化学中考化学化学综合题试题有答案和解析Word文件下载.docx
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故选c;
(3)浓硫酸具有吸水性,放置在空气中会吸收水蒸气,溶剂质量变大,溶质质量分数变小;
浓盐酸具有挥发性,溶质质量逐渐减小,导致溶液中溶质的质量分数逐渐减小;
(4)①氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳,所以B装置玻璃管里可观察到的现象为:
固体粉末由红色逐渐变为黑色;
②二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故C中发生的化学方程式为:
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
③取少量,A装置中溶液少量放在试管中,加入
若溶液变红,则溶质为Na2CO3和NaOH,若溶液没有变成红色则溶质为Na2CO3;
(5)盐酸中HCl的质量为73g×
10%=7.3g;
设反应生成的NaCl的质量为x.
NaOH+HCl=NaCl+H2O
36.5
58.5
7.3gx
,解得x=11.7g
以反应后所得溶液中溶质的质量分数为
。
答:
反应后所得溶液中溶质的质量分数为5.85%。
2.⑴工业废料石膏(CaSO4•2H2O)可以“变废为宝”,用于生产氧化钙、硫酸钾、电石(化学名称为碳化钙)等。
某研究性学习小组展开了如下研究。
高纯CaO的制备
(资料卡)
Ⅰ.石膏(CaSO4•2H2O)与碳粉高温煅烧生成氧化钙和几种气态非金属氧化物。
Ⅱ.无水硫酸铜遇水变成蓝色的硫酸铜晶体。
Ⅲ.SO2能使品红溶液褪色,也能使澄清石灰水变浑浊,还能被高锰酸钾溶液氧化而除去。
甲同学用如下装置制备CaO并验证石膏与焦炭高温反应的其他产物。
实验过程中发现:
B中无水硫酸铜变蓝,__________________现象证明有SO2生成,装置D的作用________________,当观察到_____________现象证明有CO2生成。
写出石膏与碳粉在高温条件下反应的化学方程式:
___________________。
⑵铝铁合金在微电机中有广泛应用,某兴趣小组为利用废弃的铝铁合金设计了如下实验流程制备聚合硫酸铁和明矾:
①浸泡、过滤过程中加入过量的试剂X目的是_______。
试剂X是一种常见的强碱,明矾是一种硫酸盐,化学式为KAl(SO4)2·
12H2O。
②聚合硫酸铁是一种无毒无害、化学性质稳定、能与水混溶的新型混凝剂,微溶于乙醇,其化学式可表示为[Fe2(OH)x(SO4)y]n。
a最适合作为混凝剂聚合硫酸铁的洗涤液为__________,选择该洗涤液的优点_______、_________。
b请用含y的代数式表示x的数值:
x=________。
c水解过程中,溶液的pH与x的关系如下图所示。
溶液的pH=3.0时聚合硫酸铁中x的数值达到最大值。
加入试剂Fe2O3目的是__________。
【答案】C中品红溶液褪色吸收(或者除去)SO2E中品红不褪色(或者无明显变化)、F中澄清石灰水变浑浊2CaSO4•2H2O+C
2CaO+2SO2↑+CO2↑+4H2O将铝、铁分离乙醇(酒精)聚合硫酸铁微溶于乙醇(酒精)乙醇(酒精)易挥发便于干燥6-2y调节混合溶液的pH
(1)高纯CaO的制备实验过程中发现:
B中无水硫酸铜变蓝(说明生成了水);
根据信息提示“SO2能使品红溶液褪色“,而结论是证明有二氧化硫生成,所以对应的现象为C中的品红溶液褪色现象;
装置D是吸收二氧化硫,而导致高锰酸钾褪色;
E装置的作用是证明二氧化硫已经完全被吸收,后面若石灰水变浑浊,则是二氧化碳所致,而非二氧化硫.所以证明二氧化碳生成的现象是装置E中无明显变化(无二氧化硫的干扰)和装置F中澄清石灰水变浑浊现象(有二氧化碳);
碳粉在高温条件下生成氧化钙、水、二氧化碳和二氧化硫,对应的化学方程式为2CaSO4•2H2O+C
4H2O↑+2CaO+2SO2↑+CO2↑。
(2)①浸泡、过滤过程中加入过量的试剂X目的是将铝、铁分离.由于铝是良性金属,既能与酸反应,也能与强碱反应,所以应该是加入了强碱,而根据明矾的化学式为KAl(SO4)2•12H2O可知组成元素含有钾,根据质量守恒定律可知加入的强碱试剂X应为KOH.聚合硫酸铁是一种无毒无害、化学性质稳定、能与水混溶的新型混凝剂,微溶于乙醇,其化学式可表示为[Fe2(OH)x(SO4)y]n;
②絮凝原理参照明矾进行分析,所以混凝剂聚合硫酸铁可用于净水的原理是:
聚合硫酸铁具有吸附作用,吸附悬浮颗粒,形成较大颗粒而沉降;
根据化合物中化合价的代数和为零,且铁为+3价,氢氧根为-1价,硫酸根为-2价,则有(+3)×
2+(-1)×
x+(-2)×
y=0.则有x=6-2y;
水解过程中,溶液的pH与x的关系如图2所示.由图可知溶液的pH=3时聚合硫酸铁中x的数值达到最大值.所以加入试剂Fe2O3的目的是调节混合溶液pH到3,以使聚合硫酸铁中x的数值达到最大值。
点睛:
读图,从中获得解答题目所需的信息,所以在解答题目时先看解答的问题是什么,然后带着问题去读给出的图进而去寻找解答有用的信息,这样提高了信息扑捉的有效性。
3.二氧化锰因在工业生产中应用广泛而备受关注,制备二氧化锰是一项有意义的工作,某研究性小组对此展开了系列研究。
Ⅰ.用高锰酸钾制备
资料一:
(1)3K2MnO4+2H2SO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O
(2)K2MnO4易溶于水
实验室加热高锰酸钾制氧气,反应的化学方程式为_____________,其反应类型是_______。
将反应后的固体剩余物用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO2。
用稀硫酸而不用水浸取的原因是____________。
Ⅱ.用硫酸锰制备
电解MnSO4溶液可制得活性MnO2,同时生成氢气和硫酸,该反应的化学方程式为______,一段时间后溶液的pH将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)
Ⅲ.用废锂电池制备
资料二:
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
用废锂电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)制备纳米MnO2,并进行锂资源回收,流程如下:
请回答下列问题:
(1)“滤液”中溶质的主要成分是________(填化学式)。
(2)在实验室进行“过滤”操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和______。
(3)MnO2与碳粉经下列三步反应制得纳米MnO2:
①2MnO2+C
2MnO+CO2↑
②MnO+H2SO4=MnSO4+H2O
③3MnSO4+2KMnO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4
上述涉及元素化合价变化的反应有_______(填序号)。
IV.用碳酸锰制备
控制一定的温度,焙烧MnCO3制取MnO2的装置如下:
(1)实验中观察到澄清石灰水变浑浊,写出石英管中发生反应的化学方程式___________。
(2)MnCO3在空气中加热易转化为锰的不同氧化物,其残留固体质量随温度的变化如上图所示。
图中B点对应固体成分的化学式为______(请写出计算过程)。
【答案】2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑分解反应使锰酸钾转化得到二氧化锰,获得更多的二氧化锰2H2O+MnSO4通电H2↑+H2SO4+MnO2↓变小NaAlO2玻璃棒①③MnCO3高温CO2↑+MnO2Mn2O3
Ⅰ、实验室加热高锰酸钾制氧气是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾和二氧化锰以及氧气,对应的化学方程式为2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑;
形式上为一变多,为分解反应;
根据信息提示“32H2O+MnSO4通电H2↑+H2SO4+MnO2↓”,将反应后的固体剩余物(锰酸钾和二氧化锰的混合物)用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO2,使锰酸钾转化得到二氧化锰,获得更多的二氧化锰,所以用稀硫酸而不用水浸取;
Ⅱ、电解MnSO4溶液可制得活性MnO2,同时生成氢气和硫酸,反应物为硫酸锰和水,条件是通电,生成二氧化锰和氢气以及硫酸,对应的化学方程式为2H2O+MnSO4通电H2↑+H2SO4+MnO2↓,由于水越来越少,硫酸越来越多,也就是酸的质量分数变大,所以酸性越来越强,而pH越来越小,所以一段时间后溶液的pH将变小;
Ⅲ、
(1)“滤液”中存在可溶性物质,而废旧锂电池正极材料和氢氧化钠溶液反应,根据信息“2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑”,可知生成了偏铝酸钠,所以溶质的主要成分是NaAlO2(还可能有剩余的NaOH;
(2)在实验室进行“过滤”操作时,需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒;
单质中元素的化合价为零,化合物中元素的化合价的代数和为零,①MnCO3高温CO2↑+MnO2,有单质参与反应,所以有化合价改变;
②MnO+H2SO4═MnSO4+H2O,为复分解反应,无化合价改变;
③3MnSO4+2KMnO4+2H2O═5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4,硫酸锰中的锰元素由+2变化+4价,而高锰酸钾中的锰元素由+7价变为+4价,所以有化合价的改变.上述涉及元素化合价变化的反应有①③;
IV、
(1)实验中观察到澄清石灰水变浑浊,说明生成了二氧化锰和二氧化碳,对应的化学方程式MnCO3高温CO2↑+MnO2;
(2)MnCO3在空气中加热易转化为锰的不同氧化物,其残留固体质量随温度的变化如图所示.样品100g在图中B点对应固体的质量为68.70g,而过程中锰元素的质量不变,100g碳酸锰中锰元素的质量为100g×
,则B点物质含氧元素的质量为68.70g﹣100g×
,在固体中锰原子和氧原子个数比为:
≈2:
3;
则固体成分的化学式为Mn2O3。
4.
(1)水是宝贵的自然资源,我国南海海域海洋资源极其丰富。
①2017年5月18日,南海可燃冰试采成功,可燃冰主要含有甲烷水合物。
甲烷中碳元素的化合价是______价,甲烷充分燃烧的化学方程式是__________________。
②渔民常在这一带从事捕鱼作业,鱼肉中含量最多的营养素是_____(填序号)。
A.糖类B.油脂C.蛋白质D.维生素
③科学研究证明,水在光照和TiO2作催化剂的条件下,能分解为氢气和氧气,反应的化学方程式是____________________。
④河水和海水一样都是混合物。
自来水厂利用河水生产饮用水的过程中常用活性炭的_____性来除去水中的色素和异味。
检验饮用水是软水还是硬水,可用___来检验。
(2)能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。
①下列说法中正确的是______(填字母)。
A.煤、石油和天然气都属于可再生能源B.氢气是理想的“绿色能源”
C.人类使用的能源绝大部分来自太阳能D.废弃电池可以填埋在土壤里
②煤燃烧时排放出的二氧化硫等污染物,有可能会导致降雨的酸性增强。
我们把pH_____5.6(填“>”“=”或“<”)的降雨称为酸雨。
某电厂为防止环境污染,用石灰石浆来吸收二氧化硫,其反应的化学方程式为:
2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2x,则x的化学式为______。
③研究发现,二氧化碳和氢气在催化剂作用下转化为甲醇(CH3OH)和水。
该反应的化学方程式为______________________。
④将一定质量的甲醇与8.8g氧气混合于密闭容器内,在一定条件下,发生如下反应:
8CH3OH+xO2一定条件mCO2+nCO+16H2O。
当反应物完全耗尽且全部转化为生成物时,有7.2g水生成,同时生成二氧化碳的质量为______g。
【答案】-4CH4+2O2
CO2+2H2OC2H2O
2H2↑+O2↑吸附肥皂水BC<CO2【答题空10】CO2+3H2
CH3OH+H2O6.6
(1)①根据根据化合物中各元素正负化合价代数和为0及甲烷燃烧生成二氧化碳和水解答;
②根据肉类主要富含蛋白质解答;
③根据水在光照和TiO2作催化剂的条件下,能分解为氢气和氧气解答;
④根据活性炭有吸附性及用肥皂水检验软水和硬水解答;
(2)①根据能源的分类及其对环境的影响来分析;
②根据酸雨的形成与质量守恒定律来分析;
③根据反应物和生成物书写有关反应的化学方程式;
④依据质量守恒定律的有关应用解答即可;
依据已知的化学方程式利用水的质量可以求出生成的二氧化碳质量。
(1)①甲烷中氢元素显+1价,碳元素的化合价是[0-(+1×
4)]=-4;
甲烷和氧气在点燃条件下生成二氧化碳和水,的化学方程式是CH4+2O2点燃2H2O+CO2;
②肉、蛋、奶、大豆类食品给人提供丰富的蛋白质,故选C;
(3)水在光照和TiO2作催化剂的条件下,能分解为氢气和氧气,反应的化学方程式是2H2O
2H2↑+O2↑
;
(4)活性炭结构疏松多孔,有吸附性,常用活性炭除去水中的色素和异味;
检验饮用水是软水还是硬水,可用肥皂水来检验;
加肥皂水后,泡沫少、浮渣多的为硬水,反之,为软水;
(2)①A、煤、石油和天然气都属于不可再生能源,错误;
B、氢气燃烧的错误是水,是理想的“绿色能源”,正确;
C、人类使用的能源绝大部分来自太阳能,正确;
D、废弃电池填埋在土壤里会造成土壤污染,错误。
故选BC。
②我们把pH<5.6的雨水称为酸雨;
由反应的化学方程式2CaCO3+2SO2+O2=2CaSO4+2x,可知反应前后各原子的个数为反应前Ca原子2个、C原子
2个、O原子12个、S原子2个;
反应后Ca原子2个、C原子0个、O原子8个、S原子2个。
根据化学变化前后原子的种类、数目不变,可判断生成物x的2个分子中含有2个C原子和4个O原子,则每个x分子由1个C原子和2个O原子构成,物质x的化学式为CO2;
③氢气和二氧化碳在催化剂和一定温度下反应生成甲醇和水,反应的化学方程式为CO2+3H2
CH3OH+H2O;
④依据化学反应前后各原子的个数不会变化对x、m进行计算;
反应前碳原子的个数是8,故反应后碳原子个数也是8,则有m+n=8;
由题意可知:
8CH3OH+xO2
mCO2+nCO+16H2O
32x
288
8.8g
7.2g
x=11
该化学方程式为8CH3OH+11O2
6CO2+2CO+16H2O
设生成的二氧化碳质量是y
8CH3OH+11O2
264
y
y=6.6g
解题的关键是掌握质量守恒定律的基本应用。
5.在化学兴趣小组活动中,指导老师拿来了一包已经失效的石灰干燥剂,为了确定其成分,同学们进行了如下的探究活动:
(查阅资料)
Ⅰ.石灰干燥剂的有效成分为生石灰(CaO)
Ⅱ.Ca(OH)2是一种微溶于水的白色固体,其水溶液(俗称石灰水)具有如下性质:
能使无色酚酞(一种化学指示剂)溶液变红,与CO2气体反应出现浑浊,能与盐酸反应但无明显现象。
(方案设计)
小组成员设计了如下实验方案以期得到相应推论:
取样滴加稀盐酸,有气泡产生,则白色固体为CaCO3;
若无气泡产生,则白色固体为Ca(OH)2
(1)请简要说明上述方案中不合理之处:
___________。
(2)实验证实,该固体是CaCO3和Ca(OH)2的混合物,请你设计一种实验方案予以证明。
实验步骤
实验现象
结论
______________
_____________
含CaCO3
含Ca(OH)2
(数据分析)
为了进一步确定该混合物中CaCO3的质量分数,实验小组的同学向10克样品中加入足量的稀盐酸,测得CO2气体的质量如图所示。
(3)根据题给信息猜想一下,实验开始时的一段时间没有CO2气体产生的原因是_______;
计算该混合物中CaCO3的质量分数_____________(请写出过程)。
(反思与评价)
实验中,如有部分二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出,则测得的混合物中CaCO3的质量分数________(填写“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】若白色固体为CaCO3和Ca(OH)2的混合物,加入盐酸也有气泡产生取少量样品向其中滴加稀盐酸有气泡产生另取少量样品加入适量的水溶解、静置,取上层清液通入CO2气体溶液变浑浊盐酸先与氢氧化钠反应,还未与碳酸钠反应50%偏小
(1)上述方案中不合理之处是:
若白色固体为CaCO3和Ca(OH)2的混合物,加入盐酸也有气泡产生;
(2)
_______取少量样品向其中滴加稀盐酸_______
____有气泡产生_________
___另取少量样品加入适量的水溶解、静置,取上层清液通入CO2气体___________
____溶液变浑浊_________
(3)盐酸先与氢氧化钙反应,还未与碳酸钙反应;
10克样品中加入足量的稀盐酸,测得CO2气体的质量为2.2g,设参加反应的碳酸钙质量为x,
10044
2.2g
解得
=5g
所以样品中碳酸钙的质量分数为:
【反思与评价】实验中,如有部分二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出,则测得的混合物中CaCO3的质量偏小,从而使质量分数偏小。
6.根据影响溶解度的因素和溶解度曲线回答问题。
(1)从化学教材下册37页得知,硝酸钾受温度影响溶解度变化明显,氯化钠的溶解度受温度影响小,而氢氧化钙的溶解度反常,如图1。
①KNO3中混有少量NaCl,要得到较纯净的KNO3,可采取的措施是_____。
②现有一瓶硝酸钾的不饱和溶液,要使其饱和,可采用的方法是_____。
(2)图2,烧杯A中盛有饱和的氢氧化钙溶液。
现向烧杯B中加入生石灰时,烧杯A中变浑浊,可能的原因是_____
a.反应放热,温度升高,氢氧化钙溶解度变小
b.反应消耗水后,氢氧化钙结晶析出
c.生石灰与水反应生成的氢氧化钙不溶于水
d.烧杯B发生的反应与烧杯A无关
【答案】降温结晶;
加入硝酸钾;
ab。
【详解】
(1):
①由图中溶解度曲线知低温时,硝酸钾会析出,氯化钠不会析出,故可以用降温结晶,过滤的方法除去氯化钠;
②将不饱和溶液变为饱和,可以添加溶质,故可以添加硝酸钾;
(2):
加入生石灰,生石灰和水反应产生热,温度升高,氢氧化钠溶解度变小会有析出,故水会变浑浊,选ab。
【点睛】
首先分析所给物质的溶解度变化,进而根据题意判断是否有物质析出,做出正确结果。
7.人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。
(1)金、银在自然界有单质形式存在,说明他们的化学性质都_____。
(2)在生产生活实践中,人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。
①比较两种铁矿石磁铁矿(主要成分Fe3O4)和菱铁矿(主要成分FeCO3),从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”,其原因是_____。
②近代工业上采用电解熔融氧化铝(A12O3)的方法冶炼铝,Al2O3分解后得到两种单质,该反应的化学方程式为_____。
(3)镁铝合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。
一种镁铝合金Mg17All2是特殊的储氢材料,完全吸收氢气后得到MgH2和Al,该反应的化学方程式为_____。
(4)钛和钛合金是21世纪的重要的金属材料。
钛合金制品放在海水中数年,取出后仍光亮如新,是因为其_____(填字母序号)非常好。
A可塑性B机械性能C抗腐蚀性能
(5)铁在潮湿的空气中反应生成疏松的铁锈。
已知:
2FeCl3+Fe=3FeC12
①铁锈的主要成分是_____(填化学式):
将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应,变化过程中最多涉及_____种化学反应基本类型。
②将10g表面生锈的铁钉(杂质已忽略)浸泡在100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应,观察到铁锈已完全消失。
反应停止后,取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量,质量为3.6g。
则原锈铁钉中铁元素的质量分数为_____。
(6)利用“活泼金属”可以制得H2,H2可用作汽车能源。
若推广应用于汽车产业,则需综合考虑的因素有_____(填字母序号)。
A.金属原料的成本B.生成过程中的能耗和污染C.金属的回收利用
【答案】不活泼磁铁矿中铁元素的含量更高
CFe2O3三92%ABC
【分析】
铁和氧气和水反应生成氧化铁,氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,电解熔融氧化铝(A12O3)分解后得到铝和氧气,Mg17All2和氢气完全吸收氢气后得到MgH2和Al。
(1)金属的化学性质活泼,容易被氧化,常以化合态形式存在,金、银在自然界有单质形式存在,说明他们的化学性质都不活泼。
(2)①铁矿石磁铁矿(主要成分Fe3O4)中的铁元素的质量分数为
,菱铁矿(主要成分FeCO3)中铁元素的质量分数为
,故“磁铁矿作炼铁原料更具优势”,原因是磁铁矿中铁元素的含量更高。
②工业上采用电解熔融氧化铝(A12O3)的方法冶炼铝,Al2O3分解后得到铝和氧气,反应的化学方程式为
(3)一种镁铝合金Mg17All2是特殊的储氢材料,完全吸收氢气后得到MgH2和Al,反应的化学方程式为
(4)钛合金的优点主要是强度高、
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