内容正文:
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.碳酸钠和氯化钠是工业生产中两种重要的盐。
研究一:碳酸钠和氯化钠的制备。
(1)侯德榜发明的“侯氏制碱法”涉及的主要化学反应有:
①NH3+CO2+H2O+NaCl=X+NaHCO3↓②2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
下列有关“侯氏制碱法”的说法中不正确的是 (填字母代号)。
a、副产物X的化学式为NH4Cl
b、“侯氏制碱法”中的“碱”指的是氢氧化钠
c、NaHCO3受热易分解
d、二氧化碳可以循环使用
(2)海水晒盐所得粗盐中含有MgCl2、Na2SO4、CaCl2等杂质,经过如下工艺流程处理能得到精盐。
①操作Ⅰ的名称是 。
②写出沉淀中各物质的化学式 。
③请简述精盐中氯化钠质量大于粗盐中氯化钠质量的原因 。
研究二:分别用碳酸钠和氯化钠制烧碱。
(3)纯碱苛化法可制得烧碱,其原理是将纯碱溶液与石灰乳混合,充分反应后,过滤、蒸发得到烧碱固体。
①写出发生反应的化学方程式 。
②探究所得烧碱中是否含有杂质。
实验操作
实验现象
实验结论
取少量烧碱样品加水溶解,向其中滴加碳酸钠溶液
无明显现象
烧碱中不含
另取少量烧碱样品加水溶解,向其中滴加氯化钡溶液
烧碱中含有碳酸钠
(4)工业上用电解饱和食盐水的方法制取烧碱,同时生成氢气和氯气。实验室模拟该原理制氢氧化钠,请计算制得8g氢氧化钠的同时,理论上生成氯气的质量。(电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH)
2.食盐(主要成分是NaCl)除可用作调味品外,还是一种重要化工原料。
(1)请用化学用语填空:
①构成氯化钠的微粒 ;
②最常见的溶剂 ;
③两个碳酸根离子 ;
④请标出氧化镁中镁元素的化合价 。
(2)晾晒海水所得到的粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、Na2SO4)下图是某化学小组在实验室对粗盐样品进行除杂提纯的过程。
①溶解、过滤、蒸发的操作中都需要用到的一种玻璃仪器为 (填“烧杯”“漏斗”或“玻璃棒”)。
②固体甲中所含有的难溶性物质为BaSO4、 、CaCO3和BaCO3。
③蒸发时,当 时停止加热。
3.铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用
(一)铁的冶炼和应用
(1)我国早在春秋战时期就开始生产和使用铁器。
①用赤铁矿高炉炼铁,反应的化学方程式为 。
②胆矾为硫酸铜晶体,《梦溪笔谈》记载“熬胆矾铁釜久亦化为铜”,用化学方程式表示其原理: 。
(2)铁制成合金能减缓铁制品的锈蚀,利用的原理是: 。
(3)硫酸亚铁可作为补铁剂,其药片表面包裹着用淀粉制作的糖衣,如无此糖衣,会与空气中的水、氧气反应生成Fe(OH)SO4而失效,其化学方程式为 。
(二)高纯氧化铁(Fe2O3)的制备
用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁的生产流程如下图:
已知:。回答下列问题:
(4)将烧渣粉碎后进行反应,目的是 。
(5)加入过量铁粉的作用是: 。滤液Ⅱ中加入(NH4)2CO3溶液,发生反应的化学方程式是 。
(6)煅烧时FeCO3与空气中的O2反应生成Fe2O3和CO2,反应的化学方程式是 。
4.氯化钠在自然界中储量很大,广泛分布在海水、盐湖、盐井和盐矿中。
(1)人们常通过晾晒海水或煮盐井水等得到粗盐.粗盐通过溶解、沉淀、 、 等处理得到初步提纯.
(2)经过进一步提纯得到的氯化钠用途很多。
①医疗上的生理盐水是0.9%的氯化钠溶液(100mL生理盐水含有0.9克氯化钠,密度近似)。
现在若用10%的氯化钠溶液来配制500mL生理盐水,则需要水的质量是 g。
②农业上常用一定溶质质量分数的氯化钠溶液进行选种.实验小组取该溶液36g,向其中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀为止,过滤、洗涤、干燥后,用电子秤称得沉淀质量为14.35g.计算该氯化钠溶液中溶质的质量分数 (写出计算过程,结果保留整数)。
5.在人类社会的发展进程中,金属起着重要的作用,结合所学知识回答下列问题:
(1)金属的冶炼:高温条件下,利用一氧化碳将铁从赤铁矿石(主要成分为氧化铁里还原出来,写出该反应的化学方程式 。
(2)金属的物理性质:黄铜片与铜片相互刻画,在铜片表面会留下划痕,说明合金比纯金属硬度 (选填“大”或“小”)。
(3)金属防锈:汽车表面的烤漆,不仅美观还能防锈,其防锈的原理是 。
(4)金属的化学性质
①为探究 Fe、Zn、Cu 三种金属的活动性强弱,下列选项中能达到实验目的的是 。
A.铁、氯化锌溶液、氯化铜溶液
B.铜、锌、氯化亚铁溶液
C.铜、氯化锌溶液、氯化亚铁溶液
②在含有硝酸银、硝酸亚铁和硝酸铝的混合溶液中,加入一定量的锌,充分反应后,过滤,滤液仍为浅绿色,则此时滤液中一定含有的溶质是 (用化学式表示)。
(5)金属的回收:从废旧电脑的某些零部件中回收金属银,设计流程如图所示:
①步骤Ⅰ和步骤Ⅱ都涉及的实验操作是 。
②步骤Ⅰ中加入足量稀硫酸后发生反应的化学方程式为 。加入硫酸后得到的固体成分是 (写化学式)
③溶液 X 中只含有一种物质(水除外),该物质的化学式为 。
6.化学实验是科学探究的重要手段。
(1)甲化学小组同学选用以下部分装置制取气体并验证气体的部分性质。
①写出用装置A制取氧气的化学方程式 。
②用B、C装置制取气体时,C装置的优点是什么? 。
③若用G装置除去CO2中的水蒸气,请补画G装置中的导管、气体流向和药品(药品要标注名称) 。
④要用浓盐酸和石灰石制取一瓶纯净、干燥的CO2并验证CO2既不燃烧也不支持燃烧的性质,则所选装置的导管口从左到右的连接顺序为 。
(2)乙化学小组同学用如图所示装置除去CO中的CO2,并验证CO2与氢氧化钠的反应。
①除去混合气体中的CO2并收集CO,正确的操作是什么?
②验证CO2与氢氧化钠的反应:用弹簧夹a夹紧胶皮管,打开弹簧夹c和分液漏斗的活塞b,若观察到瓶中有气泡冒出,证明CO2与氢氧化钠发生了反应。则分液漏斗中的液体是 。
③写出CO2与氢氧化钠反应的化学方程式: 。
(3)丙化学小组同学取20g石灰石(杂质不与酸反应,也不溶于水)于烧杯中,向烧杯中加入200g稀盐酸恰好完全反应,反应后称得烧杯中物质的质量为211.2g。请计算加入的稀盐酸的溶质质量分数。
7.某校化学学习小组对二氧化碳制取和性质进行了如下探究:
【实验一】探究不同形状的碳酸钙对反应速率的影响
小组同学利用数据传感技术比较块状和粉末状的碳酸钙与足量稀盐酸反应的快慢。
按图1装置进行实验,倾斜锥形瓶,使10mL稀盐酸与固体充分接触,瓶内气压随时间的变化如图2所示:
(1)实验中所取的块状碳酸钙质量m = 。
(2)图2中d点溶液中溶质的化学式为 。
(3)从图2中可知,不同形状的碳酸钙对反应速率的影响结论为 。
【实验二】探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应
小组同学利用压强传感器和 CO2传感器设计了如图甲、乙两个实验装置,并进行实验,得到了压强随时间变化的曲线(如图丙)
(4)设计图乙实验的目的是 。
(5)图丙中曲线 (填 I 或者 II)表示 CO2和 NaOH 溶液的反应。
(6)化学反应常常伴随着能量的变化,小同学还利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线(如图丁),曲线 III 为CO2 与NaOH 溶液的反应,曲线 IV为CO2与水的反应。由此证明 CO2与 NaOH 反应是 反应(填:“吸热”、“放热”)
【实验三】定量探究二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后碳酸钠的含量
小组同学们利用下图所示装置测定实验二图甲反应后烧瓶内溶液中碳酸钠的质量分数。
【查阅资料】1.浓硫酸可以吸收水蒸气
2.碱石灰可以吸收二氧化碳气体和水分
【实验步骤】①称量装置D的质量为304.6g;
②取10g实验二图甲烧瓶内反应后的溶液装入装置B中;
③连接装置,检查装置气密性;
④打开弹簧夹a,缓缓鼓入一段时间空气;
⑤再次称量D的质量为307.9g;
⑥打开弹簧夹a,再次缓缓鼓入一段时间空气;
⑦关闭弹簧夹a,滴加稀硫酸使其发生反应,直至不再产生气泡为止;
(7)请将实验步骤的正确顺序写出来 。
(8)E装置的作用是 。
(9)打开弹簧夹a,再次缓缓鼓入一段时间空气的目的是 。
【数据处理】
(10)根据相关数据,计算实验二图甲反应后烧瓶内溶液中碳酸钠的质量分数为 。
【拓展延伸】
(11)查阅资料,Na2CO3溶液与 CO2也会发生反应:Na2CO3+CO2+H2O = 2NaHCO3,向 10g 8%的NaOH 溶液通入一定体积的 CO2后,所得溶液中的溶质是 Na2CO3和 NaHCO3,则参加反应的 CO2的体积范围 (该状况下,CO2 的密度为 2g/L)
8.科学家发出警钟称,到本世纪末,全球平均温度可能比工业革命之前上升4℃以上,要防止这个局面的出现,必须降低未来几十年全球的温室气体排放量。2022年北京冬奥会所采取的减排措施大大超过往届冬奥会。原有场馆利用、可再生能源利用以及绿色装备采购等方面的措施在实现谈中和问题上取得良好效果。请你回答下列问题:
(1)为保护人类赖以生存的地球,我们应采取有效措施以防止大气中二氧化碳含量的大量增加,以下建议中行之有效的措施是 (填序号)。
A.开发太阳能、水能、风能、地热等新能源
B.禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料
C.大量植树造林绿化环境,禁止乱砍滥伐
(2)北京冬奥会手持火炬燃料采用的是氢气,这是世界首套高压储氢火炬,实现了冬奥会历史上火炬的零碳排放,写出氢气燃烧的化学方程式: 。
(3)超临界流体是物质介于气态和液态之间的新状态。在2022年北京冬季奥运会上就采用了二氧化碳跨临界直冷制冰技术,下列关于超临界二氧化碳的说法错误的是 。
A.超临界二氧化碳是由CO2分子构成的
B.超临界二氧化碳是合成的一种新物质
C.超临界二氧化碳溶解某些物质后,二氧化碳可在常温常压下完全挥发
D.用超临界二氧化碳代替氟利昂,可减轻大量使用氟利昂对大气臭氧层造成的破坏
(4)为减缓温室效应,有科学家猜想将空气中的二氧化碳输送到冰冷的深海中贮藏,但也有科学家担心这样做会增加海水的酸度,导致海洋生物死亡,二氧化碳使海水酸度增加的原因是 (用化学方程式表示)。
(5)实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。某化学兴趣小组现取25g含碳酸钙的大理石于烧杯中,缓慢加入稀盐酸(大理石中的杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应),剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。请根据要求回答问题:
①在滴入稀盐酸的过程中,观察到的明显现象是 (写一条即可)。
②当加入稀盐酸200g时,烧杯中溶液里含有的溶质是(写化学式) 。
③计算恰好完全反应时所得不饱和溶液的质量 (计算结果精确到0.1g)。
9.侯德榜先生为制取纯碱作出了杰出贡献。
(1)实验室模拟制取碳酸氢钠。
“侯氏制碱法”生产纯碱的过程中,碳酸氢钠的生成是至关重要的一环,其原理是:,。兴趣小组在常温(20℃)下设计并完成了如图所示实验。
[已知20℃时NaCl、、、的溶解度为36.0g、21.0g、9.6g、37.2g。]
①实验1、2所得溶液处于饱和状态的是 (填实验序号)。
②实验3的锥形瓶中出现白色浑浊,经检验为。写出用稀盐酸检验的化学方程式: 。
(2)侯氏制碱法的生产流程如下:
①实际生产中沉淀池内的温度不能太高,原因是 。
②煅烧炉中发生反应的基本类型为 。
③上述流程中可循环利用的物质有:NaCl和 。
④如图是四种物质的溶解度曲线。母液中含有较高浓度的和少量NaCl,利用降温结晶的方法可提纯,理由是 。
10.氯化钠是食盐的主要成分,广泛应用于生产生活。
(1)氯化钠是重要的调味品也是重要的化工原料。工业上电解饱和食盐水可制得氢氧化钠、氢气和氯气,写出该反应的化学方程式 。
(2)海水晒盐可获得粗盐,制得的粗盐中常含有泥沙等杂质。要除去粗盐中泥沙等难溶性杂质可使用下列六步操作,正确的操作顺序为 (填序号)。操作④中判断停止加热的依据是 。
(3)要除去粗盐中MgCl2、CaCl2、Na2SO4等可溶性杂质,得到纯净的NaCl,还需要依次加入过量的NaOH溶液,过量的BaCl2溶液以及过量的Na2CO3溶液,过滤后再加入过量的稀盐酸等。用化学方程式说明加入过量Na2CO3溶液的作用:Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓、 。稀盐酸一般在沉淀过滤后加入,原因是 。
(4)已知,20℃时,氯化钠的溶解度为36.0g。20℃时,将20g氯化钠放入盛有50g蒸馏水的烧杯中,充分搅拌后所得溶液的溶质质量分数为 (精确到0.1%)。若将上述烧杯内的物质配成农业选种所需的NaCl溶液(溶质质量分数为16%),采用的最简便的方法是 。
11.氢氧化钠是化学实验室中一种常用的药品,亦为常见的化工品之一。氢氧化钠的用途极广,可用于造纸、肥皂、染料、人造丝、制铝、石油精制、棉织品整理、煤焦油产物的提纯,以及食品加工、木材加工及机械工业等方面。
(1)下列相关氢氧化钠的说法中,不正确的是______(填序号)。
A.可将氢氧化钠固体直接放在托盘天平左边托盘的烧杯进行称量
B.氢氧化钠固体溶于水时放出大量热,溶解时需用玻璃棒不断搅拌
C.可以用氢氧化钠固体改良酸性土壤
D.氢氧化钠沾到皮肤上处理的方法先用大量的水冲洗再涂3%-5%的碳酸氢钠溶液
(2)氢氧化钠固体敞口放置易变质该反应 (选填“属于”“不属于”之一)复分解反应,判断其是否变质可加入 (选序号)判断是否变质。
A.酚酞试液 B.稀盐酸 C.氯化钙溶液
(3)实验室中有一瓶氢氧化钠固体,因不慎敞口放置了一段时间,已经部分变质。某化学课外兴趣小组的同学决定测定该瓶试剂变质的程度,取该瓶中的试剂12g于烧杯中,加入49g水充分溶解配制成溶液,向所得溶液中逐滴滴入稀盐酸,烧杯中溶液质量与滴入稀盐酸的质量关系如图所示。试回答下列问题:
①将该12g试剂配制成溶液,溶解时所需的玻璃仪器除了烧杯还有 。
②当滴入稀盐酸a g时(即图中A点),烧杯中溶液里含有的溶质为 (填写化学式)。
③试计算该试剂中含有杂质的质量分数。 (计算结果精确到0.1%)
12.锌及氧化锌在工业生产中具有广泛的应用。
I.性质
(1)干电池中常采用金属锌作电极,利用了锌的 性。
(2)锌片表面有一层致密的氧化锌薄膜。在酒精灯上加热锌片,锌片熔化变软,却不滴落。该实验说明锌的熔点比氧化锌 (填“高”或“低”)。
Ⅱ.应用
在氧化锌的催化作用下利用太阳能可将甲烷转化为氢气,其反应原理如图,总反应为:CH4+H2OCO+3H2
(3)计算48kg甲烷完全反应可生成氢气的质量。(写出计算过程)
(4)反应①的化学方程式为 ;反应①和反应②生成氢气的质量比为 。
13.化学在生活和生产中都发挥着重要作用。
I.化学与生活——交通工具的材料
(1)列车轨道——钢
我国高速列车用的钢轨超过七成产自辽宁,钢属于 (填“纯金属”或“合金”)。
(2)列车车体——铝合金
铝能与空气中的 反应,表面生成致密的氧化膜,因此铝具有较好的抗腐蚀性能。铝合金机械强度与钢相当,且密度比钢 ,用于制造车体可减轻高速列车的整体重量。
(3)列车车窗玻璃——夹层玻璃
高速列车车窗玻璃为多层结构,其夹层中包含的聚乙烯醇缩丁醛(一种塑料)属于________(填标号)。
A.合成有机高分子材料 B.金属材料 C.天然有机高分子材料
(4)列车受电弓滑板——石墨
受电弓滑板材料中的石墨可将电流从接触线传导至高速列车,利用了石墨的耐高温、润滑、 等性质。
II.化学与生产——化工原料的制备
某种二氧化碳加氢制备甲醇(CH3OH)的部分工艺流程如图所示。
依据上述流程及所学化学知识,回答下列问题。
(5)“电解”中产生的气体A为 。
(6)“合成”前需要将气体原料压缩处理,从分子角度解释,气体能被压缩的原因为 ;“合成”中发生的反应为CO2+3H2CH3OH+H2O,则消耗44kg二氧化碳理论上可得到甲醇的质量为 kg。
(7)“蒸馏”一定程度上可将甲醇与水分离,是利用了甲醇和水的 不同。
(8)上述流程中不涉及化学变化的为 (填“电解”“合成”或“蒸馏”)。
14.Mg是一种重要金属,常用于制造各种材料。
(1)照明弹使用过程中镁粉燃烧时主要是将化学能转化为 能。
(2)我国科学家研制出有储氢性能的新型镁铝合金(Mg17Al12)材料。在氩气保护下,将一定比例的Mg、Al单质在一定温度下熔炼可获得该合金。
①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时,用氩气保护的目的是 。
②镁铝合金硬度 其纯金属的硬度(填“大于”或“小于”)。
(3)CO2是常用的灭火剂,但金属镁着火却不能用CO2扑救,因为Mg可以在CO2中继续燃烧,生成MgO和C。从燃烧条件的角度分析,此事实说明 。
(4)探究Mg的有关性质:
实验一:在观看镁条外观时,利用砂纸打磨镁条的目的是 。将打磨后的镁条放入稀盐酸中,反应方程式为 ,所属基本反应类型为 。
实验二:将打磨后的镁条放入滴有酚酞的蒸馏水中无现象,加热一段时间后,观察到镁条表面产生大量气泡,溶液变为红色:经检验,气体具有可燃性。
①产生的气体为 (填化学式)。
②溶液变为红色,说明溶液中含有 (填化学符号)离子。
实验三:将打磨后的镁条放入pH=12,质量分数为5%的NaCl溶液中,镁条的反应速率随时间变化的曲线如图所示。
【查阅资料】
Ⅰ、反应中Mg条表面会生成Mg(OH)2膜
Ⅱ、溶液中Cl-对Mg(OH)2膜有破坏作用
【原因分析】
①前1小时,镁条的反应速率较快。主要原因是因为反应开始时,生成的Mg(OH)2膜很薄,溶液中存在的大量CI-能及时破坏Mg(OH)2膜,有利于镁条与水接触继续发生反应。
②1小时~3小时之间,镁条的反应速率却急剧变慢。试分析导致反应速率急剧变慢的主要原因是 。
15.“化学实验→观察现象→分析推理→得出结论”是化学学习的方法之一。
(1)实验室中有两瓶失去标签的白色固体,只知道它们是氯化钠和碳酸钠。小明同学欲用两种方法加以鉴别。
①物理方法:为确定白色固体成分,小明做了以下实验:在20℃时,取2.5g其中一白色固体加入盛有10g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图所示,则该固体粉末是 (写化学式)。
②化学方法:为区分两种白色固体,小明分别取固体少许加水溶解形成溶液,置于两支试管中,向其加入下列药品,不能达到实验目的的是 。
A.氢氧化钡溶液 B.氯化钾溶液 C.酚酞试液 D.氧化铜粉末
③反思与实践:市售纯碱主要成分是碳酸钠,还可能含少量氧化钠。某化学小组对市售纯碱样品成分进行实验探究(已知:为白色沉淀)。
步骤Ⅰ:取纯碱样品,加水充分溶解,滴加过量试剂X,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。
步骤Ⅱ:向步骤Ⅰ所得溶液中滴加适量试剂Y,有白色沉淀生成。
结论:该样品中含有氯化钠。
a.步骤Ⅰ中所加试剂X可选用 (选填下列选项序号之一)。
A.稀盐酸 B.稀硝酸 C.氢氧化钠溶液 D.氯化钙溶液
b.步骤Ⅱ中滴加的试剂Y是 (填写化学式)溶液。
(2)实验室中现有一种固体混合物A,其中可能含有Mg、、、、五种物质中的两种或多种。按下图所示进行实验,出现的现象如图中所述(设所有可能发生的反应均恰好完全反应)。
试根据实验过程和发生的现象回答下列问题:
①气体B为 (填化学式),沉淀G为 (填化学式)。
②滤液C中一定大量存在的阳离子为 (填离子符号)
③写出步骤③中产生气体的化学方程式 。
④根据上述实验现象推断,在固体混合物A中一定不存在的物质是 (填化学式),得出此结论的理由是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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