全国备战中考化学综合题的综合备战中考模拟和真题分类汇总附答案
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一、中考初中化学综合题
1.某化学兴趣小组在做Fe和CuSO4溶液反应实验时,发现生成Cu的同时有气泡产生。
为了进一步探究有气泡产生原因,做了如下实验:
①取8.5gFe粉放入一定量的CuSO4中,反应完成后,滤出固体,洗涤、干燥后称量,固体质量为9.2g。
②将该9.2g固体与一定质量分数的稀盐酸充分反应,消耗盐酸50.0g。
根据实验绘制如如图所示反应时间与反应产生氢气的质量关系图。
根据提供的有关数据进行下列计算和分析:
(1)根据图象可知,步骤②与稀盐酸反应的Fe的质量为_____。
(2)步骤①与CuSO4反应的Fe的质量为_____。
(3)步骤①与CuSO4反应的Fe的质量及步骤②与盐酸反应的Fe的质量之和_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)所取的Fe的质量8.5g。
(4)由上面实验的数据分析得出:Fe和CuSO4溶液反应,有气泡产生原因_____。
【答案】2.8g 5.6g <因为少量的铁与硫酸铜溶液中的酸性物质发生了反应(硫酸铜溶液呈酸性,少量的铁与其反应
【解析】
【详解】
(1)设与稀盐酸反应的Fe的质量为x,盐酸的质量为w
22
Fe+2HCl=FeCl+H
56732
x w0.10g
56732
==
x w0.10g
解之得:x=2.8g;w=3.65g;
答:与稀盐酸反应的Fe的质量为2.8g;
(2)设与CuSO4反应的Fe的质量为y,
44
Fe+CuSO=FeSO+Cu
5664
y9.2g-2.8g
5664
=
y9.2g-2.8g
解之得:y=5.6g;
答:与CuSO4反应的Fe的质量为5.6g;
(3)与CuSO4反应的Fe的质量及与盐酸反应的Fe的质量之和为:2.8g+5.6g=8.4g<8.5g;(4)在Fe和CuSO4溶液反应实验时,发现生成Cu的同时有气泡产生,而且与CuSO4反应的Fe的质量及与盐酸反应的Fe的质量之和<8.5g,说明有少量Fe与CuSO4溶液中的酸性物质发生了反应,产生了氢气。
2.某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe2O3)。
用该废渣制取CaCl2晶体(CaCl2·xH2O)并进行组成测定,其制取的流程如下图所示:
已知:NH4Cl溶液显酸性,且浓度越高酸性越强
(1)XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。
右图为煅烧前后废渣的XRD图谱。
写出煅烧时发生的化学反应方程式________________________________。
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是_________________;生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变____________色。
(3)在其它条件相同的情况下,CaCl2的产率随浸取温度的变化如下图所示。
则宜选择的浸取温度为____________℃左右。
(4)若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液,则所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、_______(填化学式)等杂质。
(5)过滤得到的Fe2O3在高温下可与CO反应,写出该反应的化学方程式____________。
(6)测定晶体(CaCl 2·xH 2O)的组成:
a.称取14.7000g CaCl 2晶体于锥形瓶内,加入适量蒸馏水.使其全部溶解。
b.再向其中加入足量的Na 2CO 3溶液,静置。
C .过滤、洗涤、干燥、称量,得到10.0000g 固体。
①通过计算,确定x 的值(写出计算过程)。
______________________。
②判断步骤b 中沉淀完全的方法是:静置,向上层清液中滴加__________,则说明已沉淀完全;若沉淀不完全,则测得的x 值比实际值______(填“偏大”、“偏小”或“ 不变”。
【答案】Ca(OH)2
CaO+H 2O 使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,再与氯化铵反应 蓝 85.5 FeCl 3 Fe 2O 3+3CO
2Fe+3CO 2 2 滴加碳酸钠,没有沉淀产生 偏大 【解析】
本题通过制取CaCl 2晶体流程,考查了获取信息并利用信息的能力,炼铁的原理,盐的性质,根据化学方程式计算等,难度较大,综合性较强,仔细审题,找出的用的信息结合已有知识进行分析解答。
(1)根据煅烧前后废渣的XRD 图谱可知,煅烧时发生的化学反应是氢氧化钙分解生成氧化钙和水,化学方程式是Ca(OH)2CaO+H 2O ;
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,再与氯化铵反应;氨气溶于水形成氨水显碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色; (3)由图示可知85.5℃左右CaCl 2的产率最高,宜选择的浸取温度为85.5℃左右;
(4)若使用过量浓度较高的NH 4Cl 溶液,溶液的酸性较强,可能与氧化铁反应,生成氯化铁,所得CaCl 2溶液中会含有NH 4Cl 、FeCl 3等杂质;
(5)一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:
Fe 2O 3+3CO 2Fe+3CO 2;
(6)①设生成10.00g 沉淀需要氯化钙的质量为y 则:
CaCl 2+Na 2CO 3═CaCO 3↓+2NaCl
111 100
y 10g 11110010y g
= 解得y=11.1g ,所以结晶水的质量=14.7000g ﹣11.1g=3.6g , 14.7g×1811118x x
+×100% =3.6g ,解得x=2; ②沉淀完全说明溶液中不含有氯化钙,可用碳酸钠溶液检验。
如果向上层清液中滴加碳酸钠,没有沉淀产生,说明已沉淀完全,若沉淀不完全,计算的氯化钙质量小,水的质量多, x 值偏大。
3.金属在日常生活、工农业生产和科学研究方面应用广泛。
(1)某实验小组为了探究锌与硫酸反应快慢的影响因素,进行了如下实验。
实验编号 硫酸的质量分数
(均取20 mL ) 锌的形状 (均取1g ) 氢气的体积(mL )
①20%锌粒31.7
②20%锌片50.9
③30%锌粒61.7
④30%锌片79.9
①用如图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒作用是_____________________,氢气应从_____(填e或f或g)管通入。
②要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是___________。
③下表是小兵第①组实验的详细数据。
时段第1分钟第2分钟第3分钟第4分钟第5分钟第6分钟H2的体积 3.1mL16.7mL11.9mL9.6mL7.6mL 6.0mL
请描述锌与硫酸反应的快慢的变化_________________________________________。
解释原因_________________________________________________________。
(2)保险粉(化学式 Na2S2O4)在工农业生产中有广泛的用途,Na2S2O4 在碱性溶液中稳定,在中性和酸性溶液中极不稳定;在 NaCl 存在下,Na2S2O4 在水中溶解度显著下降。
Na2S2O4 制备流程如下:
①已知反应Ⅰ的原理为:Zn + 2SO2 == ZnS2O4,反应Ⅱ为复分解反应,反应Ⅱ的化学方程式为______________________________________________。
②操作a的名称为_______________________。
③滤液中含有 Na2S2O4,为使 Na2S2O4 结晶析出还需要加入少量 NaOH 的原因是
__________________________,加入NaCl的原因是_______________________。
④198gZn(OH)2理论上能得到Zn的质量为_____________。
【答案】根据进入量筒中水的体积,判断生成氢气的体积f①③或②④由慢到快然后
逐渐减慢反应开始放出热量,温度升高,反应由慢到快,随着反应的进行,硫酸被消耗,硫酸溶质质量分数变小反应减慢 (原因答对一个即可得分)2NaOH + ZnS2O4 ==
Zn(OH)2↓+Na2S2O4过滤Na2S2O4 在碱性溶液中稳定降低 Na2S2O4 在水中的溶解度130g 【解析】
(1)①该实验是通过比较相同时间内产生的氢气的体积的大小来比较反应速率的快慢,故使用排水法收集氢气,可根据进入量筒中水的体积,判断生成氢气的体积;由于水只能从e端排出,故氢气从f端通入;②要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,那么要采用控制变量法,即硫酸的质量分数不同,其他的条件要完全相同,故应选择的实验编号是①③或②④;③由表格数据可知锌与硫酸反应的快慢的变化是由慢到快然后逐渐减慢;由于锌和稀硫酸反应放出热量,温度升高,反应由慢到快,随着反应的进行,硫酸被消耗,硫酸溶质质量分数变小反应减慢;(2)①复分解反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应。
反应Ⅱ是氢氧化钠和ZnS2O4分数复分解反应,故氢氧化钠与
ZnS2O4反应的化学方程式表示为2NaOH + ZnS2O4 == Zn(OH)2↓+Na2S2O4;②通过操作a分别得到了固体和溶液,故该操作是过滤;③根据资料“Na2S2O4 在碱性溶液中稳定”,故为使 Na2S2O4 结晶析出还需要加入少量 NaOH;在 NaCl 存在下,Na2S2O4 在水中溶解度显著下降,故加入NaCl的原因是降低 Na2S2O4 在水中的溶解度,以便得到更多的晶体;
④198gZn(OH)2中锌元素的质量=
65
198100%
6534
g⨯⨯=
+
130g,根据质量守恒定律化学
反应前后元素的质量不变,故理论上能得到Zn的质量为130g。
4.如图是实验室制取气体的有关装置图,据图回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:X_________,Y_________
(2)在实验室中若用A装置制取氧气,则反应的化学方程式为_____________。
(3)小海同学在B装置中加入15%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气。
①若用F装置收集氧气,氧气应从______(填“a”或“b”)端通入。
②实验中发现不能得到平稳的氧气流。
小涛同学提出可以从两个方面加以改进:
一是将制取装置B换为上图中的装置_________;
二是将过氧化氢溶液加水稀释。
如果把50g质量分数为15%的过氧化氢溶液稀释成溶质质量分数为10%的溶液,需加水的质量为_______g。
【答案】分液漏斗集气瓶
Δ
42422
2KMnO K MnO+MnO+O
=↑或
2
MnO
32 2KClO2KCl+3O
∆↑
= a C 25
【解析】
【分析】
(1)分液漏斗方便加液体药品,集气瓶是收集气体的仪器;
(2)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热;
(3)①氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集。
若用F装置收集氧气,氧气应从短管进入;②将制取的装置由B换为图中的C装置,因为分液漏斗可以控制反应的速率;有关的计算要正确,根据稀释前后溶质的质量不变。
【详解】
(1)分液漏斗方便加液体药品,集气瓶是收集气体的仪器,故答案为分液漏斗;集气瓶;(2)在实验室中若用A装置制取氧气,药品可以用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰,有关
反应的化学方程式为
Δ
42422
2KMnO K MnO+MnO+O
=↑和2
MnO
32
2KClO2KCl+3O
∆
↑
=;
(3)①若用F装置收集氧气,氧气应从短管进入,因为氧气的密度比水小;②一是将制取的装置由B换为图中的C装置,因为分液漏斗可以控制反应的速率;设需加水的质量为x,50g×15%=(50g+x)×10%,x=25g;故答案为①a;②C;25;
【点睛】
本题主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和有关溶液的计算等,综合性比较强。
5.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BaSO4,杂质为Fe2O3)为原料,通过下列流程生成氯化钡晶体(BaCl2·xH2O)并进行组成测定。
已知:①BaSO4+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Fe2O3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
22
BaS2HCl 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
2
H;
(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:
2244
BaCl H SO BaSO2HCl
208233
y23.3g
+↓+
,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
-=,
22
BaCl?xH O
208x18
20.8g 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。
6.下图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线,请回答下列问题。
(1)P点的含义是___________________。
(2)在t1℃时,将20g A物质加入到50g水中,充分溶解,得到溶液的质量为________。
(3)将t3℃时A、B、C三种物质的饱和溶液降温到t2℃,此时三种溶液中溶质的质量分数大小关系是________。
(4)若A中混有少量B时,最好采用___________的方法提纯A。
【答案】t2℃ A、C两物质的溶解度相同 60g B>A>C降温结晶
【解析】
【分析】
【详解】
(1)溶解度曲线的交点代表在该温度下两种物质的溶解度一样。
(2)依据A物质的溶解度曲线可知。
t1℃时,将20g A物质加入到50g水中,只能溶解10g,故溶液的质量为50g+10g=60g。
(3)A、B的物质此时依然为饱和溶液,t2℃时B的溶解度大于A,则B的质量分数大于A,C物质变为不饱和溶液,则应该使用t3℃时C的溶解度进行计算,C的溶解度明显小于A、B。
则其大小关系为:B>A>C。
(4)A的溶解度随着温度的变化较大,故采用降温结晶的方法。
7.生活中处处有化学,化学已渗透到我们的“衣、食、住、行、医”中。
(1)衣:区分羊毛线和棉纱线的方法是灼烧,羊毛线燃烧时能闻到_________气味。
(2)食:维生素C能增强人体对疾病的抵抗能力,中学生每天要补充60mg的维生素C,下列物质富含维生素C的是____(填字母) 。
A.橙子 B.猪肉 C.面粉
(3)住:下列属于直接利用太阳能辐射加热物体而获得热能的是________(填字母)。
A.石蜡燃烧 B.太阳能热水器 C.燃料电池
(4)行:城市交通中大力推广新能源汽车对于改善空气质量的好处是____________。
(5)医:出现低血糖症状时需要尽快补充葡萄糖,葡萄糖的化学式是________。
【答案】烧焦羽毛A B可以减少空气污染,保护环境C6H12O6
【解析】
【分析】
(1)根据羊毛的主要成分是蛋白质来分析;(2)根据营养素的主要来源来分析;(3)根据获取能量的来源来分析;(4)根据新能源汽车的优点来分析;(5)根据物质化学式的写法来分析。
【详解】
(1)羊毛的主要成分是蛋白质,灼烧时会产生烧焦羽毛的气味;
(2)水果和蔬菜中富含维生素C.橙子中富含维生素C;猪肉富含油脂与蛋白质;面粉富含糖类;故填:A;
(3)太阳能热水器直接利用太阳能辐射加热物体而获得热能;故填:B;
(4)大力推广新能源汽车,能节省化石燃料,减少污染物的排放,保护环境;
(5)一个葡萄糖分子中含有6个碳原子、12个氢原子、6个氧原子,所以葡萄糖的化学式为C6H12O6。
8.合理利用能源和保护环境是我们关注的问题。
(1)使用脱硫煤能减少_____的排放,减轻酸雨的危害。
煤加工成蜂窝煤会更充分燃烧的原因是_____。
(2)为了节约石油资源,常在普通汽油中加入适量的乙醇,形成乙醇汽油作为燃料。
写出乙醇燃烧的化学方程式_____。
(3)新能源的开发和利用应与时俱进,为减少化石燃料对环境造成的危害,人们正在开发使用的新能源有_____(答一种即可)
【答案】二氧化硫;增大与空气的接触面积;C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O太阳能
【解析】
【分析】
(1)根据硫燃烧的产物以及促进燃料燃烧的方法来分析;
(2)根据化学反应的原理来书写化学方程式;
(3)根据人类正在开发利用的新能源来分析。
【详解】
(1)使用脱硫煤能减少二氧化硫的排放,减轻酸雨的危害;促进燃烧的方法有:增大氧气的浓度,增大可燃物与氧气的接触面积,所以将煤球制成“蜂窝煤”是为了增大与空气的接触面积,使其燃烧更充分;
(2)乙醇燃烧生成二氧化碳和水,反应的化学方程式为C2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O;
(3)人们正在开发和利用的新能源有太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等。
9.化学兴趣小组的同学们在老师的带领下走进实验室,开展实验活动。
(1)实验室依次编号为1、2、3、4的药品柜中,分别存放常见的酸、碱、盐和酸碱指示剂。
小刚欲使用熟石灰,他需从______号柜中取出。
(2)小刚发现盛放Na2CO3与NaCl两种溶液的试剂瓶标签脱落,为鉴别两种溶液,分别取样于试管中,加入无色酚酞溶液,若为Na2CO3,则观察到溶液变为______色。
(3)小文从柜中取出标有“10% NaOH溶液”的试剂瓶,取少量样品加入试管中,向其中滴入稀盐酸,发现产生气泡,判断该NaOH溶液中有Na2CO3,用化学方程式表示NaOH溶液变质的原因:______。
小文同学对变质的NaOH溶液进行如下一系列实验,实现药品再利用。
I.测定NaOH溶液中Na2CO3的质量分数
(实验操作)取40.0g 10%的NaOH溶液样品进行如图所示的实验。
(数据处理)
所取用盐酸(溶质质量分数7.3%)的质量理论上不少于______g。
②如图中,反应前后天平示数相差1.1g,计算NaOH溶液中Na2CO3的质量分数______(写出计算过程)。
Ⅱ.变质的NaOH溶液再利用
小文将剩余NaOH溶液倒入烧杯中,加入经计算所需的熟石灰粉末,充分搅拌、静置,过滤,得到NaOH溶液和滤渣。
充分搅拌的主要目的是______。
(4)实验结束后,同学们将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中,得到无色溶液和白色沉淀,溶液中除一定存在的溶质外,可能存在的溶质是______。
同学们再次实验,确认成分后,对废液回收利用,绿色排放。
【答案】2 红 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 50 6.6%(过程见解析) 使碳酸钠与熟石灰粉末
充分反应,把碳酸钠完全除去氯化钙
【解析】
【详解】
(1)熟石灰是氢氧化钙的俗称,属于碱,他需从2号柜中取出。
(2)Na2CO3与NaCl两种溶液分别显碱性、中性,分别取样于试管中,加入无色酚酞溶液,若为Na2CO3,则观察到溶液变为红色。
(3)氢氧化钠溶液变质是因为与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ;
I.①设需要盐酸的质量为x
2
HCl+NaOH=NaCl+H O
36.540
7.3%x40g10%
⨯
36.57.3%x
=
4040g10%
⨯
x=50g
②反应前后天平示数相差1.1g,说明生成了1.1g二氧化碳气体。
设参加反应的碳酸钠的质量为y
2322
Na CO+2HCl=2NaCl+H O+CO
10644
y 1.1g
↑
106y
=
44 1.1g
y=2.65g
NaOH溶液中Na2CO3的质量分数为2.65g
100% 6.6% 40g
⨯≈
ⅱ.充分搅拌,能增大接触面积,充分搅拌的主要目的是使碳酸钠与熟石灰粉末充分反应,把碳酸钠完全除去。
(4)将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中,产生白色沉淀,沉淀应为碳酸钙;得到无色溶液,说明溶液显中性,可能会发生稀盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钙,溶液中还可能含有氯化钙。
【点睛】
本题难度较大,熟练掌握酸碱盐的化学性质、利用化学方程式的简单计算等是正确解答本题的关键。
10.某化学兴趣小组的同学,通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一定量的SO2(Na2SO3 +H2SO4(浓)==Na2SO4+SO2↑+H2O]。
老师给他们提供了一瓶亚硫酸钠溶液并告知该瓶溶液放置时间可能较长,不知是否变质。
兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。
(提出问题)①该瓶溶液中溶质的成分是什么?
②该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少?
(查阅资料)
(1) Na2SO3有较强还原性,在空气中易被氧气氧化:2 Na2SO3 +O2==2Na2SO4;
(2) Na2SO3能与酸反应产生SO2气体;
(3)SO32-、SO42-均能与Ba2+反应产生白色沉淀,BaSO3可溶于稀盐酸。
(作出猜想)
猜想1:没有变质,成分是Na2SO3;
猜想2完全变质,成分是Na2SO4;
你认为还可能有的猜想3: _____________________。
(实验探究I)甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质:
小
组
实验操作现象结论
甲组取少量样品于试管中加入过量稀盐酸;
产生气
泡
没有变质,还是
Na2SO3
乙组取少量样品于试管中加入氯化钡溶液,再加
入足量稀盐酸。
_____已部分变质
(评价)有同学质疑甲组方案不合理,理由是___________。
(实验探究II)
甲组设计如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。
(注:空气中二氧化碳的影响忽略不计)
(1)连好装置并检查装置气密性,在锥形瓶中放入126g该样品
(2)实验前称量C装置的质量;
(3)关闭活塞K,用注射器推入浓硫酸至不再产生气泡;
(4)打开活塞K,缓缓鼓入一定量的氮气,关闭活塞K;
(5)再次称量C装置的质量发现比反应前增重6.4g。
由此,计算出该溶液中Na2SO3的质量分数为_____________;
(解释)若没有进行第4步操作,则测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的____(填”偏小”或”偏大”)。
乙组仍使用第一次实验的原理,进行如下实验测定Na 2SO 3溶液的溶质质量分数。
第一步:称取试样ag ;
第二步:在溶液中加入过量氯化钡溶液和足量稀盐酸; 第三步:过滤、洗涤、烘干沉淀; 第四步:称量沉淀的质量为bg ;
第五步:计算溶液中Na 2SO 3的溶质质量分数=(1-142b/233a) ×100%。
试完成下列问题:
(1)加入氯化钡溶液过量的目的是________________; (2)第三步操作要洗涤沉淀的原因是______________________;
(反思)由此可得出,保存亚硫酸钠时应___________________________。
【答案】部分变质,成分是Na 2SO 3和Na 2SO 4 产生白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀部分消失,
生成气体 部分变质也会产生气泡 10% 偏小 使溶液中Na 2SO 4全部转化成沉淀 沉淀表面溶液中含有NaCl 、BaCl 2,烘干时一并析出造成沉淀质量偏大 密封保存防止氧化 【解析】
本题通过实验探究物质的组成成分以及含量,主要考查了盐、酸、碱的性质,根据化学方程式的计算等。
认真审题,解答时要根据各种物质的性质,结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。
作出猜想:猜想1是没有变质,成分是Na 2SO 3;猜想2完全变质,成分是Na 2SO 4;还可能有的猜想3是部分变质:成分是Na 2SO 3和Na 2SO 4;
实验探究I :若已部分变质,则固体成分是Na 2SO 3和Na 2SO 4,BaCl 2与Na 2SO 3和Na 2SO 4能发生复分解反应生成BaSO 3和BaSO 4沉淀,其中Na 2SO 3能与盐反应产生SO 2气体,BaSO 4不能与盐酸反应,所以取少量样品于试管中加入氯化钡溶液,再加入足量稀盐酸,产生白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀部分消失,生成气体,则亚硫酸钠已部分变质; 评价:由实验探究I 的分析可知,部分变质也会产生气泡,甲组方案不合理; 实验探究II :甲组实验:氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫,C 装置的质量发现比反应前增重6.4g ,说明反应过程生成了6.4g 的二氧化硫。
设:生成6.4g 的二氧化硫需亚硫酸钠的质量为x ,
Na 2SO 3 +H 2SO 4(浓)==Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O 126 64 x 6.4g
126=64 6.4x
g
x=12.6g 溶液中Na 2SO 3的质量分数=
12.6126g
g
×100%=10%; 解释:反应后的装置中充满了生成的二氧化硫,若没有进行第4步操作,生成的二氧化硫没有全部吸收,测得的二氧化硫质量偏小,测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的偏小;
乙组实验:(1) BaCl 2与Na 2SO 4能发生复分解反应生成BaSO 4沉淀,加入氯化钡溶液过量的
目的是使溶液中Na 2SO 4全部转化成沉淀;
(2)第三步操作要洗涤沉淀的原因是沉淀表面溶液中含有NaCl 、BaCl 2,烘干时一并析出造成沉淀质量偏大;
反思:通过上述实验可知,亚硫酸钠在空气中易氧化变质,保存亚硫酸钠时,应密封保存防止氧化。
11.请阅读下面的短文,根据内容回答问题。
多变的硫磺
硫单质俗称硫磺,质脆、密度比水大、不溶于水、微溶于酒精、熔点沸点都不高。
硫在加热或点燃的条件下可以和氢气、大多数金属单质、氧气、浓硝酸等反应,发生反应的化学方程式如下: ①2
2S+H H S ②2S+2Cu Cu S ③2
2S+O SO 点燃
④S+Hg=HgS ⑤3242S+6HNO H SO +6X H )2O (↑+浓
硫元素在不同的物质中呈现多种化合价。
在化学反应中硫元素化合价升高体现硫的还原
性,化合价降低体现氧化性。
-2
046S S S(S)++表现氧化性表现还原性或
自然界中单质硫存在于火山口附近,以化合物形式存在的硫元素多以硫化物、硫酸盐等形式存在。
硫磺具有广泛的用途。
在工业上主要用于制造硫酸、化肥、硫化橡胶、火药、烟花等;在农业上用于制造杀虫剂等;在医药上制造硫磺软膏。
(1)硫磺的用途有_____(写出一条); (2)反应⑤的化学方程式中X 的化学式_____;
(3)短文中的5个化学方程式能体现硫的还原性的有_____(填序号);
(4)含硫煤在燃烧过程中容易产生SO 2气体,溶于水会形成_____,导致环境污染。
【答案】在工业上主要用于制造硫酸、化肥、硫化橡胶、火药、烟花等 NO 2 ③⑤ 酸雨 【解析】 【详解】
(1)硫磺的用途有:在工业上主要用于制造硫酸、化肥、硫化橡胶、火药、烟花等;在农业上用于制造杀虫剂等;在医药上制造硫磺软膏。
(2)根据反应前后各原子种类和数目不变,生成物中还少6个氮原子,12个氧原子,所以X 化学式是:NO 2;
(3)在化学反应中硫元素化合价升高体现硫的还原性,在③和⑤中硫元素化合价升高,所以能体现硫的还原性;
(4)含硫煤在燃烧过程中容易产生SO 2气体,溶于水会形成酸雨。
12.请根据下列实验装置图回答有关问题:。