银川市中考化学计算题、工业流程、实验题题试题及答案解答
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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.硬水中含有碳酸氢钙(Ca (HCO 3)2)等钙、镁化合物,生活中常采用加热煮沸的方法降低水的硬度,发生的主要反应:()33222
Ca HCO CaCO H O+CO ↓+↑加热。
某小组同
学称取20g 白色碳酸氢钙固体粉末加热一段时间,待试管冷却后测得剩余固体的质量为13.8g 。
请分析作答以下问题:
(1)碳酸钙中钙、碳、氧三种元素的质量比是 。
(2)含质量相等的碳元素所需碳酸氢钙和碳酸钙的质量比是 。
(3)小组实验中产生二氧化碳的质量是 。
(4)上述实验后测得的剩余固体中各物质的质量分别是多少?
3.某工厂中排放的废液中含有H 2SO 4和CuSO 4。
为了测定废液中CuSO 4的含量,活动小组取100g 废液,逐滴加入NaOH 溶液至过量,测得生成Cu(OH)2沉淀的质量与所加NaOH 溶液的质量关系如图,请回答:
(1)充分反应后生成Cu(OH)2沉淀的质量______g 。
(2)写出滴加NaOH 溶液过程中O~A 段所发生的化学反应方程式______。
(3)计算100g 废液中CuSO 4的质量。
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.如图是工业上铝土矿(含有Al2O3和Fe2O3等)冶炼铝的工艺流程图(信息:氧化铝与氢氧化钠溶液反应,生成偏铝酸钠和水;氧化铁不与氢氧化钠溶液反应):
(1)操作①的名称是:__________。
(2)图中①为了提高NaOH和铝土矿的反应速率可采取哪些措施
__________________________________________。
(3)氢氧化铝在加热或灼烧条件下可以生成氧化铝和另一种氧化物,请你写出步骤③中的化学方程式______。
(4)步骤④中__________元素化合价发生改变。
6.过硫酸氢钾复盐(K2SO4·KHSO4·2KHSO5)易分解,易溶于水,可用作漂白剂、NO x、SO2等废气脱除剂。
某研究小组制备过硫酸氢钾复盐的流程如图:
(1)已知H2O2,受热易分解,请写出化学方程式_____。
(2)在“转化”操作前,需先用冰水冷却双氧水,可能的原因是_____“转”化”过程中,浓硫酸与H2O2,发生反应生成过硫酸(H2SO5),写出该变化的化学反应方程式_____。
(3)用无水乙醇取代蒸馏水洗涤沉淀,目的是_____和便于干燥,烘干时用红外灯低于40℃,可能的原因是_____。
(4)过硫酸氢钾复盐产率(以产品含氧量表示)随溶液pH和温度的变化关系如图所示。
则该过程适宜的条件是_____。
三、中考化学实验题
7.如图是实验室制取和收集气体的常用装置,请回答下列问题。
(1)写出上面仪器a的名称是______。
(2)若要制取并收集一瓶CO2;反应的化学方程式为______,不可以选择的发生装置是______。
(3)装置A相比其它装置的优点是______,此装置不适宜粉末状药品与液体反应的理由
是______。
(4)用双氧水和MnO2制氧气,反应的化学方程式为______,若要收集一瓶氧气用于观察蜡烛燃烧实验现象,可选用______(填字母“D”或“E”或“F”),若用G装置收集氧气,检验氧气是否集满的方法是______。
(5)有的同学完成上述实验后,提出“铁丝能否在二氧化碳中燃烧呢?”,他们设计了如下方案:(已知在点燃的条件下,镁带能在二氧化碳中剧烈燃烧)
方案①:将弯成螺旋状的细铁丝系上一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入装有二氧化碳的集气瓶中,观察铁丝能否被引燃。
方案②:将弯成螺旋状的细铁丝系上一段镁带,点燃镁带,待镁带快燃尽时,插入装有二氧化碳的集气瓶中,观察铁丝能否被引燃。
你认为方案______(填①或②)更为科学,理由是______。
8.草酸晶体(H2C2O4•3H2O)在浓H2SO4作用下受热分解,化学方程式为
H2C2O4•3H2O Δ
CO2↑+CO↑+4H2O。
某化学兴趣小组的同学利用草酸晶体和浓硫酸制取
纯净、干燥的CO,并用其还原铁红(氧化铁)得到铁,选取的实验装置如图:
(1)进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B、D中的试剂依次是______、______(填字母编号)。
A 浓硫酸
B 澄清的石灰水
C 氢氧化钠溶液
(2)C装置的作用是______。
(3)装置E中的实验现象是______,化学方程式为______。
(4)请指出实验装置中的一个明显缺陷:______。
9.实验是进行科学探究的重要方式。
某同学利用图1和图2进行二氧化碳的制取和性质的实验。
请填空:
(1)写出指定仪器的名称:A_____,C_____。
(2)实验室制取二氧化碳时反应的化学方程式是_____;某同学将燃着的小木条放在集气瓶口,始终未看到小木条熄灭,出现这种情况的原因可能是_____。
(3)图2中实验1采用了科学探究中的控制变量法,该实验控制的变量是_____。
(4)实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,观察到的现象是_____,该反应的化学方程式是_____。
(5)实验2是在实验1的基础上设计的创新改进实验,将二氧化碳缓慢通入竖直放置的玻璃管中,能观察到第_____号棉球先变色,通过此现象可获得关于二氧化碳的另外一条性质是_____。
【参考答案】
一、初中化学计算题
1.(1)322
MnO 2KCl Δ
2KClO +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:
3
22
MnO 2KCl Δ
2KClO +3O ↑,故填:3
22
MnO 2KCl Δ
2KClO +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
2
3
2MnO 2KClO 2KCl +3O Δ
149964.8g
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.×2
4÷
=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.C
解析:(1)10:3:12。
(2)
81100。
(3)设产生二氧化碳的质量是x
32
322Ca(HCO )CaCO +H O +CO Δ162
100
446220g-13.8g=6.2g 4462 6.2g
m x
x ↓↑=
加热
解得:x =4.4g
答:产生二氧化碳的质量是4.4g 。
(4)设反应消耗碳酸氢钙的质量为a ,生成碳酸钙的质量为b
32
322Ca(HCO )CaCO +H O +CO Δ1621004462
20g-13.8g=6.2g
m
a
b
x ↓↑加热
162100,62 6.2g 62 6.2g 16.2g,10g
a b
a b ==
== 则剩余固体的成分为:碳酸氢钙的质量:20g-16.2g=3.8g ,碳酸钙的质量为10g 。
【详解】
(1)碳酸钙(CaCO 3)中钙、碳、氧三种元素的质量比是:40:12:(16×3)=10:3:12; (2)设含质量相等的碳元素所需碳酸氢钙的质量为m 1,碳酸钙的质量为m 2,则:
1212212
100%=100%40+(1+12+163)240+12+163
m m ⨯⨯
⨯⨯⨯⨯⨯⨯,解得:1281100m m =;
(3)详见答案。
(4)详见答案。
3.C
解析:(1)3.92
(2)24242H SO +2NaOH Na SO +2H O = (3)解:设 100g 废水中含硫酸铜的质量为x
4
224
CuSO +2NaOH =Cu(OH)+Na SO 16098
3.92g
x
↓ 160
98=3.92g
x x =6.4g
答:100g 废水中含硫酸铜的质量为 6.4g 。
【详解】
(1)由图可知,充分反应后生成Cu(OH)2沉淀的质量为3.92g ,故填3.92。
(2)废液中含有H 2SO 4和CuSO 4,向废液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与硫酸反应生成硫酸钠和水,即O~A 段所发生的反应是氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水,故反应的化学反应方程式写为:H 2SO 4+2NaOH =Na 2SO 4+2H 2O 。
(3)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.过滤 将铝土矿粉碎、适当增加氢氧化钠溶液的浓度、加热提高反应温度等 铝、氧 【详解】
(1)操作①是将滤液与滤渣分离,名称是过滤。
(2)为了提高NaOH 和铝土矿的反应速
解析:过滤 将铝土矿粉碎、适当增加氢氧化钠溶液的浓度、加热提高反应温度等
3
2322Al(OH)Al O 3H O +∆
铝、氧
【详解】
(1)操作①是将滤液与滤渣分离,名称是过滤。
(2)为了提高NaOH 和铝土矿的反应速率,可以将铝土矿粉碎、适当增加氢氧化钠溶液的浓度、加热提高反应温度等方法。
(3)步骤③中氢氧化铝灼烧生成氧化铝,同时应生成水,反应的化学方程式为
3
2322Al(OH)Al O 3H O +∆。
(4)步骤④是氧化铝电解生成铝和氧气,铝和氧气均属于单质,单质中元素的化合价为0,则步骤④中铝、氧元素的化合价发生改变。
6.过氧化氢受热易分解 洗掉晶体表面杂质 产品在40℃以上易分解 0℃、pH=2左右 【详解】
(1)过氧化氢受热易分解其化学方程式为:; (2)浓硫酸与H2O
解析:22222H O 2H O O =+ 过氧化氢受热易分解 2422252H H O H H O SO SO +=+ 洗
掉晶体表面杂质 产品在40℃以上易分解 0℃、pH=2左右 【详解】
(1)过氧化氢受热易分解其化学方程式为:2222
2H O 2H O O =+↑; (2)浓硫酸与H 2O 2溶液混合时,大量放热,温度高,H 2O 2易分解,故在“转化”中,用冰水冷却双氧水;浓硫酸与H 2O 2反应,部分转化为过硫酸H 2SO 5和水,反应为:
2422252H H O H H O SO SO +=+;故②答案为:过氧化氢受热易分解;
(3)无水乙醇洗涤沉淀,可以洗除晶体表面的杂质,同时乙醇易挥发,便于晶体干燥;过硫酸氢钾复盐(K 2SO 4•KHSO 4•2KHSO 5)易分解,则烘干产品时,用红外灯低于40℃烘干,可能的原因是产品在40℃以上易分解;故答案为:洗掉晶体表面杂质、产品在40℃以上易分解;
(4)根据图示,0℃、pH=2左右时,过硫酸氢钾复盐产率(以产品含量氧表示)最大,故此条件为最适宜条件;故答案为:0℃、pH=2左右。
三、中考化学实验题
7.长颈漏斗 CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑ B 可以控制反应的发生与停止 粉末状固体漏入试管中与液体混合后不能分离,不能控制反应的发生与停止 2H 2O 2
2
MnO 2H 2O+O 2↑
D 将带火星的木条放在导管c 处,若木条复燃,说明氧气已收集满 ② 镁能在CO 2中燃烧,而火柴不能 【详解】
(1)仪器a 的名称是长颈漏斗,故填:长颈漏斗;
(2)实验室常用石灰石或大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应制取二氧化碳,同时生成氯化钙和水,反应的化学方程式为CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑;实验室制取二氧化碳属于固液常温型,选择的发生装置是A 或C ,不可以选择的发生装置是B ,故填:CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑;B ;
(3)装置A 带有多孔隔板和活塞开关,关闭活塞开关,内部气体增多,压强增大,液体
被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,打开活塞开关,气体输出,压强减小,液体重新进入试管,固液接触,反应发生,可以控制反应的发生与停止;粉末状固体漏入试管中与液体混合后不能分离,不能控制反应的发生与停止,故填:可以控制反应的发生与停止;粉末状固体漏入试管中与液体混合后不能分离,不能控制反应的发生与停止; (4)双氧水在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为2H 2O 2
2
MnO 2H 2O+O 2↑;做蜡烛在氧气中燃烧实验时,由于燃烧后的产物中有水,要想在
实验过程中证明有水生成,则收集的氧气中不能有水,由于氧气密度比空气大,故可以用向上排空气法收集干燥的氧气,选择的收集装置为D ;由于氧气的密度比空气大,氧气先在集气瓶底聚集,若用G 装置收集氧气,检验氧气是否集满的方法是将带火星的木条放在导管c 处,若木条复燃,说明氧气已收集满,故填:2H 2O 2
2
MnO 2H 2O+O 2↑;D ;将带火
星的木条放在导管c 处,若木条复燃,说明氧气已收集满;
(5)验证铁丝是否能在二氧化碳内燃烧,需要在二氧化碳内点燃铁丝,看铁丝是否燃烧,方案①中点燃的火柴伸入二氧化碳中,不再燃烧,无法使铁丝点燃;而方案②中,镁可在二氧化碳中燃烧,引燃到铁丝,观察铁丝是否可在二氧化碳中燃烧,故填:②;镁能在CO 2中燃烧,而火柴不能。
8.C A 检验二氧化碳是否被B 装置完全吸收 红色固体变黑色 Fe 2O 3+3CO
高温2Fe+3CO 2 没有处理尾气
【详解】
(1)因为氢氧化钠不与水反应,且氢氧化钠易溶于水,往往用氢氧化钠除去二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,用浓硫酸干燥二氧化碳。
进入E 中的气体是纯净、干燥的CO ,则B 、D 中的试剂依次是氢氧化钠(吸收二氧化碳)、浓硫酸(吸收水蒸气)。
故填:C ;A 。
(2)C 装置的作用是检验二氧化碳是否被B 装置完全吸收。
故填:检验二氧化碳是否被B 装置完全吸收。
(3)装置E 中的实验现象是红色固体变黑色,是因为高温条件下氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳,反应的化学方程式为:23
23CO+Fe O 2Fe+3CO 高温。
故填:红色固体变黑色;23
23CO+Fe O 2Fe+3CO 高温。
(4)实验装置中的一个明显缺陷:没有处理尾气,导致一氧化碳扩散到空气中污染环境。
故填:没有处理尾气。
【点睛】
解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
9.锥形瓶 长颈漏斗 3222CaCO 2HCl CaCl +H O+CO +↑= 装置漏气 水 石蕊纸花
变红 2223CO +H O H CO = ④ 二氧化碳的密度比空气大
【详解】
(1)由图可知,仪器A 为锥形瓶;仪器C 为长颈漏斗;
(2)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为3222CaCO 2HCl CaCl +H O+CO +=;
某同学将燃着的小木条放在集气瓶口,始终未看到小木条熄灭,出现这种情况的原因可能是装置漏气,没有收集到二氧化碳;
(3)由图可知,干石蕊纸花一个喷水,一个未喷水,故该实验控制的变量是水;
(4)实验1中干石蕊纸花喷水后放入二氧化碳中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊纸花变红,故观察到的现象是石蕊纸花变红;
该反应的化学方程式为2223CO +H O H CO =;
(5)二氧化碳不能使干燥的棉球变色,二氧化碳能使用紫色石蕊试液润湿的棉球变红,且二氧化碳的密度比空气大,故能观察到第④号棉球先变色;可获得关于二氧化碳的另外一条性质是:二氧化碳的密度比空气大。