内容正文:
2025年化学中考复习备考:综合应用题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、综合应用题
1.(一)实验室制取O2及性质检验:
(1)图1中仪器①的名称是 。
(2)实验室加热高锰酸酸钾制取氧气,从图1中选择的发生装置是 (填字母),反应化学方程式为 。
(3)图2实验的现象是 ,实验后,同学们发现集气瓶底部炸裂,原因可能是 。
(二)化学小组在“设计和制作简易供氧器”的实践活动中,探究影响供氧剂过碳酸钠产氧速率的因素。
【查阅资料】
Ⅰ. 化学小组研究了“图3”所示的某品牌制氧机的装置原理后,利用身边物品自制了如“图4”所示的简易供氧器。
Ⅱ.过碳酸钠为白色固体,遇水能产生碳酸钠和过氧化氢,需在低温干燥环境中保存。
实验1:探究药品用量、温度对产氧速率的影响
【进行实验】在不同温度下,取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中,并加入相同体积的水,测得平均产氧速率数据如下表所示。
序号
过碳酸钠质量/g
MnO2质量/g
温度/℃
平均产氧速率mL/s
①
10
0.3
26
2.73
②
20
0.3
26
8.56
③
10
0.3
41
4.54
实验2:探究加水量对产氧速率的影响
【进行实验】20℃时,取一定质量的过碳酸钠和MnO2放入b瓶中,并加入不同体积的水,测得平均产氧速率变化数据如下表所示。
序号
过碳酸钠质量/g
MnO2质量/g
加水体积/mL
平均产氧速率mL/s
④
240
2.5
350
33.3
⑤
240
2.5
500
15
⑥
240
2.5
800
10
【解释与结论】
(4)设计实验①②的目的是 。
(5)由①③可以得到的结论是 。
【反思与评价】
(6)由上述实验可知,适当增加加水量可减缓产氧速率,其证据是 。
(7)某同学欲进一步探究MnO2质量对产氧速率有影响,设计的实验方案是:20℃时, 。
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.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。
4.小秋做实验时不小心把少量的盐酸洒到粉笔灰上,发现有无色无味的气体生成,因此他对粉笔产生了兴趣,查阅资料,粉笔主要成分由碳酸钙、生石膏等物质组成,小秋想利用粉笔灰获取熟石膏制作更好的无尘粉笔;生石膏在一定温度下脱水后就能转化成熟石膏或硫酸钙,熟石膏加水调成糊状,灌入模具凝固即得无尘粉笔.生石膏脱水与温度的关系如图。
(1)段固体不分解的原因是 。
(2)写出生石膏完全脱水的化学方程式 。
(3)计算要获取需要完全分解生石膏的质量是多少?(写出计算过程)
(4)为获取较纯的熟石膏,实验时要控制温度的范围是 ℃。
5.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?
6.活性Al2O3被广泛地用作化学反应的催化剂和催化剂载体。
I.采用水解法生产高纯Al2O3的主要工艺流程如图:
已知:Al(OH)3难溶于水。
(1)反应釜中铝与水在加热条件下能发生反应生成Al(OH)3和H2,写出该反应的化学方程式 。
(2)设备X可将Al(OH)3固体与液体杂质分离,其中的操作名称为 。
(3)经煅烧窑煅烧后,生成的Al2O3中Al的化合价为 。
Ⅱ.硫酸铝晶体[,相对分子质量为666]也可以分解得到的活性Al2O3。将33.3g硫酸铝晶体放在坩埚内加热,固体质量与成分随温度变化的曲线如题21-2图。已知425℃前减少的均为结晶水的质量。
(4)加热至530℃时,开始分解,生成Al2O3与一种气体,且反应前后元素的化合价均未发生变化,则该气体为 。
(5)根据硫酸铝晶体分解的化学方程式:,计算题图中x的值(写出计算过程) 。
7.在工业生产、生活和科学研究中常需选择合适的途径获得氧气。
1.实验室获得氧气
(1)实验室常用分解高锰酸钾或双氧水来制取氧气,制取气体的装置如图-1所示。
①仪器a的名称是 。
②用装置B制取氧气的化学方程式为 。
③用装置E收集一瓶氧气用于铁丝燃烧,其理由是 。
Ⅱ.工业上获得氧气
(2)工业上利用渗透膜法制取氧气。原理是利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用,在一定压力下,让空气通过渗透膜进行分离,其过程如图-2所示。
①空气通过渗透膜时,氧分子渗透速率 (填“>”、“=”或“<”)氮分子渗透速率。
②将通过渗透膜的气体收集在集气瓶中,并将燃着的木条伸入集气瓶中,可能观察到的现象是 。
Ⅲ.空间站获得氧气
(3)空间站获得氧气的备用途径之一是携带加压氧气罐。试从微观角度分析,氧气可压缩储存于氧气罐的原因是 。
(4)空间站还配备氧气发生器,这是一种利用NaClO3和铁粉的混合物快速产生氧气的设备,其反应原理为2NaClO32NaCl+3O2↑。其中铁粉的作用是 。
(5)空间站还可利用“再生生保系统”获得氧气,物质转化关系如题23图-3所示。
①过程I的化学反应方程式为 。
②理论上,每产生32g O2,需补充 g H2O。
8.化学社团的同学在做物质溶解性实验时对白糖产生了兴趣,查阅资料进行学习:
Ⅰ.物质的组成
(1)厨房中使用的白糖主要成分是蔗糖(化学式:C12H22O11),蔗糖由 种元素组成。
(2)蔗糖分子中氢原子和氧原子的个数比为 ,蔗糖的摩尔质量为 ,2mol蔗糖中含有分子 个。
Ⅱ.物质的提取
工业生产白糖的流程如图1所示,蔗糖和硫酸钠的溶解度曲线如图2所示。
(3)生产白糖的过程中加入活性炭的作用是 。
(4)蔗糖属于 物质(填“难溶”或“微溶”或“可溶”或“易溶”),a点的含义是 。
(5)无色的糖水中含有硫酸钠,请描述硫酸钠的溶解度随温度变化的趋势 。
(6)经过多步操作后可获得纯净的白糖,其中的操作依次为:蒸发浓缩、 、 、洗涤、烘干。
Ⅲ.物质的溶解
化学社团的同学通过实验来测定30℃时蔗糖的溶解度:
(7)称量100g蔗糖和100mL水放入烧杯,搅拌后蔗糖完全溶解,此时溶质的质量分数为 。
(8)再向上述烧杯中加入150g蔗糖,充分搅拌,有固体不溶,经过滤和干燥后称量固体为35克,则30℃时蔗糖的溶解度为 g/100g水。该方法测得的蔗糖溶解度偏小,请解释原因 。
9.化学是一门以实验为基础的科学,科学的许多发现和研究成果都是通过实验得到的。请你完成以下实验活动。
【活动一】在农业生产上,常用质量分数为16%的氯化钠溶液选种,现要配制150g这种溶液,请回答下列问题。
(1)需称量氯化钠的质量是 。
(2)如图1图示实验中,正确的操作顺序是 (填序号)。
(3)把150g质量分数为16%的氯化钠溶液稀释为8%的氯化钠溶液,需加水的质量是 g。
(4)配制氯化钠溶液时,下列操作中会导致所得溶液溶质的质量分数偏小的是 (填字母)。
A.称量的氯化钠固体中含有不溶性杂质
B.用于溶解氯化钠的烧杯中有少量的水
C.将配制好的溶液装入试剂瓶中时有少量液体溅出
D.用量筒量取水时仰视读数
【活动二】制备与生产流程的探究。
某火力发电厂产生的固体废弃物粉煤灰(粉末)中含有较多的氧化铝(其他能与酸反应的成分忽略不计)。从粉煤灰中提取氧化铝的工艺流程如图2,请回答下列问题。
(5)加酸时,为了使反应更充分,可采用的实验操作是 。
(6)写出步骤①中发生反应的化学方程式 。
(7)氨水的pH 7(填“>”“<”“=”)。
(8)该工艺的价值在于 。
10.二氧化碳的捕集和利用是我国能源领域实现碳达峰、碳中和目标的一个重要研究方向。
(1)①结合流程图,在整个“捕捉”过程中,将NaOH溶液喷成雾状是为了 ,若实现NaOH溶液的循环利用,向Na2CO3溶液中加入 ,过滤得NaOH溶液。
②下列溶液中,同样能用于“捕捉”二氧化碳的是 (填序号)。
A.KNO3溶液 B.NaCl溶液 C.H2SO4溶液 D.KOH溶液
(2)科学家提出用FeO作催化剂,利用太阳能热化学循环分解CO2制取C,用FeO作催化剂,通过两步反应分解CO2制取C,已知第二步反应为:,则第一步反应的化学方程式为 。
(3)工业生产尾气中的CO2捕获技术之一是氨水溶液吸收技术,工艺流程是将烟气冷却至15.5~26.5°C后用氨水吸收过量的CO2生成NH4HCO3,该反应的化学方程式为 。在用氨水吸收前,烟气需冷却至15.5~26.5℃的可能原因是 。
(4)科研人员发现CO2捕获和转化还可以通过如下途径实现,其原理如图1所示。
①结合图1请用必要的化学用语和文字描述上述捕获和转化过程: 。
②在反应①完成之后,以N2为载气,以恒定组成的N2、CH4混合气,以恒定流速通入反应器,气体的流速随反应时间变化如图2所示。反应过程中始终未检测到CO2,同时发生了副反应,产生了积碳。在t3之后,生成CO的速率为0,是因为 。
③已知相同条件下,单位时间内生成的气体的分子个数和气体流速成正比,t2时刻,副反应生成H2的速率 反应②生成H2速率(填“>”“<”或“=”)。
11.低碳行动是人类应对全球变暖的重要举措,二氧化碳的资源化利用有多种途径。
Ⅰ.CO2转化为CO
炼铁的一种原理示意图如下(括号内化学式表示相应物质的主要成分):
(1)写出还原反应室中炼铁的化学方程式: 。
(2)Fe3O4可作为CH4和CO2反应的催化剂,在反应过程中Fe3O4与合成气反应可转化为Fe。写出能使Fe转化为Fe3O4(催化剂再生)的一条可能途径: 。
Ⅱ.CO2转化为甲醇(CH3OH)
我国科研人员已实现CO2和H2在加热和MoS2催化剂的条件下合成甲醇,反应如下:
(3)合成甲醇是人工合成淀粉[(C6H10O5)n]的关键一步,反应原理示意图如下:
X的化学式为 。
(4)CO2和H2可合成甲醇,甲醇燃烧又生成CO2。氢气、甲醇都被认为是“零碳”燃料,甲醇被认为是“零碳”燃料的理由是 。
Ⅲ. CO2转化为葡萄糖(C6H12O6)
我国科研人员已成功将CO2还原合成葡萄糖,其过程可分为“电催化还原”和“生物合成”两个阶段。第一阶段的部分反应原理如图所示。
(5)写出如图所示反应的化学方程式: 。
(6)绿色植物的光合作用能吸收二氧化碳,释放氧气。计算4.4gCO2通过光合作用可得到葡萄糖的质量(写出计算过程)。
12.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 。
13.二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 。
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。
14.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
15.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
16.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
17.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
18.化学不仅能提供新物质、新能源,而且还能“变废为宝”,减少或消除一些物质对环境的污染。在人类生活、生产活动中,许多被大家公认的一些“废物”,经过化学方法的处理,又变为可再次利用的“宝物”。小毅同学分别从两个实验室,收集到在“硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应”实验中产生的废液,废液底部都有蓝色絮状沉淀,分别标为“废液1”、“废液2”。准备对其进行处理,得到可以再次利用的硫酸铜。
【成分分析】小毅同学对收集的废液进行分析:
(1)废液1静置后,发现上层溶液呈现淡蓝色,由此推断溶液中溶质为 (化学式,下同)。
(2)废液2静置后,发现上层溶液呈现无色,测得溶液,由此推断溶液中溶质为 。
(3)小毅将废液1、废液2混合得到“废液甲”,测得其。综合以上信息判断:两废液混合后,沉淀的质量与混合前相比一定 (填“增加”、“减少”或“不变”)。
【实验设计】用废液制备硫酸铜晶体。
把上述实验中得到的“废液甲”按照如图所示进行处理。
(4)“蓝色固体乙”是 (填化学式);请写出步骤②中反应的化学方程式 。
(5)步骤④中“加入稀硫酸”的目的是中和“滤液丙”中的碱,发生反应的化学方程式是 。
【拓展应用】“用木炭还原氧化铜”实验后固体的处理。
(6)小毅同学另外收集到“用木炭还原氧化铜”充分反应后的粉末a,分析推断其中一定含有 (填化学式)。已知铜与氧气在加热条件下生成黑色氧化铜。小毅将粉末a称量(其质量为),然后在空气中长时间加热至质量不再改变,最后得到的黑色物质是 (填化学式),冷却后再称量黑色物质(其质量为),发现,则粉末a的成分是 (填化学式)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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