2020-2021中考化学综合题-经典压轴题附答案

一、中考初中化学综合题
1．已知NaHCO3在270 ℃时完全分解为碳酸钠、水和二氧化碳，而Na2CO3受热不分解。

现有某工厂生产出的一批NaHCO3产品中混有少量的Na2CO3，某兴趣小组同学为了测定该产品中NaHCO3的质量分数，设计了下列两种实验方案。

方案一：样品测定生成CO2的质量。

(1)NaHCO3俗称_______，本实验采用如图所示的装置，C中盛放的物质是_______。

(2)若无装置E，在其他操作正确的情况下，_______(填“能”或“不能”)准确测定样品中NaHCO3的质量分数。

(3)在其他操作正确的情况下，不能将分液漏斗中的稀硫酸改为稀盐酸的原因是
___________。

方案二：样品测定剩余固体质量
具体操作步骤如下：
①取一只洁净的坩埚，称得质量为21.2克，再向其中加入样品，称得总质量为41.2克；
②加热盛有样品的坩埚；
③将坩埚充分冷却，称量坩埚和剩余固体的质量；
④多次重复步骤②和③至恒重，称得坩埚和剩余固体的总质量为35.0克。

(4)实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次，其目的是__________________。

(5)根据题目中的信息，写出NaHCO3完全分解的化学方程式__________________。

(6)根据题意，计算样品中NaHCO3的质量分数为_____________。

(请写出计算过程)
【答案】小苏打浓硫酸不能盐酸具有挥发性，D中的碱石灰既吸收生成的CO2，还会吸收挥发出来的HCl气体，使测定结果偏大使碳酸氢钠完全分解 2NaHCO3△
Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 84%
【解析】
（1）根据NaHCO3俗称为小苏打解答，根据碱石灰会吸收水分和二氧化碳进行分析；（2）根据E的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入D解答；（3）根据碱石灰是碱性干燥剂，盐酸具有挥发性进行分析；（4）根据实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次，可以使碳酸氢钠完全分解进行分析；（5）根据根据题目中的信息，写出NaHCO3完全分解的化学方程式解答；（6）根据实验过程中减少的质量是水和二氧化碳的质量进行分析。

（1）NaHCO3俗称为小苏打；碱石灰会吸收水分和二氧化碳，实验在用碱石灰吸收二氧化碳之前，需要将气体干燥，C中盛放的物质是浓硫酸；（2）E的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入D，否则，若无装置E，在其他操作正确的情况下，不能准确测定样品中NaHCO3的质量分数；（3）碱石灰是碱性干燥剂，盐酸具有挥发性，D中的碱石灰既吸
收生成的CO2，还会吸收挥发出来的HCl气体，使测定结果偏大；（4）实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次，可以使碳酸氢钠完全分解；（5）NaHCO3完全分解的化
学方程式为：2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑；（6）实验过程中减少的质量是水和二氧化碳的质量，固体减少质量为41.2g-35g=6.2g；设样品中含有碳酸氢钠为x。

2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑固体减少
168 62
x 6.2g
16862
6.2
x g
x=16.8g
样品中碳酸氢钠为41.2g-21.2g=20g
所以样品中NaHCO3的质量分数=16.8
20
g
g
×100%=84%
答：样品中NaHCO3的质量分数为84%。

2．为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数，小明取10克食用纯碱样品和足量的溶质质量分数为10%的稀硫酸，进行如图甲实验，实验前后，均需往装置中缓慢通一会儿氮气．(样品中其他成分不与稀硫酸反应)
(1)实验前，先往A装置通入一会儿氮气的目的是_____．
(2)随着纯碱样品与稀硫酸反应，C装置增加的质量变化情况如图乙所示，则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是多少___________？
(3)若将稀硫酸换为浓盐酸，实验中C装置增加的质量会偏大，请说明理由_________．【答案】除去装置中的二氧化碳 84.8% 浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体能和氢氧化钠反应
【解析】
【详解】
(1)实验前，先往A装置通入一会儿氮气的目的是除去装置内空气中的二氧化碳；
(2)设碳酸钠质量为x ，由表中数据控制，反应生成二氧化碳的质量是3.52g ，
10644g x 3.52= x ＝8.48g ，
则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是：
100%108g
.48g ⨯ ＝84.8%， 答：该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是84.8%；
(3)若将稀硫酸换为浓盐酸，实验中C 装置增加的质量会偏大，是因为浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体能和氢氧化钠反应，导致测得的纯碱碳酸钠的质量分数偏大。

3．氯化钡是一种可溶性重金属盐，广泛应用于化工领域。

工业上以重晶石（主要成分BaSO 4，杂质为Fe 2O 3）为原料，通过下列流程生成氯化钡晶体（BaCl 2·xH 2O ）并进行组成测定。

已知：①BaSO 4+4C 高温4CO ↑+BaS
②CaO 、BaO 都能与水反应生成碱
（1）焙烧时，焦炭与杂质Fe 2O 3也会发生反应，反应方程式为_____；实际生产中必须加入过量焦炭，其目的是使重晶石充分反应，提高产率和_____。

（2）焙烧时，温度和时间对硫酸钡转化率的影响如下图，则最佳温度约为_____℃，时间约为_____min 。

（3）酸溶时，硫化钡（BaS ）与盐酸发生复分解反应产生硫化氢气体（H 2S ），该反应方程
式为_____；气体X 成分除H 2S 和少量挥发出的HCl 、水蒸气外，还含有_____。

（4）除铁反应中试剂Y 可以是_____（填字母）。

a.NaOH 溶液
b.氨水
c.生石灰
d.BaO 固体
证明铁已除尽的方法是：取上层清液于试管中，滴入_____溶液，若无明显现象，则已除尽。

（5）滤渣水洗的目的是提高晶体产率和_____。

（6）测定晶体（BaCl 2·
xH 2O ）的组成： Ⅰ.称取24.4gBaCl 2·
xH 2O 晶体，置于小烧杯中，加入适量蒸馏水，使其全部溶解。

Ⅱ.再边搅拌边滴加稀硫酸到沉淀完全，静置；
Ⅲ.过滤并洗涤沉淀；
Ⅳ.将盛有沉淀的滤纸包烘干并中温灼烧后，称得BaSO 4沉淀质量为23.3g 。

①通过计算，确定x 的值。

_____（写出计算过程）
②操作Ⅳ中，如果空气不充足和温度过高，可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS ，这使x 的测定结果_____（填“偏低”、“偏高”或“不变”）。

【答案】3C ＋Fe 2O 3 高温2Fe ＋3CO ↑ 提供热量（维持反应所需高温） 1000 60 BaS ＋2HCl=BaCl 2＋H 2S ↑ H 2 d NaOH （合理即可） 减少废渣中可溶性钡盐对环境的污染（环保） 2 偏高
【解析】
【分析】
【详解】
（1）根据题意，碳和氧化铁在高温下反应生成铁和一氧化碳，故填
233C+Fe O 2Fe 3CO +↑高温；通入过量焦炭后，可使重晶石充分反应同时焦炭燃烧可维持反应的高温热量，故填提供热量（维持反应所需高温）；
（2）根据曲线图所示，在1000℃时，硫酸钡转化率最高，故填1000；根据曲线图所示，时间在60min 时，硫酸钡转化率最高，故填60；
（3）硫化钡与盐酸发生复分解反应生成氯化钡和硫化氢气体，故填
22BaS 2HCl BaCl H S ++↑；在重晶石中，有氧化铁杂质，经过焦炭高温会生成单质铁，铁和盐酸反应会产生氢气，故填2H ；
（4）到该步骤时，含有杂质氯化亚铁，故在不引入其他杂质的情况下除铁，加入氧化钡固体，生成氯化钡和氢氧化亚铁沉淀，过滤后可出去铁，故填d ；判断滤液中是否有亚铁离子，滴入氢氧化钠溶液，观察是否产生沉淀，则可判断铁是否完全去除；故填NaOH ； （5）水洗为了清洗滤渣中的钡盐，防止对自然环境的污染；
（6）①根据题意可知，设定氯化钡质量为y ：
2244BaCl H SO BaSO 2HCl
208233y 23.3g
+↓+，y=20.8g ，即氯化钡为20.8g ，因为称取氯化钡水合物晶体为24.4g ，那么水的质量为24.420.8 3.6g -=，22BaCl ?xH O
208
x1820.8g
3.6g
，x=208 3.6/(20.818)2⨯⨯=； ②若有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS ，但是在称量过程中，会误认为沉淀物都是硫酸钡，故称量的沉淀质量会偏小，那么计算出的氯化钡质量就会偏小，同时在计算氯化钡水合物中水的质量就会偏大，计算x 数值会偏高，故填偏高。

4．酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。

(1)焙制糕点所用发酵粉中含有碳酸氢钠，其俗名为__________( 填字母代号)。

a ．纯碱 b ．烧碱 c ．苏打 d ．小苏打
(2)下图是氢氧化钠溶液与硫酸反应时溶液pH 变化的示意图1。

①根据图示1判断，该实验是将______ ( 填“氢氧化钠溶液”或“硫酸”)滴加到另一种溶液中。

②滴入溶液体积为V 2mL 时,溶液中的溶质为__________。

(3)为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO 4、CaCl 2，某化学小组设计了以下方案，如图2：
①过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和__________。

②写出加入Ba(OH)2溶液时反应的化学方程式___________ ( 提示：微溶物不形成沉淀) ③溶液X 中含有哪些杂质? __________请设计实验加以证明。

(简要写出实验步骤和现象) ___________
(4)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，称取10g 石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中，加入100g 稀盐酸，二者恰好完全反应，反应后烧杯中利余物质的总质量为106.7 g(气体的溶解忽略不计)。

请计算该样品中碳酸钙的质量分数为___________。

【答案】d 硫酸 Na 2SO 4和H 2SO 4 漏斗 MgSO 4+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaSO 4↓ NaOH 和Na 2CO 3 取少量溶液X 于试管中，加入过量CaCl 2（或BaCl 2）溶液，出现白色沉淀，静置(或过滤)，向上层清液（或滤液）中滴加酚酞溶液，若溶液变红。

75%
【解析】
【分析】
(1)根据碳酸氢钠俗称小苏打解答；
(2) ①根据溶液的pH由大于7逐渐减小至小于7分析解答；②根据溶液的pH＜7，显酸性解答；
(3) ①根据过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗解答；②根据硫酸镁与氢氧化钡溶液反应，生成硫酸钡和氢氧化镁解答；③根据原粗盐含有氯化钙和硫酸镁，加入过量氢氧化钡溶液后除去硫酸镁，再加入过量的碳酸钠溶液，除去氯化钙和过量的氢氧化钡，生成氢氧化钠分析解答；
(4)根据反应的化学方程式计算解答
【详解】
(1)碳酸氢钠俗称小苏打，故选d；
(2) ①由溶液的pH由大于7逐渐减小至小于7可知，该实验是将硫酸滴加到另一种溶液中；②溶液的pH＜7，显酸性，故溶液中的溶质为Na2SO4和H2SO4；
(3) ①过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；②硫酸镁与氢氧化钡溶液反应，生成硫酸钡和氢氧化镁，反应的化学方程式为MgSO4+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaSO4↓；③原粗盐含有氯化钙和硫酸镁，加入过量氢氧化钡溶液后除去硫酸镁，再加入过量的碳酸钠溶液，除去氯化钙和过量的氢氧化钡，生成氢氧化钠。

故溶液X中的杂质有NaOH 和Na2CO3；鉴别方法：取少量溶液X于试管中，加入过量CaCl2溶液，出现白色沉淀，则含有Na2CO3；静置，取上层清液，向其滴加酚酞溶液，若溶液变红，则说明含有NaOH；
(4)生成二氧化碳的质量=10g+100g-106.7g=3.3g。

设样品中碳酸钙的质量为x。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
10044
=
3.3g
x
x=7.5g
该样品中碳酸钙的质量分数为7.5g
10g
×100％=75％
答：该样品中碳酸钙的质量分数为75％。

5．兴趣小组的同学探究一瓶敞口放置的NaOH溶液（原质量分数为10%）是否变质，进行了下述实验：
（1）小江加入的“？”是___。

（2）小江认为小柯的实验和结论不正确，理由是___。

（3）小龙将沉淀过滤、洗涤、干燥，称量质量为1.97g。

已知小龙所取的待测溶液质量为10g，请根据化学方程式计算，该待测溶液中变质生成物的质量分数。

_________
【答案】稀盐酸溶液（或稀硫酸或稀硝酸）碳酸钠溶液也是碱性的，也能使无色酚酞变红 10.6%
【解析】
【分析】
【详解】
（1）因为氢氧化钠溶液在空气中如果变质，就会生成碳酸钠，而碳酸钠跟稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸等反应生成二氧化碳气体，所以根据实验现象有气泡生成可知，小江加入的是稀盐酸（或稀硫酸或稀硝酸），且可判断氢氧化钠溶液变质；
（2）小柯的实验和结论不正确，理由是：变质后产生的碳酸钠溶液也是碱性的，也能使无色酚酞变红
（3）解：设该溶液中碳酸钠的质量为x。

↓
Na CO+BaCl=2NaCl+BaCO
2323
106197
x 1.97g
106:197=x:1.97g，解之，x＝1.06g，
1.06g
⨯。

100%=10.6%
10g
答：该溶液中碳酸钠的质量分数是10.6%。

6．化学实验是进行科学探究的重要方式．
（1）下列实验仪器中不能用于加热的是________（填字母代号）．
a．烧杯 b．量筒 c．试管 d．蒸发皿
（2）某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验．
①A中反应的化学方程式为__________________________
②若将A、B连接，A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊，这是为什么？
____________
③若要制取一瓶较为纯净、干燥的CO2，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a接________、________接________、________接________．
（3）为探究工业废水的综合利用，某化学小组在实验室中完成了以下实验．
①X为________；乙与硝酸钡反应的化学方程式为________．
②操作I和操作Ⅱ中都要用到一种玻璃仪器．该仪器在操作Ⅱ中的作用是什么？_______（4）某工厂变废为宝，探究用废硫酸等来制取所需产品．现有废硫酸4.9t（H2SO4的质量分数为20%），与足量废铁屑反应来制取硫酸亚铁，同时将生成的全部氢气通入足量氧化
铜中并加热（H2+CuO Δ
Cu+H2O），请计算理论上最多可生产铜的质量．_______
【答案】b CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O 浓盐酸易挥发，使CO2中混有HCl，不能生成CaCO3沉淀 g f e d h 锌（或Zn） ZnSO4+Ba（NO3）2=BaSO4↓+Zn（NO3）2用玻璃棒搅拌的作用是防止因局部温度过高造成液滴飞溅 0.64t
【解析】
【详解】
（1）烧杯在加热时需要垫上石棉网，试管和蒸发皿可直接加热，量筒不能加热；
（2）①石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
②浓盐酸具有挥发性，导致制取的二氧化碳中混有氯化氢气体，氯化氢能与氢氧化钙反应；
③先用碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，再用浓硫酸除去二氧化碳的水蒸气，最后用向上排空气法来收集，注意气体的长进短出；
（3）由流程图分析，加入的X是过量的锌，过滤后，固体物质是锌和银的混合物，加入稀硫酸将其分离，溶液乙就是硫酸锌溶液；硫酸锌与硝酸钡反应生成硫酸钡白色沉淀和硝酸锌；操作Ⅱ是从溶液中获取晶体，是蒸发结晶，玻璃棒在此过程中的作用是用玻璃棒搅拌的作用是防止因局部温度过高造成液滴飞溅；
（4）根据两个方程式：Fe+H 2SO 4═FeSO 4+H 2↑ 和H 2+CuO ΔCu+H 2O 分析出：硫酸、氢气与铜之间的质量关系，然后利用硫酸的质量来计算出铜的质量即可。

设理论上最多可生产铜的质量为x 。

因为：Fe+H 2SO 4═FeSO 4+H 2↑和H 2+CuO ΔCu+H 2O ，可得关系式：
24
2H SO ~H ~Cu
9864
4.9t 20%
x 9864=4.9t 20%x
⨯⨯ x=0.64t
故答案为
（1）b ；
（2）①CaCO 3+2HCl ═CaCl 2+CO 2↑+H 2O ；②浓盐酸易挥发，使CO 2中混有HCl ，不能生成CaCO 3沉淀；③g ；f ； e ；d ； h ；
（3）①锌（或Zn ）； ZnSO 4+Ba （NO 3）2=BaSO 4↓+Zn （NO 3）2；
②蒸发时用玻璃棒不断搅拌，防止因局部温度过高造成液滴飞溅；
（4）0.64t 。

7．氢氧化钠、氢氧化钙是两种常见的碱
（1） 它们有一些相似的化学性质，其原因是溶液中都含有________
（2） 可作某些气体干燥剂的是________
（3） 用氢氧化钙溶液检验二氧化碳，反应的化学方程式为 __________。

（4） 根据化学方程式计算，用7.4kg 氢氧化钙能中和硫酸厂排放的污水中硫酸的质量是多少________？
【答案】OH - 氢氧化钠固体 Ca (OH)2+CO 2=CaCO 3↓+H 2O 9.8。

【解析】
【详解】
（1）氢氧化钠、氢氧化钙具有相似的化学性质，是因为它们的水溶液中都含有OH -，具有碱的通性，故填OH -。

（2）氢氧化钠固体易潮解，可作干燥剂，故填氢氧化钠固体。

（3）氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，故反应的化学方程式写为：Ca(OH)2+CO 2= CaCO 3↓+H 2O 。

（4）解：设能中和硫酸的质量为x
()24422
+=+Ca OH H 74
SO CaS 987.O 2H O 4kg x
74：98=7.4kg ：x
x=9.8kg
答：能中和硫酸的质量为9.8kg。

【点睛】
因为二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙沉淀使石灰水变浑浊，所以化学上常用澄清的石灰水来检验二氧化碳气体；氢氧化钠易溶于水，溶液中溶质质量分数较大，常用氢氧化钠溶液来吸收多余的二氧化碳气体。

8．已知:SiO2不与稀盐酸反应。

牙膏中的摩擦剂约占牙膏成分的50%，主要用于增强牙膏对牙齿的摩擦和去污，牙膏摩擦剂一般由CaHPO4、 CaCO3、 Al(OH)3、SiO2中的一种或几种组成。

牙膏中只有摩擦剂不溶于水。

请回答下列问题:
(1)上述几种物质中属于盐的是CaCO3和______(填化学式)；Al(OH)3的名称是_________。

(2)已知某品牌牙膏中的摩擦剂是CaCO3、Al(OH)3和SiO2中的一种或两种，将适量的牙膏溶于水，静置后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸，没有观察到气泡，且有不溶物，则该牙膏中一定不含______，一定含______。

(3)用下图所示装置(夹持仪器略去)测定另一品牌牙膏中碳酸钙的含量。

请回答下列问题:
①装置B中仪器X的名称是______。

②装置A中滴加盐酸反应完全后，打开活塞K缓缓通入N2，其作用是_______。

③准确称取5.0g牙膏样品进行实验，测得B中沉淀质量为1.2g。

则样品中碳酸钙的质量分数为_______。

【答案】CaHPO4氢氧化铝 CaCO3 SiO2烧杯将A中残留的CO2气体全部排到B中24%
【解析】
（1）盐是由酸根离子和金属离子构成的，故几种物质中属于盐的是CaCO3和
CaHPO4；Al(OH)3的名称是氢氧化铝；
（2）碳酸钙可以与稀盐酸反应放出气体，故说明该牙膏中一定没有碳酸钙；二氧化硅不与稀盐酸反应，其他的都与稀盐酸反应，故一定含有二氧化硅；
（3）仪器X是烧杯；氮气是不活泼的气体，通入氮气后可以将A中残留的CO2气体全部排到B中；根据质量守恒定律，B中生成的碳酸钙的质量与原牙膏中的碳酸钙的质量相等，
故样品中碳酸钙的质量分数为1.2
100%24% 5
⨯=。