专题八 综合题
湖南真题精选
1.(2024郴州)2024年5月湖南省第七届矿博会在郴州市隆重举行，展厅上展出了各种矿物，其中有一枚黑色的陨石引起了大家的兴趣。查阅资料获知，陨石的主要成分是铁和铁的化合物。
(1)通常情况下碳粉和铁粉都是黑色，检验碳粉中是否含有铁粉既可用物理方法又可用化学方法：
①物理方法是___________________________________； ②化学方法是___________________________________。 (2)常见铁的氧化物有FeO、Fe2O3、 。(填化学式)
(3)铁制品在潮湿的空气中易生锈，实际上是铁与空气中的氧气、 等发生化学反应的过程，请举出一例防止铁制品锈蚀的方法 。 实验员小明取一小块陨石进行了研究，研究过程如下图所示：
第1题图
(4)上图中操作2的名称是 。
(5)溶液2中的溶质是 。(写化学式) (6)陨石中含铁元素的质量分数为 。
2.(2024郴州)用某含有CO2、水蒸气的还原性气体(可能含有CO、H2中的一种或两种)经过如图的装置来确定其成分及C装置中FexOy的化学式。
第2题图1
(1)B装置的作用是 ，D装置的作用是 ； (2)实验过程中观察到D中无明显变化，E中澄清石灰水变浑浊，则还原性气体是 ，当C中的FexOy完全反应后，测得E和F的总质量增加3.52 g，C中剩余固体质量为3.36 g，则FexOy的化学式为 。若没有A装置，则测得的x和y的比值将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
上述实验中生成的二氧化碳用氢氧化钠溶液吸收，某工厂也利用此原理吸收生产中排放的二氧化碳，再通过一定的方法将二氧化碳释放、储存达到回收再利用的目的，具体流程如下(部分反应条件和试剂未标出)：
第2题图2
根据上图回答下列问题：
(3)分离池中发生的化学反应方程式为 、 ； (4)B为 (填化学式)；
(5)“人类只有一个地球！”防止温室效应的根本对策是全球参与控制二氧化碳的排放量，“低碳生活从我做起”。请举出一例“低碳”生活的例子 (合理即可)。
3.(2017郴州)草酸(H2C2O4)又名乙二酸，是一种有机酸，易溶于水，广泛存在于植物源食品中。草酸不稳定，在浓硫酸的催化作用下，草酸固体受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究： 【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物？ 【实验猜想】
猜想1：只有CO； 猜想2：只有 (填化学式)； 猜想3：含有CO和CO2。 【设计实验】基于猜想3，根据CO和CO2的性质，兴趣小组同学设计了如下实验：
第3题图
【实验探究】
(1)观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解有CO2气体生成，请写出A装置中的化学反应方程式：_____________________________________________； (2)有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO：
①C装置中澄清石灰水不变浑浊，F装置中出现 的现象； ②E装置中出现 的现象。 【实验结论】通过实验探究证明：猜想3成立。
草酸分解的化学方程式是_______________________________________________ 。 【问题讨论】
(1)B装置的作用是__________________________________________； (2)C装置的作用是__________________________________________；
(3)该实验装置的设计还有一处明显不足(实验前已排尽装置内的空气)，请提出改进措施___________(任写一条)。
4.(2016郴州)铜是一种常见的金属，在生活、生产中有广泛的应用。 (1)电气工业上常用铜作电缆的内芯，是利用铜具有良好的 性；
(2)铜是一种不活泼的金属，但铜制品长期露置在潮湿空气中，表面变绿色，即生成了“铜绿”[化学式：Cux(OH)yCO3]。
小明和小丽为了探究“铜绿”的组成，查阅资料：“铜绿”受热易分解生成CuO、CO2和H2O。他们进行如下实验：称取22.2克“铜绿”，充分加热至固体质量不再改变，把产生的气体全部依次通过足量浓硫酸和足量氢氧化钠溶液，发现浓硫酸增重1.8克，氢氧化钠溶液增重4.4克。
根据以上实验，他们推断出：x＝ ，y＝ ；
铜在潮湿空气中变成“铜绿”的化学方程式是________________________________； (3)小明和小丽分别取24.0克氧化铜，用CO还原制铜。小明得到19.2克红色固体，小丽得到20.8克红色固体。他们质疑：为什么两人得到的红色固体质量不相等？ 查阅资料：Ⅰ.CO还原CuO时也可产生红色的氧化亚铜(Cu2O)； Ⅱ.Cu2O＋H2SO4(稀)=== Cu＋CuSO4＋H2O； 他们分析推断：
①一致认为 (填“小明”或“小丽”)的产物中没有Cu2O；
②用CO还原a克CuO得到红色固体b克。若红色固体为Cu和Cu2O的混合物，则a与b的数量关系是 ；
③还可用简单的实验验证红色固体是否有Cu2O。请简述操作、现象及结论：___。 5.(2015郴州)已知：镁在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁(Mg3N2)，氮化镁与水反应生成氢氧化镁和氨气。
(1)写出氮化镁与水反应的化学方程式 。
(2)a克镁在空气中完全燃烧生成固体的总质量m为 。(用含a式子表示m的取值范围)
(3)某学生对该混合物中氮化镁的质量分数进行测定，设计如下实验装置。
第5题图
【查阅资料】
Ⅰ. 碱石灰是固体氧化钙和氢氧化钠的混合物，常用作干燥剂，不与NH3反应。 Ⅱ. 2NH3＋H2SO4=== (NH4)2SO4 Ⅲ. NH3是一种极易溶于水的气体。
【实验步骤】①检查装置的气密性；②精确称量镁在空气中燃烧后的固体5.00 g放入锥形瓶
中，称量装置C，连接好装置；③关闭活塞K，打开A中分液漏斗活塞，逐滴加入水，至样品恰好完全反应；④打开活塞K，鼓入空气；⑤再次称量装置C，装置C增重0.34 g。请回答：
(一)装置B的作用是 ； (二)装置D的作用是 ；
(三)实验步骤④中鼓入空气的目的是 ； (四)固体混合物中Mg3N2的质量分数为 ；
(五)实验证明此方法测定的结果偏低，可能原因是 (写一条)。
6.(2024株洲)菱铁矿和赤铁矿一样，也是工业上冶炼铁的一种矿物。某种菱铁矿中铁元素的主要存在形式是碱式碳酸亚铁，为测定碱式碳酸亚铁[xFeCO3·yFe(OH)2·zH2O]的组成，华雪同学在老师的指导下设计了如下实验装置：
第6题图
【查阅资料】
a.碱式碳酸亚铁受热会完全分解生成FeO、CO2及H2O。
b.FeO是一种黑色粉末，它不稳定，在空气中加热，可被氧化成四氧化三铁。 c.碱石灰是NaOH及CaO的混合物，可以吸收CO2和H2O。 【实验步骤】
(1)检查装置的 后，准确称取3.40 g碱式碳酸亚铁粉末放在装置B中，连接仪器。 (2) ，鼓入一段时间空气，准确称量装置C、D、E的质量。
(3)关闭弹簧夹K，加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出；再打开弹簧夹K，缓缓通空气一段时间，这样操作的目的是 。
(4)再次准确称量装置C、D、E的质量，所得数据如下表。分析表中数据可知：3.40 g碱式碳酸亚铁受热分解过程中生成H2O的质量为 g，CO2的质量为 g，装置E的作用是____________。
加热前 加热后 装置C/g 200.00 200.36 装置D/g 180.00 180.88 装置E/g 180.00 180.00 【实验结论】在xFeCO3·yFe(OH)2·zH2O中，氢原子与氧原子的个数比为 。 【实验反思】
(1)装置A的作用是 。
(2)实验结束后，装置B中的残留固体可能全部是FeO，也可能全部是Fe3O4，还可能
是 。
(3)为了得出装置B中残留固体的组成，华雪同学称得装置B中残留固体质量为2.24 g后，通过计算可知：残留固体的组成及各成分的质量为 。 全国视野演练
7.(2024菏泽改编)小明在登山的过程中发现山上的岩石是红色的，他根据所学知识猜测岩石中可能含有氧化铁，为了验证猜想并测定其含量，小明进行了以下探究。(已知：①一定温度下，CH4可将Fe2O3还原为单质铁，若温度控制不当，还可生成少量的Fe3O4，②单质铁和Fe3O4均能被磁铁吸引)
(1)小明利用A装置进行实验。在点燃酒精喷灯之前先通入一段时间CH4，目的是 。 (2)小明将A装置中得到的固体经过水洗、过滤、干燥处理后，再通过B装置进行实验，观察到仪器a中的现象为 ，从而得出了岩石中含有氧化铁的结论。
(3)小明将反应后的B装置冷却到室温，根据量筒内水的体积V(产生气体的体积，单位mL)，则岩石中氧化铁的质量分数为 (写表达式，氢气密度用ρ g/mL表示，氧化铁全部转化为铁)。
(4)实验后小明经过认真反思，认为：
①在实验中对甲烷的使用没有“物尽其用”，请你给出一条合理建议 。 ②若B装置的固体含有一定量的Fe3O4，则会导致测得的岩石中氧化铁的质量分数比实际含量 (填“偏高”“偏低”或“不变”)，请你利用处理后的固体，CuSO4溶液、磁铁等试剂及用品，结合资料所给信息，设计实验证明是否含有Fe3O4 。
第7题图
8.(2024重庆A)小李将实验剩余的FeCl3溶液倒入含有H2O2的废液缸，立即产生大量的无色气泡。
(1)小李根据组成的元素猜测，无色气体可能是H2、O2、HCl、Cl2中的一种或多种。 【查阅资料】1.Cl2是黄绿色、有刺激性气味的气体 2.FeCl3在水中解离出Fe3、Cl
根据资料，小李可排除的气体为 。
【实验一】为进一步验证该气体成分，他用燃着的木条伸入收集满该气体的小试管中，只观察到木条燃烧得更旺。则该气体一定含 。
(2)小李认为上述过程中FeCl3溶液作了H2O2分解的催化剂。
【实验二】为进一步探究哪种离子起催化作用，他做了如图所示的对比实验。若要证明FeCl3溶液中的Fe3对H2O2分解起催化作用，除观察到试管c中无明显现象外，还需观察到的现
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2024年湖南中考化学复习专题八 综合题
