内容正文:
2025年中考化学复习专题:综合应用题
1.(一)对古代金属制品的认识
(1)“三星堆遗址”出土了黄金面罩、象牙、青铜艺术品、残存的丝织品等重要文物,其中属于金属材料的有 (选填序号)。
a、黄金面罩 b、象牙 c、青铜面具 d、丝织品
(2)《吕氏春秋·别类篇》载有“金(铜)柔锡柔,合两柔则刚”,表明青铜的硬度比纯铜 (选填“大”或“小”)。
(3)文物中的“黄金面罩”依然金光闪闪,而“青铜面具”则布满锈斑,由此现象可知金的化学性质比铜更 (选填“活泼”或“不活泼”)。
(4)青铜面具出土时表面存在绿色锈蚀,原因是铜与空气中O2、H2O、CO2反应,在表面慢慢生成一层铜绿【Cu2(OH)2CO3】,写出反应的化学方程式 。
(二)古代金属铜的冶炼方法
方法一:“火法炼铜”是将孔雀石【主要成分Cu2(OH)2CO3】与木炭一起加热,就得到红色的金属铜;
方法二:《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”,先用孔雀石制取硫酸铜,再用“湿法炼铜”获得铜。其流程如下:
(5)方法一中涉及的反应方程式: ;:
(6)步骤①的反应方程式为,加入过量稀硫酸的目的是 。
(7)步骤②中发生反应的化学方程式 (任写一个),固体B的成分 。
(8)与“火法炼铜”相比,“湿法炼铜”的优点有(至少答一条) 。
(三)某碱式碳酸铜的组成测定
某碱式碳酸铜成分可表示为Cux(OH)Y(CO3)z,为探究其组成,用如图装置对样品27.1g进行热分解实验,观察到样品固体先变成黑色,然后部分出现红色。
资料:①浓硫酸具有吸水性,浓氢氧化钠溶液能充分吸收CO2。
②CuO加热会生成红色的Cu2O和O2。
(9)装配好实验装置后,先要 ,再加入样品。
(10)D装置中的实验现象是 。
(11)停止加热后仍需继续通N2,可防止倒吸和 。
(12)测得实验前后各装置的质量变化如下表。
温度/℃
装置A
装置B
装置C
装置D
实验前/g
227.1
100.0
100.0
100.0
实验后/g
219.0
102.7
104.4
101.0
①该碱式碳酸铜的化学式为 。
②最后装置A剩余固体中铜、氧元素质量比 (最简整数比)。
2.根据下列实验装置图回答问题。
(1)写出上图中指定仪器的名称:① ;③ 。
(2)写出用上图中的装置A制取氧气的化学方程式: 。
(3)利用装置A制氧气,棉花团的作用是 ;在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是 。
(4)某同学在实验室里用高锰酸钾和二氧化锰加热制取氧气,实验结束时发现大试管已破裂,原因可能是① ,② 。
(5)现有氯酸钾和二氧化锰的混合物共26.5g,待反应不再有气体生成后,将试管冷却、称量,得到剩余固体16.9g。求:
①制取氧气的质量 。
②剩余固体中含有那些物质 ?各为 克?
3.根据如图,回答下列和电解水实验有关的问题:
(1)电解水时加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是 。
(2)电解一段时间后,C、D两试管理论上得到的气体体积比为 ,C产生的气体为 ,C连接的是电源的 ,检验的方法: ;D产生的气体为 ,检验的方法: 。
(3)反应是 。
(4)下图是水分子分解的示意图,其中“○”表示氧原子,“●”表示氢原子。 下列关于该反应的说法中,错误的是 。
A 水电解后生成氢气和氧气,说明水中含有氢分子和氧分子
B 生成氢分子和氧分子的个数比为2∶1
C 反应前后原子的个数不变
D 反应前后分子的个数不变
(5)电解水实验得到的结论:
①水是由 和 组成的;
②在化学变化中,分子 ,而原子 。
(6)从微观的角度解释水通电分解生成氢气和氧气与水蒸发形成水蒸气的区别:
①水电解 ;
②水蒸发 。
(7)C管气体可以作为21世纪的新型燃料,优点之一是 。
(8)水是生命之源,无色透明的液态水从微观角度看是由 构成的。将液态水加热变成水蒸气发生的是 变化(填“物理”或“化学”),而将水通电生成氢气和氧气发生的是 变化(填“物理”或“化学”),这两变化的本质区别是 ,化学反应类型是 。
4.2023年9月23日,杭州亚运会开幕式使用液体火炬燃料一“零碳甲醇”,备受瞩目,它是资源化利用的有效途径,是实现“碳中和”理念的重要途径(“碳中和”是指的排放总量和减少总量相当)。
I.“碳捕获”并封存有利于减缓温室效应。同学们设计了一个简易捕捉器,其捕捉的流程如图所示。
(1)写出喷雾反应器中发生反应的化学方程式 。
(2)流程中与水反应后生成可循环利用,但从节能的角度看,存在的不足是 。
Ⅱ.“碳”的转化与利用
转化一:与在催化剂作用下可得到和,反应过程如图所示,在催化剂表面发生的反应可分为以下2步:
反应①
反应②
转化二:如图是我国科研团队利用催化剂实现低温、高效、长寿命催化加氢制甲醇的工艺。
转化三:直接转化利用技术。如以太阳能或其他可再生能源发电为驱动力,在温和条件下将直接转化为化学原料或燃料。
(3)写出自然界中吸收的一条途径: 。
(4)转化1中反应①属于基本反应类型的 反应,反应②过程中 。(填“吸热”或者“放热”)。反应中各物质的量随温度变化的曲线如图所示,纵坐标(数值越大表示该物质越多,因此,反应需在 (填“较低”或“较高”)温度下进行。
(5)转化1中利用液氮的低温可将先液化,从而获得纯净的氢气,氢气先逸出,说明氢气的沸点比CO的沸点 (填“低”或“高”)。
(6)下列叙述正确的是 (填序号)。
a.与在一定条件下可相互转化
b.转化2解决了氢气低成本制取和有效储存的难题
c.能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展
5.氢气的开发利用是氢能研究的热点。
(1)制氢:
世界能源组织提出,在制氢过程中基本没有碳排放而得到的氢为绿氢,下列方式不能得到绿氢的是:①水力发电制氢 ②太阳能制氢 ③火力发电制氢
A:甲烷和水蒸气催化重整是制高纯氢的方法之一,主要流程如下:
①转化①发生反应的化学方程式为
②600℃时加入CaO的作用是
B:下图为水在一种新型复合光催化剂(C3N4 /CQDs)和太阳光的作用下分解的原理图
③其中反应 II 属于 反应(填基本反应类型)。
(2)储氢
①物理储氢:高压气态储氢是广泛应用的储氢技术,即通过高压将氢气液化至气瓶中加以储存。该技术的优点在于,其充装释放氢气速度快,但其缺点是
②化学储氢:如图表示CO2和H2在Pd和MgO的催化下,实现CO2的再利用和储氢的原理。图示中生成的CH4与H2O的质量比为
(3)用氢
①2022年北京冬奥会火炬“飞扬”以氢气为燃料。氢气燃烧的化学方程式为
②氢燃料电池汽车“领跑”氢能应用,氢燃料电池工作时将 能转化为电能。
6.某化学实验小组利用以下装置测定某赤铁矿中氧化铁的纯度:向赤铁矿中通入纯净的一氧化碳气体,假设赤铁矿中杂质不参与反应。请回答下列问题。
(1)实验开始时,先进行的操作是 。
①通入一氧化碳 ②加热
(2)实验过程中观察到装置A中玻璃管内发生的现象 ,试管里的澄清石灰水 。
(3)从环境保护的角度看本实验存在的缺陷是 。
(4)实验前称量赤铁矿的质量为20g。通入足量的一氧化碳完全反应后B装置总质量增加了13.2g,求赤铁矿中氧化铁的纯度。(写出计算过程)
7.2013年6月5日是“世界环境日”,中国主题为“同呼吸共奋斗”。
(1)化石燃料是不可再生能源,包括煤、 和天然气等。
(2)下列不属于空气污染物的是 。
A.二氧化氮 B.二氧化硫 C.PM2.5 D.氮气
(3)二氧化碳是一种温室气体。某化学兴趣小组利用如下图所示装置对二氧化碳的性质进行验证:
当打开K,反应一段时间后:
①D烧杯中 (填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳具有的物理性质是 ,具有的化学性质是 。
②B处紫色石蕊溶液变成红色,C处澄清石灰水变浑浊。B处使紫色石蕊溶液变红的物质是 ;写出C处发生变化的化学方程式 。
8.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 。
9.某兴趣小组对炼铁的相关知识进行了深入研究。
Ⅰ.用磁铁矿冶炼生铁的一种工业流程如图。
(1)高温炼焦主要发生 (选填“物理”、“化学”)变化。
(2)白云石的主要成分是CaMg(CO3)2,熔剂中一定含有的两种金属氧化物分别是 (填化学式)。
(3)如图中的a、b分别是“高温烧结”前后磁铁矿与饶结矿的显微图,其中“5”表示孔洞,对比上述流程可知“高温烧结”主要目的之一是 ,从而增大高炉炼铁的反应速率。
(4)采用喷煤的方法,可以减少高炉炼铁原料中 的用量。
(5)高炉炼铁示意如图所示,C区是生铁的生成区域,请写出用磁铁矿炼铁的化学反应方程式 ,炉内不同区域发生的主要化学反应不同,因此各处温度不同,则温度的大小为:A区 B区。
(6)5 g某钢样在纯氧中完全燃烧,得到0.33 g二氧化碳。求此钢样中碳的质量分数。(写出计算过程) 。
Ⅱ.实验模拟工业炼铁的微型实验:
(7)制备CO的原理是: (甲酸HCOOH在常温下为液态,浓硫酸具有吸水性)。
该化学方程式中X的化学式是 。装置A产生的CO气流具有干燥、 (填“快速"或“平稳" )的特点。
(8)模拟炼铁实验开始时应 (排序)。
a.挤压盛放甲酸的胶头滴管 b.点燃酒精灯
(9)尾气处理:分析反应排出的尾气成分,可知装置C用于防倒吸,装置D的作用除了检验反应产生的二氧化碳之外,还有 。
(10)现象的定性分析:反应后固体全部变黑,同学们认为反应后的黑色粉末中还可能含有Fe3O4。已知:Fe3O4能溶于稀H2SO4,且有Fe3+生成;Fe3+遇到硫氰化钾溶液显血红色。为证明黑色粉末成分,某同学取少量样品于烧杯中,加过量稀H2SO4,充分反应后,滴加少量疏氰化钾溶液,证明黑色粉末中含有Fe和Fe3O4的现象是 。
(11)现象的定量分析:某同学改交温度后再次用氧化铁还原炼铁,加热一段时间后,取反应后的固体粉末,使用仪器测得粉末中铁元素和氧元素的质量比为5:2,据此推断其组成可能是 (填字母)。
A.FeO B.Fe3O4 C.FeO和Fe3O4 D.Fe3O4和Fe2O3
Ⅲ.其他炼铁方法。
(12)随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临、为适应提速要求,需把原有短轨连接成超长轨,工程技术人员常用点燃铝热剂(铝粉和氧化铁粉末的混合物)的方法,使其在高温条件下发生置换反应,放出大量的热,生成熔融状态的铁,从而焊接钢轨间的缝隙.请写出该反应的化学方程式 。
10.2024年5月17日,中国一汽盐城分公司首款新能源汽车“奔腾小马”投产下线,顺利实现新能源汽车转型升级。
(1)汽车烤漆工艺既能助力汽车美观,更能防止车身生锈。其防锈原理是 。
(2)铜制导线及铜质电路主板将电池、行车电脑及汽车部分零部件连接成高度协调的运行系统,说明铜具有优良的 (填写物理性质)。
(3)新能源汽车常使用含磷酸亚铁锂()的锂电池为汽车提供动力,中显价,则Li元素的化合价为 价。
(4)生产汽车使用大量合金。下列对合金的认识正确的是______(选填字母序号)。
A.合金的强度一般比组成它们的纯金属更大
B.合金的熔点一般比组成它们的纯金属更低
C.合金的抗腐蚀性能一般比组成它们的纯金属更好
(5)生产汽车还需要使用大量的金属铁。若用1000t含氧化铁()的赤铁矿石,理论上可以炼出纯铁的质量为 (写出计算过程)。
11.需要吸氧的患者如果直接吸入医用氧气,往往会使呼吸道黏膜干燥,引起干咳等呼吸道刺激症状.因此医用氧气瓶的出气口往往会连接一个盛有灭菌注射用水的湿化瓶.化学实验小组的同学们根据这一知识,在老师的指导下设计了一款简易的制氧器,如图1所示.
(1)B瓶底部的黑色固体是
(2)A瓶相当于湿化瓶,其作用是润湿氧气.这利用了氧气 的性质.
(3)检验该装置气密性的方法是 .
(4)同学们用收集到的氧气做硫的燃烧实验,如图2所示.实验中瓶底放少量水的目的是 .
(5)根据化学方程式计算,过氧化氢完全分解可以制得氧气的质量是多少?
12.同学们为进一步认知酸、碱、盐的化学性质,进行了如下图所示的实验,请你来参与他们的探究活动,并回答下列问题:
(1)甲试管中发生中和反应的化学方程式为 ;
(2)当观察到甲试管中溶液由 恰好变为无色时,说明二者恰好完全反应;
(3)乙试管中两种溶液不能发生反应,理由是 ;
(4)实验结束后,同学们将乙、丙两支试管内的物质全部倒入同一个干净的小烧杯中,静置片刻,观察到白色沉淀明显增多。大家对得到的上层溶液的成分产生了兴趣,于是又进行了如下的实验探究。
【提出问题】小烧杯中上层溶液的溶质成分有哪些?
【做出猜想】猜想一:NaCl、NaOH、Na2CO3
猜想二:NaCl、NaOH
猜想三:
【设计实验】
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量溶液于试管中,滴加过量稀盐酸
①
猜想一不成立
另取少量溶液于试管中,滴加少量②
③
猜想三成立
【反思拓展】
(5)小烧杯中的白色沉淀成分是 (写化学式)。
13.钠的化合物在日常生活中有着广泛的应用。
(1)某同学要将质量分数为9%的氯化钠溶液配制成质量分数为0.9%的医用生理盐水。该同学量取水时俯视读数,会导致所配溶液溶质质量分数 0.9% (填“>”“<”或“=”)。若将100g 9%的氯化钠溶液稀释为0.9%的氯化钠溶液,需要加入水的质量为 g。
(2)过氧化钠(Na2O2)和CO2反应,可以生成纯碱和氧气,所以可作为呼吸面具和潜水艇的供氧剂,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)某无色溶液可能由氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、碳酸钠溶液中的一种或几种混合而成。为探究其组成,小华同学进行了如下实验:取适量样品放入试管中,滴加酚酞溶液,溶液变成红色;再向试管中逐滴加入氯化钙溶液至过量,观察到有沉淀产生,过滤后滤液仍为红色。由实验现象可推断出样品中一定含有的物质是 ,可能含有的物质是 (写化学式)。
(4)某同学对实验室制取CO2后的剩余液体进行探究。首先向废液中滴加少量紫色石蕊试液,然后再逐滴加入Na2CO3溶液,溶液pH的变化如图所示。BC段的现象是 。向C点所示溶液中加入硝酸银溶液,发生反应的化学方程式为 。
(5)食用纯碱中常含有少量的氯化钠。现取某食用纯碱样品10g,加入一定量的稀盐酸恰好完全反应,同时生成了3.3g气体。试计算该食用纯碱中Na2CO3的质量分数 。
14.钢铁是使用最多的金属材料。生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金,其中生铁的含碳量为2%~4.3%,钢的含碳量为0.03%~2%。
(1)从公元1世纪开始,铁便成了一种最主要的金属材料。
①历史上遗留下来的铜制品远比铁制品多。从物质性质的角度看,原因是 。
②下列铁制品中,利用了金属导热性的是 (填字母)。
a. 后周铁狮子 b. 铸铁井盖 c. 不锈钢水壶
③下列关于铁及铁制品的说法中,正确的是 (填字母)。
a.铁是地壳中含量最高的金属元素
b.沙漠地区的铁制品锈蚀较慢
c.不锈钢保温杯可长时间盛放酸性饮品
(2)工业上冶炼钢铁的主要工艺流程如下:
①石灰石(主要成分为)在高温下可将铁矿石中的转变为炉渣(),同时生成一种氧化物。该反应的化学方程式为 。
②从物质组成的角度分析,炼钢炉中通入的目的是 。
(3)将1.0g某铁合金在纯氧中完全燃烧,得到0.11g二氧化碳。通过计算判断该铁合金属于生铁还是钢。(写出计算过程,否则不得分)。
15.金属铁对人类的生产生活和社会发展有着极其重要的作用。请回答下列问题:
铁的性质
为除去铜屑中的少量铁屑,某同学设计了以下两个实验方案:
(1)写出方案Ⅰ中有关反应的化学方程式 ,其基本反应类型为 。此方案得出两种金属的活动性由强到弱的顺序为 。
(2)以上两个实验方案中,说明你选择的方案和理由: 。
铁的冶炼
如图为实验室用一氧化碳还原氧化铁的实验改进装置(部分夹持仪器略去)。
实验步骤如下:
I.连接好装置,并检查装置的气密性;
Ⅱ.装好药品……;
Ⅲ.实验结束,先撤去酒精喷灯,继续通CO直至玻璃管冷却。
(3)补全步骤Ⅱ,装好药品, 。
(4)实验中可看到A处玻璃管里的实验现象: ,发生反应的化学方程式为 。
(5)盛满石灰水的B装置在此实验中的作用有 (填序号)。
①收集多余的CO ②检验并吸收反应生成的CO2
(6)工业上用含氧化铁480t的赤铁矿为原料炼铁,得到含杂质4%的生铁。据此填写下列框图中有关物质的质量 。
铁的锈蚀与防护
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管,进行如图实验,一段时间后发现A、D试管内铁钉被锈蚀,D管内铁钉有较厚铁锈。B、C管内铁钉无明显变化(氯化钙固体用于除去试管内的水蒸气)。
(7)对比A、B试管中实验现象,说明铁锈蚀主要是与空气中的 发生化学反应。
(8)对比A、D试管中实验现象,说明铁锈蚀还与 有关。
(9)铁锈蚀后应及时除锈的原因是 。
(10)生活中为防止铁锅被锈蚀可采用的方法有 。
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
$$