太原中考化学压轴题专题综合题的经典综合题

一、中考初中化学综合题

1.某化学兴趣小组在做Fe和CuSO4溶液反应实验时,发现生成Cu的同时有气泡产生。为了进一步探究有气泡产生原因,做了如下实验:

①取8.5gFe粉放入一定量的CuSO4中,反应完成后,滤出固体,洗涤、干燥后称量,固体质量为9.2g。

②将该9.2g固体与一定质量分数的稀盐酸充分反应,消耗盐酸50.0g。根据实验绘制如如图所示反应时间与反应产生氢气的质量关系图。根据提供的有关数据进行下列计算和分析:

(1)根据图象可知,步骤②与稀盐酸反应的Fe的质量为_____。

(2)步骤①与CuSO4反应的Fe的质量为_____。

(3)步骤①与CuSO4反应的Fe的质量及步骤②与盐酸反应的Fe的质量之和_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)所取的Fe的质量8.5g。

(4)由上面实验的数据分析得出:Fe和CuSO4溶液反应,有气泡产生原因_____。

【答案】2.8g 5.6g <因为少量的铁与硫酸铜溶液中的酸性物质发生了反应(硫酸铜溶液呈酸性,少量的铁与其反应

【解析】

【详解】

(1)设与稀盐酸反应的Fe的质量为x,盐酸的质量为w

22

Fe+2HCl=FeCl+H

56732

x w0.10g

56732

==

x w0.10g

解之得:x=2.8g;w=3.65g;

答:与稀盐酸反应的Fe的质量为2.8g;

(2)设与CuSO4反应的Fe的质量为y,

44

Fe+CuSO=FeSO+Cu

5664

y9.2g-2.8g

5664

=

y9.2g-2.8g

解之得:y=5.6g;

答:与CuSO4反应的Fe的质量为5.6g;

(3)与CuSO4反应的Fe的质量及与盐酸反应的Fe的质量之和为:2.8g+5.6g=8.4g<8.5g;(4)在Fe和CuSO4溶液反应实验时,发现生成Cu的同时有气泡产生,而且与CuSO4反应的Fe的质量及与盐酸反应的Fe的质量之和<8.5g,说明有少量Fe与CuSO4溶液中的酸性物质发生了反应,产生了氢气。

2.某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe2O3)。用该废渣制取CaCl2晶体(CaCl2·xH2O)并进行组成测定,其制取的流程如下图所示:

已知:NH4Cl溶液显酸性,且浓度越高酸性越强

(1)XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。右图为煅烧前后废渣的XRD图谱。写出煅烧时发生的化学反应方程式________________________________。

(2)浸取时需连续搅拌,其目的是_________________;生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变____________色。

(3)在其它条件相同的情况下,CaCl2的产率随浸取温度的变化如下图所示。则宜选择的浸取温度为____________℃左右。

(4)若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液,则所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、_______(填化学式)等杂质。

(5)过滤得到的Fe2O3在高温下可与CO反应,写出该反应的化学方程式____________。

(6)测定晶体(CaCl 2·xH 2O)的组成:

a.称取14.7000g CaCl 2晶体于锥形瓶内,加入适量蒸馏水.使其全部溶解。

b.再向其中加入足量的Na 2CO 3溶液,静置。

C .过滤、洗涤、干燥、称量,得到10.0000g 固体。

①通过计算,确定x 的值(写出计算过程)。______________________。

②判断步骤b 中沉淀完全的方法是:静置,向上层清液中滴加__________,则说明已沉淀完全;若沉淀不完全,则测得的x 值比实际值______(填“偏大”、“偏小”或“ 不变”。

【答案】Ca(OH)2

CaO+H 2O 使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,再与氯化铵反应 蓝 85.5 FeCl 3 Fe 2O 3+3CO

2Fe+3CO 2 2 滴加碳酸钠,没有沉淀产生 偏大 【解析】

本题通过制取CaCl 2晶体流程,考查了获取信息并利用信息的能力,炼铁的原理,盐的性质,根据化学方程式计算等,难度较大,综合性较强,仔细审题,找出的用的信息结合已有知识进行分析解答。

(1)根据煅烧前后废渣的XRD 图谱可知,煅烧时发生的化学反应是氢氧化钙分解生成氧化钙和水,化学方程式是Ca(OH)2CaO+H 2O ;

(2)浸取时需连续搅拌,其目的是使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,再与氯化铵反应;氨气溶于水形成氨水显碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色; (3)由图示可知85.5℃左右CaCl 2的产率最高,宜选择的浸取温度为85.5℃左右;

(4)若使用过量浓度较高的NH 4Cl 溶液,溶液的酸性较强,可能与氧化铁反应,生成氯化铁,所得CaCl 2溶液中会含有NH 4Cl 、FeCl 3等杂质;

(5)一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:

Fe 2O 3+3CO 2Fe+3CO 2;

(6)①设生成10.00g 沉淀需要氯化钙的质量为y 则:

CaCl 2+Na 2CO 3═CaCO 3↓+2NaCl

111 100

y 10g 11110010y g

= 解得y=11.1g ,所以结晶水的质量=14.7000g ﹣11.1g=3.6g , 14.7g×1811118x x

+×100% =3.6g ,解得x=2; ②沉淀完全说明溶液中不含有氯化钙,可用碳酸钠溶液检验。如果向上层清液中滴加碳酸钠,没有沉淀产生,说明已沉淀完全,若沉淀不完全,计算的氯化钙质量小,水的质量多, x 值偏大。

3.生活离不开水。某化学兴趣小组对学校附近河流水质的状况进行调查研究。

(1)要除去水样中的不溶物,可采取的操作是_____。

(2)完成(1)中的操作后,可用_____检验所得水样属于硬水还是软水。

(3)完成(2)中的操作后,测定水样为硬水。日常生活中,当水的硬度大并且担心病菌过多时,可以采取_____的方法降低水的硬度和杀灭病菌。

(4)ClO2是一种安全的饮用水消毒剂,生产ClO2的化学反应方程式为

2NaClO2+X==2ClO2+2NaCl,方程式中X的化学式为_____。

(5)爱护水资源是公民的责任和义务。下列行为不属于节约用水的是_____。

A用未经处理的工业废水浇地 B洗衣机洗衣服时不间断地边注水边冲洗、排水

C洗过菜的水用来浇花 D农业和园林浇灌改大水浸灌为喷灌、滴灌

【答案】过滤肥皂水加热 Cl2 C 、D

【解析】

(1)要除去水样中的不溶物,可采取的操作是过滤;(2)检验所得水样属于硬水还是软水,可用的物质是肥皂水,遇肥皂水产生的泡沫少的是硬水,遇肥皂水产生的泡沫多的是软水;

(3)在日常生活中将硬水转化为软水的方法是煮沸;(4)根据X+2NaClO2=2ClO2+2NaCl可知生成物中有2个钠原子、4个氯原子、4个氧原子、在反应物中有2个钠原子、4个氧原子、2个氯原子所以还少2个氯原子,所以化学式是Cl2;(5)A、用工业废水浇地,会造成减产甚至绝产和水体的污染等,不属于节约用水;B、洗衣机洗衣服时不间断地边注水边冲洗、排水,会造成水的浪费;C、洗菜的水用来浇花,一水多用,能节约用水;D、农业和园林浇灌改大水浸灌为喷灌、滴灌,能节约用水。

4.某化学兴趣小组为了测定实验室用大理石和稀盐酸制备CO2后溶液的组成,取50g反应后的溶液,向其中加入10%的Na2CO3溶液,反应过程中加入Na2CO3溶液质量与生成的气体及沉淀质量关系如图。

(1)生成沉淀的质量是_____g。

(2)50g溶液中CaCl2的质量分数是多少______?(写出计算过程)

(3)y=____。

(4)b点对应的溶液的溶质是(填化学式)_________。

【答案】511.1%。 2.2NaCl

【解析】

本题考查了根据化学方程式的计算。弄清反应过程,根据反应过程处理数据,是解题的基础。

(1)根据题意可知碳酸钠先与盐酸反应,再与氯化钙反应,由图示可知碳酸钠与氯化钙反应,生成沉淀5.0g。

(2)设:生成沉淀5.0g所需CaCl2的质量为x。

Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl

111 100

1111005x g

= x=5.55g , 50g 溶液中CaCl 2的质量分数=5.55g 50g

×100%=11.1%; (3)根据题意可知,与盐酸反应的碳酸钠的质量为53g×10%=5.3g ;

设:5.3gNa 2CO 3与盐酸反应生成的二氧化碳的质量为y ,

Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+CO 2↑+H 2O

106 44

5.3g y

106 5.344g y

= y=2.2g ; (4)b 点表示碳酸钠与氯化钙、盐酸恰好完全反应,对应的溶液的溶质是氯化钠,化学式为NaCl 。

5.化学实验课上,老师提供待测氢氧化钠溶液,用10%的稀盐酸测定其溶质的质量分数。 (1)甲组同学的实验如下图所示:取待测氢氧化钠溶液50g 于烧杯中,滴入几滴酚酞溶液,用滴管慢慢滴入10%的稀盐酸,并不断搅拌,至反应恰好完全为止。请回答:

①“至反应恰好完全为止”的实验现象是_________

②边滴加稀盐酸,边要用玻璃棒不断搅拌的目的是_________

③至反应恰好完全为止,共用了稀盐酸36.5g ,计算待测氢氧化钠溶液的质量分数是多少_________?

(2)乙组同学利用数字化实验,由计算机绘制出整个实验过程中溶液pH 的变化图像。图中b 点溶液中含有的阳离子有____________(填离子符号)

(3)丙组同学在滴加稀盐酸一段时间后,发现溶液中有少量气泡产生。这一“异常现象”激起了他们的探究欲望,通过实验证明:该氢氧化钠溶液已经部分变质。请用化学方程式表示其变质的原因:_________

【答案】红色刚好褪去 加快反应速度 8% H +和Na + 2NaOH+CO 2═Na 2CO 3+H 2O

【解析】

(1)①氢氧化钠和稀盐酸“至反应恰好完全为止”溶液呈中性,所以实验现象是红色刚好褪去;

②边滴加稀盐酸,边要用玻璃棒不断搅拌的目的是加快反应速度;

③盐酸中溶质的质量为:36.5g×10%=3.65g ;设氢氧化钠的质量为x ,则:

403.6536.5

x g x=4g ,

氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为:4g 50g

×100%=8%; (2)由计算机绘制出整个实验过程中溶液pH 的变化图象可知,在图2中b 点溶液中稀盐酸是过量的,含有的阳离子有H +和Na +;

(3)丙组同学在滴加稀盐酸一段时间后,发现溶液中有少量气泡产生。这一“异常现象”激起了他们的探究欲望,通过实验证明:该氢氧化钠溶液已经部分变质,变质的原因是氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠和水,反应的化学方程式为:

2NaOH+CO 2═Na 2CO 3+H 2O 。

6.氯化钠的生活、生产中有广泛的用途。

(1)除去粗盐中难溶性杂质的实验中,主要有四步实验,如图:

①下列关于步骤Ⅱ操作的叙述不正确...

的是_____(填字母)。 A 滤纸的边缘要低于漏斗口B 液面不要低于滤纸的边缘

C 玻璃棒要靠在三层滤纸的一边

D 漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁

②操作Ⅲ中,用到的仪器有酒精灯、铁架台、蒸发皿和_____;当观察到蒸发皿内_____时,停止加热,让余热蒸干剩余液体。

(2)用氯化钠固体配制100g 质量分数为6%的氯化钠溶液。

①配制时,涉及以下实验步骤A 称量及量取B 计算C 溶解D 装瓶贴标签。其正确的实验步骤顺序是_____(填字母)

②用托盘天平称量所需的氯化钠,托盘天平调节平衡后,接下来的操作应该是_____(填字母)。

A 先在左盘纸片上加氯化钠,后在右盘纸片上加砝码

B 先在右盘纸片上加砝码,后在左盘纸片上加氯化钠

③下列操作会导致配制的氯化钠溶液的溶质质量分数偏大的是_____。

A氯化钠固体中含有杂质

B烧杯未干燥直接用于配制溶液

C用量筒量取水时采用俯视方法读数

D称量药品时5g砝码放在左盘并移动了1g游码

④若用质量分数为16%的氯化钠溶液配制上述溶液,需要加水_____g。

【答案】B 玻璃棒出现较多量固体 BACD B C 62.5

【解析】

【分析】

【详解】

(1)除去粗盐中难溶性杂质的实验中,主要有溶解、过滤、蒸发、计算产率四步,

A、过滤时要注意“一贴二低三靠”,滤纸的边缘要低于漏斗口,选项正确;

B、液面不低于滤纸的边缘会造成杂质不经过滤纸过滤直接进入滤液中,不能起到除杂的目的,选项不正确;

C、过滤时若玻璃棒靠在单层滤纸一边容易捣破滤纸,使杂质进入滤液,所以要靠在三层滤纸的一边,选项正确;

D、漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁,加快过滤速度,选项正确;

②操作Ⅲ是蒸发,用到的仪器有酒精灯、铁架台、蒸发皿和玻璃棒;当观察到蒸发皿内出现较多量固体时,停止加热,让余热蒸干剩余液体;

(2)

①用氯化钠固体配制100g质量分数为6%的氯化钠溶液,需要经过计算、称量及量取、溶解、装瓶贴标签,则正确的实验步骤顺序是BACD;

②用托盘天平称量所需的氯化钠,托盘天平调节平衡后,应先在右盘纸片上加砝码,后在左盘纸片上加氯化钠;

A、氯化钠固体中含有杂质,使得所称量的氯化钠质量偏小,导致溶质的质量分数偏小;

B、烧杯未干燥使溶液中溶剂水的质量偏大,导致溶质质量分数偏小;

C、用量筒量取水时采用俯视方法读数,则所量取水的实际体积偏小,导致溶质质量分数偏大;

D、称量药品时应左物右码,若砝码和物品放反了,且移动了游码,则所称量物质的实际质量=砝码-游码=5g-1g=4g<6g,溶质质量分数偏小;

④若用质量分数为16%的氯化钠溶液配制上述溶液,根据稀释前后溶液中溶质质量不变,设需要加水的质量为x,则有100g×6%=(100g-x)×16%,x=62.5g。

【点睛】

除去粗盐中难溶性杂质的实验中,主要有溶解、过滤、蒸发、计算产率四步;用一定量固体氯化钠配制溶液过程中,用到的仪器有天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管;配好的溶液盛放于细口瓶中;导致配制的氯化钠溶液的溶质质量分数偏低的因素有:氯化钠固体中含有杂质,烧杯不干燥直接用于配制溶液,用量筒量取水时采用仰视方法读数,药品与砝码位置放反等,在稀释溶液时抓住稀释前后溶质质量不变。

7.化学就在我们们身边,化学与生活息息相关。

(1)自行车作为常用的代步工具具,既轻便灵活,又符合环保要求。右图是一款新型的自行车的示意图。所标部件中,属于有机合成材料的是_______(填序号,如有多项,只需选填一项,下同);属于合金的是_________ 。

(2)喝蜂蜜水可补充骑自行车所消耗的能量蜂蜜中富含六大基本营养素中的__________。

(3)青少年正处在身体发育期,除了适当的运动外,还应多喝牛奶、骨汤等,从中摄入

_______元素(填一种金属元素)以促进骨骼发育。

(4)面料为“冰蚕丝”的运动服,其主要成分为合成纤维。请你用化学方法鉴别“冰蚕丝”和羊毛丝__________________。

【答案】②或④或⑤糖类钙或Ca 取样品灼烧,若有烧羽毛气味的则为羊毛丝,无烧羽毛气味的则为“冰蚕丝” 。

【解析】

【详解】

(1)图中属于有机合成材料有塑料和橡胶,属于合金的是钢或不锈钢;

(2)喝蜂蜜水可补充骑自行车所消耗的能量,蜂蜜中富含六大基本营养素中的糖类;(3)青少年正处在身体发育期,除了适当的运动外,还应多喝牛奶、骨汤等,从中摄入钙元素以促进骨骼发育。

(4)羊毛丝成分是蛋白质,灼热有烧焦羽毛味,合成纤维燃烧有特殊气味,取样品灼烧闻气味,有烧焦羽毛气味的为羊毛丝,无烧羽毛气味的则为“冰蚕丝”。

8.碳及其氧化物性质的应用。

(1)如图所示,向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭,红棕色消失,说明木炭具有______能力,其原因是木炭具有______的结构。

(2)在书写具有保存价值的档案时,规定应使用碳素墨水,原因是______。

(3)将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧,固体全部消失,写出反应的化学方程式

_______;将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量,当金刚石的质量恰好等于______时,则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。

(4)在实验室里,检验二氧化碳一般用澄清石灰水,而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液,理由是_______。

(5)写出碳在高温时还原氧化铜的化学方程式,并计算要使80 g氧化铜完全还原,需要碳的质量至少是多少_________?(在答题卡上写出计算过程)

【答案】吸附;疏松多孔碳素墨水中含有碳,在常温下,碳的化学性质不活泼。

C+O2点燃

CO2,生成的二氧化碳中碳元素的质量澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧

化碳反应的现象不同;氢氧化钠、氢氧化钙溶解性的大小,氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液分别吸收二氧化碳的能力不同。 6g。

【解析】

【详解】

(1)向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭,红棕色消失,说明木炭具有吸附能力,其原因是木炭具有疏松多孔的结构,木炭可以吸附色素和异味。(2)在书写具有保存价值的档案时,规定应使用碳素墨水,原因是碳素墨水中含有碳,在常温下,碳的化学性质不活泼。(3)将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧,固体全部消失,

反应的化学方程式是C+O2点燃

CO2,;将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并

测定其质量,当金刚石的质量恰好等于生成的二氧化碳中碳元素的质量时,则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。(4) 检验二氧化碳一般用澄清石灰水,而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液,理由是澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同,澄清石灰水变浑浊,氢氧化钠溶液无明显现象。

(5)解∶设要使80 g氧化铜完全还原,需要碳的质量至少是x

C + 2CuO 高温

2Cu + CO2↑

12 160 x 80g

12 x =

160

80g

,x=6g。

9.造纸是我国古代四大发明之一,它极大地推动了人类文明的发展。

(1)践行“习近平生态文明思想”,应积极推广垃圾分类和回收利用。旧报纸应投放到贴有如图_____(填字母)标签的垃圾筒内。

(2)为增强纸张的耐磨性,可用玉米淀粉对纸张进行施胶处理。玉米淀粉[(C 6H 10O 5)n ,n 为正整数]中H 、O 两种元素的质量比为_____(用最简整数比表示)。

(3)造纸会产生大量含NaOH 的废水,需处理至中性后排放。环保监测小组取某造纸厂废水样品过滤,为测定滤液中NaOH 的质量分数,进行了如下实验:

步骤1:取20.0g 滤液于锥形瓶中,滴入几滴酚酞溶液。

步骤2:向锥形瓶中逐滴滴加溶质质量分数为10.0%的硫酸溶液至溶液呈中性,此时溶液呈_____色。消耗硫酸溶液3.92g 。

计算废水滤液中NaOH 的质量分数。(请写出计算过程)___________.

【答案】A 1:8 酚酞遇碱变红色,氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,所以向锥形瓶中逐滴滴加溶质质量分数为10.0%的硫酸溶液至溶液呈中性,此时溶液呈无色; 1.6%

【解析】

【分析】

根据纸张属于可回收利用的物质可选择合适的垃圾筒,根据原子的个数比和相对原子质量可计算元素的质量比,根据消耗硫酸的质量可以求出反应的氢氧化钠的质量,从而求出氢氧化钠的质量分数。

【详解】

(1)纸张能够回收利用,所以应该放在贴有可回收物的垃圾筒内;(2)玉米淀粉中氢、氧两种原子的个数比是2:1,所以氢氧两种元素的质量比是2:16=1:8;(3)溶液呈中性,则滴加酚酞的溶液呈无色;

解:消耗硫酸的质量为3.9210.0%0.392g ?=

设废水中氢氧化钠的质量为x

2NaOH+H 2SO 4=Na 2SO 4+2H 2O

80 98 x 0. 392g

80980.392x g

= x 0.32g =

0.32100% 1.6%20.0g g

?= 答:废水滤液中NaOH 的质量分数为1.6%。

10.世界上的物质丰富多样,有些物质能危害健康,现代社会中,毒品的危害并未完全消除,工农业生产带来的污染依然存在,香烟的产销量依然巨大.“珍爱生命,远离有毒物

质”,是我们的一种生活理念,保护环境,建设和谐社会,实现“中国梦”,则是每个公民的责任。

(1)1839年6月,在广州虎门,著名民族英雄林则徐将二百多万斤英国走私鸦片全部销毁,显示了中华名族反对侵略和坚决禁毒的坚强意志。当年销烟的方法是在海滩上挖池,池中注水,且放入__________(填“烧碱”“纯碱”“石灰石”“生石灰”之一),再将鸦片倒入池中销毁。

(2)鸦片的主要成分罂粟碱(化学视为C20H21O4N)中,C,O两种元素的原子个数之比为________(填最简整数比)。

(3)近期,关于某地农户使用剧毒农药“神农丹”进行大姜种植的报道引人注目。“神农丹”的主要成分是涕灭威(化学式为C7H14O2N2S),在涕灭威中,所含元素质量分数最小的元素是________。

(4)香烟中的尼古丁(化学式为C10H14N2)是一种剧毒物质,下列有关说法中,不正确的是______;

①吸烟能使人产生依赖性;②尼古丁的相对分子质量为162;③被动吸烟无害健康;④香烟中的尼古丁能诱发癌变;⑤吸烟能防治H7N9禽流感;

A.只有①⑤B.只有②④C.只有②③D.只有③⑤

【答案】生石灰 5∶1 氢 D

【解析】

【分析】

【详解】

(1)利用生石灰与水反应的产物及放出的热来销毁鸦片,池中放入的是:生石灰。

(2)由罂粟碱的化学式可知,1个罂粟碱分子是由20个碳原子、21个氢原子4个氧原子和1个氮原子构成的,因此C,O两种元素的原子个数之比为20∶4=5∶1。

(3)该物质中碳原子的相对原子质量之和为12×7=84,氢原子的相对原子质量之和为

1×14=14,氧原子的相对原子质量之和为16×2=32,氮原子的相对原子质量之和为

14×2=28,硫原子的相对原子质量之和为32,氢元素的相对原子质量之和最小,则氢元素的质量分数最小;

(4)根据生活经验和所学化学知识:①吸烟能使人产生依赖性;②尼古丁的相对分子质量为12×10+1×14+14×2=162;③香烟中含有的分子在不断的运动,向四周扩散,造成非吸烟者被动吸烟,被动吸烟危害更大,而不是无害;④香烟中的尼古丁能诱发癌变;⑤吸

烟不能防治H7N9禽流感。因此说法不正确的只有③⑤。故选D 。

11.人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。

(1)金、银在自然界有单质形式存在,说明他们的化学性质都_____。

(2)在生产生活实践中,人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。

①比较两种铁矿石磁铁矿(主要成分Fe 3O 4)和菱铁矿(主要成分FeCO 3),从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”,其原因是_____。

②近代工业上采用电解熔融氧化铝(A12O 3)的方法冶炼铝,Al 2O 3分解后得到两种单质,该反应的化学方程式为_____。

(3)镁铝合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。一种镁铝合金Mg 17Al l2是特殊的储氢材料,完全吸收氢气后得到MgH 2和Al ,该反应的化学方程式为_____。

(4)钛和钛合金是21世纪的重要的金属材料。钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,是因为其_____(填字母序号)非常好。

A 可塑性

B 机械性能

C 抗腐蚀性能

(5)铁在潮湿的空气中反应生成疏松的铁锈。已知:2FeCl 3+Fe=3FeC12

①铁锈的主要成分是_____(填化学式):将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应,变化过程中最多涉及_____种化学反应基本类型。

②将10g 表面生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在100g 溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应,观察到铁锈已完全消失。反应停止后,取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为3.6g 。则原锈铁钉中铁元素的质量分数为_____。

(6)利用“活泼金属”可以制得H 2,H 2可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业,则需综合考虑的因素有_____(填字母序号)。

A .金属原料的成本

B .生成过程中的能耗和污染

C .金属的回收利用

【答案】不活泼 磁铁矿中铁元素的含量更高 2322Al O 4Al+ 3O 通电

17l222Mg Al +17H =17MgH +12Al C Fe 2O 3 三 92% ABC

【解析】

【分析】

铁和氧气和水反应生成氧化铁,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,电解熔融氧化铝(A12O 3)分解后得到铝和氧气,Mg 17Al l2和氢气完全吸收氢气后得到MgH 2和Al 。

【详解】

(1)金属的化学性质活泼,容易被氧化,常以化合态形式存在,金、银在自然界有单质形式存在,说明他们的化学性质都不活泼。

(2)①铁矿石磁铁矿(主要成分Fe 3O 4)中的铁元素的质量分数为

563100%72.4%563+416

??≈??,菱铁矿(主要成分FeCO 3)中铁元素的质量分数为 56100%48.3%56+12+316

?≈?,故“磁铁矿作炼铁原料更具优势”,原因是磁铁矿中铁元素的含量更高。

②工业上采用电解熔融氧化铝(A12O 3)的方法冶炼铝,Al 2O 3分解后得到铝和氧气,反应的化学方程式为2322Al O 4Al+ 3O ↑通电。

(3)一种镁铝合金Mg 17Al l2是特殊的储氢材料,完全吸收氢气后得到MgH 2和Al ,反应的化学方程式为17l222Mg Al +17H =17MgH +12Al 。

(4)钛合金的优点主要是强度高、防锈性能优异,故钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,是因为其抗腐蚀性能非常好,故选C 。

(5)①铁锈的主要成分是氧化铁,化学为Fe 2O 3:将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应,铁和氧气和水反应生成氧化铁,为化合反应,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,为复分解反应,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,为置换反应,故变化过程中最多涉及三种化学反应基本类型。

②10g 表面生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在100g 溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应,观察到铁锈已完全消失,充分反应后都生成了FeCl 2,根据质量守恒定律可知,FeCl 2中的氯元素全部来自于盐酸,设FeCl 2中铁元素的质量为x ,

56x =35.571100g 7.3%100%36.5

???,x=5.6g ,取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为

3.6g ,则原锈铁钉中铁元素的质量为5.6g+3.6g=9.2g ,故原锈铁钉中铁元素的质量分数为

9.2g 100%=92%10g

?。 (6)A 、“活泼金属”在空气中易被氧化,需要反应制得,则需考虑金属原料的成本,故A 正确;

B 、生成H 2过程中的能耗和污染,不能产生污染空气的气体,故B 正确;

C 、金属要回收利用,做到资源循环利用,故C 正确。故选ABC 。

【点睛】

12.化学兴趣小组的同学们在老师的带领下走进实验室,开展实验活动。

(1)实验室依次编号为1、2、3、4的药品柜中,分别存放常见的酸、碱、盐和酸碱指示剂。小刚欲使用熟石灰,他需从______号柜中取出。

(2)小刚发现盛放Na2CO3与NaCl两种溶液的试剂瓶标签脱落,为鉴别两种溶液,分别取样于试管中,加入无色酚酞溶液,若为Na2CO3,则观察到溶液变为______色。

(3)小文从柜中取出标有“10% NaOH溶液”的试剂瓶,取少量样品加入试管中,向其中滴入稀盐酸,发现产生气泡,判断该NaOH溶液中有Na2CO3,用化学方程式表示NaOH溶液变质的原因:______。

小文同学对变质的NaOH溶液进行如下一系列实验,实现药品再利用。

I.测定NaOH溶液中Na2CO3的质量分数

(实验操作)取40.0g 10%的NaOH溶液样品进行如图所示的实验。

(数据处理)

所取用盐酸(溶质质量分数7.3%)的质量理论上不少于______g。

②如图中,反应前后天平示数相差1.1g,计算NaOH溶液中Na2CO3的质量分数______(写出计算过程)。

Ⅱ.变质的NaOH溶液再利用

小文将剩余NaOH溶液倒入烧杯中,加入经计算所需的熟石灰粉末,充分搅拌、静置,过滤,得到NaOH溶液和滤渣。充分搅拌的主要目的是______。

(4)实验结束后,同学们将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中,得到无色溶液和白色沉淀,溶液中除一定存在的溶质外,可能存在的溶质是______。

同学们再次实验,确认成分后,对废液回收利用,绿色排放。

【答案】2 红 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 50 6.6%(过程见解析) 使碳酸钠与熟石灰粉末充分反应,把碳酸钠完全除去氯化钙

【解析】

【详解】

(1)熟石灰是氢氧化钙的俗称,属于碱,他需从2号柜中取出。

(2)Na2CO3与NaCl两种溶液分别显碱性、中性,分别取样于试管中,加入无色酚酞溶液,若为Na2CO3,则观察到溶液变为红色。

(3)氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ;

I.①设需要盐酸的质量为x

HCl+NaOH=NaCl+H O

2

36.540

?

7.3%x40g10%

36.57.3%x

=

?

4040g10%

x=50g

②反应前后天平示数相差1.1g,说明生成了1.1g二氧化碳气体。

设参加反应的碳酸钠的质量为y

2322

Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO

10644

y 1.1g

106y

=

44 1.1g

y=2.65g

NaOH溶液中Na2CO3的质量分数为

2.65g

100% 6.6%

40g

?≈

ⅱ.充分搅拌,能增大接触面积,充分搅拌的主要目的是使碳酸钠与熟石灰粉末充分反应,把碳酸钠完全除去。

(4)将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中,产生白色沉淀,沉淀应为碳酸钙;得到无色溶液,说明溶液显中性,可能会发生稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钙,溶液中还可能含有氯化钙。

【点睛】

本题难度较大,熟练掌握酸碱盐的化学性质、利用化学方程式的简单计算等是正确解答本题的关键。

二、中考初中化学科学探究题

13.质量守恒定律的发现,对化学的发展作出了重要贡献。

(1)通过分别称量下列两组试剂在密闭容器内混合前后的总质量,能验证质量守恒定律的是__(填标号)。

a.大理石和稀盐酸 b.NaOH溶液和Na2SO4溶液

(2)在足量氧气中点燃镁条的实验过程中,固体质量变化如图一。

①从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因是__。

②该反应的化学方程式为__;

③参加反应的氧气质量为__g。

(3)在一定条件下,A和B反应生成C,微观示意图如图二。回答下列问题:

①一个A分子由__个原子构成;

②C分子中元素的质量比N:O=__;

③该反应的化学基本反应类型为__;

④上述反应中一定发生改变的是__(填标号)。

a.元素种类 b.原子种类 c.分子种类

【答案】a;温度未达到金属镁的着火点;2Mg+O22MgO; 1.6;2;7:16;化合反应;c

【解析】

【分析】

【详解】

(1)在验证质量守恒定律时,对于有气体参加或生成的反应,需要在密闭容器内进行,a 中大理石和稀盐酸能反应生成氯化钙、水和二氧化碳,可以用来验证,b中氢氧化钠和硫酸钠不会发生化学反应,不能用来验证质量守恒定律;(2)从燃烧条件分析,固体质量在t1前没有发生变化的原因是刚开始温度较低,还没有达到镁条的着火点;发生的反应是镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁,反应的化学方程式是2Mg+O22MgO;参加反应的氧气的质量,即固体增加的质量,为1.6g;(3)根据微观示意图可知一个A分子由2个原子构成;C分子中元素的质量比N:O=14:32=7:16;该反应是两种物质反应生成一种物质,属于化合反应;上述反应中一定发生改变的是分子的种类,而元素的种类,原子的种类一定不变。

14.小杨往NaOH溶液中滴加稀硫酸,溶液无明显变化,他和小组同学以“酸与碱能否发生反应”为课题进行了科学探究,请回答下列问题。

(实验一)

(1)向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞溶液,振荡,再滴入稀硫酸,观察到溶液由_____色变为无色,该反应的化学方程式为_____。

(2)继续往上述试管逐滴滴入NaOH溶液,不断振荡,如果观察到_____现象,证明了滴加的稀硫酸过量。

(实验二)按照“证明反应后NaOH消失了”这个角度,同学们又设计了实验二,利用NaOH溶液、CuSO4溶液、稀盐酸同样证明了酸和碱能发生反应,其中试剂丙是_____。

(拓展延伸)CO2通入NaOH溶液中也无明显现象,CO2与NaOH溶液能否发生化学反应呢?小组同学对此继续探究。

溶质氢氧化钠碳酸钠

溶解性

溶剂

水极易溶易溶

乙醇易溶微溶

(查阅资料)常温下NaOH、Na2CO3在水、乙醇中的溶解性如下表所示:

(实验三)

小组同学设计了多角度验证CO2与NaOH溶液反应的实验,如实验三图所示(装置已连接好,气密性良好,止水夹a和b已关闭,部分仪器已略去)。

(温馨提示)CO2与乙醇不反应,本实验条件下CO2在乙醇中的溶解忽略不计。

(1)把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中,轻轻振荡,观察到的现象是_____。写出该反应的化学方程式_____。

(2)把导管d移出石灰水,打开止水夹a、b,再从导管C端往三口烧瓶中鼓入N2,目的是_____。过了一段时间后,先把导管d放入澄清石灰水中,接着关闭止水夹a,再把注射器Ⅱ中的稀盐酸注入三口烧瓶内,观察到三口烧瓶中产生气泡,烧杯中的澄清石灰水变浑浊。此实验从_____角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。

(总结归纳)对于无明显现象的反应,可以通过改变实验装置,创设新的情境,观察到明显的反应现象,从而判断反应的发生。

【答案】红2NaOH+H2SO4===Na2SO4+2H2O。过一会儿后溶液才变成红色;CuSO4溶液。生成白色沉淀、气球逐渐变大CO2+2NaOH===Na2CO3↓+H2O;排出装置内的二氧化碳

生成物。

【解析】

【分析】

【详解】

实验一(1)向NaOH溶液中先滴入几滴酚酞溶液,振荡,再滴入稀硫酸,观察到溶液由红色变为无色,因为氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水,配平即可;(2)继续往上述试管逐滴滴入NaOH溶液,不断振荡,如果观察到过一会儿后溶液才变成红色的现象,证明了

滴加的稀硫酸过量;

实验二:把氢氧化钠溶液、稀盐酸混合在一起,然后滴加CuSO4溶液,没有蓝色沉淀生成,说明氢氧化钠和盐酸发生了反应,因此丙是CuSO4溶液;

实验三:(1)把注射器Ⅰ中氢氧化钠的乙醇溶液注入充满CO2的三口烧瓶中,轻轻振荡,观察到的现象是:生成白色沉淀、气球逐渐变大,因为二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠在酒精中微溶;(2)把导管d移出石灰水,打开止水夹a、b,再从导管C端往三口烧瓶中鼓入N2,目的是排出装置内的二氧化碳,此实验从生成物角度证明了CO2与NaOH溶液发生了反应。

【点睛】

本考点既考查了实验步骤的设计,又考查了化学方程式的书写,还对实验进行了评价,综合性比较强,实验探究题是近几年中考的热点之一,它包括实验方法和过程的探究,实验结论和实验规律的探究等,本题通过实验资料和实验分析,得到了正确的结论,属于结论性探究,同学们要具体分析,综合掌握。

15.实验室有一瓶标签残缺并且瓶盖没有完全密封的无色溶液(如下图),化学小组的同学经过询问老师后只知道是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种溶液,为确认原瓶中是何种溶质并判断其是否变质,化学小组的同学进行了如下的探究活动:

(进行猜想)

猜想Ⅰ:原溶液的溶质是NaCl;

猜想Ⅱ:原溶液的溶质是NaOH;

猜想Ⅲ:原溶液的溶质是Na2CO3;

猜想Ⅳ:原溶液的溶质是NaHCO3。

(查阅资料)常温下,有关物质的相关信息如下表:

物质NaCl NaOH Na2CO3NaHCO3

常温下的溶解度/g3610921.59.6

常温下稀溶液的pH713119

从物质的相关信息可知,原溶液的溶质一定不是NaHCO3,因为__________________。(进行实验)

(1)取少量样品,测得溶液的pH大于7,则原溶液的溶质肯定不是________。

(2)同学们另取样品又进行了如下实验,实验过程如下:

①生成白色沉淀A的化学方程式:________________________。

②通过实验可以判断样品无色溶液中含有的溶质有________________。

(获得结论)实验完成后,最终得到的结论:原瓶中的溶质是________,且已变质。

【答案】在常温下,碳酸氢钠饱和溶液的质量分数达不到10% NaCl

Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl Na2CO3、NaOH NaOH

【解析】

【分析】

【详解】

查阅资料:

根据题中表格提供的信息,20℃时碳酸氢钠的溶解度是9.6g,据此计算可以知道在20℃时

饱和碳酸氢钠的质量分数为:

9.6g

100%8.8%

9.6g+100g

?≈<10%,所以能够排除碳酸氢

钠。故原溶液的溶质一定不是NaHCO3的原因是:碳酸氢钠的饱和溶液溶质质量分数在该温度下不能达到10%;

进行实验:

(1)实验测定溶液的pH大于7,而氯化钠溶液呈中性,pH等于7,所以原溶液的溶质肯定不是氯化钠;

(2)①过量的氯化钙可以检验并除尽碳酸钠,碳酸钠可以和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,产生白色沉淀的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;

②滤液中滴加无色酚酞,滤液变红,说明溶液呈碱性。因为氯化钙溶液呈中性,碳酸钠又已反应完,所以溶液中还有氢氧化钠。根据实验现象可以判断原无色溶液中含有的溶质有:NaOH、Na2CO3;

获得结论:

根据实验结果,无色溶液中含有的溶质有:NaOH、Na2CO3,而原瓶中是

NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种溶液,根据资料和实验已经排除NaCl、NaHCO3;如果原瓶内是碳酸钠溶液,瓶盖没有完全密封的碳酸钠溶液在空气中不会变质生成氢氧化钠,故原瓶内不是碳酸钠溶液;因为氢氧化钠溶液在空气中会和二氧化碳反应生成碳酸钠,所以该瓶原来装的无色溶液中溶质是NaOH,并且部分变质。

16.某同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色溶液﹙如图甲所示﹚,为确认其中的溶质,他设计并进行了如下探究活动,请回答下列问题。

(猜想与假设)

其溶质可能为NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种。

(资料查阅)上述四种物质的相关信息如下:

物质NaCl NaOH Na2CO3NaHCO3

常温下的溶解度/g3610921.59.6

常温下某稀溶液的pH713119

(探究过程)

如图乙所示,在操作①后可确定溶质不是NaCl,则其实验现象应是_____;在进行操作②时有无色无味得到气体产生,由此又可排除假设物质中的_____。

(探究结论)

你认为该溶液中的溶质可能是上述假设物质中的_______________,你的判断依据是

_____________________。

(探究反思)

(1)若上述探究结论是正确的,操作②产生的气体应是_____(写化学式),实验室检验该气体的实验操作及现象是___________________________。

(2)另有同学猜想其中的溶质还可能是Na2SO4,但又没有Na2SO4的上述表列信息。

请你根据以上实验操作的相关现象,判断该溶液中的溶质是否是Na2SO4,并叙述理由:_______________

【答案】石蕊试液变成蓝色氢氧化钠碳酸钠碳酸氢钠饱和溶液的质量分数不可能达到10%,而碳酸钠溶液可以 CO2将气体通入石灰水,石灰水变浑浊若滴加石蕊试液变成蓝色,则不含有硫酸钠

【解析】

【分析】

【详解】

[探究过程]根据题中提供的信息可知,氯化钠溶液显中性,而其他溶液显碱性,故在操作①后可确定溶质不是NaCl,则其实验现象应是石蕊试液变成蓝色;在进行操作②时有无色无味的气体产生,由此又可排除假设物质中的氢氧化钠。

[探究结论]依据题中提供的溶解性数据可知,溶液中的溶质可能是上述假设物质中的碳酸钠,因为碳酸氢钠饱和溶液的质量分数不可能达到10%,而碳酸钠溶液可以。

相关文档
最新文档