内容正文:
2024年中考化学提高练习 :综合应用题
1.某冶炼厂用含氯化铜和盐酸的废液生产干燥的氢氧化铜,工程师设计了如下图流程,并用实验探究最佳工艺。试回答相关问题。
(1)不同种助剂对产品洗涤(达到相同效果)的实验结果见表。
助剂种类
过滤时间/min
滤渣状态
洗涤用水量/g
A
13
密实
639.8
B
12
密实
589.3
C
13
蓬松
326.5
D
13
较蓬松
350.0
根据表格可知,遵循绿色化学中的“减量”原则,助剂应该选用 (填助剂种类)。选择该助剂还有什么优点?
(2)调节pH对Cu2+回收率及产品纯度的影响见图1所示。
所以该工艺中需要调节pH至 为最佳。当pH逐步提高到14过滤,观察到沉淀量 同时溶液呈深蓝色的现象,说明Cu2+回收率明显下降。
(3)工艺中“搅拌1.5h”的目的是 。
(4)对实验产品进行热重分析,测得加热温度与样品质量的关系如图2所示:取干燥的产品98 g,当温度高于80℃时开始出现黑色固体氧化铜,同时生成另一种氧化物。持续升温到185℃时完全变黑且质量恒定,请计算x的值(写出计算过程)。
2.乙烯是一种重要的化工原料,其化学式为C2H4,通常情况下是一种无色气体,具有可燃性,在氧气充足情况下燃烧产生二氧化碳和水,氧气不足时烧会产生二氧化碳、水和一氧化碳,请回答下列问题:
(1)乙烯中碳、氢元素的质量比为 ,氢元素的质量分数为 (精确到0.1%)。
(2)写出乙烯在充足氧气中燃烧的化学方程式 。
(3)若2.1g乙烯不充分燃烧生成4.4g二氧化碳,则另外生成的水和一氧化碳的质量比为 (最简整数比)。
(4)某乙烯气体样品中,可能含有乙炔(C2H2)、甲烷(CH4)、氢气三种气体中的一种或多种,经测定该样品中碳原子与氢原子的原子个数比为4:9,则该乙烯样品的组成情况可能有 种(填数字)。
3.钠的化合物在日常生活中有着广泛的应用。
(1)根据生活经验,可用于治疗胃酸过多的含钠的盐是 (填化学式)。
(2)小明同学做中和反应并探究反应产物过程如下:用试管取适量氢氧化钠溶液,滴加酚酞后溶液变 色,再往试管里滴入足量稀盐酸,振荡后溶液又变色,此时溶液显 性;取反应后的溶液蒸发,出现了白色固体,对于白色固体成分(指示剂忽略),小明认为是氯化钠,小亮认为还可能是氯化钠和氢氧化钠的混合物。你认为谁的判断正确 ?
(3)盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶若密封不严会使氢氧化钠发生变质,氢氧化钠变质的原因是 (用化学方程式表示);若该溶液为部分变质,请设计实验证明 。(请写出简要的步骤、现象)
(4)有一瓶碳酸钠和氢氧化钠固体混合物。现取该样品10g,加入一定量稀盐酸溶液恰好完全反应,同时产生了2.2g气体。试计算该混合物中氢氧化钠的质量分数 。
4.化学就在我们的身边,并服务我们的生活。
(1)工人给大桥钢铁器件喷上油漆,目的是为了防止铁与 和 水发生反应而生锈。
(2)可 来鉴别配制食盐水的水是硬水还是软水,若是硬水则生活上通过 来软化硬水。
(3)家用净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性;高铁酸钾(化学式为K2FeO4)是一种新型净水剂,其中铁的化合价为
(4)幼儿感冒引起发烧时,可用医用酒精进行物理退热,其原理是 ;酒精也是一种易燃物,其燃烧反应的化学方程式是 ,所以,家庭使用酒精时要防止引发火灾事故。
5.镁和含镁化合物都是十分重要的物质。
实验一:
取一段镁条打磨后放入图1的烧瓶中(气密性良好),再将注射器中的稀盐酸推入,通过数字传感器测定密闭容器内压强与时间的关系如图2。
(1)b点所含的溶质为 (填化学式),图中c点镁条已完全消失,cd段容器内压强略有减小的原因为 。
实验二:
小睿同学将镁条放入碳酸钠溶液中,快速产生较多气泡。
【查阅资料】
①镁能与水缓慢反应生成氢气;
②碳酸钠溶液中除含有Na+、外,还含有OH-。
【探究1】
镁条放入碳酸钠溶液中产生的气体仅是氢气吗?
(2)小翔设计如图3所示方案进行检验。根据B中 现象,C中导管口气体燃烧,烧杯内壁有“水珠”的现象,确认气体为氢气。
(3)小组同学讨论认为,C中有水珠产生不能作为A中有氢气的依据,其原因为 。
【探究2】
碳酸钠溶液中什么微粒加速了镁与水的反应?
【猜想假设】
猜想Ⅰ:Na+能促进镁与水的反应
猜想Ⅱ:能促进镁与水的反应
猜想Ⅲ:OH-能促进镁与水的反应
【实验探究】
(4)补全下面表格内的实验操作内容
实验操作
实验现象
实验结论
取少量镁条于试管中,加入1-2滴 溶液
缓慢产生气泡
猜想Ⅰ和猜想Ⅲ不成立
取少量镁条于试管中,加入1-2滴Na2CO3溶液
快速产生较多气泡
猜想Ⅱ成立
【实验结论】
碳酸钠溶液中促进镁与水的反应。
实验三:
七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)在印染、造纸和医药等工业都有广泛的应用。以镁矿石(主要成分为MgCO3、FeCO3、Fe2O3和SiO2等)为原料生产MgSO4·7H2O,流程如图4。
已知:SiO2既不溶于水也不溶于稀硫酸。
请回答下列问题:
(5)镁矿石酸浸前需碾碎的目的是 。
(6)“酸浸”时通入空气能使FeSO4转化为Fe2(SO4)3,写出该反应的化学方程式是 。
(7)“酸浸”时,硫酸需略过量,过量的目的是 ;滤渣b为一种红褐色固体,其化学式为 ,“一系列操作”主要是指蒸发浓缩、 、过滤、洗涤干燥。
(8)现取样品15g配成100g溶液,向其中滴加氢氧化钠溶液。过滤、洗涤、干燥,称量沉淀质量为2.9g。求样品中MgSO4·7H2O的质量分数。(假设杂质不参与反应,请写出计算过程)
6.碳与碳的化合物在工农业生产及日常生活中有广泛的用途。
(1)写出碳原子的结构示意图: 。
(2)古代用墨写的字画能长时间保存不褪色,是因为 。
(3)为减少CO2的排放,可以将CO2进行转化,其中一种转化反应的化学方程式为:,则X的化学式是 。
(4)下图是实验室制取CO2并验证其性质的实验装置图。
①写出检查装置A的气密性的方法 。
②装置B中发生反应的化学方程式为 。
③装置C中观察到的现象是 。
④装登D中观察到蜡烛自下而上依次熄灭,据此现象可得出CO2具有的性质是 。
(5)工业上煅烧10t石灰石制取二氧化碳(杂质不参加反应),充分反应后,称得剩余固体的总质量为6.7t。计算10t石灰石中碳酸钙的质量。
7.含碳元素的物质是地球上种类最庞大的。
(1)现有下列物质①石墨、②活性炭、③C60、④CO2、⑤CaCl2、⑥CO、⑦CH4、⑧C2H5OH,⑨H2O,其中,属于碳单质的是 (填序号,下同),属于含碳元素的氧化物的是 ,属于含碳元素的化合物的是 。
(2)CO2排放量增加可能引发的后果有______。(填序号)
A.冰川融化,海平面上升
B.极端天气频发
C.土地沙漠化,造成农业减产
D.影响自然生态系统,改变生物多样性
(3)空气中的CO2主要来自于______。(填序号)
A.动植物的呼吸作用
B.化石燃料的燃烧
C.植物的光合作用
(4)某小组利用如图装置验证能使石蕊溶液变色的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,步骤如下:
①从a端通入二氧化碳 ②从注射器中注入适量水 ③从a端通入氮气
写出二氧化碳和水反应生成使紫色石蕊变化的物质的化学方程式 ,为了验证成功,她进行实验操作的顺序应是 。(填序号,步骤可重复使用)
8.“光触媒技术”广泛应用于消除居室污染物甲醛(CH2O)。最新研究中,将光催化剂和活性炭相结合,可实现高效除甲醛。纳米级TiO2光催化剂催化分解甲醛的原理如图所示;
(1)在生活中用活性炭除甲醛,该过程属于 (选填 “物理”或“化学”)变化。
(2)写出光触媒技术法去除甲醛的化学方程式: 。
(3)若甲醛的转化率为80%时,60g甲醛与足量的氧气反应,生成CO2的质量是多少?
9.硫酸是化学实验室中常用的试剂,也是重要的化工原料,试回答下列问题:
(1)浓硫酸具有强烈的腐蚀性。如果不慎将浓硫酸沾到皮肤上,应立即用大量的水冲洗,然后涂上3%~5%的 (填化学式)溶液,以防灼伤皮肤。
(2)用硫单质制取硫酸的转化流程示意图如下:
在S、SO2、SO3、H2SO4四种物质中,硫元素的化合价表现为+4价的物质是 (填化学式)。写出上述转化流程步骤②中所发生反应的化学方程式 。
(3)现取100g稀硫酸倒入烧杯中,慢慢向烧杯中加入溶质质量分数为10%的Ba(NO3)2溶液,反应过程中产生沉淀的质量与所加入Ba(NO3)2溶液的质量关系如图所示。
试回答:
①当加入Ba(NO3)2溶液300g时(即图中A点),烧杯中溶液里大量存在的酸根离子是 (填离子符号)。
②当加入Ba(NO3)2溶液522g时(即图中B点),恰好完全反应,试通过计算求产生沉淀的总质量。(计算结果精确至0.1g)。
10.水是一切生命体生存所必需的物质。
(1)在实验室进行过滤操作时玻璃棒的作用是 ,过滤 。(填“能”或“不能”)将硬水软化.
(2)二氧化氯(ClO2)是一种消毒剂,能对饮用水消毒,制取的反应的化学方程式为,其中X的化学式为 。
(3)航天员呼吸所需的O2来自水的电解,其反应的化学方程式是 。
(4)理论上,通过测量外星球矿样中氢元素的质量,可换算出矿样中水的质量.若1.0g某矿样含氢的质量为8.0×10-5g,则含水的质量m(H2O) g。
11.2022年北京冬奥会举世瞩目,新能源的开发利用践行了我国“绿色办奥”的理念,请回答下列问题。
(1)“雪如意”国家跳台滑雪中心,采用了地表水收集技术,可用积雪融化形成的雪水造雪。雪融化成水,发生变化的是______(填序号,下同)。
A.分子种类 B.分子间隔 C.分子质量
(2)北京冬奥会采用CO2跨临界直冷制冰技术(如图一所示)。
①液态CO2蒸发吸热实现制冷,使水变成冰。此过程中,CO2的化学性质并没有改变,原因是 (从微观的角度解释)。
②超临界状态CO2通过冷却器实现循环,并释放热量为场馆除湿、供热。此技术的优点是 (写出1点即可)。
(3)场馆“冰丝带”是由3360块发电玻璃拼成。发电玻璃是在普通玻璃上覆盖一层碲化镉(化学式CdTe)。碲化镉在弱光照射下也能持续发电。
①根据图二信息判断,下列说法正确的是 。
A.Te的相对原子质量是127.6g
B.Te原子核内的质子数是52
C.CdTe中Te的化合价是-2价
D.符号“Cd”表示镉元素;一个镉原子;金属镉
②下图是元素周期表(部分)与碲原子结构示意图。碲元素化学性质与图中 元素化学性质相似。碲元素与13号元素形成的化合物化学式为: 。
12.化学兴趣小组为探究CO2气体与金属Mg的反应,设计了一套制取纯净、干燥的CO2气体,并用过量CO2与热的金属Mg充分反应的实验装置。
I利用下列装置和相关药品进行实验。
(1)写出装置A中发生反应的化学方程式 。
(2)检查装置A的气密性的方法是 。
(3)该实验的操作顺序应该是 (用字母表示)。
a.先点燃D处的酒精灯,再打开弹簧夹通入二氧化碳
b.先打开弹簧夹通入二氧化碳,一段时间后再点燃酒精灯
Ⅱ探究Mg与CO2反应的产物
小组同学观察到D处的实验现象有黑、白两种固体产生。查阅资料:黑色固体为碳单质,白色固体是含镁元素的物质。为探究白色固体的成分,他们进行了如下假设与猜想。
(4)猜想1:白色固体是MgO
猜想2:白色固体是MgCO3
你的猜想:白色固体是 。
(5)验证与结论
取D中固体适量于试管中,加入足量的稀盐酸后只观察到:试管中白色固体逐渐消失,并出现了黑色固体不溶物。据以上现象得出:猜想2和猜想3不成立的理由是 。
Ⅲ继续探究
(6)兴趣小组同学将A装置产生的CO2通过B装置后,再通到紫色石蕊溶液中,观察到紫色石蕊溶液变红,并得出了二氧化碳能与水反应的结论。老师认为他们的实验有缺陷,请你帮他们完善实验方案 。
(7)兴趣小组同学收集了一集气瓶的CO2,并进行了如图所示的实验,根据实验现象,同学们能得出怎样的结论 ?
Ⅳ计算
兴趣小组同学继续用A装置来制取氧气。他们将未知浓度的过氧化氢溶液17g,加入到盛有0.5g二氧化锰的烧杯中。待反应完全后,称得烧杯中剩余物质的质量为17.1g。请计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数 。
13.在实验室中可用下图装置来制取气体,甲是实验室常用的气体发生装置,通过分液漏斗可以向锥形瓶中滴加液体。
请回答下列问题:
(1)制取氧气时,在装置甲的锥形瓶中放入二氧化锰,在分液漏斗中应加入的是 ,该反应的化学方程式为 ;液体反应物不是一次性加入到锥形瓶中,而是通过分液漏斗逐滴滴加,其优点是 。
(2)制取并收集干燥的氧气时,装置的正确连接顺序是 (填导管口的字母)。若将丁装置装满水来收集氧气,此时氧气应从 (选填“f”或“g”)口进入。
(3)可用过滤的方法回收二氧化锰,过滤所用的玻璃仪器除漏斗外还需用到 。
(4)在装置甲的分液漏斗中加入盐酸,锥形瓶中放入石灰石可以用来制取二氧化碳,通常可用什么试剂检验所制得的气体是否为二氧化碳? 写出检验时所发生反应的化学方程式 。
(5)实验室用12g石灰石和足量的稀盐酸反应(杂质不与酸反应),生成了4.4g二氧化碳。求石灰石中含杂质的质量分数。
14.钢铁是使用最多的金属材料。某份钢样的质量为mg,其中除铁单质外,还含有少量碳和硫,化学小组利用如图所示装置进行实验,正确实验后,硬质玻璃管中生成的气体均能被后面的装置完全吸收,最终硬质玻璃管剩余物为纯净物(FexOy),其质量为ng,装置C、D实验前后质量变化量之和为m1g,装置E变化量为m2g,从而测定钢样中铁单质的质量分数,检验钢样与氧气反应后气体产物的成分并尝试测定硬质玻璃管里FexOy中x/y的值。查阅资料:CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊;CO2不与酸性高锰酸钾溶液反应,但SO2可被酸性高锰酸钾溶液吸收,使溶液由紫红色逐渐褪为无色。氢氧化钠溶液能吸收CO2和SO2,但无明显现象,浓硫酸有吸水性。
(1)仪器甲的名称为 。
(2)装置A试管内发生反应的化学方程式为 。
(3)试剂X应选用 。
a.澄清石灰水 b.氢氧化钠溶液 c.浓硫酸 d.酸性高锰酸钾溶液
(4)根据以上信息可知钢样中铁单质的质量分数为(用题中出现的物理量表示): 。
(5)关于该实验,以下说法正确的是
A.装置D中试剂颜色不变,E中试剂变浑浊,能说明钢样与氧气反应后的气体中含有CO2
B.图中化学反应涉及的基本反应类型有分解反应和氧化反应
C.装置B中反应结束后,如不继续通入氧气,测定钢样中铁单质的质量分数会偏大
D.如果先点燃装置B处加热仪器,后点燃A处的仪器甲,会导致x/y偏小
15.化学实验探究是学习化学的一种重要方法。
活动一:下列装置常用于实验室制取气体,请回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)选用B、D装置制取二氧化碳,发生反应的化学方程式是 ;B、D装置也能完成下列实验中的 (填序号)。
①利用锌粒与稀硫酸反应制取氢气
②过氧化氢溶液在二氧化锰做催化剂的条件下制取少量氧气
活动二:下列是初中化学中的重要实验,请回答:
(3)实验甲,测定空气里氧气的含量:写出红磷在空气中燃烧的化学方程式 。
(4)实验乙,探究分子运动现象的实验:可观察到 (填“A”或“B”)烧杯中溶液变红。
(5)实验丙,铁钉锈蚀条件的探究:对照①②③,表明铁生锈的条件是与空气中的 直接接触。
(6)实验丁,探究灭火的原理:向烧杯中倒入适量的盐酸,蜡烛火焰熄灭,体现了生成的气体的化学性质是 。
活动三:定量计算
(7)将30.9g氯酸钾(KClO3)和二氧化锰的固体混合物装入试管中,加热制取氧气,同时生成氯化钾。待反应完全后,将试管冷却、称量,可以得到21.3g固体物质。请计算原固体混合物中氯酸钾的质量。
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
$$