2025年中考化学复习能力提升系列：综合应用题

2025年中考化学复习能力提升系列：综合应用题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、综合应用题 1．《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》中明确氢能是未来国家能源体系的重点发展方向。同学们对氢气的有关知识进行了归纳整理。 【氢气的性质和用途】 (1)氢气具有可燃性，被认为是最理想的燃料。 ①请评价氢能的优点 。（写一点即可） ②请设计实验鉴别氢气和甲烷 。（简要描述操作、现象及结论） (2)氢气能与某些氧化物反应，可用来制取某些金属。 我国现已有百万吨级的氢冶铁炉投产。用氢气在高温条件下将氧化铁还原成铁的化学方程式为： 。上述反应前后，氢元素的化合价变化情况为 。 【氢气的制取】 (3)实验室常用锌与稀硫酸来制取氢气。 ①选用的发生装置是 （填字母）。利用该装置还能制取其他气体，写出其中一个制取反应的化学方程式 。 ②用C装置收集较纯净的氢气，请将装置中的导管补画完整 。 ③称取10g粗锌（主要成分是锌，杂质不参加反应）放入烧杯中，向其中加入50g稀硫酸，二者恰好完全反应，反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为59.8g，试计算粗锌中锌的质量分数 。 2．黄铁矿（主要成分为 FeS2，杂质高温下不反应。）是我国硫酸厂制取硫酸的主要原料。某兴趣小组欲测定某黄铁矿中 FeS2含量，设计如下实验（假设每步反应均完全）。 【查阅资料】①； ②； ③BaSO4 为一种不溶于水和盐酸的沉淀； ④BaSO3为一种不溶于水、溶于盐酸的沉淀。 【实验探究】 Ⅰ．称取 3.20g 黄铁矿样品放入如图 1 所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中， 从 a 处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的样品至反应完全。    Ⅱ．反应结束后，将 B 瓶中的溶液按图 2 流程进行处理。 【问题讨论】 (1)Ⅰ中 B 瓶内氢氧化钠溶液的作用是 。 (2)Ⅰ中通入的空气中作用是 和 。 (3)Ⅱ中加入过氧化氢溶液要过量的目的是 。 (4)Ⅱ中检验滤渣洗涤是否干净的方法是 。 【含量测定】 (5)根据题中提供的数据，计算该黄铁矿中 FeS2的质量分数。（请写出计算过程） 3．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。 4．化学实验是进行科学探究的重要方式。 (1)下列实验仪器中能用于加热，但需要垫陶土网（或石棉网）的是 （填字母）。 a烧杯                b.量筒                c.试管                d.蒸发皿 (2)农业上常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种。实验室现需配制100g这种溶液，其操作如下图所示。 ①需称取氯化钠的质量为 g。 ②实验操作的正确顺序为 （用字母序号表示）。 (3)某化学小组做了一个趣味实验：用一根玻璃导管向包有过氧化钠（Na2O2）固体粉末的脱脂棉上吹气，棉花团竟然燃烧了。为揭示其中的奥秘，同学们进行了如下探究： 已知：Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，Na2O2与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。 ①Na2O2与水反应的化学方程式为 。 ②请从燃烧的条件分析上述实验中棉花能燃烧的原因。 ③同学们还发现，反应后生成了白色固体。 【提出问题】白色固体是什么物质？ 【猜想与假设】假设1：NaOH                 假设2：Na2CO3                 假设3：NaOH和Na2CO3 【实验设计】 实验步骤 实验现象 实验结论 I.取少量白色固体于试管中，加入足量水溶解，向试管中滴加足量的 溶液 有白色沉淀产生 假设3成立 Ⅱ.向静置后I的上层清液中滴加酚酞溶液 。 (4)为测定鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数，称取6g洗净、干燥的鸡蛋壳放入烧杯中，向其中加入25g稀盐酸，二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的，总质量为28.8g不包括烧杯的质量，且气体的溶解忽略不计）。请计算该鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数（精确到0.1%）。 5．镁是一种银白色有金属光泽的金属，久置的镁条表面会产生一层灰黑色固体，探究发现其成分是碱式碳酸镁晶体，化学式为：xMgCO3·yMg(OH)2·zH2O。为测定碱式碳酸镁晶体的组成，兴趣小组取4.66g晶体用热重分析仪进行加热，使各成分在不同温度下逐个分解。测定剩余固体质量与分解温度之间关系如题图所示，请回答： 已知：①碱式碳酸镁晶体加热首先失去结晶水。 ②MgCO3和Mg(OH)2在不同的温度下受热易分解为氧化物。 ③相同条件下，Mg(OH)2受热分解的温度比MgCO3分解的温度更低。 (1)4.66g该晶体中所含结晶水的质量为 g (2)Mg(OH)2开始分解的温度为 ℃。 (3)t4℃~t5℃段中，固体的化学式为 。 (4)t5℃~t6℃段中，反应的化学方程式为 。 (5)完全分解233t碱式碳酸镁晶体，可以得到MgO t。 6．侯德榜先生为制取纯碱作出了杰出贡献。 (1)实验室模拟制取碳酸氢钠。 “侯氏制碱法”生产纯碱的过程中，碳酸氢钠的生成是至关重要的一环，其原理是：，。兴趣小组在常温(20℃)下设计并完成了如图所示实验。 [已知20℃时的溶解度为。] ①实验1、2所得溶液处于饱和状态的是 (填实验序号) ②实验3的锥形瓶中出现白色浑浊，经检验为NaHCO3。写出用稀盐酸检验NaHCO3的化学方程式： 。 (2)侯氏制碱法的生产流程如下： ①实际生产中沉淀池内的温度不能太高，原因是 。 ②如图是四种物质的溶解度曲线。母液中含有较高浓度的NH4Cl和少量NaCl，利用： (填“蒸发结晶”或“降温结晶”)的方法可提纯NH4Cl。 ③上述流程中可循环利用的物质有：NaCl和 。 (3)测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数。 纯碱产品中常混有少量氯化钠，兴趣小组设计以下两种方案测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数： 根据方案1，实验测得CO2的质量为0.88g。根据方案2，实验测得BaCO3的质量为3.94g。 请任选其中一种方案与相关数据，计算该纯碱样品中碳酸钠的质量分数(写出计算过程，结果精确到0.1%)。 7．金属与人类生活密切相关。从古至今，金属在生产、生活中的应用就十分广泛。银和铜是人类使用较早的金属。 (1)我国古代典籍中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的反应原理之一是：4Ag+2H2S+ X=2Ag2S +2H2O ，X 的化学式为 。 北宋张潜在其《浸铜要略序》一书中对铜的冶炼有如下记载：“山麓有胆泉，土人汲以浸铁，数日辄类朽木，刮取其屑，锻炼成铜”。 (2)书中提及的“胆泉”为硫酸铜溶液，“浸铁”即将铁放入其中，写出此冶炼铜方法中生成铜的化学方程式 ；若“浸铁”前后溶液中存在的离子种类如图所示，其中“”“”“”表示不同种类的离子，则“”表示 （填写离子符号，“Fe2+” 或“Cu2+”）。 最早的合金是青铜，但其实新制取得到的青铜是“金灿灿”的，只是因为考古发掘出来的这些器皿都是青绿色的，这是铜在空气中生成了铜绿的缘故。写出铜绿的化学式： ，根据这个化学式判断，金属铜生锈的原因是铜与空气中的氧气和 、 （均填化学式）共同作用的结果。 (3)铁是应用最广泛的金属元素，但自然界的铁基本以 （填“单质”或“化合物”）形式存在，所以我们需要进行铁的冶炼 。炼铁可以选用磁铁矿，其主要成分是： （填化学式）；炼铁的设备是 ；得到的主要产品是 ；（填序号）A．纯铁 B．生铁 C．钢 (4)写出炼铁时焦炭的两个作用，用化学方程式表示： ； ； (5)某钢铁公司用490 t含氧化铁60%的赤铁矿石炼铁，所得到的生铁中最多含铁多少吨?（请写出计算过程） 8．某兴趣小组利用下列所示的仪器进行实验并探究。 (1)实验室用氯酸钾和为原料制氧气，反应的化学方程式为 ，若要收集到干燥的氧气，则收集装置为 （从A～E中选择）。    (2)若用溶液和来制氧气，应选用的发生装置是 （从A～E中选择）。为了证明的催化作用，甲同学通过以下装置来进行实验探究：图1中加入溶液，然后塞入带火星木条的橡胶塞，如图2所示，观察到的现象是 。再通过漏斗加入，如图3所示，此时观察到的现象是 。充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量，固体仍为，甲同学认为是催化剂。    (3)乙同学认为甲同学的结论不严谨，请你帮乙同学说出理由： 。 (4) （填“能”或“否”）用图4来探究铁在氧气中的燃烧实验。 (5)我国神舟十三号乘组航天员将志刚、王亚平、叶光富已完成太空任务返回地球。航天飞行器座舱的空气更新过程如图所示：    假设一个成年人每天呼吸大约需氧气0.64千克，三名航天员在太空呼吸所需氧气都来自装置（Ⅲ）中水的电解，则为供给他们在太空3个月呼吸所需氧气（每月按30天计），理论上一共电解的水至少有多少千克？ 9．水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 I.小丹同学收集到一瓶浑浊的河水，利用如下流程来净化水，最终制成蒸馏水。 (1)加入的A物质是明矾，其作用是 。 (2)小丹同学取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有少量泡沫且有较多浮渣产生，说明液体D是 (填“硬水”或“软水”)。 (3)下列做法会造成水体污染的是 。 ①使用无磷洗衣粉 ②生活垃圾直接扔入河中 ③生活污水实现集中处理 ④大量施用农药和化肥 II.现有同学利用如图水电解器进行电解水实验，在水电解器中加入氢氧化钠的水溶液，至充满管A和管B(氢氧化钠不参与反应)，通直流电一段时间后，现象如图所示： (4)水电解反应化学方程式为 。 (5)下列说法正确的是______(填字母)。 A．水中加入氢氧化钠溶液能增强导电性 B．电极M与电源正极相连 C．管B中的气体能燃烧产生淡蓝色火焰 D．该实验能验证水是由氢气和氧气组成的 III.为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁枪管反应，模拟实验装置如图所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，发现气泡能被点着，火焰呈淡蓝色，同时生成四氧化三铁。 (6)该反应的为 。 (7)实验过程中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明 。 IV.水在化学实验中有重要的作用，下列反应都用到了水。 (8)图一是铁丝在纯氧中燃烧实验，该实验中水的作用是 。 (9)空气中氧气含量测定实验中，某同学在实验室中没有找到止水夹，于是设计了如图二所示的实验，实验中集气瓶中水的作用主要有三点，一为吸收反应产生有毒的P2O5，另外的作用为 ， 。 10．化学与我们的生活密切相关，生活离不开化学。 (1)碳酸钙、氧化钙和氢氧化钙都是含钙元素的化合物，它们在一定条件下可以发生如图所示的转化。试根据要求回答： ①上述三种物质中常用作食品干燥剂的是 （填化学式），图中CaCO3→CaO的反应属于 反应（填“化合”“分解”“复分解”“置换”之一）。 ②石灰浆【主要成分是Ca（OH）2】作为建筑材料，可用来抹墙。用石灰浆抹过的墙壁日久会变白变硬，用化学方程式解释其原因为 。 ③氢氧化钙的水溶液俗称石灰水，石灰水敞口久置于空气中，溶液的质量会 （填“增大”或“减小”）。 (2)为探究某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，化学学习小组的同学取12.5g该石灰石样品（杂质不溶于水且不与酸反应），研碎后放入烧杯中，逐滴加入稀盐酸，滴入稀盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示（设反应过程中生成的气体全部逸出）。试回答： ①当滴入稀盐酸50 g时（即图中A点），烧杯中溶液里含有的溶质为 （填化学式）。 ②当滴入稀盐酸100 g时（即图中B点），生成二氧化碳的质量m＝ g。 ③求此石灰石样品中碳酸钙的质量分数 （精确到0.1%）。 11．在一定量的氢氧化钠稀溶液中，逐渐滴加溶质质量分数0.73%的稀盐酸，反应过程中不断搅拌，并利用数字化传感器测量不同时刻溶液的温度与pH，记录数据如下表： 反应时间（秒） 0 25 50 75 100 125 150 175 200 滴入稀盐酸体积（毫升） 0 4 8 12 16 20 24 28 32 pH 13.2 13.0 12.7 12.4 12.1 7.0 2.0 1.6 1.3 温度（℃） 36.9 37.5 38.0 38.5 38.8 39.2 39.0 38.8 38.6 (1)测得溶液的pH必须 7（选填“小于”或“小于或等于”）才能证明酸和碱能发生反应。 (2)观察上表发现，当反应时间在 秒时开始，溶液中NaCl的质量不会增加。 (3)在逐渐滴加稀盐酸的过程中，溶液的温度先升高后降低，请分析其原因 。 (4)结合上表中滴入稀盐酸体积与pH的变化数据，请计算氢氧化钠稀溶液中溶质的质量。（稀盐酸的密度取1.0克/毫升） 12．金属及其化合物是中学化学学习的重要内容。 (1)铝是活泼金属，为什么通常铝锅却很耐腐蚀： 。 (2)结构决定性质，请在方框内画出钠的原子结构示意图 。 (3)用如图微型装置可做一氧化碳还原氧化铁的模拟实验，并检验该反应生成的气体产物。 ①写出a处反应的化学方程式 ； ②从环保角度考虑，写出一种尾气处理方法 ； ③请写出装置b处发生反应的实验现象 。 (4)为从含有硫酸亚铁、硫酸铜的工业废水中回收铜和硫酸亚铁晶体，某化学小组设计并完成了以下实验。 ①写出向固体X中加入适量B的作用是什么： 。 ②请写出溶液Z中的金属离子 。 (5)“黄铜”是铜锌合金，比纯铜耐腐蚀，街头许多“金色”饰品就是用它来制作的。小铭同学现取20g某种黄铜投入100g某浓度的稀硫酸中，完全反应后生成的溶液和残余固体总质量为119.8g。请计算：这种黄铜中铜的质量分数为多少？ 13．化学元素与社会发展密切关联，在各种化工原料及产品中都有出现。 Ⅰ.化学观念 (1)《水经注》记载：“石墨可书，又燃之难尽，亦谓之石炭”，此处“石墨”“石炭”即为煤，煤属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。 Ⅱ.化学思维 (2)羟基磷酸钙【】是牙齿表面起保护作用的一层坚硬物质，在唾液中存在如下正反两个方向的转化。长期过量饮用碳酸饮料会破坏这层坚硬物质，造成龋齿。结合上述转化原理解释原因： 。 (3)如图为硫元素的相关信息，下列说法错误的是 。 a.硫是非金属元素 b.N点对应的物质是 c.M点对应的物质可用稀高锰酸钾溶液检验 Ⅲ.科学探究与实践 空气是重要的资源，下图是利用空气生产氮肥的一种方法。 (4)过程①是利用了与的 不同将氮气与氧气进行分离的。 (5)步骤②中加入的气体是 （写化学式）；流程图中氮元素化合价有 种。 (6)步骤③中适当增加通入量以促使NO充分反应，有利于 。 (7)流程尾气可能会有NO排出，为消除对环境的影响，工业上用尿素还原法吸收。通过调整尿素水溶液喷入量与尾气流速，得到相同时间内不同投料比[m（尿素）/m（NO）]时NO的转化率随温度变化的a、b两条曲线如图所示。曲线a和曲线b中，投料比较大的曲线是 （填“a”或“b”）。 Ⅳ.科学态度与责任 (8)防止“白色污染”，守护绿色家园，你在生活中的做法是 （写一点即可）。 14．连云港海洋资源丰富，应用前景广阔。    (1)海水晒盐。上图是利用海水提取粗盐的过程： ①“蒸发池"中质量逐渐减少的物质是 (填化学式)。 ②实验室里除去粗盐中难溶性杂质。一般步骤为溶解、过滤、蒸发，这三种基本操作中都要使用的玻璃仪器是 。 ③析出晶体后的“母液”是氯化钠的 选填“饱和溶液"或“不饱和溶液”)。母液中含有MgC12，向母液中加入澄清石灰水有白色沉淀生成，该复分解反应的化学方程式为 。 (2)海底探物。海底埋藏着大量的“可燃冰"，其主要成分是甲烷水合物(由甲烷分子和水分子组成)，还含有少量的CO2等气体。 ①下列说法正确的是 (填字母)。 a.可燃冰和干冰都属于混合物 b.可燃冰与煤相比是较清洁燃料 c.可燃冰和石油都属于可再生能源 ②利用CH4和H2O进行催化重整制氢气，反应前后分子变化的微观示意图如图所示。其中“乙→丙"发生反应的化学方程式为 。    (3)“碳达峰”是指二氧化碳的排放达到峰值，不再增长，达到峰值后再慢慢减下去。为了在2030年前实现我国“碳达峰”的目标，应提倡使用 等清洁能源。若减少12t碳的充分燃烧，最多可减少向空气中排放二氧化碳的质量是多少? 15．1926年，我国著名化学家侯德榜先生创立的侯式制碱法，促进了世界制碱技术的发展，该方法以从海水中提取出来的食盐为主要原料制取纯碱，其生产过程中有以下反应： ①NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl ②2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ (1)在反应①的生成物中，可回收利用当作化学肥料的是 （填化学式）。 (2)侯式制碱法制得的纯碱中往往含有NaCl，小明同学将用侯式制碱法制得的纯碱样品中加水充分溶解，并先向试液中加入足量______（填选项）溶液，过滤，再向滤液中加入适量的AgNO3溶液，发现生成白色沉淀，证明此纯碱样品中确实含有NaCl杂质。 A．BaCl2 B．Ba（NO3）2 C．KCl D．KNO3 (3)向烧杯中加入15g上述纯碱样品（主要成分NC，杂质只含有NaCl），加入100g水溶解，制成不饱和溶液，向其中逐渐滴加溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，生成气体总质量与所滴入稀盐酸的质量关系曲线大致如图所示。 ①当滴加稀盐酸至图中A点时，溶液中的溶质是 （填化学式）。 ②试通过化学方程式计算B点时溶液的质量 。 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 $$