2025年中考化学提分专训：综合应用题

2025年中考化学提分专训：综合应用题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、综合应用题 1．近年来，我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。在太空中，如何补充宇航员吸入的氧气，是科学家需要解决的问题。此外医疗急救、炼钢、化工生产等也都要用到氧气，兴趣小组的同学对于在不同使用场景下制取氧气进行了以下项目式学习。 任务一  了解自然界中的氧气来源 (1)氧循环也是自然界重要的循环，空气中氧气的体积分数约为 ，下列过程中，能产生氧气的有 （填字母序号）。 A．煤炭燃烧    B．植物的光合作用    C．人的呼吸 任务二  了解工业制取氧气的方法和原理 工业生产需要大量氧气，如图为工业上利用空气制取氧气的流程。 【查阅资料】标准大气压下，氧气的沸点是，氮气的沸点是。 (2)工业上采用 的方法制取氧气，该方法属于 （填“物理”或“化学”）变化。 (3)氮气从液态变为气态，请从微观角度解释该变化的本质： 。 任务三  掌握实验室制取氧气的原理及实验操作 如图为实验室制取氧气的部分装置图。 (4)仪器①的名称为 。 (5)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 。试管口略向下倾斜的原因是 ，试管口放一团棉花的目的是 。 (6)若利用B装置制取氧气时，长颈漏斗必须伸入液面以下，目的是 。 (7)能用C装置收集氧气是因为氧气具有 且不与水反应的性质。用AC装置制取制氧气，停止加热时先把 ，再熄灭酒精灯。当 ，说明氧气已集满。某同学用排水法收集的氧气不纯，原因可能是 。 (8)若要收集一瓶干燥的氧气，应选择的收集装置是 （填字母序号），检验氧气是否集满的方法是 。 (9)除了上述制取氧气的方法外，实验室还可以用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气，反应的化学方程式为 。 任务四  基于特定需求设计和制作简易供氧器 如图1所示是小组同学制作简易的家用制氧机，通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锰黑色粉末。在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰。过碳酸钠加水溶解会分解生成和。 (10)反应仓中生成氧气的化学方程式为 ，属于 （填基本反应类型）。整个反应过程中二氧化锰的 不变。过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 （填字母序号）。 A．可以通过气泡观察氧气生成的速率 B．降低氧气温度 C．加快氧气的生成 (11)验证过滤仓导出气体是氧气的方法是 。 (12)图1反应仓中“通道”相当于图2装置中的 （填“c”或“d”）导管。 (13)制作简易的家用制氧机除需考虑反应原理、方法选择外，还需考虑很多方面的因素，例如： （写一条）。 任务五  航天航空工业中氧气的制取 通过分析上述制取氧气的方法，科学家设计了如图表示空间站的水气整合系统，既补充了宇航员需要的氧气又解决了呼出的二氧化碳气体。 (14)在氧气生成系统中，运用电解水的方法制氧气，反应的化学方程式为 。 (15)该流程中，理论上进入氧气生成系统发生电解的水与萨巴蒂尔反应系统中生成的水质量比是 。 2．Ⅰ．根据下列实验装置图回答问题：    (1)写出图中仪器a的名称： 。 (2)实验室用氯酸钾制取氧气应选用的发生装置为 (填序号)，若用E装置来收集氧气，集满气体的集气瓶移出水面后应 (填“正放”或“倒放”)在桌面上。 (3)实验室可利用装置B制取氧气或者二氧化碳，优点是 。用装置F来检验生成的二氧化碳，其现象为 ，请写出有关的化学方程式： 。 (4)若用G装置收集，气体应从 (填“M”或“N”)端导管口进入。 Ⅱ． (5)为了节约林木资源。近几年兴起了石头纸，石头纸可用沿海水产养殖中产生的大量废弃贝壳制得。某化学兴趣小组同学为了测定某种贝壳中碳酸钙的质量分数，将稀盐酸分五次加入盛有贝壳的烧杯中，充分反应后测得烧杯内物质的质量如表所示(贝壳中其它物质不与盐酸反应且不溶于水)。请你计算：贝壳中碳酸钙的质量分数。(精确到) 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 加入稀盐酸的质量/g 20 20 20 20 20 烧杯内物质的质量/g 30.9 49.8 m 87.6 107.6 3．纯碱是一种重要的化工原料，广泛用于石油精炼、纺织印染和洗涤剂生产等领域。 (1)工业上采用氨碱法生产纯碱，其工艺流程如下： Ⅰ.盐水中含有Na2SO4、CaCl2、MgCl2等少量杂质，可选择①Na2CO3溶液  ②BaCl2溶液  ③NaOH溶液三种试剂除去杂质。向盐水中依次加入过量所选试剂，过滤，再向滤液中加入适量稀盐酸，将溶液调为中性。三种试剂依次加入的顺序是 (填序号)。 Ⅱ.向饱和氨盐水中通入CO2，化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+X，X的化学式是 。 (2)为探究碳酸钠的化学性质，兴趣小组的同学进行了以下实验，请回答下列问题。 ①A试管中观察到的现象是 。 ②如图是B试管中发生反应的微观示意图，其中参与反应的离子是 。当观察到试管中不再有气泡产生时，溶液中的阴离子 。 ③C试管中发生反应的化学方程式为 。 ④D试管中观察到的现象是 ，该化学反应的基本反应类型为 。 4．用珍珠加工成的“珍珠粉”是一种名贵中药材、保健品，可近年来市场上出现了一些假冒的“珍珠粉”，仅用肉眼观察难辨真假．为了向消费者提供鉴别方法，须找出真假“珍珠粉”理化性质上的差异．为此，某工商局提供了真、假“珍珠粉”样品和有关真假珍珠粉的资料如表：    品种 外观 成分 制作过程 真珍珠粉 白色无味粉末 主要为碳酸钙，可能含少量碳酸镁、壳角蛋白等． 直接将珍珠磨成粉末． 假珍珠粉 白色无味粉末 贝壳粉（主要成分为CaCO3），可能含少量碳酸镁并掺有少量淀粉． 将贝壳漂白（漂白过程中用到过NaOH），然后磨成粉末． 其中，真珍珠粉中的壳角蛋白（蛋白质的一种）不溶于水，加入浓硝酸加热后会变黄色．某研究性学习小组对提供的真假珍珠粉进行了如下探究． 【探究一】对真假珍珠粉的初步鉴定： （1）真、假珍珠粉均属于 （“纯净物”或“混合物”）．取少量珍珠粉样品于试管中，加入 并加热，若观察到变黄色，则该样品是真珍珠粉． （2）另取少量市售廉价珍珠粉于试管中，加入足量水振荡后静置，将上层清液分别倒入2支试管中，向一支试管中滴加 ，混合液变成蓝色，说明其中掺有淀粉；再向另一支试管中加入1～2滴 ，溶液变成微红色，说明在漂白贝壳的过程中用到过氢氧化钠，使溶液呈碱性． 【探究二】测定市售珍珠粉中碳酸钙的质量分数： 步骤Ⅰ：连接仪器组成如图1所示实验装置．某学生堵住C末端玻璃导管口，在A中装入少量水并取下上部塞子，打开玻璃活塞，A中水不能全部滴下，你认为该装置是否漏气？ （填“漏气”或“不漏气”） 步骤Ⅱ：准确称取5.00g珍珠粉样品装入仪器B中，在A中装入一定浓度的稀盐酸． 步骤Ⅲ：向B中珍珠粉样品中滴加足量的稀盐酸．在仪器B、C中可观察到的现象分别为 、 ． 步骤Ⅳ：完全反应后C中的混合液经 、 、干燥，称得白色固体的质量为9.85g（不考虑装置中原有空气及装置外空气的影响），由此求得珍珠粉样品中碳酸钙的质量分数为100%． 【实验反思】这个测定结果令研究小组的同学们感到难以理解，经过讨论分析，大家认为可能的原因是 ．（填数字序号） ①样品中含有碳酸镁 ②盐酸未滴加足量 ③CO2气流速度太快导致未被Ba（OH）2完全吸收 ④装置B中水蒸气、HCl等进入装置C中 【拓展延伸】同学们根据测定数据计算出样品中碳酸根离子的质量分数为 %． 有同学提出在探究二中不需要装置C，只要用电子天平准确称量装置A、B反应前后的总质量，也可以求得珍珠粉样品中碳酸根离子的质量分数．你认为这样求得的碳酸根离子的质量分数与上面所得数值相比，将会 （填“不变”、“偏大”或“偏小”）．后来，同学们经过精确测定，得到所加稀盐酸与产生的二氧化碳气体质量关系如图2所示． 【分析讨论】 （1）在加入稀盐酸的过程中，开始没有气体产生，是因为固体样品中还含有少量 （填“碳酸镁”或“氢氧化钠”）的缘故． （2）根据图示，求出所用稀盐酸的溶质质量分数 ？（需有计算过程） 5．根据下面的溶解度表与溶解度曲线回答下列问题。 　 (1)B是 的溶解度曲线。 (2)40 ℃时，氯化钠的溶解度 (填“大于”“小于”或“等于”)硝酸钾的溶解度。 (3)硝酸钾中混有少量的氯化钠，想要得到纯净的硝酸钾的方法是 。 (4)欲使硝酸钾的不饱和溶液转化为饱和溶液，可以采取的方法之一是 。 (5)如图所示，烧杯A中是饱和的氢氧化钙溶液，向烧杯B中加入生石灰后，烧杯A中变浑浊，可能的原因是 (填字母)。 A．反应消耗水，氢氧化钙析出 B．反应放热，温度升高，氢氧化钙溶解度降低 C．生石灰与水反应生成的氢氧化钙不再溶解 6．“近代化学之父”拉瓦锡的杰出成就之一就是将化学研究从定性转向定量。 (1)测定空气成分：拉瓦锡利用汞在空气中加热产生氧化汞等实验，第一次明确得出空气是由氧气和 (填写物质名称)组成的结论，并测定了空气中氧气的含量。 【模拟拓展】 (2)实验小组模拟拉瓦锡的实验，用红磷测定空气中氧气含量，取容积为集气瓶，实验前加入水，如图所示(实验误差忽略不计)。 ①实验结束后打开止水夹时，水倒吸回瓶内的体积约为 mL。 ②实验小组的同学利用数字设备分别测定了温度、压强随时间变化的情况，绘制曲线如图所示，a点代表打开止水夹的时刻，下列说法不正确的是 。 A．a点处的压强等于大气压    B．反应开始时压强增大是因为温度升高 C．a点的温度已经接近室温    D．a点后气压增大是由于水倒吸入集气瓶 (3)拉瓦锡用精确的定量实验，研究了氧化汞的分解与合成的反应过程。 请依据氧化汞分解的微观示意图，从微观角度解释化学反应的本质： ，该反应属于 反应(填基本类型)。 拉瓦锡通过实验同时发现：在化学反应中，不仅物质的总质量在反应前后保持不变，而且物质中所含的任一元素的质量在反应前后保持不变。 【应用拓展】实验小组同学利用质量守恒定律对“蔗糖的组成”进行探究。实验开始先通入一会儿氨气，然后关闭弹簧夹，点燃酒精灯给蔗糖加强热。 实验原理：蔗糖隔绝空气受热发生分解反应 【定性实验】 (4)①实验开始先通入一会儿氮气的目的是 。 ②实验时观察到干冷的小烧杯内壁有无色液滴，说明蔗糖中含有 元素。 ③实验结束观察到玻璃管中残留有黑色固体，小组同学猜测该黑色固体是碳单质，并利用实验验证了自己的猜想。 【定量实验】 (5)准确测量出蔗糖与足量氧气反应后生成和水，则蔗糖中氧元素质量为 g，蔗糖中碳、氢元素的原子个数比为 (最简整数比)。 【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧元素组成，其质量比和原子个数比为定值。 7．铁、钢在生产生活中的应用由来已久。 (1) 制作USB数据线要用到铁、铜等材料。这主要是利用了铁、铜的 性(填“导电”或“导热")。 (2) 西汉刘安《淮南万毕术》中记载“曾青得铁，则化为铜，外化而内不变”。“曾青” 主要是含铜化合物。以上变化可证明：铁的金属活动性比铜 ( 填“ 强”或“弱")。北宋沈括《梦溪笔谈)中记载： “信州铅山有苦泉，流以为润，挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜。熬胆矾铁釜，久之亦化为铜”；此泉“苦”是因为含有硫酸铜。请用化学方程式表示上述记载中发生的置换反应： (3)某废弃物只含铜和氧化铜。查阅资料知道，氧化铜能与稀盐酸反应生成氯化铜和水，某生设计了如下实验流程回收金属铜。 请回答下列问题： ①废弃物与稀盐酸混合时，发生反应的化学方程式是 液体C中含有H2O和 (填化学式)。 ②将过量铁粉加到液体A中，能观察到有无色气泡冒出，对应反应的化学方程式是 ③请简述从固体B提纯铜粉的实验操作： ④理论上，这个实验能回收到铜粉 g。 8．某化学实验小组利用以下装置测定某赤铁矿中氧化铁的纯度：向赤铁矿中通入纯净的一氧化碳气体，假设赤铁矿中杂质不参与反应。请回答下列问题。    (1)实验开始时，先进行的操作是 。 ①通入一氧化碳  ②加热 (2)实验过程中观察到装置A中玻璃管内发生的现象 ，试管里的澄清石灰水 。 (3)从环境保护的角度看本实验存在的缺陷是 。 (4)实验前称量赤铁矿的质量为20g。通入足量的一氧化碳完全反应后B装置总质量增加了13.2g，求赤铁矿中氧化铁的纯度。（写出计算过程） 9．2023年9月23日，杭州亚运会开幕式使用液体火炬燃料一“零碳甲醇”，备受瞩目，它是资源化利用的有效途径，是实现“碳中和”理念的重要途径(“碳中和”是指的排放总量和减少总量相当)。 I．“碳捕获”并封存有利于减缓温室效应。同学们设计了一个简易捕捉器，其捕捉的流程如图所示。 (1)写出喷雾反应器中发生反应的化学方程式 。 (2)流程中与水反应后生成可循环利用，但从节能的角度看，存在的不足是 。 Ⅱ．“碳”的转化与利用 转化一：与在催化剂作用下可得到和，反应过程如图所示，在催化剂表面发生的反应可分为以下2步： 反应① 反应② 转化二：如图是我国科研团队利用催化剂实现低温、高效、长寿命催化加氢制甲醇的工艺。 转化三：直接转化利用技术。如以太阳能或其他可再生能源发电为驱动力，在温和条件下将直接转化为化学原料或燃料。 (3)写出自然界中吸收的一条途径： 。 (4)转化1中反应①属于基本反应类型的 反应，反应②过程中 。(填“吸热”或者“放热”)。反应中各物质的量随温度变化的曲线如图所示，纵坐标(数值越大表示该物质越多，因此，反应需在 (填“较低”或“较高”)温度下进行。 (5)转化1中利用液氮的低温可将先液化，从而获得纯净的氢气，氢气先逸出，说明氢气的沸点比CO的沸点 (填“低”或“高”)。 (6)下列叙述正确的是 (填序号)。 a．与在一定条件下可相互转化 b．转化2解决了氢气低成本制取和有效储存的难题 c．能源的开发与利用向“减碳趋氢”的方向发展 10．碳是形成化合物种类最多的元素，含碳物质是化学研究的重要内容。    (1)如图是碳原子的结构示意图，图中的数值为 。 (2)碳元素可组成多种单质，下列有关说法不正确的是 (填字母)。 a．金刚石的硬度很大 b．每个C60分子是由60个碳原子构成的 c．石墨的导电性良好 d．金刚石、石墨和C60里碳原子排列方式相同 (3)CO和CO2均属于碳的氧化物。下列图示中，A是CO还原Fe2O3的部分实验装置，B是探究CO2性质的趣味实验装置。    ①写出装置A中CO还原Fe2O3的化学方程式；从环保角度考虑，写出一种尾气处理的方法 。 ②装置B中，注入浓NaOH溶液后，可观察到气球逐渐胀大，请分析原因 。 (4)实验室制取CO2等常见气体的相关装置如下图所示。    ①实验室用大理石和稀盐酸反应制取干燥的CO2，所需装置从左到右的正确连接顺序为 接 接 (填字母)。 ②用①中装置，选择过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2，写出反应的化学方程式 。 (5)现用大理石和稀盐酸反应制取4.4g二氧化碳，理论上需质量分数为10%的盐酸的质量是多少？ 11．根据下列装置，回答问题： (1)图中仪器 a 的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳气体，其发生装置可用 A 或 B，B 中长颈漏斗的下端管口是插入在容积很小的试管中，则与 A 装置相比，B 装置的优点是 。 (3)若用 C 装置加热高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为 。 (4)若用活泼金属单质和浓盐酸反应制取纯净、干燥的 H2，请从这些装置中选择并连接成一套组合装置，按照气流从左到右的流向，写出所选装置连接顺序：A→ →F。 12．我国要在2060年前实现“碳中和”的目标，展现了我国的大国责任与担当。为实现目标，请您参与以下分析： (1)“碳”产生：产生二氧化碳的途径主要是含碳物质的变化，因此： ①应提倡使用 等清洁能源(写一种)。 ②天然气的燃烧也会产生二氧化碳，写出该反应的化学方程式 。 (2)“碳”封存：指从大气中分离出二氧化碳，可将其压缩、液化储存，其原因是 。还可利用庞大的水体使海洋成为封存的容器，用化学方程式解释这种方法的原理 。 (3)“碳”转化：科学家研究将二氧化碳按照如下示意图进行转化： ①反应过程中化合价发生变化的元素是 。 ②参加反应的氢气和二氧化碳的质量比 。 ③写出反应的化学方程式 。 (4)为实现目标，工业上用氢氧化钙实现“碳捕集”，某石灰水中含有氢氧化钙，要使该石灰水中的氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀，能够吸收二氧化碳的质量是多少？ 13．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。 14．空气是一种重要资源． （1）如图1所示装置可测定空气中氧气的含量，用注射器抽取30mL空气，硬质玻璃管的体积为50mL，在硬质玻璃管中放入过量的铜粉，在右侧导管口套上瘪的气球，点燃酒精灯，反复推拉注射器，待反应结束后，冷却值室温． ①实验时，铜粉过量的目的是 ②冷却后，理论上注射器内剩余气体的体积约为 mL （2）利用空气制取氮肥（尿素）的流程如图2所示 ①Ⅰ中参加反应的单质甲为 ，请你写出Ⅲ中反应的化学方程式（煤的主要成分是碳） ②已知常压下，氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃，若将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是 （3）汽车尾气催化转化器的投入使用，大大缓解了空气污染，请在图Ⅰ和图Ⅱ方框中，把转化器中某种转化反应（4CO+2NO24CO2+N2）的微观粒子补充完整． 15．生产实际和实验室中有很多金属材料。 （1）铁制品表面经常涂上一层铝粉，铝具有较好的抗腐蚀性能的原因是什么 ？ （2）为验证质量守恒定律，某同学设计了如图实验。说明该实验不能达到实验目的的理由 。 （3）探究金属活动性顺序时，某学生测定硫酸铜溶液的pH<7。将锌粒放入硫酸铜溶液中（溶剂不参与反应），锌粒表面有紫红色物质析出，还有无色无味气体产生的“异常”现象。推测该气体可能是 。 （4）某兴趣小组想从含有氯化亚铁、氯化铜的废液中回收金属铜和氯化亚铁晶体，设计了如下实验方案。结合实验方案回答下列问题： ①操作Ⅲ的名称是 ，除去的物质是 （填化学式）。 ②操作Ⅱ中加入过量的试剂B的目的是什么 ？ ③写出加入过量试剂A发生反应的化学方程式 。 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 $$