初中化学综合题

【2015年湖南省株洲市】请用所学的知识回答下列问题：
（1）pH＜5.6的降雨称为酸雨。为什么把标准定为5.6？
（2）华雪同学用锌粒与稀硫酸在如图所示的装置中制取氢气，一段时间后不再有气泡产生。在解释“不再有气泡产生”的原因时，华雪同学认为可能是锌粒与稀硫酸脱离了接触，你认为还可能有什么原因？

【2015年浙江省杭州市】甲图所示为测定空气中氧气含量的装置及药品。
    
（1）为获得较为准确的实验数据，下列做法不正确的是（ ）

A．检查装置的气密性

B．燃烧匙中的红磷足量

C．点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中，塞紧瓶塞

D．红磷熄灭，广口瓶冷却后打开弹簧夹

（2）小明同学用足量的木炭代替红磷、氢氧化钠溶液代替水来做此实验。小明操作正确，但是测得的数据小于用红磷测得的数据，其原因是木炭燃烧除生成二氧化碳外还可能生成＿＿＿＿。
（3）市售“暖宝宝”中发热剂主要成分是：铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理可简化为铁生锈。小明用配置的发热剂按图乙装置实验。他不是将足量的发热剂堆在瓶底，而是将其涂抹在广口瓶内壁的四周，这样做的目的是＿＿＿＿。
（4）在上述三个实验操作都正确的情况下，与另两个实验的测量结果相比，第三个实验的测量结果与空气中的氧气含量更接近。推测其，最合理的主要原因是＿＿＿＿。

自然界的水都是含有多种物质的混合物，生产、生活中需要的纯净水可以通过蒸馏得到。
（1）将刚刚蒸馏出来的蒸馏水盛放在敞口的干净容器里，一段时间后，蒸馏水的pH将发生怎样的变化？
请你分析说明引起蒸馏水pH改变的原因。
（2）在电解水的实验中，为了增加水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸。某次实验时，在一定量的蒸馏水中加入50克16％的稀硫酸进行电解，结束后测得剩余溶液的质量为100克，则剩余溶液中溶质的质量分数为多少?

味精是常用的调味品，它的鲜味来自于其中的主要成分“谷氨酸钠”（化学式是C₅H₈NO₄Na，易溶于水，与AgNO₃不反应），另外还含有NaCl，其它成分不考虑。请回答下列问题：

（1）味精中至少含有　　（填数字）种元素。

（2）称取5.0g味精配制成50g溶液，量取蒸馏水的量筒规格是　　（填字母）。

A.5mL     B.10mL      C.50mL      D.100mL

（3）如图是配制过程，正确的操作顺序为　　（填字母）。

A．①②③④B．②①④③C．②④①③

（4）为测定NaCl在味精中的质量分数，进行如下实验：

①向所配制的50g溶液中加入AgNO₃溶液充分反应，检验沉淀是否完全的方法是：静置后，在上层清液中加入　　（填化学式）溶液，观察是否有沉淀生成。

②在其它操作均正确的情况下，若在配制溶液过程中，仰视刻度量取蒸馏水，则所配制溶液中，谷氨酸钠的质量分数　　（填“偏大”、“偏小”或“无影响”），所测定的味精中NaCl的质量分数　　（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

③精确测定AgCl沉淀质量为2.87g，则该味精中NaCl的质量分数为　　。（计算结果精确到0.1%．有关物质的相对分子质量：NaCl﹣58.5，AgCl﹣143.5 ）

【2015年江苏省南京市】空气是一种宝贵的资源。
（1）洁净的空气属于_________（填“混合物”或“纯净物”）
（2）据报道，今年1~4月南京空气中PM2.5与去年同期相比下降22.3%，下列行为不会增加空气中PM2.5的是_________。

A．燃煤火力发电

B．治理工地扬尘

C．露天焚烧垃圾

D．使用氢能源汽车

（3）氢气具有广泛用途，它是制造硝酸和氮肥的重要原料。写出含有氮元素的常见氧化物、酸、碱、盐的化学式各一个，并标出所写化学式中氮元素的化合价。
氧化物____________、酸____________、碱____________、盐____________。

某同学以金泥（含有 $Au、CuS、ZnS$等）为原料制备（ $Au$）和 $Cu$的流程如图所示：

琴琴同学查阅资料已知：

①预处理的主要目的是将含硫化合物转化为氧化物。

②热空气流充分加热的目的是将 $Cu、Zn$转化为氧化物，并完全分离出 $ZnO$烟尘。

（1）“预处理”中会产生 $S{O}_2$，若 $S{O}_2$直接排放会导致______。

（2）“过程Ⅱ”产生的固体 $a$中，除 $CuO$外一定还有的物质是______。

（3）“过程Ⅲ”分离 $Au$的操作是______，加入过量稀硫酸的目的是______。

（4）“系列进程”中有一步是向滤液中加入过量铁粉，这一步生成气体的化学方程式为______，该反应属于______反应（填写基本反应类型）。

（5） $ZnO$烟尘可用 $NaOH$溶液吸收，该反应生成偏锌酸钠（ $N{a}_{2}Zn{O}_2$）和 $H_{2}O$的化学方程式为______。

科学探究离不开实验活动。

（1）仪器a的名称是 　 　。

（2）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，并用于进行铁丝在氧气中燃烧的实验，最好选用的发生装置和收集装置是 　 　。

（3）向装置A中加入少量氧化铜作催化剂，再向其中加入68g过氧化氢溶液，反应结束后，共产生1.6g氧气，写出该反应的化学方程式 　 　，所用过氧化氢溶液的溶质质量分数为 　 　。

（4）实验小组同学用石灰石和6%的稀盐酸制取 $C{O}_2$时，发现固体仍有大量剩余，但不再产生气泡，请写出一种可能的原因 　 　，并设计实验进行验证 　 　。

（5）以下反应均可生成 $N{H}_3$（极易溶于水，密度比空气小）：

① $2N{H}_4\mathit{Cl}+\mathit{Ca}（\mathit{OH}{）}_2\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\begin{array}{ccc}& △& \end{array}}}\\ \end{array}\mathit{CaC}{l}_2+2N{H}_3\uparrow +2H_{2}O$

② $N{H}_4\mathit{HC}{O}_3\begin{array}{c}\underset{¯}{\underset{¯}{\begin{array}{ccc}& △& \end{array}}}\\ \end{array}N{H}_3\uparrow +C{O}_2\uparrow +H_{2}O$

③ $\mathit{CaO}+N{H}_3•H_{2}O═N{H}_3\uparrow +\mathit{Ca}（\mathit{OH}{）}_2$

结合以上装置，适合作为实验室制取 $N{H}_3$的反应原理有 　 　（填序号）。

图1是某兴趣小组在学习碱的性质时进行的探究活动，请要求回答问题。

（1）通过分析实验一可知，氢氧化钠会吸收空气中的　　。

（2）实验二中观察到3个塑料瓶变瘪的程度为A＞B＞C，可证明CO₂能与NaOH、Ca（OH）₂反应，其中C瓶在实验中起　 　作用。

（3）晓晓查阅资料了解到往Ba（OH）₂溶液中滴加或通入下列图2中物质会产生如下现象：A中溶液显红色，B、C、D中均产生白色沉淀。

①写出D试管中反应的化学方程式　 　。

②不同的碱溶液中都含有OH^﹣，所以，碱有一些相似的化学性质。上述关于Ba（OH）₂性质的实验不能体现碱的相似性质的是　 　（填字母序号）

（4）冬冬发现工业上使用的氢氧化钠固体标签如图3所示，于是对其所含杂质进行了探究。

【提出问题】　　

【提出猜想】

猜想I：查阅资料可知，工业用氢氧化钠可能含有NaCl。

猜想Ⅱ：工业用氢氧化钠可能含有Na₂CO₃，原因是　 　（用简洁的文字表述）。

【进行实验】

实验步骤	实验现象	解释或结论
①取适量固体样品于试管中，加水溶解	固体全部溶解	/
②向①所得溶液中滴加过量的	一开始无明显变化，一会儿后产生能使澄清石灰水变浑浊的气体	样品中含有Na2CO3
③向②所得溶液中滴加几滴硝酸银溶液	产生白色沉淀	样品中还含有NaCl．反应的化学方程式为

有一包白色固体可能含氯化钠、碳酸钙、硝酸铵、氯化钡和硫酸钠中的一种或几种，实验小组设计如下实验方案，检验白色固体的成分（假设实验中每一步均恰好完全反应）。

回答下列问题：

（1）a处的操作是 　　。

（2）气体A的化学式是 　　。

（3）硝酸铵在农业上常用作 　　肥。

（4）若固体C中加入稀硝酸，有一部分溶解则原粉末的成分中一定有 　　。

（5）若固体C中加入稀硝酸，固体不溶解，写出生成固体C的化学反应方程式 　　，化学反应基本类型为 　　。

今年5月，运用"蓝鲸一号"钻探平台，我国南海神狐海域首次实现可燃冰试采成功．

材料一：可燃冰、学名天然气水化合物，其化学式为CH ₄•8H ₂O．它是天然气的固体状态（因海底高压）．埋于海底地层深处的大量有机质在细菌的分解作用下，最后形成石油和天然气（石油气），其中许多天然气被包进水分子中，在海底的低温（2～5℃）与压力下结晶，形成"可燃冰"．

材料二："蓝鲸一号"钻探平台设计和建造过程刷新了多项世界纪录，它长117米，宽92.7米，高118米，质量为42000吨．

请根据上述材料回答：

（1）形成可燃冰需要一定的生态环境．

①海底地层深处，这些分解有机质的细菌能很好的生存，体现了生物对环境的 　　．这些细菌分解有机质 　　（选填"需要"或"不需要"）氧气，这些细菌与真菌在细胞结构上的主要区别是 　　．

②在开采过程中，极少量的垃圾废弃物没有对海洋环境造成破坏，这主要是因为海洋生态系统有 　　的能力．

（2）形成可燃冰的其中一个条件是有甲烷气源．

①可燃冰（CH ₄•8H ₂O）中C：H：O的元素质量比是 　　，甲烷属于 　　（选填"有机物"或"无机物"）．

②与石油、煤等化石燃料相比较，开采可燃冰的积极意义有（写一条） 　　．（可燃冰在空气中燃烧的化学方程式为CH ₄•8H ₂O+2O ₂ CO ₂+10H ₂O）

（3）如果南海海水的密度是1.03×10 ³千克/米 ³，"蓝鲸一号"钻探平台漂浮海面受到海水浮力是 　　牛，浸入海水的体积至少需要 　　米 ³，开采出的可燃冰可以直接在管口点燃，说明已经成为气体，从固体变成气体的原因可能是 　　．

在盛有11.9g纯碱样品 （ 含少量氯化钠杂质 ） 的烧杯中加入167.8g水，完全溶解后，再向其中逐滴加入一定质量分数的氯化钡溶液，生成沉淀的总质量与所滴入氯化钡溶液质量关系如图所示：

（1）反应过程中生成沉淀的质量是 　　g。

（2）在B点时，溶液中含有的溶质是 　　（写化学式 ）

（3）求A点时溶液中的所含溶质质量分数。 写出计算过程

铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属．

（一）对古代制品的认识

青铜铸件、丝绸织品、陶瓷器皿是我国古代劳动人民创造的辉煌成就．

1、上述制品不涉及到的材料是 　　（选填序号）．

A、金属材料      B、无机非金属材料     C、复合材料

2、如图1为出土文物古代青铜铸件"马踏飞燕"．该文物能保存至今的原因可能是 　　（选填序号）．

A、铜的活泼性弱    B、铜不会生锈   C、深埋于地下，隔绝空气

（二）铁、铜的冶炼

1、我国古代曾用孔雀石炼铜，涉及主要反应的化学方程式： 　　，2CuO+C 2Cu+CO ₂↑．

2、铁、铜矿石有赤铁矿（Fe ₂O ₃）、磁铁矿（Fe ₃O ₄）、黄铁矿（FeS ₂）、黄铜矿（CuFeS ₂）等．CuFeS ₂为二硫化亚铁铜，其中S元素的化合价为 　　．

（1）工业炼铁大多采用赤铁矿、磁铁矿．以磁铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为 　　．炼铁不采用黄铁矿、黄铜矿，可能的原因是：

①黄铁矿、黄铜矿含铁量相对低；② 　　．

（2）以黄铜矿为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理为：4CuFeS ₂+17O ₂+2H ₂SO ₄ 4CuSO ₄+2Fe ₂（SO ₄） ₃+2H ₂O．

向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSO ₄溶液和Cu．

①发生主要反应的化学方程式：Fe+Fe ₂（SO ₄） ₃＝3FeSO ₄， 　　．

②FeSO ₄溶液经蒸发浓缩、 　　、过滤等操作得到FeSO ₄•7H ₂O晶体．

（三）黄铜矿中铁、铜含量的测定

在科研人员指导下，兴趣小组称取25.00g黄铜矿（含少量Fe ₂O ₃和其它不含金属元素的杂质）模拟生物炼铜，使其全部转化为CuSO ₄、Fe ₂（SO ₄） ₃溶液．向溶液中加入过量NaOH溶液得到Cu（OH） ₂、Fe（OH） ₃固体．

1、证明NaOH溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加 　　溶液，无现象．

2、用图2装置对固体进行热分解实验．

【资料】

①在68℃时，Cu（OH） ₂分解为CuO；在500℃时，Fe（OH） ₃分解为Fe ₂O ₃．

②在1400℃时，CuO分解为Cu ₂O和O ₂，Fe ₂O ₃分解为复杂的铁的氧化物和O ₂．

（1）装配好实验装置后，先要 　　．

（2）停止加热后仍需继续通N ₂，可防止倒吸和 　　．

（3）控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中铜网的质量变化如表．

温度/℃	室温	100	550	1400
B装置/g	200.00	201.80	205.04	205.04
C中铜网/g	100.00	100.00	100.00	101.28

①此黄铜矿中铜、铁元素的质量分数：ω（Cu）%＝ 　　；ω（Fe）%＝ 　　．

②复杂的铁的氧化物化学式为 　　．

氧气是人类生产活动的重要资源。

（ 1 ）下列属于 O 2 的化学性质的是 　　 （填标号）。

A．	O 2能支持燃烧
B．	O 2的密度比空气的密度略大
C．	O 2在低温、高压时能变为液体或固体

（ 2 ）小圳同学进行实验室制备 O 2 的相关探究。

【 查阅 】 他得知在 KClO 3 分解制 O 2 的反应中， Fe 2 O 3 可作催化剂。

【 实验 】 他用电子秤称取 0.49g Fe 2 O 3 和一定量的 KClO 3 ，充分混合后加热至 KClO 3 完全分解，冷却至室温，称得剩余固体的质量为 1.98g 。

【计算】①剩余固体中KCl的质量是 　 　g。

② 该反应生成 O 2 的质量（根据化学方程式写出完整的计算步骤）。

【 思考 】 他发现制备 O 2 较慢，猜测 KClO 3 和 Fe 2 O 3 的质量比可能会影响反应的快慢。

【 探究 】 ③ 他调节 KClO 3 和 Fe 2 O 3 的质量比制备 O 2 ，整理数据绘制出如图，从图中得出 KClO 3 和 Fe 2 O 3 最佳质量比是 　 　 。

【 结论 】 ④ 根据质量守恒定律，请你计算出小圳同学在 [ 实验 ] 中称取的 KClO 3 的质量为 　 　 g ， KClO 3 和 Fe 2 O 3 的质量比是 　 　 （填最简比），不是最佳质量比。

高纯硅可用于制备硅半导体材料．制备高纯硅的主要生产流程如图所示．

信息：石英砂的主要成分是SiO₂，反应①化学方程式SiO₂+2CSi+2CO↑

（1）石英砂属于　　（填“纯净物”或“混合物”）；SiCl₄中硅元素的化合价为　　；写出合理处理中间产物CO的一种方法　　．

（2）反应③反应除生成高纯硅外，同时还生成一种化合物．请写出此过程的化学方程式　　；

（3）反应③如果H₂中混入O₂，从安全角度考虑，可能引起的后果是　　．

（4）若杂质不参加反应，利用反应①生产含硅质量分数为90%的粗硅2.8吨，计算至少需要焦炭多少吨？

材料是人类赖以生存和发展的重要物质，目前使用量最多的金属材料仍然是钢铁

（一）铁材料的有关知识

1．人类使用金属先后经历了"青铜"、"铁器"时代，直到近代才开始大量使用铝材料．

这也反映出Cu、Fe、Al三种金属的活动性由强到弱的顺序是 　　．

2．钢铁材料通常分为生铁和钢．如图1是我国1997年发行的纪念钢产量首次突破1亿吨的邮票．邮票通常密封保存在聚乙烯塑料袋中

①以上叙述中不涉及到的材料是 　　（选填序号）．

A．合金 B．无机非金属材料 C．有机合成材料

②以赤铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式

③钢铁露置在空气中易生锈，请提出防止其生锈的一种措施 　　．

（二）铁及其化合物的实验

1．将Fe粉溶于稀H ₂SO ₄，此反应属于 　　（填基本反应类型）．用点燃法检验生成的H ₂前必须 　　．

2．向上述反应后的溶液中滴加NaOH溶液，生成白色Fe（OH） ₂沉淀，随后沉淀变为灰绿色．

①生成Fe（OH） ₂反应的化学方程式 　　．

②白色沉淀变为灰绿色的原因之一是部分Fe（OH） ₂接触空气生成Fe（OH） ₃，反应的化学方程式 　　．生成的Fe（OH） ₃分解为Fe ₂O ₃．

③过滤、洗涤、低温干燥得到灰绿色固体，其组成为2FeSO ₄•2Fe（OH） ₂•Fe ₂O ₃〔相对分子质量为644]．能证明固体已洗净的方法为 　　．

（三）灰绿色固体的热分解实验

兴趣小组称取此固体6.44g，在科研人员的指导下用如图2装置进行热分解实验．

【查阅资料】

①Fe（OH） ₂在150℃～200℃时完全分解为FeO；

②FeSO ₄在450℃～500℃时完全分解为Fe ₂O ₃，2FeSO ₄ Fe ₂O ₃+SO ₂↑+SO ₃↑．

1．加热前后及过程中均通入N ₂，加热前通N ₂的目的是 　　．

2．控制温度在不同的范围对A中样品加热，测得剩余固体质量随温度的变化如图3所示．B装置中浓硫酸只能吸收SO ₃和H ₂O，当加热到t ₁℃时，装置C中的现象为 　　．

①图3中E点对应的m ₁＝ 　　．

②图3中F点对应物质中Fe ₂O ₃的质量为 　　g．

③科研人员将F点所得剩余固体隔绝空气，在密闭容器中加热到1400℃，得到纯净的磁性Fe ₃O ₄．已知加热过程中发生两个反应，且反应前后固体总质量不变．请写出其中一个反应的化学方程式 　　．