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2025年中考化学一轮复习专题练习--综合应用题
1.二氧化碳是初中化学继氧气之后的又一种重要的气体,该气体不仅与日常生活联系密切,且对地球生命具有重要意义。请随着以下线索开展探究之旅。
任务一 自然界中的二氧化碳的来源
(1)下图为大自然中碳循环的局部示意图,其中向大气中释放二氧化碳的途径是 (填序号)。
任务二 工业上二氧化碳的制取
(2)早在公元300年左右,中国西晋学者张华就在《博物志》一书中作了“烧白石作白灰既讫……”的记载,即为工业上制取二氧化碳的原理,写出反应的化学方程式: ,该反应属于的基本反应类型是 。
任务三 实验室二氧化碳的制取
【探究一:二氧化碳的制取原理】如图是老师总结的有关二氧化碳的物质转化网络关系图。
(3)能利用碳的燃烧获得较纯净的二氧化碳吗?
①描述木炭在氧气中的燃烧现象: ,放出热量,生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体。
②木炭燃烧的方法不适合用于实验室制取二氧化碳,理由是 。
③由此类推一氧化碳、甲烷燃烧的方法也不适合用于实验室制取二氧化碳,写出一氧化碳转化为二氧化碳的化学方程式: (写一个)。
(4)利用如表中提供的试剂进行实验,记录实验现象。请分析:
组别
剂实
现象
①
状石灰石和稀盐酸
生气泡速率适中
②
状石灰石和稀硫酸
生气泡速率缓慢并逐渐停止
③
酸钙粉末和稀盐酸
生气泡速率很快
从制取和收集角度考虑,一般选择第①组试剂,不选择第③组试剂的原因是 ,不选择第②组试剂的原因是 。
【探究二:二氧化碳的制取装置】某同学选择利用块状石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,下图是实验室常用的气体发生和收集装置,请回答下列问题。
(5)应选用的发生与收集装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(6)用所给的装置制取较多的二氧化碳,从便于操作及回收和节约试剂等角度考虑,最好一次性向 (写仪器名称)内加入足量的石灰石。检验二氧化碳是否收集满的操作是 。
(7)装置C相比装置B的优点是 。不能用F装置收集二氧化碳的原因是 。
(8)实验室常用 (填试剂名称)检验二氧化碳气体,可观察到的现象是 ,通入气体后,若观察不到明显现象,可能的原因是 (写一条)。
(9)学习小组用如图所示装置制取纯净、干燥的二氧化碳。
①装置A相比图3装置B的优点是 。
②装置B的作用是 。
③将装置C中的导管补画完整 。
2.根据情景要求,完成“一定溶质质量分数的碳酸钠溶液的配制”和化学方程式的计算。
(1)配制如图所示的100g10%的碳酸钠溶液,应该怎样操作?
(2)若取配制好的碳酸钠溶液5.3g与一定质量的澄清石灰水恰好完全反应,理论上可生成沉淀的质量是多少?
3.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?
4.某实践活动小组在老师带领下,对空气质量检测开展了一系列项目式学习活动。
活动一:了解空气质量指数所表示的含义
【思考分析】
(1)图1是该小组所在地区某日的空气质量情况,其空气质量状况为 (填“优”“良”或“轻度污染”)
空气质量分级标准
空气质量指数
0~50
51~100
101~150
151~200
201~300
>300
空气质量级别
一级
二级
三级
四级
五级
六级
空气质量状况
及表示颜色
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染
绿色
黄色
橙色
红色
紫色
褐红色
【查询网络】微型空气质量检测系统可实时、准确检测室外空气污染物、其结构如图2所示。
活动二:认识微型空气质量“检测站”并记录某段时间显示的数据如下表
二氧化氮
臭氧
一氧化碳
22
158
1.3
(2)除显示器显示的内容外,还需要检测的空气污染物有 (写一种)。
活动三:进行实践的同学们对工厂附近的空气质量感到好奇,调研发现该工厂为了获得充足的能量,长期采用燃煤技术。于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。
【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体,能使澄清石灰水变浑浊,也能使品红溶液褪色。
(3)设计并进行实验
实验操作
实验现象
实验结论
收集一瓶该工厂的废气,加入品红溶液,振荡
废气中含有二氧化硫
活动五 提出空气质量改进方案
(4)树立环保意识,践行环境友好生活方式,下列做法中,有利于环境保护的是___________ 。
A.植树造林扩大绿化面积 B.减少自驾燃油汽车出行
C.开发利用氢能等新能源 D.进一步扩大燃煤发电
5.排放含磷废水会使水体富营养化。为除去废水中的磷,某小组开展下列研究。
I.制备吸附剂
【实验1】往桑枝木炭中加入溶液,浸泡后再加溶液,调节溶液的,经系列操作制得吸附剂A和吸附剂B。
(1)使用 可测定溶液的。
(2)溶液和溶液反应生成沉淀和,反应的化学方程式为 。
Ⅱ.研究吸附剂的性能
【实验2】为比较两种吸附剂的除磷性能,时,分别取含磷浓度为的两份等量含磷废水,将废水的均调至6,用两种吸附剂进行控制单一变量实验,结果如表(吸附量是指每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量)。
实验编号
实验条件
实验结果
吸附剂
吸附剂质量
废水的
吸附时间
吸附率
吸附量
①
A
0.2
6
x
75.7
1.42
②
B
y
6
260
98.1
1.84
(3)上表中 , 。
【实验3】为研究废水的对吸附剂A除磷性能的影响,设计实验方案。
(4)该实验方案为 。
Ⅲ.研究吸附剂的应用
含磷废水的净化处理过程如图所示。
(5)从实验2数据判断,“吸附剂X”应选择吸附剂 (填“A”或“B”),除磷效果较好。
(6)从以上净水过程可以归纳出物质分离的一般思路:明确混合物中的物质→( )→确定物质的分离方法。
6.过去,人们曾把氧气叫作“养气”,这充分说明了氧气的重要性,可以说没有氧气,就没有生命,也就没有生机勃勃的地球。
【任务一】氧气的性质
(1)氧气的重要性之一体现在氧气可以供给呼吸,由此可知氧气的一种用途是 。
(2)兴趣小组的同学将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中,可观察到 ,说明氧气能支持燃烧。
【任务二】物质与氧气的反应
同学们查阅资料了解到大多数金属单质、某些非金属单质、某些化合物均能与氧气发生剧烈的氧化反应———燃烧,以下是几种常见物质与氧气反应的实验装置图。
实验一:细铁丝、镁条与氧气的反应
(3)如图1是细铁丝在氧气中的燃烧实验。可观察到铁丝在空气中加热时不能燃烧,只红热。在氧气中铁丝剧烈燃烧, ,放出大量的热,生成 。反应的化学方程式为 。图中在集气瓶中放少量水的作用是 ,水还可以用 替代。
(4)如图2是镁条的燃烧实验。可观察到镁条剧烈燃烧,发出 ,生成 ,放出大量的热,由此可知镁在军事上的用途是 ,反应的化学方程式为 。
实验二:红磷、木炭与氧气的反应
(5)如图3是红磷的燃烧实验。初中化学教材利用红磷与氧气的反应测定空气中氧气的含量,该实验中红磷燃烧时的现象为 ;得出的实验结论为 ,若实验结果偏大,原因是 (写一条)。反应的化学方程式为 。
(6)如图4是木炭的燃烧实验。可观察到木炭在空气中加热只红热;在氧气中剧烈燃烧, ,放出热量。实验中木炭由瓶口自上而下 (填“缓慢”或“快速”)插入到充满氧气的集气瓶中,这样做的目的是 。燃烧停止后,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察到的现象为 ,说明木炭燃烧生成了 。
实验三:甲烷和一氧化碳与氧气反应
(7)如图5所示是甲烷和一氧化碳的燃烧实验。甲烷和一氧化碳在空气中燃烧产生 火焰,放出大量热。写出其中一个反应的化学方程式: 。在点燃氢气、甲烷和一氧化碳等可燃性气体前,必须进行的操作是 。
(8)物质除与氧气发生剧烈的氧化反应外,也会发生一些缓慢进行、不易察觉的氧化过程,如动植物呼吸、铁锈蚀、铝制品耐腐蚀,这也反映了氧气的氧化过程对人类有利有弊,请分别就利弊各举一例: 。
【任务三】探究影响物质与氧气反应的因素
(9)兴趣小组同学按照如图6所示进行硫燃烧实验时发现,硫在空气或氧气中燃烧时均放出热量,生成有刺激性气味的气体,但在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中燃烧剧烈,发出 火焰,说明同种物质在空气中和氧气中燃烧现象的不同与 有关。
【拓展探究】探究“为什么铁丝在氧气中燃烧会产生火星四射的现象?”
【查阅资料】含碳细铁丝燃烧时,其中的碳粒生成的二氧化碳气体在熔融液态物质中形成气泡,熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”现象。
【设计实验】
(10)取直径均为0.20mm纯铁丝和含碳量分别为0.1%、0.32%、0.52%、0.69%的铁丝,分别进行实验。铁丝末端系一根火柴的作用是 。
【实验记录】下表是实验中所记录的现象。
含碳量
纯铁丝
0.1%
0.32%
0.52%
0.69%
现象
无火星四射现象,熔断
有短暂的火星四射现象,实验欠成功
火星四射现象明显,实验成功
比含碳量0.32%的铁丝燃烧剧烈,火星四射现象更明显,实验成功
比含碳量0.52%的铁丝燃烧更剧烈,火星四射更明显,实验成功
【得出结论】
(11)铁丝产生火星四射现象与 有关,就0.20mm铁丝而言,燃烧剧烈程度和其含碳量的关系为 。
【任务四】物质与氧气反应的应用与拓展
(12)化学实验:物质与氧气的反应在初中化学实验中应用广泛。
①初中化学涉及与红(白)磷在空气中燃烧反应的实验;a.空气中氧气含量的测定;b.质量守恒定律的验证;c.燃烧条件的探究。其中红(白)磷的质量大小对实验结果有影响的是 (填字母序号)。
②如图7是利用铜与氧气反应验证质量守恒定律,实验中可观察到铜粉 ,反应的化学方程式为 。该实验证明了参加化学反应的物质的质量总和等于反应生成的物质的质量总和。
③如图8是利用氢气燃烧探究水的组成,可观察到氢气燃烧发出 色火焰,烧杯内壁有 生成,由此证明水由 组成。
(13)生活生产:物质燃烧是人类最早利用的化学反应之一,控制燃烧有利于提高效率、节约资源。日常生活中将木柴填充到炉膛内时,要将木柴架空,原因是 ;若炉火燃烧不旺,可用扇子向炉膛内扇风,炉火就会燃烧更旺,原因是 。
7.制氧机在生产、生活中有重要应用。化学兴趣小组的同学们利用相关知识,对家用制氧机的工作原理、制氧方法以及自制设备等展开了项目式学习活动。
【探秘原理】市场上的制氧机按制氧原理主要分三类:空气分离制氧、电解水制氧和化学试剂制氧。
(1)某品牌制氧机以空气为原料,当空气经过分子筛时,氮气和氧气分离,获得高浓度的氧气。其微观示意图如图所示。则该制氧机制得的“氧气”属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)若要通过分解反应制备氧气,一定不能选用的反应物是______(填字母)。
A.氯酸钾(KClO3) B.氯化铵(NH4Cl) C.过氧化氢(H2O2)
(3)化学药剂制氧机:如图是某品牌制氧机的工作原理示意图。
①该制氧机的制氧原理:
第一步:过碳酸钠分解生成碳酸钠和过氧化氢。
第二步: (用符号化学方程式表示)。
②某同学在看到反应仓内产生气泡后,马上将带火星的木条放在氧气出口处,却没有看到带火星的木条复燃,你认为原因可能是 。
③氧气能从加湿过滤仓中逸出,是因为氧气具有 的性质。
④医疗氧气瓶上有湿化瓶装置,湿化瓶装置类似于如下图。关于该装置,下列说法正确的有 (填字母)。
A.b导管连接制氧机
B.b导管连接病人吸氧的塑料管
C.可以观察氧气生成的速率
⑤该兴趣小组为测定某家用制氧机制得氧气的纯度,设计了如图所示装置。实验时,打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入制氧机中导出的气体,至露出固体白磷后,关闭止水夹a和b.此时,A中水进入到B中200mL。然后用凸透镜聚光照射白磷,白磷开始燃烧:待白磷熄灭且装置冷却后,打开止水夹b,B中的水倒吸入A中,测得此时B中剩余水的体积变为20mL。写出该图3装置中反应的符号化学方程式 ,该制氧机导出的气体中氧气的体积百分数是 。
(4)设计并制作简易制氧机
【设计制作】制作简易的家用制氧机时,除需考虑反应原理、方法选择外,还需考虑很多方面的因素,例如: (写一条)。
【成果展示】在学校的科技节中,同学们将自制的简易家用制氧机进行了展示。
8.海洋是巨大的资源宝库,人类应合理开发利用,海洋资源包括化学资源、矿产资源和生物资源等,请回答下列问题。
(1)生物资源:海洋为我们提供了营养丰富的食材,鱼肉和虾肉中富含的营养物质是 ,海带富含的 可以预防甲状腺肿大。
(2)矿产资源:海底蕴藏着大量的资源,如“可燃冰”,主要成分是甲烷水合物,属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)化学资源:某兴趣小组设计的综合利用海水的部分流程图如图。据图回答:
①海水淡化:蒸馏法淡化海水是利用海水中各成分 不同进行分离的。水变成水蒸气的过程中,发生变化的是 。
②海水晒盐:晒盐时,采用的结晶方法是 ;海水晒盐后得到的卤水是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。在用粗盐(含MgCl2、CaCl2杂质)制纯碱过程中,除杂时,先后加入过量的NaOH溶液和Na2CO3溶液产生的沉淀是 (填物质名称)。
③海水制镁:在用卤水制镁的过程中发生中和反应的化学方程式是 。
④海水制“碱”:利用食盐水氨碱法制纯碱的流程是饱和食盐水→碳酸氢钠→碳酸钠,第一步需要向饱和食盐水中先后加入的两种物质是 (填化学式)。第二步中发生反应的化学方程式是 。
⑤氯碱工业:工业上常用电解氯化钠饱和溶液制取烧碱和氯气,该反应中的反应物是 。用烧碱低温制取次氯酸钠的反应原理为Cl2+2NaOH=NaClO+X+H2O,则X的化学式是 。
9.21世纪我国海洋事业的总目标是建成现代化的海洋强国。化学兴趣小组的同学们利用寒假时间,通过参观场馆、查阅资料、实验模拟等形式,就“海洋资源的综合利用”展开项目式学习。
活动一:认识海洋资源
【参观场馆】同学们走进本地海洋馆,认真学习了有关海洋资源的知识。
【归纳总结】
(1)海水中的氯、钠、镁、钾、溴等11种 (填“元素”“原子”或“单质”),占海水所溶解物质总质量的99.8%以上,从中可以提取50多种化学物质。
(2)海洋除蕴含着丰富的水资源外,还可为人类提供渔业资源、矿产资源。
①我国南海还有丰富的渔业资源,其中海鱼富含的主要营养物质是 。
②海洋不仅蕴含着大量的煤、 、天然气等常规化石能源,还蕴藏着大量的可燃冰。可燃冰被科学家誉为“未来能源”,可燃冰属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(3)海洋动力资源:潮汐能是一种清洁、不影响生态平衡的 (填“可再生”或“不可再生”)资源。潮汐能发电实现了机械能向电能的转化。
活动二:了解海水淡化
【查阅资料】同学们了解到目前海水淡化的主流方法有多级闪急蒸馏法和反渗透技术(膜法)。
【交流心得】
(4)将海水蒸发淡化的过程属于 (填“物理”或“化学”)变化,淡化后的海水属于软水,其中可溶性钙、镁化合物的含量 (填“增大”“减小”或“不变”)。
活动三:海水晒盐
【查阅资料】海水中两种主要物质的溶解度如下表:
温度/℃
0
20
40
60
80
100
溶解度/g
NaCl
35.7
36.0
36.6
37.3
38.4
39.8
59.5
74.5
128
137
147
159
(5)海水晒盐利用的原理是 结晶,原因是 。海水晒盐后剩余的母液(苦卤)一定是氯化钠的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(6)海水晒盐所得粗盐中还含有泥沙等不溶性杂质和氯化镁、氯化钙、硫酸钠等可溶性杂质,因此粗盐需要精制。
①同学们在实验室进行粗盐中难溶性杂质的去除,主要操作如图所示。B中玻璃棒的作用是 ,下列操作会使精盐产率偏高的是 (填字母序号)。
A.过滤时滤纸破损 B.得到的精盐比较潮湿
C.蒸发时有液体溅出 D.过滤时滤纸未紧贴漏斗内壁
②可溶性杂质的去除:进一步去除样品中可溶性杂质(氯化镁、氯化钙、硫酸钠)可将上述产品溶于水,然后进行下列五项操作:a.过滤,b.加过量NaOH溶液,c.加适量盐酸,d.加过量溶液,e.加过量溶液,正确操作顺序应为 (填字母序号),其中除去氯化钙的反应的化学方程式为 。
【拓展应用】
(7)根据你的生活经验,说出氯化钠的用途: (写出一点即可)。
活动四:海水制镁和制碱
从海水中制镁、制“碱”,都体现了人类改造物质的智慧。结合下列流程图,请回答相关问题:
(8)海水制镁:步骤①②③是利用母液制镁的流程,该流程中发生中和反应的化学方程式为 。母液中有,却经历了步骤①②的转化过程,其目的是 。海水提取镁的过程中一般不用氢氧化钠代替石灰乳的原因是 。
(9)海水制碱:步骤⑥是先向饱和食盐水中通入氨气,再通入二氧化碳,这样做的目的是 ,步骤⑥过滤后得到的滤液中一定含有的溶质成分是 (填物质名称)。
10.碳是人类最早接触到的元素之一,也是人类最早利用的元素之一。
Ⅰ.宇宙之碳
138亿年前宇宙大爆炸时,三个a粒子(氦原子核)聚集在一起变成了一个碳原子核,同时还放出能量。
(1)氦元素和碳元素最本质的区别是 。
Ⅱ.自然之碳
46亿年前,在地心引力的作用下,碳以尘埃的形式慢慢进入地幔中。外来天体对地球“轰炸”形成岩浆,大量的二氧化碳和水蒸气从岩浆中释放,成为地球的早期大气层。当温度下降,水蒸气凝结成雨水汇入了海洋。
(2)正常雨水呈酸性的原因是 (用化学方程式表示)。
Ⅲ.生命之碳
38亿年前,在海洋深处,碳元素与氧、氢、氮等元素结合在一起,演变成细胞。从此以碳元素为核心的碳基生命诞生。
(3)兴趣小组同学用如图实验装置测定人体呼出气体中二氧化碳的含量。实验步骤如下:
①连接装置后关闭止水夹,拉动注射器活塞,白鹌鹑蛋向下滑动。把注射器活塞推回顶端,白鹌鹑蛋向上滑动至原处。上述操作说明装置 (填“漏气”或“不漏气”)。
②用同一白鹌鹑蛋反复多次实验发现,注射器内气体体积(mL)改变量与白鹌鹑蛋下降距离(cm)的比例均约为4.8:1。
③用625mL的烧瓶收集一瓶人体呼出的气体,恒压漏斗内加入足量氢氧化钠溶液。记录量气管内白鹌鹑蛋对应的刻度为acm。
④打开恒压漏斗开关,同时打开磁力搅拌器使反应充分后,打开止水夹,白鹌鹑蛋向下滑动至刻度bcm处。
⑤多次实验取平均值,测得a=20;b=25.5。
(4)数据分析:人体呼出气体中二氧化碳的体积分数为 (计算结果保留1位小数)。
Ⅳ.绿色之碳
(5)化石燃料包括:煤、石油和 ,它们燃烧释放热量的同时产生大量的二氧化碳气体。
(6)目前科学家们正致力于攻克“碳中和”的难题。
方法一:将CO2转化成甲醇(CH3OH):CO2+3H2CH3OH+H2O。
①甲醇在常温下是一种无色液体,易溶于水,沸点为64.7℃,若需将甲醇从其水洛液中分离出来,可采用 (填“过滤”或“蒸馏”)的方法。
方法二:将CO2和H2O转化为甲烷(CH4)和氧气。催化剂的催化效率和甲烷的生成速率随温度的变化关系如图所示。
②300~400℃之间,甲烷生成速率加快的原因是 。
(7)关于绿色之碳,下列说法正确的是 (填序号)。
a.二氧化碳会导致温室效应,对人类的生活有百害无一利
b.人类过多的工业活动打破了碳循环的平衡
c.二氧化碳在自然界中只能转化为有机化合物
d.人类要停止使用化石燃料,积极开发利用风能、太阳能和潮汐能
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
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