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2024年中考化学二轮专题训练-综合应用题
1.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%)
2.赣县区某地大理石储量丰富。某化学兴趣小组成员为了测定大理石中碳酸钙的质量分数,分别进行了如图的实验(杂质不溶于水也不与酸反应,过滤后滤渣损失忽略不计,氯化钙易溶于水)。
(1)从物质的分类上看,大理石属于 (填“纯净物”或“混合物”。
(2)大理石中碳酸钙的质量分数是 。
(3)化学兴趣小组测定大理石的纯度过程中,生成二氧化碳的质量是多少 ?(写出计算过程)
(4)实验过程中,小强同学得到的滤液浑浊,原因可能是 。
3.生活处处有化学。
(1)空气中能供给呼吸的气体是( )(填字母序号)
A.氮气B.氧气C.稀有气体D.二氧化碳
(2)河水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)生活中下列物品的主要材料,属于合成材料的是( )(填字母序号)
A.铁锅B.塑料桶C.纯羊毛衣
(4)蛋白质、油脂和葡萄糖中,属于高分子化合物的是
(5)将镁铝合金与铝片相互刻画,在铝片表面留下明显划痕,说明镁铝合金的硬度 铝的硬度(填“大于”或“小于”)。
(6)下列方法不能防止钢铁腐蚀的是( )(填字母序号)
A.表面镀铬B.表面涂油漆C.部分浸入食盐水
4.(1)水和空气都是重要的自然资源,与人类的生产生活密切相关。
①电解水实验产生氢气和氧气,证明水是由 (填元素名称或符号)两种元素组成的。
②生活中常用 区分硬水和软水。
③节约用水是保护水资源的有效途径,请写出一种生活中节约用水的做法 。
④空气中稀有气体的体积分数约为 。
⑤空气中二氧化碳的含量不断上升,从而导致 ,使全球气候变暖。
(2)能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
①化石燃料主要包括煤、石油和 。
②煤燃烧时排放出二氧化硫、二氧化氮等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水,会形成 。为减少环境污染,我国已大力推广使用脱硫煤。
③为控制二氧化碳的排放量,科学家采取新技术,将二氧化碳和氢气在催化剂和加热条件下转化为重要的化工原料乙烯(C2H4)和水,反应的化学方程式为 。
④乙醇可作燃料。现有一定量乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内,在一定条件下反应生成16.2g水,同时得到一氧化碳和二氧化碳的混合物25.2g,参加反应的乙醇的质量为 g,混合物中一氧化碳与二氧化碳的质量比为 (填最简比)。
5.粉笔,是最常见的教学用具。粉笔的主要成分是什么呢?在我国,粉笔的应用大致经历了“普通粉笔→无尘粉笔→水溶性粉笔→液体粉笔”四个阶段。
(1)普通粉笔
普通粉笔基本由熟石膏、碳酸钙和少量生石灰组成,将配料粉碎成极细的颗粒后,加水使之粘稠,倒入模具加工成型,干燥后即可使用。普通粉笔的粉尘污染较大,对手有轻度腐蚀,现已基本淘汰。
①石膏中含硫酸钙,可用来生产豆腐,其原理是 。石膏还能入药,汉末《名医别录》记载石膏能治“腹胀暴气,喘息咽热。”所以肺热喘嗽者多用之、熟石膏与水混合后有可塑性,但不久熟石膏失去部分结晶水就硬化变成生石膏。写出熟石膏的一种用途 。
②烟气脱硫技术(简称FGD)可制得硫酸钙,该反应是将含的烟气通入石灰石乳中,其反应的化学方程式为。若1000g废气中含有0.16%的,理论上这些二氧化硫能和多少克碳酸钙反应? (写出计算过程)
(2)水溶性粉笔
水溶性粉笔以水溶性乳蜡为底,钛白粉(二氧化钛)和立德粉(锌钡白)为白色基料,同时加入表面活性剂及色彩丰富的有机染料,均匀混合成膏状后,经挤压成型、干燥后即可使用。
①锌钡白是ZnS和的混合物,是一种用途广泛的白色颜料。如图是用炉甘石(主要成分为碳酸锌)制锌钡白的流程。
a.写出步骤I发生反应的化学方程式为 。
b.步骤II常常加入过量的稀硫酸。试设计实验证明所用稀硫酸有剩余(写出操作、现象和结论) 。
c.步骤III处反应只生成两种沉淀,写出反应的化学方程式 。
②水溶性粉笔的配料其实并不溶于水。在表面活性剂的作用下,难溶于水的乳蜡、染料等有机物被分散成极小的颗粒,因此极易擦拭和清洁,给人以粉笔“溶于水”的错觉。在此过程中,表面活性剂起到了 作用。
(3)液体粉笔
液体粉笔就是记号笔,主要成分是染料,通过水、二甲苯和乙醇作溶剂,所以也称为溶剂型液体粉笔。用马克笔在平滑的白板上写字,常闻到特殊的气味,原因是 (用微粒的观点解释)。
6.水是人类最宝贵的自然资源。
(1)关于水的图1与图2这两个变化本质的区别是 。
(2)图2实验过程中,试管a中产生的气体是 ,该实验表明水是由 组成的。
某同学准备用一瓶浑浊的河水模拟自来水厂的净水过程并制取蒸馏水,其实验过程如下图所示,请回答以下问题。
(3)操作①是过滤,用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯外还有 ,玻璃棒的作用是 。
(4)操作②是除去水中的异味和色素,装置如图3,固体X是 (填物质名称)。
7.回答问题
(1)实验室制取CO2和H2
ⅰ.仪器①的名称是 。
ⅱ.小明用相同一套装置分别制取CO2和H2,应选用如图中发生装置 (填字母)。其中,制取CO2的化学方程式为 。
ⅲ.实验室制备H2,实验前需配制质量分数为9.8%的稀硫酸100g,若用98%的浓硫酸进行稀释,需要加水 g,量取体积时需用到如图的仪器有 (填字母);若在量取水的体积时仰视读数,则导致所配溶液溶质质量分数将 (填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
(2)调查活动:我国航天事业取得了巨大成就,科学技术的发展加速了火箭推进剂的更新换代。
ⅰ.第一代采用偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)为推进剂,反应的化学方程式为,则X的化学式为 。
ⅱ.第二代以煤油作为推进剂,从石油中分离出航天煤油类似于实验操作中的 。
ⅲ.第三代火箭推进剂常用到液氢和液氧组合,工业制取氧气利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,从而获得高浓度的氧气。其原理示意图如图所示,由此可知两种分子的大小:N2 (填“>”或“<”)O2。
8.NaCl是一种重要的化工原料。
(1)粗盐的提纯:
①从“海水→粗盐→精盐”的过程中,不涉及到的实验操作是 。(填标号)
A.过滤 B.蒸发 C.洗气 D.溶解
②粗盐中还含有Na2SO4、MgCl2、CaCl2等可溶性杂质,向食盐水依次加入以下四种试剂除杂,有①BaCl2溶液、②Na2CO3溶液、③NaOH溶液、④稀盐酸(以上四种试剂均过量),加入过量的Na2CO3溶液,除了能除尽粗盐中的含有CaCl2外,它还有一个作用是 。
(2)配制NaCl饱和溶液:
①20℃时,NaCl的溶解度为36.0g。配制20℃时68 gNaCl的饱和溶液,需要NaCl的质量为 g。
②下列操作会导致配得的NaC1溶液溶质质量分数偏小的是 (填标号)。
A.称量氯化钠时,砝码放在左盘,并使用了游码
B.用量筒量水时,仰视凹液面的最低处读数
C.配好的溶液转移至细口瓶时,有液体溅出
(3)工业上用电解饱和食盐水的方法生产烧碱,其原理如示意图:
①写出电解槽中发生反应的化学方程式: 。
②氯碱工业生产的碱样品中常含有Na2CO3和NaCl等杂质,用“离子交换膜法”生产的碱样品质量主要标准如下表所示。
等级
氢氧化钠含量
碳酸钠含量
优等品
≥99.0%
≤0.5%
一等品
≥98.5%
≤0.8%
合格品
≥98.0%
≤1.0%
检验碱样品中是否含有Na2CO3,下列试剂中可选择使用的是 。(填标号)
A.KCl溶液 B.稀盐酸 C.澄清石灰水
③李老师设计和完成了如下实验来判断碱样品的等级。
称取20.3g碱样品,加足量水溶解,再加入足量的氯化钡溶液,充分反应后,过滤得到滤渣和滤液;将滤渣洗涤,干燥得到碳酸钡(BaCO3)固体0.197g;向滤液中加入几滴酚酞,再逐滴加入稀盐酸至恰好完全反应,共消耗溶质质量分数为5%的稀盐酸365g。则该碱样品的等级是 (不考虑其他杂质参加反应)。
9.取某种含一定质量的碳酸氢钙的硬水1500g,充分加热,发生如下反应:Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+ H2O,得到沉淀10.0g。回答下列问题:
(1)碳酸氢钙中氧元素的质量分数是 ?
(2)计算此硬水中碳酸氢钙的质量是 ?
(3)将1500g这种硬水充分煮沸(不考虑水蒸发),理论上可得到的软水质量为 ?
10.水在化学实验中有着非常重要的作用,请按要求回答下列问题。
(1)“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们天宫中所用的氧气来自电解水。图1是电解水实验装置。
①与a管相连接的是电源的 极,b管中的气体是 (填化学符号),电解水的符号表达式为 。
②太空中利用膜法净化水的主要过程图2所示,膜法净水的原理与“实验中 操作类似。
③宇航员所穿的航天服中有废气处理系统,先让废气进入装有活性炭的盒子除去臭气,这利用了活性炭的 性。
(2)兴趣小组同学将浑浊的河水净化,并制成蒸馏水,流程如图1所示。
①明矾的作用是 。
②过滤用到的玻璃仪器由烧杯、玻璃棒和 ;玻璃棒的作用 是若经操作I后得到的水依然浑浊,可能的原因是 (写任意一条即可)。
③操作II(如图2所示)能除去液体A中的异味和色素,液体A应从 (填“a”或“b”)口通入。
11.水在化学实验、生产与生活中的作用不可忽视。
(1)下图三个实验中分别用到了水。
图A铁丝在氧气中燃烧 图B探究燃烧的条件 图C探究二氧化碳的性质
①图A中水的作用是 。
②图B中水的作用是提供热量和 。
③图C中水的作用是 。
(2)农业上常用16%的氯化钠溶液选种,1000g该浓度的氯化钠溶液中含有溶质的质量为 g,若配制该溶液时,将量取好的水洒落容器外,则所配溶液的溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)下表是氯化钠和硝酸钾两种物质在不同温度时的溶解度。
温度/℃
20
30
40
50
60
溶解度/g
NaCl
36.0
36.3
36.6
37.0
37.3
KNO3
31.6
45.8
63.9
85.5
110.0
①40℃时氯化钠和硝酸钾两种物质中溶解度较大的是 。
②若氯化钠中混有少量硝酸钾,提纯氯化钠的方法是 。
③20℃时,按如图进行操作。乙中的溶液为 (填“饱和”或“不饱和”)溶液,丙中未溶解的固体质量为 g。
12.金属与人类的生产和生活密切相关。
(1)《梦溪笔谈》中:“古人以剂刚为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折。……”,剂刚、柔铁均为铁的合金,这主要因为合金比纯金属___________。
A.硬度大、耐腐蚀 B.硬度小、熔点高 C.熔点高、耐腐蚀
(2)某化学实验室从含有少量硝酸锌的硝酸银废液废液中提取金属Ag,操作流程如图:
①固体A的成分有 。
②请写出步骤Ⅱ中加入过量稀硫酸的反应的化学方程式 。
(3)赤铁矿的主要成分是Fe2O3,取20.5g赤铁矿样品(杂质不溶于水,且不与酸反应)于烧杯中,逐渐加入稀硫酸充分反应。所加稀硫酸的质量与烧杯中剩余固体质量的关系如图所示。请计算:
①该样品中氧化铁的质量为 g;
②求所用稀硫酸中溶质的质量分数 。(请写出计算过程)
13.铁及其合金是重要的金属材料。
(1)下列物品所使用的主要材料属于合金的是 (填字母序号)。
A 青花瓷瓶 B 橡胶充气艇 C 不锈钢锅
(2)①如图所示为某化学兴趣小组设计的铁钉锈蚀条件的探究实验,请在③方框内画出还需进行的实验的示意图 。
②为了验证铁、铜的金属活动性顺序,除了选择用砂纸打磨干净的铁钉外,还需要选择的一种溶液是 溶液(填化学式)。
(3)实验室可用如图所示装置模拟炼铁反应。
①实验开始时,应先通入一氧化碳气体再加热的原因是什么? 。
②写出玻璃管中反应的化学方程式 。
③从环保角度考虑,还需对图中装置进行怎样的改进?
④除一氧化碳外,还有哪些物质可以还原氧化铁? (请写一种物质的化学式)。
(4)把10g铁粉与铜粉的混合物放到盛有足量稀硫酸的烧杯中,充分反应后,烧杯中物质的总质量比反应前金属混合物与稀硫酸的总质量减少了0.1g,求混合物中铁的质量分数 。
14.中国古代四大发明之一的“黑火药”是由木炭(C)、硫粉(S)和硝酸钾(KNO3)按一定比例混合而成。
(1)变化。“黑火药”爆炸是发生的主要反应是S + 2KNO3 + 3C = K2S + N2↑ + 3CO2↑。
①硝酸钾中阳离子的符号为 。
②“黑火药”爆炸时能闻到刺鼻的火药味,是因为爆炸时除了有硫化物,还有硫的氧化物生成。硫在空气中燃烧的符号表达式 。
(2)制备。古代曾用硝土【含有硝酸钙Ca(NO3)2、少量氯化钠NaCl】和草木灰(主要成分:碳酸钾K2CO3)作原料制取硝酸钾。某兴趣小组设计了实验流程:
①“反应”过程中硝酸钙和碳酸钾反应生成碳酸钙和硝酸钾,写出反应的符号表达式 。
②“过滤”操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 ,其中玻璃棒的作用是 。
③经“过滤”操作后,发现得到的滤液仍然浑浊,可能的原因有 (填字母序号)。
A.液面高于滤纸边缘 B.漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
C.滤纸和漏斗间有气泡 D.滤纸破损
(3)发展。现代国防、开矿等使用的烈性炸药,主要成分为硝化甘油(C3H5O9N3)
①硝化甘油中碳原子和氧原子的个数比为 。
②硝化甘油中碳元素和氧元素的质量比为是 。
③硝化甘油在人体内能缓慢氧化生成一种氮的氧化物,可用于治疗心绞痛。该氧化物中氮元素为+2价,其化学式为 。
15.硫酸是一种重要的化工原料,初中化学中许多实验也都用到了硫酸。
(1)下列实验中一般不会用到硫酸的是 (填序号)。
A制铅酸蓄电池 B鉴别铁粉和氧化铜粉末
C实验室与石灰石反应制取二氧化碳 D除去铁钉上的锈迹
(2)5%的稀硫酸pH比10%的稀硫酸pH (填大或小)。
(3)某化学兴趣小组设计了下列两个实验:
实验一:证明硫酸与氢氧化钠反应是放热反应
甲同学设计如图所示的实验操作:根据实验,甲同学认为:NaOH与硫酸发生的中和反应是放热反应。乙同学认为:甲同学操作不正确且得出这个结论的依据不科学,操作不正确可能导致的后果是 ,结论的依据不科学,应该用稀硫酸和氢氧化钠溶液反应,理由是: 。乙同学改用稀硫酸溶液后,将氢氧化钠溶液滴到稀硫酸的过程中,若除了温度升高外还有 产生,则说明所用氢氧化钠溶液已变质。若要除去变质的NaOH溶液中的杂质,除杂所用试剂是 。
实验二:通过硫酸与氢氧化钠的反应测定未知浓度的氢氧化钠溶液中溶质质量分数
丙同学设计实验如下图所示:在烧杯中加入5g氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,用滴管慢慢滴入1%稀硫酸,并不断搅拌,至溶液颜色恰好变为无色为止,共用去了稀硫酸9.8g,则所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为多少?写出计算过程
(4)丁同学认为丙同学设计的实验中酚酞试液变成无色也可能是硫酸过量了,于是设计了以下实验验证,其中验证硫酸是否过量的方法中正确的是 (填序号)。
A滴加氯化钡溶液看是否有白色沉淀产生
B测定溶液pH,看pH是否小于7
C加入蒸馏水,搅拌后看溶液是否变色
D加入金属铁片,看是否产生气泡
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1) 水槽 气泡未连续均匀冒出时就收集(或收集前集气瓶中未装满水等合理答案)
(2)m
(3)二氧化碳能与水反应且密度比空气大
(4) 2.2 解:设反应后所得溶液中溶质的质量为x
解得:x=5.5g
溶液中溶质的质量分数
答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为10.2%。
2.(1)混合物
(2)80%
(3)解:设生成二氧化碳的质量为x
解得:x=3.52g
答:生成二氧化碳的质量是3.52g。
(4)滤纸破损或液面超过滤纸边缘
3. B B 蛋白质 大于 C
4. 氢、氧(或H、O) 肥皂水 用淘米水浇花 0.94% 温室效应增强 天然气 酸雨 13.8 1:20
5.(1) 硫酸钙作凝固剂,在豆浆中加入适量的硫酸钙后,硫酸钙会与豆浆中的蛋白质结合,使得豆浆中的蛋白质凝固成块状固体; 制作石膏夹板 二氧化硫的质量=1000g×0.16%=1.6g
设反应了的碳酸钙质量为x
x=2.5g
答理论上这些二氧化硫能和2.5克碳酸钙反应。
(2) 操作步骤:取步骤II反应后的滤液,加入锌粒,有气泡产生,说明实验所用稀硫酸有剩余。 ZnSO4+BaS=ZnS↓+BaSO4↓ 乳化
(3)分子是不断运动的,马克笔在平滑的白板上写字时,染料、二甲苯以及乙醇的分子不断运动,所以会闻到特殊气味。
6.(1)是否有新的物质生成
(2) 氢气/H2 氢、氧
(3) 漏斗 引流
(4)活性炭
7.(1) 长颈漏斗 B 90 DF 偏小
(2) H2O 蒸馏 >
8.(1) C 除去引入的杂质Ba2+
(2) 13.2 AB
(3)
BC 设碱样品中碳酸钠的质量为x,氢氧化钠的质量为y
溶质质量分数为5%的稀盐酸365g中溶质的质量为:365g×5%=18.25g
x=0.106g
y=20g
碳酸钠的质量分数为:
氢氧化钠的质量分数为:
答:该碱样品的等级是一等品。
9.(1)59.3%
(2)
解:设此硬水中碳酸氢钙的质量是x。
,x=16.2g
答:此硬水中碳酸氢钙的质量是16.2g。
(3)
解:设反应生成二氧化碳的质量为y。
,y=4.4g
理论上可得到的软水质量为:1500g-10.0g-4.4g=1485.6g。
答:理论上可得到的软水质量为1485.6g
10.(1) 正 H2 过滤 吸附
(2) 沉降悬浮杂质并加速其沉降 漏斗 引流 滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等 b
11.(1) 防止高温熔融物溅落瓶底,炸裂集气瓶 隔绝氧气 溶解CO2
(2) 160 偏大
(3) 硝酸钾/KNO3 蒸发结晶 不饱和 4/4.0
12.(1)A
(2) Ag、Zn Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(3) 16 解:设该反应硫酸中溶质质量为x。
x=29.4g
硫酸质量分数:
答:该反应硫酸的质量分数为20%。
13. C 排出装置内空气,防止一氧化碳与空气在高温下混合发生爆炸 在最右端放一盏点燃的酒精灯或者加一个收集装置 C或Al等 28%
14.(1) K+
(2) 漏斗 引流 AD/DA
(3) 1:3 1:4 NO
15. C 大 液滴飞溅 浓硫酸稀释放出大量的热 气泡 氢氧化钙溶液 1.6% BD
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