意图，与氯原子的化学性质最相似的是 （填序号）。 ③C元素在元素周期表中位于第 周期。 (2)下图为某化学反应的微观示意图。 根据图示写出反应的化学方程式 。 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．实验室制取氧气的实验装置如下。 ①如图一所示，制取并收集氧气。试管A 中反应的化学方程式是 ；实验结束时，应先将导管移出水槽再熄灭酒 精灯，目的是 。 ②计算含溶质 0.2mol 的过氧化氢溶液完全分解生成氧气的质量。（根据化学方程式列式计算） 。 ③某小组用如图二所示装置制取氧气，测定生成氧气的体积。 打开活塞 K，向 B 中滴入 50mL3%的过氧化氢溶液后关闭活塞，待集气瓶 C 和烧杯 D 中的液面不再变化时，测定烧杯D 中水的体积为 V 水。若生成氧气的体积为 V 氧气，则 V 水 V 氧气（选填“>”“<”或“=”），理由是 。 6．2024年一季度，我国新能源汽车销售209万辆，同比增长31.8%，整车出口30.7万辆，同比增长23.8%。中国新能源汽车出口的快速增长是通过品牌提升、技术升级、产品创新赢得了消费者的喜爱，不存在低价倾销问题，且为全球应对气候变暖和绿色转型做出了突出贡献。 (1)新能源汽车为实现“轻量化”，部分外壳采用铝合金，不用纯铝的主要原因是 。 (2)汽车制造离不开炼钢，用生铁炼钢在我国已有2500多年的历史。实验室模拟炼铁实验并检验气体产物（已知CO发生装置制得的CO气体中混有少量CO2和H2O）的装置如图所示。 i．气体通过装置A、B可得到纯净、干燥的CO，则装置B中的试剂名称为 。 ii．检验装置C中气体产物的实验现象为 。 iii．实验结束后装置A溶液中氢氧化钠是否有剩余？请设计实验检验并简要写出实验步骤、现象和结论 。 (3)某钢铁厂要冶炼含铁560 t的生铁，理论上需要含氧化铁80%的赤铁矿的质量是多少？（写出计算过程） 7．水和溶液在生产、生活中具有广泛的用途。 （1）下列物质属于溶液的是 （填字母）。 A．医用酒精　　　　　B．植物油和水的混合物 C．蒸馏水　　　　　　D．糖水和食盐水的混合物 （2）甲、乙两种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线如图。    ①t1℃时，甲物质的溶解度是 。 ②t2℃时，分别将甲、乙固体溶于水，配成两种物质的饱和溶液各100g，所需水的质量相比，甲 乙（填“大于”、“小于”或“等于”）。 （3）下图中甲、乙、丙、丁、戊是五种不同类别的物质，且分别属于单质、氧化物、酸、碱、盐中的一种。相连物质之间均能在一定条件下发生化学反应，且生成物之一为水。 ①当丁为氢氧化钠、戊为氯化铵时，甲、乙、丙的化学式依次可能是 （只写一组），其中丙和丁发生中和反应的化学方程式为 ；乙和丙反应的化学方程式为 。 ②若要鉴别氯化铵和氯化钾固体，通常可采用的方法是 。 （4）中国天宫空间站预计2022年建成。空间站获取氧气的主要方式是电解水，写出电解水的化学方程式，并计算若得到16kg的氧气，理论上最少消耗水的质量是多少？（在答题卡上写出计算过程） 。 8．铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。 （一）铁的冶炼和应用 (1)我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。 胆矾为晶体，《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”，用化学方程式表示其原理： 。 (2)用焦炭和氧化铁炼铁，反应的化学方程式为 。生铁炼钢，主要是降低 元素含量，除去生铁中硅、硫和磷等元素。 （二）铁红（）的制备 用工业烧渣（含有、和）制备化工原料铁红的实验流程如图： (3)酸溶前将烧渣粉碎，目的是 。 (4)氧化时发生的反应为反应温度不宜太高，原因是 。 （三）铁触媒的制备 铁触媒是工业合成氨的催化剂，主要成分为。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。取铁红置于装置中，控制不同的温度对其加热，测得装置和的质量变化如表。（资料：） 表：装置和的质量变化 温度 装置 装置 室温 资料：①实验室中浓硫酸用于吸收水分，碱石灰用于吸收二氧化碳和水分。 ②加热到以上，和CH4开始反应，生成铁的其他氧化物、和。温度高于，生成。 (5)加热前后及过程中均需通入，加热前通的目的是 。 (6)用铁红制取铁触媒，装置应控制的适宜温度为 。 9．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？ 10．南宋诗人赵师秀有诗“黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙。有约不来过夜半，闲敲棋子落灯花。”诗中“灯花”是蜡烛不完全燃烧产生的炭附着在蜡烛芯上的现象。 （1）现在制造蜡烛的原料是石蜡，石蜡属于 （填序号）。 A．无机物    B．有机物    C．纯净物    D．混合物 石蜡工业上来自于石油，利用其中各成分的沸点不同，分离制备得到，此过程中发生的主要变化属于 （填“物理”或“化学”） 变化。 （2）已知石蜡的着火点约为190℃，蜡烛的火焰由气态石蜡燃烧形成。如图所示，在温度计示数为280℃以上时，快速推动活塞，会观察到蜡烛立即熄灭。蜡烛熄灭的主要原因是 （填序号）。 A．移走可燃物    B．隔绝氧气    C．降低温度至着火点以下 （3）家用石油液化气（主要成分是C3H8、C4H10、C3H6、C4H8） 与石蜡属于同类物质，在空气中充分燃烧生成二氧化碳和水。C4H10中H 的质量分数为 ，C4H10燃烧主要是将化学能转化为 能；写出C4H10在空气中完全燃烧的化学方程式 。 11．小静同学测定某钙片中碳酸钙的质量分数，她做了如下实验，请计算：    (1)实验中共生成二氧化碳质量是 g。 (2)计算每片钙片中碳酸钙的质量。（写出计算过程） (3)小静同学再取两份等量的钙片，其中一份研磨成粉末状，分别加入足量等浓度的稀盐酸，实验过程中生成气体的体积随时间变化的情况如图2所示    ①分析图中 （填序号）点，可得出“块状钙片与稀盐酸的反应速率较慢”的结论。 Aa和c         B．a和b        C．b和e       D．b和d ② e点表达的含义是 。 12．碳酸钠俗称纯碱或苏打，在生活，生产和实验研究中均有广泛应用。 【配制溶液】配制溶质质量分数分别为1%、2%和4%的Na2CO3溶液 (1)若配制50g溶质质量分数为4%的Na2CO3溶液，下列操作正确的是 （填字母）。 a.用托盘天平称取2gNa2CO3固体 b.选用50mL量筒量取所需体积的水 c.选用带玻璃塞的广口试剂瓶，将配好的溶液装瓶并贴标签 (2)分别测定25℃时，上述3种溶液的pH，记录数据如下： 实验编号 ①     ②     ③     溶质质量分数 1% 2% 4% 溶液pH值 11.62 11.76 11.90 分析①②③三组数据可得出的结论是 。 【制备物质】用Na2CO3溶液和FeSO4溶液发生复分解反应制备FeCO3 【已知溶液pH大于8.8时，Fe2+完全生成Fe（OH）2沉淀】 (3)在烧杯中制备FeCO3沉淀时，应选用的加料方式是 （填字母）。 a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到烧杯中 b.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的烧杯中 c.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的烧杯中 (4)潮湿的FeCO3固体置于空气中易变质，生成一种红褐色固体和能使澄清石灰水变浑浊的气体，写出该反应发化学方程式 。 【标定浓度】标定待测盐酸的溶质质量分数 (5)将Na2CO3固体在270℃干燥至恒重，准确称取0.212g无水Na2CO3于锥形瓶中，加入50mL蒸馏水溶解，滴入待测盐酸，当两者恰好完全反应时，消耗盐酸的体积为20.00mL。 （该盐酸的密度近似等于1g.mL-1，反应中Na2CO3所含的碳元素全部转化为CO2）。 ①列式计算待测盐酸的溶质质量分数（结果用百分数表示，保留两位小数）。 ②若上述测定过程中Na2CO3固体未经充分干燥，则测出盐酸的溶质质量分数将 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 13．2018年3月8日美国总统签署公告，决定从3月23日起对进口钢铁和铝制品加征关税。中国随即在4月2日采取了针锋相对的反制措施，至此中美贸易战开始打响。由此可见金属资源在国际社会中所占的重要地位，请依据所学内容完成下列各题： (1)生铁和钢是铁的两种合金，它们在组成上的不同之处是 。 (2)铝之所以具有较强的抗腐蚀性能是因为 。(用化学方程式解释) (3)铜锌合金的外观与黄金极为相似，市场上有一些不法分子以假乱真，祸害百姓。利用简单的化学知识，将其放入稀盐酸中，观察是否有 产生即可鉴别其真伪。 (4)铝、铁、银是日常生活中经常接触到的三种金属。对Al、Fe、Ag三种金属的活动性顺序进行探究，能达到目的的一组试剂是 (填序号)。 ①Ag、FeCl2溶液、A1C13溶液 ② Fe、A1C13溶液、AgNO3溶液 ③ Ag、Fe、A1C13溶液 14．同学们可以通过下列方式认识空气。 【组成角度】 ①空气中体积分数约为78%的物质是 。 ②为测定空气中氧气体积分数，设计下图实验。 Ⅰ.为了确保实验成功，在装药品之前应该检查装置的 ； Ⅱ.该实验中红磷需要过量的原因是 ； Ⅲ.红磷燃烧的现象是 ，反应的化学方程式   ； Ⅳ.冷却至室温后打开止水夹观察到的现象是 ；由此得出空气中氧气的体积分数约为 。 【微观角度 】 ①用“化学符号”或“图示”填空。 图  示 化学符号 N2 ②同温同压下，气体的体积比等于分子个数比。若忽略空气中其它成分，如图可表示空气微观模型的是 (填选项)。 【变化角度】 在一个标准大气压下，空气中部分组分的沸点如下： 组分 氮气 氧气 二氧化碳 沸点(℃) -195.8 -183.0 -78.4 ①将燃着的木条置于盛有表中组分的混合液的钢瓶口，观察到的现象是 。 ②下列叙述错误的是 。 A．木炭在氧气中燃烧，发出白光 B．铁丝在空气中燃烧，火星四射，生成黑色固体 C．从冰箱里拿出汽水，瓶子外表有液珠，说明空气中有水蒸气 D．久置澄清石灰水的试剂瓶内壁有一层白膜，证明空气中有二氧化碳 ③铁丝在氧气中燃烧的化学方程式是 。 【应用角度】 ①酒精(C2H5OH)是一种常用消毒剂，酒精由 种元素组成，其中氢元素与氧元素的质量比为 ；氢元素的质量分数为 (可用分数表示)；每个酒精分子含 个原子；46gC2H5OH中含 个氧原子。配平酒精燃烧的化学方程式的系数依次为 。 □C2H5OH+□O2□CO2+□H2O ②食品包装内充N2以防腐，因为N2的化学性质 ； 15．KCl和KNO3的部分溶解度数据如表： 温度/^∘ C 20 30 40 50 溶解度/g KCl 34.0 37.0 40.0 42.6 KNO3 31.6 45.8 63.9 85.5 (1)用10%的氯化钾溶液配制50g4%的氯化钾溶液，若量取10%的氯化钾溶液时仰视读数，则所配制的氯化钾溶液的溶质质量分数 (选填“偏大”或“偏小”或“不受影响”)。 (2)20℃时，欲将125g溶质质量分数为20%的KCl溶液变为该温度下的饱和溶液，下列有关说法正确的是___________(填字母) A．向溶液中再加入10gKCl固体，该KCl溶液依然不饱和 B．该温度下的KCl饱和溶液的溶质质量分数不可能达到30% C．向该温度下的KCl饱和溶液中加入少量KNO3固体，溶液质量一定不变 D．若采用恒温蒸发溶剂的方法实现该转化，转化后饱和溶液中溶质和溶剂的质量比减小 (3)50℃时，将mgKNO3溶液进行如图所示操作： 50℃时，KNO3的溶解度为 ；如图中m= 。 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 $$