(化学)化学化学综合题题20套(带答案)含解析

（化学）化学化学综合题题20套(带答案)含解析
一、中考化学综合题
1．（1）如图1是元素周期表中的一部分，图2是铜原子的结构示意图。

据图回答：
①图2中n的值为____；铜元素位于元素周期表中的第____周期。

②古代青铜器工艺精湛，但出土的青铜器表面大都锈蚀，锈蚀部分存在CuCl，CuCl的化学名称为________，为防止出土的青铜器再锈蚀，文物工作者将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与CuCl发生复分解反应，可以防止青铜器进一步被腐蚀，写出该反应的化学方程式_______。

某新出土的青铜器通过分析测得Sn、Pb的质量分别为119 g、20.7 g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为__。

（2）二氧化氯（ClO2）是一种高效净水剂。

以粗盐为原料生产ClO2的工艺主要包括：A．粗盐精制；B．特殊条件下电解NaCl溶液制NaClO3；C．ClO2的制取。

工艺流程如图。

（其中反应Ⅲ制取ClO2的化学方程式为：2NaClO3+4HCl==2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O）
①试剂X中溶质的化学式为________________；操作A名称_____________。

②分析完成反应Ⅱ的化学方程式：_______________________________。

③我国最近已研究出ClO2的新制法，其反应的微观过程如图所示：
该反应的化学方程式是___________________；该反应中，反应物和生成物所属物质类别有________类。

（3）下图中A～H是初中化学常见的物质。

B是最常用的溶剂，E有很好的抗腐蚀性能；
D、E、F、H是四种不同类别的物质，且均含有地壳中含量最高的金属元素；四个虚线圈中的反应各属于四个不同的基本反应类型。

图中“—”表示两端的物质间能发生化学反应；“→”表示物质间存在转化关系；反应条件、部分反应物和生成物已略去。

①写出H 的化学式：___________。

②写出相关的反应的化学方程式：A→C ：_____________； E —G ：______________。

③G 中一定含有（填元素符号）_______元素。

【答案】1 四 氯化亚铜 Ag 2O+2CuCl= 2 AgCl + Cu 2O 10:1 Na 2CO 3 过滤
NaCl+3H 2O 特殊条件下通电H 2O+NaClO 3+3H 2↑ 2NaClO 2 + Cl 2 =2NaCl +2ClO 2 三 Al(OH)3 2H 2O 22MnO 2H 2O+ O 2↑ 2Al+6HCl ═2AlCl 3+3H 2↑ H
【解析】
【详解】
（1）①同一原子中，质子数=核外电子数，图2中n 的值为1；在元素周期表中，周期数等于原子的电子层数，铜元素位于元素周期表中的第四周期；②CuCl 中铜元素显+1价，根据化合物的命名原则，CuCl 的化学名称为氯化亚铜，复分解反应就是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应，Ag 2O 与CuCl 发生复分解反应，该反应的化学方程式Ag 2O+2CuCl= 2 AgCl + Cu 2O ；Sn 、Pb 的质量分别为119 g 、20.7 g ，Sn 、Pb 的相对原子质量分别为：119、207，则该青铜器中Sn 和Pb 原子的数目之比为：11920.7g :119207
g =10:1；（2）①由流程图可知，试剂X 将氯化钙转化成碳酸钙沉淀，所以其溶质是碳酸钠，化学式为：Na 2CO 3；操作A 将难溶固体与液体分离，应是过滤操作；②反应Ⅲ制取ClO 2的化学方程式为：2NaClO 3+4HCl=2ClO 2↑+Cl 2↑+2NaCl+2H 2O ，可知反应Ⅱ的生成物有氯酸钠，即电解食盐水的产物有氯酸钠，因此反应Ⅱ的化学方程式：
NaCl+3H 2O 特殊条件下通电H 2O+NaClO 3+3H 2↑；③由图中信息可知，该反应的化学方程式是2NaClO 2 + Cl 2 = 2NaCl + 2ClO 2；该反应中，Cl 2是由一种元素组成的纯净物，是单质；NaClO 2和NaCl 是由金属和酸根组成的化合物，属于盐；ClO 2是由两种元素组成，且其中一种元素是氧的化合物，属于氧化物，共三类物质；（3）A ～H 是初中化学常见的物质。

四个虚线圈中的反应各属于四个不同的基本反应类型。

由两种或两种以上物质生成一种物质的反应叫化合反应；由一种物质生成两种或两种以上物质的反应叫分解反应；由一中单质和一种化合物生成另一种和另一种化合物的反应叫置换反应。

由两种化合物相互交换成分形成两种新的化合物的反应叫复分解反应。

B 是最常用的溶剂，所以B 是水，E 有很好的抗腐蚀
性能，D、E、F、H是四种不同类别的物质，且均含有地壳中含量最高的金属元素——铝；所以E是铝，F是氯化铝，D是氧化铝，H是氢氧化铝，A是过氧化氢，C是氧气，G是酸——盐酸或硫酸。

代入转化关系，检验推理正确。

①H的化学式：Al(OH)3。

②相关的反应
的化学方程式：A→C（即过氧化氢分解生成水和氧气）：2H2O2
2
MnO
2H2O+O2↑； E—G：
（即铝和盐酸反应生成氯化铝和氢气）2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑或铝和硫酸生成硫酸铝和氢气：2Al+3H2SO4 = Al2(SO4)3+3H2↑。

③酸中一定含有氢元素-H。

2．人类的生产、生活离不开金属。

（1）用铜制电线主要是利用铜具有良好的性。

（2）人们常用“铜墙铁壁”来形容物体的坚固。

但铁在一定条件下也能发生各种反应，
如铁丝在氧气中燃烧，反应的化学方程式是________________________________。

（3）铁制品锈蚀，实际上是铁跟空气中的发生了化学反应。

防止铁制栏杆锈
蚀的一种方法是 ________________________ 。

（4）根据下图所示回答：滤渣中一定有的金属是 ____ ，滤渣与稀硫酸反应的化学方
程式为_______________________________________。

（5）把某稀硫酸分为等体积的两份，放入两个烧杯中，分别加入等质量的锌、铁两种金属，反应后金属都没有剩余,产生氢气的质量随反应时间变化曲线如图。

下列说法
正确的是___________。

（填字母序号）
A．甲是铁，乙是锌
B．铁消耗硫酸的质量比锌大
C．参加反应的锌的质量小于铁的质量
D．充分反应后，稀硫酸一定都有剩余
【答案】导电 3Fe+2O2Fe3O4水和氧气刷漆 Fe和 Cu Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑AB
【解析】
(1)用铜制电线主要是利用铜具有良好的延展性和导电性；(2)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化
三铁，反应的化学方程式是3Fe+2O 2−−−−
→点燃 Fe 3O 4；(3)铁制品锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气、水发生了化学反应．防锈的方法有隔绝氧气、保持金属表面洁净干燥、改变金属的组成和结构；防止铁制栏杆锈蚀的一种方法是刷漆。

(4) 金属活动顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au ，在金属活动顺序表中，排在氢前边的金属能和酸发生置换反应生成盐和氢气。

金属的位置越靠前，金属的活动性越强。

位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。

所以铁能和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，滤液为硫酸亚铁溶液，由滤渣能与酸反应生成气体，说明滤渣中有铜和和铁，铁与稀硫酸反应的化学方程式为Fe+H 2SO 4=FeSO 4+H 2↑ ；(5)把某稀硫酸分为等体积的两份，放入两个烧杯中，分别加入等质量的锌、铁两种金属，锌的活动性比铁的强，所以锌先完全反应；锌和氢气的质量比为65:2，铁和氢气的质量比为56:2，所以等质量的锌比铁生成氢气少。

金属和酸反应生成氢气的质量等于参加反应的酸中氢元素的质量，所以生成氢气越多，参与反应的酸越多。

A ．甲是铁，乙是锌，正确；B ．铁生成的氢气多，所以铁消耗硫酸的质量比锌大；C ．加入等质量的锌、铁两种金属，反应后金属都没有剩余，所以反应的锌和铁的质量相同；D ．根据生成氢气的质量关系，可知充分反应后，加锌的烧杯中稀硫酸一定都有剩余。

3．常见的酸(盐酸、硫酸、硝酸)和常见的碱(氢氧化钠、氢氧化钾)完全反应时，所得的溶液呈中性。

已知固体A 是一种纯净物，B 是一种无色中性液体，C 和D 是两种常见的溶液。

将固体A 与液体B 混合进行如下实验(实验过程中的各步反应均恰好完全)：
请回答下列有关问题：
(1)操作a 的方法叫做______________。

(2)有色溶液与D 溶液反应的化学方程式为________________________________。

(3)若无色中性液体B 是纯净物，则该中性液体的化学式为__________________。

(4)若无色中性液体B 是含一种溶质的溶液，则该溶质可能是______或_______。

【答案】过滤 CuCl 2+2NaOH ═Cu(OH)2↓+2NaCl H 2O 氯化钠(或NaCl) 硫酸钠(或Na 2SO 4)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)根据操作a 得到的物质为固体和液体，可以得出操作a 为过滤；故填：过滤。

(2)固体A 加入无色中性溶液后得到蓝色溶液，可以推测固体A 为铜盐的溶液，而中性液体B 可以为水或是不与铜盐反应的中性溶液，最后得到的是氯化钠溶液，可以判断操作a 后的有色溶液为氯化铜，那么D 为氢氧化钠溶液，而白色沉淀只能为硫酸钡，所以可以判断A 为硫酸铜，那么C 为氯化钡溶液，所以操作b 后的蓝色沉淀为氢氧化铜，故可以知道有
色溶液与D 的反应为氢氧化钠和氯化铜的反应，它们反应生成了氢氧化铜和氯化钠；故填：22CuCl +2NaOH=Cu(OH)+2NaCl
(3)若无色中性液体B 是纯净物，则该液体为水；故填：H 2O 。

(4)若无色中性液体为含一种溶质的溶液，则该溶质可以是氯化钠，硫酸钠等中性物质的溶液；故填：氯化钠、硫酸钠。

4．在化学兴趣小组活动中，老师为大家变了一个“水生火”的魔术：在两片蓬松的脱脂棉中间包夹一些淡黄色固体粉末，做成“夹心饼干”。

用胶头滴管向“夹心饼干”上滴水。

数滴后“夹心饼干”燃烧起来。

经老师介绍，该淡黄色固体为过氧化钠（Na 2O 2），能与水反应生成一种常见可溶性固体化合物X 和一种常见气体Y 。

（提出问题）化合物X 和气体Y 分别是什么？
（作出猜想）同学们认为X 应为NaOH ，但对Y 的成分产生了分歧，猜想：①O 2；②H 2；③CO 2；
经讨论，猜想_____（填序号）肯定不合理，理由是_____。

老师指导：同一化学反应中，若有元素化合价降低，必有元素化合价升高。

Na 2O 2中O 元素显—1价。

结合以上规律，你认为气体Y 的化学式为_____。

（实验验证）
写出Na2O2与H2O反应的化学方程式_____；
（发现问题）Na2O2固体敞口放置一段时间后，有细心的同学发现其中含有少量白色粉末。

（查阅资料）Na2O2在空气中可以和CO2反应而变质，生成Na2CO3和O2。

（定量探究）测定该Na2O2样品中Na2CO3的质量分数。

①取5.0g该样品于装置1中，加水配成溶液，冷却至室温；
②将装置2与装置1连接；将b处分液漏斗替换为装置3（内盛稀硫酸）；
③上下调节装置2的水准管至左右两管液面相平,记录左管中液面读数为20.0mL；
④用装置3向溶液中滴加稀硫酸至_____（填实验现象）；
⑤再次上下调节装置2的水准管至左右两管液面相平；
⑥记录左管中液面读数为80.0mL；
已知CO2在该实验环境下的密度约为1.8×10-3g/mL，根据实验数据计算：
（1）生成CO2的质量为_____g（计算结果精确到0.01）；
（2）该Na2O2样品中Na2CO3的质量分数（写出计算过程）_____；
（实验分析）用装置3替换分液漏斗的优点是_____；
（魔术揭秘）“水生火”的原理：
①脱脂棉具有可燃性；②脱脂棉与O2接触；③从能量变化的角度分析：Na2O2与H2O的反应是_____反应。

【答案】③反应物中不含碳元素 O2关闭止水夹产生蓝色沉淀
2Na O+2H O=4NaOH+O↑不再产生气泡 0.11 5.3% 使装置内的压强与分液漏2222
斗内的压强相等放热
【解析】
【分析】
[作出猜想]：根据质量守恒定律和元素的化合价分析；
[实验验证]：根据装置气密性的检查方法和物质反应的现象分析；
[定量探究]：根据化学反应现象和化学方程式的计算分析；
[实验分析]：根据实验装置的优点分析；
[魔术揭秘]：根据可燃物燃烧的条件分析。

【详解】
[作出猜想]根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，而反应物过氧化钠
（Na2O2）粉末和水中无碳元素，故反应物中不可能含有CO2；同一化学反应中，若有元素化合价降低，必有元素化合价升高。

Na2O2中O元素显-1价，H2O中O元素显-2价，H元素显+1价，生成物NaOH中O元素显-2价，H元素显+1价，故O元素化合价降低，假设生产H2，H元素化合价也降低，结合以上规律，故气体Y的化学式为O2。

故填：③；反应物无碳元素；O2。

[实验验证]：装置气密性的检查方法：关闭止水夹，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗活塞，分液漏斗中有一段稳定的水柱，说明装置1气密性良好；CuSO4溶液NaOH溶液反应，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀，Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，化学方程式为
2Na O+2H O=4NaOH+O↑。

故填：关闭止水夹；产生蓝色沉淀，
2222
22222Na O +2H O=4NaOH+O ↑。

[定量探究]：测定该Na 2O 2样品中Na 2CO 3的质量分数滴加稀硫酸， Na 2CO 3与稀硫酸反应有气泡产生，当不再产生气泡时，说明Na 2CO 3反应已消耗完。

故填：不再产生气泡； 生成二氧化碳的质量为：1.8×10-3g/mL ×（80 mL －20 mL ）=0.11g ，故填：0.11g ； 解：设碳酸钠质量为x 。

23242422Na CO +H SO Na SO +H O +CO 10644x
0.11g ↑
═
x=0.265g
部分变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数为：
0.265g 100%=5.3%5.0g ⨯ 答：碳酸钠的质量分数为5.3%.
[实验分析]：装置3用乳胶管连接分液漏斗口与装置内，优点是使装置内的压强与分液漏斗内的压强相等，使分液漏斗内的液体容易滴下；故填：使装置内的压强与分液漏斗内的压强相等；
[魔术揭秘]：脱脂棉能够燃烧，温度需达到脱脂棉的着火点，该反应为放热反应，从而使温度达到脱脂棉的着火点。

故填：放热。

【点睛】
掌握质量守恒定律、物质反应的现象、根据化学方程式的计算等是正确解答本题的关键。

5．碳酸镁晶须(MgCO 3·
n H 2O ，n = 1～5的整数)是一种新型吸波隐形材料中的增强剂。

（查阅资料）(1) MgCO 3·
n H 2O 微溶于水； (2) MgCO 3·n H 2O 在230℃时开始失去结晶水， 400℃以上时开始分解生成三种氧化物。

I ．合成碳酸镁晶须
步骤：①配制一定溶度的MgSO 4溶液和NH 4HCO 3溶液；②量取一定量的NH 4HCO 3溶液于容器中，搅拌并逐滴加入MgSO 4溶液，控制温度50℃，反应一段时间；③用氨水调节溶液pH 至9.5，放置1h 后，过滤、洗涤、干燥得碳酸镁晶须产品。

(1)步骤①配制一定溶质质量分数的MgSO 4溶液所需要的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、玻璃棒、______________；
(2)步骤②反应的温度控制在50℃，较好的加热方法是__________；
(3)氨水、硫酸镁、碳酸氢铵三者反应，除生成MgCO 3·n H 2O 沉淀外，同时生成的产物还有______________；
(4)检验沉淀已洗涤干净的方法是：取最后一次洗涤的滤液，滴入_________，若无沉淀说明已洗涤干净。

(5)干燥得碳酸镁晶须产品温度不能过高，目的是______________。

II ．测定产品MgCO 3．nH 2O 中的n 值
（方案一）将碳酸镁晶须放入A 装置中加热(仪器和装置如下图所示)，回答下列问题：
(6)上述装置的连接顺序为_____(按气流方向，用接口字母表示)，其中B处的长玻璃导管的作用是__________，C装置的作用是__________。

(7)加热前先通入N2排尽装置中的空气，然后称取C、D的初始质量。

再次连接好装置，边加热边通入N2，此时通入N2的作用是_____________。

(8)若B装置中无残留物。

装置C反应前后质量差为m1，装置D反应前后质量差m2 。

根据以上实验数据，确测定n值， n=___(用含m1、m2的代数式表示)。

(9)有同学提出上述连接好的装置仍不够完善。

需要在D装置的后面连接下图装置，目的是________________，否则测得n值会________(“偏大”、“偏小”、“无影响”) 。

（方案二）
称量100g碳酸镁晶须放入如下图所示的广口瓶中，加入水，滴入稀硫酸与晶须反应，生成的CO2被过量NaOH溶液吸收，在室温下反应4～5h，反应后期将温度升到30℃，最后，烧杯中的溶液加入已知浓度的盐酸恰好完全反应，测得CO2的总量；重复上述操作2次。

(10)氢氧化钠吸收二氧化碳的化学反应方程式____________________；
(11)图中气球的作用是__________________；
(12)上述反应后期要升温到30℃，主要目的是______________；
(13)设3次实验测得每100 g碳酸镁晶须与稀硫酸反应产生的CO2平均值为ag，则n值为_______(用含a的代数式表示)；
(14)称取100g上述晶须产品进行热重分析，热重曲线如图2，则该条件下合成的晶须中，n=_______(写出过程)。

【答案】量筒水浴加热(NH4)2SO4 BaCl2溶液防止晶体失去结晶水a→e→d→b→c冷却气体吸收二氧化碳气体生成的二氧化碳和水完全被C、D装置吸收、防止倒吸22m2/9m1防止空气中的二氧化碳进入C装置，影响实验结果偏小2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 缓冲作用使广口瓶内水中溶解的CO2充分逸出，并被NaOH充分吸收(4400-84a)/18a 1
【解析】
（1）根据配制溶液步骤：计算、称量、溶解、转移等，需要的仪器有：托盘天平、药匙、
烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管等，其中玻璃仪器为：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管；（2）加热温度低于100℃需要水浴加热控制温度；
（3）氨水、硫酸镁、碳酸氢铵三者反应，除生成MgCO3•nH2O沉淀外，还生成硫酸铵；（4）检验沉淀已洗涤干净的方法是取最后一次洗涤的滤出液少许，滴入盐酸酸化的BaCl2溶液，若无沉淀说明已洗涤干净，若有沉淀则说明未洗涤干净；
（5）由于碳酸镁晶须高温会失去结晶水，所以干燥得碳酸镁晶须产品温度不能过高；（6）上述装置的连接顺序为：应该首先通过D装置吸收水蒸气，后通过C装置吸收二氧化碳；将气体通过洗气瓶进行洗气时，应该从长导管一侧通入气体，故其连接顺序是
a→e→d→b→c；装置C的作用是吸收反应生成的二氧化碳气体，装置D的作用是吸收水蒸气，装置B是长玻璃管起到冷却作用；
（7）因为加热后的装置中含有残留的HCl和水蒸气，为了避免引起实验误差，保证反应产生的气体全部被装置C、D吸收，所以要通入N2排出装置内残留的气体，同时也是为了防止产生倒吸；
（8）若B装置中无残留物，通过装置D吸收的质量为生成水的质量，装置C吸收的是分
解生成的二氧化碳的质量，可以计算， =1：n，n= ；
（9）防止空气中的二氧化碳进入C装置，使m1偏大，测得n值会偏小，所以需要在D装置的后面连接装有碱石灰的干燥管；
（10）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，化学反应方程式为：
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
（11）气球的作用是缓冲装置中的压强作用；
（12）要使广口瓶内水中溶解的CO2充分逸出，并被NaOH充分吸收，上述反应后期要升温到30℃；
（13）实验测得每100g碳酸镁晶须产生的CO2平均值为a g，依据化学方程式可知，碳酸镁物质的质量为g，根据化学式可知，MgCO3•nH2O中碳酸镁晶体中碳酸镁和结晶水物质
的量之比为1：n，得到1：n=：，得到n=；
（14）MgCO3•nH2O n=1～5，分析图象430°C剩余质量为82.3g，为失去结晶水的质量，
剩余质量为39.2g是碳酸镁分解失去二氧化碳的质量，得到100g× =100g-82.3g，解得：n=1。

6．纯碱是化学工业生产中一种非常重要的化工原料。

反应原理：NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl，
2NaHCO3══Na2CO3++H2O +CO2↑
已知：常温下氨气极易溶于水，1体积水大约可以溶解700体积的氨气；二氧化碳可溶于水，1体积水大约可以溶解1体积二氧化碳。

某课外活动小组模拟工业流程来制备纯碱，实验装置、所需实验药品和装置如图所示：
实验步骤：
（1）搭好装置并________________。

（2）中间的烧瓶中加入20mL饱和食盐水，并将其浸入冰水中； D中加入足量生石灰固体，E中加入足量浓氨水，利用该方法制取氨气的原理是_________________________（写一点即可），根据该原理，生石灰也可以用_________固体代替；B中加入足量碳酸钙粉末，A中加入足量稀硫酸于（可分多次加入），写出该反应的化学方程式
________________，选择用稀硫酸而不用稀盐酸的理由是___________________________。

（3）制备NaHCO3：先打开弹簧夹________（填K1或K2），使对应一侧烧瓶中生成的气体进入饱和食盐水，大约20分钟左右时，再打开另一个弹簧夹，使其一侧的烧瓶中生成的气体进入饱和食盐水，大约5分钟即有浑浊出现，约15分钟出现大量白色固体。

这种气体通入先后顺序的目的是_____________________________。

在该实验过程中，中间的烧瓶浸入冰水中的目的：___________________________。

（4）制备纯碱：欲得到纯碱，上述实验结束后，将固体过滤、洗涤后，还需进行的操作是_____；若将制得的纯碱放入足量的稀硫酸中，并将生成的气体全部通入氢氧化钠溶液中，溶液质量增加0.88g，则步骤（3）中制得的NaHCO3的质量是多少？（写出计算过程）
_______
【答案】检查装置气密性氧化钙与水反应，减少了溶剂，使氨气逸出；氧化钙与水反应放热，促使氨气逸出；增大了溶液中OH-的浓度，促进氨水分解，使氨气逸出。

（写出一点即可）氢氧化钠（NaOH）CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑盐酸具有挥发性，会使二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯K2二氧化碳的溶解度不大，先通氨气可以形成碱性溶液，促进二氧化碳的溶解，提高原料的利用率和产率降低碳酸氢钠的溶解度、增大气体的溶解度，提高产率（一点即可）灼烧或加热3.36g
【解析】
（1）模拟工业制备纯碱：NaCl+H2O+NH3+CO2═NaHCO3↓+NH4Cl，图中装置A、B制取二氧化碳，装置D、E制取氨气，中间的烧瓶两种气体和氯化钠反应都需要不漏气，所以仪器按上图组装好后，首先应该进行的操作是检验装置气密性；
（2）当浓氨水滴到生石灰上时，氧化钙与水反应，减少了溶剂，使氨气逸出；氧化钙与水反应放热，促使氨气逸出；增大了溶液中OH-的浓度，促进氨水分解，使氨气逸出。

根据上面的原理，生石灰也可以用氢氧化钠固体代替，碳酸钙与硫酸反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑；由于盐酸具有挥发性，会使二
氧化碳中混有氯化氢气体而不纯，所以不能用稀盐酸代替稀硫酸；
（3）二氧化碳的溶解度不大，先通氨气可以形成碱性溶液，促进二氧化碳的溶解，提高原料的利用率和产率，所以先打开K2，通入氨气，由于气体的溶解度随温度的升高而减小，碳酸氢钠的溶解度随温度的升高而增大，所以为了降低碳酸氢钠的溶解度、增大气体的溶解度，提高产率，中间的烧瓶浸入冰水中；
（4）碳酸氢钠受热分解为纯碱，所以要进行加热，
纯碱放入足量的稀硫酸中，并将生成的气体全部通入氢氧化钠溶液中，溶液质量增加
0.88g，说明生成的二氧化碳的质量为0.88g，
设制得的NaHCO3的质量是x
根据方程式Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑；2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O，可得
2NaHCO3～Na2CO3～CO2↑
168 44
x 0.88g
x=3.36g
答：制得的NaHCO3的质量是3.36g。

7．世界上每年因锈蚀而报废的金属设备和材料高达产量的20％～40％，某实验小组对铁的通过上述实验可知，温度越高，铁钉生锈速率越______(填“慢”或“快”)，在______(填“稀醋酸”、“水”或“稀氨水”)中铁钉生锈速率较快。

实验二：为探究铁锈的成分，利用下图所示装置(夹持仪器已省略)进行实验(每步反应和吸收均完全)。

实验图
示
生锈时间8min
较长时间不
生锈
5min3min1min
（查阅资料）无水硫酸铜吸水会由白色变为蓝色，碱石灰既能吸水，也能吸收CO2。

（进行实验）
(1)指出上图所示实验装置的一个明显缺陷________________。

(2)加热前，先通一段时间CO2的目的是____________________。

(3)将一定质量铁锈样品加热，样品逐渐变黑，无水硫酸铜逐渐变蓝，说明铁锈中一定含有
________元素。

（实验记录）
铁锈样品的质量/g装置B的质量/g装置C的质量/g 反应前23.2232.4198.2
反应后/239.6211.4
根据上表数据可以确定铁锈的成分．若用Fe X O Y·nH2O表示，当x：y=2：3时，n=______；
若缺少装置D，则x：y的值将________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

附加分：泉泉欲通过类比上述实验，使用下图所示装置探究镁条在空气中生锈的条件，已
知镁条生锈的产物为碱式碳酸镁[Mg3(OH)2(CO3)2]，则试管内可选用的物质有：
①O2②水③CO2④O2和CO2⑤CO2和水⑥O2和水⑦O2、CO2和水
(1)至少需要选择_________(填序号)做对照实验，才能达到探究镁条生锈的条件。

(2)写出镁条在空气中生锈的化学方程式_________________。

【答案】快稀醋酸没有尾气处理装置排尽装置内的空气，防止发生爆炸氢 4 偏
小④⑤⑥⑦ 6Mg+3O2+4CO2+2H2O=2Mg3(OH)2(CO3)2
【解析】
【分析】
【详解】
对比实验1和实验4，实验3和实验5可知，温度越高铁钉生锈速率越快；对比实验
1、2、3可知，铁钉在稀醋酸中锈蚀较快；
进行实验:
(1)尾气中含有有毒的一氧化碳气体，所示实验装置的一个明显缺陷是没有进行尾气处理；（2）一氧化碳具有可燃性，不纯时加热或点燃易发生爆炸，所以先通入CO 一段时间，排净装置内的空气，防止发生爆炸；
(3) 无水硫酸铜吸水会由白色变为蓝色。

将一定质量铁锈样品加热，样品逐渐变黑，无水硫酸铜变蓝，说明有水生成。

故铁锈中一定有氢元素； 实验记录：硬质玻璃管内发生反应的化学方程式为Fe x O y ·nH 2O+yCO xFe+yCO 2+nH 2O ，
根据实验数据可知，反应中生成水的质量为（239.6-232.4）=7.23g ；生成二氧化碳的质量
为（211.4-198.2）=13.2g ，设参加反应的一氧化碳的质量为w 。

284413.2y y
w g
w=8.4g
由质量守恒定律可知，生成铁的质量为：23.2g+8.4g ﹣13.2g ﹣7.2g=11.2g ；由于反应前后元素的种类与质量不变，所以23.2gFe x O y •nH 2O 中含铁元素的质量为11.2g ；含有“H 2O”部分质量为7.2g ；则余下的氧元素质量为：23.2g ﹣11.2g ﹣7.2g=4.8g 。

则x ：y ：n=
11.2g 4.87.2::561618
g g
=2：3：4，则Fe x O y •nH 2O 的化学式为Fe 2O 3•4H 2O ；D 装置中的碱石灰既能吸收水也能吸收CO 2，防止了空气中二氧化碳与水被装置C 吸收而造成质量偏大，若没有装置D ，则装置C 因为吸收了空气中的水蒸气和二氧化碳而质量偏大，由此计算出的二氧化碳质量偏大，导致氧元素的质量偏大，x ：y 的值偏小；
(1)通过实验探究镁带在空气中锈蚀的条件，应选择这样几组实验：④O 2和CO 2 ⑤CO 2和水 ⑥O 2和水 ⑦O 2、CO 2和水，故选④⑤⑥⑦；(2)由镁带在空气中锈蚀生成碱式碳酸镁[Mg 3(OH)2(CO 3)2]可知，是镁与氧气、水和二氧化碳反应生成了碱式碳酸镁，反应的化学方程式为6Mg+3O 2+4CO 2+2H 2O=2Mg 3(OH)2(CO 3)2。

点睛：本题的解答难点在于一氧化碳还原铁锈的化学方程式的书写以及对控制变量法的掌握。

8．CaCO 3在生产生活中有广泛的用途。

（1）煅烧石灰石可制得活性CaO ，反应的化学方程式为___________________。

为测定不同煅烧温度对CaO 活性的影响，取石灰石样品分为三等分，在同一设备中分别于800℃、900℃和1000℃条件下煅烧，所得固体分别与等质量的水完全反应，测得反应液温度随时间的变化如图1所示。

可知：CaO 与水反应会_____热量（填“放出”或“吸收”）；上述温度中，___℃煅烧所得CaO 活性最高．要得出正确结论，煅烧时还需控制的条件是____________。