专题12质量守恒定律——2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类(含解析)

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名称 专题12质量守恒定律——2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类(含解析)
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科目 科学
更新时间 2023-09-16 10:46:31

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专题12质量守恒定律——2022-2023年浙江省温州市中考科学一模二模考试试题分类
一.选择题(共8小题)
1.(2023 温州模拟)烟花燃放时呈现的颜色与其火药中的成分有关,Cu(NO3)2能使烟花燃放呈现绿色,其变化的化学方程式为:2Cu(NO3)22CuO+O2↑+4X↑,则X的化学式为(  )
A.NH3 B.NO C.NO2 D.N2O3
2.(2023 瑞安市模拟)取两份质量相同的锌片,一份与足量的稀硫酸反应,另一份与足量的稀盐酸反应,产生氢气质量分别为a克与b克,则a与b的大小关系是(  )
A.a<b B.a>b C.a=b D.无法判断
3.(2023 鹿城区模拟)以下四个化学反应都有气体产生,其反应类型和产生的气体性质均正确的是(  )
选项 化学反应方程式 反应类型 气体性质
A Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 置换反应 还原性
B 2H2O22H2O+O2↑ 分解反应 可燃性
C 2KClO32KCl+3O2↑ 化合反应 氧化性
D CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 复分解反应 酸性
A.A B.B C.C D.D
4.(2023 鹿城区校级一模)“宏观﹣微观﹣符号﹣量”是科学特有的表征物质及其变化的方法。一定条件下,二氧化碳和氢气可在催化剂表面转化成有机清洁燃料甲醇和X,其反应原理如图所示。下列说法错误的是(  )
A.从宏观物质看:反应物中含有单质与化合物两类物质
B.从微观构成看:氢气是由氢分子构成的
C.从符号表征看:X的化学式是H2O
D.从量的角度看:反应前后原子和分子数目都不变
5.(2022 温州模拟)某只含铁、氧两种元素的样品A,高温时与足量的CO充分反应,生成的气体被足量澄清石灰水吸收,测得沉淀的质量与原样品A质量相等,如果A中只含两种物质,则A中一定含有(  )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe D.Fe3O4
6.(2022 温州模拟)下列化学方程式书写和对反应类型的判断,都正确的是(  )
A.4Fe+3O22Fe2O3 化合反应
B.Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2 置换反应
C.SiO2+3CSiC+2CO↑ 置换反应
D.BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑ 复分解反应
7.(2022 永嘉县模拟)在一个密封容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,经充分反应,测得反应前后各物质的质量如表。该容器内发生的反应属于(  )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前各物质的质量/克 0 31 20 7
反应后各物质的质量/克 25 16 待测 7
A.化合反应 B.置换反应 C.分解反应 D.复分解反应
8.(2022 温州模拟)地球大气的演化经历了原始大气、次生大气和现代大气三个阶段,次生大气中部分成分的微观示意图如图:
甲 乙 丙
一定条件下,3.4g甲物质和4.8g氧气恰好完全反应,生成5.4g乙物质和另一种物质X,下列判断不正确的是(  )
A.参与反应的甲和氧气的分子数之比为4:3
B.该反应的基本类型是置换反应
C.甲物质与Mg3N2中相同元素的化合价相同
D.该反应化学方程式中物质X与O2的化学计量数之比为3:2
二.填空题(共14小题)
9.(2023 鹿城区校级二模)甲烷(CH4)是温室气体之一,甲烷的增温潜势是二氧化碳的15倍至30倍。
(1)研究发现,地杆菌可以“吃”甲烷,制造蛋白质并能发电,这意味着其有望“吞下”废气并“呼出”电子。地杆菌的细胞结构与动植物细胞结构的主要区别是    。
(2)国际研究团队开发了一种利用光和光催化材料,在常温常压下将甲烷和氧气直接转化为液态甲醇的快捷方法。已知甲醇的化学式为CH3OH,写出甲烷转化为甲醇的化学反应方程式:   。
10.(2023 鹿城区校级模拟)“84”消毒液(有效成分是次氯酸钠)被广泛用于新冠疫情的卫生消毒,药品利巴韦林(C8H12N4O5)对治疗新冠肺炎有显著的疗效。
(1)制取“84”消毒液的化学方程式为:Cl2+2NaOH═H2O+NaClO+X,则X的化学式是    。
(2)新冠病毒对药品利巴韦林产生了抗药性,治疗效果变差,这是药品对新冠病毒进行    的结果。
11.(2023 鹿城区校级二模)18世纪末期,随着天平等定量实验工具的发明,化学从定性研究进入定量研究时代,通过大量实验数据的积累,先后提出了化学的三大基本定律,在此基础上,道尔顿提出了原子学说。
时间 定律 主要内容 实例(以破和氧气反应为例)
1771年 质量守恒定律 反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量。 3克碳和8克氧气,生成11克二氧化碳。
1799年 定比定律 化合物中各元素的质量比是恒定的。 不同质量碳和氧气完全反应生成二氧化碳。碳和氧气的质量比恒为3:8。
1803年 倍比定律 两种或几种元素化合形成的不同化合物中,若其中一种元素的质量恒定,那么另一元素在各化合物中的相对质量成简单的倍数比。 一氧化碳的碳氧元素质量比为3:4,二氧化碳的碳氧元素质量比为3:8。由此可见,与等量碳化合的氧质量比为1:2。
(1)根据质量守恒定律,X克铁和氧气反应生成Y克四氧化三铁,则参与反应的氧气质量为    。
(2)根据水的化学式H2O得出水中氢氧元素质量比为1:8,该关系符合    定律。
(3)下列可作为道尔顿提出“物质是由最小的单位——原子构成”的依据是    。(可多选)
A.在水和二氧化碳中,与等量氧化合的氢和碳的质量比为1:3
B.在氧化钙和氧化镁中,与等量氧化合的钙和镁的质量比是5:3
C.在一氧化碳和二氧化碳中,与等量碳化合的氧质量的最简整数比为1:2
D.在氧化铁和氧化亚铁中,与等量氧化合的铁质量的最简整数比是2:3
12.(2023 鹿城区二模)科技工作者开发出许多将CO2回收利用的技术,应用于载人航天器,如图甲是CO2与H2反应,实现回收CO2再生O2的反应过程。
(1)书写反应1:CO2与H2反应的化学方程式    。
(2)反应Ⅱ水电解时电能转化为    能。
(3)小科认为植物具有天然CO2回收技术,他将植物栽培在密闭玻璃温室中(忽略微生物的呼吸作用),测得浓度与时间关系的曲线乙。请解释图中f—h阶段浓度度降低原因    。
13.(2023 龙湾区二模)2023年2月,中国首条量子芯片生产线在合肥正式建成投产。氮化铵(GaN)是量子芯片的主要材料。
(1)已知GaN中N元素的化合价为﹣3价,则GaN中Ga元素的化合价为    。
(2)GaN的一种制备方法是以Ga和NH3为原料在一定的条件下发生化学反应,原理为:2Ga+2NH32GaN+3X,则X的化学式为    。
14.(2023 温州模拟)如图是一架“南瓜大炮”,表演者利用某气体X做燃料,将南瓜从钢质炮筒射出。
(1)发射时,气体X在炮筒中燃烧的化学方程式为X+5O23CO2+4H2O,则X的化学式为    。
(2)南瓜脱离“炮筒”后,由于南瓜具有    ,还能继续飞行一段距离。
(3)南瓜射出后,“炮筒”附近出现大量的“白气”,这是    现象(填物态变化名称)。
15.(2023 鹿城区模拟)2022年北京冬奥会火种灯采用双层玻璃结构,在低温、严寒、大风等环境下不会熄灭。其创意源自于青铜器精品“中华第一灯”——西汉长信宫灯。
(1)火种燃料用清洁能源丙烷(C3H8),丙烷属于化合物中的    (选填“有机物”或“无机物”);
(2)如果灯体上部封闭,不与导烟气腔体连通,火焰容易熄灭,原因是    ;
(3)我国炼铜技术历史悠久。古人将赤铜(Cu2O)和炉甘石、木炭粉混合高温制得黄铜:X+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑。则炉甘石主要成分X的化学式为    。
16.(2022 温州模拟)1774年,瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分是MnO2)的过程中,将它与浓盐酸混合加热,发现产生一种黄绿色气体,后来英国化学家戴维确定这种气体为氯气(Cl2)。它的密度比空气大、能溶于水,能与水、碱等物质发生化学反应。
(1)舍勒发现氯气的实验至今还是实验室制取氯气的主要方法之一,请将该化学方程式补充完整:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2    +Cl2↑
(2)下列气体收集装置中,适合收集氯气的是    。
(3)实验室收集到的氯气中往往含有杂质氯化氢气体,这是由于    。
17.(2023 平阳县模拟)碳酸钠俗称纯碱,是重要的化工原料。我国化学先驱侯德榜发明的“侯氏制碱法”使我国在上世纪20年代的制碱工艺得到了极大的提升。化学反应2NaHCO3Na2CO3+X+CO2↑,是制碱工艺中的一环。
(1)上述化学方程式中X的化学式是    。
(2)生成物中的Na2CO3在物质分类上属于    。
(3)从化学反应类型角度分析,上述化学反应属于    。
18.(2023 温州模拟)向一定质量的Na2CO3、Na2SO4混合溶液中先后滴加BaCl2、HCl溶液,反应过程中加入溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如图所示。
(1)c点沉淀的成分是    。
(2)m=   。
19.(2023 鹿城区模拟)质量相等的四种物质①H2O2②KMnO4③KClO3④H2O,完全分解后所制得氧气的质量由大到小的顺序为   (填序号,下同);四种金属①Zn②Mg③Al④Fe分别投入质量相等且足量的稀硫酸中,充分反应后所得四种溶液的质量相等,则投入金属的质量由小到大的顺序为   。
20.(2022 龙湾区模拟)如图是实验室常用气体制取装置,据图回答:
(1)实验室需制取少量某气体,可用加热氢氧化钙固体与氯化铵固体混合物制得。反应的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2X↑,则该气体的化学式为    。
(2)收集该气体可用B装置但不能用C装置,由此可推断该气体具有的物理性质是    。
21.(2022 温州模拟)2021年9月16日,四川泸县发生6.0级地震,震源深度达到10千米。
(1)地震发生后,搜救过程中,搜救犬能根据人体发出的气味发现幸存者。从微观角度分析,幸存者的某些物质能扩散到搜救犬附近是因为    。
(2)84消毒液可用于灾区防疫,制备其主要成分次氯酸钠(NaClO)的化学方程式为:2NaOH+X=NaClO+NaCl+H2O。则X的化学式为    。
22.(2022 鹿城区一模)碳酸饮料易拉罐拉环拉断后,有人将A4纸多次对折形成的硬尖角来回摩擦接口凹槽(如图),使其爆开。
(1)操作中,用硬尖角能使接口凹槽处受到的压强增大,其原因是    。
(2)用纸摩擦,罐口温度升高,碳酸(H2CO3)受热分解生成水和二氧化碳气体,使罐内气压增大。碳酸受热分解的化学方程式为    。
(3)易拉罐打开后,罐内气压突然减小,有大量气泡冒出。这说明该气体的溶解度随气压的减小而    。(填“变大”或“变小”)
三.实验探究题(共3小题)
23.(2023 鹿城区模拟)还原性铁粉中含有少量FexCy,小组同学在老师的指导下进行以下实验。资料:①Fe,FexCy在加热时与O2反应能生成相应氧化物。
②FexCy不与酸反应。
实验1:取29.52g样品,加入足量稀H2SO4,充分反应后生成1.00g H2.实验2:另取29.52g样品,按如图进行实验。
表:装置A和B的质量变化
装置 A B
反应前 300.00 400.00
反应后 m 400.44
实验后A中固体全部变为红棕色,装置A、B的质量变化如表。
(1)装配好装置后,实验前先要   。
(2)装置C的作用是   。
(3)FexCy中,x:y=   。表中m的值是   。
24.(2023 瓯海区模拟)两个实验小组分别进行“Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3含量测定”的实验:
①第一组的方法是:如图甲所示,将样品与稀盐酸反应,测定反应后生成CO2的体积,经换算并计算出样品中Na2CO3的质量。
②第二组的方法是:取10g样品,加水溶解后逐渐滴加溶质质量分数为3.65%的稀盐酸(稀盐酸的密度取1.0g/mL),反应过程中不断搅拌并及时测量滴入盐酸体积与相应溶液的pH如图乙。
请回答:
(1)图甲中加油层的目的是    。
(2)第一组实验中要使油层上方气体压强和外界大气压相同操作方法是    。
(3)第二组实验所用样品中Na2CO3含量是多少    。
(4)第二组实验中,当pH=7时,向溶液中加50.88g水后,所得的溶液的溶质的质量分数是多少    。
25.(2022 鹿城区校级三模)工业上常通过煅烧石灰石来制备生石灰。为提高产量并减少能耗,需测定某温度下石灰石样品中碳酸钙完全分解所需的时间。小明取12.5克石灰石样品进行如下实验,并将所得实验数据绘制成如图所示曲线:
已知:石灰石样品中杂质不参与反应。
可能用到的化学方程式:
CaO+H2O=Ca(OH)2;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
(1)在稀盐酸的质量从0加至b克的过程中出现的实验现象为    。
(2)此次煅烧过程中产生的生石灰的质量为多少克?
(3)小明重新取等质量的该石灰石样品以相同条件煅烧60分钟后,重复上述实验操作上发现样品中碳酸钙仍未完全分解。请在图中画出此次实验中烧杯及杯内物质总质量与加入稀盐酸的质量的关系曲线。
四.计算题(共4小题)
26.(2023 鹿城区模拟)现有10克锌和8克氧化铜和足量的稀硫酸,有同学想用这些锌和氧化铜为原料来制取铜单质时并采用了如下所示的流程图:ZnH2Cu
(1)实验时应该   (选填“一次性足量”、“小流量连续缓慢”、“没有冒出气泡后再”)把稀硫酸加入锥形瓶中。
(2)按照规范操作要求完成实验,氧化铜被完全反应,请以加入的Zn为横坐标,以生成的Cu为纵坐标,画出关系图,标出图中的转折点大致位置,并说明理由。
27.(2022 龙湾区一模)碳酸钙高温煅烧会分解生成氧化钙和二氧化碳气体。现取10克碳酸钙样品,高温煅烧一段时间后(碳酸钙样品没有完全分解),将产物放入烧杯中,加入100克蒸馏水使固体充分溶解,并逐滴加入质量分数为7.3%的稀盐酸溶液(样品中的杂质不与盐酸反应),记录并处理数据如图甲。 (相关反应化学方程式:CaCO3CaO+CO2↑;CaO+H2O=Ca(OH)2;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O)
(1)在m点时,烧杯中溶液所含有的溶质有:   。
(2)求出图甲中的m值。(写出具体计算过程)
(3)请在图乙中画出烧杯中总物质的质量与所加的稀盐酸质量的关系图,并标出图中已给点的具体数值。
28.(2022 温州模拟)为了测定某硫酸钠样品中硫酸钠的质量分数(已知样品中只含氯化钠一种杂质),取样品15克,加入180克水使其完全溶解,再加入100克氯化钡溶液恰好完全反应,过滤得271.7克滤液(不考虑实验过程中质量的损失),试计算:
(1)反应生成硫酸钡沉淀的质量为   克.
(2)样品中硫酸钠的质量分数(计算结果精确到0.1%).
(3)反应后所得滤液中溶质的质量.
29.(2022 乐清市一模)CH4(甲烷)、CO(一氧化碳)均具有可燃性、还原性。按如图所示实验,反应的化学方程式为:CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O。加热一段时间后测得玻璃管中剩余固体14.4g。将该固体加入盛有足量稀硫酸的烧杯中充分反应后过滤,得到蓝色滤液和6.4g滤渣。
(1)此实验体现CH4具有    性。
(2)试分析玻璃管中14.4g剩余的固体中的成分有    。
(3)实验结束后,集气瓶中浓硫酸的质量分数变为    (计算结果精确到0.1%,不考虑损失)。
五.解答题(共15小题)
30.(2023 乐清市模拟)某同学为探究含杂质的铜铁合金中铁的质量分数,先后进行了四次实验(杂质不与稀硫酸反应),实验数据如表。请计算。
第一次 第二次 第三次 第四次
所取合金的质量/g 10 10 20 40
所加稀硫酸的质量/g 100 120 80 X
生成氢气的质量/g 0.1 0.1 0.1 Y
(1)上表第四次实验中合金里的铁恰好与稀硫酸完全反应,则:其中X=   ;Y=   。
(2)该铜铁合金中铁的质量分数是多少?
(3)所加稀硫酸溶质质量分数为多少?(写出计算过程)
31.(2023 温州模拟)某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成,某同学进行了如下实验:取100g该混合溶液于烧杯中,然后将240gNaOH溶液平均分6次加入其中,每次充分反应后称量相关质量,所测数据如表所示。
1次 2次 3次 4次 5次 6次
加入NaOH溶液的质量/g 40 40 40 40 40 40
反应后溶液的质量/g 140 180 215.1 245.3 275.5 315.5
每次产生沉淀的质量/g 0 0 4.9 m 9.8 0
(1)m的数值为    。
(2)原溶液中硫酸铜的质量分数?
(3)图1表示原混合溶液中的离子种类和数量,请在图2虚线框中画出第2次加入NaOH溶液充分反应后的相关离子的数量柱状图。

32.(2023 永嘉县校级二模)为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是“部分变质还是完全变质”,小德取少量样品配制成溶液,进行了如图所示的实验(提示:BaCl2溶液呈中性)。
(1)实验一:定性分析。
按图所示进行实验。
①试管乙中的白色沉淀是    。
②实验中,下列溶液能代替氯化钡溶液,起到相同的作用的有    。(可多选)
A.氢氧化钡
B.硝酸钡
C.硝酸钙
D.氯化钙
(2)实验二:定量测量
如图戊,准确称取10g变质的NaOH样品放入锥形瓶中,用电子秤称得锥形瓶及样品的总质量为46.95g,再把150.00g7.3%稀盐酸平均分成5等份,每份30.00g依次加入锥形瓶中,充分反应后用电子秤称得锥形瓶及所盛物质的总质量,实验数据记录如下:
加入盐酸的次数 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
锥形瓶及所盛物质总质量/g 76.95 106.95 136.73 164.09 193.65
根据上述实验数据,计算样品中氢氧化钠的质量的质量分数。
33.(2023 温州模拟)铁粉、氧化铜的混合物与足量稀硫酸反应时,是铁粉先和稀硫酸反应,还是氧化铜先和稀硫酸反应,或者两者同时与稀硫酸反应?为了解开困惑小明进行了实验研究,实验中各物质质量及实验现象记录如下表,稀硫酸均过量。
实验序号 铁粉(克) 氧化铜(克) 9.8%稀硫酸(克) 实验现象
1 0.56 1.6 60 立即出现红色固体,无气泡产生,充分反应后上层清液呈蓝色
2 1.68 1.6 60 立即出现红色固体,待红色固体不再增加后产生大量气泡,充分反应后上层清液呈浅绿色
(1)铁粉、氧化铜的混合物与稀硫酸,能发生如下反应:
①铁和稀硫酸反应;②CuO+H2SO4═CuSO4+H2O;③Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
请写出反应①的化学方程式:   。
(2)实验后小明做出如下推测:铁粉、氧化铜的混合物遇9.8%的稀硫酸时,氧化铜和硫酸先反应,铁和硫酸后反应。其所依据的实验现象是   。
(3)根据表中实验1的数据,计算所得溶液中溶质硫酸铜的质量。
34.(2023 鹿城区三模)小科在实验室中用碳酸钠和熟石灰为原料,模拟工业制法制取氢氧化钠,流程如图所示:
(1)流程图中操作Ⅰ的名称是    。
(2)现将20克Na2CO3固体配制成12.5%的Na2CO3溶液,需加水多少毫升?
(3)在制取氢氧化钠的过程中,生成的碳酸钙也可进行回收利用。小科利用以下两种方法求得生成碳酸钙固体的质量。
方法一:将生成的碳酸钙固体进行洗涤、烘干、称量,质量为a克。
方法二:通过生成的氢氧化钠晶体质量来计算碳酸钙的质量,计算得质量为b克。
结果发现a大于b,请说明a大于b的原因    。
35.(2023 温州二模)实验室制取CO2时,选择合适溶质质量分数的盐酸,有利于减少盐酸的浪费。小博分别取100克溶质质量分数为7.3%、14.6%、21.9%的盐酸与足量的石灰石进行了三组实验,实验中每2分钟用电子天平测量生成的 CO2质量,数据记录见表。
组别 时间/分 0 4 8 12 16 20
1 7.3%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.06 1.66 2.10 2.34 a
2 14.6%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.66 2.12 2.28 2.30 2.30
3 21.9%盐酸生成的CO2质量/克 0 1.96 2.16 2.20 2.20 2.20
请根据上述信息回答问题:
(1)小博推测表中a的值小于2.58,结合以上数据,分析原因    。
(2)小博用100克溶质质量分数为21.9%的盐酸进行实验,充分反应后,请计算盐酸溶液的实际用量(保留2位小数)。(盐酸与石灰石反应的化学方程式为:2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑)
(3)小博猜想盐酸的浪费可能跟盐酸的性质有关,为进一步验证自己的猜想,他设计了如下装置加以检验,并记录下表数据。比较m1、m2、m3的大小    。
组别 A中盐酸的质量/g A中盐酸的浓度 B中白色沉淀的质量
1 100 7.3% m1
2 100 14.6% m2
3 100 21.9% m3
36.(2022 温州模拟)小明在厨房里找到一包食用纯碱,包装带上写有:主要成分是碳酸钠(质量分数≥98%),杂质为氯化钠。他利用该纯碱进行如下实验:
(1)为了解食用纯碱的溶解性。小明取三个洁净的烧杯,编号为A、B、C,分别加入40克该纯碱。再加入一定质量的水。充分溶解,得到溶液的质量如表。小明判断C烧杯所得溶液一定是该温度时碳酸钠的不饱和溶液、其依据是   。
烧杯编号 A B C
加水的质量/克 80 100 120
溶液的质量/克 113 140 160
(2)小明另取一个洁净的烧杯D,将32克该纯碱样品放入其中,加水完全溶解。将其放在电子秤上(如图甲),逐渐往杯中滴加稀盐酸。电子秤的示数与加入稀盐酸的质量关系如图乙所示。碳酸钠与盐酸反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
①通过计算说明,该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是否与包装袋信息相符。(计算结果精确到0.1%)
②有同学认为小明测定的食用纯碱中碳酸钠的质量分数会偏大,请分析造成碳酸钠质量分数偏大的主要原因是   。
37.(2023 瓯海区二模)中医药方【金花清感颗粒】在今年新冠肺炎疫情的控制和治疗中发挥了很好的作用,它由金银花、薄荷、甘草等12味药组成。
(1)金花清感颗粒中含有的薄荷醇(C20H20O6)、甘草素(C15H12O4)等有效成分属于   (填“有机物”或“无机物”)。
(2)甘草素分子中碳、氢、氧的原子个数比是   。
(3)该药方中提取某有机化合物X与8g氧气恰好完全反应,生成8.8g二氧化碳和1.8g水。则X中碳、氢的质量比为   。
38.(2023 温州模拟)实验室有两瓶标签模糊的溶液,分别是溶质质量分数均为8%的NaOH和KOH溶液。为了鉴别这两瓶溶液,首先在这两个试剂瓶上贴上标签A、B以示区别,然后取A、B溶液各20克,分别加入烧杯中,用溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中和。消耗盐酸的质量与烧杯中溶液总质量如图所示,已知P、Q两点溶液呈中性,则:
(1)溶液处于Q点时,溶液中的溶质有   (写化学式);
(2)求出n的值(写出计算过程,并保留一位小数)。
39.(2022 龙湾区模拟)实验室有一变质的氢氧化钠固体样品(样品中只含碳酸钠杂质,且成分均匀),小龙为测量样品中Na2CO3的质量分数,实验过程及结果记录如图。(相关反应化学方程式:
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;NaOH+HCl═NaCl+H2O;Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
(1)195克滤液中含有的溶质是    。
(2)计算样品中Na2CO3的质量分数。
(3)实验发现往样品溶液中加稀盐酸,若氢氧化钠溶液不变质,不会产生二氧化碳,氢氧化钠变质的量越多,产生的二氧化碳越多。于是小龙推测:样品中氢氧化钠变质的量越多,完全反应所用稀盐酸的质量越大。请判断小龙的推测是否正确并说明理由    。
40.(2022 温州模拟)为探究铜及其化合物的性质,进行如下实验:称取已部分被H2还原的氧化铜粉末(含Cu和CuO)7.2g置于烧杯中,向其中加入50g稀硫酸,充分反应后,再向烧杯中加入溶质质量分数为20%的NaOH溶液,烧杯内固体物质的质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示。请分析计算:
(1)7.2克固体混合物中含有CuO    克;
(2)加完50克稀硫酸后溶液中的溶质为    (写出化学式);
(3)计算a的值。
41.(2022 文成县一模)2022年2月底,我国多地普降大雪,融雪剂的使用加快了积雪结冰路面的冰雪融化,为恢复交通发挥了重要作用。图甲为高效融雪剂BY4的合格证。小文为测定该融雪剂是否合格,做了如下实验:取100g融雪剂加水充分溶解,配制成300g溶液,将250g碳酸钠溶液分5次加入其中(已知本实验的化学反应方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,融雪剂杂质溶于水但不参与反应),测出每次完全反应后溶液的总质量。实验数据记录如下表:
实验次数 第一次 第二次 第三次 第四次 第五次
加入Na2CO3溶液的质量/g 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0
反应后溶液的总质量/g 345.0 390.0 M 483.0 533.0
(1)表格中M的数值为    。
(2)计算100克高效融雪剂BY4中氯化钙的质量分数,并判断该融雪剂是否合格?(写出计算过程)
(3)在图乙中画出实验中产生沉淀的大致曲线图,并在横坐标标出恰好完全反应时碳酸钠溶液的质量。
42.(2022 温州模拟)实验室用足量的稀盐酸和大理石制取CO2,为了分析反应后滤液的成分,取100g反应后的滤液,逐滴滴入溶质质量分数为20.0%的Na2CO3溶液,测得滴加溶液的质量与产生沉淀的关系如图。回答下列问题:(已知:CaCl2溶液呈中性)
(1)从开始加入碳酸钠溶液至10g时,没有产生沉淀的原因是   。
(2)计算原滤液中氯化钙的质量。
(3)通过计算求出图中m的大小。
(4)随着滴加Na2CO3溶液质量的增加,烧杯中溶液的pH也呈现一定的变化规律。结合图象判断:b→c段烧杯中溶液pH如何变化?   。
43.(2022 温州模拟)学校某兴趣小组做了氧化铜和盐酸反应的实验,小明为测定反应后混合溶液的成分及含量,向烧杯中分5次共加入200克10%的氢氧化钠溶液,得到沉淀的质量记录如下:
加入NaOH溶液的质量/克 40.0 80.0 120.0 160.0 200.0
生成沉淀的质量/克 0.0 2.45 7.35 9.8 9.8
(1)分析实验过程,第一次加入40.0克NaOH,为什么没有生成沉淀?   。
(2)分析实验过程,如果加入90克NaOH,溶液中的溶质是   。
(3)原来混合液中氯化铜的质量为多少克?(写出具体计算过程)
(4)若小明在称量沉淀前,没有将沉淀上吸附的溶质清洗掉就直接干燥,则会造成就计算氯化铜的含量   。
A.偏高 B.偏低 C.不变
44.(2022 龙湾区校级模拟)一包镁粉样品中可能混有氧化镁(无其他杂质),小明取20克样品放入烧杯中,并向烧杯中加入250克的稀硫酸溶液(平均分5次加入),每次反应完后滴紫色石蕊,记录实验现象如表,反应完全后烧杯底部无固体剩余,测出溶液总质量为269克。
实验次数 1 2 3 4 5
加入稀硫酸质量/g 50 50 50 50 50
气体生成情况 有气泡 有气泡 有气泡 无气泡 无气泡
反应后滴加紫色石蕊试液,溶液的颜色 紫色 紫色 紫色 紫色 红色
(1)写出氧化镁和硫酸反应的化学方程式    。
(2)镁粉样品单质镁的的质量为    克。
(3)小明认为仅根据上表中的实验现象就可以确认镁粉样品混有氧化镁,他判断的依据是:   。
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.【解答】解:由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前铜、氮、氧原子个数分别为2、4、12,反应后的生成物中铜、氮、氧原子个数分别为2、0、4,根据反应前后原子种类、数目不变,则4X分子中含有4个氮原子和8个氧原子,则每个X分子由1个氮原子和2个氧原子构成,则物质X的化学式为NO2。
故选:C。
2.【解答】解:由质量守恒定律可知,由于锌与酸反应能生成氢气,虽然锌与不同的酸反应,但参加反应的锌的质量相同,产生的氢气的质量也相同,即a=b。
故选:C。
3.【解答】解:A、Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应,且生成的氢气具有还原性,故选项正确。
B、2H2O22H2O+O2↑,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应;氧气不具有可燃性,氧气能支持燃烧,故选项错误。
C、2KClO32KCl+3O2↑,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项错误。
D、CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,该反应是两种化合物相互交换成分生成两种新的化合物的反应,属于复分解反应;但二氧化碳不具有酸性,故选项错误。
故选:A。
4.【解答】解:由反应原理微观示意图可知,该反应是在催化剂催化作用和一定条件下,二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水,反应的化学方程式:CO2+3H2CH3OH+H2O;
A、由物质的组成可知,反应物中含有单质氢气与化合物二氧化碳两类物质,故A说法正确;
B、由物质的构成可知,氢气是由氢分子构成的,故B说法正确;
C、由分子的模型图可知,X的化学式是H2O,故C说法正确;
D、由方程式的意义可知,反应前后原子数目不变,分子数目发生了变化,故D说法错误。
故选:D。
5.【解答】解:设含铁、氧两种元素的样品中A的化学式为FexOy,高温时与足量的CO充分反应,FexOy+yCOxFe+yCO2,生成的气体被足量澄清石灰水吸收,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,设原样品的质量为mg,则沉淀的质量为mg,由方程式:
FexOy+yCOxFe+yCO2,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
得到:FexOy~yCaCO3
56x+16y 100y
mg mg
解得:x:y=3:2,由于铁与氧的原子个数比是3:2,说明了A中一定含有铁。
故选:C。
6.【解答】解:A.铁在氧气中燃烧的生成物是四氧化三铁,而不是氧化铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故错误;
B.氯化银是一种难溶性的盐,所以铜不能置换出氯化银中的银,故错误;
C.该反应的生成物是两种化合物,所以该反应不属于置换反应,故错误;
D.碳酸钡与稀盐酸反应生成氯化钡、水和二氧化碳,该反应是由两种化合物相互交换成分生成了两种新的化合物,故正确。
故选:D。
7.【解答】解:由表中数据分析可知,反应前后甲的质量增加了25g﹣0g=25g,故是生成物,生成的质量为25g;同理可以确定乙是反应物,参加反应的质量为31g﹣16g=15g;丁的质量不变,可能作该反应的催化剂,也可能没有参加反应;由质量守恒定律,丙应是反应物,且参加反应的质量为25g﹣15g=10g;该反应的反应物为乙和丙,生成物是甲,符合“多变一”的形式,属于化合反应。
故选:A。
8.【解答】解:由图示可知,甲、乙、丙的化学式分别是:NH3、H2O、CO2.由质量守恒定律可知,X的质量为:3.4g+4.8g﹣5.4g=2.8g。3.4gNH3中氮元素的质量为:3.4g××100%=2.8g,氢元素的质量为:3.4g﹣2.8g=0.6g;5.4g水中氢元素的质量为:5.4g××100%=0.6g,和NH3中氢元素的质量相等,氧元素的质量为:5.4g﹣0.6g=4.8g,和反应前氧气的质量相等,所以,X中一定没有氢元素和氧元素,只含有氮一种元素,即X是氮气。该反应的化学方程式为:4NH3+3O26H2O+2N2。
A.由化学方程式可知,X与O2的化学计量之比为:4:3,即参与反应的甲和氧气的分子数之比为 4:3,故正确;
B.该反应是由单质与化合物反应生成另一种单质与另一种化合物,属于置换反应,故正确;
C.氨气中,氮元素显﹣3价;氮化镁中,氮元素显﹣3价,故正确。
D.该反应化学方程式中物质X(即N2)与O2 的化学计量数之比为2:3,故错误。
故选:D。
二.填空题(共14小题)
9.【解答】解:(1)地杆菌的细胞结构与动植物细胞结构的主要区别是没有成形的细胞核。
(2)国际研究团队开发了一种利用光和光催化材料,在常温常压下将甲烷和氧气直接转化为液态甲醇,反应的化学方程式为2CH4+O22CH3OH。
故答案为:
(1)没有成形的细胞核;
(2)2CH4+O22CH3OH。
10.【解答】解:(1)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前氯、钠、氧、氢原子个数分别为2、2、2、2,反应后的生成物中氯、钠、氧、氢原子个数分别为1、1、2、2,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由1个钠原子和1个氯原子构成,则物质X的化学式为NaCl。
(2)新冠病毒对药品利巴韦林产生了抗药性,治疗效果变差,这是药品对新冠病毒进行长期自然选择的结果。
故答案为:
(1)NaCl;
(2)自然选择。
11.【解答】解:(1)质量守恒定律的内容是反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量,X克铁和氧气反应生成Y克四氧化三铁,反应后总质量为Y克,反应前铁的质量是X克,那么参与反应的氧气质量为(Y﹣X)克;
(2)由材料给出的知识分析可得,根据水的化学式H2O,得出水中氢、氧元素质量比为1:8,符合定比定律,即化合物中各元素的质量比是恒定的;
(3)A、水和二氧化碳不满足形成各化合物的元素种类相同,水由氢和氧组成,二氧化碳由碳和氧组成,不满足倍比定律前提条件,故A错误;
B、氧化钙和氧化镁同样不满足倍比定律的前提条件,不是由相同元素形成的不同化合物,故B错误;
C、一氧化碳和二氧化碳是由碳和氧组成的两种化合物,一氧化碳的碳、氧元素质量比为3:4,二氧化碳的碳、氧元素质量比为3:8,则与等量碳化合氧的质量比为1:2,故C正确;
D.氧化铁和氧化亚铁是由氧和铁组成的两种化合物,氧化铁的氧、铁元素质量比为3:7,氧化亚铁的氧、铁元素质量比为2:7,则与等量氧化合的铁质量的最简整数比为=2:3,故D正确。
故答案为:(1)(Y﹣X)克;
(2)定比;
(3)CD。
12.【解答】解:(1)CO2与氢气在催化剂条件下反应生成水和甲烷,化学反应方程式:CO2+4H22H2O+CH4;
(2)反应Ⅱ水电解时电能转化为化学能;
(3)图中f—h阶段浓度度降低原因是植物进行光合作用,消耗二氧化碳气体。
故答案为:(1)CO2+4H22H2O+CH4;
(2)化学;
(3)植物进行光合作用,消耗二氧化碳气体。
13.【解答】解:(1)已知GaN中N元素的化合价为﹣3价,根据化合价原则,化合物中各元素化合价代数和为零,则GaN中Ga元素的化合价为+3。
(2)GaN的一种制备方法是以Ga和NH3为原料在一定的条件下发生化学反应,原理为:2Ga+2NH32GaN+3X,根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,反应前有2个Ga,2个N,6个H,反应后有2个Ga,2个N,0个H,则3X中含有6个H,所以X的化学式为H2。
故答案为:
(1)+3;
(2)H2。
14.【解答】解:(1)根据质量守恒定律,反应前后原子的种类和数目不变,由反应的化学方程式X+5O23CO2+4H2O可知,反应后有3个碳原子、8个氢原子和10个氧原子,反应前有10个氧原子,则X中含有3个碳原子和8个氢原子,所以X的化学式为:C3H8。
(2)南瓜脱离“炮筒”后,由于南瓜具有惯性,要保持原有的状态,所以还能继续飞行一段距离。
(3)南瓜射出后,“炮筒”附近出现大量的“白气”,白气是小液滴,这是水蒸气液化形成的。
故答案为:
(1)C3H8;
(2)惯性;
(3)液化。
15.【解答】解:(1)火种燃料用清洁能源丙烷(C3H8)为含碳元素的化合物,丙烷属于化合物中的有机物;
(2)如果灯体上部封闭,不与导烟气腔体连通,不能形成空气对流,使氧供应不足,火焰容易熄灭,原因是隔绝了氧气;
(3)由化学方程式X+Cu2O+CZn+2Cu+2CO2↑可知,反应前铜、氧、碳原子个数分别为2、1、1,反应后铜、氧、碳、锌原子个数分别为2、4、2、1,根据反应前后原子种类、数目不变,则X分子中含有1个碳原子、3个氧原子和1个锌原子,则X的化学式为ZnCO3。
故答案为:(1)有机物
(2)隔绝了氧气
(3)ZnCO3
16.【解答】解:(1)反应前含有1个锰原子,2个氧原子,4个氢原子和4个氯原子,反应后含有1个锰原子,4个氯原子,还应有4个氢原子和2个氧原子,因此正好组成2分子水,故空格处为水;
故答案为:H2O。
(2)氯气能溶于水,且与水反应,不能用排水法收集,密度比空气大,可以用向上排空气法收集,故选甲为收集装置;
故答案为:甲。
(3)浓盐酸具有挥发性,所以生成的氯气中会有挥发出的氯化氢;
故答案为:浓盐酸挥发产生氯化氢气体。
17.【解答】解:(1)由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式,反应前钠、氢、碳、氧原子个数分别为2、2、2、6,反应后的生成物中钠、氢、碳、氧原子个数分别为2、0、2、5,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为H2O。
(2)碳酸钠是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐。
(3)由2NaHCO3Na2CO3+X+CO2↑,该反应符合“一变多”的形式,符合分解反应的特征,属于分解反应。
故答案为:
(1)H2O;
(2)盐;
(3)分解反应。
18.【解答】解:(1)由上述分析可知:c点沉淀的成分为BaCO3、BaSO4。
(2)设参加反应的碳酸钡沉淀质量为x,
BaCO3∽CO2
197 44
x 0.88g

x=3.94g
所以m对应的质量为:6.27g﹣3.94g=2.33g。
故答案为:(1)BaCO3、BaSO4;
(2)2.33。
19.【解答】解:根据所给物质写出这4个反应的化学方程式,按O2的化学计量数为1进行配平;计算每种物质与O2的质量比,然后比较得出答案。
2H2O22H2O+O2↑;
68 32
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
316 32
KClO3KCl+O2↑;
81.7 32
2H2O2H2↑+O2↑
36 32
生成32克的O2所需4种物质的质量分别为:68g、316g、81.7g、36g,所以完全分解后所制得氧气的质量由大到小的顺序为④①③②。
将Mg、Al、Fe三种金属分别投入质量相等且足量的稀硫酸中,反应结束后溶液的质量仍相等,说明溶液质量增加的质量相等,即加入的金属质量减去生成的氢气的质量相等,
设锌的质量为a,镁的质量为x,铝的质量为y,铁的质量为z,则:
Zn~H2↑
65 2
a
Mg~H2↑
24 2
x x
2Al~3H2↑
54 6
y y
Fe~H2↑
56 2
z z
则a﹣=x﹣x=y﹣y=z﹣z
即a=x==zg,故a<z<x<y,即m(Zn)<m(Fe)<m(Mg)<m(Al),
故答案为:④①③②;①④②③。
20.【解答】解:(1)化学反应前后原子个数不变,反应前有1个钙原子、2个氧原子、10个氢原子、2个氮原子、2个氯原子,反应后有1个钙原子、2个氧原子、4个氢原子、2个氯原子,因此2X中有2个氮原子、6个氢原子,因此每个X分子中含有1个氮原子、3个氢原子,化学式为NH3,故答案为:NH3;
(2)B装置为向下排空气法,用向下排空气法收集说明气体的密度比空气小,C为排水集气法,不能用排水法进行收集,说明气体易溶于水,故答案为:密度比空气小、易溶于水。
21.【解答】解:(1)从微观角度分析,幸存者的某些物质能扩散到搜救犬附近是因为分子是不断运动的。
故答案为:分子是不断运动的。
(2)反应前后钠原子都是2个,氧原子都是2个,氢原子都是2个,反应后氯原子是2个,反应前应该是2个,包含在未知物质中,则X的化学式为Cl2。
故答案为:Cl2。
22.【解答】解:(1)操作中,用硬尖角能使接口凹槽处受到的压强增大,其原因是:尖角受力面积小,同样大小的力可产生更大的压强。
(2)碳酸受热分解,生成水和二氧化碳气体,则反应的方程式为:H2CO3H2O+CO2↑;
(3)易拉罐打开后,罐内气压突然减小,有大量气泡冒出。这说明该气体的溶解度随气压的减小而变小。
故答案为:(1)尖角受力面积小,同样大小的力可产生更大的压强;
(2)H2CO3H2O+CO2↑;
(3)变小。
三.实验探究题(共3小题)
23.【解答】解:(1)装配好装置后,实验前先要检查装置气密性。
故填:检查装置气密性。
(2)装置C的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入B。
故填:防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入B。
(3)设铁质量为x,
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑,
56 2
x 1.00g
=,
x=28g,
反应生成二氧化碳质量:400.44g﹣400.00g=0.44g,碳元素质量:0.44g×=0.12g,样品中FexCy中铁元素质量:29.52g﹣28g﹣0.12g=1.40g,FexCy中,x:y=:=5:2,
设A装置增大质量为x,
样品中铁元素质量:29.52g﹣0.12g=29.4g,
由2Fe~Fe2O3可知,
2Fe~Fe2O3,固体质量增大
112 160 160﹣112=48
29.4g x
=,
x=12.6g,
表中m的值是:300.00+12.6﹣0.12=312.48,
故填:312.48。
24.【解答】解:(1)二氧化碳溶于水,会与水反应,所以图甲中加油层的目的是:防止CO2溶于水无法把液体压入量气管;
(2)第一组实验中要使油层上方气体压强和外界大气压相同操作方法是:上下移动量气管使两液面相平;
(3)参加反应的稀盐酸的质量为:40mL×1g/mL×3.65%=1.46g,
设参加反应的碳酸钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y,生成二氧化碳的质量为z。
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 73 117 44
x 1.46g y z

x=2.12g

y=2.34g

z=0.88g
答:第二组实验所用样品中Na2CO3含量是×100%=21.2%;
(4)第二组实验中,当pH=7时,向溶液中加50.88g水后,所得的溶液的溶质的质量分数是×100%=10.22%。
故答案为:(1)防止CO2溶于水无法把液体压入量气管;
(2)上下移动量气管使两液面相平;
(3)21.2%;
(4)10.22%。
25.【解答】解:(1)0﹣a,盐酸先与氢氧化钙反应,固体逐渐溶解;a﹣b过程,盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,固体逐渐溶解,有气泡产生;因此在稀盐酸的质量从0加至b克的过程中,出现的实验现象为:0﹣a:固体逐渐溶解;a﹣b:固体逐渐溶解,产生大量气泡;故答案为:0﹣a:固体逐渐溶解;a﹣b:固体逐渐溶解,产生大量气泡;
(2)滴入的稀盐酸先与氢氧化钙反应,a点时消耗的盐酸质量=(160g﹣110g)×14.6%=7.3g,设产生的氢氧化钙的质量为x,产生的生石灰的质量为y,
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
74 73
x 7.3g
=,x=7.4g
CaO+H2O=Ca(OH)2
56 74
y 7.4g
=,y=5.6g,
答:此次煅烧过程中产生的生石灰的质量为5.6克。
(3)煅烧60分钟后,再加水100g后烧杯中初始的质量小于110g,且产生的生石灰质量增加,则氢氧化钙的质量也增加了,于是与氢氧化钙反应的盐酸质量增加;故反应的实验中烧杯及杯内物质总质量与加入稀盐酸的质量的关系曲线如图:
四.计算题(共4小题)
26.【解答】解:(1)实验过程中要缓慢持续提供氢气,让氢气慢慢和氧化铜反应,所以要控制氢气的生成速度就要控制加入硫酸的速度,实验时应该小流量连续缓慢把稀硫酸加入锥形瓶中;
(2)根据Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑和CuO+H2H2O+Cu
可得关系式Zn∽∽∽∽Cu
65 64
开始是先通入了氢气,所以当6.5g锌反应时得不到6.4g的铜,得到6.4g铜时应该消耗更多的锌,
且开始通入氢气时是排空装置内的空气的,所以开始没有铜生成。得图如下:
故答案为:(1)小流量连续缓慢;
(2)。
27.【解答】解:(1)碳酸钙经高温分解生成氧化钙和二氧化碳,因碳酸钙样品没有完全分解,故样品经煅烧后为碳酸钙和氧化钙的混合物,加水后氧化钙和水反应生成氢氧化钙,加入盐酸后盐酸先与氢氧化钙反应生成氯化钙,当氢氧化钙反应完后盐酸再与碳酸钙反应生成二氧化碳气体,故由图甲可知m点为氢氧化钙恰好反应完的点,故m点烧杯中溶液溶质为氯化钙。故答案为:CaCl2;
(2)设与碳酸钙反应的盐酸的质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
x 3.3g
=,解得 x=5.475g,则稀盐酸的质量=5.475g÷7.3%=75g,m=100g﹣75g=25g
答:图甲中的m值为25g。
(3)因为氢氧化钙与稀盐酸反应没有气体产生,故烧杯内加入多少稀盐酸,烧杯质量就增加多少,m点后盐酸与碳酸钙反应有二氧化碳气体产生,故烧杯质量增加量为加入盐酸质量减去生成二氧化碳气体质量。由(2)可知与氢氧化钙反应的稀盐酸质量为25g,由此可求出氢氧化钙的质量,进而求出氧化钙的质量,然后由氧化钙的质量求出碳酸钙高温分解生成二氧化碳的质量,用10g减去二氧化碳质量即为样品煅烧后产物的质量。
设Ca(OH)2质量为y
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O
74 73
y 25g×7.3%
=,
解得y=1.85g
设二氧化碳质量为a
Ca(OH)2~~~CaO~~~~CO2
74 44
1.85g a
解得:a=1.1g
样品煅烧后产物的质量=10g﹣1.1g=8.9g;加入100g蒸馏水时烧杯内物质总质量=8.9g+100g=108.9g,m点即加入稀盐酸25g时烧杯内质量=108.9g+25g=133.9g;加入稀盐酸100g时碳酸钙和氢氧化钙都恰好被完全反应,此时烧杯内物质总质量=108.9g+100g﹣3.3g=205.6g。由此画图为。
28.【解答】解:(1)生成沉淀硫酸钡的质量为:15g+100g+180g﹣271.7g=23.3g,
故填:23.3;
(2)设硫酸钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y,
BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl,
142 233 117
x 23.3g y
x=14.2g,y=11.7g
样品中硫酸钠的质量分数:=94.7%
答:样品中硫酸钠的质量分数为94.7%;
(3)反应后所得滤液中溶质的质量:15g﹣14.2g+11.7g=12.5g
答:反应后所得滤液中溶质的质量为12.5g.
29.【解答】解:(1)实验中CH4得到氧发生氧化反应,体现CH4具有还原性;
(2)将该固体加入盛有足量稀硫酸的烧杯中充分反应后过滤,得到蓝色滤液和6.4g滤渣,说明生成铜的质量为6.4g,剩余氧化铜质量为14.4g﹣6.4g=8g;
(3)设生成的水的质量为x。
CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O
320 36
8g x
x=0.9g
集气瓶中浓硫酸的质量分数变为×100%≈97.1%。
故答案为:(1)还原;
(2)铜和氧化铜;
(3)97.1%。
五.解答题(共15小题)
30.【解答】解:(1)由表中的数据可知,一、二次实验相比说明10g合金与足量硫酸反应最多生成0.1g氢气;一、三次实验相比说明80g稀硫酸与足量合金反应最多生成0.1g氢气。即10g合金与80g稀硫酸恰好完全反应生成0.1g氢气。由此可知,,解得X=240g;,解得Y=0.3g。
(2)设铜铁合金中铁的质量分数为x。
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
56 2
10g×x 0.1g
x=28%
答:铜铁合金中铁的质量分数为28%。
(3)设稀硫酸中溶质质量分数为y。
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
98 2
80g×y 0.1g
y=6.125%
答:稀硫酸中溶质质量分数为6.125%。
故答案为:(1)240g;0.3g;
(2)28%;
(3)6.125%。
31.【解答】解:(1)由质量守恒定律可知,第4次产生沉淀的质量:215.1g+40g﹣245.3g=9.8g,
故m的值为9.8;
故答案为:9.8;
(2)生成Cu(OH)2的质量为:4.9g+9.8g+9.8g=24.5g,原溶液中硫酸铜的质量为x。
CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
160 98
x 24.5g
=,
x=40g,
×100%=40%,
答:原溶液中硫酸铜的质量分数为40%;
(3)由题图1知,溶液中硫酸根离子是铜离子数量的2倍,根据化学式CuSO4和H2SO4,开始时H+和的数量相同,因第2次加入NaOH没有沉淀产生,只发生2NaOH+H2SO4=2H2O+Na2SO4,和Cu2+数量都没有变化,由第 4、5次知,40gNaOH和CuSO4完全反应产生9.8g沉淀,而第3次只产生4.9g沉淀,说明 H+在第2次充分反应完后总共减少了,还剩,通过该反应发现减少H+的同时引入了Na+,且减少的 H+的数量等于增加的 Na+的数量,故相关离子数量如答案图所示:
故答案为:
(1)9.8;
(2)40%;
(3)作图见解答过程。
32.【解答】解:(1)①乙试管中的白色沉淀是氯化钡和碳酸钠反应生成的碳酸钡;
②甲试管中滴加足量BaCl2溶液目的是检验并且除去碳酸钠,实验中,能代替氯化钡溶液,起到相同的作用的有硝酸钡溶液、硝酸钙溶液、氯化钙溶液;
(2)反应生成二氧化碳质量=46.95g+150.00g﹣193.65g=3.3g;设样品中碳酸钠质量是x。
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 3.3g

x=7.95g
样品中氢氧化钠的质量为10g﹣7.95g=2.05g,
样品中氢氧化钠的质量的质量分数为=20.5%,
答:样品中氢氧化钠的质量的质量分数为20.5%。
故答案为:(1)①碳酸钡;
②BCD;
(2)20.5%。
33.【解答】解:(1)反应①中铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,反应的化学方程式:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
故填:Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑。
(2)铁粉、氧化铜的混合物遇9.8%的稀硫酸时,氧化铜和硫酸先反应,铁和硫酸后反应。其所依据的实验现象是:1中立即出现红色固体,无气泡产生,是因为氧化铜先和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜;2中立即出现红色固体,待红色固体不再增加后产生大量气泡,是因为氧化铜先和稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,硫酸铜完全反应后铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气。
故填:1中立即出现红色固体,无气泡产生;2中立即出现红色固体,待红色固体不再增加后产生大量气泡。
(3)反应的化学方程式及其质量关系:
CuO+H2SO4═CuSO4+H2O,
80 160
1.6g 3.2g
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,
56 160
0.56g 1.6g
所得溶液中溶质硫酸铜的质量:3.2g﹣1.6g=1.6g,
答:所得溶液中溶质硫酸铜的质量是1.6g。
34.【解答】解:(1)过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来,所以流程图中操作Ⅰ的名称是过滤;
(2)将20克Na2CO3固体配制成12.5%的Na2CO3溶液,需加水的质量是﹣20g=140g,合140毫升;
(3)氢氧化钙微溶于水,所以a大于b的原因是:碳酸钙固体表面有一部分没有溶解的氢氧化钙。
故答案为:(1)过滤;
(2)140;
(3)碳酸钙固体表面有一部分没有溶解的氢氧化钙。
35.【解答】解:(1)小博推测表中a的值小于2.58,原因是由0﹣16分钟可知,随着反应进行,盐酸浓度减小,反应速率减慢,12﹣16分钟生成二氧化碳质量是0.24g,则16﹣20分钟生成二氧化碳质量小于0.24g,因此表中a的值小于2.34+0.24=2.58。
故答案为:由0﹣16分钟可知,随着反应进行,盐酸浓度减小,反应速率减慢,12﹣16分钟生成二氧化碳质量是0.24g,则16﹣20分钟生成二氧化碳质量小于0.24g,因此表中a的值小于2.34+0.24=2.58。
(2)充分反应后生成二氧化碳质量是2.2g。
设反应的盐酸质量是x。
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
73 44
x×21.9% 2.2g

x≈16.67g
答:盐酸溶液的实际用量是16.67g。
(3)小博猜想盐酸的浪费可能跟盐酸的性质有关,为进一步验证自己的猜想,他设计了如下装置加以检验,并记录下表数据。m1、m2、m3的大小关系是m1<m2<m3,即盐酸浓度越大,挥发出的氯化氢越多,和硝酸银反应生成白色沉淀氯化银越多。
故答案为:m1<m2<m3。
36.【解答】解:(1)由B烧杯中数据可知100g水中能溶解40g纯碱,所以120g中水中一定能溶解的纯碱质量要大于40g,所以C烧杯所得溶液一定是该温度时碳酸钠的不饱和溶液;
(2)①烧杯内质量的减少量是生成二氧化碳的质量,所以生成二氧化碳的质量:300g+150g﹣436.8g=13.2g;
设生成13.2g二氧化碳,需要碳酸钠的质量为x:
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
106 44
x 13.2g
根据:106解得x=31.8g,纯碱中碳酸钠的质量分数:=99.375%>98%,与包装袋信息相符;
②制取的二氧化碳中含有氯化氢气体和水蒸气会导致结果偏大。
故答案为:(1)由B烧杯中数据可知100g水中能溶解40g纯碱,所以120g中水中一定能溶解的纯碱质量要大于40g;
(2)①与包装袋信息相符;
②制取的二氧化碳中含有氯化氢气体和水蒸气。
37.【解答】解:(1)金花清感颗粒中含有的薄荷醇(C20H20O6)、甘草素(C15H12O4)等有效成分都是含有碳元素的化合物,都是有机物。
故填:有机物。
(2)甘草素分子中碳、氢、氧的原子个数比是15:12:4。
故填:15:12:4。
(3)X中碳元素质量:8.8g×=2.4g,氢元素质量:1.8×=0.2g,
则X中碳、氢的质量比为:2.4g:0.2g=12:1。
故填:12:1。
38.【解答】解:根据P、Q两点溶液呈中性,可以知道所加入的盐酸与氢氧化钠和氢氧化钾都完全反应,其中氢氧化钠的质量为:20g×8%=1.6g,氢氧化钾的质量为:20g×8%=1.6g,故可以根据它们的质量结合化学方程式进行计算;
设氢氧化钠完全反应消耗盐酸的质量为x,
NaOH+HCl═NaCl+H2O
40 36.5
1.6g x 7.3%
解得:x=20g
设氢氧化钾完全反应消耗盐酸的质量为y,
KOH+HCl═KCl+H2O
56 36.5
1.6g y 7.3%
解得:y=14.3g
(1)根据计算可以知道氢氧化钠溶液消耗盐酸的质量为20g,故反应后溶液的质量为20g+20g=40g,这与溶液B的图相吻合,
溶液处于Q点时,氢氧化钠溶液与盐酸恰好完全反应,溶液呈中性,溶液中的溶质有氯化钠;
(2)根据计算可以知道溶液A为氢氧化钾溶液,消耗盐酸的质量为14.3g即m=14.3g,n=20g+14.3g=34.3g;
答:n的值为34.3g。
故答案为:(1)NaCl;
(2)n的值为34.3g。
39.【解答】解:(1)解:生成碳酸钙的质量为:100g+100g﹣195g=5g;
设生成5g沉淀需要氯化钙的质量为x,碳酸钠的质量为y。
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 111 100
y x 5g
= =
x=5.55g y=5.3g
因加入的氯化钙的质量为:100g×11.1%>5.55g,
因此反应后溶液中含有的溶质有生成的氯化钠、未反应的氢氧化钠和剩余的氯化钙;故答案为:氯化钠、氢氧化钠、氯化钙;
(2)样品中Na2CO3的质量分数为:×100%=53%;
答:样品中Na2CO3的质量分数为53%;
(3)由化学方程式Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;NaOH+HCl═NaCl+H2O;Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
可以看出,氢氧化钠变质与否,溶液中钠离子的数目不变,完全反应后,溶液中只有氯化钠,所以消耗的盐酸质量相同,因此消耗盐酸的量与变质情况无关;故答案为:不正确;氢氧化钠变质与否,溶液中钠离子的数目不变,完全反应后,溶液中只有氯化钠,所以消耗的盐酸质量相同。
40.【解答】解:(1)由图像可知,加入氢氧化钠溶液,固体质量先不变,然后增加,说明加入硫酸过量,氢氧化钠先与硫酸反应,由此可知3.2克固体全部是不与硫酸反应的铜,则氧化铜质量为4克,故答案为:4;
(2)酸碱盐混合时,优先发生中和反应,由图像可知,向烧杯中加入氢氧化钠溶液,固体的质量开始不增加,说明加入的硫酸有剩余,所以加完50g稀硫酸后溶液中溶质有剩余的硫酸和氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜,故答案为:H2SO4、CuSO4;
(3)a为氢氧化钠与硫酸铜反应生成的氢氧化铜与铜的质量和,与硫酸铜反应的氢氧化钠质量为(30g﹣10g)×20%=4g,设生成氢氧化铜质量为x
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
80 98
4g x
x=4.9g
则a=4.9g+3.2g=8.1g
答:混合物中含有氧化铜质量为4g,a的值为8.1g。
41.【解答】解:(1)第一次反应后生成沉淀的质量为300g+50.0g﹣345.0g=5.0g,可得每消耗Na2CO3溶液的质量50.0g,会生成沉淀5.0g,第二次到第四次生成沉淀的质量为390.0g+50.0g+50.0g﹣483.0g=7.0g,所以第三次生成沉淀5.0g,第四次生成沉淀为2.0g,所以M=390.0+50.0﹣5.0=435.0;
(2)生成碳酸钙沉淀的质量为300g+250g﹣533.0g=17.0g;
设100克高效融雪剂BY4中氯化钙的质量为x。
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
111 100
x 17.0g
x=18.87g
100克高效融雪剂BY4中氯化钙的质量分数为×100%=18.87%<20%;
所以该融雪剂不合格。
(3)生成碳酸钙沉淀17.0g时,恰好消耗的碳酸钠溶液的质量为=170g,所以图示为。
故答案为:(1)435.0;
(2)不合格;
(3)。
42.【解答】解:(1)碳酸钠先与过量的稀盐酸反应,当稀盐酸消耗完后,碳酸钠才与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀;
(2)设生成10g碳酸钙需要碳酸钠的质量为x,氯化钙的质量为y。
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
106 111 100
x y 10g
x=10.6g
y=11.1g
答:原滤液中氯化钙的质量为11.1g;
(3)与氯化钙反应的碳酸钠溶液的质量为:
10.6g÷20%=53g
m的值为:
10+53=63
答:图中m的值为63;
(4)由于混合溶液中含有盐酸和氯化钙,盐酸先反应掉,所以逐渐滴入碳酸钠溶液的过程中,a→b段杯中溶液的pH有小于7,慢慢变大,后来等于7,b→c段是碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,溶液的pH不变。
故答案为:
(1)碳酸钠先与过量的稀盐酸反应,当稀盐酸消耗完后,碳酸钠才与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀;
(2)11.1g;
(3)63;
(4)不变。
43.【解答】解:由于加入氢氧化钠开始无沉淀,说明氢氧化钠此时和盐酸反应,即溶液为盐酸和氯化铜的混合溶液。
由于到加入160g氢氧化钠溶液时才完全反应,所以加入90克NaOH,溶液中的溶质是 剩余的氯化铜和生成的氯化钠。
设原来混合液中氯化铜的质量为x
CuCl2+2NaOH=2NaCl+Cu(OH)2↓
135 98
x 9.8g

x=13.5g
若小明在称量沉淀前,没有将沉淀上吸附的溶质清洗掉就直接干燥,则会导致沉淀质量偏大,则会造成就计算氯化铜的含量偏高。故选:A。
故答案为:
(1)溶液为盐酸和氯化铜的混合溶液。
(2)氯化铜和氯化钠。
(3)13.5g。
(4)A。
44.【解答】解:(1)氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和氢气,反应的化学方程式:MgO+H2SO4═MgSO4+H2O。
(2)反应生成氢气质量:20g+250g﹣269g=1g,
设单质镁质量为x。
Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑,
24 2
x 1g
x=12g,
(3)小明认为仅根据上表中的实验现象就可以确认镁粉样品混有氧化镁,他判断的依据是:第4次加入稀硫酸不产生气泡,说明镁在第3次中完全反应,如果不含有氧化镁,则第4次加入稀硫酸后溶液应该是红色的。
故答案为:(1)MgO+H2SO4═MgSO4+H2O;
(2)12;
(3)第4次加入稀硫酸不产生气泡,说明镁在第3次中完全反应,如果不含有氧化镁,则第4次加入稀硫酸后溶液应该是红色的。