深圳北师大南山附属学校中学部中考化学计算题、工业流程、实验题题试题及答案解答

一、初中化学计算题
1．取氢氧化钠和氯化钠的混合物15g，加入100g水使其完全溶解，再加入100g氯化铜溶液恰好完全反应，过滤，得205.2g滤液（不考虑实验过程中质量的损失）。

计算：
（1）该混合物中氢氧化钠的质量分数（计算结果精确到0.1%）。

（2）反应后所得滤液中溶质的质量分数（计算结果精确到0.1%）。

2．某炼铝厂实验室为测定某铝土矿中Al2O3的含量，将矿石粉碎（其中杂质既不溶于水也不与算反应），进行如下实验：
请回答下列问题:
（1）上述实验过程中发生反应的化学方程式为____。

（2）根据已知条件列出求解300g稀盐酸中溶质质量(x)的比例式:_____。

（3）配制上述所用的稀盐酸，需要质量分数为36.5%的浓盐酸和水的质量最简整数比为_____。

（4）铝土矿中Al2O3的质量分数是_____。

（5）若将最终所得溶液蒸发掉水20.4g，所得不饱和溶液中溶质的质量分数为_____。

（6）该炼铝厂每天用上述铝土矿300t来生产生铝。

则理论上日产含镁46％的镁铝合金的质量为_____。

3．将10gCuO粉末加入到100g一定质量分数的稀硫酸中，微热至氧化铜全部溶解再向蓝色溶液中加入mg铁粉，充分反应后，过滤，将滤渣烘干得到干燥固体物质mg。

（1）所加稀硫酸的溶质的质量分数_____；
（2）当m≥_____时，才能满足加入的铁粉和得到的固体质量相等。

二、中考化学流程题
4．工业上生产电石(CaC2)并制备重要工业原料乙炔(C x H y)流程如下：
（资料）
1 碳酸钙高温分解可得两种氧化物，且变化前后元素化合价不变。

2 浓硫酸具有强吸水性，碱石灰能吸收CO2和水。

3 含碳、氢元素的化合物完全燃烧生成CO2和水，反应前后各元素质量不变。

（讨论）
(1)电石(CaC2)中碳元素的化合价为____。

(2)C有毒，与B组成元素相同，但二者化学性质不同，原因是____。

(3)D的水溶液可用于实验室检验气体B，D的化学式是____。

（测定乙炔组成）
资料：一个乙炔分子有四个原子构成。

(4)将一定量的乙炔(C x H y)完全燃烧，并将生成的气体缓缓通过如图的____(选填“甲”或“乙”)装置，并再缓缓通一段时间的N2，并记录实验数据于表中。

装置反应前质量反应后质量
浓硫酸125.3g127.1g
碱石灰78.2g87.0g
(5)实验中“缓缓通一段时间的N2”的目的是____。

(6)计算：乙炔中碳元素质量为___g，氢元素质量为____g，乙炔化学式为____。

5．二氧化铈（CeO2）是一种重要的稀土氧化物，平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含SiO2、Fe2O3、CeO2等物质）。

某课题组以此粉末为原料，设计如图工艺流程对资源进行回收，得到纯净的CeO2和硫酸亚铁铵晶体。

资料1：CeO2是一种金属氧化物，化学性质稳定，与稀硫酸不反应。

在H2O2存在的条件下，两种物质能反应。

资料2：FeSO4容易被空气中的O2氧化。

（1）写出①反应的化学方程式_____；为提高①中硫酸的反应效率，可采用的具体措施
有_____。

（写一种即可）
（2）将②中所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发浓缩、_____、过滤，得到FeSO4晶体，其中氮气的作用是_____。

（3）请补充完整③反应的化学方程式：2CeO2+3H2SO4+H2O2==Ce2（SO4）3+_____+O2↑，滤渣B的主要成分是_____。

（4）写出④和⑥所发生的化学方程式：④_____、⑥_____。

（5）生产过程中为节省成本可充分利用的物质是_____。

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．下列各图是实验室用来制取气体的发生装置和收集装置，按下列要求填空,
（1）装置A中试管口一定要略向下倾斜,其目的是______。

（2）实验室用高锰酸钾制取氧气并收集较纯净的氧气，反应的文字和符号表达式为
______，______。

所需的发生装置______（填序号，以下同），收集装置是______，该实验中若水槽内的水变红，原因可能______。

（3）收满氧气的集气瓶盖上玻璃片后______（填“正”或“倒”）放在桌面上，因为______。

（4）用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，原因______。

（5）实验结束时一定要先将导管从水槽中拿出，再熄灭酒精灯，其目的是______。

（6）常温下，乙炔是一种无色气体，密度比空气略小，难溶于水。

实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水常温下反应来制取乙炔。

现选择合适的装置来制取并收集较纯的乙块，应该选择的发生装置是______，（填序号，下同），收集装置是______。

8．小金利用图示装置进行甲、乙对比实验，探究温度对CO和Fe2O3反应的影响（固定装置略）。

（1）从实验安全角度考虑，图示装置还应采取的改进措施是______。

（2）完全反应后，两组的生成物均为黑色粉末（纯净物），分别用两组生成物进行以下实验：
步骤操作甲组现象乙组现象
1称量黑色粉末质量/g m1m2
2取黑色粉末，用磁铁吸引能被吸引能被吸引
3取黑色粉末，加入稀盐酸全部溶解，有大量气泡全溶，但无气泡4取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液有红色物质生产无明显现象
甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式为______。

（3）甲、乙两组实验说明______，且均体现出CO 的______（填写化学性质）。

9．补全实验报告。

目的
操作或装置
现象
结论
________
黄铜能在铜片表面 刻画出明显痕迹
黄铜的硬度比纯铜大
探究金属铜的 导热性
___________ 铜有导热性
比较铁和铜的 金属活动性
无明显现象 ___________
【参考答案】
一、初中化学计算题
1．（1）生成氢氧化铜的质量：15g 100g 100g 205.2g 9.8g ++=﹣
设硫酸钠质量为x ，生成的氯化钠质量为y
222NaOH+CuCl =Cu(OH)+2NaCl 80 98 117 9.8 80=989.8g 989.8g = 1178g 11.7g
x y x
y x y ↓==
该混合物中氢氧化钠的质量分数：
8g
100%53.3%15g
⨯≈； （2）反应后所得滤液中氯化钠的质量为：11.7g+(15g 8g)=18.7g ﹣
反应后所得滤液中溶质的质量分数：
18.7g
100%9.1%205.2g
⨯≈ 答：（1）该混合物中氢氧化钠的质量分数53.3%； （2）反应后所得滤液中溶质的质量分数9.1% 【详解】 （1）见答案； （2）见答案。

2．A
解析：（1）2332Al O +6HCl=2AlCl +3H O ；（2）102219
=20.4g x
；（3）200:127；（4）68%；（5）17.8%；（6）110.16t 【分析】
氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水。

【详解】
（1）上述实验过程中发生反应是氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水，反应的化学方程式为2332Al O +6HCl=2AlCl +3H O 。

（2）第一次参加反应的氧化铝质量为310.2g-300g=10.2g ，第二次参加反应的氧化铝质量为
20g-9.8g=10.2g ，300g 稀盐酸完全反应，共消耗氧化铝的质量为10.2g+10.2g=20.4g
设300g 稀盐酸中溶质质量为x
2332Al O +6HCl =2AlCl +3H O
10221920.4g x
102219
=20.4g x
故300g 稀盐酸中溶质质量(x)的比例式为102219
=20.4g x。

（3）稀盐酸溶液中溶质质量为219
20.4g =43.8g 102
⨯
，需要质量分数为36.5%的浓盐酸的质量为43.8g 36.5%=120g ÷，36.5%的浓盐酸中水的质量为120g-43.8g=76.2g ，故最简整
数比为120g :76.2g=200:127。

（4）第一次参加反应的氧化铝质量为310.2g-300g=10.2g ，第二次参加反应的氧化铝质量为20g-9.8g=10.2g ，第一次反应中稀盐酸过量，15g 铝土矿中氧化铝完全反应，铝土矿
中Al 2O 3的质量分数为
10.2g
100%68%15g
⨯= （5）设稀盐酸完全反应后，生成氯化铝的质量为y
2332Al O +6HCl =2AlCl +3H O 10226720.4g y
102267
=20.4g y
y=53.4g
若将最终所得溶液蒸发掉水20.4g ，所得不饱和溶液中溶质的质量分数为
53.4g
100%=17.8%300g+20.4g-20.4g
⨯。

（6）该炼铝厂每天用上述铝土矿300t 来生产生铝。

则理论上日产含镁46％的镁铝合金的质量为()300t 68%1-46%=110.16t ⨯⨯。

【点睛】
=
100%⨯溶质质量
溶质质量分数溶液质量
3．C
解析：（1）14%
解：10gCuO 中铜元素质量=10g×64
80
×100%=8g ；发生反应的化学方程式及质量关系如下： CuO+H 2SO 4=CuSO 4+H 2O
44Fe +CuSO =FeSO +Cu 56
64
64568
固体质量增加
－＝ 244
2Fe +H SO =FeSO +H 56
56
↑固体质量减少
微热至氧化铜全部溶解再向蓝色溶液中加入m g 铁粉，充分反应后，过滤，将滤渣烘干得到干燥固体物质m g 。

由金属的活动性顺序可知，铁＞铜＞（氢），铁优先与硫酸铜反应，如果铁粉还有剩余再和硫酸反应，根据加入的铁粉与反应后所得固体质量相同，只有铁粉过量，一部分铁与稀硫酸反应，才能使铁粉与生成铜质量相等，当铁粉恰好和硫酸完全反应时，此时硫酸铜中的铜全部被置换出来，说明最后的固体中含有8g 铜，则参加反应的铁也是8g ，最后也全部都变成了硫酸亚铁，设稀硫酸的溶质的质量分数为x ，所以有 24Fe H SO 56988g
100g 568g 98100g =14%
x
x x ⨯=
⨯～
（2）8 g
只有铁粉过量，一部分铁与稀硫酸反应，才能使铁粉与生成铜质量相同，当铁粉恰好和硫酸完全反应时，质量会变不变，同时当铁和硫酸反应后有剩余时，同样会质量保持不变，根据最后生成铜的质量为8g，则加入铁粉质量m≥8g。

答：（1）所加稀硫酸的溶质质量分数是14%；
（2）当m≥8g时，才能满足加入的铁粉和得到的固体质量相等。

【分析】
（1）根据题意，铁粉充分反应后，过滤，烘干得到干燥固体物质仍是mg，由于铁粉置换硫酸铜后所得固体质量增加，可判断有部分铁粉与稀硫酸反应才能出现反应前后固体质量不变，因此所加稀硫酸一部分与氧化铜反应，一部分与铁粉反应，计算出与铁粉反应硫酸的质量则需要先求得反应所耗铁粉的质量，利用金属粉末变化前后质量相等，由生成铜的质量分析计算与硫酸反应的铁粉质量；
（2）要使加入的铁粉和得到的固体质量相等，需满足铁粉既与硫酸铜反应又与硫酸反应，因此所加入铁粉质量需大于等于二者反应所需铁粉的质量。

【详解】
（1）见答案；
（2）见答案。

二、中考化学流程题
4．-1 分子构成不同 Ca（OH）2 甲使生成的水和二氧化碳全部被浓硫酸和碱石灰吸收 2.4 0.2 C2H2
【详解】
（1）在化合物中正负化合价
解析：-1 分子构成不同 Ca（OH）2甲使生成的水和二氧化碳全部被浓硫酸和碱石灰吸收 2.4 0.2 C2H2
【详解】
（1）在化合物中正负化合价的代数和为零，在CaC2中Ca元素的化合价为+2，设CaC2中C 元素的化合价为x，则（+2）+2x=0，解得x=-1，故碳元素的化合价为-1价；
（2）由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小微粒，分析流程图可知，B为CO2，C为CO，则二者化学性质不同，原因是分子构成不同；
（3）实验室用氢氧化钙溶液检验二氧化碳，则D的化学式是Ca（OH）2；
（4）乙炔燃烧产生水和二氧化碳，根据测得生成水和二氧化碳的质量，计算出乙炔的化学式，浓硫酸只吸收水，而碱石灰水和二氧化碳都吸收，分析甲、乙装置特点可知，则将一定量的乙炔（C x H y）完全燃烧，并将生成的气体缓缓通过甲装置，可以分别测得生成水和二氧化碳的质量；
（5）测定原理是根据浓硫酸吸收水，碱石灰水吸收二氧化碳，并测其质量差，计算出乙炔的化学式，实验中“缓缓通一段时间的N2”的目的是使生成的水和二氧化碳全部被浓硫酸和碱石灰吸收，使测定结果准确；
（6）分析实验数据可知，生成水的质量为127.1g-125.3g=1.8g ，则氢元素的质量为
2
1.8g 100%0.2g 18
⨯⨯=；生成二氧化碳的质量为87.0g-78.2g=8.8g ，则碳元素的质量为 12
8.8g 100% 2.4g 44
⨯
⨯=；设乙炔的化学式为C x H y ，一个乙炔分子有四个原子构成，则 12 2.40.2x g
y g
=，x +y =4，解得x =2，y =2，所以乙炔的化学式为C 2H 2。

5．Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O 升温 降温结晶 防止FeSO4被氧化 4H2O SiO2 Ce2（SO4）3+6NaOH=2Ce （OH ）3
解析：Fe 2O 3+3H 2SO 4=Fe 2（SO 4）3+3H 2O 升温 降温结晶 防止FeSO 4被氧化 4H 2O SiO 2 Ce 2（SO 4）3+6NaOH=2Ce （OH ）3↓+3Na 2SO 4 Ce （OH ）4
加热CeO 2+2H 2O O 2
【详解】
（1）CeO 2是一种金属氧化物，化学性质稳定，与稀硫酸不反应，二氧化硅也不与稀硫酸反应，所以①中的反应是氧化铁与硫酸反应生成硫酸铁和水，故反应的化学方程式写为：Fe 2O 3+3H 2SO 4=Fe 2(SO 4)3+3H 2O ；
酸与金属氧化物反应生成盐和水，温度越高，反应速率越快，所以提高①中硫酸的反应效率，可采用的具体措施升高反应的温度，故填升温。

（2）将溶液中的溶质从溶液中析出形成晶体的过程是蒸发浓缩、降温结晶、过滤，故填降温结晶；
FeSO 4溶液在氮气环境中蒸发浓缩可以避免硫酸亚铁与空气中的氧气发生氧化反应而被氧化，故填防止FeSO 4被氧化。

（3）由化学方程式可知，反应前出现了2个铈原子、8个氢原子、3个硫原子和18个氧原子，反应后出现了2个铈原子、3个硫原子和14个氧原子，根据质量守恒定律可知，尚缺的8个氢原子和4个氧原子，所以空格处应填写4H 2O ，故填4H 2O ；
③反应是滤渣A 中的氧化铈与硫酸、过氧化氢反应，二氧化硅不参加反应，所以滤渣B 为二氧化硅，其化学式为SiO 2，故填SiO 2。

（4）由图可知，反应④是硫酸铈与氢氧化钠反应生成氢氧化铈沉淀和硫酸钠，故反应的化学方程式写为：Ce 2(SO 4)3+6NaOH=2Ce(OH)3↓+3Na 2SO 4；
反应⑥是氢氧化高铈在加热条件下反应生成氧化铈和水，故反应的化学方程式写为：Ce(OH)4
加热CeO 2+2H 2O 。

（5）氧气是空气的组成成分，价格便宜，可以在反应中可充分利用，其化学式为O 2，故填O 2。

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．防止冷凝水回流炸裂试管 高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气
KMnO 4→K 2MnO 4+MnO 2+O 2 A E 试管口没有放一团棉花 正 氧气密度比空气大 刚开始排出的装置中的空气 防止水槽中的水倒流，炸裂试管 B E 【详解】
（1）加热固体时，试管口一定要略向下倾斜，目的是防止冷凝水回流炸裂试管； （2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故文字表达式为：高锰酸钾
→锰酸钾+二氧化锰+氧气；符号表达式为：KMnO 4→K 2MnO 4+MnO 2+O 2。

实验室用高锰酸
钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氧气的密度比空气大，所以所需的发生装置A ，收集纯净的氧气的装置是E ，实验中试管口需要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，否则高锰酸钾进入水槽，水变成红色；
（3）氧气密度比空气大，所以收满氧气的集气瓶盖上玻璃片后正放在桌面上； （4）用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时，放出的是装置中的空气，不宜立即收集；
（5）实验结束时一定要先将导管从水槽中拿出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流，炸裂试管；
（6）实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水常温下反应来制取乙炔，所以用固液常温型装置B 。

乙炔是一种无色气体，密度比空气略小，难溶于水，所以用排水法收集乙炔，选择装置E 。

8．在装置末端尖嘴导管处，放置一盏燃着的酒精灯（合理即可） Fe+2HCl=FeCl 2+H 2↑ 温度对CO 和Fe 2O 3反应有影响 还原性
【详解】
（1）一氧化碳是有毒的气体，排放到空气中会污染空气，利用一氧化碳的可燃性可在导管后放点燃的酒精灯处理一氧化碳或在导管后扎气球收集一氧化碳，可以防止污染空气；（2）①在甲中，黑色粉末能被磁铁吸引，能全部与盐酸反应有气泡，加入足量CuSO4溶液，有红色物质生成可知，甲组的固体产物是Fe，甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式为：Fe+2HCl═FeCl2 +H2↑。

②一氧化碳和氧化铁反应的固体产物为黑色，可能是铁粉、四氧化三铁或二者的混合物，在乙组中，生成物能被磁铁吸引，取黑色粉末加入盐酸，乙组观察到黑色固体溶解，无气泡，取黑色粉末，加入足量CuSO4溶液，无明显现象，说明没有铁粉的产生，说明生成物是四氧化三铁。

甲、乙两组实验说明温度对CO和Fe2O3反应有影响，且均体现出CO的还原性。

9．比较纯金属和合金的硬度一段时间后铜片上的火柴会燃烧，铜片下方的蜡烛会熔化铜的金属活动性比铁弱
【详解】
黄铜片是铜的合金，将黄铜片和铜片相互刻画，黄铜能在铜片表面刻画出明显痕迹，说明黄铜的硬度比纯铜大，故该实验的目的是比较纯金属和合金的硬度；
探究金属铜的导热性，在铜片上方放一根火柴，铜片下方用石蜡固定一根蜡烛，然后用酒精灯加热铜片，可以观察到一段时间后，铜片上方的火柴会燃烧，下方的蜡烛熔化，从铜片上掉下来，没有直接加热火柴和蜡烛，说明铜片具有导热性；
比较铁和铜的金属活动性，将铜片加到硫酸亚铁溶液中，无明显现象，说明铜无法将铁从它的化合物溶液中置换出来，说明铜的金属活动性比铁弱。