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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.硫酸是世界上产量最大、用途最广的酸,被称为“化学工业之母”。化学兴趣小组同学对硫酸进行了多角度的研究。
【物质制备】
(1)工业上采用接触法制硫酸:先煅烧黄铁矿得到SO2,再将SO2经过一系列变化得到硫酸。SO2中硫元素的化合价是 。
【物质性质】
(2)用温度计的水银球一端蘸取浓硫酸,取出后在空气中放置一段时间,观察到温度计示数上升,是因为浓硫酸能吸收 ,并放出热量。
(3)请利用下图提供的仪器与药品,探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应。
①取 (填“A”或“B”)中的氢氧化钠溶液5mL加入烧杯中,并插入pH计。
②从另一试剂瓶中取出稀硫酸逐滴加入①的溶液中,并用 (填仪器名称)不断搅拌。反应过程中溶液pH变化的部分数据如下表所示:
稀硫酸体积/mL
0
2
4
6
8
……
溶液pH
13.1
12.8
12.3
11.5
10.4
……
③在pH=12.8时,溶液中的溶质是 (填化学式)。
④滴加稀硫酸过程中,溶液pH不断减小的原因有:
a.硫酸与氢氧化钠发生了反应;
b.
⑤为证明溶液pH从13.1减小到10.4的过程中,④中原因a起主要作用,需设计的实验方案是 。
【定量研究】
(4)某工厂现有含碳酸钠的废水需要处理。为测定废水中碳酸钠的质量分数,化学兴趣小组同学取废水样品100g,加入溶质质量分数为10%的硫酸溶液9.8g,恰好完全反应,反应的化学方程式: (此废水中其他物质不与硫酸反应)。计算废水中碳酸钠的质量分数(写出计算过程)。
2.根据化学知识回答:
(1)自然界中的水都不是纯水,通过 、 、 等操作可以得到自来水。净化水的知识在日常生活中有着广泛的应用。
(2)茶杯内的纱网,可以将茶叶与茶水进行分离,便于饮用,这种设计利用的化学原理是 (填操作名称)
(3)除去水中的不溶性杂质,某同学制作了图1所示的简易净水器,其中活性炭的主要作用是 。
(4)净化水是可以通过加入絮凝剂凝聚、沉降,然后通过 (填实验操作名称)而实现。图2还缺少的一种仪器是 ;其作用是 。请写出该操作的一个注意事项 。
(5)某井水澄清透明,取其少量于小烧杯中,加入 搅拌,发现烧杯中没有泡沫,却有大量的浮渣,则说明该井水是 (填“硬水”或者“软水”)。日常生活中使用硬水会带来许多麻烦,家庭生活中常用来降低水硬度的方法是 。
(6)小王在家做蔗糖溶于水的实验时,观察到如图3所示的现象,请完成下列问题。
①请用分子的观点解释糖块怎么不见了?
②糖溶解后,液面为何降低?
(7)图4所示是电解水的实验装置图,请回答:
①通电后,观察到的现象是 ,一段时间后b试管和a试管中所收集的气体体积比约为: ;a试管中的气体是 ,可用 来检验。
②电解水的符号表达式为: 。它的基本反应类型为 反应。(化合或分解).
③由电解水实验可以得到的结论是 。
A、化学变化中,分子可分,原子不可分
B、水分子由氢原子和氧原子构成
C、该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的
D、该实验证明水由氢气和氧气组成
④该反应中 能转化为 能。
⑤为了使实验数据更加准确,该装置可以怎样改进?请提出你的合理化建议。
(8)自来水消毒过程中通常会发生如下化学反应,其反应的微观过程可用图5表示:
①上述物质属于单质的有 ;(填写化学式)
②上述物质属于化合物的有 ;(填写化学式)
③乙图所示反应的基本反应类型为 ;(填写“化合反应”或“分解反应”)
④分析以上微观过程模拟图,从宏观、微观你能得到的信息是 。
3.回答问题
(1)①我国著名化学家侯德榜创立了“侯氏制碱法”,为我国民族工业的发展做出了杰出贡献。“NaCl+CO2+NH3+H2O= NaHCO3+NH4Cl”是侯氏制碱法的重要反应之一、下列有关说法错误的是 (填选项序号之一)。
A.向饱和食盐水中先通入氨气,使溶液呈碱性,更易吸收CO2气体
B.反应后,NaHCO3首先结晶析出,过滤即可将其分离出来
C.NaHCO3结晶析出后,剩余溶液中的溶质只有NH4Cl
D.NaHCO3结晶析出后,剩余溶液是NaHCO3的饱和溶液
②过滤得到NaHCO3晶体不稳定,加热后生成纯碱、水和二氧化碳,请写出该反应的化学方程式 。
(2)为测定某Na2CO3溶液溶质质量分数,某小组同学取79.7g该溶液,向其中逐滴加入溶质质量分数为17.1%的Ba(OH)2溶液,反应中生成沉淀的质量与加入Ba(OH)2溶液的质量关系如图所示。试回答:
①当加入Ba(OH)2溶液120g时(即B点),所得溶液中一定存在的溶质是 (填化学式)。
②当加入Ba(OH)2溶液100g时(即A点),恰好完全反应。试通过计算,求A点所得溶液的溶质质量分数 。(计算结果精确至0.1%)
4.食品脱氧剂能通过化学反应除去密闭包装袋中的氧气,其主要成分有铁粉、活性炭、氯化钠等。化学兴趣小组对某品牌的脱氧剂展开如下探究。
(1)取脱氧剂样品于试管中,加入足量的稀盐酸,观察到固体部分溶解,有气泡产生,溶液变为 色,说明脱氧剂中含有 。
(2)充分反应后,将试管中的固液混合物过滤、洗涤、干燥,得到固体。如图1所示,将固体置于坩埚内,在电炉上灼烧,上方罩上烧杯,一段时间后,迅速倒转烧杯,倒入澄清石灰水,观察到 ,说明脱氧剂中含有活性炭。
(3)若用酒精灯(酒精的化学式:C2H5OH)替换电炉重复(2)的实验,虽然出现相同现象,但是会干扰实验结论的判断,请写出发生干扰原因的化学反应方程式 。
(4)按图2所示装置实验,利用氧气传感器测定密闭容器中氧气含量变化,如图3所示,结合图3分析,判断图2哪个集气瓶中的铁粉发生了脱氧反应,并说明理由 。
(5)结合图2和图3可知:脱氧剂除了有脱氧作用外,还有 作用。
(6)取暖用的“暖宝宝”主要成分与脱氧剂相同,说明脱氧剂发生反应是 。(选填“吸热”或“放热”)反应。
5.金属及金属材料广泛应用于生产、生活及科学实验,其应用推动了社会的发展。
(1)C919大型客机大量采用了钛合金材料,既提升了飞机的强度和耐腐蚀性,又使总重量大幅度下降。如图为钛原子结构示意图。下列说法不正确的是 。
a.钛属于金属元素 b.图中n的值为10
c.钛的相对原子质量为22 d.钛元素位于第四周期
(2)春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器,目前铁是年产量最高的金属。实验室用如图装置进行一氧化碳还原氧化铁的实验。
①写出玻璃管内发生反应的化学方程式 。
②从环保的角度考虑,写出一种尾气处理的方法 。
(3)“确山打铁花”是一项古老而独特的非物质文化遗产,是将生铁熔化为铁水,再将铁水在空中用力击打形成四处飞溅耀眼“铁花”。打铁花在冬季表演更安全,因为打开的铁花会迅速降温,这说明金属材料具有良好的 性。生铁在潮湿的空气中易生锈,可用稀盐酸除去表面的铁锈,此反应的化学方程式为 。
(4)某电镀厂排放的废液(主要含ZnSO4、FeSO4、CuSO4)中可回收Cu、Fe和工业原料硫酸锌,其操作流程如图所示。
①向废液中加入过量X,写出一个发生反应的化学方程式为 。
②滤液a中溶质成分是 。
(5)“铝热反应”可用于焊接钢轨、冶炼难熔金属等,其原理是在高温下用铝将某些金属从其氧化物中置换出来。若用2.7kg铝与氧化铁反应来制取铁,理论上可以生成铁的质量是多少?
6.某化学兴趣小组开展有关“碳和碳的化合物”的项目式学习,通过系列活动学习和探究“碳和碳的化合物”有关知识。
(1)小组同学通过查阅资料发现“碳单质”家族在生产、生活中有着广泛应用,金刚石可以用来切割玻璃,石墨可用于制作石墨电极。金刚石和石墨物理性质有极大的差异,从结构上看原因是 。
(2)小组同学了解到可用于冶炼金属,同学们用下图装置模拟炼铁。
①该反应利用了一氧化碳的 性。
②分析C处酒精灯的作用是 。
③能证明氧化铁已经被还原为铁的现象是 。
(3)小组同学用如图装置探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。
①小组同学向充满二氧化碳的塑料瓶中注入氢氧化钠溶液后,振荡,发现瓶子变瘪了。有同学认为瓶子变瘪了是因为二氧化碳气体减少,据此能说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应;但小明对此结论产生疑问,原因是 。
②小组同学想通过验证有新物质生成来证明二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应,请写出验证时发生的反应的化学方程式: 。
③小组同学想进一步探究振荡后瓶中溶液的溶质有哪些,请设计实验并写出实验步骤、现象及结论 。
(4)在项目学习过程中,小组同学了解到我国科学家在实验室实现了从二氧化碳到淀粉的人工合成。在催化剂的作用下,将二氧化碳和氢气转化为甲醇和水,再经过复杂的变化将甲醇转化为淀粉。
请计算用人工合成淀粉的过程中(假设反应过程中无其他含碳物质的加入和生成)制得甲醇,理论上需消耗的质量。
7.第二十四届冬季奥林匹克运动会处处体现“低碳环保”理念,科技感十足。
(1)能源:冬奥场馆大多采用绿色能源供电。下列不属于新能源的是______(填序号)。
A.太阳能 B.核能 C.地热能 D.化石燃料
(2)火炬“飞扬”:“飞扬”采用氢气作燃料比传统所用丙烷(化学式)作燃料的优点是: 。
(3)制冰技术:利用液态蒸发吸热实现制冷,使水变成冰,此过程中的化学性质并没有改变,原因是 (从微观角度解释)。
(4)运动服:中国运动员御寒服采用新疆长绒棉面料,石墨烯发热材料里布。石墨烯发热材料在通电时产生热能,是利用了石墨烯良好的 性。
(5)场馆:“冰丝带”是由3360块发电玻璃拼成。发电玻璃是在普通玻璃上覆盖一层碲化镉(化学式CdTe)。碲化镉在弱光照射下也能持续发电,为冬奥场馆提供电力支持,根据如图信息填空。
①Te的相对原子质量是 ;下列科学家对测定相对原子质量作出卓越贡献的是 。(填选项)
A.拉瓦锡 B.道尔顿 C.门捷列夫 D.张青莲
②镉元素位于第 周期。
8.金属材料在人们日常生活中有着广泛的用途。
(1)生铁和钢都是常见的铁合金,它们的硬度都比纯铁 (填“大”或“小”)。
(2)铝虽然较活泼,但铝制品通常耐腐蚀性强,其原因是 。将mg铝加入到含有17g硝酸银和18.8g硝酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤。若反应后得到两种滤渣,则滤渣的成分为 ,m的取值范围是 。
(3)某化学实验小组利用下图所示装置模拟炼铁过程。
①写出A装置玻璃管内发生反应的化学方程式 。
②请设计一个实验方案来验证实验后B装置中的溶质: 。(简要写出实验步骤、现象和结论)
③从环保角度考虑,请写出一种尾气处理方法: 。
(4)将10g黄铜(注意成分为铜和锌)放入到100g稀硫酸的烧杯中,恰好完全反应后,测得烧杯中剩余物的质量为109.8g。计算稀硫酸的溶质质量分数是多少?
9.Ⅰ.我国资源丰富,现已探的矿种有:煤矿、石灰石…
(1)煤被称为“工业的粮食”,它属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)采用适当的试剂,可从石灰石(主要成分是)中获得高纯度,其流程如下:
①流程图中进行的操作1、操作2的名称是 。
②写出石灰石煅烧的化学方程式 。
③该流程图所示物质中,和水反应放出大量热的氧化物是 ,该物质和水反应的化学方程式为 。
④使原料中各原子的利用率尽可能达到100%是“绿色化学”的核心理念之一.上述流程中有的物质可以再利用,该流程中可循环利用的物质是 (填“化学式”)。
Ⅱ.在实验室中化学兴趣小组的同学发现了一瓶敞口放置的粉末状试剂。他们对该试剂进行了定量实验分析:称取样品放入锥形瓶中,加入适量的水,充分振荡,再向锥形瓶滴加盐酸充分反应。测得数据如表。回答下列问题:
加入盐酸的总质量/g
20
40
60
80
100
120
产生气体的总质量/g
0
2.2
4.4
6.6
m
8.8
(3)加入盐酸后,溶液中溶质的化学式为 。
(4)求样品中碳酸钙的质量分数是多少?(精确到0.1%)
(5)在上图中画出产生气体的质量与加入盐酸的关系图。
(6)所加盐酸溶液溶质的质量分数是多少?
10.我国向世界承诺在2060年前实现碳中和。中国科学院提出了“液态阳光”概念,即将太阳能转化为可稳定存储且可输出的燃料甲醇(CH3OH),达到燃料零碳化。如图是利用高浓度CO2制备甲醇的流程图。
(1)图中的吸收池内,饱和碳酸钠溶液吸收高浓度CO2生成碳酸氢钠,写出吸收池内反应的化学方程式: 。
(2)在实际生产中,甲醇的产率除受浓度、温度、压强等因素影响外,还受催化剂的质量分数影响。由下图可知,当其他条件一定时,催化剂的质量分数为 时,甲醇的产率最高。合成塔内增大压强有利于甲醇的生成,原因是 。
(3)合成塔内生成甲醇的化学方程式是CO2+3H2CH3OH+H2O。求生成64t甲醇,消耗二氧化碳的质量。(列式计算)
11.在工业上用纯碱和石灰石为原料制备烧碱(NaOH),主要流程如图所示:
(1)写出步骤Ⅲ涉及的反应方程式 ,该反应属于 基本化学反应类型(填“化合”“分解”“置换”“复分解”之一)。
(2)实验室内有一瓶标签残缺的氯化镁溶液,某实验小组用氢氧化钠溶液测定此氯化镁溶液中溶质质量分数。取 100g 氯化镁溶液,向其中逐滴加入溶质质量分数为 20%的氢氧化钠溶液,反应过程中生成沉淀的质量与所用氢氧化钠溶液质量的关系如图所示。
①当滴入 20%的氢氧化钠溶液至图中 B 点时,溶液里大量存在的阴离子是 (填离子符号)。
②当加入 20g 氢氧化钠溶液时,二者恰好完全反应。试计算此氯化镁溶液的溶质质量分数 (计算结果精确至 0.1%)。
12.在大气中,二氧化碳是碳参与物质循环的主要形式。
Ⅰ、二氧化碳从哪里来?
(1)自然界二氧化碳的来源途径有 (写一种)
(2)实验室制取二氧化碳。
①以上图1装置可以控制反应速率得到平稳气流的是 (填序号)。该反应的化学方程式是 。
②该装置还可以用于制取氧气,反应的化学方程式是 。
实验结束后,可将残留物经过滤、洗涤、干燥后再利用。过滤操作时,需将圆形滤纸折叠。下列滤纸折叠过程图示中,正确的是 (选填“甲”或“乙”)。
甲: A→B→C 乙: A→B→D
Ⅱ、二氧化碳到哪里去?
(3)碳转化。上图2是某同学绘制的碳转化的部分途径。
①以上途径中没有生成有机物的是 (填序号)。
②CO2与H2O在不同的转化途径中,产物不同的原因是 。
③合成淀粉:《科学》杂志在线发表了我国科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成。请分析“搭积木”式的合成路线图,回答有关问题。
A:写出上图3中①反应生成甲醇(CH3OH)和水的化学方程式 。
B:淀粉 (C6H10O5)n中氢和氧元素的质量比为 。(最简整数比)
13.铁在自然界分布广泛,在工业、农业和国防科技中有重要应用。
I.高炉炼铁
(1)用铁矿石(赤铁矿)冶炼生铁的高炉如图-1所示,依据发生的不同反应将高炉分为A、B、C三个区域。炼铁的主要原理的化学方程式为 。高炉排出尾气主要含有 (填化学式)、CO2及N2等。
(2)有人设计出“二步熔融还原法”炼铁工艺,其流程如图-2所示,其中熔融造气炉相当于高炉的 区域。
Ⅱ.高炉尾气处理
(3)高炉炼铁尾气中还含有少量H2S等含硫气体,经燃烧后会以SO2形式进入大气造成污染可采用以下工艺路线脱硫。
路线一:燃烧前脱硫(脱除H2S等含硫气体)
已知:H2S的水溶液呈酸性,被称为氢硫酸。
①碱液吸收法。可用足量的NaOH溶液吸收高炉尾气中的H2S,写出该反应的化学方程式 。该方法吸收H2S效率高,但NaOH溶液的消耗量远大于预估量,可能的原因是 。
②生物脱硫法。用T-f菌和Fe2(SO4)3溶液可以脱除H2S,其作用原理如图-3下列说法正确的是 。
A 反应①的生成物只有S
B.该反应不能在碱性条件下进行
C.该反应的温度越高,越有利于脱硫
D.吸收H2S一段时间后,Fe2(SO4)3溶液的浓度保持不变
路线二:燃烧后脱硫(脱除SO2)
③工业上用某种碱性工业废渣吸收SO2气体,脱硫效率与温度、脱硫时间的关系如题23图-4所示。依据图中数据分析,脱硫最合适的温度是 ℃。
14.黄铁矿(主要成分为 FeS2,杂质高温下不反应。)是我国硫酸厂制取硫酸的主要原料。某兴趣小组欲测定某黄铁矿中 FeS2含量,设计如下实验(假设每步反应均完全)。
【查阅资料】①;
②;
③BaSO4 为一种不溶于水和盐酸的沉淀;
④BaSO3为一种不溶于水、溶于盐酸的沉淀。
【实验探究】
Ⅰ.称取 3.20g 黄铁矿样品放入如图 1 所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中, 从 a 处不断地缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的样品至反应完全。
Ⅱ.反应结束后,将 B 瓶中的溶液按图 2 流程进行处理。
【问题讨论】
(1)Ⅰ中 B 瓶内氢氧化钠溶液的作用是 。
(2)Ⅰ中通入的空气中作用是 和 。
(3)Ⅱ中加入过氧化氢溶液要过量的目的是 。
(4)Ⅱ中检验滤渣洗涤是否干净的方法是 。
【含量测定】
(5)根据题中提供的数据,计算该黄铁矿中 FeS2的质量分数。(请写出计算过程)
15.某同学利用以下实验探究金属、酸、碱、盐的性质。
(1)观察到甲中铝丝表面附着一层 色固体。
(2)乙中反应的化学方程式为 。
(3)你认为通过甲、乙实验 (填“能”或“不能”)比较三种金属的活动性强弱。
(4)丙中反应的化学方程式为 。
(5)完成实验后,将丙过滤后的无色滤液与丁中产生的废液收集到同一个烧杯中,滴加酚酞溶液,溶液变红。为进一步探究,将红色溶液分成等量的两份a、b。
①溶液a中一定没有的离子是 。
②为了确认溶液a中是否存在,设计如下实验进行验证:
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量溶液a于试管中,
含有,没有
③丙中产生的沉淀质量为 g。若往溶液b中滴加1g质量分数为7.3%的盐酸,恰好完全中和,则往丙中滴加的NaOH溶液中含溶质 g。
(相对分子质量:CuSO4160 HCl36.5 NaOH40)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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