一、中考初中化学综合题 1.如图是甲、乙、丙三种固体物质(均不含结晶水)的溶解度曲线。
(1)t1℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系:_____。 (2)t1℃时,完全溶解5g丙物质至少需要水_____g。 (3)t2℃时,将20g甲加入到100g水中,充分搅拌后所得溶液是甲的_____溶液(填“饱和”或“不饱和”),可以用图中_____点(填“a”“b”或“c”)表示。 (4)将甲、丙的饱和溶液从t2℃降温到t1℃,对所得溶液的叙述不正确的是_____。 A 都是饱和溶液 B 溶剂质量:甲<丙
C 析出固体质量:甲>丙 D 溶质质量分数:甲=丙
【答案】乙>甲=丙 25 不饱和 b ABD 【解析】 【详解】 (1)通过分析溶解度曲线可知,t1℃时,甲、乙、丙三种物质的溶解度大小关系是:乙>甲=丙; (2)t1℃时,丙物质的溶解度是20g,即100g水中最多溶解丙物质20g,所以完全溶解5g丙
物质至少需要25g水; (3)t2℃时,甲物质的溶解度是50g,即100 g水中最多溶解甲物质50g,所以将20g甲加入
到100g水中,充分搅拌后所得溶液是甲的不饱和溶液,可以用图中b点表示; (4)A、丙的溶解度随温度的升高而减小,其饱和溶液降温变为不饱和溶液,错误;
B、降温后两溶液中水的质量不变,与降温前相等,由于没有明确原饱和溶液的质量,所以
无法比较其中水的质量,错误; C、由于降温后甲有固体析出,而丙无固体析出,正确;
D、丙的饱和溶液降温到t1℃变为不饱和溶液,溶质质量分数与降温前相等,甲降温后是
t1℃时的饱和溶液,而t1℃时甲的溶解度大于t2℃时丙的溶解度,所以溶质质量分数甲>丙,错误。故选ABD。
2.下列A→D的实验装置进行合理组合,即可制取二氧化碳气体也可制取氧气。 (1)写出标注①的仪器名称:__________。 (2)实验室用A装置制取氧气时,在分液漏斗中添加的药品是_________(填化学式),用排水法收集氧气,观察到_______时,再将注满水的集气瓶倒扣住导气管,收集氧气。若用加热分解高锰酸钾的方法制取氧气,则选用的发生装置为______(填标号),该反应的化学方程式为_____________。 (3)用A、D装置制取并收集二氧化碳,仪器接口的连接顺序是a→___(填“b”或“c”)。若在D中装半瓶氢氧化钠溶液,将A中生成的二氧化碳气体通入其中一会儿,肉眼观察不到什么可见现象。实验小组将进行如下三个实验探究活动。用实验的方法证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应,并验证产物碳酸钠。 实验一:取反应后的D中溶液,滴加酚酞试剂,溶液变红。 实验二:取反应后的D中溶液,加几滴稀盐酸,未观察到气泡的产生。 实验三:取反应后的D中溶液,滴加澄清石灰水,出现浑浊。 (4)研究表明,实验一不能证明化学反应是否进行,理由是___________________。 (5)请判断实验二能否证明变化中无碳酸钠生成并说明理由___________________。 (6)写出实验三发生变化的化学反应方程式_________________________________。 查资料:常温下,氢氧化钠易溶于酒精溶剂形成溶液,而碳酸钠难溶于酒精溶剂。 (7)请你根据“资料”信息,设计一个实验方案,证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学的反应:____________________________________________________________。 (8)若以上方案有人用75%的医用酒精来配制氢氧化钠溶液进行实验,结果达不到预期效果,原因是________________________________________________________。 【答案】 酒精灯 H2O2 气泡连续均匀放出 B 2KMnO4 △ K2MnO4+ MnO2+O2↑ c 氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性 不能,反应后D中溶液氢氧化钠过量,会与稀盐酸反应
Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaOH 将二氧化碳通入氢氧化钠酒精溶液中,能观察到有不溶性物质生成 75%的酒精溶液中含有水,碳酸钠会溶于水 【解析】(1)由图可知,①是酒精灯;(2)A装置属固液在常温下反应的装置,故是用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,其中二氧化锰从锥形瓶中加入,过氧化氢从分液漏斗中加入;用排水法收集氧气时,要等气泡连续且均匀冒出时开始收集,否则会导致收集的氧气不纯;用加热分解高锰酸钾的方法制取氧气,属固固加热型,选B装置;在加热的条件下,高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式表示为2KMnO4 △ K2MnO4+ MnO2+O2↑;(3)二氧化碳的密度比空气大,会先聚集在集气瓶的底部然后上升,故二氧化碳应从c端通入;(4)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠,氢氧化钠和碳酸钠均呈碱性,故无色酚酞变红不能说二氧化碳与氢氧化钠发生了反应;(5)若D溶液中含有 氢氧化钠,滴入的稀盐酸先与氢氧化钠溶液反应,也可能观察不到气泡;(6)氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式表示为Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaOH;(7)根据资料可将将二氧化碳通入氢氧化钠酒精溶液中,若能观察到有不溶性物质生成,说明氢氧化钠和二氧化碳发生反应生成了碳酸钠;(8)由于75%的酒精溶液中含有水,而碳酸钠会溶于水,故果达不到预期效果。
3.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
22Fe+2HCl=FeCl+H56732xw0.10g
56732==
xw0.10g
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, 44Fe+CuSO=FeSO+Cu5664y9.2g-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。
4.金属及其金属材料在人类生产、生活中的作用发生了巨大变化。 (1)我国第五套人民币硬币的成分如下:一角币用不锈钢,伍角币在钢芯表面镀铜,一元币在钢芯表面镀镍(Ni)。为探究镍在金属活动性表中的位置,课外小组的同学设计了如图所示实验。
①B中有气泡产生,反应的化学方程式为_____。 ②C中观察到的现象是_____。 (2)首钢旧址中,一座座废弃的高炉已经锈迹斑斑,用硫酸可以除去铁锈,其化学方程式为_____。这些废弃的高炉曾经用于炼铁,用化学方程式表示一氧化碳和赤铁矿(主要成分为Fe2O3)炼铁的反应原理_____。 (3)钛白粉的化学名称是二氧化钛(TiO2),无毒,有极佳的白度和光亮度,是目前性能最好的白色颜料。以主要成分为TiO2的金红石作原料,通过氯化法可以制备钛白粉,主要流程如下:
①TiO2中钛元素的化合价是_____。 ②补全TiCl4与氧气反应的化学方程式:TiCl4+O2高温_____Cl2+_____。 ③根据绿色化学理念,生产过程中应充分利用原料和减少有害物质排放。从绿色化学的角度看,该工艺流程的明显优点是_____。 【答案】Ni+2HCl=H2↑+NiCl2 无现象 Fe2O3+ 3H2SO4 == Fe2(SO4)3+ 3H2O Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2 +4 2 TiO2 氯气循环利用或减少有害气体排放
【解析】 【分析】 【详解】 (1)①B中有气泡产生,是镍与盐酸发生了反应生成了氢气,反应的化学方程式为:Ni+2HCl=H2↑+NiCl2。
②由于镍能与稀盐酸反应,说明了镍在金属活动性顺序表中位于氢的前边,活动性大于铜,所以C中观察到的现象是无现象。 (2)铁锈的成分是氧化铁,用硫酸可以除去铁锈,其化学方程式为Fe2O3+ 3H2SO4 == Fe2
(SO4)3+ 3H2O;用赤铁矿(主要成分为Fe2O3)和一氧化碳炼铁的反应物是一氧化碳和氧
化铁,写在等号的左边,生成物铁和二氧化碳写在等号的右边,根据得失氧进行配平,反
应条件是高温写在等号的上边,所以化学方程式为:Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2
(3)①氧的化合价为-2价,设钛的化合价为x,x+(-2)×2=0,x=+4; ②补全TiCl4与氧气反应的化学方程式:TiCl4+O2高温2Cl2+TiO2。故填:2;TiO2; ③根据绿色化学理念,生产过程中应充分利用原料和减少有害物质排放,氯气有毒,可以循环使用,氯气循环利用或减少有害气体排放。 故答案为 (1)+4; (2)2,TiO2; (3)氯气循环利用或减少有害气体排放。
5.过氧化镁(MgO2)是一种镁精细化工产品。在医疗上可用来治疗消化不良、胃酸过多等疾病。在环境保护方面,过氧化镁可用来处理地下水污染的土壤。还可以用于牙膏,对牙齿有漂白和防过敏的作用。某化学兴趣小组对过氧化镁的性质和制备等进行了以下研究。 一.过氧化镁的性质 (1)过氧化镁(其中氧元素的化合价为____)是一种白色的粉末,其外观与物理性质与氧化镁相似。化学性质不够稳定,不溶于水,但逐渐的被分解放出氧气。 过氧化镁有强氧化性,常温下比较稳定,但是加热时会分解生成氧气和氧化镁。请下出该反应的化学方程式________。 (2)过氧化镁易溶于稀盐酸,发生反应:MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同时温度升高,说明该反应热量__________(填“放出”或“吸收”)。 二.过氧化镁的制备 下图是利用碱式碳酸镁(Mg2(OH)2CO3)和30%的过氧化氢溶液来制取过氧化镁。