2020-2021中考化学备考之综合题压轴突破训练∶培优 易错 难题篇含答案解析(1)

一、中考初中化学综合题
1．实验室开放日，某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究，请回答有关问题：
（1）请写出图中标有字母的仪器名称： b__________；实验室用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）混合物制取氧气时，应选用的发生装置是____ （填写装置的字母代号），请写出上述制取氧气的化学方程式：____________，在该反应中二氧化锰起
____________作用。

（2）如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气，实验完毕后应先将
___________。

（3）用分解过氧化氢溶液也可以制取氧气，写出该反应的化学方程式_____________，该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是_________________。

（4）某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算：
①制取O2的质量是________g；
②原混合物中KClO3的质量分数______。

（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
【答案】铁架台 A 催化导气管撤出水面
节约能源、装置简单、安全易操作等 19.2 81.7%
【解析】
【分析】
【详解】
（1）据图可知仪器b是铁架台；实验室用加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）混合物制取氧气属于固体加热型，选择装置A来制取，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热生成氯化钾和氧气；化学方程式为：；
（2）如果在加热高锰酸钾制取氧气时用装置C收集氧气，为防止受冷温度降低水回流炸裂试管，实验完毕后应先将导气管撤出水面；
（3）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为：
；该方法制取氧气和用高锰酸钾制取氧气相比优点是节约能源、装置简单，安全易操作等；
（4）①生成氧气的质量为：60g-40.8g=19.2g；
②原混合物中KClO3的质量为x，
x=49g，
原混合物中KClO3的质量分数：=81.7%。

2．酸、碱、盐是九年级化学学习的重要知识，并且它们具有广泛的用途。

（1）下列关于酸、碱、盐的说法正确的是________________。

A 酸与金属都能反应生成盐和氢气
B 能够生成盐和水的反应都叫做中和反应
C 酸和碱都含有氢元素
D 酸、碱、盐之间都能发生复分解反应
（2）酸和碱之间能够发生中和反应，康康向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，该反应的化学方程式为________________；若滴加一定量稀盐酸后溶液变为无色，测得反应后溶液的 pH＝6，则溶液中存在的阳离子为________________ (填离子符号)。

（3）某白色固体中可能含有碳酸钠、硝酸钡、氢氧化钠、硫酸铜中的一种或几种，为确定该固体成分，现进行以下实验：
①根据上述实验分析，A 中一定含有的物质是________________，C 中一定含有的溶质是________________。

②为进一步确定固体 A 中可能存在的物质，对滤液 C 进行实验，完成下表。

实验操作现象结论
A中有氢氧化钠
________________________________
（4）将 50 g 稀盐酸加入 50 g 氢氧化钠溶液中恰好完全反应，所得溶液中溶质的质量分数为 5.85%。

试计算氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。

________________
【答案】C HCl + NaOH = NaCl + H2O H+和Na+碳酸钠和硝酸钡硝酸钠可取少量滤液C于试管，加入过量的氯化钙，静置后，取上层清液，加入酚酞溶液显红色 8%
【解析】
【详解】
（1）A、排在金属活动顺序表中氢前面的金属能和非氧化性酸发生置换反应生成盐和氢气，选项A不正确；
B
、酸和碱反应生成盐和水是中和反应，能生成盐和水的反应不一定是中和反应，选项B
不正确；
C 、酸电离时一定生成氢离子，碱电离时一定生成氢氧根离子，故酸和碱中都含有氢元素，
选项C 正确；
D 、酸碱盐之间发生复分解反应要遵循复分解反应的条件，即有水、沉淀生成或有气体放
出，并不是任何酸碱盐之间都能发生复分解反应，选项D 不正确； 故选C 。

（2）滴有酚酞的氢氧化钠溶液中逐滴加入稀盐酸，发生的反应方程式为HCl + NaOH = NaCl
+ H 2O ；若滴加一定量稀盐酸后溶液变为无色，测得反应后溶液的 pH ＝6，说明酸过量，则
溶液中存在的阳离子为H +和Na +
（3）①白色固体A 溶于水生成白色沉淀，过滤得无色滤液，说明A 中不含有硫酸铜，一
定含有碳酸钠和硝酸钡；则C 中一定含有的溶质是硝酸钠；
②滤液 C 滴加无色酚酞溶液变红，说明滤液显碱性，则滤液中可能含有氢氧化钠或碳酸钠
中的一种或两种，为证明其中含有氢氧化钠：可取少量滤液C 于试管，加入过量的氯化
钙，静置后，取上层清液，加入酚酞，若溶液显红色，说明含有溶液中含有氢氧化钠。

（4）设氢氧化钠溶液中溶质的质量分数为x
2+=+4058.550gx (50g+50g)HCl NaOH N 5.85a O
%
Cl H ⨯
4058.5=50gx (50g+50g) 5.85%
⨯ x=8%
氢氧化钠溶液中溶质的质量分数8%
3．漳州小吃手抓面，制作时要用发到大树碱，大树碱的主要成分是K 2CO 3．为了测定大树
碱中K 2CO 3的质量分数，小文同学进行了如下实验；
（1）用托盘天平称取10g 大树碱样品，在称量过程中发现天平指针如图所示，则此时应进
行的操作是_________．
（2）用量筒量取一定量的水，为了准确量取水的体积，还需要使用的仪器是_________．
（3）把大树碱样品和水加入烧杯中，用玻璃棒搅拌，使大树碱完全溶解，玻璃棒的作用是
_________．
（4）向配好的溶液中逐渐加入CaCl 2溶液，生成1g 沉淀（假设大树碱中其它成分不参与反
应，反应的化学方程式为CaCl 2+K 2CO 3═CaCO 3↓+2KCl ）．计算大树碱中K 2CO 3的质量分
数．
（5）小文同学在配制好溶液后，发现纸片上还有残留固体，则计算出的大树碱K2CO3的质量分数_________ （填“偏大”或“偏小”）
【答案】（1）往左盘加树碱至天平平衡；（2）胶头滴管；（3）搅拌，加速溶解；（4）大树碱中K2CO3的质量分数为13.8%；（5）偏小。

【解析】
试题分析：（1）指针偏右，说明左盘大树碱样品小于10g，则此时应进行的操作是往左盘加大树碱，至天平平衡；（2）用量筒量取一定量的水，为了准确量取水的体积，还需要使用的仪器是胶头滴管；（3）溶解中玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解；（4）设碳酸钾的质量为x，根据两种盐发生反应的化学方程式
CaCl2+K2CO3═CaCO3↓+2KCl
138 100
x 1g
，
解得x=1.38g，所以大树碱中K2CO3的质量分数：(1.38g÷10g)×100％ =13.8%；（5）纸片上还有残留固体，则溶液中溶质偏小，质量分数偏小。

考点：考查量筒、托盘天平的使用及根据化学反应方程式的计算的知识。

4．向碳酸氢镁［Mg（HCO3）2］溶液中加入一定量NaOH溶液，出现白色沉淀。

某化学兴趣小组同学对该白色沉淀作如下探究：
（查阅资料）I．Mg(OH)2是一种难溶于水的白色固体，MgCO3是一种微溶于水的白色固体。

Ⅱ．Mg(OH)2、MgCO3受热均易分解，分别生成对应的两种氧化物。

Ⅲ．无水硫酸铜是一种白色固体，遇水变蓝。

（作出猜想）猜想一：只有Mg(OH)2；猜想二：只有MgCO3：；猜想三：_____。

（实验1）
步骤实验操作实验现象实验结论
步骤1取适量白色固体，加入足量的稀
盐酸
有气泡产生猜想_____不成立
步骤2另取适量白色固体，充分加热，
将产生的气体通入盛有无水硫酸
铜的U形管
_____猜想二不成立
小张查阅资料得知上述固体是碱式碳酸镁［XMgCO3・yMg(OH)2・3H2O］，它不溶于水，受热易分解。

（实验2）
为进一步确定白色固体的组成，小张取一定量白色固体，按下图装置加热至固体质量不再改变，并测定各生成物的质量。

（1）反应结東后若没有继续通一会儿氮气就直接称量洗气瓶的质量，则测得的气体质量将_____（填：“偏大”、“偏小”或“不变”）
（2）为测定各生成物的质量，导管口的连接顺序为a→_____，_____→_____（填字母）。

（3）实验数据：加热完全后剩余固体质量3.20g；浓NaOH溶液增重2.64g；浓硫酸增重1.44g则：x：y＝_____。

（拓展延伸）
碱式碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因是_____（选填字母）。

a．生成的固体覆盖在燃烧物表面，隔绝氧气；
b．分解时吸热，使温度难以达到可燃物的着火点；
c．生成的气体降低了可燃物周围的氧气浓度。

【答案】Mg（OH）2、MgCO3一白色固体变蓝色偏小 e d b 3：2 abc
【解析】
【详解】
[作出猜想]
猜想一：只有Mg（OH）2；猜想二：只有MgCO3：；猜想三：Mg（OH）2、MgCO3。

故填：Mg（OH）2、MgCO3。

[实验1]
取适量白色固体，加入足量的稀盐酸，产生气泡，是因为碳酸镁和盐酸反应生成了二氧化碳；
另取适量白色固体，充分加热，将产生的气体通入盛有无水硫酸铜的U形管，白色固体变蓝色，是因为氢氧化镁分解生成了水，实验过程如下所示：
步骤实验操作实验现象实验结论
步骤1取适量白色固体，加入足量的稀盐
酸
有气泡产生猜想一不成立
步骤2另取适量白色固体，充分加热，将
产生的气体通入盛有无水硫酸铜的
U形管
白色固体变蓝色猜想二不成立
[实验2]
（1）反应结東后若没有继续通一会儿氮气，会导致反应生成的气体不能被完全吸收，就直
接称量洗气瓶的质量，则测得的气体质量将偏小。

故填：偏小。

（2）为测定各生成物的质量，导管口的连接顺序为a→e ，d→b 。

故填：e ；d ；b 。

（3）加热完全后剩余固体质量3.20g ，说明氧化镁质量是3.20g ；浓NaOH 溶液增重
2.64g ，说明反应生成了2.64g 二氧化碳；浓硫酸增重1.44g ，说明反应生成了1.44g 水；
设碳酸镁质量为m ，反应生成氧化镁质量为n ，氢氧化镁质量为z ，
3
2MgCO MgO +CO 84
4044m n 2.64g 844044==m n 2.64g
加热↑
m ＝5.04g ，n ＝1.6g ，
氢氧化镁分解生成氧化镁质量：3.20g ﹣1.6g ＝1.6g ，
2
2Mg(OH)MgO +H O 58
40z
1.6g 5840=z 1.6g
加热
z ＝2.32g ， 根据题意有：x 5.04g 2.32g 3==y 84582
：， 故填：3：2。

[拓展延伸]
碱式碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因：生成的固体覆盖在燃烧物表面，隔绝氧气；分解
时吸热，使温度难以达到可燃物的着火点；生成的气体降低了可燃物周围的氧气浓度。

故填：abc 。

5．金属材料具有优良的性能，被广泛应用于生产、生活中。

⑴下列金属制品中，主要利用了金属导电性的是_________。

（填序号）
A ．黄金饰品
B ．铁锅
C ．铜导线
D ．不锈钢刀具
⑵钢铁锈蚀会造成严重的资源浪费，防止或减缓钢铁锈蚀的常用方法有__________。

（写
出一条即可）
⑶“曾青得铁则化为铜”，这是世界湿法冶金的先驱。

试写出用铁和硫酸铜溶液为原料进行
湿法炼铜的化学方程式____________，它属于__________ 反应。

（填“化合”、“分解”、“复
分解”、“置换”之一）
⑷为了测定某黄铜（铜锌合金）样品的组成，某研究性学习小组称取了该样品20g，向其中逐滴加入9.8%的稀硫酸至刚好不再产生气体为止。

反应过程中，生成气体与所用硫酸溶液的质量关系如下图所示。

试计算：该黄铜样品中铜的质量为______________？
【答案】C 制成不锈钢（ Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu 置换 13.5g
【解析】
⑴金属做导线是利用了金属的导电性，故选C
⑵防止金属锈蚀的方法有将钢铁制成不锈钢或钢铁表面洁净后，覆盖保护层，例如涂油、漆，镀锌，烤蓝工艺等）
⑶铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，反应方程式为Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu ，该反应是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物，是置换反应；
⑷解：设Zn的质量为x，则
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
65 2
x 0.2g
∴652
6.5 x0.2g
x g
，得
==
则样品中Cu的质量 = 20g - 6.5g = 13.5g
答：该样品中含有13.5g Cu 。

6．二氧化碳与我们生活息息相关，兴趣小组利用图9装置进行多角度探究。

（资料查阅）1．浓盐酸具有挥发性，能挥发出氯化氢气体
2、HCl与AgNO3溶液发生反应，生成白色沉淀（白色沉淀为不溶于水也不溶于酸的AgCl）。

3、盐酸可与石灰水反应：Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O
探究一气体的制取
（1）写出图中①的仪器名称：_____。

（2）用装置A制取二氧化碳的反应化学方程式是_____。

若装置A用于实验室制取氧气，则反应化学方程式是_____。

（3）生活中有许多物品可以代替实验仪器。

关闭K2和K3，打开K1，若用装置F所示的医
用塑料袋排空气法收集CO2，则F装置_____（填“a”或“b”）端与B装置相连。

探究二气体的性质检验
打开K2、关闭K1和K3，用于检验制取的二氧化碳性质。

（4）若装置C中是紫色石蕊试剂，可观察到_____（填现象），证明二氧化碳与水发生了
反应。

若装置C中试剂是澄清石灰水，则该反应的化学方程式是_____。

（5）小强将制取的二氧化碳通入澄清石灰水中，未见浑浊，小强认为是使用的盐酸浓度过
高，挥发进入石灰水中。

要验证是否是上述原因，设计实验方案为：_____。

探究三测定气体生成的反应速率
关闭K1、K2，打开K3，可测一段时间内生成二氧化碳气体的速率。

所测得数据如下：
稀盐酸的体积（mL）
大理石质量（g）（反应前）E装置收集的液体量（mL）反应时间（（反应前）
50 5.037.8100
（6）由实验数据可知，生成CO2的体积为_____ mL。

（7）若生成气体的反应速率用公式v＝△V/△t表示（△V表示生成气体的体积、△t表示
反应所用的时间），则生成的二氧化碳的速率为_____ mL/s。

（8）有同学认为，图中的测量方法容易带来误差，请指出造成误差的原因_____（写一
点）。

【答案】长颈漏斗 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 2H2O22H2O + O2↑ a 紫色石蕊
试剂变红 CO2 +Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 将产生的气体通入AgNO3溶液中，观察到白色沉淀
37.8 0.378 二氧化碳能溶于水或反应刚开始就测量等
【解析】
本题考查仪器的用途、装置的选择、化学方程式的书写，CO2的性质，测定气体生成的反
应速率，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要
考虑气体的水溶性、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。

(1)图中①的仪器名称是长颈漏斗；
(2)用装置A制取二氧化碳是用碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，反应化学方
程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。

装置A适用于固-液常温型，适合用过氧化氢在二
氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O +
O2↑；
(3)生活中有许多物品可以代替实验仪器。

关闭K2和K3，打开K1，若用装置F所示的医用
塑料袋排空气法收集CO2，由于CO2的密度比空气大，则F装置a端与B装置相连；
(4)二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊试剂变红。

若装置C中是紫色
石蕊试剂，可观察到紫色石蕊试剂变红，证明二氧化碳与水发生了反应。

二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式是CO 2 +Ca(OH)2=CaCO 3↓+H 2O ；
(5) HCl 与AgNO 3溶液发生反应，生成白色沉淀。

小强将制取的二氧化碳通入澄清石灰水中，未见浑浊，小强认为是使用的盐酸浓度过高，挥发进入石灰水中。

要验证是否是上述原因，设计实验方案为：将产生的气体通入AgNO 3溶液中，观察到白色沉淀；
(6)进入D 装置二氧化碳的体积等于被排出水的体积，由实验数据可知，生成CO 2的体积为37.8 mL ；
(7)若生成气体的反应速率用公式v =△V/△t 表示(△V 表示生成气体的体积、△t 表示反应所用的时间)，则生成的二氧化碳的速率=37.8mL 100s
= 0.378mL/s 。

(8)造成误差的原因二氧化碳能溶于水或反应刚开始就测量等。

7．某化工厂制取硝酸铜有以下两种途径：
A 铜与稀硝酸反应，反应的化学方程式为：3Cu+8HNO 3（稀）＝3Cu （NO 3）
2+2NO ↑+4H 2O ，生成的一氧化氮在空气中很容易被氧化成二氧化氮．
B 铜与浓硝酸反应，反应的化学方程式为：Cu+4HNO 3（浓）＝Cu （NO 3）2+2NO 2↑+2H 2O ． （1）一氧化氮、二氧化氮都是大气污染物，在生产中要尽可能减少排放．试判断：若要制得等质量的硝酸铜，以上哪种途径较好？____；理由____．
（2）若取6.4g 铜加入到50g 的一定质量分数的某稀硝酸中，恰好完全反应．
①可以制得的硝酸铜的质量是_____；
②原稀硝酸中溶质的质量分数是_____。

【答案】A 途径好 制取等量的硝酸铜A 方案节省原料，产生污染物少 18.8g 33.6%
【解析】
【分析】
（1）由于一氧化氮和二氧化氮都是有毒气体，因此直接用金属铜和硝酸反应来制取硝酸铜不是理想的选择．
（2）依据铜与浓硝酸反应的化学方程式Cu+4HNO 3（浓）=Cu （NO 3）2+2NO 2↑+2H 2O 中铜的质量可计算生成的硝酸铜的质量和反应的硝酸的质量，进而可计算硝酸的溶质质量分数；
【详解】
（1）根据两个方程式的情况可得物之间的关系式分别为：8HNO 3（稀）～3Cu （NO 3）2～2NO 和4HNO 3（浓）～Cu （NO 3）2～2NO 2，比较不难看出若要得到等质量的硝酸铜消耗的稀硝酸少，而且生成的气体少，因此A 较好；
（2）设可制得的硝酸铜的质量为x ，原稀硝酸溶液中溶质HNO 3的质量为y
3322192504564
6.4g y 3Cu +8HNO =3Cu x
NO +2NO +4H O
（稀）（） 192564504==6.4g x y
x＝18.8g；y＝16.8g
稀硝酸中的溶质质量分数＝16.8g
50g
×100%=33.6%
答：可以制得的硝酸铜的质量是18.8g，原稀硝酸中溶质的质量分数是33.6%。

【点睛】
在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合学过的知识和题中所给的知识进行分析解答。

8．酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。

(1)焙制糕点所用发酵粉中含有碳酸氢钠，其俗名为__________( 填字母代号)。

a．纯碱 b．烧碱 c．苏打 d．小苏打
(2)下图是氢氧化钠溶液与硫酸反应时溶液pH变化的示意图1。

①根据图示1判断，该实验是将______ ( 填“氢氧化钠溶液”或“硫酸”)滴加到另一种溶液中。

②滴入溶液体积为V2mL时,溶液中的溶质为__________。

(3)为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO4、CaCl2，某化学小组设计了以下方案，如图2：
①过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和__________。

②写出加入Ba(OH)2溶液时反应的化学方程式___________ ( 提示：微溶物不形成沉淀)
③溶液X中含有哪些杂质? __________请设计实验加以证明。

(简要写出实验步骤和现象) ___________
(4)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数，称取10g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中，加入100g稀盐酸，二者恰好完全反应，反应后烧杯中利余物质的总质量为106.7 g(气体的溶解忽略不计)。

请计算该样品中碳酸钙的质量分数为___________。

【答案】d 硫酸 Na2SO4和H2SO4漏斗 MgSO4+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaSO4↓ NaOH 和Na2CO3取少量溶液X于试管中，加入过量CaCl2（或BaCl2）溶液，出现白色沉淀，静置(或过滤)，向上层清液（或滤液）中滴加酚酞溶液，若溶液变红。

75%
【解析】
【分析】
(1)根据碳酸氢钠俗称小苏打解答；
(2) ①根据溶液的pH由大于7逐渐减小至小于7分析解答；②根据溶液的pH＜7，显酸性解答；
(3) ①根据过滤操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗解答；②根据硫酸镁与氢氧化
钡溶液反应，生成硫酸钡和氢氧化镁解答；③根据原粗盐含有氯化钙和硫酸镁，加入过量氢氧化钡溶液后除去硫酸镁，再加入过量的碳酸钠溶液，除去氯化钙和过量的氢氧化钡，生成氢氧化钠分析解答；
(4)根据反应的化学方程式计算解答
【详解】
(1)碳酸氢钠俗称小苏打，故选d；
(2) ①由溶液的pH由大于7逐渐减小至小于7可知，该实验是将硫酸滴加到另一种溶液中；②溶液的pH＜7，显酸性，故溶液中的溶质为Na2SO4和H2SO4；
(3) ①过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；②硫酸镁与氢氧化钡溶液反应，生成硫酸钡和氢氧化镁，反应的化学方程式为MgSO4+Ba(OH)2=Mg(OH)2↓+BaSO4↓；③原粗盐含有氯化钙和硫酸镁，加入过量氢氧化钡溶液后除去硫酸镁，再加入过量的碳酸钠溶液，除去氯化钙和过量的氢氧化钡，生成氢氧化钠。

故溶液X中的杂质有NaOH 和Na2CO3；鉴别方法：取少量溶液X于试管中，加入过量CaCl2溶液，出现白色沉淀，则含有Na2CO3；静置，取上层清液，向其滴加酚酞溶液，若溶液变红，则说明含有NaOH；
(4)生成二氧化碳的质量=10g+100g-106.7g=3.3g。

设样品中碳酸钙的质量为x。

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
10044
=
3.3g
x
x=7.5g
该样品中碳酸钙的质量分数为7.5g
10g
×100％=75％
答：该样品中碳酸钙的质量分数为75％。

9．金属钴(Co)在国防工业中有重要应用。

某矿石中含钻的氧化物(CoO、Co2O3)研究人员在实验室用硫酸酸浸的方法提取钴元素,并探究最佳提取条件。

(1)写出下列化合物中Co元素的化合价:CoO_________，Co2O3______________。

(2)酸浸时钴的氧化物发生如下反应：
反应I CoO+H2SO4=CoSO4+H2O
反应Ⅱ 2Co2O3+4H2SO4=4CoSO4+O2↑+4H2O
反应Ⅲ Co2O3+2H2SO4+Na2SO3=2CoSO4+2H2O+Na2SO4
①反应后溶液中含钴元素的微粒是_________ (填化学符号)
②已知反应前矿石中CoO的质量为ag,Co2O3的质量为bg,则理论上可以生成
CoSO4____g(用含a、b的式子表示)
(3)为探究最佳提取条件,将矿石在一定条件下酸浸4小时,测量钴元素的浸出率部分数据如下：
①本实验研究了哪些因素对钴元素浸出率的影响__________________________________；
②根据上表数据,其他条件不变,温度升高,钴元素的浸出率___________________________；
③工业生产中采用实验______________(填编号)的提取条件更合理。

【答案】+2 +3 Co2+ 155×(a/75 + b/83) 硫酸用量、亚硫酸钠用量、温度增大 4 【解析】
【分析】
【详解】
(1)单质中元素的化合价为零，化合物中元素的化合价代数和为零。

化合物中氧元素的化合价为-2价， CoO中Co为+2价，Co2O3中Co为+3价；(2) ①由上述方程式可知，反应后钴元素以CoSO4存在于溶液中，所以溶液中含钴元素的微粒是Co2+；②设CoO生成CoSO4的质量为x,Co2O3生成CoSO4的质量为y,
CoO+H2SO4=CoSO4+H2O
75 155
ag x 75/ag=166/x x=155×ag÷75
2Co2O3+4H2SO4=4CoSO4+O2↑+4H2O
332 155×4
bg y 332/bg= 155×4/y y= 155×4×bg÷332
则理论上可以生成CoSO4的质量为：155×(a/75 + b/83)；
(3) ①由表格中数据可知，对钴元素浸出率产生影响的因素有硫酸用量、亚硫酸钠用量、温度；②根据上表数据,其他条件不变,温度升高,钴元素的浸出率增大；③工业生产中应采用实验4的方案，虽然实验5的方案中钴元素浸出率最高，但考虑到实验4中亚硫酸钠的使用量接近实验5方案中的一半，综合考虑选择实验4的方案。

10．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
HCl+NaOH=NaCl+H O
2
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。

11．小明进行H2O2溶液制O2的实验探究。

结合下列过程，回答有关问题。

（1）MnO2作催化剂，向5mL5%的H2O2溶液中加入少量MnO2，立即产生大量气泡。

①写出用H2O2溶液制备O2的化学方程式：____________________________________。

②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为_______→ __________→ ________（填标号）。

为了确保实验成功，在装药品之前应该_________。

③检验O2的方法是___________________________，若木条复燃，则证明收集的气体为
O2。

（2）FeCl3溶液做催化剂
向5mL5%的H2O2溶液中加入2滴一定浓度的 FeCl3溶液，立即产生大量气泡。

（已知）FeCl3溶液中主要含有三种微粒：H2O、Fe3+、Cl-
（问题）那种微粒对H2O2溶液的分解起催化作用？。