2023届初三化学中考二轮专题复习—综合应用题
1.(2022·湖北武汉·校考模拟预测)铜及铜的化合物在生产、生活中有着广泛的应用。铜生锈会生成碱式碳酸铜,而工业上所制得的碱式碳酸铜种类较多,其组成表示为:。
为了测定某种产品的组成,某兴趣小组准确称量了25.8 g的样品,设计了如图所示装置并进行实验:
【资料卡片】① 碱石灰可吸收水和二氧化碳
②加热至 200℃时会分解得到氧化铜、二氧化碳和水。
实验数据记录如下表,请完成下列问题:
B中溶液质量/g C中溶液质量/g D中固体质量/g
反应前 100.0 100.0 100.0
反应后 105.4 104.4 100.0
(1)实验前应该先_______,再鼓入一段时间氮气后称量B、C、D的质量。
(2)停止鼓入氮气,调控温电加热200℃持续加热,观察到装置B中__________时表明碱式碳酸铜已经完全分解。
(3)写出装置C中发生反应的化学方程式_______。
(4)装置D的作用是_______。
(5)该碱式碳酸铜的化学式是_______。
2.(2022·江苏扬州·校考模拟预测)请结合下图回答问题:
(1)仪器①的名称是_________。
(2)用高锰酸钾制取并收集氧气,可选用的装置是_________(选填序号),反应方程式为________。
(3)为方便实验室制CO2控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是_______(选填序号),用E装置测定CO2气体的体积,反应结束后,发现量筒内收集到的水的体积总是比理论值小,原因是_______,为避免出现这样的情况,改进方法是_______。
(4)生活中常用草酸溶液除铁锈和瓷砖上的污渍。草酸晶体加热会发生如下反应:。为检验分解后的产物,某同学设计了如图所示实验。回答下列问题。(白色的无水硫酸铜遇水变蓝)
①实验中证明有水生成的现象是________。
②乙中澄清石灰水的作用是_______,化学反应方程式为________。
③要证明有CO生成,在不连接其他装置的情况下,可进行的操作是______。
(5)小丽查阅资料:①初中溶液中的溶质一般指溶解在水里的物质。②氯化钙溶液是中性的。制取二氧化碳实验结束后,她和同学对反应后溶液中的溶质进行了探究。
【问题】制取二氧化碳后溶液中溶质的成分有哪些?
【猜想】小刚的猜想:溶液中的溶质是氯化钙
小华的猜想:溶液中的溶质是_______。
【实验证明】小丽用试管取少量溶液,分别向溶液中加入下列试剂中的_______(填序号),如果没有明显现象就证明小刚的猜想正确。
①氢氧化钙溶液 ②石蕊试液 ③酚酞溶液 ④大理石
3.(2022·江苏淮安·校考一模)某小组用如图装置制备CO2,并模拟自然界中CO2的循环。回答下列问题。
(1)装置B中仪器①的名称是_____________。
(2)稀盐酸和石灰石制取CO2的化学方程式为_____________,发生装置是_____________(填序号)。
(3)为制得CO2的水溶液,CO2应从装置C的_____________ (填“m”或“n”)端通入。
(4)将CO2的水溶液转移至烧杯,并组装装置如图D 所示,置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,检验该气体的方法是_____________。
(5)为测定某小苏打样品(含NaCl杂质)中碳酸氢钠的含量,进行以下实验:称取10.0g样品,放入锥形瓶中,加水溶解。向该溶液中分两次加入稀盐酸,发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,锥形瓶及溶液质量的变化如图所示(酸性情况下CO2在水中的溶解可忽略不计)。
请计算:
①当第一次加入40.0g 盐酸时,产生二氧化碳的质量是_____________g。
②样品中NaHCO3的质量分数_____________ (列式计算)。
4.(2022·河南·校考模拟预测)每年的3月22日是世界水日。我们可以从多角度认识水。
(1)保护水资源是全人类的责任,下列做法合理的有 (填字母代号)。
A.工业废水直接排放
B.将洗菜水或淘米水浇人盆栽绿植
C.农业上推广节水灌溉
D.将生活污水直接排入雨水管道
(2)某自来水厂的净水流程如下图。
①吸附池内可加入活性炭,其作用是__________。
②二氧化氯(ClO2)是一种消毒剂,将Cl2通入NaClO2溶液中可制得ClO2和一种生活中常见的盐,反应的化学方程式为_______。
(3)某同学配制50g溶质质分数为10%的氯化钠溶液。
①需要固体氯化钠的质量为_______g。
②配制时除了需要计算和最后的装瓶及贴标签,请写出配制过程中的主要操作步骤_______。
(4)如图所示,电解水一段时间后,试管A、B中产生气体的体积比约为_______;从微观角度解释该反应的实质______。
(5)电解水时常在水中加入少量的Na2SO4,可增强溶液的导电性,Na2SO4不参与反应。现有86.8g水,把4.0gNa2SO4固体加入水中,充分溶解后进行电解,一段时间后停止通电,收集到1.2gH2.则电解后所得溶液中Na2SO4的质量分数是多少?
5.(2022·江苏盐城·校考二模)以FeSO4溶液为原料制备铁红(Fe2O3)的一种方法如图:
已知“沉淀”时的主要反应为:
(1)“沉淀”时需控制溶液的pH与反应的温度。
①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4,过程中应始终保持溶液的pH为3.0~4.5,需不断加入物质Z调节溶液的pH,Z应具备的性质有______(填字母)。
A.能与酸反应 B.能与碱反应 C.不与FeO(OH)反应
②“沉淀”时反应温度不宜过高,其原因是______。
(2)“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥,检验固体有无洗涤干净时,可向最后一次洗涤之后得到的溶液中滴加______(写化学式)溶液,若观察到没有白色沉淀产生,表明已洗净。
(3)“煅烧”时生成Fe2O3的反应化学方程式为______。
(4)已知FeO(OH)在650℃时开始分解,约800℃时分解完毕,温度再升高,又会有氧气生成,这样对氧化铁的质量分数会有影响,下图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响。某次实验中所得产品中Fe2O3质量分数较低,其原因是______。
(5)用该方法制备Fe2O3,计算理论上152t溶质质量分数为10%的FeSO4溶液可制得Fe2O3的最大质量(写出计算过程)。
6.(2022·四川成都·校考二模)某学习小组用U型管设计新装置对水的组成实验进行验证。
(1)在图1装置进行电解水实验,请写出化学反应方程式_______,在水中加入NaOH等物质增强水的导电性。
(2)实验中,一位同学误将NaCl当作NaOH放入了水中,发现一端产生的气体呈黄绿色。查阅资料发现,NaCl参与了化学反应,其化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+ H2↑,推测Cl2会从图1装置中______端排出(选填“a”或“b”)。
(3)在学习了NaCl的相关知识后,了解到NaCl是重要的化工原料,可以制取NaOH、Cl2等物质。一段时间后,关闭电源,从K处导出部分溶液作为待测液用图2所示的实验步骤进行探究。(忽略其他可能发生的反应对以下实验的影响)
【实验目的】测定待测液中氢氧化钠的质量分数
Ⅰ.甲组同学取10g待测液,选用氯化镁溶液作为X,按图2进行实验。
①步骤②加入X后发生的化学反应方程式为_______。步骤②中,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:______(写出实验步骤、现象和结论)。
②最终称得沉淀物1.16g,计算待测液中氢氧化钠的质量分数为________。若缺少步骤④的操作,所测定氢氧化钠的质量分数将______(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”)。
Ⅱ.乙组同学取ag待测液,选用硝酸镁固体作为X,按图2进行实验。
①测定出20℃时,溶液的质量与加入固体变化关系如图3所示。P点时溶液中的溶质为______,图3实验过程中溶液产生现象为_________,反应生成Mg(OH)2沉淀的质量为_____g(只用a、b、c、m、n表示)。
(4)丙组用OH-传感器和电导率传感器同时采集。向待测液溶液中硝酸镁固体,至其中的NaOH恰好完全反应。部分实验数据如图4所示(提示:电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱:一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小)。
c点时溶液的电导率不为零,此时溶液中含有的离子是______(填符号)。
7.(2022·河南三门峡·校考二模)化学是一门以实验为基础的科学实验室,选用以下装置制取CO2。
(1)A中反应的化学方程式为___________;
(2)若将A,B连接,A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊,请写出原因:_____________。
(3)实验室要制备并收集纯净干燥的二氧化碳气体,所选装置接口的连接顺序为:a接顺序为__________________________
(4)相比如图中的G装置,A装置的优点是________________;为了解装置具有该优点的原因,在装置A中连接压强传感器(如图H),从而测定实验中试管内气体压强变化的情况(如图L)。ab段试管中液面逐渐___________(填“上升”或“下降”),c点对应的操作是___________。
(5)某化学兴趣小组同学对此反应后的溶液产生兴趣,他们取一定量反应后的液体,过滤,向所得滤液中逐滴滴入碳酸钠溶液(碳酸钠溶液显碱性),并用pH传感器连续监测,得到如图曲线图(横坐标为时间,纵坐标为pH)。
①请分析图像,写出AB段内发生反应的化学方程式______________。
②你认为图中CD段上升的原因是__________________。
(6)取氯化钙和碳酸钙的混合物12.5g于烧杯中,向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸,滴加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示。
①稀盐酸中溶质质量分数为______。
②恰好完全反应时,所得不饱和溶液中溶质的质量分数______(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
8.(2022·宁夏银川·统考模拟预测)化学与生活、生产息息相关,请运用化学知识回答下列问题:
(1)根据如图中自制汽水的配料回答问题:
①小苏打的化学式是______。
②图中所用的塑料矿泉水瓶属于______(填“合成”或“天然”)有机高分子材料,废弃的塑 料瓶应放入______(填“可回收”或“不可回收”)垃圾箱中。
③人类从食物中摄入的六大类主要营养素中,白糖属于______。
(2)2021 年 3 月,四川“三星堆遗址”已出土黄金面具、青铜艺术品、象牙、残存的丝织品等重要文物,其中青铜为合金。
①青铜的硬度比纯铜的硬度______(填“大”或“小”)。
②铜制品长期暴露在空气中表面会生成一种绿色物质,俗称铜绿,其主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],铜绿是铜与空气中的______等物质发生化学反应而生成的。
③黄铜是铜锌合金,可用化学方法区分黄铜和纯铜,可发生反应的化学方程式为______。(任写一个)
9.(2022·江苏淮安·校联考二模)海水中蕴藏着丰富的化学资源,工业上常利用海水提取粗盐(含CaCl2、MgCl2等杂质),然后进一步得到精制食盐,并广泛用于氯碱工业等,其过程如下:
(1)母液为NaC1的_____(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)试剂A可选择 (填字母)。
A.KOH B.NaOH C.Ca(OH)2 D.Na2SO4
(3)步骤②、③都涉及的操作名称是_______;溶液b中的溶质有NaCl、_______。
(4)所得精制食盐的质量_______(填“>”、“<”或“=”)粗盐中所含氯化钠的质量。
(5)“氯碱工业”是目前化学工业的重要支柱之一,是指工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH、H2和C12,并以它们为原料生产一系列化工产品。反应原理为: 。某工厂现电解20℃时的饱和食盐水442吨,(已知:20℃时,氯化钠的溶解度为36g)请列式计算:
①442吨饱和食盐水中所含氯化钠的质量______;
②最多可得到氯气多少吨?
10.(2022·广东·统考模拟预测)某化学兴趣小组对学校实验室“配制一定质量分数的氯化钠溶液”的回收混合氯化钠溶液进行研究性学习时,同学们采用以下两种方法测定溶液中氯化钠溶液的溶质质量分数。
(1)【方法一】取一定量该溶液进行蒸发,测量实验数据如下:
蒸发皿的质量(g) 25.0
蒸发皿+食盐溶液(g) 45.0g
蒸发皿+食盐晶体(g) 27.4g
该方法测得的溶液中氯化钠质量分数为______;
(2)【方法二】取10g该氯化钠溶液于烧杯中,逐滴滴加硝酸银溶液,产生沉淀质量如图:
①图中A点时烧杯内溶液中含有的溶质______(化学式);
②计算该方法测得氯化钠溶液中溶质质量分数。______(根据化学方程式列式计算)。
(3)若方法二测定结果准确,则方法一测定结果产生误差的原因可能是______;
A.蒸发时未用玻璃棒搅拌 B.所取氯化钠溶液质量偏大
C.蒸发时出现少量晶体时就停止加热 D.实验后玻璃棒上还残留一些白色固体
11.(2022·江苏镇江·统考二模)金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
(一)金属的应用和防护
(1)“航母”舰体材料为合金钢。合金钢是_______(填序号)。
a.合成材料 b.复合材料 c.无机材料
(2)“航母”升降机可由铝合金制造。用石墨作电极在高温条件下电解熔融氧化铝,在阴极和阳极区分别得到Al和O2,阳极区使用的石墨易消耗的原因是_______。
(3)“航母”螺旋桨可由铜合金制造。铜合金比铜的硬度_______(填“大”或“小”)。
(4)由生铁炼钢时,硅(Si)与氧化亚铁在高温条件下反应生成二氧化硅和铁,该反应的化学方程式为_______。
(5)碱式碳酸铝镁Mg6Al2(OH)12CO3 4H2O是一种新型塑料阻燃剂,其受热分解生成熔点较高的MgO和Al2O3,其阻燃原理是_______。
(二)金属及其化合物的利用
聚合碱式氯化铝铁(简称PAFC)【化学式:[FeaAlb(OH)xCly]n】是一种新型的无机高分子絮凝剂。以高铁铝土矿、硫酸厂渣尘为配料M(主要成分:Al2O3、Fe2O3,杂质FeO、二氧化硅等)为原料制取PAFC的实验流程如下:
(6)将配料粉碎的目的是_______。
(7)“酸溶”时生成AlCl3的化学方程式为_______。滤渣X中含_______(写化学式)等。
(8)“转化”时加入NaClO3溶液使酸性溶液中的FeCl2转化为FeCl3,同时生成NaCl,该转化的化学方程式为_______。
(9)“操作”包括过滤、洗涤、干燥,判断产品PAFC已洗涤干净的方法是_______。
(三)[FeaAlb(OH)xCly]n的组成确定
资料:[FeaAlb(OH)xCly]n受热分解生成氧化铁、氧化铝、水和氯化氢。
取少量PAFC固体样品,用下图装置进行热分解实验。
表:装置B和C的质量变化
装置 B C
反应前 100.00 100.00
反应后 100.18 102.92
(10)装配好实验装置后,先要_______,再加入样品。
(11)反应前后均需要通入N2,反应后通入N2的目的是_______。
(12)控制温度对A中固体加热至反应完全
①测得B、C装置质量变化如上表所示。
②取出A中固体,向其中加入足量稀盐酸,完全溶解后,向其中加入过量NaOH溶液,得红褐色沉淀,过滤、洗涤,在空气中充分灼烧得红棕色固体0.80g。
结论:①[FeaAlb(OH)xCly]n中,x︰y=_______。
②完全反应后A中生成氧化铝的质量为_______g。
12.(2022·广东潮州·统考模拟预测)2020年9月22日,中国向世界宣布了2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标,即通过各种方式抵消排放CO2的量,重新实现碳平衡。下图是碳循环和碳中和策略的示意图。
(1)下列符合碳达峰、碳中和这一主题的做法___________(填序号)。
①大力植树造林
②减少用煤炭为燃料,尽量多用天然气
③使用一次性木筷就餐
④少开私家车,尽量乘坐公共交通工具
(2)人类进入工业化社会后,化石燃料的大量使用是碳平衡被破坏的主要原因之一,对此可采取的碳中和策略②有___________。
(3)要实现我国政府提出的目标,“碳中和”除上图中策略外,还可采取如下措施:
①碳减排:使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。单质硼(B)可与物质X反应制取氢气,化学方程式为:,则X的化学式为___________,B(OH)3中B的化合价为___________。
②碳“捕捉”与封存:碳“捕捉”可用氢氧化钠溶液吸收空气中的二氧化碳,该反应的化学方程式为___________。
③碳转化:一定条件下,可将二氧化碳和氢气在催化剂表面转化为清洁的液体燃料甲醇(化学式为CH3OH)和水,该反应的化学方程式为___________。
13.(2022·辽宁沈阳·统考二模)铜是生活中常见的金属,也是人类最早广泛使用的金属。
(一)“铜的循环”如图所示。其中, “→”表示能一步实现的物质转化方向, X、Y、Z是初中化学常见的物质。
(1)若反应①为,预测该反应可能观察到的实验现象是_________、___________。
(2)反应②中,X的化学式可以是____________。
(3)Y是黑色固体,反应④的化学方程式为__________。
(4)已知:同一化学反应中,若有元素的化合价升高,则必有元素的化合价降低。铜曝露在空气中生成铜锈[主要成分为Cu2(OH)2CO3]的过程中,空气中参与反应的物质是______,依据是__________。
(二)兴趣小组以锈蚀严重的废铜屑为原料(假设不含其他杂质)制取纯铜。如图是兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案:
【分析评价】
(5)同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量:
方案一_______(填“>”或“=”或“<”)方案二。以上两种方案中,方案二优越于方案一,理由是_____。(答一点)
【拓展探究】在方案一中,小明和小丽分别取24g氧化铜,用CO还原,小明得到19.2g红色固体,小丽得到20.8g红色固体。为什么两人得到的红色固体质量不相等?
查阅资料:
Ⅰ.CO还原CuO时也可产生红色的氧化亚铜(Cu2O)
Ⅱ.;他们分析推断:
(6)大家一致认为________(填“小明”或“小丽”)的产物中没有Cu2O;
(7)可以用简单的实验验证红色固体中是否有Cu2O,请简述操作、现象及结论:___________。
(三)金属的应用与金属活动性密切相关。选取下列提供的试剂,设计可行的实验方案验证铁、铜的金属活动性强弱。
(8)现有试剂:铁片、铜片、硫酸铜溶液、稀硫酸。(金属均已打磨)
实验操作 实验现象 实验结论
_____________ ____________ 铁的金属活动性比铜强
14.(2022·江苏镇江·统考模拟预测)铁及其化合物在生活生产中应用非常广泛。
(一)铁材料的有关知识
(1)我国在西汉时期就有“曾青得铁则化为铜”之说,用化学方程式表示其原理_______。
(2)如图为某品牌铱金笔,笔尖采用了铱钌合金,笔杆上采用了陶瓷,笔挂是不锈钢材质。以上叙述中不涉及到的材料是 (选填序号)。
A.金属材料 B.无机非金属材料 C.复合材料
(3)以磁铁矿为原料冶炼铁反应的化学方程式_______。
(4)小组同学利用手持数据采集器测定铁钉与不同溶液(浓度相等)接触生锈时氧气浓度的变化,装置及数据如图:
①实验所用三种溶液中,铁钉接触到_______溶液更容易生锈。
②根据三条曲线都是“先陡后缓”,可知影响铁生锈速率的因素是_______。
(二)废铁的再利用
用废铁屑(主要成分为Fe,含少量Fe2O3和FeCO3)制备绿矾(FeSO4·7H2O)的主要流程如下:
(5)废铁屑研磨成粉末的目的是_______。
(6)“还原”发生反应的化学方程式为_______。
(7)为提高“还原”步骤的反应速率,可采取的具体措施有_______(选填序号)。
a.搅拌溶液 b.适当增大通入气体的速率 c.加热溶液至100℃
(8)FeSO4暴露在空气中易转化成Fe(OH)SO4而变质,转化的化学反应方程式为_______。
(三)绿矾的热分解实验
称取5.56g绿矾,用下图装置进行热分解实验。
【查阅资料】①SO3是一种无色晶体,熔点16.8℃,沸点44.8℃
②FeSO4·7H2O在100℃左右完全失去结晶水,剩余固体在450℃~500℃时完全分解为氧化铁和气体。
(9)装配好实验装置后,先要_______。
(10)加热前后及过程中均通入N2,加热前通N2的目的是_______。
(11)控制温度在不同的范围对A中样品加热,测得剩余固体质量随温度的变化如下图所示。加热过程中B装置中固体变蓝,C装置中出现无色晶体,D装置中溶液褪色。
①绿矾分解的总化学方程式为_______。
②图中G点对应物质中各成分的质量比_______。
③将H点固体继续加热到更高温度,固体减少0.08g,此过程中反应的化学方程式为_______。
15.(2022·广东东莞·东莞市东莞中学松山湖学校校考一模)某化学兴趣小组绘制碱的化学性质,设计实验如图:
同学们选取四种碱来验证碱的化学性质,设计实验如图:
(1)实验一能够观察到的明显现象是溶液由无色变为_______色;
(2)实验二澄清石灰水变浑浊,验证了上述知识网络图中碱能够与_______反应;
(3)实验三发生反应的化学方程式为_______;
(4)实验四产生白色沉淀,反应的化学方程式为_______;对反应后的物质进行过滤,并对滤液中溶质的成分产生了兴趣,经分析,滤液中一定有氢氧化钠,滤液一定显_______(选填“酸性”、“中性”或“碱性”);
【提出问题】滤液中的溶质除了氢氧化钠还有什么呢?同学们对滤液中溶质的成分进行了猜想和探究。
【猜想与假设】猜想一:溶质只有NaOH;
猜想二:溶质为NaOH和_______;
猜想三:溶质为NaOH和Ba(OH)2。
【实验探究】
实验操作 实验现象 实验结论
a.取少量滤液于试管中,加入过量稀盐酸 无明显现象 由a、b两个实验的现象,得出猜想一正确
b.另取少量滤液于试管中、加入过量碳酸钠溶液 _______
【反思与评价】
Ⅰ.同学们经过讨论认为,如果只向滤液中加入过量的一种试剂,也能得出猜想一正确的结论,该试剂为_______;(填名称)
Ⅱ.实验后的废液宜接倒入下水道,会造成环境污染,需将废液处理后再排放。
16.(2022·山东济南·统考一模)超市出售的食用碱、食用小苏打在生活生产中有着广泛应用,其主要成分分别是碳酸钠Na2CO3、碳酸氢钠NaHCO3,试回答:
(1)下列有关说法中,不正确的是___________。(选填序号之一)
A.在厨房里,碳酸钠可去除蔬菜残余农药和面食中的酸性物质
B.在食品工业中,碳酸氢钠常用作发酵粉,也可制作碳酸饮料
C.在工业上,碳酸钠可用于粗盐精制、硬水软化及玻璃生产等
D.在实验中,若皮肤不慎沾上碱,立即用大量水冲洗,再涂3%-5%的碳酸氢钠溶液
(2)溶质质量分数为5%-10%的碳酸钠溶液可快速去除油污,下图所示为配制50g溶质质量分数为5%的碳酸钠溶液的操作步骤,试回答:
①正确的实验操作顺序应为___________(填序号)。
②计算需要称取碳酸钠固体的质量为___________g。
③量取所需要水的体积,应选择___________(选填“10mL”、“50mL”或“100mL”)量筒。
(3)超市卖的食用碱中常含有少量氯化钠,小燕同学称取了12.0g食用碱样品,欲测定该样品中碳酸钠的质量。她将样品放入烧杯中,先加适量水配制成溶液,再逐滴加入溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,经测定,加入稀盐酸的质量与产生气体的质量关系如图所示。试回答:
①当加入150g稀盐酸时(即图中C点),烧杯中溶液里的溶质为(填化学式)___________。
②该样品中所含Na2CO3的质量是多少?(根据化学方程式计算,结果精确至0.1g)___________。
17.(2021·四川广元·统考模拟预测)某校化学学习小组对二氧化碳制取和性质进行了如下探究:
【实验一】探究不同形状的碳酸钙对反应速率的影响
小组同学利用数据传感技术比较块状和粉末状的碳酸钙与足量稀盐酸反应的快慢。
按图1装置进行实验,倾斜锥形瓶,使10mL稀盐酸与固体充分接触,瓶内气压随时间的变化如图2所示:
(1)实验中所取的块状碳酸钙质量m = _________。
(2)图2中d点溶液中溶质的化学式为__________。
(3)从图2中可知,不同形状的碳酸钙对反应速率的影响结论为________。
【实验二】探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应
小组同学利用压强传感器和 CO2传感器设计了如图甲、乙两个实验装置,并进行实验,得到了压强随时间变化的曲线(如图丙)
(4)设计图乙实验的目的是_________。
(5)图丙中曲线_________(填 I 或者 II)表示 CO2和 NaOH 溶液的反应。
(6)化学反应常常伴随着能量的变化,小同学还利用温度传感器获得了实验过程中温度随时间变化的曲线(如图丁),曲线 III 为CO2 与NaOH 溶液的反应,曲线 IV为CO2与水的反应。由此证明 CO2与 NaOH 反应是______反应(填:“吸热”、“放热”)
【实验三】定量探究二氧化碳与氢氧化钠溶液反应后碳酸钠的含量
小组同学们利用下图所示装置测定实验二图甲反应后烧瓶内溶液中碳酸钠的质量分数。
【查阅资料】1.浓硫酸可以吸收水蒸气
2.碱石灰可以吸收二氧化碳气体和水分
【实验步骤】①称量装置D的质量为304.6g;
②取10g实验二图甲烧瓶内反应后的溶液装入装置B中;
③连接装置,检查装置气密性;
④打开弹簧夹a,缓缓鼓入一段时间空气;
⑤再次称量D的质量为307.9g;
⑥打开弹簧夹a,再次缓缓鼓入一段时间空气;
⑦关闭弹簧夹a,滴加稀硫酸使其发生反应,直至不再产生气泡为止;
(7)请将实验步骤的正确顺序写出来_________。
(8)E装置的作用是_________。
(9)打开弹簧夹a,再次缓缓鼓入一段时间空气的目的是_________。
【数据处理】
(10)根据相关数据,计算实验二图甲反应后烧瓶内溶液中碳酸钠的质量分数为______。
【拓展延伸】
(11)查阅资料,Na2CO3溶液与 CO2也会发生反应:Na2CO3+CO2+H2O = 2NaHCO3,向 10g 8%的NaOH 溶液通入一定体积的 CO2后,所得溶液中的溶质是 Na2CO3和 NaHCO3,则参加反应的 CO2的体积范围__________(该状况下,CO2 的密度为 2g/L)
18.(2022·江苏徐州·统考二模)铁及其化合物在生产生活中发挥着重要作用。某同学对铁及某些含铁物质进行探究。
(一)铁的冶炼和应用
(1)我国早在春秋战国时期就开始生产和使用铁器。
①深埋的古墓中有些铁器保存至今可能原因有______(任写一条)。
②《梦溪笔谈》记载“熬胆矾(CuSO4)铁釜久亦化为铜”用化学方程式表示其原理:______。
(2)用赤铁矿高炉炼铁反应的化学方程式为______。
(二)铁红(Fe2O3)的制备
用工业烧渣(含有Fe2O3、FeO和SiO2)制备化工原料铁红的实验流程如图2:
(3)酸溶前将烧渣粉碎,目的是______。
(4)氧化时发生的反应为2FeSO4+H2O2+H2SO4═Fe2(SO4)3+2H2O反应温度不宜太高,原因是______。
(三)铁触媒的制备
铁触媒是工业合成氨的催化剂,主要成分为Fe3O4。用下列装置对铁触媒的制备进行研究。取48.00g铁红置于装置A中,控制不同的温度对其加热,测得装置B和C的质量变化如表。
表:装置B和C的质量变化
温度/℃ 装置B/g 装置C/g
室温 300.00 400.00
550 300.45 400.55
600 300.90 401.10
650 301.80 402.20
资料:加热到500℃以上,Fe2O3和CH4开始反应,生成铁的其他氧化物、CO2和H2O。温度高于700℃,生成Fe。
(5)装配好实验装置后,先要______。
(6)加热前后及过程中均需通入CH4,加热前通CH4的目的是______。
(7)加热到650℃时,装置A中剩余固体为FeO和Fe3O4的混合物,则两物质的质量比m(FeO):m(Fe3O4)=______。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.(1)检查装置气密性
(2)不再有气泡产生
(3)
(4)防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入实验装置,影响实验结果
(5)
2.(1)集气瓶
(2) AD/AF
(3) C 二氧化碳能溶于水且可与水反应 在集气瓶中的水面上覆盖一层植物油
(4) 甲中白色固体变蓝色 检验二氧化碳 点燃尾气
(5) 氯化钙和氯化氢 ②④/④②
3.(1)试管
(2) A
(3)m
(4)将带火星的木条放入收集到的气体中,观察木条是否复燃。
(5) 4.4 解:设碳酸氢钠的质量为x
样品中NaHCO3的质量分数为
答:样品中NaHCO3的质量分数为84%。
4.(1)BC
(2) 吸附色素和异味物质
(3) 5 称量、量取、溶解
(4) 2:1 水分子分裂为氢原子和氧原子,每两个氢原子结合为一个氢分子,每两个氧原子结合为一个氧分子
(5)解:设反应消耗水的质量为x。
x=10.8g
电解后溶液中Na2SO4的质量分数是:×100%=5%
答:所得溶液中Na2SO4的质量分数是5%。
5.(1) AC/CA 过氧化氢在较高温度下容易分解,不利于反应的进行
(2)BaCl2
(3)
(4)煅烧温度较低时,氧化铁产率较低,原因是温度较低FeO(OH)不易分解。温度较高时,氧化铁产率较低,因为氧化铁变为其他物质。所以某次实验中所得产品中Fe2O3质量分数较低,其原因是温度较低导致FeO(OH)不易分解或温度较高氧化铁转化为其他物质。
(5)解:FeSO4溶液中溶质质量=152t×10%=15.2t
化学反应前后元素质量不变,氧化铁中铁元素的质量与硫酸亚铁中铁元素的质量相同
则可制得氧化铁的质量为
答:可制得Fe2O3的最大质量8t。
6.(1)
(2)b
(3) 取反应后的溶液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁过量; 偏大 、/硝酸钠、硝酸镁 有白色沉淀产生 a+n-b
(4)、
7.(1)
(2)二氧化碳气体中混有大量的氯化氢气体
(3)a接g、f接e、d接h
(4) 可控制反应的发生与停止 下降 打开弹簧夹
(5)
当溶液呈中性后继续滴加呈碱性的碳酸钠溶液,使溶液的pH逐渐增大
(6) 7.3% 解:设恰好完全反应时,生成氯化钙的质量为y,混合物中碳酸钙的质量为z
y=11.1g
z=10g
恰好完全反应时,所得不饱和溶液中溶质的质量分数为:
答:恰好完全反应时,所得不饱和溶液中溶质的质量分数为12.6%
8.(1) NaHCO3 合成 可回收 糖类
(2) 大 氧气、水、二氧化碳
9.(1)饱和
(2)B
(3) 过滤 NaOH、Na2CO3
(4)>
(5) 117t 解:设最多可得到氯气的质量为x
x=71t
答:最多可得到氯气的质量为71t。
10.(1)12%
(2) NaCl,NaNO3 解:由图可知生成AgCl质量为2.87g,设氯化钠质量为。
NaCl的质量分数=
答∶氯化钠的质量分数是11.7%。
(3)C
11.(1)c
(2)高温条件下,石墨与氧气反应
(3)大
(4)
(5)受热分解需吸收大量热量/生成物具有阻燃作用/生成不支持燃烧的CO2
(6)增大接触面积,加快反应速率,使其充分反应
(7) SiO2
(8)
(9)取最后一次洗涤后的滤液,滴加AgNO3溶液,无沉淀
(10)检查气密性
(11)将生成的H2O、CO2全部排入B、C装置被完全吸收或将生成的H2O全部排入B装置、CO2全部排入C装置被完全吸收
(12) 5:4 2.55
12.(1)①④
(2)开发新能源,减少化石燃料的使用
(3) H2O +3
13.(1) 有气泡产生 溶液由无色变为蓝色
(2)NaOH
(3)
(4) H2O、CO2、O2 根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,因此一定有空气中的CO2、水蒸气参加反应;又因为反应前后CO2、H2O中元素化合价不变,但是参加反应Cu元素的化合价升高了,一定有元素化合价降低,因此有O2参加反应,O2中氧元素化合价变化为:0→-2。
(5) = 节能环保
(6)小明
(7)取少量红色固体于试管中,加入过量的稀硫酸,若溶液变成蓝色,则有Cu2O
(8) 在试管中放入打磨好的铁片,加入适量CuSO4溶液(在两支试管中放入打磨好的铁片和铜片,加入等量稀硫酸) 铁片表面出现红色固体(铁片表面出现气泡,但铜片表面无明显现象)
14.(1)
(2)C
(3)
(4) 氯化铵/NH4Cl 氧气的浓度
(5)增大反应物之间的接触面积,使反应更充分
(6)
(7)abc
(8)
(9)检查装置的气密性
(10)将装置内空气排尽
(11)
19:10
15.(1)红
(2)某些非金属氧化物
(3)
(4)
碱性 Na2CO3/碳酸钠 无明显现象 稀硫酸
16.(1)D
(2) ①③⑤②④ 2.5 50mL
(3) NaCl、HCl 10.6g
解:由图可知,当加入100g稀盐酸时,碳酸钠与盐酸恰好完全反应,生成二氧化碳的质量为4.4g,设该样品中所含Na2CO3的质量是x,
答:该样品中所含Na2CO3的质量是10.6g。
17.(1)1
(2)CaCl2和 HCl
(3)其他条件相同时,碳酸钙的颗粒越小,反应速率越快
(4)对比作用,排除水的干扰
(5)II
(6)放热
(7)③②④①⑦⑥⑤
(8)防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D装置中,造成实验误差
(9)用不含二氧化碳的空气将B装置中生成的二氧化碳全部挤入D装置中,减少误差
(10)79.5%
(11)0.22L < V < 0.44L
18.(1) 隔绝氧气(合理即可) Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
(2)
(3)增大反应物接触面积,加快反应速率
(4)防止温度过高过氧化氢分解
(5)检查装置气密性
(6)排净装置内空气,防止发生爆炸
(7)27:29
