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2025年中考化学精选压轴题:综合应用题
1.碳在地壳中的含量不高,但它的化合物数量众多,而且分布极广。根据所学知识回答:
(1)图①为碳原子的结构示意图,碳原子最外层电子数为 ,常温下碳的化学性质 ,(填“活泼”或“不活泼”)。
(2)图②、③、④对应三种碳单质:图②单质的名称是 ,图③单质的名称是 ,图④单质的化学式是 。
(3)C为+4价,Cl为-1价,由C和Cl组成的化合物的化学式为 。
(4)实验室若选用图⑤装置制取二氧化碳,则需要改正的一点是 ,请你写出用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 ,将产生的二氧化碳气体通入澄清石灰水,反应的化学方程式是 。
(5)用制取的二氧化碳进行如下实验:
①实验(II)中溶液变 色。
②实验(III)中加热之后溶液又变为 色,用化学方程式解释出现此现象的原因 。
(6)工业上高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。如果要制取10t氧化钙,需要碳酸钙多少吨 ?
2.归纳总结是化学学习的常用方法.
(1)甲+HCl→NaCl+H2O,甲物质可以是 、 (填两种不同类别物质的化学式).上述转化中,属于中和反应的化学方程式是 .
(2)乙在空气中燃烧生成CO2和H2O,请写出符合条件的一个化学方程式 .
(3)A、B、C、D、E都是初中化学常见的物质.B、D、E均为氧化物,常温下B为固态,D为液态,E为气态;A、B、C中均含有同一种金属元素.它们之间的转化关系如图所示(部分生成物略去).
写出下列转化的化学方程式:
B→C: ;
C→A: .
3.含锌废渣和各种锌矿(如菱锌矿)都有着重要的用途.
Ⅰ.以含锌废渣(主要成分为ZnO,杂质为FeO、CuO)为原料制备七水硫酸锌(ZnSO4•7H2O)的流程如图1.
(1)粉碎的目的是 .
(2)若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g 25%的硫酸,需要的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、 和 , 此处玻璃棒的作用是 .
(3)物质X是 , 滤渣中含有金属单质有 , 除铜时发生的反应属于 反应(填基本反应类型)
(4)流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是 、冷却结晶、 、洗涤和低温烘干.
(5)某温度下,Fe(OH)3分解得到一种铁、氧质量比为21:8的氧化物,该氧化物的化学式是 .
(6)除铁过程中,温度、pH对除铁效果的影响分别如图2所示.由图可知,除铁时温度应控制在 ℃为宜,pH应控制在 为宜.
(7)以某菱锌矿(ZnCO3含量为62.5%)为原料制备锌的原理如下(假设杂质不参加反应):
ZnCO3ZnO+CO2↑ ZnO+COZn+CO2 .
则100吨这样的菱锌矿理论上最多可制得锌多少吨 ?(写出计算过程)
4.铁的应用在人类历史上有着重要的意义,在学习了金属之后,某兴趣小组以铁为主题开展了如下探究。
【活动一】认识生活中的铁
(1)生活中常见到的金属铁是铁的合金,生铁和钢就是常见的两种铁合金,生铁的含碳量 (选填“大于”或“小于”)钢的含碳量。
【活动二】探究铁的锈蚀与防护
(2)图1,起始时量筒内水面处于50mL刻度处。之后水面缓慢上升。几天后水面最终处于约40mL刻度处,原因是 。
(3)某实验小组设计了图2实验探究铁锈蚀的条件。打开分液漏斗,一段时间后观察到A处铁丝依然光亮,B处铁丝表面出现锈蚀。
①试管中发生的反应的化学方程式为 ,该实验说明铁生锈是铁与 共同作用的结果。
(4)请写出一种日常生活中防止铁生锈的措施: 。
【活动三】探究铁和盐溶液的反应
(5)向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中连续缓慢地加入mg铁粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的铁粉的质量关系如图3所示。
①写出ab段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子: 。
②bc段(不含两端点)析出的金属是 。
③若ab段和bc段析出的固体质量相等,参加反应的铁粉质量分别为m1g和m2g,试比较m1和m2的大小关系: 。
5.某兴趣小组以“探究CO2的奥秘”为主题开展学习活动。
【CO2的发现】
(1)7世纪初,海尔蒙特发现CO2,该气体能使燃着蜡烛熄灭,该变化体现CO2的性质是 。大气中CO2的产生途径: (写出一条)。
【实验室制CO2】
实验室制取气体部分仪器与装置如图1:
(2)实验室制备CO2的化学方程式是 。组装连续产生较多CO2的发生装置需选择的仪器为 (“A、B、C、D、E”中选填)。若要检验气体是否为CO2,应选择装置F,气体应从 (填“a”或“b”)处通入。
【认识CO2是温室气体】
(3)用图2装置来进行CO2产生温室效应的模拟研究,在左侧集气瓶中盛放CO2,右侧集气瓶中盛放空气。实验时,若能观察到食用油液面的变化情况: ,证明CO2是产生温室效应的气体。
【探究使用不同物质吸收CO2的可行性】
查阅资料:CO2可与NaOH溶液的反应,化学方程式:
注射器分别装入等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和浓度为40%的NaOH溶液,利用图3装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图4所示:
(4)结合图4数据分析,实验使用的三种物质中,对CO2吸收效果最好的是 。
(5)有同学提出:反应中的能量变化也会导致压强变化。小组同学将压强传感器更换为温度传感器,重新进行了部分实验,实验数据如图5所示。由数据可知,CO2与NaOH溶液的反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)。结合图5数据综合分析,图4中NaOH溶液对应曲线在100s-300s内压强变化的原因是 。
得出结论:吸收CO2时,要多角度考虑其方案的可行性。
【研讨低碳行动方案】
我国提出2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。
(6)有科学家提出回收利用CO2的构想:把空气吹入碳酸钾溶液生成碳酸氢钾,然后从溶液中提取出CO2,又在一定条件下与H2反应使之变为燃料甲醇(CH3OH),反应方程式为:。若生产6.4吨甲醇,则可回收空气中的CO2 吨。
(7)低碳生活从我做起,你的低碳行动是 (写一条即可)。
6.石灰厂生产的轻质碳酸钙可以制牙膏、补钙剂等,它是以石灰石为原料,经过提纯后得到的高纯度碳酸钙。其生产流程如图:
(1)石灰窑中煅烧500t含碳酸钙80%的石灰石(假设杂质不反应),产生CO2的质量为 t,从生产流程看,产生的CO2进入碳化塔循环利用的目的是 。碳化塔里的反应物是 (写化学式)。
(2)该生产流程中包含的基本反应类型有 (填序号)。
a.化合反应 b.分解反应 c.置换反应 d.复分解反应
(3)从石灰窑中产生的窑渣若不科学放置,会使水和土壤碱化,其原因可以用化学方程式表示为 。
7.酒精是一种绿色清洁燃料,酒精可通过玉米、薯类等发酵、蒸馏而得到。回答下列问题。
(1)酒精在空气中充分燃烧的化学方程式为 。
(2)利用玉米、薯类生产酒精时,葡萄糖(C6H12O6)在酒化酶的催化作用下发生反应:。其中X的化学式为 。
(3)计算有18kg葡萄糖发生反应时,生成酒精的质量(写出计算过程)。
8.铜及其化合物在生产生活中有重要应用。某同学对铜及某些含铜物质进行探究。
[温故如新]
(1)在①CuO②Cu(OH)2③CuCl2④Cu2(OH)2CO3[也可表示为CuCO3·Cu(OH)2]这4种物质中,属于碱的有 (填序号):除①CuO外,其余3种物质在常温下易溶于水有 (填序号)。
(2)考古出土的春秋末期制造的青铜剑,历经2500余年,其表面且有一层薄锈,但仍寒光逼人,剑刃锋利。由此可知,青铜具有的特性有 (任写一条)。铜器表面的薄锈是铜与空气中的氧气、水、 等物质发生反应所形成。
[提出问题]
除H2、CO能还原CuO外,是否还有其他气体能够还原CuO得到金属铜?怎样从含CuCl2、FeCl3的某工业废液中回收金属铜和FeCl2溶液?
[查阅资料]
a、通常状况下,氨气极易溶于水形成溶液;加热时,氨气能与CuO反应生成氮气和金属铜等,可用如图所示装置验证。
b、在溶液中能发生反应2FeCl3+Fe=3FeCl2
[进行实验1]
(3)按图示连接装置,检查气密性后,加(通)入相关药品,后续操作均按规范要求进行,完成实验。
①将CuO粉末装入玻璃管A中的具体操作方法是 。
②实验时,在试管B中能够观察到的现象是有液体出现,该液体是 (填“纯净物”或“混合物”)。
③从环保角度看该装置的不足之处是
[进行实验2]
(4)取适量含CuCl2、FeCl3的某工业废液样品,向其中加入过量铁粉并充分反应后,过滤,将滤渣和足量 (填“稀盐酸”或“稀硫酸")充分反应,再 (填操作名称)、洗涤、干燥即可回收得到金属铜;所得滤液中含有需要回收的FeCl2。
[拓展延伸]
(5)已知:加热时,葡萄糖溶液与氢氧化铜悬浊液能发生反应。实验室可用CuSO4溶液等物质检验葡萄糖的存在,具体实验过程为:在试管中加入2mL10%NaOH溶液,滴加5%CuSO4溶液5滴(每滴溶液按0.04mL计算。两种溶液的密度均按1g/mL计算),混合均匀,充分反应,得混合物A.再向上述试管中加入几滴10%葡萄糖溶液,并在酒精灯上加热至沸腾,片刻后生成红色沉淀B.检验完成。则混合物A显 (填“中性”或“碱性”);红色沉淀B是 [填“CuO”或“Cu2O”"或“Cu(OH)2”]。
9.化学是一门以实验为基础的学科。结合提供的仪器,回答下列问题:
(1)写出仪器的名称:A ,E 。
(2)实验时,先要连接好仪器,把玻璃管插入带孔的橡胶塞时,先把玻璃管口 ,然后对准橡胶塞上的孔稍微用力转动,将其插入。
(3)从提供的仪器中选择组装一套制取二氧化碳的装置,你选择的仪器是 (填字母序号),组装仪器的两个原则是①先左后右,② 。组装好仪器,先检查 ,然后加入药品,制取气体。
(4)下列实验中哪一项能说明二氧化碳的物理性质 (填序号)。
(5)牙膏中的摩擦剂可以增强牙膏对牙齿的摩擦作用和去污效果。已知某品牌牙膏中的摩擦剂是CaCO3和SiO2(SiO2不溶于水也不与稀盐酸反应)。为了测定摩擦剂中CaCO3的质量分数,通过实验测得如图数据:
①生成CO2质量为 g;
②求摩擦剂中CaCO3的质量分数 。
10.乙醇(C2H5OH)俗称酒精,可通过高粱、玉米和薯类等发酵、蒸馏而得到,属于可再生能源。适量加入汽油中生产出乙醇汽油,可减少有害气体的排放。请计算:
(1)乙醇中碳、氢元素的原子个数比是 。
(2)乙醇中碳、氢、氧三种元素的质量比是 。
(3) g乙醇中含碳元素的质量为24g。(写出计算过程)
(4)现有溶质质量分数为10%的乙醇溶液200g,若配制成溶质质量分数为2%的乙醇溶液,需要加水的质量是多少?(写出计算过程)
11.纯碱是一种重要的化工原料,广泛用于石油精炼、纺织印染和洗涤剂生产等领域。
(1)工业上采用氨碱法生产纯碱,其工艺流程如下:
Ⅰ.盐水中含有Na2SO4、CaCl2、MgCl2等少量杂质,可选择①Na2CO3溶液 ②BaCl2溶液 ③NaOH溶液三种试剂除去杂质。向盐水中依次加入过量所选试剂,过滤,再向滤液中加入适量稀盐酸,将溶液调为中性。三种试剂依次加入的顺序是 (填序号)。
Ⅱ.向饱和氨盐水中通入CO2,化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+X,X的化学式是 。
(2)为探究碳酸钠的化学性质,兴趣小组的同学进行了以下实验,请回答下列问题。
①A试管中观察到的现象是 。
②如图是B试管中发生反应的微观示意图,其中参与反应的离子是 。当观察到试管中不再有气泡产生时,溶液中的阴离子 。
③C试管中发生反应的化学方程式为 。
④D试管中观察到的现象是 ,该化学反应的基本反应类型为 。
12.实验室长期存放石灰水的瓶壁上附着一层白色固体物质,该物质是 (填化学式);形成的原因: (用化学方程式表示),要除去这层白色固体,需先用 洗,再用水冲洗.
13.市售纯碱主要成分是碳酸钠,还含少量氯化钠等杂质。某实验小组对市售纯碱样品进行定性检验和定量测定。
已知:①部分银盐的溶解性如下表
NO3-
Cl-
CO32-
Ag
溶
不
不
②氯化银不溶于稀硝酸。
(1)验证样品中含有氯化钠
实验Ⅰ、取纯碱样品,加水溶解得溶液X,测得溶液pH约为12。
实验Ⅱ、取溶液X,滴加过量试剂Y,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。
实验Ⅲ、向实验Ⅱ后所得溶液中滴加硝酸银溶液,有白色沉淀生成。
结论:样品中含有氯化钠。
①测定溶液pH的操作:用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上,与 相比较。
②实验Ⅱ中所加的试剂Y应选用 (填字母)。
a、稀盐酸 b、稀硝酸 c、氢氧化钠溶液 d、氯化钙溶液
③由上述实验推断,溶液X中含有的阴离子除Cl-外,还有 (填离子符号)。
(2)测定样品中碳酸钠含量
准确称取2.000g干燥纯碱样品,加水溶解,逐滴加入溶质质量分数为3.65%的稀盐酸,边滴加边搅拌,当两者恰好完全反应时(含碳物质全部转化为CO2),消耗盐酸体积为37.00mL。(该盐酸的密度近似等于1g·mL-1,杂质不与盐酸反应)
①通过计算判断该纯碱样品的等级 。(写出计算过程)无水碳酸钠等级规定如下:
优等品
一等品
合格品
碳酸钠质量分数
≥99.2%
≥98.8%
≥98.0%
②实验发现,当滴入盐酸体积略少于37.00mL时,溶液pH就降至7以下(约为5),溶液pH小于7的原因是 。将此时的溶液煮沸,pH会略有升高,其原因 。
14.空气覆盖在地球表面,成分多样,对人类的生存至关重要,也是生产活动的重要资源。
(1)空气——同呼吸,共命运
①法国化学家 用定量的方法研究了空气的成分。
②图1是测定空气中氧气含量的实验装置,下列说法错误的是 (填字母序号)。
A.实验中利用了铜丝的导热性好
B.实验中观察到白磷燃烧产生大量的白烟
C.实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处
D.实验中无需上下调节右侧玻璃管的高度
③图2为某种分子筛型家用制氧机工作时的示意图,由图可知制得的富氧空气中氧气的体积分数约为 。
④如今人们越来越重视空气的质量,会引起酸雨的主要气体是 (填化学式)。
(2)氧气——生存、生活、生产之气
①动植物的呼吸作用,属于 (填“缓慢氧化”或“剧烈氧化”)。
②图3是用传感器测定足量蜡烛和红磷分别在相同的密闭容器中燃烧时氧气含量的变化图像,下列说法错误的是 (填字母序号)。
A.燃烧是人类最早利用的化学反应之一,通常情况下需要氧气参与。
B.提供足够的空气,有助于燃料充分燃烧,节约能源
C.图中红磷燃烧过程中,b点和c点时容器内物质总质量相等
D.根据图3,若将足量蜡烛和红磷放在同一密闭容器中燃烧,氧气的体积分数可降至3%
③图4是工业上炼铁炼钢的主要流程,若用赤铁矿炼铁,反应的方程式为 ,炉渣中含有硅酸钙(CaSiO3),其中硅元素的化合价是 ,炼钢炉中通入氧气的作用是 。
④用下面提供的仪器组装一套实验室制氧气的制取装置,所稀的仪器有①、②、⑦、 (填仪器名称)。此套装置还可用于其他气体的制备,请写出反应的化学方程式 (任写一种)。
15.人类从测定空气中的氧气含量到获取氧气进行了无数次实验。
(1)空气中氧气体积分数的测定。
实验装置如图1,实验步骤如下:
①将集气瓶的容积划分为5等份,并做好标记;
②在燃烧匙中装入过量红磷,将导管上的止水夹夹紧,点燃红磷,并迅速伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞;
③待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
甲同学进行该实验,测出的空气中氧气的体积分数低于1/5。经检查步骤①无误,分析造成误差的原因可能是 (写出3点)。
(2)氧气的工业制法。
“深冷法”(如图2)是分离净化后的液态空气获得氧气的方法。生产过程中,先控制温度t的范围为-196℃<t<-186℃,目的是 。
(3)氧气的实验室制法。
①要组装一套制取O2的发生装置,从图3中可选的仪器为 (填字母),用此装置制取氧气的化学方程式为 。
②相同条件下O2密度比空气大,利用该性质可以通过 法收集O2。
③若用图4所示装量测量生成O2的体积,O2应从 (填“a”或“b”)端通入。
试卷第1页,共3页
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