中考化学专题训练---计算题、工业流程、实验题题图的综合题分类(15)

一、初中化学计算题
1．在稀H 2SO 4和CuSO 4的混合溶液中，加入适量铁粉，使其正好完全反应，反应后经过过滤得到固体物质的质量与所加铁粉的质量相等，则混合溶液中H 2SO 4和CuSO 4的质量比为多少？
2．现有小苏打样品（含有杂质NaC1），为测定样品中 NaHCO 3的质量分数。

甲、乙两组同学采用了不同的实验方案。

（1）甲组同学取10.0g 样品于烧杯中，加入100.0g 稀盐酸，恰好完全反应，有关实验数据记录如下表： 反应前
反应后
烧杯和样品的质量 稀盐酸的质量 烧杯和溶液的质量 52.3g 100.0g
147.9g
①此过程产生CO 2的质量是 g 。

②样品中 NaHCO 3的质量分数；（写出计算过程）
（2）乙组同学取10.0g 样品于试管中，加热至固体质量不再减少，冷却、称量得剩余固体质量为m 。

则样品中NaHCO 3的质量分数的计算式是 （用含m 的代数式表示）。

（反应的化学方程式为：3
23222NaHCO Na CO CO H O Δ
↑++）
3．为了测定稀硫酸溶液的质量分数，某小组取样品10g ，放入烧杯中，用氯化钡溶液与其反应来进行测定，实验过程如图所示。

(1)生成沉淀的质量是多少？
(2)求该硫酸溶液溶质的质量分数是多少？
二、中考化学流程题
4．垃圾合理化回收利用可以减少污染，节约资源。

黄铁矿制硫酸会产生大量废渣（含Fe 2+、Fe 3+的硫酸盐及少量CaO 和MgO ）可制备黄钠铁矾净水剂和高档颜料铁红（Fe 2O 3），其流程如图：
已知：①“固体3”为黄钠铁矾，化学式为：NaFe 3(SO 4)2(OH )6。

②“溶液4”是含有Na +的可溶盐。

③通过调节pH 范围可使某种金属沉淀。

下表是物质开始沉淀与沉淀完全的pH 。

NaFe 3(SO 4)2(OH )6 Fe(OH )3 Mg (OH )2 开始沉淀的pH 1.6 2.0 8.1 沉淀完全的pH
1.8
3.2
9.4
3426全，步骤3调节pH 的数值范围为______，溶液3中溶质的成分是______（任写一种）。

（2）“氧化”过程中，需要加入一种将Fe 2+氧化为Fe 3+的物质，工业上最好选用______。

A 空气 B H 2O 2 C MnO 2 D O 2
（3）“酸溶”时MgO 参加反应的化学方程式为______。

（4）步骤5中检验铁红是否洗涤干净的操作是：取最后一次洗涤液少量于试管中，______，证明已洗涤干净。

5．现有含NaCl 、Na 2SO 4、NaNO 3的混合溶液，选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体，从而实现Cl ﹣、24SO -
、3NO -
的相互分离。

相应的实验过程可用下列流程图表示：
（1）写出上述实验过程中所用试剂、沉淀的化学式：试剂1：___________沉淀C：
___________
（2）写出溶液a中所含有的阳离子___________；
（3）恰当地控制试剂4的加入量的方法是___________。

6．某化学兴趣小组欲分离KCl、CaCl2和MgCl2的混合溶液，最终得到都含单一溶质的三种溶液。

他们设计了如图所示的实验流程：
（查阅资料）KCl溶液和CaCl2溶液均呈中性。

(1)步骤①中，分离A、B的实验操作名称是______，试剂a为______溶液。

(2)沉淀B表面残留少量滤液，需用蒸馏水多次洗涤，为了检验沉淀B是否洗涤干净，可向步骤②的最后一次洗涤液中加入以下试剂，下列方案一定可行的是______(填序号)。

A 无色酚酞溶液
B Na2CO3溶液
C CuSO4溶液
D AgNO3和HNO3混合溶液
(3)步骤③中，加入适量的试剂b可以除去过量的试剂a，除此之外试剂b还可能具有的作用是____(用化学方程式表示)。

(4)步骤①中的Ca(OH)2溶液能否用Ba(OH)2溶液代替，请说明理由_____。

三、中考化学实验题
7．根据下列实验装置改进，请回答有关问题：
（1）实验一：
①仪器a的名称是______；制取二氧化碳的符号表达式为______；
②改进装置的优点是______（写一条即可）。

（2）实验二：
①两套装置中作用相当的仪器：漏斗与______（填“b”、“c”或“d”）；
②装置改进后，下列说法正确的是______（填序号）。

A 同样可以降低水的硬度
B 冰块与水的性质完全相同
C 比原装置得到的蒸馏水更纯
D 利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水
8．化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。

（1）化学兴趣小组利用如图所示装置制取CO2并进行相关的系列实验。

①装置A能控制反应的发生和停止，请将装置A图补画完整_________________。

②装置C的作用是_________________。

③装置D中发生反应的化学方程式为_________________。

④装置E中观察到的现象是_________________。

⑤尾气CO可用装置G收集，利用了CO的性质有_________________。

（2）用如图所示的微型装置进行如下实验。

向A处注入H2O2溶液，在B处下方加热使木炭燃烧，产生的气体通入C处。

①A处发生反应的化学方程式为_________________。

②请设计实验证明反应结束后C中NaOH有剩余_________________。

（3）兴趣小组的同学将足量的大理石加入50g溶质质量分数为14.6%的稀盐酸中，充分反应（杂质不参加反应）。

计算生成CO2的质量。

__________
9．某兴趣小组制取氧气，可能用到的部分装置如图。

（1）上图中仪器a的名称是_________。

（2）用双氧水和MnO2制氧气，发生反应的化学方程式为_________，收集氧气的装置可选用_________（填字母）。

（3）加热KClO3固体制氧气（1.5gMnO2作催化剂），反应方程式为_________。

（4）查阅资料得知：①通常状况下，甲烷（CH4）是一种无色无味难溶于水的气体，密度比空气小；②实验室中常用无水醋酸钠（CH3COONa）和碱石灰（发生反应的是其中的氢氧化钠）两种固体药品，研磨均匀混合，通过加热制取甲烷，同时还生成碳酸钠。

在实验室中：
①可用于制取甲烷的发生装置为_________（填字母）。

②可用D装置收集甲烷的原因是_________。

③制取甲烷的化学方程式_________。

④用装置F收集了一瓶纯净的甲烷气体，在装置G中进行燃烧实验。

可用水将F中气体压出，通入G中，那么，水应从_________端（选填“a”或“b”）注入。

⑤点燃后，烧杯内壁看到的现象是_________，同时生成的二氧化碳气体可用澄清石灰水检验，请写出相关化学方程式_________。

【参考答案】
一、初中化学计算题
1．H
解析：7:80
【详解】
解：设与硫酸反应的铁的质量为x，参加反应的H2SO4的质量为a，参加反应的CuSO4的质量为b，由题意知，与硫酸反应减少的铁的质量就是铁与硫酸铜反应固体增加的质量，所以铁与硫酸铜反应后固体增加的质量也为x。

2442Fe +H SO =FeSO +H 5698x
a
↑
5698=x a a=98x 56
44
Fe +CuSO =FeSO +Cu Δm()
56160
6464-56b
x
固
16064-56
=b x
b=20x 所以H 2SO 4和CuSO 4的质量比即 a ∶b=
98x
56
∶20x=7∶80 答：混合溶液中H 2SO 4和CuSO 4的质量比为7∶80。

【点睛】
利用固体增加的差值就是与硫酸反应减少的铁的质量解答。

2．H
解析：（1）①4.4
②设10.0g 样品中碳酸氢钠的质量为x
322+HCl =NaCl +H O +CO 84444.4g
8444 4.4g =8.4g
NaHCO x x x ↑=
样品中 NaHCO 3的质量分数为
8.4g
10g
×100%=84.0% （2）设10.0g 样品中碳酸氢钠的质量为y
()
3
23222NaHCO Na CO H O CO 16818
44
18446210g m
1686210g m 8410Δ
g m 31
y y
y ++↑+=-=
-⨯-=
固体质量减少
样品中 NaHCO 3的质量分数为：
84(10g m)
3110g
⨯-⨯×100%。

【分析】
（1）①根据质量守恒定律，反应前后溶液减少的质量为产生二氧化碳的质量； ②根据二氧化碳的质量及化学方程式计算出碳酸氢钠的质量，进一步求出碳酸氢钠的质量分数；
（2）加热后固体减少的质量为二氧化碳和水质量之和，根据差量法求出碳酸氢钠的质量，进一步求出碳酸氢钠的质量分数。

【详解】
（1）①根据质量守恒定律，反应前后溶液减少的质量为产生二氧化碳的质量，二氧化碳的质量=52.3g+100g-147.9g=4.4g ；故填：4.4； ②见答案； （2）见答案。

3．33；9.8% 【详解】
(1)根据质量守恒定律可知，生成沉淀的质量=10g+15.33g-23g=2.33g ，故填写：2.33g ； (2)设该硫酸溶液溶质的质量为x
2
24
4BaCl +
H SO =
+2HCl
BaSO 98233x
2.33g
98233=
x 2.33g x=0.98g
↓该硫酸溶液溶质的质量分数为：
0.98g
100%10g
⨯=9.8% 答：该硫酸溶液溶质的质量分数为9.8%。

【点睛】
该题为情景计算题，解题关键是掌握：生成沉淀（或气体）的质量=反应前溶液总质量-反应后溶液总质量的原则，求出沉淀质量，再将其代入化学方程式计算另一种生成物质量或反应物质量，最后求问题答案。

二、中考化学流程题
4．+3 1.8～2.0（不包括2.0） 硫酸钠（合理即可） A MgO+H2SO4=MgSO4+H2O 加入少量的氯化钡，没有明显现象 【分析】 （1）根据在化合
解析：+3 1.8～2.0（不包括2.0） 硫酸钠（合理即可） A MgO+H 2SO 4=MgSO 4+H 2O 加入少量的氯化钡，没有明显现象 【分析】
（1）根据在化合物中化合价代数和为零，黄钠铁矾开始沉淀的pH 值和沉淀完全的pH 值
以及氢氧化铁开始沉淀的pH 值，氢氧化钠和硫酸反应会生成硫酸钠和水进行分析； （2）根据空气中含有大量的氧气，资源丰富进行分析； （3）根据氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水进行分析； （4）根据硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀进行分析。

【详解】
（1）在NaFe 3(SO 4)2(OH )6中，钠元素显+1，硫酸根离子显﹣2，氢氧根离子显﹣1，根据化合物中元素化合价的代数和为零，铁元素的化合价为+3。

根据题中提供的信息，黄钠铁矾开始沉淀的pH 值为1.6，沉淀完全的pH 值为1.8，而铁离子以氢氧化铁形式沉淀的起始pH 值为2.0，镁离子开始沉淀的pH 值为8.1，故步骤3为使铁元素以黄钠铁矾形式沉淀完全，调节pH 的数值范围为1.8～2.0（不包括2.0）。

因为镁离子、钙离子、钠离子仍然存在于溶液中，所以溶液3中溶质的成分有：硫酸镁、硫酸钠等。

（2）空气中含有大量的氧气，资源丰富，所以“氧化”过程中，需要加入一种将Fe 2+氧化为Fe 3+的物质，工业上最好选用空气，故选：A 。

（3）“酸溶”时MgO 参加的反应是氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水，化学方程式为：MgO+H 2SO 4＝MgSO 4+H 2O 。

（4）因为硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，所以步骤5中检验铁红是否洗涤干净的操作是：取最后一次洗涤液少量于试管中，加入少量的氯化钡，没有明显现象，证明已洗涤干净。

5．Ba(NO3)2 BaCO3、Ag2CO3 Na+、Ba2+ 逐滴加入稀硝酸至溶液pH=7 【分析】
银离子和氯离子生成氯化银沉淀，也会和硫酸根离子生成微溶的硫酸银；钡离子
解析：Ba(NO 3)2 BaCO 3、Ag 2CO 3 Na +、Ba 2+ 逐滴加入稀硝酸至溶液pH=7 【分析】
银离子和氯离子生成氯化银沉淀，也会和硫酸根离子生成微溶的硫酸银；钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀；硝酸根离子没有沉淀生成；因为加入含有银离子和钡离子的溶液都是过量的，所以还需要加入碳酸钠，除去两者，过滤后加入稀硝酸除去过量碳酸钠，得到的硝酸钠的溶液，蒸发结晶得到硝酸钠晶体。

故实现Cl ﹣
、24SO -、3NO -
的相互分离，且
不引入杂质离子，加入物质的顺序为硝酸钡、硝酸银、碳酸钠、稀硝酸； 【详解】
（1）由分析得，试剂1：硝酸钡Ba(NO 3)2；沉淀C ：碳酸钡BaCO 3、碳酸银Ag 2CO 3。

（2）溶液a 中含有的阳离子为不反应的钠离子Na +、过量的钡离子Ba 2+。

（3）当稀硝酸和碳酸钠恰好反应时，溶液显中性，故恰当地控制试剂4的加入量的方法是逐滴加入稀硝酸至溶液pH=7。

6．过滤 碳酸钾 ABCD 不能，理由是：使用氢氧化钡，液体A 中含有过量的氢氧化钡，加入碳酸钾后得到的固体D 含有碳酸钡，加入稀盐酸后得到的液体F 会含有氯化钙和氯化钡，不能得到的
解析：过滤 碳酸钾 ABCD 2KOH+HCl=KCl+H O 不能，理由是：使用氢氧化钡，液体A 中含有过量的氢氧化钡，加入碳酸钾后得到的固体D 含有碳酸钡，加入稀盐酸后得到的液体F 会含有氯化钙和氯化钡，不能得到的氯化钙单一溶液 【分析】
混合溶液中加入足量氢氧化钙溶液，氯化镁与氢氧化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，溶液A 中含有氯化钾、氯化钙和氢氧化钙，加入试剂a 可得到液体C 和固体D ，可知试剂a 可除去氯化钙和氢氧化钙，则试剂a 为碳酸钾溶液，碳酸钾与氯化钙反应生成氯化钾和碳酸钙沉淀，与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，加入适量稀盐酸可将氢氧化钾转化为氯化钾，则试剂b 为稀盐酸；固体D 为碳酸钙，洗涤后加入稀盐酸可得到氯化钙溶液；固体B 为氢氧化镁，洗涤后加入稀盐酸可得到氯化镁溶液。

【详解】
(1)步骤①中，分离液体A 、固体B 的实验操作名称是过滤，试剂a 为碳酸钾溶液。

(2)沉淀B 表面残留少量滤液，滤液含有氯化钾、氯化钙和氢氧化钙，需用蒸馏水多次洗涤，为了检验沉淀B 是否洗涤干净，可向步骤②的最后—次洗涤液中加入无色酚酞溶液，若洗涤液变红，证明有氢氧化钙，则未洗涤干净；可加入Na 2CO 3溶液，如生成白色沉淀，证明有钙离子，则未洗涤干净；可加入CuSO 4溶液，如生成蓝色沉淀证明有氢氧根离子，则未洗涤干净；可加入AgNO 3和HNO 3混合溶液，若产生白色沉淀，则说明含氯离子，则未洗涤干净； 故填：ABCD ；
(3)试剂a 为碳酸钾，试剂b 为稀盐酸，步骤③中，加入适量的试剂b 可以除去过量的试剂a ，除此之外试剂b 还可能具有的作用是除去碳酸钾与氢氧化钙反应生成的氢氧化钾，稀盐酸与氢氧化钾反应生成氯化钾和水，反应的化学方程式为2KOH+HCl=KCl+H O 。

(4)步骤①中的Ca(OH)2溶液不能用Ba(OH)2溶液代替，理由是：使用氢氧化钡，液体A 中含有过量的氢氧化钡，加入碳酸钾后得到的固体D 含有碳酸钡，加入稀盐酸后得到的液体F 会含有氯化钙和氯化钡，不能得到的氯化钙单一溶液。

【点睛】
本题主要考查物质的性质，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。

三、中考化学实验题
7．长颈漏斗 3222CaCO HCl CaCl +H O+CO +→ 控制反应速率或节约药品 c AD 【详解】
（1）①由图可知，仪器a 的名称是：长颈漏斗；
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，该反应的符号表达式为
3222CaCO HCl CaCl +H O+CO +→；
②改进装置的优点是：可通过注射器控制药品的滴加速率，从而控制反应速率；
（2）①由图可知，漏斗可起到冷凝的作用，故漏斗与冷凝管的作用相当，故填：c ； ②A 、这两个装置都可以起到蒸馏的作用，可以降低水的硬度，符合题意；
B 、冰是固态的水，与水是同一种物质，化学性质相同，物理性质有所差异，不符合题意；
C 、两装置都能得到蒸馏水，蒸馏水的成分相同，不符合题意；
D 、利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品，也可以通过蒸发冷凝自制饮用水，符合题意。

故选AD 。

8． 除去CO 2中混有的水蒸气 2C+CO 2CO 高温 红色粉末逐渐变黑 难溶于水，且不与水反应 222222H O 2O H n O+O M ↑ 取适量装置C 反应结束后的溶液于试管中，向其中滴加足量的BaCl 2溶液，有白色沉淀生成，过滤，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，若液变红，则说明NaOH 有剩余 4.4g
解：设生成二氧化碳的质量为x ，
3222
CaCO +2HCl =CaCl +H O +CO 734450g 14.6%x
⨯
44=50g 14.6%73
x ⨯ x =4.4g 。

答：生成二氧化碳的质量为4.4g 。

【详解】
（1）①装置A 能控制反应的发生和停止，长颈漏斗下端要伸到液面以下，如图：
；
②浓硫酸具有吸水性，所以装置C 的作用是除去CO 2中混有的水蒸气；
③装置D 中是碳和二氧化碳在高温下生成一氧化碳，反应的化学方程式为：
2C+CO 2CO 高温；
④一氧化碳和氧化铁在高温下生成铁和二氧化碳，所以装置E 中观察到的现象是红色粉末
逐渐变黑；
⑤一氧化碳难溶于水，且不与水反应，所以可用排水法收集；
（2）①A 处是过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：222222H O 2O H n O+O M ↑；
②由于碳酸钠、氢氧化钠都显碱性，所以反应结束后，设计实验证明装置C 中的溶液还含有NaOH 的方法是：取少量装置C 中的溶液于试管中，加入过量的 CaCl 2（或 BaCl 2）溶液，静置，取上层清液滴加酚酞溶液，溶液变红，说明氢氧化钠有剩余；
（3）见答案。

9．分液漏斗 22222MnO 2H O 2H O O +↑ C 或E 232MnO 2KClO 2KCl 3O +↑∆ B
甲烷的密度比空气小 3
423CH COONa NaOH CH Na CO ∆+↑+ b 水雾生成 42
22CH 2O CO 2H O ++点燃
【详解】 （1）上图中仪器a 的名称是分液漏斗；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下生成氧气和水，该反应的化学方程式为：
22222MnO 2H O 2H O O +↑，氧气的密度比空气大，可以选用装置C 收集氧气，氧气不易溶于水，可以选用装置E 收集氧气；
（3）氯酸钾在加热条件下，二氧化锰催化生成氯化钾和氧气，该反应化学方程式为： 232MnO 2KClO 2KCl 3O +↑∆；
（4）①实验室中常用无水醋酸钠（CH 3COONa ）和碱石灰（发生反应的是其中的氢氧化钠）两种固体药品，加热制取甲烷，可选用反生装置为B ；
②甲烷的密度比空气小，可以选用向下排空气法收集甲烷；
③无水醋酸钠（CH 3COONa ）和氢氧化钠在加热条件下反应生成甲烷和碳酸钠，该反应的化学方程式：3
423CH COONa NaOH CH Na CO ∆+↑+； ④水应该从b 端注入，因为水从b 端注入至集气瓶底部，甲烷气体沿着端导管a 被压出； ⑤甲烷与氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水，点燃后，烧杯内壁有水雾，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将生成的二氧化碳气体通入澄清的石灰水，澄清的石灰水变浑浊，甲烷燃烧的化学方程式为：4222CH 2O CO 2H O ++点燃。