2025年中考化学重点专题提分训练：综合应用题

2025年中考化学重点专题提分训练：综合应用题 1．天然气是重要的化石燃料和能源，主要成分为甲烷()，还含有少量硫化氢()等气体。硫化氢可在催化剂作用下与甲烷反应而除去，其反应微观示意图如图1所示。 利用甲烷催化制取氢气。一种甲烷水蒸气催化制氢的透氢膜反应器如图2所示，通入的甲烷和水蒸气在高温和催化剂作用下反应生成一氧化碳和氢气(该反应是吸热反应)，一部分氢气通过透氢膜与膜外侧通入的氧气反应。 利用甲烷在高温、Cu－Pd催化作用下分解可制取新型碳单质材料——石墨烯，石墨烯具有很高的强度和优良的导电性能。 (1)甲烷完全燃烧生成和的化学方程式为 。 (2)结合图1，分析甲烷与硫化氢的反应。 ①产物“”中，碳元素和硫元素的质量比为 (填最简整数比)。 ②该反应过程中变化的是 (填字母)。 A．分子的数目           B．原子的种类          C．物质的总质量 (3)结合图2，分析甲烷水蒸气制氢反应。 ①甲烷水蒸气制氢反应的化学方程式为 。 ②在反应器的膜外侧通入氧气的主要目的是 。 (4)制得的氢气和氮气可以在高温高压催化剂的条件下合成氨。在能源与环境领域应用广泛。 ①反应可用于检查输送氯气的管道是否泄漏。N的质子数为7，核外第一层有2个电子，则第二层有 个电子。由转化为的过程中， (填“得到电子”或“失去电子”)。 ②NH3可用于烟气脱硝，如，R的化学式为 。 (5)若生成了氮气7千克，则需要氨气 千克？(写出计算过程) 2．实验是化学学习的基础。请根据图示回答有关问题： (1)标号为a的仪器名称为 。实验室选用装置A和E组合制取氧气，反应方程式为 ，若收集的氧气不纯，原因可能为 。选用装置B、C的组合也可制取氧气，反应方程式为 。 (2)“盐穴储气”是一种地下储能技术。用盐穴提供的巨大空间来储存天然气，原理如图二所示，从 (选填“m”或“n”)端注水可排出天然气。 (3)同学们将制备的CO2通入图三所示的装置，纸花2无变化，3比1先变红，据此，你得到的结论为 。 (4)同学们利用鸡蛋壳中的碳酸钙制备CO2。向6.0g鸡蛋壳中加入50.0g稀盐酸恰好完全反应(假设鸡蛋壳中其他成分不与稀盐酸反应，也不溶于水，生成气体全部逸出)，此时混合物的质量为53.8g。请计算： ①生成二氧化碳的质量为 g。 ②反应后所得溶液中溶质的质量分数 。(写出具体计算过程，结果保留到0.1%) 3．水是生命之源，门楼水库是烟台市区范围内最大的一座水库，某中学研究性学习小组对门楼水库水质的状况进行相关的调查研究。 (1)取水样，静置后过滤。为了使悬浮物快速沉淀，常加入的一种试剂是 ，过滤操作中需用到的仪器和用品有（填序号） 。 ①带铁圈的铁架台  ②酒精灯  ③漏斗  ④玻璃棒 ⑤量筒  ⑥烧杯  ⑦滤纸 (2)若要判断该水样是属于硬水或软水，可加入 进行检验。硬水给生产和生活带来很多麻烦，生活中可通过 的方法使硬水软化。 (3)工作人员从水库中打捞上来的垃圾，其中塑料、易拉罐应投入写有 字样的垃圾桶内（填“可回收物”或“其它垃圾”）。    (4)你认为下列行为会造成门楼水库的水质下降的是______（填字母）。 A．在水库边种植花草树木 B．居民将生活污水直接排入湖中 C．某些游客将垃圾随手丢入湖中 4．碳及其化合物与生产、生活密切相关，是化学学习和研究的重要内容。 (1)常温下，碳的化学性质不活泼。请从原子结构的角度分析原因 。 (2)下列关于CO2与CO的比较正确的是 (多选题，填字母序号)。 a.CO2可用于人工降雨，CO可用于光合作用 b.通常情况下，CO2能溶于水，CO难溶于水 c.CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒 d.CO2和CO都具有还原性，都可以做还原剂 (3)如图实验，向试管A、B中通入CO2一段时间后，观察到的化学现象是 ；该实验证明了 。 (4)某同学用下图装置(铁架台等略去)制取二氧化碳，并探究二氧化碳的性质。 ①请用化学方程式解释a处紫色石蕊溶液变红色的原因 。 ②写出b处发生反应的化学方程式 。 ③移开挡板后，观察到的现象为 。 (5)在实验室里，将25g石灰石样品(杂质不参加反应，也不溶于水)放入盛有100g稀盐酸的烧杯中，恰好完全反应，测得烧杯中物质的总质量为116.2g。求样品中碳酸钙的质量 。 5．在丰富多彩的物质世界里，碳及其化合物占有重要地位。 (1)书写具有保存价值的档案使用碳素墨水，其原因是 。 (2)在新买的轿车内放活性炭可减少异味，这是利用活性炭的 性。 (3)C60广泛应用于超导、催化剂、材料、医学及生物领域，C60属于 （选填“单质”或“化合物”）。 (4)家庭液化气的主要成分之一是丙烷（C3H8），反应的化学方程式为，则X的化学式为 。 (5)金刚石和石墨物理性质差异大的原因是 。 6．为更好了解二氧化碳，以减小危害，造福人类，康康同学设计如下实验制取并研究二氧化碳的性质。 (1)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置是 (填写序号)，检验该气体的化学方程式为 。 (2)通过C、D装置可直接得出的结论是 ； A．二氧化碳不稳定 B．二氧化碳能溶于水 C．二氧化碳能使石蕊变成红色 D．二氧化碳与水发生反应生成了新物质 (3)E 实验的现象是下面蜡烛先熄灭。从CO₂的性质角度分析，其原因是 、 。 (4)变废为宝，一举多得。二氧化碳除了作植物肥料、转化为干冰等外，还可被转化为更高价值化学品等。如二氧化碳与甲烷在催化剂作用下，可生成一氧化碳和氢气，请写出该反应的化学方 程式: 。 (5)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，称取10 g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中，加入100 g稀盐酸，二者恰好完全反应，反应后烧杯中剩余物质的总质量为106.7 g(气体的溶解忽略不计)。请计算该样品中碳酸钙的质量分数。 7．需要吸氧的患者如果直接吸入医用氧气，往往会使呼吸道黏膜干燥，引起干咳等呼吸道刺激症状．因此医用氧气瓶的出气口往往会连接一个盛有灭菌注射用水的湿化瓶．化学实验小组的同学们根据这一知识，在老师的指导下设计了一款简易的制氧器，如图1所示． (1)B瓶底部的黑色固体是 (2)A瓶相当于湿化瓶，其作用是润湿氧气．这利用了氧气 的性质． (3)检验该装置气密性的方法是 ． (4)同学们用收集到的氧气做硫的燃烧实验，如图2所示．实验中瓶底放少量水的目的是 ． (5)根据化学方程式计算，过氧化氢完全分解可以制得氧气的质量是多少？ 8．我国航空航天事业取得令人瞻目的成就，神舟十六号载3名宇航员在太空执行任务，时长180天，空间站中常用水气整合系统实现CO2的清除和O2的再生（简易流程如图），科学家通过缜密计算，为了提供3名宇航员在太空生活所需的O2，至少需从地球带468kg的水进行电解。 (1)分析流程可知，可循环利用的化合物是 ，航天员呼吸属于缓慢 过程。 (2)请计算电解468kg水能产生氧气的质量（写出完整计算过程）。 (3)在月球上可以电解熔融月壤（含SiO2、FeO、CaO、Al2O3等）制造氧气。月壤成分CaO中含氧的质量分数为 （结果保留至0.1%）。 (4)理论上，电解等质量的下列氧化物，产生氧气最多的是 。 A．SiO2 B．FeO C．CaO D．Al2O3 9．的低能耗捕集、转化和利用受到广泛关注。根据与其他能源的耦合方式不同，的转化利用技术可分为以下途径。 (1)途径1：合化石能源。 与在催化剂作用下可得到合成气（和），反应原理如图所示。 ①积碳反应的化学方程式 。 ②为减少催化剂表面的积碳，可在原料气中通入适量 气体。 ③生产中发现，催化剂的催化效果降低，可能原因为 。 (2)途径2：耦合零碳能源。 ①分解池中的物质为溶液，吸收池中发生反应的化学方程式为 。 ②理论上，每88tCO2完全转化为，需消耗 。 ③“零碳甲醇”被认为是实现“碳中和”理念的重要途径。以和为原料，在一定条件可合成甲醇，试从甲醇的合成、燃烧角度分析原因 。 10．实验是学习化学的重要途径。根据下图回答氧气的实验室制取与性质有关问题： (1)反应原理：用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。 (2)注意事项：用装置A和装置B制取氧气，为确保装置不漏气，应先检查装置的 ；收集满氧气后，为防止水倒吸，应先 （填“将导管移出水面”或“熄灭酒精灯”）。 (3)气体收集：用装置C收集氧气，是利用了氧气的密度比空气 的性质；检验氧气集满的操作为 。 (4)性质验证：将装置A中产生的氧气通向D中红热的木炭，木炭燃烧变旺，说明氧气具有的化学性质是 。装置E中发生反应的化学方程式为 。 (5)氯酸钾粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，可分解生成氯化钾和氧气。若将15g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物充分加热，待完全反应后称量剩余物为10.2g，则原混合物中氯酸钾为多少克？ 11．为改善食品的营养和味道，在食品制作过程中常用到食品添加剂。 （1）焙制糕点时常加入发酵粉作膨松剂，发酵粉的主要成分是 （写化学式）。 （2）食品添加剂的使用应严格遵照国家标准。稳定态二氧化氯作为蔬菜防腐剂的最大使用量为0.01g/kg，ClO2中Cl元素的化合价为 。 （3）豆制品加工常用到凝固剂CaCl2，CaCl2易吸水而潮解，若1g无水氯化钙吸收1.2g水后得到氯化钙溶液，该溶液中溶质的质量分数为 %。 （4）为打击在食品中滥用添加剂的行为，卫生部公布了47种“违法添加的非食用物质”名单，孔雀石绿（化学式C23H25ClN2）是其中的一种。关于孔雀石绿，下列说法不正确的是 （填序号）。 A 孔雀石绿属于有机物 B 孔雀石绿由C、H、Cl、N四种原子构成 C 孔雀石绿中H元素的质量分数最大 D 孔雀石绿不能食用 （5）小刚在实验室发现了一块绿色的孔雀石标本，想知道绿孔雀石和孔雀石绿的化学成分是否相同，和课外小组的同学一起探究，实验流程如下图： ①小刚依据上述实验得出结论：孔雀石绿和绿色的孔雀石并非同种物质，绿色孔雀石中一定含有的元素有 （写元素符号）。 ②实验Ⅱ中发生反应的化学方程式 。 12．含钠元素的物质种类繁多，与人类日常生活和工农业生产关系十分密切。 (1)下列标志应标识在NaOH固体试剂瓶上的是 。 a.    b.     c.     d. (2)在农业上常用16%的氯化钠溶液选种。实验室欲配制50g该质量分数的溶液，操作如图，请回答下列问题： ①用氯化钠和水配制50g质量分数为16%的这种溶液，需要氯化钠的质量是多少？ ②上述所示顺序不合理，请用图中字母表示配制溶液的正确操作顺序 。 ③溶质质量分数为10%的氯化钠溶液对葡萄球菌具有明显的抑制效果。若要得到这种溶液，需向50g质量分数为16%的氯化钠溶液中添加的水的质量为 g。 (3)小明按如图所示进行趣味实验，将U形管开口端放入烧杯内，观察到一段时间后溶液进入U形管并流入另一端。反应结束后，烧杯中的溶液仍为红色。 ①请写出实验过程中发生反应的化学方程式 。 ②请根据实验现象写出反应后溶液中溶质的成分 。 (4)某兴趣小组欲除去NaCl溶液中的CaCl2和MgCl2杂质来制取精盐，提纯方案如图： ①写出加入Ca(OH)2溶液时发生反应的化学方程式 。 ②该过程中碳酸钠溶液要过量的原因是 。 (5)“侯氏制碱法”是我国著名制碱专家侯德榜经过多年研究做出的杰出贡献，其最大的优点是降低了成本，大大提高了NaCl的利用率。“侯氏制碱法”的原理可表示为：NH3+NaCl+NaHCO3=NH4Cl↓+Na2CO3。用58.5tNaCl(假设其利用率在96%以上)制碱，至少能生成Na2CO3的质量是多少？ 13．日前我国神舟飞船发射再获圆满成功，人类探索太空永无止境。 (1)液氢是神舟飞船的重要燃料，氢气是理想的清洁能源但是储存难度较大。储氢分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式。后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。依据上文回答问题。 ①电解水制取氢气的符号化学方程式为 。 ②将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的 储存方式，“液氨储氢”属于(填“物理”或“化学”) 储氢； 2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程图如下图所示。 ③步骤Ⅱ的反应属于 (填基本反应类型)； ④步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程类似于化学实验中的〈填一种实验操作名称) 操作； ⑤将氢气先转化为液氨储存，相比直接储存氢气。你觉得可能的好处是(写一个) ； (2)中国探月工程又称“嫦娥工程”。针对“月球上是否存在大气”，查阅资科： 资料：当天体中气体的分子运动平均速率大于脱离速率的20%时，该气体就会脱离天体。月球表面气体分子的脱离速率均为2.4km/s。0℃时，氢气、氢气和氮气的分子运动示意图分别如下图所示。 ①由图分析，分子运动平均速率随相对分子质量的增大而 。 ②月球表面产生的氨气(NH3)是由氨分子聚集而成的，以下为氮气和氢气结合成氨气的微观示意图，请在最后一个框内补充未画出的微粒 。 ③月球表面不能留住氢气、氮气等气体分子，所以没有稳定大气，结合资料信息说明原因： ； (3)航天员的氧气供给常依靠固体燃料氧气发生器。向发生器加入铁粉和氯酸钠(NaClO3)；点燃铁粉，铁粉燃烧，放出大量的热。氯酸钠受热分解为氯化钠和氧气。已知中国天宫空间站三名航天员每天需要氧气2.4kg。 ①氯酸钠受热分解所需能量来自于 ，写出它受热分解加热的符号化学方程式 。 ②三名航天员4天所需О2共9.6kg，则理论上至少需要NaClO3的质量为多少？(已知NaClO3的相对分子质量为106.5) 。 14．2014年3月，习近平总书记来到开封市兰考县焦裕禄精神发祥地考察调研。兰考的部分土地属于盐碱地，在春秋天地面会泛出白色物质，某化学兴趣小组从当地地里采集了样品，对其成分进行探究 查阅资料： ①盐碱地泛出白色物质可能有氯化钠、氯化钙、氯化镁、碳酸钠和硫酸钠等物质． ②氯化银，硫酸钡既不溶于水，也不溶于酸． (1)氯化钠、氯化钙和氯化镁中都含有氯元素，如图1是氯元素的元素周期表中的相关信息，下列说法不正确的是 (填标号)． A .该元素属于非金属元素     B .该原子核内质子数为17 C .该元素的原子形成离子后，离子结构示意图为图2 D .该元素的相对原子质量为35.45g (2)同学们将样品放入适量水中，搅拌后样品完全溶解，得到无色、澄清的溶液． ①甲同学取少量溶液于试管中，先向试管中滴加适量的稀盐酸，发现有气泡产生；再向试管中滴加适量氢氧化钠溶液，观察无明显现象，请推测：该样品中一定含有什么物质 ？一定不含有什么物质 ？ ②乙同学为了进一步探究该样品的成分，做了如图3实验：操作A的名称是 ；由以上实验分析，该样品中还含有什么物质 ？ (3)棉花适宜生长的pH为6-8的土壤中．设计实验检验当地是否适合种植棉花，请简述实验操作步骤 ． (4)丙同学取10g盐碱地泛出的白色物质放入烧杯中，加入20.0g足量稀盐酸，充分反应后，称量得知烧杯内溶液总质量为27.8g，请计算： ①生成二氧化碳的质量 ． ②该白色物质中碳酸钠的质量分数 ． 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 $$