内容正文:
2025年中考化学重点专题提分训练:综合应用题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、综合应用题
1.按要求回答:
(1)“人造太阳”将为人类提供永不枯竭的清洁能源。“人造太阳”合理利用了可控核聚变,氘、氚是核聚变的热核材料。
原子种类
质子数
中子数
核外电子数
氘
1
1
1
氚
1
2
x
①从上表中可知,氘和氚属于同种元素的原子,其判断的依据 ;上表中x= 。
②贮存氘气的钢瓶禁止靠近明火,据此推测氘气具有的化学性质是 。
③除核能外清洁能源还有 。(任写一种)
(2)常温下,在空气中铝的表面会形成致密的氧化膜。铝粉俗称银粉、银漆,常用做涂料,保护铁制品不被锈蚀。铝的密度很小,质地较软,可制成硬铝、超硬铝、防锈铝等各种铝合金。一架超音速飞机约由的铝及其合金制成。铝热法是一种金属热还原法,利用铝热法可焊接铁轨,如铝与氧化铁在高温条件下反应生成氧化铝和一种单质,可使温度达2000℃以上。
①“银粉”、“银漆”保护铁制品不被锈蚀的原因是 。
②铝合金制造超音速飞机是利用了铝合金 的性质。(至少答出2点)
③铝热法焊接铁轨时,铝与氧化铁的反应的化学方程式是 。
④高炉炼铁的主要原理同样是运用了热还原法,写出以磁铁矿为原料炼铁的化学方程式: 。
2.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)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。
(3)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 。
【活动三】聚力助低碳
(4)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:青少年也应积极助力低碳,你的做法是 (写一条即可)。
3.某兴趣小组对炼铁的相关知识进行了深入研究。
Ⅰ.用磁铁矿冶炼生铁的一种工业流程如图。
(1)高温炼焦主要发生 (选填“物理”、“化学”)变化。
(2)白云石的主要成分是CaMg(CO3)2,熔剂中一定含有的两种金属氧化物分别是 (填化学式)。
(3)如图中的a、b分别是“高温烧结”前后磁铁矿与饶结矿的显微图,其中“5”表示孔洞,对比上述流程可知“高温烧结”主要目的之一是 ,从而增大高炉炼铁的反应速率。
(4)采用喷煤的方法,可以减少高炉炼铁原料中 的用量。
(5)高炉炼铁示意如图所示,C区是生铁的生成区域,请写出用磁铁矿炼铁的化学反应方程式 ,炉内不同区域发生的主要化学反应不同,因此各处温度不同,则温度的大小为:A区 B区。
(6)5 g某钢样在纯氧中完全燃烧,得到0.33 g二氧化碳。求此钢样中碳的质量分数。(写出计算过程) 。
Ⅱ.实验模拟工业炼铁的微型实验:
(7)制备CO的原理是: (甲酸HCOOH在常温下为液态,浓硫酸具有吸水性)。
该化学方程式中X的化学式是 。装置A产生的CO气流具有干燥、 (填“快速"或“平稳" )的特点。
(8)模拟炼铁实验开始时应 (排序)。
a.挤压盛放甲酸的胶头滴管 b.点燃酒精灯
(9)尾气处理:分析反应排出的尾气成分,可知装置C用于防倒吸,装置D的作用除了检验反应产生的二氧化碳之外,还有 。
(10)现象的定性分析:反应后固体全部变黑,同学们认为反应后的黑色粉末中还可能含有Fe3O4。已知:Fe3O4能溶于稀H2SO4,且有Fe3+生成;Fe3+遇到硫氰化钾溶液显血红色。为证明黑色粉末成分,某同学取少量样品于烧杯中,加过量稀H2SO4,充分反应后,滴加少量疏氰化钾溶液,证明黑色粉末中含有Fe和Fe3O4的现象是 。
(11)现象的定量分析:某同学改交温度后再次用氧化铁还原炼铁,加热一段时间后,取反应后的固体粉末,使用仪器测得粉末中铁元素和氧元素的质量比为5:2,据此推断其组成可能是 (填字母)。
A.FeO B.Fe3O4 C.FeO和Fe3O4 D.Fe3O4和Fe2O3
Ⅲ.其他炼铁方法。
(12)随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临、为适应提速要求,需把原有短轨连接成超长轨,工程技术人员常用点燃铝热剂(铝粉和氧化铁粉末的混合物)的方法,使其在高温条件下发生置换反应,放出大量的热,生成熔融状态的铁,从而焊接钢轨间的缝隙.请写出该反应的化学方程式 。
4.含锌废渣和各种锌矿(如菱锌矿)都有着重要的用途.
Ⅰ.以含锌废渣(主要成分为ZnO,杂质为FeO、CuO)为原料制备七水硫酸锌(ZnSO4•7H2O)的流程如图1.
(1)粉碎的目的是 .
(2)若实验室用质量分数为98%的硫酸配制200g 25%的硫酸,需要的玻璃仪器有胶头滴管、玻璃棒、 和 , 此处玻璃棒的作用是 .
(3)物质X是 , 滤渣中含有金属单质有 , 除铜时发生的反应属于 反应(填基本反应类型)
(4)流程中获得七水硫酸锌前省略的操作是 、冷却结晶、 、洗涤和低温烘干.
(5)某温度下,Fe(OH)3分解得到一种铁、氧质量比为21:8的氧化物,该氧化物的化学式是 .
(6)除铁过程中,温度、pH对除铁效果的影响分别如图2所示.由图可知,除铁时温度应控制在 ℃为宜,pH应控制在 为宜.
(7)以某菱锌矿(ZnCO3含量为62.5%)为原料制备锌的原理如下(假设杂质不参加反应):
ZnCO3ZnO+CO2↑ ZnO+COZn+CO2 .
则100吨这样的菱锌矿理论上最多可制得锌多少吨 ?(写出计算过程)
5.某兴趣小组以“探究CO2的奥秘”为主题开展学习活动。
【CO2的发现】
(1)7世纪初,海尔蒙特发现CO2,该气体能使燃着蜡烛熄灭,该变化体现CO2的性质是 。大气中CO2的产生途径: (写出一条)。
【实验室制CO2】
实验室制取气体部分仪器与装置如图1:
(2)实验室制备CO2的化学方程式是 。组装连续产生较多CO2的发生装置需选择的仪器为 (“A、B、C、D、E”中选填)。若要检验气体是否为CO2,应选择装置F,气体应从 (填“a”或“b”)处通入。
【认识CO2是温室气体】
(3)用图2装置来进行CO2产生温室效应的模拟研究,在左侧集气瓶中盛放CO2,右侧集气瓶中盛放空气。实验时,若能观察到食用油液面的变化情况: ,证明CO2是产生温室效应的气体。
【探究使用不同物质吸收CO2的可行性】
查阅资料:CO2可与NaOH溶液的反应,化学方程式:
注射器分别装入等体积的H2O、Ca(OH)2饱和溶液和浓度为40%的NaOH溶液,利用图3装置分别进行3次实验,测得瓶内压强随时间变化的曲线如图4所示:
(4)结合图4数据分析,实验使用的三种物质中,对CO2吸收效果最好的是 。
(5)有同学提出:反应中的能量变化也会导致压强变化。小组同学将压强传感器更换为温度传感器,重新进行了部分实验,实验数据如图5所示。由数据可知,CO2与NaOH溶液的反应是 (填“吸热反应”或“放热反应”)。结合图5数据综合分析,图4中NaOH溶液对应曲线在100s-300s内压强变化的原因是 。
得出结论:吸收CO2时,要多角度考虑其方案的可行性。
【研讨低碳行动方案】
我国提出2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。
(6)有科学家提出回收利用CO2的构想:把空气吹入碳酸钾溶液生成碳酸氢钾,然后从溶液中提取出CO2,又在一定条件下与H2反应使之变为燃料甲醇(CH3OH),反应方程式为:。若生产6.4吨甲醇,则可回收空气中的CO2 吨。
(7)低碳生活从我做起,你的低碳行动是 (写一条即可)。
6.大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,其在生产、生活中用途很广。兴趣小组以碳酸钙为主题开展以下项目式探究。
任务一 性质探究
(1)碳酸钙属于碳酸盐,能与酸反应生成二氧化碳,因此常用于实验室制取二氧化碳,反应的化学方程式为 ,实验室不采用块状大理石和稀硫酸反应制取二氧化碳的原因是 。
(2)为验证碳酸钙在高温条件下会分解,小涵进行如图所示的探究实验。
①点燃酒精喷灯,一段时间后观察到C处澄清石灰水 ,B处反应的化学方程式为 。
②熄灭酒精喷灯,待装置冷却后注入A中液体,观察到B处出现 色,触摸弯管外壁感觉发烫的原因是 (用化学方程式表示)。
任务二 工业制备
(3)高纯碳酸钙广泛应用于精密电子陶瓷、医药等的生产。某学校课题组的同学们依照如图所示实验步骤,在实验室模拟工业流程制备高纯碳酸钙。(已知:易溶于水)
①酸溶时,常将石灰石粉碎,目的是 。
②操作1的名称是 。
③转化过程发生反应的化学方程式为 。
④根据该流程,下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.酸溶时,盐酸可用硫酸代替
B.可推测不能与盐酸反应
C.在该流程中可循环使用
D.理论上高纯碳酸钙质量和石灰石中碳酸钙质量相等
任务三 碳酸钙的用途
(4)碳酸钙是生活中用途较广泛的物质,如大理石、汉白玉中均含有碳酸钙,因此碳酸钙的一种用途是 。此外医疗上碳酸钙还可用作 。
7.据统计全球每年消耗大约1500亿个易拉罐,其使用后的处理已成为研究热点。
I.辨识材质
(1)易拉罐置于冰箱能迅速降温,这体现了金属的 性。
(2)易拉罐以铝或铁作为罐体材料。为区分常见装可乐和椰汁的罐体主材,对其进行如下探究:
①物理方法:分别将磁铁置于两个罐体样品上,可乐罐不能被磁铁吸引,椰汁罐可以被磁铁吸引,则说明可乐罐和椰汁罐的材质分别是 。
②化学方法: (填写一种操作、现象和结论)。
Ⅱ.铁罐回收
兴趣小组的同学们尝试用回收的铁罐来制备补铁剂硫酸亚铁。除去铁罐表层的涂层后将其剪碎,称取5份5.6g的铁屑,分别向其中加入一定体积14%的硫酸溶液(密度为1.1g·mL),测得硫酸亚铁的产率如下表:
序号
m(Fe):m(H2SO4)
产率/%
1
5.6:8.82
74.63
2
5.6:0.80
76.74
3
5.6:10.78
87.85
4
5.6:11.76
95.14
5
5.6:12.74
92.36
(3)至少加入 mL14%的硫酸溶液能使5.6g铁屑完全反应(精确到0.1)。
(4)m(Fe):m(H2SO4)= 时进行反应最佳(从表中选择一组数据填写)。
Ⅲ.铝罐回收
科研人员将碱液捕集二氧化碳后的产物与铝罐在一定条件下制备高效储氢物质甲酸钠(HCOONa)和牙科材料勃姆石[AlO(OH)],工艺流程如下:
为研究反应①进行的实验条件,科研人员将相同比例和质量的NaHCO3和Al在不同温度、碱度、反应时长进行对比实验,收集实验数据如图所示:
(5)从捕集到的二氧化碳到产品甲酸钠,其中碳元素的化合价 (填“不变”“升高”或“降低”)。
(6)由图示可知反应①的最佳实验条件为 ,此时反应的化学方程式为 。
(7)该工艺在环境治理方面的意义在于 。
8.根据下列装置回答问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)通常实验室制取CO2的化学方程式是 。用B装置制取CO2时,反应未停止前关闭止水夹,除了有气泡产生外,还可观察到的现象是 。
(3)实验室也可用D装置制备二氧化碳,选择该发生装置的优点是 ;若用E装置收集CO2,气体的验满方法是 。
(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若产生0.2mol氧气,则参加反应的过氧化氢的质量为 g。(根据化学方程式计算)。
9.在中学化学定量实验中,经常要用量筒来量取一定体积的液体或对一定体积的液体进行读数.由于实验者观察方法不正确,而造成所量取液体的体积或读出的体积数值存在误差.读数时视线应 ;量筒的使用经常分两种情况:
对一定体积的溶液进行读数.
如图甲所示使用的是分度值为的量筒正确的读数为 俯视读数 (填“偏高”或“偏低”)仰视读数 (填“偏高”或“偏低”)
量取一定体积的液体如图乙若需量取水,最好选用 的量筒并配合使用 进行量取,若读数时仰视刻度,则实际量取的水的体积 (大于、小于、等于).
向量筒注入水,俯视读数为,倒出一部分水后,仰视读数为,则实际倒出来的水的体积是
A.
B.大于
C.小于
D.大于或等于.
10.酸、碱、盐是初中化学中重要的化合物。
(1)盐酸、硫酸等酸溶液有相似的化学性质,原因是 。
(2)将等质量、等浓度的氢氧化钠溶液和稀盐酸混合均匀,所得溶液中的溶质是 ,该反应能够发生的微观本质是 。
(3)已知粗盐中含有泥沙、氯化钙和硫酸镁等杂质。为制得纯净的氯化钠固体,某化学兴趣小组进行了如下操作:
①写出X溶液中溶质的化学式: 。
②写出能够实验证明溶液B中含有NaOH的一组试剂 。
③最后制得的氯化钠的质量大于粗盐中氯化钠的质量,写出一个可使氯化钠质量增加的化学方程式 。
(4)在学习NaOH的性质时,为了证明CO2和NaOH发生反应, 设计了一种方案,如图所示,加入适量NaOH溶液后,发现气球胀大,是因为 。
(5)向50g氯化钠溶液中加入49.35g硝酸银溶液,恰好完全反应,反应后过滤,所得滤液质量为85g,求所得滤液中溶质质量分数 。
11.某同学模拟工业炼铁原理,用如图所示装置进行实验。取8 g氧化铁,通入足量一氧化碳,充分反应后,冷却,将玻璃管中的固体移入盛有49 g硫酸溶液的烧杯中,恰好完全反应。
(1)该同学首先按如图所示装配好仪器,检查了气密性并装好仪器,接下来的操作是 (只写一步即可)。
(2)计算硫酸溶液的溶质质量分数(要求写出计算推理过程)。 。
12.钢铁在生产生活中有广泛应用。工业用铁矿石炼铁,实验室也可模拟炼铁。
Ⅰ.工业炼铁
(1)工业炼铁的主要设备为 。
(2)上述设备中焦炭的作用 , 。
Ⅱ.实验室模拟炼铁
(3)实验室模拟炼铁的装置如图所示。
①反应前先通一氧化碳的目的 。
②硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为 。
③该装置的缺陷是 。
(4)小华同学查阅资料得知:铁的氧化物除氧化铁外,其余均为黑色;而且除了铁能够被磁铁吸引外,四氧化三铁也能够被磁铁吸引;铁的氧化物均能和稀硫酸或稀盐酸反应生成相应的铁的化合物和水,没有气体生成;氧化铁转化为铁的具体过程是: Fe2O3Fe3O4FeOFe
①小华认为:用磁铁来检验反应后生成了铁是不够科学的,他的依据是 。
②小华同学为了验证黑色的生成物中含有铁,他取少量黑色生成物样品于试管中,加入 ,如果观察到有 产生,则生成物中一定有铁。
13.请根据下列装置图,回答有关问题
(1)写出装置图中标号仪器的名称a ;b 。
(2)写出实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 ;应选用的收集装置是 (填字母序号)。
(3)老师演示了如下图所示的几个实验
上述三组实验中出现的现象,与的物理性质和化学性质都有关的是 (填字母序号)
图C所示实验中,经振荡后可观察到的实验现象有: (填序号)
a软塑料瓶变瘪 b瓶内生成了白色的碳酸钙
c瓶内石灰水变浑浊 d瓶内溶液变红
(4)某化学兴趣小组对二氧化碳和二氧化硫的有关性质进行了相应的探究实验,如图所示,请根据所学知识回答问题:
①溶解性的对比实验
将两只相同的已收集满二氧化碳和二氧化硫的试管倒置于水槽中,呈现出如图所示现象,分析其原因是:
原因1: 。
原因2: 。
②化学性质对比。将二氧化碳和二氧化硫分别进行如图实验(部分装置已略),观察到的实验现象是:A与D现象接近:B与E现象相同;C与F现象差异很大,C仍为红色,F红色逐渐褪去。已知,写出E中发生的化学方程式: ;鉴别和的方法是: 。
③二氧化碳和二氧化硫有关性质的相同之处: (填序号)
A都能溶于水 B都能与水反应
C是有毒气体 D与石灰水反应生成难溶于水的物质
14.实验室常用下列装置来制取、收集气体。请回答以下问题。
(1)仪器a的名称是: 。
(2)实验室用氯酸钾制取氧气,可选用的装置组合为 (填字母序号),该反应的化学方程式是 。收集装置的选择是由气体的性质决定的,既能用排水法也能用排空气法收集的气体一定具有的性质有 (填数字序号)。
①易溶于水 ②难溶于水 ③不与水反应
④密度与空气接近 ⑤常温下可与空气中某成分反应 ⑥有毒,是一种大气污染物
(3)实验室要制取CO2应选择的发生装置是 (填字母序号)。某同学取一定浓度盐酸与石灰石在一个密闭性良好的装置里反应,将生成的气体通入澄清石灰水中,始终未见浑浊,造成此现象的可能原因: 。
(4)化学反应可控制才能更好地为人类造福,我们可以通过改变反应的条件、药品用量、改进装置等途径来达到控制反应的目的.常温下块状电石(CaC2)与水反应生成乙炔 (C2H2)气体和氢氧化钙,该反应的化学方程式是 ,实验室制取乙炔时,须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起装置炸裂.图中适合制取乙炔气体的发生装置有 (填装置序号)。
(5)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验:采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。
①装置I中产生气体的化学方程式为:H2SO4(浓)+Na2SO3═Na2SO4+SO2↑+H2O。
装置Ⅱ中生成Na2S2O5晶体发生的是化合反应,其反应的化学方程式为: 。
②要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是 。
③该实验开始滴加浓硫酸时,应先除尽装置内的空气。若忘记这一操作,新制取的Na2S2O5产品中会混有Na2SO4杂质。这与O2的 有关。(填写化学性质)
④装置Ⅲ用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为 (填序号)。
15.钢铁是目前世界上使用最多的金属材料。我国早在春秋战国时期就开始炼铁、应用金属铁。
炼铁厂常以焦炭、赤铁矿(主要成分是氧化铁)、空气等为主要原料放入高炉,在高温条件下,炼铁,反应过程如下图所示。则回答:
(1)原料中焦炭在第①②步中都要用到,则焦炭的作用是 。在冶炼反应过程中应先 (填“加热”或“通入CO”),其目的 。
(2)当反应进行一段时间后,第③步中出现的现象为 ,该反应化学方程式为 。冶炼铁时除CO外,还可用 等物质来还原赤铁矿中的氧化铁。
(3)中国钢铁公司为了测定朝鲜茂山铁矿的优质赤铁矿中氧化铁的质量分数。公司实验室取该赤铁矿样品10g与足量的一氧化碳充分反应,测得反应后固体物质的质量为7.6g(假设赤铁矿中的杂质不参加反应)。则赤铁矿样品中氧化铁的质量分数为 。
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
$$