分分分方法方法丰富专题复习(四) 综合应用题
1.(2024·河南)酸、碱、盐在生产和生活中有广泛的应用。
(1)焙制糕点所用发酵粉中含有碳酸氢钠,其俗名为__d__(填字母)。 a.纯碱 b.烧碱 c.苏打 d.小苏打
(2)下图是氢氧化钠溶液与硫酸反应时溶液pH变化的示意图。
①根据图示判断,该实验是将__硫酸__(填“氢氧化钠溶液”或“硫酸”)滴加到另一种溶液中。 ②滴入溶液体积为V2 mL时,溶液中的溶质为__Na2SO4、H2SO4__。
(3)为除去粗盐水中的可溶性杂质MgSO4、CaCl2,某化学小组设计了以下方案:
①过滤用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃杯和__漏斗__。
②写出加入Ba(OH)2溶液时反应的化学方程式。(提示:微溶物不形成沉淀) 答:MgSO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+Mg(OH)2↓。
③溶液X中含有哪些杂质?请设计实验加以证明。(简要写出实验步骤和现象)
答:含有Na2CO3和NaOH。取少量的溶液X,滴加足量的CaCl2(或BaCl2等)溶液,有白色沉淀产生;静置(或过滤),向上层清液(或滤液)中滴加酚酞溶液,溶液变红。
(4)为测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,称取10 g石灰石(杂质不参加反应)放入烧杯中,加入100 g稀盐酸,二者恰好完全反应,反应后烧杯中剩余物质的总质量为106.7 g,(气体的溶解忽略不计)。请计算该样品中碳酸钙的质量分数。
解:设该样品中碳酸钙的质量为x。
CO2的质量为100 g+10 g-106.7 g=3.3 g CaCO2+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 x 3.3 g
100x= x=7.5 g 443.3 g
样品中碳酸钙的质量分数为
7.5 g
×100%=75% 10 g
答:样品中碳酸钙的质量分数为75%。
2.某钢铁厂高炉炼铁的主要原料是焦炭、赤铁矿石(主要含Fe2O3)、空气等,主要反应过程如下:
请回答下列问题:
(1)A的化学式为__CO2__。
高温
(2)反应②的化学方程式为__CO2+C=====2CO__。
高温
(3)反应③的化学方程式为__Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO2__。
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分分分方法方法丰富(4)向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中,加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,得到滤渣和滤液。向滤渣中滴加稀盐酸,无气泡产生,则滤渣中一定含有__Ag__(填化学式),滤液中一定含有的溶质是__Fe(NO3)2__(填化学式);充分反应后溶液的质量__减小__(填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)用含杂质的铁10 g(杂质不溶于水,也不参加反应)与100 g稀硫酸恰好完全反应,滤去杂质,得到滤液质量为108.1 g,求含杂质的铁中铁的质量分数。
解:设纯铁的质量为x,则生成氢气的质量为x+100 g-108.1 g=x-8.1 g Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑ 56 2
x x-8.1 g
56x= x=8.4 g 2x-8.1 g
8.4 g
铁的质量分数为×100%=84%
10 g
答:含杂质的铁中铁的质量分数为84%。
3.水与人类的生活和生产密切相关,请回答下列问题:
(1)图1是水通电分解的示意图,在实验过程中,观察到a、b两支试管中产生的气体的体积比为__1∶2__。 (2)图2实验中的实验现象是__发出蓝紫色火焰,放出热量,生成刺激性气味的气体__;实验结束后,用pH试纸测集气瓶中的液体,其pH__小于__(填“小于”“等于”或“大于”)7。
(3)图3为甲、乙、丙三种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线。 ①t1 ℃时,甲物质的溶解度为__20__g;此温度时甲物质的溶解度__<__(填“>”“=”或“<”)乙物质的溶解度。
②将t2 ℃时接近饱和的丙溶液变成饱和溶液,下列方法不能达到目的的是____B____。 A.蒸发溶剂 B.降低温度 C.加溶质丙 D.升高温度
③将等质量甲、乙的饱和溶液从t2 ℃降温到t1 ℃,对所得溶液的叙述正确的是__A__。 A.都是饱和溶液 B.溶液质量:甲=乙 C.溶质质量分数:甲>乙 D.溶剂质量:甲>乙
(4)将100 g 8%的氢氧化钠溶液通电一段时间后,氢氧化钠溶液的质量分数变为10%,求生成的氢气的质量。
100 g×8%
解:通电反应后氢氧化钠溶液的质量为=80 g,则参加反应的水的质量为100 g-80 g=20 g。
10%设生成氢气的质量为x。 通电
2H2O=====2H2↑+O2↑ 36 4 20 g x
3620 g= x=2.2 g 4x答:生成氢气的质量为2.2 g。
4.(2017·河南)化学是以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段。 (1)某化学兴趣小组的同学利用下图微型实验装置进行探究实验。
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分分分方法方法丰富
①写出一个双球管中可能反应的化学方程式。
MnO2
答:2HCl+CaCO3===CaCl2+H2O+CO2↑(或2H2O2=====2H2O+O2↑)。
②挤压右滴管并微热燃烧管,白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要什么条件? 答:温度达到可燃物的着火点,可燃物与氧气接触。
③相同质量的磷、铁、镁分别在氧气中完全燃烧,消耗氧气最多的是__磷__。
(2)实验室可利用下图实验装置制取纯净、干燥的CO,然后用CO还原Fe2O3并检验气体产物。已知CO发生装置浓硫酸
中的反应为:H2C2O4=====△H2O+CO2↑+CO↑。
A B
C D
①A装置中能观察到什么现象? 答:溶液变浑浊。
②写出B装置中反应的化学方程式。 高温
答:Fe2O3+3CO=====2Fe+3CO2。
③要达到实验目的,装置中导管接口从左到右的连接顺序为:一氧化碳发生装置接__h__、__g__接__e__、__f__接__c(或d)__、__d(或c)__接__a__。
④从环保角度考虑,还需对以上装置进行改进,请简述改进措施。 答:在A装置后增加一个尾气处理装置(合理即可)。
(3)将30.9 g 氯酸钾(KClO3)和二氧化锰的固体混合物装入试管中,加热制取氧气,同时生成氯化钾。待反应完全后,将试管冷却,称量,可以得到21.3 g 固体物质。请计算原固体混合物中氯酸钾的质量。
解:生成氧气的质量为30.9 g-21.3 g=9.6 g,设原混合物中氯酸钾的质量为x
MnO2
2KClO3=====△2KCl+3O2↑ 245 96 x 9.6 g
245x= x=24.5 g 969.6 g
答:原混合物中氯酸钾的质量为24.5 g。
5.碳是形成化合物种类最多的元素,含碳物质是中学化学研究的重要内容。
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分分分方法方法丰富(1)“低碳生活”倡导低能量、低消耗,主要是为了减少__CO2__(填化学式)的排放量。 (2)下图为元素周期表中的一格,下列说法不正确的是__C__(填标号)。
A.碳元素属于非金属元素 B.碳原子核内质子数为6
C.碳元素的原子结构示意图为 D.碳的相对原子质量为12.01
(3)甲、乙、丙、丁是初中化学常见的化合物,甲和乙中含有碳元素,丙能做干燥剂。它们之间有如下图所示的转化关系(部分物质和反应条件已略去)。则甲的化学式为__CaCO3__;丙转化为丁的化学方程式为__CaO+H2O===Ca(OH)2__。
(4)如图所示是某趣味实验装置图。挤压胶头滴管后,可观察到气球胀大的现象。请分析其原因,并写出反应的化学方程式。
答:CO2被浓NaOH溶液吸收,锥形瓶内的气压减小,外界大气压大于锥形瓶内的气压,使气球胀大。 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
(5)如图所示是工业炼铁示意图。其中,焦炭的作用是__提供能量和CO__;有铁生成的化学方程式为__Fe2O3__高温
+3CO=====2Fe+3CO2__。
(6)称取12.5 g石灰石(主要成分是CaCO3,杂质不参加反应)放入烧杯中,向其中加入50 g稀盐酸,二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为58.1 g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计)。试计算石灰石中杂质的质量分数。
解:生成CO2的质量为12.5 g+50 g - 58.1 g=4.4 g 设石灰石中CaCO3的质量为x。 CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+ H2O 100 44 x 4.4 g
100x= x=10 g 444.4 g
石灰石中杂质的质量分数为
12.5 g-10 g
×100%=20%
12.5 g
答:石灰石中杂质的质量分数为20%。
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分分分方法方法丰富6.金属与人类的生产生活密切相关,牢固掌握金属的知识十分必要。 (1)下列用途中利用了金属的导热性的是__d__。 a.铜做导线 b.金做戒指
c.铝合金做门窗 d.铁锅作炊具
(2)将一小块金属钠放入滴有无色酚酞的水中,钠剧烈反应,可观察到钠熔成小球,在水面上游动,溶液变成红色。已知该反应产生了一种可燃性气体。请解释这些现象产生的可能原因,并写出有关反应的化学方程式。
答:该反应放热且钠的熔点较低,钠的密度比水的小(或钠比水轻);有碱性物质生成;2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
(3)将锌粉加入到含有Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中,充分反应后过滤。 ①若滤液中只含一种溶质,请分析滤渣的成分。 答:滤渣中一定含有Cu和Ag,可能含有Zn。
②若滤渣中含有两种金属,请分析滤液的成分。 答:滤液中一定含有Zn(NO3)2,可能含有Cu(NO3)2。
(4)合金的用途十分广泛。某化学小组欲测定黄铜片(铜锌合金)的组成进行如下实验:取黄铜片30 g 放入烧杯,将250 g稀硫酸分5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 加入稀硫酸质量/g 剩余固体质量/g ①黄铜片中铜的含量。 ②稀硫酸中溶质的质量分数。
9.6 g
解:合金中铜的质量为9.6 g,其含量为:×100%=32%
30 g第一次与50 g稀硫酸反应的锌的质量为:30 g-23.5 g=6.5 g 设与6.5 g锌反应的硫酸的质量为x。 Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 65 98 6.5 g x
656.5 g= x=9.8 g 98x硫酸中溶质的质量分数为:
9.8 g
×100%=19.6% 50 g
1 50 23.5 2 50 17 3 50 11.5 4 50 9.6 5 50 9.6 答:黄铜片中铜的含量是32%,稀硫酸中溶质的质量分数是19.6%。
7.在实验室中可用下图装置来制取气体。请回答下列问题:
甲 乙 丙 丁
(1)实验室确定气体发生装置时应考虑的因素是__反应物的状态和反应条件__。
(2)制取氧气时,在装置甲的锥形瓶中放入二氧化锰,在分液漏斗中应加入的是__过氧化氢溶液__,该反应的
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