郑州外国语学校初三化学中考复习试卷一、选择题(培优题较难)1.密闭容器中盛有CH 4和O 2的混合气体,点燃使其充分反应,CH 4全部转化为CO 、CO 2和H 2O ,待容器恢复至室温,测得容器内混合气体中碳元素的质量分数为36%.则反应前CH 4和O 2的质量比为( )A .4:13B .3:10C .2:7D .1:4 【答案】B【解析】【分析】【详解】假设反应后该混合气体的质量为100g .则混合气体中含碳元素100g 36%=36g ⨯,其中氧元素的质量为100g-36g=64g ,根据元素的守恒,可知甲烷中碳元素的质量为36g ,则甲烷的质量为1236g 100%=48g 16⎛⎫÷⨯ ⎪⎝⎭,甲烷中氢元素的质量为448g 100%=12g 16⨯⨯,甲烷燃烧时,其中的氢元素转化为水中的氢元素.则反应后生成水的质量为212g 100%=108g 18⎛⎫÷⨯ ⎪⎝⎭,反应后生成水中的氧元素的质量为108g-12g=96g ,根据质量守恒定律,则氧气的质量为64g+96g=160g 。
则反应前CH 4和O 2的质量比为48g:160g 3:10=,故选B 。
2.已知反应前后分子变化的微观示意图如下所示,下列说法错误..的是A .反应前后元素种类不变B .A 是有机物,C 、D 是无机物C .点燃前要先检验A 的纯度,防止爆炸D .此反应中A 和B 的化学计量数之比等于1:1【答案】D【解析】根据微观示意图可知,反应物A 的分子为由1个C 原子和4个H 原子构成的CH 4分子,反应物B 的分子为由2个O 原子构成的O 2分子;生成物C 的分子为2个O 原子和1个C 原子构成的CO 2分子,物质D 的分子为由1个O 原子和2个H 原子构成的H 2O 分子;则示意图所表示的反应为CH 4在O 2中燃烧生成CO 2和H 2O ,反应的化学方程式为CH 4+2O 2CO 2+2H 2O 。
A 、根据化学方程式可知,反应前后元素种类不变,正确;B 、A 是甲烷,是含有碳元素的化合物,属于有机物,C 、A 是甲烷,是可燃性气体,和空气混合达到一定浓度会发生爆炸,点燃前要先检验纯度,防止爆炸,正确;C 、根据微观示意图可知,D 是水,不是有机物,错误;D 、由方程式及图示可知,参加反应的A ,B 物质分子个数比为1:2,错误。
故选D 。
3.将铝和镁组成的混合物 10g 加入到 200g 稀盐酸中恰好完全反应后得到溶液 209g ,再向溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,最终生成沉淀的质量为( )A .12gB .14.25gC .17.25gD .27g【答案】D【解析】【分析】铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,氯化铝和氢氧化钠反应生成氢氧化铝和氯化钠,氯化镁和氢氧化钠反应生成氢氧化镁和氯化钠。
【详解】铝和镁组成的混合物 10g 加入到 200g 稀盐酸中恰好完全反应后得到溶液 209g ,则生成氢气的质量为200g+10g-209g=1g设参加反应的铝的质量为x ,生成氢气的质量为y 23H Al 2273x y273=x yx=9y2Mg H 24210g-x 1g-y242=10g-x 1g-y 12y-x=2由x=9y 和12y-x=2得,2y=g 3,x=6g 生成氢氧化铝的质量为276g 17.3g 78÷≈,生成氢氧化镁的质量为()2410g-6g 9.7g 58÷≈,最终生成沉淀的质量为17.3g+9.7g=27g 故选D 。
4.甲烷和水反应可以制备水煤气(混合气体),其反应的微观示意图如图所示,根据微观示意图得出的结论中,正确的是()A.反应前后碳元素化合价没有发生变化B.反应中甲和丙的质量之比为4:7C.水煤气的成分是一氧化碳和氧气D.反应中含氢元素的化合物有三种【答案】B【解析】A. 化合物中元素的化合价代数和为零,单质中元素的化合价为零。
化合物中氢元素的化合价为+1价,所以反应前碳元素的化合价为-4价;反应后一氧化碳中碳元素的化合价为+2价,所以碳元素的化合价在反应前后改变; B. 反应中甲和丙的质量之比为16:28=4:7;C.由图可知,水煤气的成分是一氧化碳和氢气;D. 由一种元素组成的纯净物叫单质;由不同元素组成的纯净物叫化合物;反应中含氢元素的化合物有两种。
选B5.逻辑推理是化学学习中常用的思维方法。
下列推理正确的是A.碱溶液呈碱性,呈碱性的溶液一定是碱溶液B.单质只含一种元素,只含一种元素的纯净物一定是单质C.中和反应生成盐和水,生成盐和水的反应一定是中和反应D.有机化合物都含碳元素,含碳元素的化合物一定是有机化合物【答案】B【解析】A、碱溶液呈碱性,呈碱性的溶液不一定是碱溶液,也可能是碳酸钠等盐溶液,错误;B、单质是由同种元素组成的纯净物,单质只含一种元素,只含一种元素的纯净物一定是单质,正确;C、中和反应生成盐和水,但生成盐和水的反应不一定是中和反应,如CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O,错误;D、有机物一定含有碳元素,但含碳元素的化合物不一定是有机物,碳的氧化物、碳酸盐、碳酸虽含碳元素,但其性质与无机物类似,因此把它们看作无机物,错误。
故选B。
6.童童同学将一定量的氧化铜粉末加入到100g溶质的质量分数为14%的稀硫酸中,充分反应后固体全部消失,为了避免该废液排放造成污染,他又向废液中加入20g铁粉,充分反应后过滤,滤渣的质量为20g,加稀硫酸时所消耗的氧化铜质量是()A.8g B.10g C.12g D.14g【答案】B【解析】【分析】要使加入的铁粉和得到的固体质量相等必须使硫酸消耗多余的Fe:从CuSO 4+Fe=FeSO 4+Cu ,可以看出铁转化出铜,这是一个使固体质量增加的过程,而题目明确的说明过滤后的固体质量与投入的铁粉质量相同,这只能说明氧化铜被溶解后,硫酸仍然有剩余,剩余的硫酸继续消耗铁粉,且消耗铁粉的质量与前一步固体增加的质量相等;利用这一等量关系,计算所加入氧化铜的质量;【详解】设原先氧化铜的质量为m ,则与氧化铜反应的硫酸的质量x ,生成硫酸铜的质量y , 2442CuO +H SO CuSO +H O8098160m x y═8098m x= 80=160m yx =9880m y =2m设加入铁粉与硫酸铜溶液充分反应固体增加的质量为a ,生成硫酸亚铁的质量为c ;与剩余稀硫酸反应的铁的质量为b ,生成硫酸亚铁的质量为d ,44Fe +CuSO FeSO +Cu 561606464-56=82m a═固体质量增加1602=8m aa =0.1m 2442Fe +H SO FeSO +H 569898100g 14%-80b m ↑⨯═56=9898100g 14%-80b m ⨯b =8-0.7m反应前后固体质量不变,即与硫酸反应消耗铁的质量等于与硫酸铜反应固体增加的质量,即:a =b0.1m =8-0.7m 解得m =10g ,答:原先氧化铜的质量为10g 。
故选B 。
【点睛】在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;位于前面的金属能把位于后面的金属置换出来。
7.有一包固体粉末X,可能含有碳酸钙、硫酸铜、硫酸亚铁、锌粉,为确定固体粉末的成分,现取X进行下列实验,实验过程及现象如下图所示(不考虑水、稀盐酸的挥发),下列说法中正确的是( )A.若气体1为纯净物,则溶液2中可能含有三种阳离子B.若气体1为混合物,则溶液2中可能含有Fe2+C.若溶液1呈无色,则固体粉末X中不可能含有硫酸铜D.若溶液2呈浅绿色,则沉淀2不可能是纯净物【答案】B【解析】【分析】有一包固体粉末X,可能含有碳酸钙、硫酸铜、硫酸亚铁、锌粉。
取固体粉末X,加入足量水,过滤,得到溶液1和沉淀1,在沉淀1中加入过量稀盐酸,有沉淀2、溶液2和气体1生成。
因为目前所学的除了银离子和稀盐酸产生氯化银沉淀,其他任何物质与稀盐酸反应均无法生成沉淀,根据题意不含银离子,所以沉淀1中包含两种沉淀,为碳酸钙和沉淀2,且可知沉淀2不和稀盐酸反应,结合题意,所以该沉淀2一定是铜,铜的来源是第一步骤硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜,所以固体粉末X中一定有锌、硫酸铜和碳酸钙。
分四种情况讨论:①若固体粉末X只存在锌、硫酸铜和碳酸钙。
取固体粉末X,加入足量水,过滤,得到溶液1和沉淀1,溶液1为硫酸锌。
a:硫酸铜与锌反应时,硫酸铜过量,沉淀1为碳酸钙和铜。
在沉淀1中加入过量稀盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生氯化钙、水、二氧化碳,铜不和稀盐酸反应,所以沉淀2为铜,溶液2为氯化钙,气体1为二氧化碳。
符合题意。
b:硫酸铜与锌反应时,锌过量,沉淀1为碳酸钙和铜和锌。
在沉淀1中加入过量稀盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生氯化钙、水、二氧化碳,铜不和稀盐酸反应,锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,所以沉淀2为铜,溶液2为氯化钙和氯化锌,气体1为二氧化碳和氢气。
符合题意。
②若固体粉末X中存在锌、硫酸铜、碳酸钙和硫酸亚铁,且锌的量只能和硫酸铜反应,锌全部反应完全,无法继续和硫酸亚铁反应,硫酸亚铁存在于溶液1中,即溶液1中含有硫酸锌和硫酸亚铁,其他与①a相同。
③若固体粉末X中存在锌、硫酸铜、碳酸钙和硫酸亚铁,且锌与硫酸铜反应后剩余,锌会与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁。
取固体粉末X,加入足量水,过滤,得到溶液1和沉淀1,溶液1为硫酸锌,沉淀1为碳酸钙和铜、铁。
碳酸钙和稀盐酸反应生氯化钙、水、二氧化碳,铜不和稀盐酸反应,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以气体1包括二氧化碳和氢气两种,溶液2包括氯化钙和氯化亚铁两种。
沉淀2为铜。
④若固体粉末X中存在锌、硫酸铜、碳酸钙和硫酸亚铁,且锌与硫酸铜反应后剩余,锌会与硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁,反应后锌仍剩余。
取固体粉末X,加入足量水,过滤,得到溶液1和沉淀1,溶液1为硫酸锌,沉淀1为碳酸钙和铜、铁、锌。
碳酸钙和稀盐酸反应生氯化钙、水、二氧化碳,铜不和稀盐酸反应,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,所以气体1包括二氧化碳和氢气两种,溶液2包括氯化钙和氯化亚铁、氯化锌三种。
沉淀2为铜。
【详解】A、若气体1为纯净物,根据分析,①的a情况和②两种情况均符合,这两种情况时溶液2中只有氯化钙,只有两种阳离子为钙离子和氢离子,故选项错误;B、若气体1为混合物,则符合①的b情况和③、④,溶液2对应氯化钙、氯化锌;氯化钙和氯化亚铁;氯化钙、氯化铁、氯化锌三种情况,则溶液2中可能含有Fe2+,故选项正确;C、若溶液1呈无色,则固体粉末X中可能含有硫酸铜,因为硫酸铜和锌反应生成硫酸锌和铜,溶液1为硫酸锌溶液,无色,只要保证硫酸铜完全反应即可,故选项错误;D、若溶液2呈浅绿色,则符合③和④两种情况,此时沉淀2均只有铜,为纯净物,故选项错误。