2025年中考化学能力素养提升：综合应用题

2025年中考化学能力素养提升：综合应用题 一、综合应用题 1．高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型高效水处理剂。下图是制备K2FeO4的流程(已知：K2FeO4在中性和酸性条件下易分解)： (1)K2FeO4净水时生成的胶状物具有疏松多孔的网状结构，推测其具有的性质是 。 (2)K2FeO4应保存在 (选填“酸”、“中”或“碱”)性环境，防止其分解。 (3)Na2FeO4中铁、氧元素的质量比为 。 (4)操作X是 。 (5)Na2FeO4与KOH发生的是复分解反应(Na2FeO4+2KOH=K2FeO4↓+2NaOH)。求制取19.8g K2FeO4需要KOH的质量。(写出计算过程) 2．“可燃冰”是天然气(主要成分是甲烷)在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质，储量丰富，燃烧热值大。可燃冰的开采极其困难，勘探不当，易引发海底塌方，导致大规模海啸。我国的“可燃冰”开采技术处于世界先进水平。 【认识可燃冰】 (1)下列说法正确的是_____(填字母)。 A．可燃冰在海底不能燃烧的主要原因是海底低温且缺氧 B．构成可燃冰、干冰、冰的分子相同，它们的化学性质也相同 C．可燃冰开采时若出现差错，可能引发严重的环境灾害 D．与化石燃料相比，可燃冰完全燃烧产生的污染物更少，是一种相对清洁的能源 (2)可燃冰有多种结构，某种可燃冰的化学式为，其结构如图1示，该结构中平均34个分子构成6个笼，每个笼只容纳一个或分子。这6个笼内容纳的与分子个数比是 (填最简整数比)。 【利用甲烷】 (3)二氯化碳酰在有机化学合成中扮演着重要角色，如图2为甲烷转化为二氯化碳酰的微观过程，下列说法不正确的是_____(填字母)。 A．甲与不足量反应时可生成乙 B．反应前后原子个数不变 C．转化①和转化②都属于化合反应 D．丙中碳、氧元素的质量比为 (4)工业上以为原料先生产，再由合成，如图3、图4为相关示意图。 已知变换塔、洗涤塔发生的主要反应依次是：。 ①“洗涤塔”中气体从塔底通入，水从塔顶喷淋。这样操作的目的是 。 ②若有参与反应(假设各步反应都完全转化)，理论上可制得 。 ③工业上可通过分离液态空气获得，该分离方法利用的原理是 。 ④一定条件下，向容器中充入一定量的和，充分反应生成。反应前后物质的变化如图4，图中X代表的分子为 (填化学式)。 3．酸、碱、盐在工农业生产和生活中应用广泛，是初中化学重要的化合物。 (1)将①浓盐酸，②NaOH溶液，③Ca（OH）2溶液分别敞口放置于空气中，一段时间后，溶液质量增加的是 （填序号）。 (2)在烧杯内放入少量小苏打，向其中滴加稀盐酸，观察到 ，说明小苏打能与酸反应。 (3)某校化学小组在利用稀硫酸和氢氧化钾溶液探究酸碱中和反应时，利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图像如图所示。 该实验是将 （选填“稀硫酸”或“氢氧化钾溶液”）滴加到另一种液中，c点所示溶液中溶质的化学式为 。 (4)某氯化钠样品中，可能含有下列杂质BaCl2、MgCl2、Na2SO4中的一种或几种，某化学兴趣小组的同学欲探究其杂质成分，进行了如下图所示实验。 ①步骤Ⅰ中玻璃棒的作用是 。 ②步骤Ⅱ中，加入NaOH溶液的目的是什么 ？ ③步骤Ⅲ中发生反应的化学方程式为 。 (5)某炼铁厂有一批赤铁矿，为测定该赤铁矿中氧化铁的含量，小组同学取10g该赤铁矿样品于烧杯中，向其中加入100g稀硫酸，恰好完全反应（杂质不溶于水也不与酸反应），过滤，得到2g滤渣，计算稀硫酸的溶质质量分数。 4．酸碱盐知识应用于生产生活的方方面面 (1)配制溶质质量分数为10%的稀盐酸 ①实验需要溶质质量分数为10%的稀盐酸200mL（密度为1.05g/mL）需要溶质质量分数为20%（密度为1.125g/mL）的浓盐酸的体积 mL（结果精确到0.1），水的体积 mL； ②下列叙述正确的是 A．量取浓盐酸时，仰视读数，导致最终稀盐酸溶质质量分数偏大 B．量取水时，仰视读数，导致最终稀盐酸溶质质量分数偏大 C．在混匀过程中，将浓盐酸倒入盛有水的大量筒中 D．将配好的溶液，装入到贴好标签的广口瓶中 (2)有一包白色粉末，可能由CuSO4、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一种或几种组成。为探究其组成，同学们查阅资料得知NaCl、BaCl2溶液呈中性。他们经过思考设计并进行了以下实验： 请分析实验过程，回答下列问题： ①白色粉末中一定不含 ，可能含有 。 ②生成白色沉淀的化学方程式为 。 5．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 。 6．I.气体的实验室制备是一项中学生必备的实验技能。根据下列装置图回答问题： (1)B装置中议器①的名称是 。 (2)实验室常用A、C装置制取二氧化碳，其反应原理是（用化学方程式表示） 。 (3)实验室常用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在装入药品前应先检查装置的 ；若需收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是 （填字母）。 Ⅱ.“吸氧”是一种专业性很强的治疗方式，可治疗心肺类疾病。医用吸氧装置是由液氧钢瓶和吸氧器组成，如图所示。 (4)氧气湿化瓶的主要材质通常是ABS塑料，ABS塑料属于 材料（填“有机合成”或“金属”）。氧气湿化瓶除了可以目测氧气逸出速度，还具有 的作用。 (5)工业上常采用分离液态空气法制液氧，此过程属于 变化；吸氧过程中液氧变为氧气，是由于氧分子之间的 变大。 (6)氧原子易 电子，化学性质活泼，液氧钢瓶在运输或使用过程中应注意安全。 Ⅲ.制作氧自救呼吸器 查阅资料：超氧化钾（KO2）为黄色固体，分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂。 (7)①原理分析：、，则X的化学式为 。 ②动手实践：设计并制作氧自救呼吸器，如图所示。使用一段时闻后，观察到生氧剂由 （填颜色变化），则基本失效。若设计实验证明生氧剂已失效，则你的实验方案是 。 7．应用广泛的金属 (1)国宝中的金属 国宝“鎏金铁芯铜龙”是以铁铸造内芯，铁上包铜，外层鎏金(鎏金是一种金属加工工艺，经过鎏金处理后，金属表面会覆盖一层金)。整个龙身飞扬舒展，反映了唐代高超的铸造工艺。 ①国宝历经千年，出土后表面仍金光灿灿，原因是 。 ②工业上以赤铁矿为原料炼铁，原理是 (用化学方程式表示)。 ③《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜，外化而内不化”，“曾青”即硫酸铜溶液，该炼铜反应的原理是 (用化学方程式表示)，反应中有效作用的微粒为 (用符号表示)。“外化而内不化”的原因是 。 (2)生活中的金属 铝制易拉罐主要由铝合金制成，除铝外，还含有锌、铜、硅等。 ①请用化学方法证明：罐体的金属材料是铝合金而不是纯铝(提供药品：已打磨的罐体金属片，其他仪器、药品自选)。 你的方案及预期现象是 。 ②合金与纯金属相比较，性质存在差异。对比分析图1，从微观角度解释原因 (答两条)。 ③合金中元素的配比不同会导致性能有差异。根据实际需求，罐盖硬度应大于罐体硬度。结合图2分析，生产易拉罐时，罐盖中铜元素的含量应 (填“大于”“小于”或“等于”)罐体中铜元素的含量。 ④为比较铝、铜、锌的金属活动性，进行下图实验，则a、b、c可以选用的物质是 。 (3)航天中的金属 中国航天事业的成就令世界瞩目，火箭是航天飞行器的运载工具。 ①运载火箭外壳材料也为铝合金。铝合金做外壳材料，具备的优良性能是 (答一条)。 ②运载火箭固体推进剂的主要组分为高氯酸铵和铝粉。其中高氯酸铵()是供氧剂，氯元素的化合价是 。铝粉燃烧的化学方程式 ，反应过程中能量转化形式是 。 8．聚乳酸（PLA）是一种无毒无刺激的材料，广泛应用于医疗卫生、食品包装等领域。化学兴趣小组围绕聚乳酸展开项目式研究。 项目一：合成PLA 小组同学通过查阅资料了解到，可从含有丰富淀粉的玉米中制取乳酸，再经过聚合反应生产得到PLA，因此PLA也被称为玉米塑料。 (1)玉米淀粉普遍采用的是湿法提取，浸泡是玉米淀粉提取工艺中的核心环节。小组同学在50℃时，500mL的浸泡液中，测定浸泡时间与玉米淀粉提取率的关系如图1，有同学发现36小时后得到的玉米淀粉杂质较多。 ①提取玉米淀粉时，浸泡时间最好控制在 h。 ②随时间的增长，淀粉提取率下降的原因可能是 。 项目二：探究PLA的组成 为测定PLA中是否含碳、氢、氧元素，小组同学把图2中A、B、C、D四套装置进行组装。 (2)先组装好装置，装置的连接顺序为A→ →D．向装置中通入氮气，一段时间后称量B、C装置，接着通入足量的氧气，对电炉进行通电。先通入氮气的原因是 。 (3)通过测定C装置总增重质量，可进一步得出PLA中碳元素的质量分数，若C装置中没有连接装有氢氧化钠溶液的集气瓶，结果会 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 项目三：影响PLA降解的因素 如图3，取30g粉碎后的厨余垃圾（含微生物），加入9gPLA碎片充分混合后平均分为3份，分别加入锥形瓶中，实验装置及实验条件如下，放置30天后观察PLA的降解情况。 第1组 第2组 第3组 装置 敞口 密封 相对湿度 80% 80% 60% 温度 58℃ 58℃ 58℃ PLA降解情况 不降解 降解率99% 降解率80% (4)对照第1、2组实验，说明PLA在 环境下可以降解。 (5)相对湿度对PLA降解的影响是 。 (6)请设计实验方案探究温度对PLA降解的影响 。 (7)在海水中，PLA材料经过52周后其表面形态、重量、分子量以及机械性能几乎没有发生变化，下列关于PLA材料的说法不正确的是______（填标号）。 A．PLA属于天然材料 B．PLA很容易被降解，可以不用回收，随意丢弃 C．PLA在海水中较难降解，可能与海水中没有降解所需的微生物有关 D．若能用PLA完全代替传统石油基塑料，就不可能产生“白色污染” 阅读下列材料，回答下列小题。 泰州，古称海陵，素有“祥泰之州”的美称。泰州早茶驰名中外，其中烫煮干丝最为有名。泰州境内名胜古迹众多，白米镇的蒋氏宗祠的墙砖是用糯米灰浆粘合而成的，糯米灰浆由糯米汁、熟石灰和砂土等混合制成。泰州的市树是银杏，其果、叶都有很高的药用价值。 9．烫煮干丝以豆腐干为主要原料，豆腐干中富含的营养素是 A．糖类 B．蛋白质 C．维生素 D．油脂 10．糯米灰浆属于 A．复合材料 B．金属材料 C．合成材料 D．无机非金属材料 11．银杏果中含有银杏酸（C12H34O3），具有抗肿瘤、抗病毒等生物学活性，下列关于银杏酸的说法正确的是 A．银杏酸是氧化物 B．银杏酸由12个碳原子、34个氢原子、3个氧原子构成 C．银杏酸由碳、氢、氧三种元素组成 D．银杏酸中碳、氢元素质量比6：17 12．银杏在生长过程中需要施加复合肥，下列属于复合肥的是 A．K2SO4 B．CaHPO4 C．CO(NH2)2 D．KH2PO4 13．酸、碱、盐在生产、生活中发挥着重要作用。 (1)用化学用语填空：胃液可以帮助消化的主要成分 ，生活中炉具清洁剂去除油污的有效成分 。 (2)某化学兴趣小组为探究酸碱中和反应，设计了如图实验装置。向左侧V形管中滴加浓盐酸，观察到溶液 ，证明盐酸与氢氧化钠发生了化学反应，请写出该反应的化学方程式 。 (3)小明同学探究碳酸钠的性质实验： ①向碳酸钠溶液中滴加澄清石灰水，他观察到有 产生； ②向碳酸钠溶液中滴加氯化钙溶液，也观察到同样的现象，他得出了碳酸根离子能与钙离子反应的结论，写出该反应的化学方程式 。 ③实验结束后，他对实验②反应后溶液的溶质成分进一步探究，用pH试纸测得反应后的溶液的pH>7。据此判断反应后溶液中溶质的成分是什么 ？ (4)19世纪末，人们已经知道将食盐水电解可制得氢氧化钠、氯气和氢气，这种方法可制得很纯的氢氧化钠，反应的化学方程式为。请从理论上计算，585kg食盐(按NaCl的纯物质计算)能生产氢氧化钠的质量是多少？ 14．氢能是绿色能源。目前制氢的方法主要有化石能源制氢和电解水制氢。氢气的储存有物理储氢和化学储氢。物理储氢包括加压储氢和吸附储氢。由化石能源制得的中含有CO，利用液氮的低温可将CO液化分离，从而获得纯净的氢气。储氢、释氢、用氢过程中涉及的部分物质转化如图1所示： (1)利用液氮的低温能将与CO分离，说明沸点比CO沸点 （填“高”或“低”）。 (2)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氢瓶中加以储存。高压将氢气液化过程中，发生的改变是 （从微观角度解释）。 (3)化学储氢：图2表示和在Pd和MgO的催化下，实现的再利用和储氢的原理。图示中生成的与的质量比为 。 (4)释氢是氨气在催化剂的作用下进行的，写出相关反应的化学方程式： 。 15．二氧化碳具有广泛应用价值如：灭火，制作碳酸饮料等 (1)如图装置为制取二氧化碳的装置，加入试管的反应试剂为 ，如图为小潘同学改进后的制取仪器，这样一来，当观察到 现象，可判断装置乙已经几乎集满二氧化碳，此时关闭弹簧夹，移除装置甲，将针筒中的NaOH溶液全部注入集气瓶并振荡，观察到的现象为 。        (2)若(1)中向集气瓶内注入了20%NaOH溶液10g，完成(1)中的操作后，再向装置乙的溶液中加入Ca(OH)2，生成的沉淀与加入Ca(OH)2的物质的量关系如图所示。 ①若加入0.005molCa(OH)2，充分反应并静置后，上层清液中的溶质为 。 ②若加入0.01molCa(OH)2，充分反应后，集气瓶中含有NaOH g。 (3)二氧化碳过多对环境具有一定危害，如加剧 ，因此城市内要添置景观湖，这是因为 ，工业上采用氢氧化钠溶液捕捉回收二氧化碳。如图为实验室模拟捕捉回收二氧化碳的装置，进行实验时，打开分液漏斗活塞后，观察到的现象是 。 16．含锰化合物在工业上用途广泛。 (1)高锰酸钾不稳定，有腐蚀性。 ①图中KMnO4分解的化学方程式为 ，此装置能说明氧气 （填标号）。 A．无色无味                         B．密度比空气大 C．不易溶于水                         D．能支持燃烧 E.属于非金属单质 ②将铜片浸泡在KMnO4溶液中以探究KMnO4的腐蚀性，实验记录如下。 编号 KMnO4溶液 浓硫酸/滴 水/m L 铜片质量/g 浓度 体积/mL 实验前 18小时后 I 0.1% 25 0 0 0.54 0.54 II 0.1% 25 10 0 0.54 0.52 III 1% 25 10 0 0.54 0.43 IV 0 0 a 25 0.54 0.54 对比实验I、Ⅱ和IV可知，KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性，其中a= 。对比实验 和 （填编号）可知，KMnO4溶液越浓腐蚀性越强。已知该探究中的反应为，其中X是 （填化学式）。该反应中化合价发生改变的元素有 （填元素符号） (2)Mn3O4是软磁、新能源等行业的重要原料，可用MnSO4制得。某小组煅烧MnSO4·H2O晶体时，得到煅烧温度与剩余固体质量的关系如图所示。 ①为除尽固体中的氢元素，煅烧温度应不低于 ℃。（填“230” “350”“680”或“850”） ②图中x= 。（保留1位小数） ③由图像可推知，高温时Mn2O3不稳定，理由是 （填化学方程式）。 17．水是人类宝贵的自然资源。 1.水的组成 (1)某小组同学设计如图装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量 NaOH），再接通直流电源。 ①电解时，乙玻璃管中产生气泡的位置在 （填“a”“b”或“c”）处。 ②电解水的微观过程如下图所示，将微观示意图补充完整 。 (2)为探究不同电压和不同浓度NaOH 溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mLH2所需时间如图。 ①电解溶质质量分数为5%的 NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 Ⅱ.水的净化 (3)“生命吸管”是一种可以随身携带的小型水净化器，请结合图回答问题。 ①活性炭可以除去水中的色素和异味，是利用其 性。 ②此种“生命吸管” （填“能”或“不能”）淡化海水。 Ⅲ.海水的利用 目前从海水中提取食盐的方法主要为“盐田法”，生产流程如下： (4)由流程可知，从海水中获得食盐是通过 （填“蒸发”或“降温”）结晶实现的。 (5)常温下，析出粗盐晶体后的母液，是氯化钠的 （填“饱和”或“不饱和”）溶液。 (6)流程中的母液其实就是盐卤（或称卤水），卤水中除含氯化钠外，还含有氯化镁、硫酸镁等物质，可以用来“点”豆腐，使豆浆中的 凝聚析出。 18．我国承诺将力争在2060年前实现碳中和，体现了中国对解决气候问题的大国担当。 (1)2023年8月16日，中国科学家在权威刊物《科学通报》上发表了利用二氧化碳创造多样的糖世界的研究成果，这从另一方面也为缓解温室效应作出了贡献。我们现在常采用物理或化学方法人工吸收二氧化碳，这也是控制二氧化碳排放量的有效措施。例如，我们可以用氢氧化钾溶液吸收二氧化碳，该反应的化学方程式为 ；该反应没有明显的现象，通过图所示装置中 (写出实验现象)，能证明该反应的发生；若从生成物的角度验证反应的发生，可选用的试剂是 。 (2)为证明甲装置中二氧化碳与水发生了化学反应，可进行的实验操作及可观察到的实验现象是 ；写出二氧化碳与水发生反应的化学方程式 。 (3)在“低碳”行动中，可更多地利用太阳能、风能、氢能等清洁能源。氢气作为最理想的清洁能源的优点是 。写出实验室制取氢气的反应的化学方程式 。 (4)实验室常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳。若要制取8.8g二氧化碳，请计算理论上需要含碳酸钙80%的大理石的质量。 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 $$