初中化学综合题

遂宁市大英县境内郯江河畔的“中国死海”，是北纬30度上又一神奇的景观．

（1）“中国死海”中天然盐卤水的溶质以氯化钠为主，并富含钾、钙、碘、溴等40多种矿物质和微量元素，对人体健康起到非常重要的改善和调节作用．碘元素在元素周期表中的信息和原子结构示意图如下，下列说法正确的是　　．

A．碘的相对原子质量为126.9g                  

B．人体缺碘易导致骨质疏松

C．碘在化学反应中形成的阴离子符号为I^﹣

D．一个碘原子核内有53个中子

（2）“中国死海”的现代水上运动、休闲、度假、娱乐、保健等水文化旅游元素提升了人们的生活品质，但也容易对郪江造成污染．请提出一条保护水资源的建议　　．

（3）小西同学从郪江中取少量水样，观察到水样浑浊，有固体小颗粒．为除去这些不溶性杂质，她应该采取实验操作的名称是　　．

（4）浩瀚的海洋中蕴藏着丰富的资源，是巨大的天然宝库．从海水中提取溴，其中一种方案涉及到的化学反应为：2NaBr+Cl₂＝2NaCl+Br₂，已知非金属单质也有类似金属单质与盐溶液之间的反应规律，由此可判断Cl₂、Br₂的活动性顺序是：Cl₂　　Br₂（填“＞”、“＜”或“＝”）．

化学兴趣小组设计了如图所示两个装置，以 $H_2{O}_2$溶液为原料制备 $O_2$，可灵活控制气体的产生与停止。

（1）甲装置用 $\mathit{Mn}{O}_2$作催化剂，先用黏合剂将 $\mathit{Mn}{O}_2$粉末制成团状。

①仪器a的名称是 　 　。

②团状 $\mathit{Mn}{O}_2$应放在 　 　（填“试管底部”或“多孔隔板上”）。

③打开活塞K，经仪器a向试管中缓慢加入 $H_2{O}_2$溶液至浸没团状 $\mathit{Mn}{O}_2$，立即产生 $O_2$，收集完后，　　（填操作），反应随后停止。

（2）乙装置用铂丝（可上下抽动）作催化剂。安全管下端浸没于 $H_2{O}_2$溶液中，将铂丝插入溶液，立即产生 $O_2$。

①若烧瓶内压强过大，安全管中出现的现象是 　 　。

②当出现上述现象时，应采取的措施是 　 　。

（3）取100g $H_2{O}_2$溶液加入乙装置的烧瓶中，完全反应后，测得生成2.56g $O_2$。计算 $H_2{O}_2$溶液的溶质质量分数（写出计算过程）。

某同学在实验室中用盐酸与石灰石反应，将制得的气体通入澄清石灰水中，发现石灰水始终不变浑浊，于是该同学对不变浑浊的原因进行了如下实验探究。

【查阅资料】CO₂既不与AgNO₃溶液反应，也不与饱和NaHCO₃溶液反应。

【提出猜想】①澄清石灰水已经变质。

②制得的气体中除CO₂外还含有其他成分。

【实验探究】

活动一：为了验证猜想①，该同学做了一个对照实验：把稀硫酸滴入盛有碳酸钾溶液的试管中，并将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。则稀硫酸与碳酸钾溶液反应的化学方程式为　　。由该实验得出的结论是：猜想①　　（填“成立”或“不成立”）。

活动二：将盐酸与石灰石反应制得的气体通入硝酸银溶液中，观察到有　　产生，说明制得的气体中含有HCl气体。

【实验反思】制得的气体中混有HCl的原因是　　；澄清石灰水始终不变浑浊又是因为　__　（用化学方程式表示）。

【拓展应用】若要除去CO₂中混有的HCl和水蒸气，下列装置可以满足要求的是　　。

实验室现有 $KMn{O}_4$，块状大理石，稀盐酸，棉花

（1）亮亮根据现有药品制取氧气，方程式为______。制取一瓶较干燥的 $O_2$应选择的发生装置和收集装置是______。（标号）

（2）根据现有药品选用______和稀盐酸反应制取 $C{O}_2$，化学方程式为______。

（3）实验废液不能直接倒入下水道，取少量制备 $C{O}_2$后的废液于试管中，加入滴______（选填“紫色石蕊溶液”或“无色酚酞溶液”），溶液变红，则溶液显酸性。

中国科学家屠呦呦因创制了新型抗疟药﹣﹣﹣青蒿素和双氢青蒿素，挽救了全球数百万人的生命，获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖．青蒿素的化学式为C₁₅H₂₂O₅．

（1）青蒿素含有　　种元素，它属于　　（填“无机物”或“有机物”）．

（2）青蒿素中各元素的质量比为　　（最简整数比）．

（3）青蒿素中碳元素的质量分数为　　（计算结果精确到0.1%）．

一班的同学在探究金属镁的化学性质时发现，将镁条放到盛有冷水的试管中，没有明显的现象，然后将试管放在酒精灯上加热，发现试管中有气泡产生。

（1）小明认为，据此现象可断定加热时镁能和水反应，小强认为小明的结论不正确，理由是 　　。

（2）小明向加热的试管中滴入酚酞溶液，溶液显红色，证明镁在加热时 　　（填"能"或"不能"）与水发生反应

（3）小明将加热后的试管放置在空气中一段时间后，同学们发现溶液中的红色消失了。

在确定酚酞溶液没有变质的情况下，请你根据初中所学化学知识，对溶液中红色消失的原因做出合理猜想。

猜想一： 　　

猜想二： 　　

请设计实验方案，对其中一种猜想进行验证 　　。（只需答出实验方案，不需要回答现象和结论）

（1）“绿水青山，就是金山银山”。水是人类宝贵的自然资源，努力建设生态宜居城市是我们每一个公民应尽的义务，下列做法不符合环保要求的是　　

A．推广使用无磷洗衣粉

B．可通过过滤的方法除去受污染水中的可溶性有毒物质

C．加强对工业废水的排放监控，坚持经处理达标后排放

D．合理使用农药、化肥

（2）A、B、C三种固体物质的溶解度曲线如图所示，请回答：

①t₂℃时，将30g的A物质加入50g水中，充分溶解并恢复至原温度，所得溶液的质量为　　 g。

②当A中混有少量B，可采用　　方法提纯A物质。

③t₂℃时，将A、B、C三种物质的饱和溶液降温至t₁℃，所得溶液的溶质质量分数从大到小的顺序是　　。

请阅读下面的材料，回答有关问题。

研究显示：每年排放的二氧化碳近一半存留在大气层，其它被陆地和海洋吸收。人类大量使用煤、石油和天然气等化石燃料，砍伐森林，导致过量的二氧化碳进入海洋，使海洋酸化，表层海水平均pH从8.1下降到7.9。人类给海洋的二氧化碳越多，海水pH越小，吸收二氧化碳的能力就会相对减弱，这样的循环会导致海洋生物链发生变化。

垃圾焚烧发电是生活垃圾处理的有效方式之一，但垃圾焚烧会产生烟尘和有害气体，还会增加二氧化碳的排放，加剧海洋酸化；同时垃圾焚烧需要购买辅助燃料，成本较高。我国烟气处理协同P2G技术很好地解决了这些问题，其主要流程如图所示。

（1）过量的二氧化碳进入海洋，使海洋酸化，发生反应的化学方程式为 　 　。

（2）下列有关海洋酸化的说法不正确的是 　 　（选填字母序号）。

A．	海洋酸化是指表层海水呈酸性
B．	海洋酸化会导致气候变暖加剧
C．	海洋酸化不会影响海洋生物及其生态系统
D．	海洋酸化会改变海水中某些离子的浓度

（3）流程中“净化装置”的作用是 　 　，“其它气体”的主要成分有O₂和 　 　（填化学式）等气体。

（4）使用P2G技术的优点是 　 　（写一条即可）。

（5）“甲烷化装置”中发生的化学反应是 $C{O}_2+4H_2\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\begin{array}{ccc}& \mathit{催化剂}& \end{array}}}\\ \end{array}C{H}_4+2X$，其中X是 　 　（填化学式）。

（6）若用P2G技术处理550kg二氧化碳，使其完全反应。请根据化学方程式计算生成甲烷的质量（写出计算过程）。

如图一是某食品标签，小颖看到食品添加剂中有"碳酸氢铵"，感觉很惊讶，"碳酸氢铵"是臭粉啊，怎么可以放进食品？于是开展了以下探究，请你帮助完成下列相关问题。

（1）分析食品成分：营养物质：配料中含有多种营养物质，其中富含糖类的有 　 　；

食品添加剂：主要是盐类，酸类等物质。

（2）查阅资料：①食用级碳酸氢铵比较纯净，可作膨松剂，一般用在油炸食品中，水蒸食品中不用；

②常温常压下，1体积水约能溶解600体积氨气，其水溶液呈弱碱性。

（3）产生疑惑：臭粉为何可以作膨松剂？为何一般适用于油炸食品而不适用于水蒸食品？

（4）实验设计：实验装置如图，图二是检验装置，图三是收集装置，取适量碳酸氢铵分别置于两试管中，按如图进行实验。

（5）现象与分析：①图二：反应过程中的现象是 　　，C中澄清石灰水变浑浊，当B中不再有气泡冒出时，A装置试管中固体消失、 　　。

②图三：装置E的作用是 　　，F中收集到氨气，说明氨气具有 　　性质，取下F，塞上橡皮塞，用注射器向F中注入少量水，看到的现象是 　　，拔出橡皮塞闻到氨味。

（6）解释与结论：①有臭味的碳酸氢铵添加到食品中，如果油炸，则含有的少量碳酸氢铵受热时完全分解，产生的气体使食品膨胀，且生成物可以迅速挥发而离开食品，没有残留物，其臭味会消失，碳酸氢铵发生反应的化学方程式是 　 　

②添加碳酸氢铵的食品如果水蒸，则 　　。

通过上述探究小颖明白了：高纯度的碳酸氢铵可以作为食品添加剂，但同一食品添加剂并不适合所有食品，使用食品添加剂需严格控制用量。

一班的同学在探究金属镁的化学性质时发现，将镁条放到盛有冷水的试管中，没有明显的现象，然后将试管放在酒精灯上加热，发现试管中有气泡产生。

（1）小明认为，据此现象可断定加热时镁能和水反应，小强认为小明的结论不正确，理由是　　。

（2）小明向加热的试管中滴入酚酞溶液，溶液显红色，证明镁在加热时　　（填“能”或“不能”）与水发生反应

（3）小明将加热后的试管放置在空气中一段时间后，同学们发现溶液中的红色消失了。

在确定酚酞溶液没有变质的情况下，请你根据初中所学化学知识，对溶液中红色消失的原因做出合理猜想。

猜想一：　　

猜想二：　　

请设计实验方案，对其中一种猜想进行验证　　。（只需答出实验方案，不需要回答现象和结论）

我国古代科技璀璨夺目，金属的冶炼与使用在当时已处于世界先进水平。

（1）日常生活中，适合制作电缆的金属是______（填标号）。

A．

金

B．

铜

C．

汞

D．

钨

（2）明代《天工开物》描述了锡的冶炼方法，如图a。

①原料锡砂中的 $Sn{O}_2$和木炭反应得到锡和二氧化碳，化学方程式为______。

②炼锡时混入少许铅形成合金，产物更易熔化流出，原因是______。

（3）图b为古代炼锌工艺原理示意图。炉甘石成分是 $ZnC{O}_3$，高温易分解生成 $ZnO$。

①泥罐外煤饼的主要作用是燃烧提供热量，泥罐内煤粉的主要作用是______。

②已知锌的沸点为 $907℃$。泥罐下部温度可达 $1200℃$，上部约为 $600℃$，该工艺从反应混合物中收集液态锌的方法属于______（填标号）。

A．

结晶

B．

蒸发

C．

蒸馏

D．

升华

③必须冷却后才能取锌，是为了防止发生反应：______（写化学方程式）。

（4）湿法冶金利用置换反应。向 $Cu（N{O}_3{）}_2、AgN{O}_3$混合液中加入 $Fe$粉，充分反应后过滤。若滤渣中有两种金属，则滤液中一定不含的金属阳离子是______。

已知H2与菱铁矿（主要成分 $FeC{O}_3$其他成分不参与反应）反应制成纳米铁粉。某小组进行探究并完成如下实验：

查阅资料：① $H_2$能与 $CuO$反应生成 $H_{2}O$， $H_{2}O$能使无水硫酸铜变蓝

② $C{O}_2$与无水硫酸铜不反应

（1）某同学探究反应后气体成分，先将反应后气体通入无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝，证明气体中含有______，再通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，反应方程式为______。

（2）对剩余气体成分进行以下猜想：

猜想一： $H_2$ 猜想二：______ 猜想三： $CO$和 $H_2$

浓H2SO4的作用：______。

甲中现象：______。 乙中无水 $CuS{O}_4$变蓝 丙中变浑浊

猜想______正确

（3）热处理后的纳米铁粉能够除去地下水中的磷元素，如图所示 $450℃$或者 $550℃$热处理纳米铁粉的除零率以及 $pH$值如图所示，分析______ $℃$时以及______（酸性或碱性）处理效果更好。

工业上用 $FeC{l}_3$溶液蚀刻铜箔制造印刷电路板，反应为 $2\mathit{FeC}{l}_3+\mathit{Cu}═2\mathit{FeC}{l}_2+\mathit{CuC}{l}_2$，蚀刻废液又可再处理，实现资源回收和循环利用，其流程转化关系如图。

请回答相关问题。

（1）“蚀刻废液”的全部溶质有 　 　和少量 $\mathit{FeC}{l}_3$。操作Ⅰ的名称是 　 　。

（2）参照上述流程，画出由“金属残渣X”分离回收 $\mathit{Cu}$和 $\mathit{FeC}{l}_2$溶液的简单流程图。

（3）上述流程中，能使三价铁转化为二价铁的物质有 　 　。

（4）蚀刻掉128g铜，消耗 $\mathit{FeC}{l}_3$的质量为 　 　g，理论上至少需要20% $\mathit{FeC}{l}_3$溶液的质量为 　 　g。（不需要写出计算过程）

氢是实现碳中和的能源载体。

（1）煤制氢的原理可表示为 $C+H_{2}O\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\begin{array}{ccc}& \mathit{高温、催化剂}& \end{array}}}\\ \end{array}X+H_2$。

① $X$中肯定含有的元素是 　 　。

②煤制氢的不足是 　 　（写出一点）。

（2）甲烷制氢包括重整、转化和分离等过程。甲烷制氢过程中产生的 $H_2$和 $C{O}_2$的混合气分离得到 $H_2$的过程如下：

①海水作为吸收剂时，下列措施有利于海水吸收二氧化碳的是 　 　（填序号）。

a．升高海水的温度

b．加快混合气的流速

c．增大气体的压强

②利用 $K_{2}C{O}_3$溶液吸收 $C{O}_2$，将其转化为 $\mathit{KHC}{O}_3$， $\mathit{KHC}{O}_3$在加热条件下即可分解生成 $C{O}_2$。比较 $\mathit{CaC}{O}_3$和 $\mathit{KHC}{O}_3$分解反应的不同，可推知 $\mathit{CaC}{O}_3$的稳定性 　 　（填“＞”或“＜”） $\mathit{KHC}{O}_3$的稳定性。

③使用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳并分离出氢气。补充完整氢氧化钠循环使用的方案。

步骤1：将氢气和二氧化碳的混合气通入足量的氢氧化钠溶液中。

步骤2：向步骤1所得的溶液中 　 　。

步骤3：过滤，得滤渣和氢氧化钠溶液。

（3）某种利用太阳能制氢的过程如图1所示。

①反应I的基本类型为 　 　。

②写出反应Ⅱ的化学方程式：　 　。

（4）我国2030～2050年各种能源使用预期情况如图2所示。

①图2所涉及的能源中，属于不可再生能源的是 　 　。

②2030～2050年，预期我国能源结构的变化趋势是 　 　。

碱式碳酸锌[Zn _x（OH） _y（CO ₃） _z]是制备功能材料ZnO的原料，其化学反应表达式为：Zn _x（OH） _y（CO ₃） _z ZnO+CO ₂↑+H ₂O（x、y、z为正整数）。小金设计了图甲所示装置对碱式碳酸锌的组成进行探究（装置气密性良好，药品足量，实验操作正确）：

（1）图甲中装置B的作用是 　　。

（2）查阅资料发现，在不同温度条件下充分加热等质量的碱式碳酸锌样品，剩余固体的质量与加热温度的关系如图乙所示。实验中加热时，热分解装置的温度至少要达到 　　℃（选填"200"、"300"或"400"）。

（3）部分实验步骤为："……加热前先通入N ₂排尽装置内的空气，关闭通入N ₂的活塞，……控制一定温度下加热……"。实验过程中可根据 　　现象判断碱式碳酸锌样品已反应完全。

（4）小金取54.7g碱式碳酸锌样品（不含杂质），放置于热分解装置内，完全反应后测得装置A增重5.4g，装置B增重8.8g。则x：y：z的最简整数比为 　　。