济南稼轩中学人教版中考化学计算题、工业流程、实验题题试卷及答案
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一、初中化学计算题
1.有氯酸钾和二氧化锰混合物15g,加热使它完全反应,结果发现试管内固体物质为10.2g,试回答:可能用到的相对原子质量K:39,Cl:35.5,O:16,C:12,Mn;55
(1)发生反应的化学方程式为:_______。
(2)生成氧气的质量是:_______。
(3)列出求解氯化钾质量(x)的比例式_______。
(4)原混合物中氯酸钾的质量是:_______。
(5)_______g二氧化碳中的氧元素质量与原混合物中氯酸钾的氧元素质量相同。
2.铜生锈后所得物质为碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3].受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳,反应的化学方程式为______ ;充分加热30g含氧化铜的碱式碳酸铜固体。
若反应前后固体中铜元素的质量分数之比为5:6,则该反应生成水和二氧化碳的质量之和为______g。
3.石灰石是某地的主要矿产之一、该地实验中学化学探究小组为了测定该地区石灰石样品中碳酸钙的质量分数,进行了如图实验(杂质不参加反应也不溶于水)。
请计算:
(1)生成二氧化碳的质量为_______g。
(2)求石灰石样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
二、中考化学流程题
4.我国制碱工业先驱﹣﹣侯德榜发明了“侯氏制碱法”。
在充分利用空气资源和海洋资源的基础上,结合“侯氏制碱法”的基本原理,模拟流程如图:
(查阅资料)在通常情况下,1体积的水约能溶解700体积的氨气。
请回答下列问题:
(1)操作a的名称是___________。
(2)写出沉淀池中发生反应的化学方程式:___________。
(3)为了提高产率,往沉淀池中通入气体时应先通入___________(填“X”或
“NH3”)。
(4)除去纯碱中少量碳酸氢钠的方法是___________。
(5)上述流程中可以循环利用的物质除了NH3外,还有___________(填化学式)。
5.煤是社会生产、生活中最重要的能源,工业上常把煤进行气化和液化处理,使煤变成清洁能源。
煤气化和液化流程示意图如下:
(1)第①步操作发生的是_____________(填“物理”或“化学”)变化。
(2) 第②步是精炼煤与水蒸气的反应,化学方程式为______________________________。
(3)第③步反应的基本类型属于________________________________。
(4) 含硫化合物洗液经过提炼后,可用来制硫酸,过程是:含硫化合物氧化得到SO2, SO2进一步氧化得到X, X与水反应得到H2SO4,则X的化学式为_______________。
(5)从“绿色化学”的角度分析,“煤的汽化和煤的液化”生产流程的优点______。
6.自来水厂常用明矾、氯化铁等絮凝剂净化水。
以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体( FeCl3·6H2O)的工艺流程如下:
(1)FeCl3中Fe的化合价为____________________。
(2)操作a包括蒸发浓缩、____________________、过滤、洗涤和干燥。
(3)流程过程中排放的_____________能形成酸雨,危害环境。
工业上吸收该物质可用
__________________。
(4)上述流程中需用30%的盐酸“酸溶”焙烧后的残渣(主要成分是氧化铁),写出该反应的化学方程式为____________________。
三、中考化学实验题
7.2020年底,湖北某地一辆槽罐车发生了交通事故致使所载液氨泄漏。
瞬间,浓烈的氨气味充斥周围,所幸消防队员及时向空气中喷洒了大量的水,危害没进一步扩大!据此回答问题:
(1)周围群众能闻到氨味,说明分子______;
(2)消防队员用水喷淋抢险,说明NH3______;
(3)NH3相对H2易液化,易运输,燃烧后生成水和一种单质,可考虑作为一种燃料。
试写出NH3燃烧的化学方程式______;
(4)为探究氨气(NH3)溶于水是否与水发生反应生成了碱性物质,某同学设计了以下方
案:用滤纸做如图所示四朵纸花,放入无色酚酞溶液中浸泡后晾干,然后准备两瓶干燥的氨气,按下图所示进行试验,结果发现I、IV两处小花变红;II、III两处小花没有变色。
(提示:氢氧化钠溶液呈碱性、无色酚酞溶液遇碱性溶液变红色)
A、向小花(II)喷水,小花不变色,该步骤目的是______;
B、把小花(III)直接放入干燥的氨气中的目的是______;
C、喷水后的小花(IV)放入氨气中变红了,该同学通过以上实验得出的结论是______。
8.根据如图所示实验回答问题。
(1)写出甲实验中玻璃管内的化学反应方程式:_______。
A 处酒精灯的作用是_______。
(2)乙实验是探究铁生锈的条件。
对比实验_______(填序号),得出铁生锈需要与水接触。
同时若时间足够长,实验①中还会观察到的现象是液面上升,原因是_______。
(3)丙实验中调节杠杆平衡后,将铜丝团浸入硝酸银溶液中,观察到的现象是_______,一段时间后小心的松手,发现铜丝团与起始位置相比_______(填“上升”“下降”或“不变”) 9.根据下列装置,回答问题。
(1)仪器①②的名称分别是______。
(2)实验室选用装置A制备氧气,反应的化学方程式为______;装置中“棉花团”的作用是______;若用D装置来收集氧气,氧气应从______端进入(填“a”或“b”)。
(3)装置B和装置C均可用于制备二氧化碳气体,写出实验室制备二氧化碳的化学方程式______;装置B在使用前首先要检查装置的气密性,若用如图进行检查,判断不漏气的现象是______;装置C与装置B比较,其优点有______(写一条)。
(4)若用装置B和装置E组装一套气密性好的装置来测定二氧化碳的体积,反应结束后,发现量筒收集到的水的体积总是比理论值偏小得多,其原因是______。
【参考答案】
一、初中化学计算题
1.(1)3
22MnO 2KCl Δ2KClO +3O ↑; (2)4.8g ;
(3)14996 4.8g
x =; (4)12.25g ;
(5)6.6g 。
【分析】
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,根据质量守恒定律,试管内质量的减少的质量即生成的氧气的质量,据此根据反应的化学方程式列式计算出生成氯化钾的质量、原混合物中氯酸钾的质量,根据质量守恒定律,反应前后的元素质量不变,氯酸钾中氧元素的质量全部转变为氧气,故氧元素的质量为4.8g 进行解答。
【详解】
(1)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:322MnO 2KCl Δ2KClO +3O ↑,故填:322MnO 2KCl Δ2KClO +3O ↑;
(2)根据质量守恒定律,试管内质量的减少的质量即生成的氧气的质量,实验中制得氧气的质量为16.5g-11.7g=4.8g ,故填:4.8g
(3)设生成的氯化钾的质量为x
232MnO 2KClO 2KCl +3O Δ149
964.8g x ↑
14996 4.8g
x = x =7.45g
答:生成的氯化钾的质量为7.45克。
(4)根据质量守恒定律,原混合物中氯酸钾的质量为7.45g+4.8g=12.25g
(5)解:根据质量守恒定律,反应前后的元素质量不变,氯酸钾中氧元素的质量全部转变为氧气,故氧元素的质量=4.8g ;
二氧化碳的相对分子质量=12+16×2=44
二氧化碳质量=氧元素的质量÷氧元素的质量分数=1684
4.×24÷=6.6g
答:6.6g 二氧化碳中的氧元素质量与原混合物中氯酸钾的氧元素质量相同。
【点睛】
本题主要考查学生根据化学方程式进行计算和推断的能力,计算时要注意规范性和准确性。
2.()23222Cu OH CO 2CuO+H O+CO ∆↑;5 【详解】
(1)碱式碳酸铜受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳,反应的化学方程式为
()23222Cu OH CO 2CuO+H O+CO ∆↑故填:()23222Cu OH CO 2CuO+H O+CO ∆↑
(2)碱式碳酸铜受热分解后生成氧化铜、水和二氧化碳,化学方程式为,
()23222Cu OH CO 2CuO+H O+CO ∆↑设混合物中铜元素的质量为 a ,反应后固体的总质
量为 x ,则反应后固体中铜元素的质量也是 a ,由反应前后固体中铜元素的质量分数之比为
5:6可得
a a =56x=2530x
::, ,根据质量守恒定律,生成水和二氧化碳的质量之和为等于反应前后固体质量之差30g -25g=5g 故填:5 3.(1)8.8
(2)解:设石灰石样品中碳酸钙的质量为x
3
222CaCO +2HCl =CaCl +H O +CO 100
448.8g
x ↑ 10044 =8.8g
x x =20g
石灰石样品中碳酸钙的质量分数=20g 25g
×100%=80% 答:石灰石样品中碳酸钙的质量分数是80%。
【详解】
(1)由质量守恒定律可知,生成二氧化碳的质量=25g+146g−162.2g=8.8g 。
(2)见答案
二、中考化学流程题
4.过滤 NH3 加热混合物 CO2
【详解】
(1)操作a 是将碳酸氢钠固体与母液分离,操作a 的名称是过滤。
(2)贝壳的主要成分是碳酸钙,高温分解生成生石灰和二氧化碳
解析:过滤 23234NaCl+H O+NH +CO =NaHCO +NH Cl NH 3 加热混合物 CO 2
【详解】
(1)操作a 是将碳酸氢钠固体与母液分离,操作a 的名称是过滤。
(2)贝壳的主要成分是碳酸钙,高温分解生成生石灰和二氧化碳,故X 为二氧化碳,所以沉淀池中的反应为二氧化碳、氨气、水和饱和食盐水反应生成碳酸氢钠固体和氯化铵溶液,发生反应的化学方程式为NaCl+H 2O+NH 3+CO 2═NaHCO 3↓+NH 4Cl 。
(3)已知通常情况下,1L 水能溶解约1L 二氧化碳或700L 氨气。
即在水中,氨气的溶解量很大,二氧化碳的溶解量很小。
氨气与水反应生成氨水,显碱性,二氧化碳能与碱发生化学反应,先通入氨气,使溶液呈碱性,然后再通入二氧化碳,可以吸收更多的二氧化碳。
为了提高产率,往沉淀池中通入气体时应先通入NH 3。
(4)碳酸氢钠在加热条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则。
(5)在流程图中,二氧化碳和氨气既是反应物也是生成物,上述流程中可以循环利用的物质除了NH 3外,还有二氧化碳,其化学式为CO 2。
5.物理 C+H2O(气)CO+H2 化合反应 SO3 原料全部被产品消纳(或原料全部转化为产品,或原子利用率100%等),实现“零排放”(或不对环境造成污染等)
【详解
解析:物理 C+H 2O(气)高温CO+H 2 化合反应 SO 3 原料全部被产品消纳(或原料全部转化为产品,或原子利用率100%等),实现“零排放”(或不对环境造成污染等)
【详解】
(1)该过程没有新的物质生成,只是简单的分离,是物理变化;
(2)煤的主要成分是碳与水反应生成一氧化碳与氢气,反应的化学方程式为:C+H 2O(气)高温CO+H 2 ;
(3)该过程中反应物是两种,生成物是一种,符合化合反应的特点,第③步反应的基本类型属于化合反应;
(4)二氧化硫再次氧化可生成三氧化硫,与水反应会生成硫酸,X 的化学式为SO 3;
(5)绿色化学主要是指反应时反应物全部会转化成生成物,同时实现无排放的过程。
该生产流程的优点是原料全部被产品消纳(或原料全部转化为产品,或原子利用率100%等),实现“零排放”(或不对环境造成污染等)。
6.+3 冷却结晶 二氧化硫(或SO2) 氢氧化钠(合理即可)
【详解】
(1)FeCl3中氯元素的化合价为-1价,设Fe 的化合价为x ,化合物中各元素的正负化合价代数和
解析:+3 冷却结晶 二氧化硫(或SO 2) 氢氧化钠(合理即可)
2332Fe O 6HCl 2FeCl 3H O +=+
【详解】
(1)FeCl 3中氯元素的化合价为-1价,设Fe 的化合价为x ,化合物中各元素的正负化合价代数和为零,则()+-13=0x ⨯,=+3x ,故Fe 的化合价为+3价。
(2)操作a 是得到氯化铁晶体,则包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥。
(3)硫铁矿焙烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,则流程过程中排放的二氧化硫(或SO 2)能形成酸雨,危害环境。
二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,则工业上吸收该物质可用氢氧化钠(合理即可)。
(4)氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水,故反应的化学方程式为
2332Fe O 6HCl 2FeCl 3H O +=+。
三、中考化学实验题
7.分子在不断运动 易溶于水 32224NH +3O 6H O+2N 点燃 证明水不会使酚酞变红 证明氨气不会使酚酞变红 氨气与水反应生产了具有碱性的物质
【详解】
(1)周围群众能闻到氨味,说明分子在不断运动。
(2)消防队员用水喷淋抢险,说明NH 3易溶于水。
(3)NH 3燃烧生成水和氮气,化学方程式为:32
224NH +3O 6H O+2N 点燃。
(4)氢氧化钠溶液呈碱性,酚酞试液遇碱溶液变红
A 、往小花(II )喷水,小花不变色,与(I )对比,说明不是溶液中的水使酚酞变红,是溶液中溶质电离出的离子使酚酞变红的。
B 、把小花(III )直接放入干燥的氨气中的目的是是为了说明干燥的氨气不能使酚酞变红,以与(IV )对比,证明氨气与水结合形成了碱性物质。
C 、喷水后的小花(IV )放入氨气中变红了,与(I )、(II )、(III )对比考虑后,排除了水、氨气使酚酞变红,从而证明氨气与水结合形成了氨水,氨水呈碱性,使酚酞试液变色。
8.232Fe O +3CO 2Fe+3CO 高温 进行尾气处理,防止污染空气 ①和③ 铁丝和氧气、水同时接触生成氧化铁,消耗了试管中的氧气,使得试管中的压强变小,在外界的压力下水会进入到试管中 铜丝团表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色 下降
【详解】
(1)实验甲为一氧化碳高温还原氧化铁生成铁和二氧化碳,反应方程式为
232Fe O +3CO 2Fe+3CO 高温。
一氧化碳如果未反应完排放到空气中会污染空气,酒精灯
的作用是:进行尾气处理,防止污染空气。
(2)在实验①中为氧气和水,实验③中为氧气和植物油,所以可以通过实验①和③对比得出铁生锈需要和水接触。
铁和氧气、水接触会发生反应生成氧化铁,会消耗掉试管中的氧气,使得试管中的压强减小,故在外界的压力下水会进入到试管中。
(3)根据金属的活动性顺序可以得知,铜和硝酸银发生反应生成硝酸铜和银,可以观察到的现象是:铜丝团表面有银白色固体析出,溶液由无色变为蓝色。
反应方程式为()332Cu+2AgNO Cu NO +2Ag =,由方程式可以知每64份质量的铜会生成216份质量的银,固体质量增加,且反应生的银会附着在铜丝团上,所以铜丝团的质量增加,故铜丝团和起始位置相比会下降。
9.锥形瓶 长颈漏斗 2KMnO 4加热K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ 防止高锰酸钾颗粒堵塞导管 a CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑ 长颈漏斗管内液面上升 可以控制反应的发生和停止 二氧化碳溶于水并和水反应
【详解】
(1)仪器①、②的名称分别是锥形瓶、长颈漏斗;
(2)实验室用高锰酸钾法制氧气时选用装置A ,反应的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,化学方程式为2KMnO 4加热K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑;装置中“棉花团”的作用是防止高锰酸钾颗粒堵塞导管;若用D 装置来收集氧气,氧气的密度比水的小,氧气应从a 端进入;
(3)装置B 和装置C 均可用于制备二氧化碳气体,实验室制备二氧化碳的原理是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,化学方程式CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑;装置B 在使用前首先要检查装置的气密性,若用如图进行检查,判断不漏气的现象是向前推注射器的活塞时,漏斗管内液面上升;装置C 与装置B 比较,其优点有可以控制反应的发生和停止。
关闭弹簧夹,气体增多压强增大,试管内液面下降,下降到隔板下方后,固体和液体分离,反应停止;打开弹簧夹,气体减少,压强变小,漏斗内液面下降,试管内液面上升,当固体与液体接触时,反应开始;
(4)若用装置B 和装置E 组装一套气密性好的装置来测定二氧化碳的体积,反应结束后,发现量筒收集到的水的体积总是比理论值偏小得多,其原因是二氧化碳溶于水并和水反应。