2014----2024年湖北省武汉市中考化学试题分类汇编
专题四 综合实验题
2014.(5分)某化学兴趣小组的同学对呼吸面具的制氧原理产生好奇心,通过查阅资料得
知,呼吸面具中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠(Na2O2)。过氧化钠分别能和二氧化碳、水反应,都生成氧气,反应的化学方程式为:2Na2O2+2H2O2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2
4NaOH+O2↑
为了测定呼吸面具中过氧化钠的质量分数,该小组的同学在老师的指导下,利用下图所示装置(固定装置一略去)开展探究,并得到正确的结论。
已知,装置B中盛有饱和NaHCO3溶液(NaHCO3不与CO2反应),碱石灰是由固体NaOH和CaO组成的混合物。整套装置气密性良好,反应所需试剂均足量。
a
请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 ,装置A的作用是 ; (2)不用装置E代替装置C的理由是 。 (3)装置D中过氧化钠药品的质量为mg,装置D在反应前后的总质量n1g和n2g。若
药品中所含杂质既不溶于水也不参加化学反应,则药品中过氧化钠的质量分数 = 。
2015.(5分)有些晶体按比例带有一定量的结晶水,带有结晶水的晶体在一定温度下会脱
去结晶水。草酸晶体(H2C2O4·xH2O)在常温下是一种无色透明晶体。草酸晶体受热时分解的化学方程式为:
△
H2C2O4·xH2O===(x+1)H2O+CO2↑+CO↑
某化学兴趣小组的同学利用该信息以及所学的知识设计并开展实验,测定草酸晶体中结
晶水的质量分数。(图中固定装置已略去,装置气密性良好,装置A、B中的试剂足量,注射器量程足够)
Ⅰ.测量装置A、B的质量,排尽注射器中的空气,连接装置;
Ⅱ.取质量为m的草酸晶体,加热至完全分解,将产物全部通入以上装置; Ⅲ.测量并记录装置A增加的质量为a,装置B增加的质量为b,装置C读数为V; Ⅳ.甲乙丙三位同学分别利用装置ABC所得数据计算该草酸晶体中结晶水的质量分数。 请回答下列问题:
(1)装置A中盛放的液体是 ;装置B的作用是 ;装置C
的作用之是测量 的体积。
(2)乙同学对利用装置B测量结果计算的可靠性经行反思与评价,认为反应后装置A
中残留的气体会使自己的计算结果 (填“偏小”或“偏大”)。 (3)甲同学依据装置A测量结果计算结晶水的质量分数为 (用代数式表示)。
2016.(6分)已知碳酸亚铁在隔绝空气的条件下,受热易分解生成氧化亚铁和二氧化碳;
在空气中加热则生成氧化铁和二氧化碳。某化学兴趣小组用下图所示的装置模拟炼铁过程,并测定某样品中碳酸亚铁的含量(该装置气密性良好,B中氢氧化钠溶液足量),
实验过程中,先打开K通入一氧化碳再加热;装置A中固体质量不再减少后,停止加
热,待装置A冷却到室温后关闭K。实验测得装置A中固体减少了a g,装置B中液体质量增加了b g。 回答下列问题:
⑴仪器①的名称是 ;
⑵写出装置A中发生的一个反应的化学方程式 ; ⑶能判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是:装置B中质量增加且 ; ⑷若生成的二氧化碳全部被装置B吸收,不考虑水的蒸发且该样品中所含杂质不参加反应,
则a b(填“﹥”“﹦”或“﹤”);
⑸D处为收集尾气的装置,应选择 装置(填“甲”“乙”或“丙”)。
2017.(5分)热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢,其成份是碳酸钙、氢氧化镁及少量
水。实验室现有一瓶水垢样品,为测定其中各成份的质量分数,某化学兴趣小组的同学利用下图所示装置进行实验(该装置气密性良好.A、C、D中所装药品足量)。已知:碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物;加热条件下,氢氧化镁易分解,反应的化学方程式为:Mg(OH)2===MgO+H2O↑。
△
部分实验步骤如下:
I.将质量为m的样品装入装置B的玻璃管中,按图连接好装置,关闭弹赞夹,给样品加热;
II.待样品完全反应,先打开弹赞夹通入空气,再熄灭酒精喷灯,直到玻璃管冷却: III.实验完毕,测得装置C、D中的液体质以分别增加了m1、m2; IV.根据实验所测数据计算该样品中碳胶钙、氢氧化镁和水的质量分数。 请回答下列问题:
(1)装置C中所装药品为___________。
(2)装置D中发生反应的化学方程式为___________。
(3)该水垢样品中碳酸钙的质量分数的表达式为___________。
(4)实验反思:实验步骤不变,若没有装置A,会导致氢氧化镁的测定结果_____(填
“偏大”“偏小”或“无法判断”) 。
2024.(6分)实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品,为测定其中碳酸氢铵的质量分数,某
化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验(该装置气密性良好,装置B、C中所装药品均足量,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。已知:碳酸氢铵受热易分解,反应的化△
学方程式为: NHHCO3===NH3↑+H2O↑+CO2↑,NH3能被酸溶液吸收。
部分实验步骤如下:
I.打开弹簧夹,通入段时间的氮气; II.关闭弹簧夹,给碳酸氢铵样品加热;
III.当样品反应完全,……再停止加热,直到玻璃管冷却; V.实验完毕,测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1、m2。 请回答下列问题:
(1)NH4HCO3属于____(选填 “氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”);装置B中盛放的液体是_____。
(2)装置C中发生反应的化学方程式为__________。 (3)步骤III中,停止加热前应进行的操作是___________。
(4)该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为_______(用m1、m2的代数式表示)。 209.(6分)某校实验室有一瓶久置的铁屑,其成分是铁、氧化铁和水。为测定其中各成分
的质量分数,某兴趣小组按下图所示装置进行实验(装置气密性良好;固定装置已略去;氮气不与铁屑中的成分反应;碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。
部分实验步骤如下:
Ⅰ.称量硬质玻璃管的质量。将样品放入硬质玻璃管中,称量硬质玻璃管和样品的质量。 II.连接好装置。缓缓通入N2,点燃甲处的酒精喷灯,待硬质玻璃管中固体恒重,记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
Ⅲ.再次连接好装置,继续实验。通入CO,点燃丙处的酒精灯和甲处的酒精喷灯。待硬质玻璃管中固体恒重,熄灭酒精喷灯,继续通入CO直至硬质玻璃管冷却。再次记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。 实验数据记录如下表: 硬质玻璃管 m1 硬质玻璃管和样品 m2 步骤II硬质玻璃 管和剩余固体 m3 步骤步骤Ⅲ硬质玻璃 管和剩余固体 m4 质量 请回答下列问题:
(1)步骤Ⅲ丙处酒精灯的作用是 。
(2)步骤Ⅲ硬质玻璃管中反应的化学方程式为 。
(3)样品中氧化铁的质量分数为 (用m1、m2、m3、m4的代数式表示)。
若步骤Ⅲ中氧化铁没有完全反应,样品中水的质量分数测量结果将 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)有关样品,下列说法正确的是 (填字母标号)。 A.样品中氢元素的质量为m3–m1
C.样品中铁单质的质量为m4–m1 D.样品中氧元素的质量为m3–m4
1
B.样品中铁单质和氧化铁的质量总和为
9(m2–m3)
参考答案
2014.(1)锥形瓶 产生实验所需的二氧化碳 1950(n2–n1)(2)碱石灰还能与二氧化碳反应 (3)% 7m125a–25m2015.(1)浓硫酸 吸入进入装置B的CO2 CO (2)偏大 (3)%
m2016. ⑴酒精灯 ⑵FeCO△高温
3===FeO+CO2↑(或FeO+CO=====Fe+CO2 )
⑶装置C中的澄清石灰水没有变浑浊 ⑷﹤ ⑸乙 2017.(1)浓硫酸 (2)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(3)25m22500m211mX100%或11m%或其它合理答案 (4)偏小
2024.(1)氮肥;浓硫酸(浓H2SO4) (2)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(3)打开弹簧夹通氮气(或其他合理答案也可) (4)
79m+244(mm2)X100%或1975m211(m%
11+m2)
2024.(1)去除CO尾气(2)Fe高温
=====2 Fe+3CO10(M3–M4)2O3+3CO 2(3)3(m2–m1)X100%AB
不变(4)