内容正文:
2025年中考化学高频考点专项练习综合应用题
一、综合应用题
1.2022年6月17日,经中央军委批准,中国第三艘航空母舰命名为“中国人民解放军海军福建舰”,舷号为“18”,该舰下水后,已按计划开展系泊试验和航行试验。
(1)①已知建造航空母舰的主要材料是高强度合金钢,高强度合金钢属于 (选填“非金属材料”、“合成材料”“金属材料”或“复合材料”之一)。
②西汉后期出现了以生铁炼钢的新工艺—“炒钢”,即借助空气中的氧把生铁中的部分碳氧化掉,该过程用化学反应方程式表示为 。
③世界卫生组织推广使用中国铁锅。铁锅炒菜利用了铁良好的 性能;炒菜时放点食醋,可为人体补充 (填“铁原子”、“铁元素”或“铁离子”)。
(2)小刚经查阅资料,了解到铜锈主要成分是碱式碳酸铜【Cu2(OH)2CO3】,依照钢铁锈蚀的探究方法进行如下实验:
A.将打磨光亮的铜片密封在干燥的空气中;
B.将打磨光亮的铜片完全浸没在煮沸过的蒸馏水中;
C.将打磨光亮的铜片部分浸没在水中。
请回答下列问题:
①上述实验中最先出现锈蚀现象的是 。(填实验序号)
②小刚根据实验分析,得出如下结论:铜的锈蚀是铜与水、空气中的氧气共同作用的结果。你是否同意他的观点? (填“是”或“否”)。
(3)小刚取100g硫酸铜溶液于烧杯中,向烧杯中逐滴加入10%的氢氧化钠溶液,测得生成沉淀质量与加入氢氧化钠溶液质量关系如图所示。
①反应至B点时,溶液中溶质为 (填化学式)。
②求恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量 。
2.人类文明进步与金属材料利用关系十分密切。钢铁是应用最普遍的金属材料,也是最容易发生锈蚀的金属材料之一。人类为金属的锈蚀付出了巨大的代价,所以金属的防腐和废旧金属的回收有着十分重要的意义。
(1)钢铁生锈是铁与空气中 发生化学反应的结果。
(2)“天问一号”探测器应用了世界上目前最轻的金属结构材料一新型镁锂合金,该合金具有减震、消噪和抗电磁干扰性能。关于该材料,下列说法不正确的是______(填字母序号)。
A.该材料很轻,所以硬度很小
B.该材料对电磁波有屏蔽作用
C.该材料可有效的降低卫星发射时的噪音
(3)盐酸可以除去铁制品表面的锈迹,追梦化学兴趣小组将10g表面生锈的铁钉(杂质已忽略)放入盛有100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸的密闭容器中,并用压强传感器测定容器内气体压强和反应时间的变化曲线,测定结果如下图,请据图回答:
查阅资料:已知,当和同时存在于溶液中时,优先与发生反应。
①段压强 (选填“增大”“减小”或“不变”),请写出段一定会发生的化学反应方程式: 。
②反应停止后,取出铁钉洗涤、干燥、称量,质量为3.8g,原生锈铁钉中铁元素的质量分数为 。
3.我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标。
(1)“碳”指的物质是 。
(2)实验室以石灰石和盐酸为原料制取二氧化碳。
①实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为 。
②请从A~E中选择合适装置制备并收集干燥、纯净的二氧化碳,连接顺序为 (填写仪器管口字母)。
③用仪器E收集二氧化碳气体时,检验二氧化碳已收集满的方法是: 。
(3)装置F是趣味实验装置图。
①挤压胶头滴管后,可观察到气球胀大的现象,请分析其原因 。
②请设计实验验证反应后溶液中的溶质成分 。(简要写出实验步骤及现象)
(4)向20g20%的氢氧化钠溶液中滴入几滴无色酚酞试液,然后向其中滴入稀硫酸至红色恰好消失,此时无色溶液总质量为40g(忽略酚酞试液质量),试计算稀硫酸中溶质的质量分数。
4.金属的发展和使用与人类文明进步关系十分密切。
(1)金属的冶炼
《天工开物》中记载了炼锡的关键步骤:“凡煎炼亦用洪炉,入沙数百斤,丛架木炭亦数百斤,鼓鞴(指鼓入空气)熔化。
①鼓入足量空气的目的是 ,提高炉温。
②炼锡时,有关键的一步“点铅勾锡”,即加铅能使锡较易熔化流出,这是因为合金的熔点一般比组成它的纯金属熔点更 (填“低”或“高”)。
(2)金属的锈蚀与防护
①俗语“真金不怕火炼”的化学含义是 。
②铁制品锈蚀,实际上是铁跟空气中的 发生了化学反应。
③保护金属资源的有效途径有 (填字母)。
A防止金属腐蚀
B.回收利用废旧金属
C.合理有效地开采矿物
D.寻找金属的代用品
④请利用化学方程式进行计算:5.4g铝在氧气中加热至完全反应,最多能生成氧化铝的质量是 。(请写出完整计算过程)
5.某同学用如图装置验证质量守恒定律.试管中盛有10g的稀盐酸,烧杯中加入一定量锌粒.使用电子天平称量反应前装置总质量为252.50g,将试管中的盐酸全部倒入烧杯中,充分反应后,烧杯底部仍有剩余固体,称量装置总质量为252.48g,发现质量减轻了.
(1)反思实验结论,由此可知,有气体参加或生成的化学反应,在验证质量守恒定律时,实验必须在__________的条件下进行.
(2)请根据题中信息计算稀盐酸的溶质质量分数_______.
6.氯化铜晶体(CuC12·xH2O)是重要的化工原料,可用作催化剂、消毒剂等。用孔雀石【主要成分是Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物】制备氯化铜晶体的方案如图:
已知:I、FeCl3和FeCl2可相互转换:,3
Ⅱ、有关金属氢氧化物沉淀时溶液的pH:
pH
Fe(OH)3
Cu(OH)2
Fe(OH)2
开始沉淀的pH
2.7
5.4
8.1
沉淀完全的pH
3.7
6.9
9.6
(1)溶液B中含有金属离子Cu2+、Fe2+、Fe3+,则试剂①应选用______(填字母):
A.Fe B.Cl2 C.NH3·H2O D.NaOH
(2)加入试剂2的目的是调节pH至a,a的范围是 ,由溶液E获得CuC12·xH2O,包含的4个基本操作依次是 →冷却结晶→过滤→无水酒精洗涤滤渣。洗涤时使用无水酒精而不使用水的主要原因是 。
(3)为测定氯化铜晶体【CuC12·xH2O】中x的值,称取ag晶体、加入足量氢氧化钠溶液,过滤、洗涤、加热沉淀至完全转化成氧化铜,称量所得黑色固体质量为bg。则x= (用含a、b的代数式表示)。
7.消毒剂与人类日常生活关系十分密切。
(1)下列物质中氧元素质量分数最高的是 (选选项字母)
A.过氧化氢 B.酒精 C.二氧化氯(ClO2) D.过氧乙酸(CH3COOH)
(2)84消毒液不能与洁厕灵混合使用,是由于二者中分别含有的次氯酸钠(NaClO)与盐酸会发生反应,生成氯化钠、水和一种有毒的气体单质,该反应的化学方程式为 。
(3)使用酒精消毒时,要注意安全,避免失火。
①用酒精灯时,要用灯帽盖灭其灭火原理是 ;
②现有乙醇和乙醛(CH3CHO) 混合物共9g,完全燃烧后生成9g H2O,则混合物中所含碳元素的质量为 g。
(4)实验小组探究盐酸与氢氧化钠溶液反应过程中溶液pH的变化,得到如图所示曲线。
①该实验是将 (选填“盐酸”或“氢氧化钠溶液”)加入到另一种溶液中。
②当加入溶液体积m ml时,所含溶质的化学式为 ;
③该小组同学在探究中发现有气泡产生,说明该氢氧化钠溶液已变质,请设计实验验证原氢氧化钠溶液已部分变质 。(写出步骤、现象)
(5)用5%的氢氧化钠溶液中和10g质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应时,需要消耗多少克氢氧化钠?
8.在牙膏中,常用轻质碳酸钙粉末做摩擦剂。通常以石灰石(含杂质,假设杂质不参与反应也不溶于水)为原料进行生产,下图是实验室模拟生产“摩擦剂”的流程,请回答:
(1)实验操作a的名称是 ,进行实验操作a用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外,还需要的玻璃仪器是 。
(2)②处反应所属基本反应类型是 。
(3)若高温煅烧含碳酸钙75%的石灰石100Kg,则可产生气体B Kg。
9.随着工业生产的高速发展,排入空气中的二氧化碳越来越多,导致温室效应。减少二氧化碳的排放,实现碳中和已成为全球共识。二氧化碳的吸收是碳封存的首要环节,常用氢氧化钠、氨水、等作吸收剂。如图请回答下列问题。
(1)写出一个由化石燃料产生二氧化碳的反应。
(2)写出氢氧化钠吸收二氧化碳的反应。
(3)实验完毕后请设计实验证明溶液中的溶质。
如图是实验室制取气体的常用装置。
(4)仪器甲的名称是 。
(5)实验室要制取纯净干燥的二氧化碳气体,写出F装置内发生的化学方程式。
(6)实验室可用B或C装置制取二氧化碳,选用C装置相对于B装置的优点是什么?
(7)实验室要制取纯净干燥的二氧化碳气体,装置接口连接顺序为:a→ → → → → 。
(8)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,称取10g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中,加入100g稀盐酸,二者恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为106.7g(气体的溶解忽略不计)。请计算该样品中碳酸钙的质量分数。
10.实验室现有氯酸钾(KClO3)、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸,以及下列装置:
(1)写出仪器的名称:b 。
(2)实验室用氯酸钾固体在二氧化锰作催化剂并加热的条件下制取氧气,反应的化学方程式是 ,应选用的发生装置是 (填序号,下同)。
(3)制取二氧化碳气体时,应选用的发生装置和收集装置组合是 。实验室常用澄清的石灰水【含Ca(OH)2】检验二氧化碳,清写出该反应的化学方程式 。
(4)实验室用石灰石(主要成分含CaCO3)与足量的稀盐酸充分反应,得到8.8g二氧化碳,计算该石灰石中CaCO3的质量。
11.我国提出努力争取在2060年前实现“碳中和”,充分体现了解决气候问题的大国担当。“筑梦”活动小组开展了“低碳有我“实践活动,请回答下列问题。
【活动一】调查碳循环
(1)观察图1,自然界中消耗二氧化碳的途径有 (写一条即可)。
(2)基于“碳循环”视角,实现“碳中和”可以从两方面进行:①减少碳排放 ② 。
(3)调查发现,我国的碳排放80%以上来自能源使用。要减少能源使用对大气中二氧化碳含量的影响,下列措施不可行的是______(选填字母序号)。
A.严禁使用化石燃料
B.改进技术,提高能效
C.捕集能源使用过程中生成的二氧化碳,进行封存处理
【活动二】探究碳“捕捉”
根据二氧化碳的性质,可以用水和碱溶液“捕捉”二氧化碳。为比较“捕捉”效果,小组同学设计如图2所示实验,装置a端连接气压传感器,测得烧瓶内压强与时间的关系曲线如图3所示。
(4)图2中,甲、乙、丙注射器内的试剂分别是水、饱和石灰水、氢氧化钠浓溶液,X的数值为 ;分析图3可知“捕捉“二氧化碳效果最好的是 (选填装置序号),该装置中发生反应的化学方程式为 。
(5)“碳封存”技术也是实现“碳中和”的重要途径之一。某实验基地通过一定技术将二氧化碳压缩存入地下,实现二氧化碳的封存。从微观角度分析,这一技术能够实现的原因是 。
【活动三】计算碳转化
(6)基于元素守恒,小组同学推测可以将二氧化碳转化为更高价值的物质,实现二氧化碳的再利用。我国科学家在利用二氧化碳直接合成乙醇的研究上已取得重大突破,其转化的化学方程式为,其中的化学式为 。
(7)如果用此方法处理二氧化碳,使其完全反应,请根据化学方程式计算生成乙醇的质量(写出计算过程)。
【活动四】聚力助低碳
(8)实现“碳中和”需要世界各国的共同关注和努力。中国已积极采取多种措施,如调整能源结构,开发使用新能源等,请写出一种新能源 。青少年也应积极助力低碳,你的做法是 (写一条即可)。
12.氨用于制造氮肥(尿素、碳铵等)、复合肥料、硝酸、纯碱等,广泛应用于化工、轻工、化肥制药、合成纤维等领域。氨也是工业索维尔法制纯碱的重要原料。
某兴趣小组采用上面装置模拟索维尔法制备碳酸氢钠,实验操作如下:
a.关闭K1,打开K2通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,打开K1通入CO2;
b.待三颈烧瓶内出现较多NaHCO3固体时,关闭K2停止通NH3,一段时间后,关闭K1停止通CO2;
c.将三颈烧瓶内的反应混合物过滤、洗涤、低温干燥,并将所得固体置于敞口容器中加热,记录剩余固体质量。
加热时间/min
t0
t1
t2
t3
t4
t5
剩余固体质量/g
未记录
30.6
27.4
23.8
21.2
21.2
(资料)常温常压下,1体积水约能溶解700体积氨气,1体积水约能溶解1体积二氧化碳。
请回答下列问题:
(1)三颈烧瓶内生成的另一产物是一种铵态氮肥,写出其中发生的化学反应方程式: ;加热过滤得到的NaHCO3,发生反应:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(2)三颈烧瓶上连接的长颈漏斗的主要作用是 ;
(3)打开K2通入NH3一段时间后,才打开K1通入CO2,原因是 ;
(4)饱和碳酸氢钠溶液的作用是 ;
(5)根据实验记录,计算t2min时NaHCO3固体的分解率(已分解的NaHCO3质量与加热前原NaHCO3质量的比值),请写出计算过程 。
13.膨松剂是一种食品添加剂,在制作食品过程中发生反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑。NH4HCO3NH3↑+H2O↑+CO2↑,敞口放置段时间含有碳酸氢铵、碳酸氢钠和少量水,为测定各组成成分的质量分数,小尹同学取一定量的膨松剂样品按如图所示装置进行实验探究。(已知:装置气密性良好,装置A、C、D、E、F中的药品均足量,变色硅胶能吸收水,吸水后由蓝色变为粉红色,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物;浓硫酸能吸收水和氨气)
部分实验步骤如下:
Ⅰ.打开弹簧夹,通入空气,一段时间后关闭弹簧夹。
Ⅱ.点燃装置B中的酒精灯,待硬质玻璃管内固体恒重。
Ⅲ.打开弹簧夹,继续通入空气,熄灭B处的酒精灯,一段时间后关闭弹簧夹。
完全反应后的实验数据记录如下表:
质量/g
装置B中剩余固体质量
装置C的增重
装置D的增重
装置E增重
mB
mc
mD
mE
回答问题:
(1)仪器甲的名称是 。
(2)试剂X应选用 (填标号)。
a.浓硫酸
b.澄清石灰水
c.氢氧化钠溶液
(3)装置E中反应的化学方程式为 。
(4)根据提供的数据,计算出样品中碳酸氢钠的质量分数为 。(用含mB、mc、mD、mE的代数式表示)。
(5)关于该实验,下列说法正确的是 (填标号)。
a.根据所提供的数据无法求出膨松剂中各物质的质量分数
b.若无装置A,对样品中碳酸氢铵和碳酸氢钠质量的测定不会产生影响
c.装置C可以吸收样品中原有的水和受热分解产生的水
d.若无装置F,则测得样品中碳酸氢钠的质量偏大
14.金属的冶炼和利用,促进了人类的发展。
(1)明代的《菽园杂记》总记载:“用矿二百五十萝...入大旋风炉,连烹三日三夜,方见成铜。”文中的矿指硫化矿,其主要成分是Cu2S。Cu2S和氧气在高温下反应生成铜与二氧化硫,写出该反应的化学方程式: 。
(2)将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中,过一会儿取出,观察到的现象是 ,写出该反应的化学方程式: 。
(3)常见含铁矿石有赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿(主要成分FeCO3)等,FeCO3中铁元素的化合价为 。
(4)一些活泼金属可以将相对不活泼的金属从其化合物中置换出来,例如:2Al+Fe2O32Fe+ Al2O3,该反应中体现出还原性的物质是 。试计算270g铝发生上述反应时,理论上最多生成铁的质量是多少(写出计算过程)?
(5)等质量的Cu2S和Fe2O3中所含铜元素与铁元素的质量比为 (填最简整数比)。
15.实验室配制100g质量分数为10%的氢氧化钠溶液,主要步骤如下。
回答下列问题:
(1)配制上述溶液时,所需水的质量为 g。
(2)步骤②中存在错误,应将氢氧化钠固体放在烧杯中称量,原因是氢氧化钠固体具有 性,使用滤纸称量时,可能会有部分氢氧化钠粘在滤纸上,导致配制的溶液中溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)步骤⑤中玻璃棒的作用是 。
(4)取所配制的氢氧化钠溶液40g于烧杯中,滴入两滴酚酞溶液并搅拌,再逐滴滴加稀盐酸,边滴边搅拌,至溶液恰好变成无色。计算消耗的稀盐酸中溶质的质量(写出计算过程)。
试卷第1页,共3页
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