2025年中考化学提高复习：综合应用题

2025年中考化学提高复习：综合应用题 一、综合应用题 1．某化学兴趣小组以“探究燃烧的奥秘”为主题开展项目式学习。 【任务一】 认识“燃烧” (1)酒精、煤（含硫）、天然气（主要成分为甲烷CH4）是生活中常见的燃料，下列不属于三者燃烧共同的现象是 （填序号）。 A．发光 B．产生有刺激性气味的气体 C．放热 D．产生使澄清石灰水变浑浊的气体 (2)写出天然气在空气中完全燃烧的化学方程式： 。 【任务二】 探究“燃烧的条件及质量变化” 该小组同学按下列实验步骤开展探究。 步骤1：室温下，按如图-1组装装置，装入药品，称量装置总质量为m1g。 步骤2：将锥形瓶浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤3：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶；打开止水夹K1和K2，从K1处缓慢通入约50mL氧气，再关闭K1和K2，称量装置总质量为m2g。 步骤4：将锥形瓶再次浸入80℃的热水中，观察现象。 步骤5：取出装置，恢复至室温并擦干锥形瓶，称量装置总质量为m3g。 (3)通过上述实验，能证明燃烧需要氧气的实验现象是 。 (4)m1、m2、m3的大小关系是 。 【任务三】 探究“灭火效果” (5)如图-2所示，向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，再从进口A分别通入CO2、N2、He，改变通入的三种气体用量，测得火焰刚好熄灭 时，通入的CO2、N2、He在混合器中的体积分数如下表所示。 气体 CO2 N2 He 体积分数/% 17.65 27.15 23.84 三种气体中灭火效果最好的是 （填化学式）。 (6)向燃烧器内通入CH4和空气，点燃，待火焰稳定后，从进口A通入CO2，进口B加入KHCO3粉末。KHCO3灭火的原理较复杂。KHCO3受热分解时吸收能量，反应的化学方程式为 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2↑+ H2O↑。以初中所学燃烧和灭火的原理分析，KHCO3可用于灭火的原因有 。 【任务四】 再探“铁的燃烧” 资料：颗粒直径为20-30nm的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。结合已有知识回答： (7)影响铁燃烧的因素有 、 。 (8)铁与氧气反应的条件不同，生成物可能是氧化亚铁、四氧化三铁或氧化铁。若5.6克铁与氧气反应可得a 克产物，且铁无剩余，则a的取值范围是 。(保留计算过程) 2．水是生命之源，人类从未停止过对水的探究。 【先贤智慧】 (1)实验1：1766年英国化学家卡文迪许制得“可燃空气”。在纯氧中燃烧只生成水。他所说的“可燃空气”成分是 (填化学式)，请写出这个反应的符号表达式 ，该反应的基本类型为 。 (2)实验2：1785年拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁管(高温条件)，生成氢气和四氧化三铁，实验如图Ⅰ所示，上述反应中涉及到的化合物为 (写化学式)。 (3)实验3：1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电，发现两极上都有气体逸出。实验室常用图2：装置进行模拟，则M极与N极管中产生气体体积之比为 。 (4)上述3个实验中，能证明“水由氢元素和氧元素组成”的是__________(填字母)。 A．实验1、2 B．实验1、3 C．实验2、3 D．实验1、2、3 【当代成就】 “生命吸管”是军事上的重要发明，它可以解决士兵在野外极限环境中饮水问题(如图3)。 (5)图中双层纺织网的主要作用是 。 (6)将硬水通过图4所示的阳离子交换柱后，可变成软水，交换后的水仍然呈电中性。根据图4可知，每1个钙离子可以从阳离子交换树脂中换出 个钠离子。(3)2020年5月，科学家在 Science期刊上首次报道了原子与分子的“最简单”反应存在两种路径，并拍下了该反应的影像资料，其中一种路径如图5所示。 此“最简单”反应中，表示H原子，表示D原子，D原子核中有 个质子，此反应中涉及的元素种类有 种。该反应可表示为H+HD→H2+ 。 3．氢能是最理想的绿色能源之一，被誉为“21世纪的终极能源”。 (1)我国氢能源的发展规划分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”三个阶段，具体如图所示： ①化石燃料包括煤、天然气和 ，化石燃料为不可再生能源。 ②水分解制备的氢气属于 (选填“蓝氢”“灰氢”或“绿氢”)。 (2)我国科学家发现二氧化碳高效转化新过程，首次把二氧化碳加氢变成汽油。二氧化碳加氢制备汽油的流程如图所示： 操作I后，分离出水和气体X，已知X中两种元素的质量比为3：4，可推出该气体的化学式为 。 (3)若产生汽油的主要成分为辛烷(C8H18)，请写出辛烷在氧气中完全燃烧的化学反应方程式 。 4．实验是学习化学的重要途径。 Ⅰ.氧气的制取和性质 图1是实验室制取氧气的常用装置，请回答下列问题。 (1)反应原理：实验室利用装置制取氧气，该反应的符号表达式为 。 (2)收集方法：若用装置收集氧气，则气体应从 （选填“”或“”）端通入，装置与装置相比，装置的优点是 。 (3)性质验证：用如图2装置探究氧气的性质。实验步骤如下： ①将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据； ②将氧气缓慢倒入倾倒室； ③提起中间隔板； ④观察并记录蜡烛的燃烧现象。 实验中“提起中间隔板”操作对应的时间点约在第 ，点时，蜡烛 （选填“能”或“不能”）继续燃烧，该探究实验说明氧气具有的化学性质是 。 Ⅱ.探究水的组成 (4) 示意图 实验操作及现象 实验分析与结论 Ⅰ.在干燥、倒扣的烧杯内点燃氢气，观察到的现象为 水由 组成；用符号表达式表示电解水的反应： Ⅱ.①在电解器玻璃管中加满水。通电，观察到玻璃管中有气泡冒出，一段时间后，、管内生成的气体体积比约为 。 ②切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 （选填“”或“”）中气体使木条燃烧更旺 5．氨是一种重要的化学物质，可用于制造硝酸和氮肥，氨主要来自于人工合成。 Ⅰ．合成原理：工业上利用合成氨气。工业流程图： (1)工业上可用分离液态空气获得合成氨的原料氮气，是利用了液态氮和液态氧的 不同。 (2)该反应的基本反应类型是 。 (3)生产过程中可重复循环使用的物质是 。 (4)氨气转化为液氨过程中，发生改变的是 (从微观角度解释)。 Ⅱ．催化剂 为了找到合成氨反应合适的催化剂，人们做了6500多次实验，发现铁触媒效果较好。在铁触媒作用下，用体积比为1：3的氮气和氢气合成氨，当容器中氨的含量不再发生变化时(平衡时)：测得氨的含量分别与温度和压强的关系如下图所示。 (5)催化剂可用Fe3O4.高温下，部分Fe3O4被H2还原为FeO。转化过程中固体所含铁元素的质量分数 (填“升高”或“降低”)；标出FeO中铁元素的化合价 。 (6)按下列条件进行合成氨反应，平衡时氨的含量最高的是 (填字母)。 a．200大气压、300℃    b．200大气压、500℃    c．400大气压、300℃    d．400大气压、500℃ 6．在跨学科实践课上，小周老师和同学们设计并制作家用简易化学“供氧机”。 (1)设计和制作简易供氧机，需要考虑多方面的问题，请写出一条你的想法 。 (2)经查阅并借鉴资料，同学们确定了制氧机的工作原理，并画出如图所示的简易装置图：通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。使用该供氧机时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。通过此装置能获得纯净、湿润的氧气。过滤仓中的水除有过滤杂质、提纯氧气的作用外，请再写出一条其他的作用 。 (3)同学们梳理了设计简易供氧机的一般思路：调查分析→选择原理→设计 装置→设计收集装置→整体考虑净化、安全、适用性能。 (4)同学们合作制作供氧机，并对其制氧效率进行探究。在其他条件相同的前提下，以对比相同时间内获得氧气的量设计实验：分别向1。41g过碳酸钠中加水，四种加水量的制氧效率对比数据如图。从图中可知，过碳酸钠的制氧效率与加水量的关系是 。 7．以下是初中教材中的几个实验，请回答问题。 (1)实验一：硫在氧气中燃烧，产生 色火焰。 (2)实验二：铁丝在氧气中剧烈燃烧，写出该反应的化学方程式 。 (3)实验三：木炭在氧气中燃烧后，验证产物是二氧化碳的方法是 (写出操作和现象)。 (4)实验一、二、四中都要在集气瓶内放少量的水，集气瓶内放少量水的作用： 实验一： ； 实验二： 。 (5)从反应角度分析，以上四个反应的相同点是_____(填字母)。 A．都是分解反应 B．都放出热量 C．生成物常温下都是固体 D．都是化合反应 (6)实验四测得氧气体积小于1/5，原因可能是 (写一条即可) (7)二氧化硫属于空气污染物，应处理后排放。32g硫与足量的氧气完全反应，生成二氧化硫的质量是多少？ 8．水是生命之源，对水的探究历史悠久且持续至今。学习小组就“水的化学探究史话”展开主题研究性学习。 (1)1783年，拉瓦锡利用如图装置探究水的组成：往A中加少量水，水通过小孔进入灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成了一种黑色固体(四氧化三铁)和“可燃空气”，将气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终，拉瓦锡证明了水的组成。 ①将气体通过放在冷水中的铜管，目的是除去 。 ②将B装置收集到的“可燃空气”在氧气中点燃，生成了水。“可燃空气”是一种气体单质，其名称为氢气。写出水蒸气与灼热的铁反应的文字表达式 。 (2)现有兴趣小组的同学设计如图所示简易水电解器探究水的组成，电解水的文字表达式为 ，检验A管中产生的气体的方法是 。通过该实验可得到的结论是：水是由 组成的。 (3)兴趣小组取校内鱼池水的水样进行净化实验。 小组查阅资料：对污水进行分级处理。(鱼池水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。) ①一级处理是去除水中的 ，二级处理是为了去除水中的有机物等。 ②同学们向水样中加入适量明矾。明矾的作用是 。过滤后，可加入 去除色素、异味。 ③净水过程中下列说法正确的是 。 A．兴趣小组实验后获得的水为纯净物 B．过滤时需要用到的玻璃仪器：酒精灯、玻璃棒、烧杯、漏斗 C．实验中的思路是：分析混合物成分、寻找成分性质差异、确定分离方法 9．如图1所示是有关氧气的知识结构图（部分反应条件省略，参加反应的氧气为足量），请回答下列问题： (1)反应②中暗紫色固体为 。 (2)反应⑤的符号表达式是 。 (3)反应②完全分解后试管内的剩余固体是 。 (4)证明有③生成的实验操作及现象是 。 (5)上述5个反应属于分解反应的有 （填序号），化合反应的有 （填序号）。 (6)工业上制取氧气的过程如图2所示．工业上制取氧气的过程中发生了 （填“物理”或“化学”）变化．由此可以得出氮气的沸点比氧气的沸点 （填“高”或“低”）。储存在蓝色钢瓶里的“液态B”是 （填“纯净物”或“混合物”）。 10．碳元素对人类有十分重要的意义。碳和碳的化合物是化学研究的重要内容。 (1)“低碳行动”中的“碳”指的是 ，具有还原性的物质 (填“CO”或“CO2”)。 (2)如图是元素周期表中的一格。碳原子核外电子数为 。 (3)关于金刚石和石墨的说法中，不正确的是 (填字母)。 a．金刚石和石墨都属于碳的单质 b．石墨转化为金刚石属于物理变化 c．它们完全燃烧后的产物都是二氧化碳 d．金刚石和石墨里碳原子排列方式不同 (4)探究炼铜原理的实验装置如图。在V形管内反应的化学方程式为 (写出一个即可)；从环境保护的角度考虑，处理尾气的方法为 。 (5)植物光合作用可表示为：二氧化碳＋水机物有机物＋氧气，推测该有机物中一定含有的元素是 。 探究光合作用原料的装置如下图(实验过程略去)。 (6)用CO2和H2作原料可制取甲醇，化学方程式为CO2＋3H2CH3OH＋H2O，该反应在发展清洁能源及减少碳排放等方面具有重要意义。若生产48t甲醇，理论上能够吸收CO2的质量是多少？ 11．二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组用废旧电池炭包制备纯MnO2制备流程如图所示。 已知：①焙烧MnCO3制取MnO2的化学方程式为2MnCO3+O22CO2+2MnO2。 ②Mn相对原子质量为55。 请回答下列问题： (1)加入Na2CO3溶液后发生反应的基本反应类型为 ；过滤Ⅱ得到的滤液中属于盐的成分有 ；过滤Ⅱ后洗涤滤渣，证明滤渣已洗净的方法：向最后一次洗涤液中滴加几滴 (填化学式)溶液，若无沉淀或浑浊，则说明滤渣已洗净。 (2)试根据化学方程式计算：通过焙烧制得34.8gMnO2最少需要MnCO3质量是多少？(请写出计算过程) (3)焙烧MnCO3的过程中，固体产物的质量和成分随温度的变化如下图所示，则焙烧MnCO3制取MnO2应该控制反应温度不高于 ℃，若把焙烧46.0g MnCO3温度控制在600℃，充分反应后的固体产物质量为 g。(保留一位小数) 12．贵州蕴藏丰富的铝、锰、锌、铁、铜等矿产资源。合理开采、充分利用这些矿产资源，可实现“富矿精开”。 Ⅰ．精准识矿 (1)金属的性质与存在形式。 ①铝具有很好的抗腐蚀性，因为铝在空气中能与氧气反应形成一层致密的氧化铝薄膜，反应的化学方程式为 。 ②分别在放有锰片、铜片的试管中加入稀硫酸，锰片表面有气泡产生，铜片表面无明显变化。由此可知金属活动性：锰 （选填“强”或“弱”）于铜。 ③在放有锌片的试管中加入硫酸铜溶液，观察到的现象是 。 多数金属的化学性质比较活泼，它们主要以化合物的形式存在于自然界。如菱锌矿、铝土矿、菱锰矿等。 Ⅱ．精深用矿 (2)工业上用赤铁矿炼铁，CO与反应的化学方程式为 。炼铁时，加入菱锰矿可制得冶炼锰钢的材料。锰钢用作高铁的钢轨，利用了锰钢的 性能。 (3)用某菱锰矿为原料制备高附加值新型电池材料的流程如图1。 已知：菱锰矿中除外，还有；能与稀硫酸发生复分解反应，不溶于水也不与稀硫酸反应；氨水呈碱性。 ①过滤器中得到的滤渣是 。 ②反应器中，溶液与反应可生成锰的氧化物，如、、。发生的反应之一是，X的化学式是 。 ③70℃时，在反应器中保持通入的和溶液的质量不变，只改变溶液的溶质质量分数，测得生成含锰元素的固体中锰元素的质量分数与溶液的溶质质量分数之间的关系如图2。由图可知，当溶液的溶质质量分数为5.1%时，可获得高纯度的，当溶液的溶质质量分数为其它数值时，纯度降低，原因可能是 。 13．化学反应需要一定的条件。燃烧是常见的化学反应，它与我们的生产生活密切相关。 [活动一]认识燃烧 (1)下列属于石蜡、硫粉、铁丝燃烧共有的现象是___________(填字母)。 A．发光 B．产生有刺激性气味的气体 C．放热 D．产生使澄清石灰水变浑浊的气体 [活动二]探究燃烧 (2)探究燃烧条件的实验装置如图1所示，能说明可燃物燃烧需要氧气的现象是 。 [活动三]调控燃烧 (3)西汉青铜雁鱼灯及其工作原理如图2所示。青铜雁鱼灯里面是空的，腹部用于贮水。使用时燃烧产生的烟气(含SO2)通过雁脖子进入腹部。 ①雁鱼灯的灯罩可自由开合，以调节进风量的大小。看到大量黑烟产生时，应 (填“扩大”或“减小”)进风口从而促进燃料充分燃烧。 ②将雁鱼灯的灯罩合住即可将其熄灭，其原理是 。 ③雁鱼灯中盛放的清水的作用是 (填字母)。 A．主要目的是用于灭火 B．减少油的挥发，以达到省油的目的 C．可将燃烧产生的废气引入水中以减少对室内环境的污染 (4)查阅文献：颗粒直径为20~30m的铁粉，在空气中会发生自燃生成氧化铁。该反应说明影响铁燃烧的因素有 (答出一点)。 [活动四]应用燃烧 (5)戴维发明了一种安全灯，采用一种网眼很小的普通金属网罩住火焰，这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体爆炸，为了纪念戴维，人们把安全灯称为“戴维灯”(如图3)。结合燃烧条件，分析这种灯在矿井里点燃不会引起可燃性气体爆炸的原因 。 (6)联氨(N2H4)燃烧放热，常用作发射卫星火箭的燃料，N2O4用作氧化剂，燃烧反应的化学方程式为：2N2H4+N2O4=3N2+4H2O。现有12.8t联氨，请计算理论上至少需要多少吨氧化剂N2O4参与反应？(请写出计算过程) 14．水是一种宝贵的自然资源，某化学兴趣小组为了探究水的组成，进行了电解水的实验，请回答下列问题。 (1)图1中操作①的名称是 ；在操作②中活性炭的作用是 。 (2)水分解可获得氢气和氧气。 ①如图2中，产生氢气的试管是 (填“1”或“2”)。 ②请写出电解水的化学方程式 。 (3)下列做法有利于保护水资源的是_______。 A．淘米水洗菜 B．大量使用化肥和农药 C．使用节水器具 D．工业废水处理后再排放 15．回答下列问题： (1)模型可以反映客观现象，简单明了地表示事物。 如图1，提起压在容器中水面上方的活塞，容器中的水发生汽化，则图中最能表示水汽化后在相同空间内粒子分布的是 (填“A”“B”“C”或“D”)。 (2)如图2是已破损的维生素C(简写Vc)说明书部分信息。已知维生素C由碳、氢、氧三种元素组成。 ①的化学式为 。 ②中碳、氢元素的质量比为 。(最简整数比) ③中含碳元素的质量为多少？ (写出计算过程) ④小辉妈妈每天按要求服用该片，小辉建议妈妈可食用西红柿来代替片，若西红柿含，则小辉妈妈每天食用西红柿 即可达到服用上述片的效果。 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 $$