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2025年中考化学复习能力提升系列:综合应用题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、综合应用题
1.在实现“2030年前碳达峰,2060年前碳中和”目标过程中,化学发挥重要作用。
(1)“碳中和”中的“碳”指的是 (填化学式)。
(2)下列燃料在O2中燃烧时,一定不会产生CO2的是 (填序号)
A.天然气(主要是CH4) B.肼(N2H4) C.乙醇(C2H5OH)
从元素守恒的角度说明理由
(3)“碳中和”主要是指抵消温室气体的排放量,实现正负抵消,达到相对“零排放”。下列说法与上述理念相符的是___________(填序号)
A.大力植树造林 B.捕集、利用和封存CO2
C.提倡使用一次性餐具 D.出行尽量选择步行或乘坐公交、地铁
(4)为了减少含碳量的排放,可以使用新能源,下列属于新能源的是___________(填字母序号);
A.氢能 B.风能 C.太阳能 D.石油
(5)为了减少二氧化碳的排放,可以让其转化为其他物质,其反应的微观示意图如图,在方框中补全另一种产物的微粒图示。
2.二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组用废旧电池炭包制备纯MnO2制备流程如图所示。
已知:①焙烧MnCO3制取MnO2的化学方程式为2MnCO3+O22CO2+2MnO2。
②Mn相对原子质量为55。
请回答下列问题:
(1)加入Na2CO3溶液后发生反应的基本反应类型为 ;过滤Ⅱ得到的滤液中属于盐的成分有 ;过滤Ⅱ后洗涤滤渣,证明滤渣已洗净的方法:向最后一次洗涤液中滴加几滴 (填化学式)溶液,若无沉淀或浑浊,则说明滤渣已洗净。
(2)试根据化学方程式计算:通过焙烧制得34.8gMnO2最少需要MnCO3质量是多少?(请写出计算过程)
(3)焙烧MnCO3的过程中,固体产物的质量和成分随温度的变化如下图所示,则焙烧MnCO3制取MnO2应该控制反应温度不高于 ℃,若把焙烧46.0g MnCO3温度控制在600℃,充分反应后的固体产物质量为 g。(保留一位小数)
3.如图装置可用于制取二氧化碳并验证其性质。
(1)仪器a的名称是 。
(2)用该套装置进行实验的优点是 。
(3)实验中可观察到 (选填“干燥”或“湿润”)的紫色石蕊小纸花变红;澄清石灰水 (填现象),化学方程式为 。
(4)实验中用含的质量分数为80%的大理石2.5g与足量的稀盐酸反应,该实验条件下的密度为2,理论上能生成的体积是多少?写出计算过程。
4.下图是可用于氧气的实验室制取和性质探究的有关实验示意图。
(1)仪器X的名称是 。
(2)若用装置A制取氧气,加热药品前使试管均匀受热的具体操作是 。实验室用装置B制取氧气的化学方程式为 。
(3)欲收集一瓶干燥的氧气,可从中选择的收集装置是 (选填字母)。
(4)实验室常用装置B或C来制取二氧化碳气体,与装置B相比,装置C的优点是 。
(5)某次实验中需要0.96g氧气,至少需要准备多少克高锰酸钾固体?(写出计算过程)
5.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?
6.2024年4月24日是第九个中国航天日,主题为“极目楚天,共襄星汉”。中国人探索宇宙的脚步驰而不息。
(1)空间站种菜。航天员在太空吃到了自己种的蔬菜。蔬菜能为航天员提供 (写1种主要的营养素)。为使蔬菜枝叶茂盛,可以施用的一种化肥是 (写化学式)。太空蔬菜在塑料网篮中种植,塑料属于 (填序号)。
A.无机非金属材料 B.有机高分子材料 C.金属材料 D.复合材料
(2)固体火箭发射卫星。我国在海阳市附近海域使用引力一号运载火箭将3颗卫星顺利送入预定轨道,刷新了全球最大固体运载火箭记录。高氯酸铵、铝粉等是固体运载火箭的主要推进剂,发射时高氯酸铵发生的化学反应是:
①X的化学式是 ,中氯元素的化合价是 。
②铝粉在氧气中燃烧的化学方程式是 。
(3)太空燃烧实验。航天员在燃烧科学实验柜中以甲烷为燃料进行在轨点火燃烧实验,观察到甲烷火焰与地面上对照实验的火焰相比,显得短而圆,且微弱。
①制作燃烧科学实验柜的材料需具有的性质是 (写1条)。
②从燃烧的条件分析,点火的作用是 。
③下列对燃烧实验分析正确的是 (填序号)。
A.空间站甲烷燃烧,不需要氧气
B.空间站失重条件下燃烧产生的热气流向四周扩散,地面上热气流向上扩散
C.空间站失重条件下空气流动性差,甲烷燃烧的火焰比较微弱
7.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)。
8.学会物质的分离提纯和准确配制一定质量分数的溶液在实际应用中有重要意义。
(已知:20℃氯化钠的溶解度为 36g,水的密度可近似看作 1g/mL)
实验一:配制溶液
(1)用氯化钠固体配制 100g 质量分数为 5%的氯化钠溶液。需要氯化钠 g。
(2)0.9%的医用氯化钠溶液俗称生理盐水,可用于补充人体所需电解质。生理盐水中的溶质为 。
实验二:粗盐中含有少量 CaCl2、MgCl2、Na2SO4 和泥沙,某同学将该粗盐样品进行提纯。
(3)操作①中玻璃棒的作用是 ,操作②的名称为 。
(4)20℃时提纯 9g 粗盐,已知粗盐中氯化钠含量约为 80%,溶解时应选择 的量筒(提供的量筒规格有“10mL”、“25mL”和“100mL”)量取所需要的水最为合适。
9.钛合金、铝合金广泛应用于航空工业。请回答下列问题:
(1)下列矿石主要成分含相同金属元素的是 (填序号)。
A.磁铁矿 B.铝土矿 C.菱铁矿
(2)钛能与盐酸反应,化学方程式为:,则该反应属于 反应(填基本反应类型)。若把钛放入硝酸银溶液中, (选填“有”或“没有”)单质银析出。
(3)工业制铝的原理为电解熔融的Al2O3,生成铝和一种可供呼吸的气体。若要制得27吨金属铝,需要电解Al2O3的质量是多少?(请写出计算过程)
10.要研究二氧化碳的性质,首先要在实验室中制备二氧化碳。
用图1装置探究实验制备二氧化碳的药品选择,按下表进行实验,取足量的盐酸与等质量的大理石(杂质不与盐酸反应),放入Y型管。
编号
药品
1
块状大理石、稀盐酸
2
粉末状大理石、稀盐酸
3
粉末状大理石、浓盐酸
塞上橡皮塞,倾倒Y型管,使药品混合,用压强传感器记录数据见图2.
(1)曲线c所对应的实验编号为 。若使用启普发生器制备二氧化碳,固体反应物应选择 。
(2)实验室制备二氧化碳时用10%的盐酸可以获得比较平稳的气流,将36%的浓盐酸稀释到10%,必须要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 。
(3)用如图所示装置作二氧化碳制取的发生装置,盐酸液面应加注到 处。(填“x”或“y”或“z”)
(4)用如图所示装置作二氧化碳制取的发生装置的优点是 。
(5)检验二氧化碳是否集满的方法利用了它的化学性质: 、 。
(6)某种大理石中碳酸钙的质量分数为80%,12.5g大理石中含碳酸钙 mol。这些大理石与足量盐酸反应能生 mol二氧化碳?(根据化学方程式计算,大理石中杂质不与盐酸反应)
(7)实验结束后回收剩余固体,设计实验证明剩余固体中还含有碳酸钙(简述实验操作步骤、现象和结论) 。
11.神舟十七号飞船2023年10月26日发射升空,航天员将在中国空间站完成各项任务,因此保障航天员的氧气需求至关重要。以下是实验室、工业和空间站制氧气的方法,请完成相应题目。
(1)实验室用高锰酸钾为原料制氧气,写出方程式 。
(2)工业上采用分离液态空气法获得氧气,其过程可以用下图所示实验模拟。
主要步骤和现象如下:
I.浸入液氮后,试管内产生约占其容积三分之一的液态空气。
II.取出试管,液态空气沸腾,伸入燃着的木条,木条熄灭。
III.后伸入带火星的木条,观察到木条复燃。
①步骤II木条熄灭的原因是 。
②由实验现象可知,氧气和氮气的沸点比较高的是 。
(3)目前空间站已实现电解水制氧,每人每天大概会消耗氧气,请列方程式计算,理论上要通过电解水的方式供给一个航天员每天所需氧气,需要电解多少的水?
12.Ⅰ.某小组采用如图所示实验装置探究CO还原Fe2O3时,出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色,推断黑色固体是Fe;乙同学提出质疑,认为黑色固体可能是Fe3O4,并查阅了资料:Fe3O4可被磁铁吸引,几乎不溶于稀的酸溶液。
(1)进行实验时,需要先通入一段时间的一氧化碳,目的是 ,的作用是 (用化学方程式表示)。
(2)可以制备CO的原理是:HCOOHCO↑+H2O(在常温下为液态),如图所示三种气体发生装置中,可用于制备CO的是 (填标号)。
(3)若甲同学推断正确,反应的化学方程式为 。
(4)对乙同学提出的质疑进行分析和验证:①定量分析物质组成可知,该反应生成Fe3O4是合理的,理由是 ;②该小组通过对黑色固体进行检验,证明了同时含有Fe3O4和Fe。
Ⅱ.该小组为了探索CO还原Fe2O3与温度的关系,走访了某钢铁厂。工程师用热分析仪对该反应进行研究,根据不同温度下所得固体的质量,推导对应的固体成分,结果如图。
(5)用炼铁时,还原Fe2O3的温度应不低于 ℃(填“400”“600”或“800”)。
(6)图中: 。
(7)该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为600℃左右,他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾,推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应: =Fe3O4+ 。
13.某班同学在实验室分组制取二氧化碳。结合图示装置,回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)甲小组选用BD装置制取并收集二氧化碳,与A装置相比,B装置的优点是 ,其中D装置长导管应处的位置是 (填“a”或“b”)。
(3)乙小组用C装置进行实验,待没有明显气泡产生时,此时溶液中一定有的溶质是 (填化学式)。
(4)根据化学方程式计算,制取0.88g二氧化碳所需石灰石中,至少含有碳酸钙的质量是多少?
14.酸碱盐的化学知识是化学学习的重要内容。
(1)稀盐酸和稀硫酸具有相似化学性质的原因是溶液中都含有 (化学用语表示)。
(2)某学校化学兴趣小组做中和实验时,向盛有一定量澄清石灰水的烧杯中,逐滴滴加稀盐酸,用传感器测得溶液的与加入稀盐酸的关系曲线如图所示。
①请写出该反应的化学方程式 。
②若把烧杯中的澄清石灰水换为等质量、等浓度的氢氧化钠溶液进行该实验,则测得的曲线可能经过 (填“a”“b”或“c”)点。
③以上两个反应的微观本质是 。
(3)下图1所示是一台简易“制氧机”,制氧原理是利用反应仓中的过碳酸钠和二氧化锰产生。图2所示是实验室制取气体的常用装置。
【已知过碳酸钠加水溶解会分解生成和】
①请写出图1反应仓中生成的化学方程式 。
②A和B装置都可以做为发生装置,请写出B装置的优点 。
③实验室用过碳酸钠、和制取,请从图2中选择发生和收集装置 (填字母)。
(4)实验室常用大理石与稀盐酸反应来制取。若要制取,请计算理论上需要含碳酸钙的大理石的质量。
15.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) 。
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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