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1、专题九综合应用题总分：50分（每题10分）挑战用时：15分钟（每题）实际得分：1.（2022洛阳一模）氧元素是地球上最重要的元素之一,在地壳中的含量接近一半。（1）请将虚线框内氧原子的结构示意图补充完整。（2）臭氧发生器可以将氧气转化为臭氧（O3）,下列说法正确的是b。（填序号）a.O2和O3的性质相同b.O2和O3都是由氧元素组成的单质e.臭氧能吸收紫外线,不会污染空气d.相同分子数的O2和O3质量相等（3）不同装置制取氧气的实验原理可能不同。【实验室制取氧气】甲组同学用图1装置收集氧气。写出装置A中发生反应的化学方程式2H2O2MnO2 O22H2O。可采用B装置收集O2,并用带火星的木条
2、检验O2,这是利用了O2的哪些性质？密度比空气大,能支持燃烧。【潜水艇制取氧气】乙组同学用图2装置,模拟潜水艇,利用二氧化碳与过氧化钠反应制取氧气,已知：2Na2O22CO2 2Na2CO3O2。写出装置C中发生反应的化学方程式CaCO32HCl CaCl2H2OCO2。乙组同学取少量E装置反应后的溶液于试管中,加少量的氯化钡溶液,观察到有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,发现溶液变红。结论：E中氢氧化钠仍有剩余。甲组同学认为乙组方案不正确,在乙组基础上改进实验方案,最终得出“氢氧化钠溶液已完全反应”的结论,请写出改进后的实验方案。取少量装置反应后的溶液于试管中,滴加过量的氯化钡溶
3、液,静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,发现溶液不变红,说明氢氧化钠溶液已完全反应。（4）在实验室用高锰酸钾制取4.8g氧气,请计算理论上需要高锰酸钾的质量。解：设理论上需要高锰酸钾的质量为x。2KMnO4 K2MnO4MnO2O231632x4.8g31632x4.8gx47.4g答：理论上需要高锰酸钾的质量为47.4g。2.（2022新乡一模）早在明代宋应星所著的天工开物里就对铁器的生产和使用有所记载,到了现代,炼铁技术得到进一步发展。（1）下列物品中,主要利用金属导电性的是a（填字母）。a.铜导线b.铁锅c.金项链d.铝箔（2）对钢铁制品进行“烤蓝”处理,使其表面生成一层致密的氧化膜,氧化膜
4、能有效防止钢铁锈蚀的原理是隔绝氧气和水。（3）利用如图所示装置探究锌和银的金属活动性强弱,所用无色溶液可能是稀硫酸（或硝酸银溶液）（答出一种即可）。（4）下图装置是进行“一氧化碳还原氧化铁”及其产物检验的实验。（已知草酸在浓硫酸存在并加热的条件下,可分解生成CO、CO2和H2O）装置C中酒精灯加网罩的目的是集中火焰,提高温度。写出氧化铁被还原的化学方程式3COFe2O3高温 2Fe3CO2。检验其产物的现象是D处澄清石灰水变浑浊。装置B的作用是除去混合气体中的二氧化碳和水蒸气,实验结束后请你设计实验证明装置B中有NaOH剩余。（写出实验方法、现象和结论）取装置B中的样品,加入足量的氯化钙溶液,
5、静置,取上层清液滴加无色酚酞溶液,溶液变红色,说明溶液中含有氢氧化钠。（5）某化学兴趣小组对生锈的废铁锅中铁的含量进行测定。该化学兴趣小组的同学将一废铁锅粉碎后,称取20g碎屑放入烧杯中,缓慢加入50g稀硫酸并不断搅拌（除铁、氧化铁以外的物质都不与稀硫酸反应）,充分反应后,溶液呈酸性,烧杯中剩余物质的质量为69.5g。求该废铁锅中铁的质量分数。解：生成的氢气为20g50g69.5g0.5g,设该废铁锅中铁的质量分数为x。FeH2SO4 FeSO4H256220gx0.5g56220gx0.5gx70%答：该废铁锅中铁的质量分数为70%。3.（2022驻马店模拟）酸、碱、盐在人类的生产、生活中起
6、着重要作用。（1）焙制糕点所用发酵粉中含有碳酸氢钠,其俗称为小苏打；复分解反应发生的条件是生成物中有沉淀或气体或水生成。（2）如图是某中和反应的微观示意图。该反应的化学方程式为HClNaOH NaClH2O。反应前后发生变化的离子是氢离子、氢氧根离子。（3）为除去粗盐中的CaCl2、MgCl2和Na2SO4杂质,某小组同学设计了如图所示实验流程。写出一个加入过量Na2CO3溶液时发生反应的化学方程式Na2CO3CaCl2 CaCO32NaCl。若选用一种试剂代替BaCl2溶液和NaOH溶液,写出可代替试剂中溶质的化学式Ba（OH）2。若加入的稀盐酸过量,是否影响所得氯化钠晶体的纯度？不影响。（
7、4）为测定某碳酸钡样品中是否混有硫酸钡杂质。称取20g该样品放入烧杯中,加入100g稀盐酸,恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为115.6g。请通过计算判断该样品中是否含有硫酸钡杂质。解：二氧化碳的质量为20g100g115.6g4.4g,设样品中碳酸钡的质量为x。BaCO32HCl BaCl2CO2H2O197 44x 4.4g19744x4.4gx19.7g答：样品中碳酸钡的质量为19.7g20g,故该样品中有硫酸钡杂质。4.（2022河南模拟）酸、碱、盐是初中化学学习的重要内容。（1）酸具有相似的性质,原因是不同的酸在水溶液中都能解离出氢离子（或H）。（2）用稀盐酸中和一定质量氢
8、氧化钠溶液时,溶液pH与加入的稀盐酸质量的关系如图所示,该反应的化学方程式为NaOHHCl NaClH2O,C点溶液中溶质的化学式为NaCl、HCl。（3）某同学要除去粗盐中的CaCl2、MgSO4及泥沙等杂质,并按以下流程进行实验。写出A溶液中溶质的化学式：Ba（OH）2；加入过量Na2CO3溶液的作用是除去杂质CaCl2和过量的Ba（OH）2。蒸发结晶时玻璃棒的作用是搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅。请设计实验证明滤液中除氯化钠外还含有的溶质。（简要写出实验步骤,现象和结论）取少量滤液于试管中,加足量CaCl2溶液,有白色沉淀产生；静置,向上层清液中滴加酚酞溶液,溶液变红色,证明滤液中
9、溶质除氯化钠外,还含有Na2CO3和NaOH。（4）工业上常用电解饱和食盐水的方法制备氢氧化钠,同时得到氢气和氯气。若要制备160g氢氧化钠,则产生氯气的质量是多少？解：设产生氯气的质量是x。2NaCl2H2O通电 2NaOHH2Cl280 71160g x8071160gxx142g答：产生氯气的质量是142g。5.（2022开封二模）过碳酸钠（化学式为Na2CO4）是一种很好的供氧剂,某化学兴趣小组对过碳酸钠进行了探究。（1）过碳酸钠在常温下遇水可生成氧气。请结合下图回答问题：用该原理制取氧气应选上图发生装置中的B（填字母序号）用排空气法收集氧气,请将C图补画完整。请写出检验氧气集满的方法
10、将带火星的木条放在短导管口处,木条复燃则说明氧气集满。（2）过碳酸钠遇水后得到溶液M,该小组同学欲探究其中溶质的成分。他们首先作出如下猜想。猜想一：Na2CO3；猜想二：NaOH；猜想三：Na2CO3和NaOH。通过实验证明溶液M中溶质成分只有碳酸钠。请简要写出实验方案的主要步骤和现象。取少量溶液M,加入足量的BaCl2溶液,充分反应后静置,向上层清液中滴加酚酞,溶液不变色。（3）该小组同学查阅资料后发现,过碳酸钠与水发生的反应经过了两个过程：过碳酸钠先与水反应生成碳酸钠和过氧化氢；过氧化氢再分解出氧气。请写出过碳酸钠与水发生的总反应的化学方程式2Na2CO4 2Na2CO3O2。（4）50g过氧化氢溶液加入2g二氧化锰,充分反应后,剩余物质的总质量为50.4g,请计算该过氧化氢溶液的溶质质量分数。解：O2的质量为50g2g50.4g1.6g,设该过氧化氢溶液的溶质质量分数为x。2H2O2MnO2 2H2OO2683250gx1.6g683250gx1.6gx6.8%答：该过氧化氢溶液的溶质质量分数为6.8%。