2024年中考化学二轮专题训练---综合应用题

2024年中考化学二轮专题训练---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．的捕集与资源化利用是化学研究的热点之一。 Ⅰ．的捕集 一种利用CaO捕集的流程如图-1所示。 (1)大气中含量上升会导致的主要环境问题是 。 (2)“煅烧炉”中发生的反应的化学方程式为 。 (3)研究发现，加热也可获得CaO，反应方程式为，该反应所制得的CaO比石灰石分解制得的CaO捕集的效果更好，主要原因是 。 Ⅱ．的资源化利用 (4)以二氧化碳为原料制取炭黑的太阳能工艺如图-2所示。反应①过程中铁元素的质量分数 （填“增大”“减小”或“不变”），反应②属于基本类型的 反应。 (5)以ZnO―为催化剂，以和为原料合成甲醇，主要反应的微观过程如图-3所示，同时发生副反应：。 ①中Zr的化合价为 。 ②图-3所示的合成反应中，生成物丙和丁的质量比为 。 ③合成过程中，转化率（）及甲醇选择性（，且甲醇选择性+CO选择性＝100%）随温度的变化如题25图-4所示。随温度升高，转化率升高，但产物中甲醇含量降低，原因是 。 3．某同学外出旅游时，走进植物园，看到标语——“山更绿，水更清，空气更清新”是我们共同的追求！结合化学知识分析： (1)“山更绿”离不开绿色植物，植物光合作用需要吸空气中的水蒸气和 。 (2)“水更清”就得保护好水资源，下列关于水的说法错误的有______。 A．澄清透明的天然水均可直接饮用 B．工业废水需要经过处理达标后才可排放 C．农业生产中需要注意合理使用农药和化肥 D．厨房洗餐具后的水可通过下水道直接排入河流 (3)“空气更清新”需要监测空气质量，防治大气污染。下列选项中，目前计入空气污染指数监测项目的有______。 A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．可吸入颗粒物 D．稀有气体 4．（一）气体制取：如下图是实验室制取气体的常用装置。 （1）写出一个用 A 装置制取 O2 的化学方程式 。 （2）B 和 C 装置均可制取 O2，写出用 B 或 C 装置制取 O2 的化学方程式： ，与 B 相比较，C 的主要优点是什么 。 （3）锌跟稀硫酸反应制取氢气，同时还生成硫酸锌，写出反应的化学方程式 ：用试管并采用排空气法收集 H2，请在 D 处方框内画出装置图(只画试管和导气管) 。 （4）若用下图装置采用排水法收集 H2，请简述操作步骤 。 （二）利用化学式计算： 尿素[CO(NH2)2]是农业上常用的一种氮肥，可为植物提供所需的氮元素。 （1）尿素的相对分子质量为 。 （2）尿素中氮元素的质量分数为 。 （3）农民用尿素给耕地的玉米施加氮元素，刚好需要 120kg 尿素，若改用碳酸氢铵[NH4HCO3]达到相同的肥效,则需要碳酸氢铵的质量是 。 （4）硝酸铵也是农业上常见的一种氮肥，某农业站 提供的硝酸铵化肥（不纯）标签如图所示，则该化肥 中硝酸铵的纯度 。 5．水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 (1)电解水化学反应方程式为 。 (2)下列说法正确的是______（填序号）。 A．实验1水中常会加入氢氧化钠溶液增强导电性 B．实验1能验证水的组成，实验2不能验证水的组成 C．实验2在点燃氢气前需要检验纯度 D．实验1中将燃着的木条放在乙端管口处，打开活塞，会观察到木条燃烧更旺 (3)为证明水不是由“水元素”组成的，拉瓦锡曾设计了水蒸气与铁反应的实验。模拟该实验如图所示，A杯中的水通过灼热的玻璃管，玻璃管中装有一定量的铁粉，在高温下水蒸气能与铁粉反应生成一种铁的氧化物和一种叫作“可燃空气”的气体单质，反应后剩余的水蒸气与生成的“可燃空气”一起通过冷水中的铜管后，可用B装置收集余下的气体。 ①实验中产生的“可燃空气”是 。 ②将气体通过放在冷水中的铜管，目的是 。 ③探究玻璃管中反应后剩余的固体成分： [查阅资料] a.铁粉及铁的氧化物的相关性质 铁及铁的氧化物 Fe2O3 FeO Fe3O4 Fe（铁粉） 颜色、状态 红色粉末 黑色粉末 黑色粉末 黑色粉末 能否被磁铁吸引 不能 不能 能 能 b.铁能与稀盐酸反应，生成铁的化合物与氢气。 c.铁的氧化物能与稀盐酸反应，生成铁的化合物与水。 [作出猜想] 猜想Ⅰ：Fe与Fe3O4  猜想Ⅱ：Fe3O4  猜想Ⅲ：Fe和Fe2O3  猜想Ⅳ：FeO和Fe3O4 [实验探究]步骤一：反应一段时间后，收集到的固体均为黑色，用磁铁靠近，黑色固体能全部被磁铁吸引。 步骤二： 实验操作 实验现象 实验结论 取少量黑色固体放入小试管中，加入稀盐酸，振荡 有气体生成 猜想 成立 ④[实验结论]写出铁粉与水蒸气反应的化学方程式 6．“宏观一微观一符号”是化学视角认识物质的方法。根据下列图示回答问题：                           图1                                     图2                                   图3 (1)图1中，属于原子的是 （填字母，下同）；稳定结构的粒子是 ；属于同种元素的是 ，理由是 。 (2)图2中的①处所填内容是 ，氯化钠的符号 。 (3)图3是某原子的结构模型，该原子的中子数是 。 7．(一)从化学视角回答下列生活、生产问题。 (1)氮气充入食品包装袋防腐，是因为 。 (2)切洋葱时人会流眼泪，是因为 从分子的角度解释)。 (3)小明晚上切完西瓜后将刀放在菜板上，第二天发现刀生锈了。刀生锈的原因是铁与空气中的 发生了反应。 (4)目前人们利用最多的能源是煤、 和天然气等化石燃料。2019年12月2日，中俄东线天然气管道投产通气，未来30年俄罗斯将向中国供应1万亿立方米天然气。天然气是 (填“纯净物”或“混合物”)，其充分燃烧的主要化学方程式为 。关闭燃气开关灭火，运用的原理是 。 (二)请用所学知识回答下列问题： (1)我国的北斗导航卫星系统采用铷原子钟，提供精确时间。从图A可知，铷原子的质子数为 ，其中子数和质子数之差约为 。 (2)B～E是四种粒子的结构示意图，D在化学反应中易 电子(填“得”或“失”)；其中与E化学性质相似的粒子是 (填字母)。 (3)元素D和E形成的化合物的化学式为 。 (三)水很容易透过细胞膜被吸收，使人体器官中的乳酸脱氢酶活力增强，从而有效提高人体的免疫力以抵抗病毒。 (1)下图是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是 (填字母)。 A步骤①中可加入明矾作絮凝剂B X试剂可以是活性炭 C步骤④的作用是消毒杀菌D净化后的水为纯净物 (2)ClO2被称为“第四代”饮用水杀虫剂，因其高效、无污染而被广泛使用。北京永利科技有限公司用电解法生产ClO2.其反应原理为：4HClO34ClO2+O2↑+2X，其中X的化学式 。 (3)用如图所示装置进行电解水的实验，电解时，在水中加入少量 能增强导电性；b玻璃管中收集到的气体名称是 。 (4)保护水资源，人人有责。请你写出水体污染源之一 。 (四)75%乙醇(俗称酒精)溶液做消毒剂可以有效灭活新型冠状病毒。 (1)装运酒精的包装箱应贴的图标是 (填字母)。 (2)居家使用医用酒精消毒时，采用喷洒的方式比在物体表面擦拭更易引起火灾的原因是 ，请写出酒精燃烧的化学方程式 。 (3)工业酒精不同于医用酒精，含有96%乙醇和1%甲醇，而甲醇有毒，若用于皮肤消毒会被人体吸收，严重可导致失明甚至死亡。但甲醇并非百害而无一利，由甲醇制乙烯气体是我国重要的化工技术。下图是该反应的微观示意图，其化学方程式为 。 8．我国古代将炉甘石()、赤铜()和木炭粉混合后加热到约800℃，得到一种外观似黄金的铜锌合金。 (1)上述反应的化学方程式为：，， 。 (2)化学兴趣小组为测量铜锌合金中铜的质量分数，拟配制200g19.6%的稀硫酸，需98%的浓硫酸 g。配制时确保操作安全的注意事项是 。 (3)取20g铜锌合金放入足量的稀硫酸中，充分反应后得到气体的质量为0.2g。求合金中铜的质量分数(无计算过程不给分)。 9．已知一种固体化合物由C、H、O、Cu四种元素组成。向盛有该化合物的试管中加入稀盐酸，产生大量气泡，固体逐渐溶解，得到蓝色溶液。已知这种蓝色溶液是氯化铜溶液。 (1)探究产生的气体是什么。 (猜想)①可能是氢气；② ③ 。(填两种即可) (实验)请你针对②和③猜想中的一种，设计实验，验证你的猜想。 (2)从蓝色溶液中提取金属铜。现利用该溶液制取金属铜，过程如下： ①加入过量的A的目的是 ，反应化学方程式为 。 ②加入足量B的目的是 ，如何确定此目的已经达到？ 。 (3)已知“铜锈”的主要成分是碱式碳酸铜，其化学式为Cu2(OH)2CO3。请推测“铜锈”是铜与空气中的 共同作用的结果。试写出用稀盐酸除去“铜锈”的化学方程式 。 10．如图甲是实验室模拟炼铁的装置图，试回答： (1)按如图连接实验装置、检查装置气密性、装药品、固定实验装置后，主要实验步骤有：①通入一氧化碳；②停止通入一氧化碳；③点燃酒精喷灯；④熄灭酒精喷灯；⑤验纯。正确的操作顺序是 （填序号）。 (2)实验过程中仪器①中发生的反应的现象是 ，反应的化学方程式是 。 (3)实验过程中产生的尾气不能直接排放的原因是 。 (4)图乙是工业生产中炼铁高炉的结构图。实际生产中炼铁的原料铁矿石、焦炭、石灰石是从原料入口加入的，其中焦炭在高炉炼铁时的作用是 。 (5)若用1440t含氧化铁80％的赤铁矿石，理论上可以炼出含铁96％的生铁的质量是 t。 11．金属及其合金在生产生活中有广泛的用途。请运用所学知识回答下列问题： (1)下列金属的用途利用了金属导电性的是 。 A．铜制电线 B．铁制铁锅 C．金制项链 D．铝制饮料罐 (2)请写出一个能验证铁比铜活泼的化学方程式 。 (3)铝的化学性质活泼，为什么铝制品却有很好的抗腐蚀性能？ (4)“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，其载人舱球壳采用了中国科学院自主发明的Ti-62A钛合金新材料。下列说法不正确的是 。    A．钛原子核内质子数为22 B．钛元素位于第四周期 C．钛原子的质量是47.87g D．钛原子核外有22个电子 (5)将锌粉加入到一定质量Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反应后过滤，可以得到溶液和固体。 ①写出会导致溶液质量变小的有关反应的化学方程式 。 ②溶液中发生反应的基本类型为 。 ③若所得溶液中只含有一种溶质，请分析所得固体的成分 。 (6)某工厂利用废铁屑与废硫酸起反应来制取硫酸亚铁。现有废硫酸10t（H2SO4的质量分数为9.8%），与足量废铁屑起反应，可生产硫酸亚铁的质量是多少？ 12．下列三套装置都能用于实验室制取二氧化碳 (1)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式: ， (2)仪器A的名称是 (3)利用图2装置制取二氧化碳时，长颈漏斗的下端管口必须浸没在溶液中，理由是 ， (4)图１和图3装置相比，利用图１装置来制取二氧化碳时主要的不足是 （写一条即可） (5)化学兴趣小组为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数，取一定量的石灰石样品，将20g稀盐酸分4次加入样品中（样品中除碳酸钙外，其余成分不与盐酸反应，也不溶于水）．充分反应后经过过滤、千操等操作，最后称量，数据如下表： 稀盐用量                          剩余固体的质量 第一次加入5g 1．5g 第二次加入5g 1．0g 第三次加入5g 0．5g 第四次加入5g 0．3g ①石灰石样品中碳酸钙的质量分数为 ； ②原稀盐酸中溶质的质量分数为多少（写出计其过程）？ 13．金属材料的应用极大的推动了人类文明的发展和社会的进步。请回答下列问题： (1)生铁和钢都是常见的铁合金，它们性能不同的原因是 ；请用化学方程式表示铁和铜的金属活动性强弱 。 (2)铝可用作导线，利用了其延展性和 性；铝制品具有较好的耐腐蚀性，有关反应的化学方程式为 。 (3)钢铁是基本的结构材料，实验室可利用如图装置模拟炼铁反应。 ①实验开始时应先通一氧化碳再加热，目的是 。 ②写出A装置玻璃管内发生反应的化学方程式 。 ③试从微观的角度分析CO和化学性质不同的原因 。 (4)化学小组准备测定某黄铜片样品中铜的质量分数，将铜锌合金放入烧杯，加入稀硫酸，恰好完全反应，测得烧杯内剩余物质量为，求该合金中铜的质量分数。 14．溶液在日常生活中随处可见。    (1)甲、乙两种物质的溶解度曲线如图所示。 ①0℃，甲的溶解度 (填“大于”“小于”或“等于”)乙的溶解度； ② (填一种方法)可以将甲和乙的饱和溶液转化为不饱和溶液； ③a2℃时甲的饱和溶液中溶质和溶剂的质量比为 。 ④a2℃时相同质量的甲和乙的饱和溶液，降温至a1℃时甲溶液析出的晶体 (填“大于”“小于”或“等于”)乙溶液析出的晶体。 (2)盐酸和氢氧化钠发生中和反应时的pH变化如图所示，该操作是将什么溶液滴入什么溶液？ 。m点的溶液能使紫色石蕊溶液变 色，n点表示的溶液中的溶质有 (填写化学式)。    (3)忘记盖上瓶塞的氢氧化钠溶液，可能发生变质，下列分析与设计错误的是_____(填序号)。 选项 问题 分析与设计 A 变质的原因 B 是否变质 取样，加入足量稀盐酸，观察是否产生气泡 C 是否全部变质 取样，加入足量氯化钙溶液，观察是否产生沉淀 D 如何提纯氢氧化钠 取样，加入适量氢氧化钙溶液，过滤，蒸发滤液 A．A B．B C．C D．D 15．某兴趣小组在室温下向一定体积10%的盐酸溶液中逐滴滴加10%的氢氧化钠溶液150mL（密度以1 g·mL-1计算），发现溶液温度先升高后降低，当氢氧化钠溶液的体积为100mL时，溶液的温度恰好达到最大值。 试回答下列问题: （1）列式计算该实验得到的NaCI的质量 （结果保留2位小数）。 （2）该小组将最后所得的溶液转移入蒸发皿中，边加热边用玻璃棒搅拌，当加热到 时，停止加热，并用玻璃棒不断搅拌，利用余热将滤液蒸干，最后将所得固体多次烘干、称量，在确保本次实验固体不损失的情况下，得到的固体的质量小于150mL 10%的氢氧化钠溶液与盐酸完全反应后生成的固体质量，其原因是 。 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 参考答案 1．(1) (2) 3：12 A (3) 氢气与氧气反应放热，为制氢提供热量 (4) 5 得到电子 (5)解：设需要氨气的质量为 解得 答：生成了氮气7千克，则需要氨气的质量为3.4千克。 2．(1)温室效应 (2) (3)该反应所制得的CaO与反应物的接触面积更大 (4) 减小 分解反应 (5) +4 16:9 温度升高有利于副反应的进行，参与反应的二氧化碳的量更多，但是更多的CO2是转化为CO，较少的CO2转化为甲醇 3．(1)二氧化碳/CO2 (2)AD (3)AC 4． 2KClO32KCl + 3O2 ↑ 2H2O2 2H2O+ O2↑ 可以控制反应速度 Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 先将集气瓶装满水，再将H2从g口通入 60 46.7% 316kg 80% 5．(1)2H2O2H2↑+O2↑ (2)ACD (3) 氢气/H2 将水蒸气冷凝 Ⅰ 3Fe+4H2OFe3O4+4H2 6．(1) CD ABD AC 质子数相同 (2) 离子 NaCl (3)1/一/1个/一个 7． 常温时，氮气化学性质不活泼 分子是不断运动的 氧气、水 石油 混合物 清除可燃物 37 11 失 C Na2S D H2O 氢氧化钠(或硫酸钠) 氢气 工业污染源 B 增大了酒精与氧气的接触面积 8．(1) (2) 40 要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌 (3)解：设合金中锌的质量为x，则 解得x=6.5g 则铜的质量分数为： 答：该合金中铜的质量分数为67.5%。 9．(1) 可能是氧气（合理即可） 可能是二氧化碳（合理即可） 猜想②：将带火星的木条伸入气体中，若能复燃，则是氧气或猜想③：将生成的气体通入澄清石灰水中，若变浑浊，则为二氧化碳 (2) 使溶液中的氯化铜完全反应　 （合理即可） 完全除去过量的A 溶液中不再有气泡产生，则说明目的已经达到 (3) 氧气、二氧化碳、水 10．(1)①⑤③④② (2) 红棕色粉末变为黑色 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 (3)尾气中含有CO，直接排放会污染空气 (4)提供热量、产生一氧化碳 (5)840 11．(1)A (2) (3)铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化 (4)C (5) 置换反应 一定有铜和银，可能含有锌 (6)解：设生产硫酸亚铁的质量是x， 答：生产硫酸亚铁的质量是1.52t。 12．(1) (2)烧瓶 (3)防止产生的气体从长颈漏斗中逸出 (4)不能控制反应的速率 (5)①85% ②解：分析表格数据知，每5g稀盐酸与0.5g碳酸钙恰好完全反应，设5g稀盐酸中溶质氯化氢的质量为x。 则原稀盐酸中溶质的质量分数为：。 答：原稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%。 13．(1) 含碳量不同 (2) 导电 (3) 排尽玻璃管里的空气，防止加热时发生爆炸 分子构成不同 (4)反应生成的氢气的质量：；设锌的质量为 故合金中的铜的质量分数是 答：该合金中的铜的质量分数为35％。 14．(1) 小于 升温（或增加溶剂） 1：2 大于 (2) 将氢氧化钠溶液滴入盐酸溶液 红 NaCl (3)C 15． 14.63g 等到蒸发皿中出现较多量的固体 过量50mL氢氧化钠溶液没有转化成氯化钠，而一定量的氢氧化钠转化为氯化钠时，固体的质量会增大 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 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