中小学教育资源及组卷应用平台
2024年浙江省中考二轮专题复习
★专题17 化学方程式相关计算问题★
【课程标准】
①知道常见的化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应的特点。
②认识质量守恒定律,并用它解释常见的现象;了解质量守恒定律的微观本质。
③知道化学反应可以用化学方程式表示,了解化学方程式表示的意义及书写规则,能根据化学方程式进行简单的计算。
【学业要求】
①认识物质是不断变化的,能区别物理变化与化学变化,知道物质的变化遵守质量守恒定律。
②能选取实验证据说明、论证质量守恒定律,并能解释其微观本质。
③能正确书写常见化学反应的化学方程式,根据化学方程式进行简单的计算。
考点一:认识物质是不断变化的,能区别物理变化与化学变化,知道物质的变化遵守质量守恒定律
1.下列我国古代的技术应用不涉及化学变化的是( )
A.粮食酿酒 B.棉纱织布 C.火药应用 D.瓷器烧制
【答案】B
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】化学变化的本质:有新物质生成。
【解答】A.粮食酿酒,其实就是粮食发酵生成酒精的过程,有新物质生成,发生了化学变化,故A不合题意;
B.棉纱织布,只是改变了棉纱的存在状态,没有新物质生成,没有发生化学变化,故B符合题意;
C.火药应用,火药燃烧生成二氧化碳、二氧化硫等气体,发生了化学变化,故C不合题意;
D.烧瓷器的过程是瓷土中矿物从无规混合到形成化学键成为部分结晶的过程,有新物质生成,发生了化学变化,故D不合题意。
故选B。
2.近年来丽水市内全城旅游兴起,游客在豆腐工坊、绿茶工坊、红糖工坊、白酒工坊游玩。下列过程主要发生化学变化的是( )
A.磨碎豆子 B.采摘茶叶 C.压榨甘蔗 D.酿制米酒
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】化学变化只要指在变化过程中有新物质的产生。
【解答】D中在酿制过程中出现了酒精这种新物质,故属于化学变化。
故答案为:D
3.NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂,当它发生分解反应时,不能生成的物质是( )
A.CO2 B.Cl2 C.O2 D.N2
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据化学反应前后元素种类不变分析。
【解答】A、反应物中没有碳元素,分解时不可能生成二氧化碳,符合题意;
B、反应物中含氯元素,分解可能生成氯气,不符合题意;
C、反应物中含氧元素,分解可能生成氧气,不符合题意;
D、反应物中含氮元素,分解可能生成氮气,不符合题意;
故答案为:A。
4.米饭在嘴里慢慢咀嚼会感觉有甜味产生,这是因为米饭中的淀粉在口腔中消化酶的作用下生成了麦芽糖。上述过程中所发生的变化是( )
A.只有化学变化,没有物理变化 B.只有物理变化,没有化学变化
C.既有化学变化,又有物理变化 D.无法确定
【答案】C
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】化学变化和物理变化的区别:有无新物质生成。
【解答】米饭在嘴里被嚼烂,米饭的形状发生改变,这是物理变化;米饭在消化酶的作用下生成麦芽糖,这是化学变化,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
5.火箭使用的一种燃料是偏二甲肼,其化学式为C2H8N2,燃烧时发生如下反应:C2H2N2+2x2CO2+4H2O+3N2,则X的化学式为( )
A.NO B.NO2 C.N2O D.N2O4
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
6.《易经》记载:“泽中有火”“上火下泽”。这是对甲烷气体在湖泊池沼水面上起火现象的描述。下列有关甲烷的叙述,正确的是( )
A.甲烷的化学式为C2H4
B.甲烷属于有机物
C.甲烷燃烧只生成水
D.甲烷与空气的混合物遇火一定不会发生爆炸
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】根据甲烷化学式为CH4 ,燃烧生成二氧化碳和水,易燃性气体与空气混合易发生爆炸分析。
【解答】A、 甲烷的化学式为CH4 ,不符合题意;
B、 甲烷含碳元素,属于有机物 ,符合题意;
C、 甲烷燃烧生成二氧化碳和水 ,不符合题意;
D、 甲烷与空气的混合物遇火燃烧可能会发生爆炸 ,不符合题意;
故选B。
7.“灰汁团”是宁波传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁”。“灰汁”制取方法如资料卡所示,下列说法错误的是( )
A.大米中含有的淀粉属于有机物
B.稻草燃烧属于物理变化
C.传统方法制得的“灰汁”是混合物
D.现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
【答案】B
【知识点】化学变化与物理变化的判别;酸碱指示剂及其性质;常见物质的分类
【解析】【分析】A、根据淀粉是含碳化合物分析;
B、根据有新物质生成的变化为化学变化分析;
C、根据由多种物质组成的属于混合物分析;
D、根据碳酸钠溶液呈碱性分析。
【解答】A、 大米中含有的淀粉是含碳化合物,属于有机物 ,不符合题意;
B、 稻草燃烧属于化学变化 ,符合题意;
C、传统方法制得的“灰汁”由多种物质组成,是混合物,不符合题意;
D、现代方法制得的“灰汁”中含有纯碱和小苏打,呈碱性,能使酚酞试液变红色,不符合题意;
故选B。
8.下列现象能作为蜡烛燃烧是化学变化的判断依据是( )
A.蜡烛燃烧时发光放热
B.蜡烛燃烧后质量减小
C.蜡烛燃烧时状态发生了改变
D.蜡烛燃烧产生了二氧化碳和水蒸气
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】化学变化和物理变化的区别:有无新物质生成。
【解答】蜡烛燃烧时发光放热、蜡烛燃烧后质量减小、蜡烛燃烧时状态发生了改变,都不能说明有新物质生成,因此不能说明发生了化学变化,故A、B、C不合题意;
蜡烛燃烧产生了二氧化碳和水蒸气,生成了新物质,发生了化学变化,故D符合题意。
故选D。
考点二:能选取实验证据说明、论证质量守恒定律,并能解释其微观本质
1.加热一定质量KClO3和MnO2的混合物到质量不再减少为止,如图所示相关量的变化中,不正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据二氧化锰质量不变,固体总质量减少分析;
B、根据反应产生气体,固体质量减少分析;
C、根据氧气质量随反应发生增加分析;
D、根据氯化钾质量随反应发生增加分析;
【解答】A、二氧化锰为催化剂,质量不变,但固体质量随氧气的生成而减少,固体中二氧化锰质量分数增加,符合题意;
B、固体质量随氧气的生成不断减少,至反应结束后保持不变,不符合题意;
C、氧气为生成物,随反应的发生质量增加,至完全反应保持不变,不符合题意;
D、氯化钾为生成物,随反应的发生质量增加,至完全反应保持不变,不符合题意;
故选A。
2.下列现象,能用质量守恒定律解释的( )
A.10g水变成10g水蒸气
B.镁条燃烧后,生成白色固体的质量比原来镁条的质量增加了
C.湿衣服晒干后,质量减小
D.100mL 水与100mL酒精混合后,总体积小于200mL
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用;化学方程式的概念、读法和含义;化学方程式的配平;书写化学方程式、文字表达式
3.下列对“质量守恒定律”的理解,正确的是( )
A.10 g冰受热熔化为10 g水
B.参加反应的氢气和氧气的体积一定等于生成水的体积
C.反应物的质量等于生成物的质量
D.化学反应中生成物的总质量等于参加反应的各物质的总质量
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】根据质量守恒定律的内容分析判断。
【解答】A.冰受热熔化成水后,只发生了物理变化,没有发生化学变化,故A错误;
B.参加反应的氢气和氧气的质量一定等于生成水的质量,故B错误;
CD.化学反应中生成物的总质量等于参加反应的各物质的总质量,故C错误,D正确。
故选D。
4.有科学家研究发现,氧气可通过高能真空紫外线照射二氧化碳直接产生,该化学反应模型如图所示。关于该反应的说法错误的是( )
A.属于分解反应 B.反应中的最小微粒是分子
C.符合质量守恒定律 D.为制取氧气提供了新方法
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用
5.“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.从符号表征石: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
【答案】D
【知识点】构成物质的粒子模型;单质和化合物;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】由质量守恒定律的微观条件可知,在化学反应前后,原子的种类数目,质量均不发生变化,分子的种类发生变化。
【解答】A. 反应物中二氧化碳和氢气 为单质和化合物;
B. 氢气是由大量氢分子构成的;
C.水的化学式为 H2O ;
D.反应前后分子数发生了变化。
故答案为:D
6.在密闭容器内,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分混合反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示,下列说法错误的是( )
A.甲、丙一定是生成物 B.乙一定是该反应的催化剂
C.丁一定是化合物 D.该反应一定是分解反应
【答案】B
【知识点】催化剂在化学反应中的作用;化合反应和分解反应;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据反应后质量分数增加的物质为生成物分析;
B、根据反应前后质量不变的物质可能是催化剂,也可能是杂质未参与反应分收入
C、根据分解反应的反应物一定是化合物分析;
D、根据“一变多”的反应为分解反应分析。
【解答】化学反应前后物质质量总和不变,反应后物质质量分数增加,则该物质为反应物,反应后质量分数减小,是为生成物,质量分数改变之比即为物质质量之比。
A、 甲、丙反应后质量分数增加,为生成物,不符合题意;
B、 乙反应后质量分数未变,则可能是该反应的催化剂,也可能是杂质,未发生反应 ,符合题意;
C、该反应为丁甲+丙,则丁一定是化合物,不符合题意;
D、 该反应一定是分解反应 ,不符合题意;
故选B。
7.实验室中常用分解过氧化氢的方法来制取氧气,其反应微观模型如图。由该模型可知( )
A.过氧化氢的化学式为H2O2
B.水由氢原子和氧原子直接构成
C.反应前后的原子数目发生改变
D.生成的水分子和氧分子数目比为1∶2
【答案】A
【知识点】分子、原子、离子、元素与物质之间的关系;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】A、根据过氧化氢的分子构成确定其化学式分析;
B、根据水由水分子构成,分子由原子构成分析;
C、根据化学反应前后原子数目不变分析;
D、根据图示中各粒子发生反应的个数分析。
【解答】A、 过氧化氢的化学式为H2O2 ,符合题意;
B、 水由水分子构成,水分子由氢原子和氧原子构成 ,不符合题意;
C、 反应前后的原子数目不发生改变 ,不符合题意;
D、 生成的水分子和氧分子数目比为2:1 ,不符合题意;
故选A。
8.某化学反应的反应物和生成物的微观示意图及反应前后的质量如表所示,下列有关该反应的说法正确的是( )
物质 甲 乙 丙 丁
微观示意图
反应前质量/g 32 200 1 0
反应后质量/g 0 x y z
A.甲物质由碳原子和氢原子直接构成
B.该反应属于置换反应
C.参加反应的反应物分子个数比为1∶1
D.x+y+z=233
【答案】D
【知识点】质量守恒定律及其应用;置换反应及其应用
9.由于大量使用一次性塑料袋造成的“白色污染”,已成为一个严重的社会问题。某化学研究小组同学欲分析探究某种塑料袋中各元素的含量(资料显示该塑料袋只含C、H两种元素),他们设计了如图的实验装置,使该塑料袋的碎屑在纯氧中燃烧,观察实验现象,分析有关数据,推算元素含量。
实验主要操作如下:
Ⅰ.检查装置气密性后装入塑料碎屑;
Ⅱ.打开A中分液漏斗活塞,往锥形瓶中注入双氧水,随后关闭活塞;
Ⅲ.一段时间后,点燃酒精灯,观察到塑料碎屑燃烧;
Ⅳ.充分燃烧后熄灭酒精灯,继续通入氧气直至玻璃管冷却。
(1) B装置中浓硫酸的作用是 。
(2)操作Ⅳ中熄灭酒精灯后,继续通入氧气的作用是 。
(3)装置C的直玻璃管中塑料试样充分燃烧后,测得装置D增重a克,装置E增重b克,则样品中的碳元素的质量分数为 (用字母a、b表示)。
【答案】(1)干燥氧气(吸收氧气中混有的水蒸气)
(2)使反应生成的CO2和H2O能被DE装置充分吸收,减小实验误差
(3)
【知识点】有关化学式的计算和推断;质量守恒定律及其应用;酸的物理性质及用途
【解析】【分析】(1)根据浓硫酸的吸水性分析;
(2)根据反应后装置内有气体残留分析;
(3)根据D中增重质量为生成水的质量,E中增重质量为生成二氧化碳质量及反应前后碳、氢元素质量守恒分析。
【解答】(1)浓硫酸具有吸水性, B装置中浓硫酸的作用是干燥氧气,吸收氧气中混有的水蒸气;
(2)反应后装置内会有气体残留, 操作Ⅳ中熄灭酒精灯后,继续通入氧气的作用是使反应生成的CO2和H2O能被DE装置充分吸收,减小实验误差 ;
(3)D中增重质量为生成水的质量,E中增重质量为生成二氧化碳质量,且该塑料中只含碳、氢元素,由碳、氢元素守恒可知,样品中碳元素质量分数为。
故答案为:(1) 干燥氧气(吸收氧气中混有的水蒸气) ;(2) 使反应生成的CO2和H2O能被DE装置充分吸收,减小实验误差 ;(3) 。
10.研究性学习小组的同学用氢气还原氧化铜的原理测定水的组成。请你一起对此展开探究。
【设计方案】
甲同学利用如图装置及药品进行实验,洗气瓶B中浓硫酸的作用是 。
【实验探究】
当玻璃管中固体由黑色转变为红色时,实验测得:
①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g;
②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g,用此数据算得水中H、O元素的质量比为 ,而由水的化学式计算得出H、O元素的质量比为1:8。
【分析交流】
假设装置内原有空气中的水蒸气、CO2已预先排尽,生成的水完全被D中碱石灰吸收。针对上述实验结果与理论值有偏差,乙同学认为:该装置存在缺陷,应在D装置后,再连接一个盛碱石灰的干燥管,增加该装置的作用是 。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。
【答案】吸收水蒸气;11:80;防止空气中的水和二氧化碳进入D中
【知识点】气体装置的装配、连接、选择与气密性检查;物质除杂或净化;质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】浓硫酸具有吸水性,强腐蚀性和酸性; 在化学反应中,参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律 ;碱石灰能够吸收二氧化碳和水;
【解答】(1)浓硫酸的作用是吸收氢气从稀硫酸溶液中带出的水蒸气;
(2) 装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g; 该质量为氧元素的质量=1.6g;氢元素的质量=1.82g-1.6g=0.22g;所以氢元素和氧元素的质量比=0.22g:1.6g=11:80;
乙同学认为:该装置存在缺陷,应在D装置后,再连接一个盛碱石灰的干燥管,增加该装置的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入D中;
故答案为:吸收水蒸气、11:80、防止空气中的水和二氧化碳进入D中
考点三:能正确书写常见化学反应的化学方程式,根据化学方程式进行简单的计算
1.书写化学方程式要遵循一定的原则,下列化学方程式书写完全正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平。
【解答】A、铁燃烧方程式为 ,不符合题意;
B、二氧化碳与氢氧化钙反应方程式为 ,符合题意;
C、硫燃烧方程式为 ,不符合题意;
D、过氧化氢分解方程式为 ,不符合题意;
故选B.
2.某化合物R在纯氧中充分燃烧后,只生成水和二氧化碳,则该化合物的组成中( )
A.只含有碳元素
B.只含有氢元素
C.一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素
D.一定含有碳、氢、氧三种元素
【答案】C
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;书写化学方程式、文字表达式
3.某不合格奶粉因有过量的三聚氮胺(化学式为C3N6H6)而进行了焚烧处理。三聚诬胺燃烧的化学方程式是2C3N6H6+9O2= (点燃)xN2+yCO2+6H2O,其中x,y分别为( )
A.3、3 B.3、6 C.6、4 D.6、6
【答案】D
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
4.小新同学在S+O2= (点燃)SO2中获得以下信息:
①该反应中反应物是硫和氧气
②该反应发生的条件是点燃
③反应前后元素种类和原子个数保持不变
④反应前后分子总数保持不变
⑤参加反应的硫和氧气的质量比为2∶1
其中正确的信息是( )
A.①②③④⑤ B.④⑤ C.①②③ D.①②③⑤
【答案】C
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义
5.关于2CO+O2 =2CO2的叙述正确的是( )
A.一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
B.一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳
C.两个一氧化碳分子加一个氧分子等于两个二氧化碳分子
D.2g一氧化碳和1g氧气反应生成2g二氧化碳
【答案】B
【知识点】质量守恒定律及其应用;化学方程式的概念、读法和含义
6.下列应用及和应的原理(用化学方程式表示)正确的是( )
A.用盐酸清洗铁锈:Fe2O3+6HCl=2FcCl2+3H2O
B.证明铜、银的活动性:Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2
C.用氢氧化钠溶液处理尾气中的二氧化硫:2NaOH+SO2=Na2SO4+H2O
D.工业上用赤铁矿炼铁:Fe2O3+3CO2 Fe+3CO2
【答案】D
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;金属的化学性质
【解析】【分析】根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平。
【解答】A、 用盐酸清洗铁锈是氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O ,不符合题意;
B、氯化银难溶于水,铜不与氯化银发生反应,不符合题意;
C、二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,方程式为2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O ,不符合题意;
D、工业上用赤铁矿炼铁是一氧化碳与氧化铁高温反应生成铁和二氧化碳,方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2,符合题意;
故选D。
7.高锰酸钾制取氧气(2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑)实验中,用排水法收集氧气,高锰酸钾完全反应。下列能正确表示物质质量随时间变化大致曲线的图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】制取氧气的原理;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】高锰酸钾受热分解是需要达到一定的反应温度才会进行的,不会马上进行反应。
【解答】A.从反应方程式中可以看出,该反应生成了二氧化锰,所以二氧化锰的质量会增加,A错误
B.高锰酸钾受热分解是需要达到一定的反应温度才会进行的,所以不会马上产生氧气,且一开始的氧气应为0g,B错误
C.高锰酸钾达到反应温度后会分解,质量逐渐减少, 高锰酸钾完全反后质量减少为0,C正确
D.反应产生了锰酸钾,因此锰酸钾的质量会增加,D错误
故答案为:C
8.装修中的甲醛污染引发了民众的关注。目前科学家发现,甲醛(CH2O) 在纳米TiO2的作用下,可发生下列反应,下列说法错误的是( )
A.甲醛分子是由碳原子、氧原子和氧分子构成的
B.甲物质的微观模型是
C.纳米TiO2反应前后化学性质不变
D.产物一和产物二质量之比为44:18
【答案】A
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据图片,结合质量守恒定律,写出反应的化学方程式,据此对各个选项进行判断。【解答】由微观反应示意图以及质量守恒定律可知,该反应的化学方程式为该反应的方程式是:CH2O+O2CO2+H2O。
A.根据化学式CH2O可知,甲醛分子是由碳原子、氢原子与氧原子构成的,不含氧分子,故A错误符合题意;
B.甲物质的化学式为O2,则微观模型是,故B正确不合题意;
C.纳米TiO2是该反应的催化剂,因此纳米TiO2反应前后化学性质不变,故C正确不合题意;
D.由化学方程式可知,产物一(二氧化碳)和产物二(水)质量之比为:(12+2×16):(1×2+16)=44:18,故D正确不合题意。
故选A。
9.为了使得到的氧气既快又多,某研究小组在实验室中用加热12.25g氯酸钾和3.16g高锰酸钾混合物的方法进行制取氧气的研究,得到如图所示的曲线图。下列说法中正确的是( )
A.m点时试管中可能有3种固体
B.m点时得到的氧气主要是氯酸钾分解产生的
C.n点时试管中可能有2种固体
D.n点对应产生氧气的质量x是5.12g
【答案】D
【知识点】制取氧气的原理;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据已知的氯酸钾和高锰酸钾的质量可求出产生氧气的质量。
设3.16g高锰酸钾完全反应能产生氧气x,
2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
316 32
3.16g x
x=0.32g
12.25g氯酸钾完全反应能产生氧气x,
2KClO3 2KCl + 3O2↑
245 96
12.25g x
x=4.8g
由图2可知,反应到3min,氯酸钾、高锰酸钾完全分解,此时共产生氧气(0.32+4.8)g。m点时,高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾,二氧化锰和氧气,3.16g完全分解能产生氧气0.32g,题中只有0.2g氧气,说明高锰酸钾还没有反应完,氯酸钾没有开始反应,所以m点时固体物质有高锰酸钾,锰酸钾,二氧化锰,氯酸钾。m点得到的氧气是高锰酸钾分解得到的。n点时产生的固体有锰酸钾,二氧化锰,氯化钾三种。
【解答】A.m点时,因为高锰酸钾还没完全反应完,所以固体有高锰酸钾,锰酸钾,二氧化锰,氯酸钾四种,故A错误;
B.m点时得到的氧气主要是高锰酸钾分解产生的 ,故B错误;
C. n点时试管中两种固体都已经完全反应,所以固体有锰酸钾,二氧化锰,氯化钾三种,故C错误;
D.n点时试管中两种固体都已经完全反应,产生氧气的质量为(0.32+4.8)g=5.12g,故D正确。
故答案为:D。
10.向100g稀硫酸中先加入20g的CuO粉末充分反应后再加入20g的铁粉,所得溶液质量与加入粉末总质量之间的关系如图所示,下列分析中有误的是( )
A.原稀硫酸的溶质质量分数为19.6%
B.m值为16
C.d点对应的溶液质量为111.2g
D.e点对应的固体能被磁铁吸引
【答案】C
【知识点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;常见金属与金属的物理性质及用途
【解析】【分析】根据图像中固体与溶液质量关系,确定参加反应的氧化铜和铁的质量,由方程式中物质间质量关系计算各点对应溶液质量及酸的质量分数分析。
【解答】A、由图像可知,向100克稀硫酸中加入20克氧化铜,只反应了116-100=16g,设稀硫酸的质量分数为x
CuO---H2SO4
80 98
16g 100gx
80:98=16g:100gx
x=19.6%,不符合题意;
B、 m值为16 ,不符合题意;
C、d点为铁与硫酸铜反应对点图像,参加反应的铁的质量为31.2-20=11.2g,设生成铜的质量为y
Fe---Cu
56 64
11.2g y
56:64=11.2g:y
y=12.8g,则d点对应溶液质量为116g+11.2g-12.8g=114.4g,符合题意;
D、 e点铁过量,对应的固体为铜和铁,能被磁铁吸引 ,不符合题意;
故选C。
11.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种常用的食品抗氧化剂,小金模仿化工生产,用如图装置来制取Na2S2O5.
已知:A中发生的反应为:H2SO4(浓)+Na2SO3═Na2SO4+SO2↑+H2O
B中发生的反应为:Na2SO3+SO2═Na2S2O5
(1)图中盛放浓硫酸的仪器名称是 ;
(2)写出C中发生反应的化学方程式 ;
(3)在实验过程中,滴加浓硫酸不宜过快,理由是 .
(4)该实验开始滴加浓硫酸时,应先除尽装置内的空气,若忘记这一操作,新制取的Na2S2O5产品中会混有Na2SO4杂质,这与O2的 有关(填化学性质)
【答案】(1)分液漏斗
(2)SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O
(3)防止生成二氧化硫气体过快,来不及与B中的亚硫酸钠进一步反应生成Na2S2O5
(4)氧化性
【知识点】常用仪器的名称;氧气的性质和利用;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】(1)根据常见仪器的名称进行分析;(2)根据反应物、生成物、质量守恒定律进行书写即可;(3)根据若滴加浓硫酸过快,则生成二氧化硫气体较快进行分析;(4)根据氧气的化学性质进行分析.本题考查物质的制备实验、对装置的分析评价、实验方案设计、物质含量的测定、氧化还原反应滴定等,明确实验原理是解本题关键,是对学生综合能力的考查.
【解答】解:(1)图中盛放浓硫酸的仪器的名称为分液漏斗;故填分液漏斗;(2)反应过程中产生有害气体二氧化硫,需要进行尾气处理,二氧化硫与二氧化碳性质相似,与氢氧化钠反应生成相应的盐和水;反应的化学方程式为:SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O;故填:SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O(3)若滴加浓硫酸过快,则生成二氧化硫气体较快,可能导致二氧化硫气体来不及与B中的亚硫酸钠进一步反应生成Na2S2O5;故填:防止生成二氧化硫气体过快,来不及与B中的亚硫酸钠进一步反应生成Na2S2O5;(4)该实验开始滴加浓硫酸时,应先除尽装置内的空气,是为了防止Na2S2O5被氧化成Na2SO4,这里反映了氧气的氧化性;故填:氧化性.
12.人类对金属活动性规律的认识经历了漫长的探索。
材料一:晋朝葛洪《抱朴子内篇·黄白》中记载“以曾青(硫酸铜溶液)涂铁,铁赤色如铜”
材料二:南北朝的陶弘景说“鸡屎矾投苦酒(醋)中涂铁,皆作铜色"。
材料三: 1625 年德国化学家格劳贝尔意外发现将金属放入酸中会“消失”。
材料四: 1766 年英国化学家卡文迪许用六种金属与酸反应,发现产生“可燃空气”,燃烧会产生水。
材料五: 1865 年俄国化学家贝开托夫在大量实验和系统研究的基础上提出了金属活动性规律。
(1)请解释“以曾青涂铁,铁赤色如铜”这一变化的原理: 。(用化学方程式表示)
(2)用银、铜、镁三种金属重复格劳贝尔实验,会“消失”的金属有 。
(3)若向含有相同质量的CuSO4和FeSO4混合溶液中放入一定质量的锌片,充分反应后,烧杯内固体的组合和质量大小关系可能是 。 (可多选)
【答案】(1)CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
(2)镁
(3)ACE
【知识点】书写化学方程式、文字表达式;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】(1)金属活动性顺序中,前面金属能与后面的金属的盐溶液发生置换反应。铜红色。
(2)金属活动性顺序中,排在氢前面的金属能与酸溶液发生置换反应。银、铜、镁中镁排在氢前面。
(3)金属活动性顺序中,前面金属能与后面的金属的盐溶液发生置换反应。锌排在铁和铜前面,铁排在铜前面。锌放入CuSO4和FeSO4混合溶液中,锌和CuSO4溶液先反应。
【解答】(1)金属活动性顺序中,铁排在铜前面,铁能与硫酸铜溶液反应。所以答案为:CuSO4+Fe=FeSO4+Cu
(2)镁排在氢前面,银、铜排在氢后面,所以镁会与酸反应而消失。所以答案为:镁。
(3)金属活动性顺序:锌>铁>铜。①当锌与CuSO4刚好完全反应时,烧杯内固体只有铜;②当锌与CuSO4反应后,锌还有剩余,则锌会继续与FeSO4反应析出铁,若此时锌全部反应完,则烧杯内固体为铁和铜;若此时锌还有剩余,则烧杯内固体为锌、铁和铜。③当烧杯内固体为锌、铁和铜时,CuSO4和FeSO4都反应完全,由于两种溶液质量相同,铜比铁的相对原子质量大,所以析出的铜质量大于铁。所以答案为:ACE。
◎表格类型化学方程式计算
1.取铜镁合金20 g放入烧杯,将280 g 稀硫酸分4次加入烧杯中,充分反应后,测得剩余固体的质量记录如下。请计算:
次数 1 2 3 4
加入稀硫酸质量/g 70 70 70 70
剩余固体质量/g 18.2 16.4 14.6 13.2
(1)合金中铜﹑镁的质量比。
(2)所加稀硫酸的溶质的质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)铜不与知硫酸反应,镁与稀硫酸反应,由表中数据可知,加入70克稀硫酸完全反应,消耗的镁的质量为1.8g,第4次加入70克硫酸消耗镁的质量为1.4g,说明第4次硫酸过量,镁完全反应,则剩余13.2g固体全部为铜,合金中铜和镁的质量比为13.2:6.8=33:17.
(2)设稀硫酸的溶质质量分数为x
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24 98
1.8g 70gx
x=10.5%
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)根据铜不与知硫酸反应,镁与稀硫酸反应,由表中数据确定反应结束后固体为铜,由此计算合金中铜和镁的质量比分析;
(2)由反应的镁的质量代入方程式中,利用方程式中物质间质量关系计算硫酸质量及溶质质量分数。
2.家庭食用碱的主要成分是Na2CO3,为测定食用碱中Na2CO3的质量分数,小金取了40 g食用碱平均分成四份,每份中滴入CaCl2溶液的质量及生成沉淀的质量见表,假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl2溶液产生沉淀,分析回答:
实验1 实验2 实验3 实验4
食用碱的质量/g 10 10 10 10
加入CaCl2溶液的质量/g 20 40 60 80
生成沉淀的质量/g 3 6 8 m
(1)表格中m的值应为 ;
(2)Na2CO3在实验 (填数字)中是反应完全的;
(3)计算该食用碱中Na2CO3的质量分数是多少(结果精确到0.1 %)?
【答案】(1)8
(2)3、4
(3)设10g食用碱中含Na2CO3的质量为×
CaCl2+ Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 8g
列式:
解得:x=8.48 g
则Na2CO3的质量分数A%=8.48 g/10 g=84.8 %
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)根据表格中数据,分析加入氯化钙的质量与生成沉淀之间的对应关系即可;
(2)根据(1)中的分析解答;
(3)写出氯化钙与碳酸钠反应的方程式,根据生成沉淀的质量计算出参加反应的碳酸钠的质量,最后与加入样品的质量10g做比即可。
【解答】(1)根据实验1、2可知,每加入20g氯化钙时,生成沉淀:6g-3g=3g。据此推测,实验3中生成沉淀的质量应该为:3g×=9g。而实际上只生成了8g,说明此时溶液中的碳酸钠已经完全反应。再加入氯化钙,沉淀的质量也不会增大,则m=8g。
(2)根据上面的分析可知,碳酸钠在实验3、4中反应完全。
3.米醋是厨房中必不可少的调味品,其酿制历史悠久,深受百姓喜爱。米醋的主要成分是醋酸,其化学式为CH3COOH。某同学为测定米醋中的醋酸含量,取100g米醋于锥形瓶中,然后向锥形瓶中逐渐加入一定溶质质量分数的碳酸氢钠溶液,相关质量记录于下表中。试分析回答下列问题:(已知反应的化学方程式为:
CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2↑)
实验次数 1 2 3
加入碳酸氢钠溶液质量(g) 25 50 100
锥形瓶内剩余物质质量〈g) 123.9 147.8 196.7
(1)醋与碳酸氢钠反应属于化学基本反应类型中的 反应。
(2)分析上述数据可知,第 次试验中加入碳酸氢钠溶液过量了,理由 。
(3)根据表中相关数据计算该米醋中醋酸的含量。
【答案】(1)复分解
(2)3;第三次实验只生成了3.3g气体
(3)设 该米醋中 醋酸的含量为x
CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2↑
60 44
100gx 3.3g
60:44=100gx :3.3g
x=4.5%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;复分解反应及其应用
【解析】【分析】(1)根据酸与盐发生的是复分解反应;
(2)根据表中数据确定物质反应情况分析;
(3)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算醋酸质量及质量分数分析。
【解答】(1) 醋与碳酸氢钠反应属于复分解反应;
(2)由表中数据可知,加入碳酸氢钠后锥形瓶内减少质量即为产生二氧化碳质量,第一次加入25克碳酸氢钠溶液产生二氧化碳质量为100g+25g-123.9g=1.1g,第2次加入50克碳酸氢钠产生二氧化碳质量为100g+50g-147.8g=2.2g,第3次加入100克碳酸氢钠溶液,产生二氧化碳质量为100g+100-196.7g=3.3g,由此可知,第3次碳酸氢钠过量;
(3)设 该米醋中 醋酸的含量为x
CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2↑
60 44
100gx 3.3g
60:44=100gx :3.3g
x=4.5%。
故答案为:(1)复分解;(2)3;第三次实验只生成了3.3g气体;(3)4.5%。
4.用沉淀法可测定食用碱样品中碳酸钠的质量分数。取11g食用碱样品(有少量的杂质氯化钠)加水完全溶解制成100g溶液,逐次滴加溶质质量分数相同的氯化钙溶液,实验数据如下表:
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
反应前溶液的质量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反应后溶液的总质量/g 118.0 136.0 154.0 M 191.0 211.0
请根据实验数据分析解答下列问题:(已知:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl)
(1)实验前,向食用碱样品溶液中滴入紫色石荔试液,溶液呈 色。
(2)表中数据M的值为 。
(3)计算该食用碱样品中碳酸钠的质量分数。(结果保留到0.1%)
【答案】(1)蓝
(2)172
(3)碳酸钙的质量m=100g+20g-211g=9g
解:设该食用碱样品中碳酸钠的质量为x
CaCl3+ Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 9g
x=9.54g
×100%≈86.7%
答:该食用贼样品中碳酸钠的质量分数是86.7%
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途
【解析】【分析】(1)紫色石蕊试液遇到酸呈红色,遇到碱呈蓝色,遇到中性溶液不变色。
(2)将表格中相邻数据进行比较,确定加入氯化钙与溶液总质量之间的变化关系,据此推测M的数值。
(3)根据最后一组数据,利用质量守恒定律计算出反应生成碳酸钙的质量,写出氯化钙与碳酸钠反应的方程式,据此计算出参加反应的碳酸钠的质量,最后与纯碱的质量做比即可。
【解答】(1)食用碱的主要成分为碳酸钠,它的水溶液呈碱性,则:向食用碱样品溶液中滴入紫色石荔试液,溶液呈蓝色。
(2)根据第1组和第2组数据可知,没加入20g氯化钙,溶液的总质量增加:136g-118g=18g,那么第4次加入20g氯化钙时,溶液总质量比第3次增加18g,即M=154g+18g=172g。
5.某化学兴趣小组为了测定某黄铜(铜、饰合金)样品中锌的质量分数,取10g样品放入烧杯中。再取 60g稀硫酸分六次加入烧杯中,直至充分反应,实验数据如下:
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次
加入H2SO4的质量(g) 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量(g) 9.35 8.7 8.05 7.4 6.95
(1)黄铜样品中锌的质量分数为多少?
(2)所用稀硫酸的质量分数为多少
【答案】(1)解:由表中的数据可知,每加入10g的稀硫酸消耗固体的质量为0.65g,第五次加入10g的稀硫酸只反应掉的固体是0.45g<0.65g,说明有剩余硫酸,剩余的固体是不反应的铜,所以黄铜样品中锌的质量为:10g-6.95g=3.05g;
所以黄铜样品中锌的质量分数为:
答:黄铜样品中锌的质量分数为30.5%;
(2)设10g稀硫酸中溶质质量为x
Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2↑
65 98
0.65g x
解得:x=0.98g
稀硫酸中溶质质量分数为:
答:所用稀硫酸的质量分数为9.8%.
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属的化学性质
【解析】【分析】(1)根据锌能与稀硫酸反应,铜不能与稀硫酸反应,加入过量稀硫酸,剩余固体质量为铜的质量分析;
(2)根据反应的锌的质量及方程式中物质间质量关系计算硫酸的质量,从而计算稀硫酸的溶质质量分数分析。
6.小海在某次家庭劳动实践时发现厕所污垢通常用洁厕灵进行清洗,他对家里某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行实验研究。查阅资料可知洁厕灵(如图)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用溶液来测定,反应的化学方程式为,洁厕灵其他成分均不参加反应。向一锥形瓶中加入100克该品牌洁厕灵,再逐次加入相同质量分数的溶液,测出每次锥形瓶中充分反应后溶液的总质量,数据记录如表。
第一次 第二次 第三次
加入溶液的质量/克 100 100 100
反应后溶液的总质量/克 197.8 295.3 395.6
(1)该洁厕灵呈 (填“酸性”或“碱性”);
(2)第一次实验产生的气体质量为多少克 ?
(3)求该品牌洁厕灵中HCl的质量分数?
(4)下列关于家庭小实验活动的说法中,你认为合理的有 。
A.开展家庭小实验活动时,需要规范操作
B.明白实验原理和安全事项后,有安全保障才开展实验
C.只要网上能买到的,可随意购买药品或器材进行各类实验
【答案】(1)酸性
(2)2.2g
(3)解:由质量守恒定律可知,反应生成二氧化碳的质量=100克+100克+100克+100克 395.6克=4.4克
设洁厕灵中HCl的质量为x
=
x=3.65克
该品牌洁厕灵中HCl的质量分数= ×100%=3.65%
(4)A;B
【知识点】实验室的安全与意外事故的处理方法;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)根据HCl溶液呈酸性分析;
(2)根据反应后溶液减少质量即为产生二氧化碳质量分析;
(3)根据生成二氧化碳质量代入方程式中,利用方程式中物质间质量关系计算盐酸中溶质质量及质量分数分析;
(4)根据化学实验的操作要求及注意事项分析。
【解答】(1)该洁厕灵有效成分是HCl,则呈酸性。
(2)由质量守恒定律可知,第一次产生气体质量为100g+100g-197.8g=2.2g。
(4) 进行化学实验时要按正确操作要求进行,开展家庭小实验活动时,需要规范操作,A正确; 化学实验要注意安全,明白实验原理和安全事项后,有安全保障才开展实验,B正确;化学实验必须按要求合理进行,不能随意购买药品或器材进行各类实验,C错误。
故答案为:(1)酸性;(2)2.2;(3)3.65%;(4)AB。
◎坐标类型化学方程式计算
1.某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数,取来了一些石灰石矿石,准确称取样品10g放于烧杯中(杂质既不溶于水,也不与稀盐酸反应,且不分解),向其中加入足量的稀盐酸,根据实验测得的数据绘制如图。计算:
(1)10g样品可以产生二氧化碳 克。
(2)该样品中碳酸钙的质量分数是多少?
【答案】(1)3.3
(2)设样品中碳酸钙的质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
X 3.3g
x=7.5g
该样品中碳酸钙的质量分数: ×100%=75%
【知识点】根据化学反应方程式的计算;制取二氧化碳的原理
2.实验室用金属镁与100g盐酸反应探究酸的性质。小宁取反应后的溶液,逐渐加入溶质质量分数为8%的NaOH溶液,产生沉淀质量与滴加溶液的质量关系如图所示。已知当NaOH溶液滴加至150g时不再有沉淀产生。求:
(1)0.58g沉淀的成分为 。
(2)a点时,与NaOH反应的物质化学式 。
(3)若在b点溶液中加AgNO3溶液,出现白色沉淀 (填“能”或“不能”)证明HCl有剩余;
(4)计算100g稀盐酸的溶质质量分数。
【答案】(1)氢氧化镁
(2)HCl
(3)不能
(4)根据反应可得关系式NaOH~Cl~HCl,设氯化氢的质量为x。
NaOH~Cl~ HCl
40 36.5
150g×8% x
x=10.95g
100g稀盐酸的溶质质量分数为 ×100%=10.95%。
答:100g稀盐酸的溶质质量分数10.95%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据盐酸与氢氧化钠反应不产生沉淀,氯化镁与氢氧化钠反应产生氢氧化镁沉淀分析;(2)根据加入氢氧化钠,氢氧化钠先与盐酸反应分析;
(3)根据氯化钠、氯化镁、盐酸都能与硝酸银反应产生氯化银沉淀分析;
(4)根据反应的氢氧化钠质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸中溶质质量及质量分数分析。
【解答】(1)加入氢氧化钠,氢氧化钠与氯化镁反应产生氢氧化镁沉淀,0.58克沉淀为氢氧化镁。
(2) a点时,无沉淀生成,是盐酸与NaOH反应。
(3) b点溶液溶质为氯化镁和氯化钠,若在b点溶液中加AgNO3溶液,氯化镁、氯化钠都会与硝酸银反应产生白色沉淀 ,所以不能证明HCl有剩余。
故答案为:(1)氢氧化镁;(2)HCl;(3)不能;(4) 10.95%。
3.实验室用金属镁与100g盐酸反应探究酸的性质。小海取反应后的溶液,逐渐加入溶质质量分数为8%的NaOH溶液,产生沉淀质量与滴加溶液的质量关系如图所示。已知当NaOH溶液滴加至150g时不再有沉淀产生。求:
(1)0.58g沉淀的成分为 ;
(2)a点时,与NaOH反应的物质化学式 ;
(3)若在b点溶液中加AgNO3溶液,出现白色沉淀 (填“能”“不能”)证明HCl有剩余;
(4)计算100g稀盐酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
【答案】(1)Mg(OH)2/氢氧化镁
(2)HCl
(3)不能
(4)解:由题文可知,盐酸与镁反应生成氯化镁和氢气,由图可知,反应后盐酸有剩余,加入氢氧化钠溶液后,氢氧化钠先与剩余的盐酸反应生成氯化钠和水,然后氢氧化钠与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,反应初盐酸中的氯元素在反应后转变为氯化钠中的氯元素,氢氧化钠溶液中钠元素的质量=150g×8%× ×100%=6.9g,生成的氯化钠的质量=6.9g÷ ×100%=17.55g,其中氯元素的质量=17.55g× ×100%= 10.65g,所用盐酸中HCl的质量=10.65g÷ ×100%=10.95g,100g稀盐酸的溶质质量分数= ×100%=10.95%
【知识点】有关化学式的计算和推断;质量守恒定律及其应用;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氯化镁与氢氧化钠反应生成的氢氧化镁沉淀分析;
(2)根据加入氢氧化钠一段质量后沉淀质量增加,说明原溶液为氯化镁和氯化氢的混合溶液,加入氢氧化钠,先氯化氢反应分析;
(3)根据氯化镁和盐酸都会与硝酸银反应产生氯化银沉淀分析;
(4)根据化学反应前后元素质量不变,由反应的氢氧化钠溶液质量及质量分数计算出氢氧化钠质量,再利用钠元素守恒计算出生成氯化钠质量,再利用氯元素质量守恒计算盐酸中氯化氢质量,由此计算盐酸中溶质质量分数分析。
【解答】(1) 0.58g沉淀的成分为氯化镁与氢氧化钠反应生成的氢氧化镁沉淀。
(2) a点时,加入氢氧化钠没有沉淀产生,说明镁与盐酸反应时盐酸过量,加入氢氧化钠,氢氧化钠先与盐酸反应,然后再与氯化镁反应,所以a点与NaOH反应的物质为 HCl 。
(3) 氯化镁和盐酸都会与硝酸银反应产生氯化银沉淀,若在b点溶液中加AgNO3溶液,出现白色沉淀 不能证明HCl有剩余。
故答案为:(1) Mg(OH)2或氢氧化镁 ;(2) HCl ;(3)不能;(4)10.95%。
4.在做氯酸钾分解制取氧气的实验中,某同学误把高锰酸钾当二氧化锰加入反应,反应前混合物的总质量为12.96g,加热混合物到质量不再减少,反应后混合物的质量为8.8g,将反应后的固体溶入水中,过滤,干燥得到二氧化锰的质量为0.87g。
(1)求制取氧气的质量。
(2)反应前高锰酸钾的质量为多少?
(3)求反应后固体混合物中氯化钾的质量分数。
【答案】(1)根据质量守恒定律可知,制取氧气的质量为:12.96g-8.8g=4.16g;
(2)设反应前高锰酸钾的质量为x,生成锰酸钾质量的y,
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,
316 197 87
x y 0.87g
;
解得:x=3.16g,y=1.97g。
(3)反应后固体混合物中氯化钾的质量分数为:。
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据质量守恒定律分析;
(2)写出高锰酸钾分解的方程式,根据二氧化锰的质量计算高锰酸钾的质量和生成锰酸钾的质量;
(3)反应后固体混合物中氯化钾的质量=反应后固体混合物的质量-锰酸钾的质量-二氧化锰的质量,进而求解反应后固体混合物中氯化钾的质量分数.
5.某兴趣小组为测定CuSO4和H2SO4混合溶液中CuSO4的质量分数,进行了如下实验:在烧杯中加入100克该混合溶液,再逐渐加入溶质质量分数为20%的NaOH溶液,烧杯中产生沉淀质量与滴加NaOH溶液质量的关系如图:
(1)AB段观察到的现象是 ;
(2)图中B点对应的溶液中大量存在的离子是 ;
(3)求混合溶液中CuSO4的质量分数;
(2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓)
(4)若改用质量分数为40%的NaOH溶液重新实验,则图中A点将 移(填“左”或“右”)。
【答案】(1)有蓝色沉淀生成,溶液由蓝色变为无色
(2)Na+、SO42-
(3)解:分析图像可知和CuSO4反应的NaOH溶液的质量为m
mNaOH=120g-80g-40g
设100g混合溶液中CuSO4的质量为x。
2NaOH+ CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
80 160
40g×20% x
80/(40gX20%)=160/x
解得x=16g
CuSO4%=l6g/100g=16%
(4)左
【知识点】根据化学反应方程式的计算;碱的化学性质
【解析】【分析】(1)根据氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠分析;
(2)根据B点为恰好完全反应图像,溶液中只有硫酸钠分析;
(3)根据反应的氢氧化钠质量及方程式中物质间质量关系计算硫酸铜质量及质量分数分析;
(4)根据若改用质量分数为40%的NaOH溶液重新实验,则所需氢氧化钠溶液质量小于20%的氢氧化钠溶液分析。
【解答】(1) CuSO4和H2SO4混合溶液中加入氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与硫酸反应,然后再与硫酸铜反应,AB段为氢氧化钠与硫酸铜反应图像,现象是有蓝色沉淀生成,溶液由蓝色变为无色。
(2)B点为硫酸铜与氢氧化钠恰好完全反应,溶液中溶质只有硫酸钠,存在的离子为Na+、SO42-。
(4)若改用质量分数为40%的NaOH溶液重新实验,则所需氢氧化钠溶液质量小于20%的氢氧化钠溶液,则图中A点将左移。
故答案为:(1)有蓝色沉淀生成,溶液由蓝色变为无色 ;(2)Na+、SO42- ;(3)16%;(4)左。
6.小科同学将木炭与氧化铜的粉末均匀混合,放入试管中高温加热至质量不再变化,冷却后粉末质量为16.8克。把该粉末全部倒入烧杯中,加入足量的稀硫酸搅拌,得到蓝色溶液和红色不溶物,经过滤、洗涤、干燥,所得红色不溶物的质量为12.8克。固体物质与所加稀硫酸之间的关系如右图所示,则:
(1)反应生成铜的质量是 克。
(2)所加稀硫酸的溶质质量分数是多大
(3)加热前氧化铜的质量是多少克
【答案】(1)12.8
(2)剩余氧化铜质量为16.8g-12.8g=4g,由图像可知,4克氧化铜完全反应消耗稀硫酸质量为50g,设所加稀硫酸的溶质质量分数为x
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
80 98
4g 50gx
x=9.8%
(3)加热前氧化铜的质量为4g+12.8g;
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质
【解析】【分析】根据铜不与硫酸反应,由反应的氧化铜质量及方程式中物质间质量关系计算硫酸质量及质量分数,由铜元素守恒计算原氧化铜质量分析。
【解答】(1)加入足量稀硫酸后最终剩余固体为铜,则生成铜的质量为12.8g;
(2)剩余氧化铜质量为16.8g-12.8g=4g,由图像可知,4克氧化铜完全反应消耗稀硫酸质量为50g,设所加稀硫酸的溶质质量分数为x
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
80 98
4g 50gx
x=9.8%
(3)加热前氧化铜的质量为4g+12.8g;
故答案为:(1)12.8;(2)9.8%;(3)20g。
◎实验操作类型化学方程式计算
1.衢州地区主要矿种之一是石灰岩(主要成分是碳酸钙)。某科学兴趣小组为测定当地石灰岩中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下:取该石灰岩样品10g,加入足量的稀盐酸,充分反应。测量反应前后数据如图(已知石灰岩样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水也不与稀盐酸反应)。请回答:
(1)石灰岩样品中的二氧化硅(SiO2)属于以下物质类别中的 ____。
A.单质 B.碱 C.盐 D.氧化物
(2)根据兴趣小组测量的数据,求出石灰岩样品中碳酸钙的质量分数。
(3)查阅资料后发现,通过上述过程计算得到的碳酸钙质量分数比实际的要大,你认为原因可能是: 。
【答案】(1)D
(2)反应生成二氧化碳质量是112.00g﹣108.70g=3.3g。
设石灰岩样品中碳酸钙的质量分数是x。
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
10gx 3.3g
x=75%
答:石灰岩样品中碳酸钙的质量分数是75%
(3)盐酸挥发导致计算出的二氧化碳质量偏大
【知识点】根据化学反应方程式的计算;盐的性质及用途;常见物质的分类
【解析】【分析】(1)根据由两种元素组成且含有氧元素的化合物为氧化物分析;
(2)根据反应产生的二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量及质量分数分析;
(3)根据盐酸的挥发性分析。
【解答】(1) 二氧化硅由两种元素组成,且含有氧元素,属于氧化物,故选D;
(3) 盐酸挥发,使计算出的二氧化碳质量偏大 ,从百导致碳酸钙质量分数比实际的要大;
故答案为:(1)D;(2)75%;(3) 盐酸挥发导致计算出的二氧化碳质量偏大 。
2.为测定某石灰石中碳酸钙的质量分数,将一定质量的石灰石样品粉碎后分成三等份,由三位同学进行实验(石灰石中杂质不与盐酸反应,不溶于水,加热不分解)
①甲同学将样品置于烧杯中,逐渐加入某浓度的盐酸,反应过程测得剩余固体质量和加入盐酸的质量关系如图a所示。
②乙同学进行如图b所示的实验,通过电子天平示数的减少来计算样品中碳酸钙的含量。
根据信息,请回答下列问题:
(1)根据甲同学的实验可知样品中碳酸钙的含量为多少。(计算结果保留0.1%)
(2)请根据图a计算甲同学所用盐酸的质量分数。(计算结果保留0.1%)
(3)乙同学测得样品中的碳酸钙含量明显比甲同学所得的结果小,你认为可能的原因是 (可多选)
A.盐酸具有挥发性
B.反应速度快锥形瓶中部分水蒸气随二氧化碳逸出
C.反应结束后,锥形瓶内有二氧化碳残留
D.甲组实验中固体未洗涤干燥进行称量
E.乙组实验盐酸的量太少,样品没有反应完
【答案】(1)由图示可知,随盐酸的加入剩余固体减少,至剩余固体为2克时,盐酸增加固体质量保持不变,说明碳酸钙完全反应,即石灰石中杂质为2克,则碳酸钙质量分数为.
(2)由图示可知,加入10克稀盐酸完全反应时消耗碳酸钙质量为12g-8g=4g,设所用盐酸的质量分数为X
CaCO3+ 2HCl= CaCl2+H2O+ CO2↑
100 73
4g 10gx
100:73=4g:10gx
x=29.2%
(3)C;E
【知识点】误差分析;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)根据碳酸钙与盐酸反应,杂质不反应,加入过量盐酸,剩余固体为杂质分析;
(2)根据反应的碳酸钙质量及方程式中物质间质量关系计算盐酸中溶质质量及质量分数分析;
(3)根据碳酸钙含量偏小,则计算的二氧化碳质量偏小分析。
【解答】(3)乙同学是通过测定反应前后质量,由反应后减少质量为产生二氧化碳质量计算碳酸钙的含量, 盐酸具有挥发性,会使所得二氧化碳质量偏大,从而计算碳酸钙含量偏小,A错误; 反应速度快锥形瓶中部分水蒸气随二氧化碳逸出 ,会使二氧化碳质量偏大,从而计算碳酸钙含量偏大,B错误; 反应结束后,锥形瓶内有二氧化碳残留 ,会使二氧化碳质量偏小,从而计算碳酸钙含量偏小,C正确; 甲组实验中固体未洗涤干燥进行称量,会使固体质量偏大,从而计算碳酸钙含量偏大,D错误; 乙组实验盐酸的量太少,样品没有反应完 ,会使二氧化碳质量偏小,计算碳酸钙含量偏小,E正确。
故答案为:(1)83.3%;(2)29.2%;(3)CE。.
3. 某化肥厂以“钾泻盐”(MgSO4·KCl·nH2O)为原料制造高质量钾肥,化肥中KCl含量的高低会直接影响着化肥的品质。某兴趣小组为了测定“钾泻盐”中KCl的质量分数,设计了如下实验方案:
试可答下列问题:
(1) 先滴加足量Ba(NO3)2溶液的目的是 ;
(2) 方案中,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,过滤后所得滤液中除可能含有Ba(NO)3外,一定
含有的溶质是 ;
(3) 该钾泻盐样品中KCl的质量分数为多少 (精确到1%)
【答案】(1)除尽硫酸镁,因其会与硝酸银反应生成的硫酸银微溶,对测定KCl的质量造成干扰
(2)KCl和Mg(NO3)2
(3)
KCl+AgNO3= AgCl+KNO3
74.5 143.5
x 14.35g
x=7.45g
KCl的质量分数= ×100%≈30%
【知识点】实验方案设计与评价;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)根据硫酸镁与硝酸银反应生成的微溶的硫酸银,干扰实验结果分析;
(2)根据MgSO4·KCl·nH2O 溶解后溶质为硫酸镁和氯化钾分析;
(3)根据生成氯化银沉淀质量及方程式中物质间质量关系计算氯化钾质量及质量分数分析。
【解答】(1) 先滴加足量Ba(NO3)2溶液是为了除尽硫酸镁,防止硫酸镁与硝酸银反应生成的硫酸银微溶,对测定KCl的质量造成干扰;
(2) 方案中,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,过滤后所得滤液中除可能含有Ba(NO)3外,一定含有生成的Mg(NO3)2和未反应的KCl;
故答案为:(1)除尽硫酸镁,因其会与硝酸银反应生成的硫酸银微溶,对测定KCl的质量造成干扰 ;(2) KCl和Mg(NO3)2 ;(3)30%。
4.过氧化氢溶液保存时,因缓慢分解导致质量分数变小(化学方程式为2H2O2=2H2O+O2↑)。小明利用图甲装置探究常温下氯化铜、氯化锌对双氧水分解速率的影响,获得数据如图乙。
(1)本实验通过相同时间内量筒内水量的增加值获得过氧化氢分解速率的变化,这是利用氧气 (填写物理性质)。
(2)根据本实验结果,小明提出实验室在常温保存过氧化氢溶液时,可添加少量氯化锌以减缓过氧化氢分解的保存方案。你认为此方案是否合理,并说明理由: 。
(3)实验中,40.1克溶质质量分数为28%的过氧化氢溶液添加少量氯化铜,6小时后,可产生氧气的质量多少克。(滴加的试剂对溶液质量的影响忽略不计)
【答案】(1)氧气不易溶于水
(2)合理,在相同时间内,加入氯化锌的双氧水比不加任何物质的双氧水浓度减少的更缓慢
(3)解:设6个小时,可产生氧气的质量为 x ,分解的H2O2的质量为 y 。
2H2O2=2H2O+ O2↑
68 32
y x
x =
=12%
解得 y =6.8克
x= = =3.2克
答:6个小时后,可产生氧气的质量3.2克
【知识点】制取氧气的原理;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】(1)氧气不易溶于水,因此生成的氧气对集气瓶中的水施加压强时,生成氧气的体积有多少,则排入量筒内的水的体积有多少,据此可以知道生成氧气的体积。
(2)根据图像分析加入氯化锌和不加氯化锌时过氧化氢溶液浓度的变化快慢即可;
(3)写出过氧化氢分解的化学方程式,根据过氧化氢和氧气之间质量的比例关系,结合“溶质质量分数=”列出方程,从而计算出生成氧气的质量即可。
【解答】(1)本实验通过相同时间内量筒内水量的增加值获得过氧化氢分解速率的变化,这是利用氧气:氧气不易溶于水。
(2)根据图片可知,我认为此方案合理,理由:在相同时间内,加入氯化锌的双氧水比不加任何物质的双氧水浓度减少的更缓慢。
1.熏艾柱是中医调理身体常用的手段,下列制作艾柱过程中主要发生化学变化的是( )
A.清洗艾叶 B.晒干艾叶 C.卷成艾柱 D.燃烧艾柱
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】根据化学变化物理变化的特点分析,化学变化有新物质生成,物理变化没有新物质生成,判断变化种类就是看变化后有没有新物质生成。
【解答】 A、 清洗艾叶没有新物质生成,发生的物理变化,不符合题意;
B、 晒干艾叶没有新物质生成,发生的物理变化,不符合题意;
C、 卷成艾柱没有新物质生成,发生的物理变化,不符合题意;
D、 燃烧艾柱有新物质生成,发生的化学变化,符合题意;
故选D。
2.载入航天器中处理CO2的反应原现之一是2Li2O2+2CO2=2X+O2,X的化学式为( )
A.Li B.Li2O C.LiOH D.Li2CO3
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义;化学方程式的配平
【解析】【分析】微观状态下化学反应前后其原子质量,种类和数目均不变。
【解答】生成物中少4个Li原子,2个碳原子,6个氧原子,故化学式为 。
故答案为:D
3.下列化学方程式书写正确的是( )
A.Ba(OH)2+CaCO3=Ca(OH)2+BaCO3↓
B.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
C.2HCl+Na2SO4=H2SO4+2NaCl
D.2Fe+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2↑
【答案】B
【知识点】书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】根据方程式书写原则分析,书写方程式首先要尊重客观事实,即正确书写出该反应中涉及到的物质的化学式,要遵守质量守恒定律,即按反应前后原子个数相等配平。
【解答】A、碳酸钙为沉淀,不能与氢氧化钡反应,不符合题意;
B、二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,反应方程式为 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,符合题意;
C、硫酸钠和盐酸生成物中无气体或水或沉淀,不能发生反应,不符合题意;
D、铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,方程式为 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ ,不符合题意;
故选B。
4. 化学方程式可表明 ( )
①反应物和生成物各是什么 ②反应条件是什么 ③符合质量守恒定律 ④反应物和生成物之间的质量比 ⑤反应物和生成物之间分子(或原子)数关系
A.①②③④⑤ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④
【答案】A
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义
【解析】【分析】化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件。同时,化学计量数代表了各反应物、生成物物质的量关系,通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示各物质之间的质量关系,即各物质之间的质量比。
【解答】化学方程式的书写都要遵循质量守恒定律,化学方程式表示的意义有:反应物和生成物及其反应条件;反应物和生成物的质量比;反应物和生成物的微观粒子个数比。
故答案为:A。
5.我国科研人员成功研制出一种纳米纤维可将二氧化碳转化成某种液体燃料,同时生成一种物质丁,丁是最常见的溶剂,其微观示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A.该反应属于置换反应
B.参加反应的甲与乙分子个数比为3:1
C.四种物质中乙、丙是有机物
D.丙属于氧化物
【答案】B
【知识点】化学方程式的概念、读法和含义;置换反应及其应用;有机物与无机物的区别
【解析】【分析】(1)单质与化合物反应,再生成新的单质和化合物,这就是置换反应;
(2)根据质量守恒定律将方程式配平,然后确定分子个数比值;
(3)有机物是含碳化合物(一氧化碳、二氧化碳、碳酸、碳酸盐、碳酸氢盐、金属碳化物、氰化物、硫氰化物等氧化物除外)或碳氢化合物及其衍生物的总称。
(4)只由两种元素组成,其中一种为氧元素的化合物叫氧化物。
【解答】根据图片得到:3H2+CO2CH3OH+H2O.
A.生成物是两种化合物,肯定不是置换反应,故A错误;
B.参加反应的甲与乙的分子个数壁为3:1,故B正确;
C.二氧化碳是无机物,而不是有机物,故C错误;
D.丙由三种元素组成,肯定不是氧化物,故D错误。
故选B。
6.如图所示,烧怀中盛有质量相等、质量分数相等的足量的稀盐酸。天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则反应开始到反应结束的过程中天平指针指向的变化是( )
A.先向右偏后向左偏 B.先向左偏后向右偏
C.先向右偏后平衡 D.先向左偏后平衡
【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据锌的活动性大于铁,与酸反应速率锌大于铁,等质量金属完全反应,铁产生氢气质量大于锌分析。
【解答】 烧怀中盛有质量相等、质量分数相等的足量的稀盐酸。天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,锌活动性强,反应速率比铁快,开始时锌产生氢气质量大于铁,锌和铁完全反应后,铁产生氢气质量大于锌,产生氢气质量越多,烧杯内减少质量越大,则反应开始到反应结束的过程中天平指针先向右偏然后向左偏。
故选A。
7.化学上把“生成新物质的变化叫做化学变化”,下面对化学变化中“新物质”的解释,正确的是( )
A.“新物质”就是自然界中不存在的物质
B.“新物质”就是与变化前的物质在颜色、状态等方面有所不同的物质
C.“新物质”就是与变化前的物质在形态上不同的物质
D.“新物质”就是在组成或结构上与变化前的物质不同的物质
【答案】D
【知识点】化学变化与物理变化的判别
【解析】【分析】根据化学变化形成新物质是原子的重新组合,所以新物质是组成和结构上与变化前不同的物质分析。
【解答】A、“新物质”必须客观存在,不符合题意;
B、“新物质”可能与变化前的物质的颜色、状态等方面相同,不符合题意;
C、“新物质”可能与变化前的物质在形态上相同,不符合题意;
D、化学变化形成新物质是原子的重新组合,“新物质”就是在组成或结构上与变化前的物质不同的物质,符合题意;
故选D。
8.将质量为15 g的大理石加入烧杯中,再加入120 g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,充分反应后(该大理石所含杂质既不溶于水也不参加反应),所得溶液的质量为125.6 g(不考虑溶液中残留的二氧化碳),则大理石的纯度约为( )
A.66.7% B.80% C.90% D.90.9%
【答案】A
【知识点】根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,由于不能确定盐酸是否完全反应,不能用稀盐酸的质量、溶质的质量分数进行计算。可根据液体质量差量法,由反应的化学方程式列式计算出参加反应的碳酸钙的质量,进而计算出大理石的纯度。【解答】设参加反应的碳酸钙的质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 溶液质量增加
100 44 100-44=56
x 125.6g-120g=5.6g
解得:x=10g;
大理石的纯度约为。
故选A。
9.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下存在某个反应,下列描述正确的是( )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前物质/g 20 m 20 20
反应后物质/g 2 待测 32 26
A.该反应是分解反应
B.甲参加该反应的质量为20g
C.乙在该反应中一定是催化剂
D.该反应中甲、丙、丁的质量比为1:16:13
【答案】A
【知识点】催化剂在化学反应中的作用;化合反应和分解反应;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据质量守恒定律分析,密闭容器中反应前后质量不变,由此确定待测的质量,再依据各物质反应前后的质量变化确定反应物和生成物及参加反应和生成的质量,反应后质量增加,则为生成物,增加多少生成多少,反应后质量减少,为反应物,减少多少反应多少,反应后质量不变的可能是催化剂。
【解答】A.由反应前后 物质质量总和不变可知,待测值为m,反应后质量增加的为生成物,反应后质量减少的为反应物,则该反应为甲丙+丁,为分解反应,符合题意;
B. 甲参加该反应的质量为18g ,不符合题意;
C. 乙在该反应中可能是催化剂,可能是杂质未参与变化 ,不符合题意;
D. 该反应中甲、丙、丁的质量比为18:12:6,不符合题意;
故答案为:A。
10.现有等质量的X、Y两种金属,分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知X、Y在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中不正确的是( )
A.反应结束后生成氢气的总质量:X>Y
B.相对原子质量:X>Y
C.两种金属的活动性:Y>X
D.金属与酸反应生成的盐的质量:X>Y
【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算;金属活动性顺序及其应用
【解析】【分析】根据图示确定完全反应时产生氢气质量X>Y,相同时间产生氢气质量Y>X,化合价相同时,相对原子质量越小产生氢气质量越大分析。
【解答】A.由图示可知,反应结束后生成氢气的总质量X>Y,不符合题意;
B. X、Y在生成物中化合价均为+2价,最终完全反应时X产生氢气大于Y,则X相对原子质量小于Y,符合题意;
C.反应进行时,相同时间Y产生氢气质量大于X,则Y反应速率大于X,即Y的活动性大于X,不符合题意;
D. 金属与酸反应生成氢气质量X>Y,则X消耗硫酸质量大于Y消耗硫酸质量,X和Y金属质量相等,硫酸质量大则硫酸根质量大,故生成X>Y ,不符合题意;
故答案为:B。
11.为测定一瓶久置的氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数,小金进行了如下探究:取该溶液50 g于锥形瓶中,向锥形瓶中滴加-一定浓度的稀盐酸。实验测得锥形瓶中溶液的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.加入50 g稀盐酸后,才开始产生气泡
B.混合液中碳酸钠质量分数为10.6%
C.滴加的稀盐酸质量分数为3.65%
D.该方法测得的碳酸钠质量分数偏小
【答案】C
【知识点】溶质的质量分数及相关计算;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】根据图像中瓶中溶液质量与加入稀盐酸质量关系,确定产生二氧化碳质量及与氢氧化钠反应的盐酸质量,由二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钠、盐酸质量分数分析。
【解答】A、 久置的氢氧化钠溶液中碳酸钠中加入盐酸,盐酸先与氢氧化钠反应,然后再与碳酸钠反应,由图像可知, 氢氧化钠与盐酸反应后溶液为100g,则与氢氧化钠反应的盐酸质量为50g,即加入50 g稀盐酸后,才开始产生气泡 ,不符合题意;
B、由质量守恒定律可知,产生二氧化碳质量为50g+100g-147.8g=2.2g,设碳酸钠质量分数为x
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
50gx 2.2g
106:44=5.gx:2.2g ,x=10.6%,不符合题意;
C、设滴加稀鹴质量分数为y
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
73 44
50gy 2.2g
73:44=50gy:2.2g
y=7.3%,符合题意;
D、反应后装置内会有气体残留, 该方法测得的碳酸钠质量分数偏小 ,不符合题意;
故选C。
12.向100g硫酸铜和盐酸混合液中逐滴加入10%的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示,其中A点坐标(40,0),下列说法不正确的是( )
A.OA段与氢氧化钠反应的是盐酸
B.B点对应的溶液中溶质是氯化钠、硫酸钠、氢氧化钠
C.C点对应溶液的pH>7
D.混合溶液中盐酸的溶质质量分数为3.65%
【答案】B
【知识点】根据化学反应方程式的计算;碱的化学性质
【解析】【分析】根据向100g硫酸铜和盐酸混合液中逐滴加入10%的氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与盐酸反应,然后再与硫酸铜反应,由图像判断物质反应时的进程,结合方程式中物质间质量关系分析。
【解答】A、向100g硫酸铜和盐酸混合液中逐滴加入10%的氢氧化钠溶液,氢氧化钠先与盐酸反应,然后再与硫酸铜反应,由图像可知 OA段与氢氧化钠反应的是盐酸 ,不符合题意;
B、 B点为硫酸铜与氢氧化钠刚好完全反应,对应的溶液中溶质是氯化钠、硫酸钠,符合题意;
C、 C点为氢氧化钠过量,对应溶液的pH>7 ,不符合题意;
D、由题意可知,盐酸完全反应时消耗氢氧化钠溶液质量为40g,则参加反应的氢氧化钠质量为40g×10%=4g,设盐酸溶质质量分数为X
NaOH+HCl=NaCl+H2O
40 36.5
4g 100gx
40:36.5=4g:100gx
x=3.65%,不符合题意;
故选B.
13.无色液体A是一种日常生活中很常见的有机燃料,请根据下列转化关系回答:
(1)若该液体A在空气中完全燃烧生成B和C.则该有机物A中一定含有 元素,C物质为 (填化学式).
(2)请写出一个上述关系图中属于置换反应的化学方程式
【答案】(1)C、H;H2O
(2)H2 + CuO Cu + H2O
【知识点】质量守恒定律及其应用;书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】A燃烧后能够生成使澄清石灰水变浑浊的气体B,则B是二氧化碳,生成的白色沉淀D是碳酸钙,碳酸钙在高温下生成二氧化碳气体;还生成常用溶剂C,通电后能分解生成E,E能够与灼热的氧化铜反应生成C,则C是水,E是氢气,则A中一定含有碳元素和氢元素。
【解答】(1)A在空气中完全燃烧生成B二氧化碳和C水,则A中一定含有C、H;C为水,其化学式为H2O;
(2)氢气能够与氧化铜反应生成铜和水,属于置换反应,其反应的方程式为:。
故答案为:(1)C、H;H2O;(2)。
14.小明买了一瓶钙片,但说明书某些地方模糊不清,于是拿到实验室做了探究:取2片钙片样品研磨后放在烧杯里,加入50g盐酸溶液,两者恰好完全反应(假设钙片中其他成分不与盐酸溶液反应),测得烧杯中剩余物质的总质量(m)与反应时间(t)的关系如图所示。
(1)将钙片研磨的目的是 。
(2)反应后产生气体的质量 g。
(3)试通过计算求每片钙片中碳酸钙的含量
【答案】(1)增大碳酸钙与盐酸的接触面积,利于充分反应,使计算结果更准确
(2)1.1
(3)解:设2片钙片中含碳酸钙x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
100 44
x 1.1g
x =2.5 g
每片钙片中含碳酸钙1.25g
答:每片钙片中碳酸钙的含量为1.25g
【知识点】根据化学反应方程式的计算;酸的化学性质
【解析】【分析】(1)反应物的接触面积越大,反应速度越快,现象越明显;
(2)根据质量守恒定律可知,反应前后烧杯的总质量之差就是生成二氧化碳的质量;
(3)写出碳酸钙和稀盐酸反应的方程式,根据生成二氧化碳的质量计算出参加反应的碳酸钙的质量,最后用碳酸钙的质量除以钙片的片数即可。
【解答】(1)将钙片研磨的目的是增大碳酸钙与盐酸的接触面积,利于充分反应,使计算结果更准确;
(2)反应后产生气体的质量=54g-52.9g=1.1g;
15.同学们用石灰石和稀盐酸制取CO2后,用废液缸收集了残留的废液(石灰石所含杂质不与酸反应且不溶于水)。小科想探究废液中溶质的组成,进行了如下实验。
①向少量废液中滴加石蕊试液,试液变红色。
②向10mL废液中滴加Na2CO3溶液,测得沉淀总质量与加入的Na2CO3溶液总质量的关系如下表所示:
第一次测量 第二次测量 第三次测量 第四次测量
加入Na2CO3溶液的总质量/g 10 20 30 40
生成沉淀总质量/g a 0.5 1.5 2
(1)实验室制取CO2后,废液中的溶质是 ( 填化学式)。
(2)表格中a= 。
(3)另取10mL废液置于通风橱充分加热蒸发,计算可得固体质量多少克?
(4)第三次测量后,再加入质量为m(m<10g)的Na2CO3溶液,则生成沉淀的总质量可能为 (要求答出所有的可能性)。
【答案】(1)CaCl2、HCl
(2)0
(3)解:将10mL废液加热蒸发,溶液中的HCl挥发,最后得到的固体为CaCl2。
设:10mL废液中CaCl2质量为x
Na2CO3+ CaCl2=2NaCl+ CaCO3↓
111 100
x 2g
得:x=2.22g
答:将10mL废液蒸发,可得固体质量2.22g
(4)当m<5g时,沉淀质量为1.5g+0.1m;当5g≤m<10g时,沉淀质量为2g。
【知识点】根据化学反应方程式的计算;物质的鉴别、推断
【解析】【分析】(1)石蕊试液遇到酸呈红色,据此结合反应产物确定废液中的溶质种类;
(2)根据表格数据,分析第一次加入10g碳酸钠时是否有氯化钙参加反应即可;
(3)废液蒸发后,氯化氢挥发,则剩余的固体肯定为氯化钙。写出碳酸钠和氯化钙反应的方程式,根据沉淀碳酸钙的质量计算出参加反应的氯化钙的质量即可。
(4)根据表格数据,找到碳酸钠完全反应时生成沉淀的质量,并确定它恰好完全反应的质量,据此推断生成沉淀的质量范围。
【解答】(1)由题意可知,向废液中加入石蕊试剂,试剂变成红色,说明溶液呈酸性,证明废液中有HCl剩余,且盐酸与石灰石反应会生成氯化钙,所以废液中的溶质为:HCl,CaCl2;
(2)由表格可知,第二次测量开始出现沉淀,说明从第二次测量开始,HCl已经完全反应,如果HCl剩余不会有沉淀生成。从第三次到第四次多加入了10g碳酸钠溶液,沉淀增加了0.5g,而且第二次到第三次增加10g碳酸钠溶液生成了1g沉淀,说明第四次测量碳酸钠溶液过量,所以由以上数据可以得出,从第二次测量到第三次测量10g碳酸钠溶液可以生成1g沉淀,也就是生成0.5g沉淀需要5g碳酸钠溶液,而第二次测量只是生成了0.5g,说明加入15g碳酸钠溶液开始,出现沉淀。所以加入10g碳酸钠溶液时,没有沉淀生成,故a=0;
(4)由表格和第二问及第三问的分析可知,当碳酸钠溶液为35g时,碳酸钠溶液与废液中的溶质恰好完全反应。
①比较第二次和第三次数据可知,加入碳酸钠的质量为10g时,生成沉淀的质量为1g,即沉淀质量为加入碳酸钠质量的0.1倍。第三次后,加入m克碳酸钠,如果m<5g,那么碳酸钠肯定完全反应,那么增加的沉淀质量为0.1m,此时沉淀质量为:1.5g+0.1m。
②如果5g≤m<10g,那么此时只有5g碳酸钠产生反应,即沉淀只增加0.5g,因此沉淀质量为:1.5g+0.5g=2g。
16.某科学兴趣小组对当地土壤成分及含量开展调查。将1000g土壤样品中的铝元素、铁元素均转化为AlCl3、FeCl3后,往它们的溶液中加入过量的质量分数为5%的NaOH溶液(假设其他杂质均不与酸、碱反应)。产生的沉淀与加入NaOH溶液的质量关系如图。请分析计算:
【提示:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O】
(1)A点沉淀为 (填化学式)。
(2)该土壤样品中铝元素的质量为 g。
(3)铁元素在该土壤样品中所占百分比?
(4)B点时,消耗的氢氧化钠溶液质量?(计算结果保留一位小数)
【答案】(1)Al(OH)3、Fe(OH)3
(2)18
(3)氢氧化铝和氢氧化铁沉淀的总质量为105.5g,加入过量氢氧化钠后,氢氧化铝会反应溶解,剩下的就是氢氧化铁沉淀,则氢氧化铁沉淀的质量为53.5g,根据质量守恒定律,反应前后元素的种类和质量不变,该土壤样品中铁元素的质量为:53.5g× ×100%=28g,则铁元素在该土壤样品中所占百分比为: ×100%=28%。
答:铁元素在该土壤样品中所占百分比为28%。
(4)设生成53.5g氢氧化铁沉淀,消耗氢氧化钠溶液的质量为x,
FeCl3+ 3NaOH= Fe(OH)3↓+3NaCl
120 107
5%x 53.5g
x=1200g
设生成52g氢氧化铝沉淀,消耗氢氧化钠溶液的质量为y,
AlCl3+ 3NaOH= Al(OH)3↓+3NaCl
120 78
5%y 52g
y=1600g
设与52g氢氧化铝沉淀反应的氢氧化钠溶液的质量为z,
Al(OH)3+ NaOH=NaAlO2+2H2O
78 40
52g 5%z
z≈533.3g
则B点时消耗的氢氧化钠溶液质量为:1200g+1600g+533.3g=3333.3g。
答:B点时,消耗的氢氧化钠溶液质量为3333.3g
【知识点】根据化学反应方程式的计算;碱的化学性质
【解析】【分析】根据AlCl3、FeCl3 与氢氧化钠反应生成氢氧化铝和氢氧化铁沉淀,氢氧化铝沉淀与氢氧化钠反应溶解,结合图像中沉淀的变化情况,确定产生氢氧化铝质量,再由铝元素质量守恒计算铝元素质量,由反应的氢氧化铝、氢氧化铁质量及方程式中物质间质量关系计算氢氧化钠质量分析。
【解答】(1) AlCl3、FeCl3 与氢氧化钠反应生成氢氧化铝和氢氧化铁沉淀,A沉淀达到最高点,成分 Al(OH)3、Fe(OH)3 ;
(2)由图像可知,氢氧化铝的质量为105.5-53.5=52g,由铝元素守恒可知,铝元素质量为;
故答案为:(1) Al(OH)3、Fe(OH)3 ;(2)18;(3) 28% ;(4) 3333.3g 。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
2024年浙江省中考二轮专题复习
★专题17 化学方程式相关计算问题★
【课程标准】
①知道常见的化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应的特点。
②认识质量守恒定律,并用它解释常见的现象;了解质量守恒定律的微观本质。
③知道化学反应可以用化学方程式表示,了解化学方程式表示的意义及书写规则,能根据化学方程式进行简单的计算。
【学业要求】
①认识物质是不断变化的,能区别物理变化与化学变化,知道物质的变化遵守质量守恒定律。
②能选取实验证据说明、论证质量守恒定律,并能解释其微观本质。
③能正确书写常见化学反应的化学方程式,根据化学方程式进行简单的计算。
考点一:认识物质是不断变化的,能区别物理变化与化学变化,知道物质的变化遵守质量守恒定律
1.下列我国古代的技术应用不涉及化学变化的是( )
A.粮食酿酒 B.棉纱织布 C.火药应用 D.瓷器烧制
2.近年来丽水市内全城旅游兴起,游客在豆腐工坊、绿茶工坊、红糖工坊、白酒工坊游玩。下列过程主要发生化学变化的是( )
A.磨碎豆子 B.采摘茶叶 C.压榨甘蔗 D.酿制米酒
3.NH4ClO4(高氯酸铵)可用作火箭推进剂,当它发生分解反应时,不能生成的物质是( )
A.CO2 B.Cl2 C.O2 D.N2
4.米饭在嘴里慢慢咀嚼会感觉有甜味产生,这是因为米饭中的淀粉在口腔中消化酶的作用下生成了麦芽糖。上述过程中所发生的变化是( )
A.只有化学变化,没有物理变化 B.只有物理变化,没有化学变化
C.既有化学变化,又有物理变化 D.无法确定
5.火箭使用的一种燃料是偏二甲肼,其化学式为C2H8N2,燃烧时发生如下反应:C2H2N2+2x2CO2+4H2O+3N2,则X的化学式为( )
A.NO B.NO2 C.N2O D.N2O4
6.《易经》记载:“泽中有火”“上火下泽”。这是对甲烷气体在湖泊池沼水面上起火现象的描述。下列有关甲烷的叙述,正确的是( )
A.甲烷的化学式为C2H4
B.甲烷属于有机物
C.甲烷燃烧只生成水
D.甲烷与空气的混合物遇火一定不会发生爆炸
7.“灰汁团”是宁波传统小吃,制作过程中要用到大米和“灰汁”。“灰汁”制取方法如资料卡所示,下列说法错误的是( )
A.大米中含有的淀粉属于有机物
B.稻草燃烧属于物理变化
C.传统方法制得的“灰汁”是混合物
D.现代方法制得的“灰汁”能使酚酞试液变红色
8.下列现象能作为蜡烛燃烧是化学变化的判断依据是( )
A.蜡烛燃烧时发光放热
B.蜡烛燃烧后质量减小
C.蜡烛燃烧时状态发生了改变
D.蜡烛燃烧产生了二氧化碳和水蒸气
考点二:能选取实验证据说明、论证质量守恒定律,并能解释其微观本质
1.加热一定质量KClO3和MnO2的混合物到质量不再减少为止,如图所示相关量的变化中,不正确的是( )
A.B.C.D.
2.下列现象,能用质量守恒定律解释的( )
A.10g水变成10g水蒸气
B.镁条燃烧后,生成白色固体的质量比原来镁条的质量增加了
C.湿衣服晒干后,质量减小
D.100mL 水与100mL酒精混合后,总体积小于200mL
3.下列对“质量守恒定律”的理解,正确的是( )
A.10 g冰受热熔化为10 g水
B.参加反应的氢气和氧气的体积一定等于生成水的体积
C.反应物的质量等于生成物的质量
D.化学反应中生成物的总质量等于参加反应的各物质的总质量
4.有科学家研究发现,氧气可通过高能真空紫外线照射二氧化碳直接产生,该化学反应模型如图所示。关于该反应的说法错误的是( )
A.属于分解反应 B.反应中的最小微粒是分子
C.符合质量守恒定律 D.为制取氧气提供了新方法
5.“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.从符号表征石: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
6.在密闭容器内,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分混合反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示,下列说法错误的是( )
A.甲、丙一定是生成物 B.乙一定是该反应的催化剂
C.丁一定是化合物 D.该反应一定是分解反应
7.实验室中常用分解过氧化氢的方法来制取氧气,其反应微观模型如图。由该模型可知( )
A.过氧化氢的化学式为H2O2
B.水由氢原子和氧原子直接构成
C.反应前后的原子数目发生改变
D.生成的水分子和氧分子数目比为1∶2
8.某化学反应的反应物和生成物的微观示意图及反应前后的质量如表所示,下列有关该反应的说法正确的是( )
物质 甲 乙 丙 丁
微观示意图
反应前质量/g 32 200 1 0
反应后质量/g 0 x y z
A.甲物质由碳原子和氢原子直接构成
B.该反应属于置换反应
C.参加反应的反应物分子个数比为1∶1
D.x+y+z=233
9.由于大量使用一次性塑料袋造成的“白色污染”,已成为一个严重的社会问题。某化学研究小组同学欲分析探究某种塑料袋中各元素的含量(资料显示该塑料袋只含C、H两种元素),他们设计了如图的实验装置,使该塑料袋的碎屑在纯氧中燃烧,观察实验现象,分析有关数据,推算元素含量。
实验主要操作如下:
Ⅰ.检查装置气密性后装入塑料碎屑;
Ⅱ.打开A中分液漏斗活塞,往锥形瓶中注入双氧水,随后关闭活塞;
Ⅲ.一段时间后,点燃酒精灯,观察到塑料碎屑燃烧;
Ⅳ.充分燃烧后熄灭酒精灯,继续通入氧气直至玻璃管冷却。
(1) B装置中浓硫酸的作用是 。
(2)操作Ⅳ中熄灭酒精灯后,继续通入氧气的作用是 。
(3)装置C的直玻璃管中塑料试样充分燃烧后,测得装置D增重a克,装置E增重b克,则样品中的碳元素的质量分数为 (用字母a、b表示)。
10.研究性学习小组的同学用氢气还原氧化铜的原理测定水的组成。请你一起对此展开探究。
【设计方案】
甲同学利用如图装置及药品进行实验,洗气瓶B中浓硫酸的作用是 。
【实验探究】
当玻璃管中固体由黑色转变为红色时,实验测得:
①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g;
②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g,用此数据算得水中H、O元素的质量比为 ,而由水的化学式计算得出H、O元素的质量比为1:8。
【分析交流】
假设装置内原有空气中的水蒸气、CO2已预先排尽,生成的水完全被D中碱石灰吸收。针对上述实验结果与理论值有偏差,乙同学认为:该装置存在缺陷,应在D装置后,再连接一个盛碱石灰的干燥管,增加该装置的作用是 。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。
考点三:能正确书写常见化学反应的化学方程式,根据化学方程式进行简单的计算
1.书写化学方程式要遵循一定的原则,下列化学方程式书写完全正确的是( )
A. B.
C. D.
2.某化合物R在纯氧中充分燃烧后,只生成水和二氧化碳,则该化合物的组成中( )
A.只含有碳元素
B.只含有氢元素
C.一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素
D.一定含有碳、氢、氧三种元素
3.某不合格奶粉因有过量的三聚氮胺(化学式为C3N6H6)而进行了焚烧处理。三聚诬胺燃烧的化学方程式是2C3N6H6+9O2= (点燃)xN2+yCO2+6H2O,其中x,y分别为( )
A.3、3 B.3、6 C.6、4 D.6、6
4.小新同学在S+O2= (点燃)SO2中获得以下信息:
①该反应中反应物是硫和氧气
②该反应发生的条件是点燃
③反应前后元素种类和原子个数保持不变
④反应前后分子总数保持不变
⑤参加反应的硫和氧气的质量比为2∶1
其中正确的信息是( )
A.①②③④⑤ B.④⑤ C.①②③ D.①②③⑤
5.关于2CO+O2= (点燃)2CO2的叙述正确的是( )
A.一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
B.一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳
C.两个一氧化碳分子加一个氧分子等于两个二氧化碳分子
D.2g一氧化碳和1g氧气反应生成2g二氧化碳
6.下列应用及和应的原理(用化学方程式表示)正确的是( )
A.用盐酸清洗铁锈:Fe2O3+6HCl=2FeCl2+3H2O
B.证明铜、银的活动性:Cu+2AgCl=2Ag+CuCl2
C.用氢氧化钠溶液处理尾气中的二氧化硫:2NaOH+SO2=Na2SO4+H2O
D.工业上用赤铁矿炼铁:Fe2O3+3CO2 Fe+3CO2
7.高锰酸钾制取氧气(2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑)实验中,用排水法收集氧气,高锰酸钾完全反应。下列能正确表示物质质量随时间变化大致曲线的图是( )
A.B.C.D.
8.装修中的甲醛污染引发了民众的关注。目前科学家发现,甲醛(CH2O) 在纳米TiO2的作用下,可发生下列反应,下列说法错误的是( )
A.甲醛分子是由碳原子、氧原子和氧分子构成的
B.甲物质的微观模型是
C.纳米TiO2反应前后化学性质不变
D.产物一和产物二质量之比为44:18
9.为了使得到的氧气既快又多,某研究小组在实验室中用加热12.25g氯酸钾和3.16g高锰酸钾混合物的方法进行制取氧气的研究,得到如图所示的曲线图。下列说法中正确的是( )
A.m点时试管中可能有3种固体
B.m点时得到的氧气主要是氯酸钾分解产生的
C.n点时试管中可能有2种固体
D.n点对应产生氧气的质量x是5.12g
第9题图 第10题图
10.向100g稀硫酸中先加入20g的CuO粉末充分反应后再加入20g的铁粉,所得溶液质量与加入粉末总质量之间的关系如图所示,下列分析中有误的是( )
A.原稀硫酸的溶质质量分数为19.6%
B.m值为16
C.d点对应的溶液质量为111.2g
D.e点对应的固体能被磁铁吸引
11.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种常用的食品抗氧化剂,小金模仿化工生产,用如图装置来制取Na2S2O5.
已知:A中发生的反应为:H2SO4(浓)+Na2SO3═Na2SO4+SO2↑+H2O
B中发生的反应为:Na2SO3+SO2═Na2S2O5
(1)图中盛放浓硫酸的仪器名称是 ;
(2)写出C中发生反应的化学方程式 ;
(3)在实验过程中,滴加浓硫酸不宜过快,理由是
(4)该实验开始滴加浓硫酸时,应先除尽装置内的空气,若忘记这一操作,新制取的Na2S2O5产品中会混有Na2SO4杂质,这与O2的 有关(填化学性质)
12.人类对金属活动性规律的认识经历了漫长的探索。
材料一:晋朝葛洪《抱朴子内篇·黄白》中记载“以曾青(硫酸铜溶液)涂铁,铁赤色如铜”
材料二:南北朝的陶弘景说“鸡屎矾投苦酒(醋)中涂铁,皆作铜色"。
材料三: 1625 年德国化学家格劳贝尔意外发现将金属放入酸中会“消失”。
材料四: 1766 年英国化学家卡文迪许用六种金属与酸反应,发现产生“可燃空气”,燃烧会产生水。
材料五: 1865 年俄国化学家贝开托夫在大量实验和系统研究的基础上提出了金属活动性规律。
(1)请解释“以曾青涂铁,铁赤色如铜”这一变化的原理: 。(用化学方程式表示)
(2)用银、铜、镁三种金属重复格劳贝尔实验,会“消失”的金属有 。
(3)若向含有相同质量的CuSO4和FeSO4混合溶液中放入一定质量的锌片,充分反应后,烧杯内固体的组合和质量大小关系可能是 。 (可多选)
◎表格类型化学方程式计算
1.取铜镁合金20 g放入烧杯,将280 g 稀硫酸分4次加入烧杯中,充分反应后,测得剩余固体的质量记录如下。请计算:
次数 1 2 3 4
加入稀硫酸质量/g 70 70 70 70
剩余固体质量/g 18.2 16.4 14.6 13.2
(1)合金中铜﹑镁的质量比。
(2)所加稀硫酸的溶质的质量分数。(写出计算过程)
2.家庭食用碱的主要成分是Na2CO3,为测定食用碱中Na2CO3的质量分数,小金取了40 g食用碱平均分成四份,每份中滴入CaCl2溶液的质量及生成沉淀的质量见表,假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl2溶液产生沉淀,分析回答:
实验1 实验2 实验3 实验4
食用碱的质量/g 10 10 10 10
加入CaCl2溶液的质量/g 20 40 60 80
生成沉淀的质量/g 3 6 8 m
(1)表格中m的值应为 ;
(2)Na2CO3在实验 (填数字)中是反应完全的;
(3)计算该食用碱中Na2CO3的质量分数是多少(结果精确到0.1 %)?
3.米醋是厨房中必不可少的调味品,其酿制历史悠久,深受百姓喜爱。米醋的主要成分是醋酸,其化学式为CH3COOH。某同学为测定米醋中的醋酸含量,取100g米醋于锥形瓶中,然后向锥形瓶中逐渐加入一定溶质质量分数的碳酸氢钠溶液,相关质量记录于下表中。试分析回答下列问题:(已知反应的化学方程式为:CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2↑)
实验次数 1 2 3
加入碳酸氢钠溶液质量(g) 25 50 100
锥形瓶内剩余物质质量〈g) 123.9 147.8 196.7
(1)醋与碳酸氢钠反应属于化学基本反应类型中的 反应。
(2)分析上述数据可知,第 次试验中加入碳酸氢钠溶液过量了,理由 。
(3)根据表中相关数据计算该米醋中醋酸的含量。
4.用沉淀法可测定食用碱样品中碳酸钠的质量分数。取11g食用碱样品(有少量的杂质氯化钠)加水完全溶解制成100g溶液,逐次滴加溶质质量分数相同的氯化钙溶液,实验数据如下表:
实验次数 第1次 第2次 第3次 第4次 第5次 第6次
反应前溶液的质量/g 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0 20.0
反应后溶液的总质量/g 118.0 136.0 154.0 M 191.0 211.0
请根据实验数据分析解答下列问题:(已知:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl)
(1)实验前,向食用碱样品溶液中滴入紫色石荔试液,溶液呈 色。
(2)表中数据M的值为 。
(3)计算该食用碱样品中碳酸钠的质量分数。(结果保留到0.1%)
5.某化学兴趣小组为了测定某黄铜(铜、饰合金)样品中锌的质量分数,取10g样品放入烧杯中。再取 60g稀硫酸分六次加入烧杯中,直至充分反应,实验数据如下:
第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次
加入H2SO4的质量(g) 10 10 10 10 10 10
剩余固体的质量(g) 9.35 8.7 8.05 7.4 6.95
(1)黄铜样品中锌的质量分数为多少?
(2)所用稀硫酸的质量分数为多少
6.小海在某次家庭劳动实践时发现厕所污垢通常用洁厕灵进行清洗,他对家里某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行实验研究。查阅资料可知洁厕灵(如图)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定,反应的化学方程式为HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,洁厕灵其他成分均不参加反应。向一锥形瓶中加入100克该品牌洁厕灵,再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液,测出每次锥形瓶中充分反应后溶液的总质量,数据记录如表。
第一次 第二次 第三次
加入NaHCO3溶液的质量/克 100 100 100
反应后溶液的总质量/克 197.8 295.3 395.6
(1)该洁厕灵呈 (填“酸性”或“碱性”);
(2)第一次实验产生的气体质量为多少克 ?
(3)求该品牌洁厕灵中HCl的质量分数?
(4)下列关于家庭小实验活动的说法中,你认为合理的有 。
A.开展家庭小实验活动时,需要规范操作
B.明白实验原理和安全事项后,有安全保障才开展实验
C.只要网上能买到的,可随意购买药品或器材进行各类实验
◎坐标类型化学方程式计算
1.某课外活动小组为测定当地石灰石中含碳酸钙的质量分数,取来了一些石灰石矿石,准确称取样品10g放于烧杯中(杂质既不溶于水,也不与稀盐酸反应,且不分解),向其中加入足量的稀盐酸,根据实验测得的数据绘制如图。计算:
(1)10g样品可以产生二氧化碳 克。
(2)该样品中碳酸钙的质量分数是多少?
2.实验室用金属镁与100g盐酸反应探究酸的性质。小宁取反应后的溶液,逐渐加入溶质质量分数为8%的NaOH溶液,产生沉淀质量与滴加溶液的质量关系如图所示。已知当NaOH溶液滴加至150g时不再有沉淀产生。求:
(1)0.58g沉淀的成分为 。
(2)a点时,与NaOH反应的物质化学式 。
(3)若在b点溶液中加AgNO3溶液,出现白色沉淀 (填“能”或“不能”)证明HCl有剩余;
(4)计算100g稀盐酸的溶质质量分数。
3.实验室用金属镁与100g盐酸反应探究酸的性质。小海取反应后的溶液,逐渐加入溶质质量分数为8%的NaOH溶液,产生沉淀质量与滴加溶液的质量关系如图所示。已知当NaOH溶液滴加至150g时不再有沉淀产生。求:
(1)0.58g沉淀的成分为 ;
(2)a点时,与NaOH反应的物质化学式 ;
(3)若在b点溶液中加AgNO3溶液,出现白色沉淀 (填“能”“不能”)证明HCl有剩余;
(4)计算100g稀盐酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
4.在做氯酸钾分解制取氧气的实验中,某同学误把高锰酸钾当二氧化锰加入反应,反应前混合物的总质量为12.96g,加热混合物到质量不再减少,反应后混合物的质量为8.8g,将反应后的固体溶入水中,过滤,干燥得到二氧化锰的质量为0.87g。
(1)求制取氧气的质量。
(2)反应前高锰酸钾的质量为多少?
(3)求反应后固体混合物中氯化钾的质量分数。
5.某兴趣小组为测定CuSO4和H2SO4混合溶液中CuSO4的质量分数,进行了如下实验:在烧杯中加入100克该混合溶液,再逐渐加入溶质质量分数为20%的NaOH溶液,烧杯中产生沉淀质量与滴加NaOH溶液质量的关系如图:
(1)AB段观察到的现象是 ;
(2)图中B点对应的溶液中大量存在的离子是 ;
(3)求混合溶液中CuSO4的质量分数;
【2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓】
(4)若改用质量分数为40%的NaOH溶液重新实验,则图中A点将 移(填“左”或“右”)。
6.小科同学将木炭与氧化铜的粉末均匀混合,放入试管中高温加热至质量不再变化,冷却后粉末质量为16.8克。把该粉末全部倒入烧杯中,加入足量的稀硫酸搅拌,得到蓝色溶液和红色不溶物,经过滤、洗涤、干燥,所得红色不溶物的质量为12.8克。固体物质与所加稀硫酸之间的关系如右图所示,则:
(1)反应生成铜的质量是 克。
(2)所加稀硫酸的溶质质量分数是多大
(3)加热前氧化铜的质量是多少克
◎实验操作类型化学方程式计算
1.衢州地区主要矿种之一是石灰岩(主要成分是碳酸钙)。某科学兴趣小组为测定当地石灰岩中碳酸钙的质量分数,采用的方法如下:取该石灰岩样品10g,加入足量的稀盐酸,充分反应。测量反应前后数据如图(已知石灰岩样品中含有的二氧化硅等杂质不溶于水也不与稀盐酸反应)。请回答:
(1)石灰岩样品中的二氧化硅(SiO2)属于以下物质类别中的 ____。
A.单质 B.碱 C.盐 D.氧化物
(2)根据兴趣小组测量的数据,求出石灰岩样品中碳酸钙的质量分数。
(3)查阅资料后发现,通过上述过程计算得到的碳酸钙质量分数比实际的要大,你认为原因可能是: 。
2.为测定某石灰石中碳酸钙的质量分数,将一定质量的石灰石样品粉碎后分成三等份,由三位同学进行实验(石灰石中杂质不与盐酸反应,不溶于水,加热不分解)
①甲同学将样品置于烧杯中,逐渐加入某浓度的盐酸,反应过程测得剩余固体质量和加入盐酸的质量关系如图a所示。
②乙同学进行如图b所示的实验,通过电子天平示数的减少来计算样品中碳酸钙的含量。
根据信息,请回答下列问题:
(1)根据甲同学的实验可知样品中碳酸钙的含量为多少。(计算结果保留0.1%)
(2)请根据图a计算甲同学所用盐酸的质量分数。(计算结果保留0.1%)
(3)乙同学测得样品中的碳酸钙含量明显比甲同学所得的结果小,你认为可能的原因是
(可多选)
A.盐酸具有挥发性
B.反应速度快锥形瓶中部分水蒸气随二氧化碳逸出
C.反应结束后,锥形瓶内有二氧化碳残留
D.甲组实验中固体未洗涤干燥进行称量
E.乙组实验盐酸的量太少,样品没有反应完
3.某化肥厂以“钾泻盐”(MgSO4·KCl·nH2O)为原料制造高质量钾肥,化肥中KCl含量的高低会直接影响着化肥的品质。某兴趣小组为了测定“钾泻盐”中KCl的质量分数,设计了如下实验方案:
试可答下列问题:
(1) 先滴加足量Ba(NO3)2溶液的目的是 ;
(2) 方案中,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,过滤后所得滤液中除可能含有Ba(NO)3外,一定
含有的溶质是 ;
(3) 该钾泻盐样品中KCl的质量分数为多少 (精确到1%)
4.过氧化氢溶液保存时,因缓慢分解导致质量分数变小(化学方程式为2H2O2=2H2O+O2↑)。小明利用图甲装置探究常温下氯化铜、氯化锌对双氧水分解速率的影响,获得数据如图乙。
(1)本实验通过相同时间内量筒内水量的增加值获得过氧化氢分解速率的变化,这是利用氧气 (填写物理性质)。
(2)根据本实验结果,小明提出实验室在常温保存过氧化氢溶液时,可添加少量氯化锌以减缓过氧化氢分解的保存方案。你认为此方案是否合理,并说明理由:
。
(3)实验中,40.1克溶质质量分数为28%的过氧化氢溶液添加少量氯化铜,6小时后,可产生氧气的质量多少克。(滴加的试剂对溶液质量的影响忽略不计)
1.熏艾柱是中医调理身体常用的手段,下列制作艾柱过程中主要发生化学变化的是( )
A.清洗艾叶 B.晒干艾叶 C.卷成艾柱 D.燃烧艾柱
2.载入航天器中处理CO2的反应原现之一是2Li2O2+2CO2=2X+O2,X的化学式为( )
A.Li B.Li2O C.LiOH D.Li2CO3
3.下列化学方程式书写正确的是( )
A.Ba(OH)2+CaCO3=Ca(OH)2+BaCO3↓ B.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
C.2HCl+Na2SO4=H2SO4+2NaCl D.2Fe+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2↑
4. 化学方程式可表明 ( )
①反应物和生成物各是什么 ②反应条件是什么 ③符合质量守恒定律 ④反应物和生成物之间的质量比 ⑤反应物和生成物之间分子(或原子)数关系
A.①②③④⑤ B.①③④⑤ C.①②④⑤ D.①②③④
5.我国科研人员成功研制出一种纳米纤维可将二氧化碳转化成某种液体燃料,同时生成一种物质丁,丁是最常见的溶剂,其微观示意图如图所示,下列说法正确的是( )
A.该反应属于置换反应
B.参加反应的甲与乙分子个数比为3:1
C.四种物质中乙、丙是有机物
D.丙属于氧化物
6.如图所示,烧怀中盛有质量相等、质量分数相等的足量的稀盐酸。天平调平后,同时向其中分别加入等质量的锌片和铁片,则反应开始到反应结束的过程中天平指针指向的变化是( )
A.先向右偏后向左偏 B.先向左偏后向右偏
C.先向右偏后平衡 D.先向左偏后平衡
7.化学上把“生成新物质的变化叫做化学变化”,下面对化学变化中“新物质”的解释,正确的是( )
A.“新物质”就是自然界中不存在的物质
B.“新物质”就是与变化前的物质在颜色、状态等方面有所不同的物质
C.“新物质”就是与变化前的物质在形态上不同的物质
D.“新物质”就是在组成或结构上与变化前的物质不同的物质
8.将质量为15 g的大理石加入烧杯中,再加入120 g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,充分反应后(该大理石所含杂质既不溶于水也不参加反应),所得溶液的质量为125.6 g(不考虑溶液中残留的二氧化碳),则大理石的纯度约为( )
A.66.7% B.80% C.90% D.90.9%
9.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下存在某个反应,下列描述正确的是( )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前物质/g 20 m 20 20
反应后物质/g 2 待测 32 26
A.该反应是分解反应
B.甲参加该反应的质量为20g
C.乙在该反应中一定是催化剂
D.该反应中甲、丙、丁的质量比为1:16:13
10.现有等质量的X、Y两种金属,分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中,产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知X、Y在生成物中化合价均为+2价)。则下列说法中不正确的是( )
A.反应结束后生成氢气的总质量:X>Y
B.相对原子质量:X>Y
C.两种金属的活动性:Y>X
D.金属与酸反应生成的盐的质量:X>Y
11.为测定一瓶久置的氢氧化钠溶液中碳酸钠的质量分数,小金进行了如下探究:取该溶液50 g于锥形瓶中,向锥形瓶中滴加-一定浓度的稀盐酸。实验测得锥形瓶中溶液的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.加入50 g稀盐酸后,才开始产生气泡
B.混合液中碳酸钠质量分数为10.6%
C.滴加的稀盐酸质量分数为3.65%
D.该方法测得的碳酸钠质量分数偏小
第11题图 第12题图
12.向100g硫酸铜和盐酸混合液中逐滴加入10%的氢氧化钠溶液,产生沉淀的质量与滴入氢氧化钠溶液的质量关系如图所示,其中A点坐标(40,0),下列说法不正确的是( )
A.OA段与氢氧化钠反应的是盐酸
B.B点对应的溶液中溶质是氯化钠、硫酸钠、氢氧化钠
C.C点对应溶液的pH>7
D.混合溶液中盐酸的溶质质量分数为3.65%
13.无色液体A是一种日常生活中很常见的有机燃料,请根据下列转化关系回答:
(1)若该液体A在空气中完全燃烧生成B和C.则该有机物A中一定含有 元素,C物质为 (填化学式).
(2)请写出一个上述关系图中属于置换反应的化学方程式
14.小明买了一瓶钙片,但说明书某些地方模糊不清,于是拿到实验室做了探究:取2片钙片样品研磨后放在烧杯里,加入50g盐酸溶液,两者恰好完全反应(假设钙片中其他成分不与盐酸溶液反应),测得烧杯中剩余物质的总质量(m)与反应时间(t)的关系如图所示。
(1)将钙片研磨的目的是 。
(2)反应后产生气体的质量 g。
(3)试通过计算求每片钙片中碳酸钙的含量
15.同学们用石灰石和稀盐酸制取CO2后,用废液缸收集了残留的废液(石灰石所含杂质不与酸反应且不溶于水)。小科想探究废液中溶质的组成,进行了如下实验。
①向少量废液中滴加石蕊试液,试液变红色。
②向10mL废液中滴加Na2CO3溶液,测得沉淀总质量与加入的Na2CO3溶液总质量的关系如下表所示:
第一次测量 第二次测量 第三次测量 第四次测量
加入Na2CO3溶液的总质量/g 10 20 30 40
生成沉淀总质量/g a 0.5 1.5 2
(1)实验室制取CO2后,废液中的溶质是 ( 填化学式)。
(2)表格中a= 。
(3)另取10mL废液置于通风橱充分加热蒸发,计算可得固体质量多少克?
(4)第三次测量后,再加入质量为m(m<10g)的Na2CO3溶液,则生成沉淀的总质量可能为
(要求答出所有的可能性)。
16.某科学兴趣小组对当地土壤成分及含量开展调查。将1000g土壤样品中的铝元素、铁元素均转化为AlCl3、FeCl3后,往它们的溶液中加入过量的质量分数为5%的NaOH溶液(假设其他杂质均不与酸、碱反应)。产生的沉淀与加入NaOH溶液的质量关系如图。请分析计算:
【提示:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O】
(1)A点沉淀为 (填化学式)。
(2)该土壤样品中铝元素的质量为 g。
(3)铁元素在该土壤样品中所占百分比?
(4)B点时,消耗的氢氧化钠溶液质量?(计算结果保留一位小数)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)