中考化学总复习∶化学综合题(提高)知识讲解及答案经典
一、中考化学综合题
1.某化学兴趣小组同学模拟生产化肥硫酸钾和电石的流程如下:
(资料一)氧化钙与焦炭在高温下反应生成碳化钙和一氧化碳。
(1)反应①的化学方程式为__。证明固体M中不含CaCO3的方法是__________。 (2)反应②的化学方程式为:(NH4)2SO4 + 2KCl ═ K2SO4+ 2NH4Cl,请你推测一下,该反应能得到K2SO4的原因可能是______。
(3)假设上述流程中制得的碳化钙(化学式为CaCx)固体中只含CaO一种杂质,该小组为测定CaCx中x的值进行了如下实验:
(资料二)①碳化钙在空气中灼烧生成氧化钙和二氧化碳气体。 ②碳化钙能和水反应生成氢氧化钙和乙炔气体。
步骤一:称取3.76g样品于下图所示石英管中(测定装置图如下,夹持及加热装置省略),反应前缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的样品至反应完全后继续缓缓通入空气,测得丙溶液的质量比反应前增重了4.4g(玻璃纤维可防止固体粉末进入导管)。
步骤二:将石英管内剩余固体全部转移到水中,加入足量碳酸钠溶液,经搅拌、过滤、洗涤、干燥等操作得到碳酸钙固体6克。试回答下列问题:
①装置甲的作用是_____。反应完全后继续缓缓通入空气的目的是_____。
②根据步骤一、二计算该样品中钙、碳、氧的质量比为_____,计算确定CaCx的化学式_______(请写出计算过程)。
③实验室制取乙炔气体的发生装置如图。经实验发现,电石与水反应非常剧烈,为控制反应的速率,一般用饱和食盐水代替水(电石与氯化钠不反应)来得到平稳的气流,此外还可以使用______来减缓反应的速率。
A.改长颈漏斗为分液漏斗或注射器 B.将电石研成粉末 C.将锥形瓶置于冰水浴中
【答案】(NH4)2CO3?CaSO4?CaCO3??(NH4)2SO4 向固体M中滴加足量的稀盐酸,无气泡冒出 该温度下,硫酸钾的溶解度比其他物质小,所以先析出 除去空气中的二氧化碳气体 让生成的二氧化碳气体全部被丙装置吸收 30:15:2 CaC2 AC 【解析】
(1)反应①是碳酸铵和硫酸钙反应生成碳酸钙和硫酸铵,对应的化学方程式为
CaSO4+(NH4)2CO3═CaCO3↓+(NH4)2 SO4.由于碳酸盐遇到盐酸会生成气体,所以要证明固体M中不含CaCO3的方法是取样,加入足量稀盐酸,无气泡冒出;
(2)反应②的化学方程式为(NH4)2SO4+2KCl═K2SO4↓+2NH4Cl,由于硫酸钾标注了沉淀符号,而已有的知识是硫酸钾可溶,说明在给定物质中溶解度相对最小,所以该反应能析出K2SO4晶体的原因是该温度下,K2SO4的溶解度小;
(3)实验设计是通过通入不含二氧化碳的空气(避免对后期生成的二氧化碳的质量的干扰),将碳化钙样品转化为氧化钙和二氧化碳,然后将生成的二氧化碳用丙装置完全吸收,也就是装置丙的质量增加就是生成的二氧化碳,为将二氧化碳完全吸收而避免残留于试管中,所以在反应完全后应该继续通入除去了二氧化碳的空气.右侧的碱石灰是避免右侧的空气进入装置内导致二氧化碳等被吸收,影响实验结果的准确性。所以:
①装置甲的作用是 除去空气中的CO2气体.反应完全后继续缓缓通入空气的目的是 使残留在装置内的CO2气体被丙装置充分吸收; ②碳元素的质量为4.4g×6g×
12 ×100%=1.2g,钙元素的质量为
12?16?240×100%=2.4g,则氧元素的质量为3.76g-1.2g-2.4g=0.16g,该样品中钙、
40?12?16?3碳、氧的质量比为2.4g:1.2g:0.16g=30:15:2;
对应的氧化钙的质量为0.16g÷(0.56g-0.16g=0.4g
对应的碳化钙中的钙元素的质量2.4g-0.4g=2g,则碳化钙中钙原子和碳原子的个数比为
16 ×100%)=0.56g,则氧化钙中的钙元素的质量为
40?162g1.2g: =1:2 4012所以CaCx的化学式CaC2;
③为控制反应的速度以得到平稳的气流,从反应物的角度,碳化钙颗粒大一点反应会慢,水的含量低一些会慢,温度低一些会慢,水的滴加速度可控也会慢下来,所以给定的改进方法可行的是ACD。
2.化学竞赛周之前小胖想对所学知识进行总结,请你和他一起完成如下总结: A.工业炼铁
(1)工业炼铁是利用一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来,如下图是实验室模拟炼铁原理。实验过程中可以观察到的现象是:__________,硬质玻璃管中发生的化学反应方程式是_________________。小胖说应该在酒精灯上加一个灯罩,酒精灯罩的作用是_______________。
(2)实验过程中应该先______________(填“点燃酒精灯”或“通入CO”),其目的是 ______________。实验结束后,小胖说应该先关闭硬质玻璃管和澄清石灰水之间的止水夹,否则石灰水倒吸使试管炸裂,小华觉得他分析的不正确,其理由是______________________________。
(3)从环保的角度来分析,该装置存在的不足是____________,应做出的改进是______________。
(4)实验完成后,发现过量的澄清石灰水增重4.4g,则通入装置的CO气体质量肯定大于_______g,其理由是________________________________________________________ 。 B.侯氏制碱法
我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,其生产纯碱的产品和副产品氯化铵的工艺流程如图所示:
(1)请写出食盐水、氨气、二氧化碳反应的化学方程式______________。 分析下表,反应后能得到碳酸氢钠的晶体的原因是________________________________________。 物质 溶解度(20℃) 氯化钠 36g 氯化铵 37.2g 碳酸氢钠 8.5g 碳酸氢铵 29.8g (2)写出反应I的化学方程式 ___________________________;该反应的基本类型为 __________。
(3)操作a的过程是蒸发浓缩、___________ 、过滤、干燥。
(4)老师告诉小胖在通二氧化碳的时候最好采用加压的方法,小胖百思不得其解,你觉得这样做的 目的是:___________________。
(5)上述工艺流程中可循环利用的物质是______________ 。得到的氯化铵可以用作_____________。
【答案】红色粉末逐渐变黑,澄清石灰水变浑浊 3CO+Fe2O3
2Fe +3CO2 集中火
焰,提高温度 通入CO 排尽空气,防止加热时发生爆炸 实验结束会一直通一氧化碳至装置冷却,石灰水不会倒吸 未处理尾气,污染空气 在石灰水后用酒精灯点燃尾气或用
气球收集尾气 2.8 部分一氧化碳没有参加反应 NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl 20℃时碳酸氢钠的溶解度最小,先饱和析出固体 2NaHCO3【解析】 A.工业炼铁
(1)工业炼铁是利用一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,实验过程中可以观察到的现
高温象是:红色粉末逐渐变黑,澄清石灰水变浑浊,化学反应方程式是3CO+Fe2O3 ????
Na2CO3+CO2↑+H2O↑ 分
解反应 冷却结晶 压强增大,二氧化碳气体溶解度增大 CO2和H2O 氮肥
2Fe +3CO2 。酒精灯罩的作用是集中火焰,提高温度,以达到高温条件。(2)点燃或加热可燃性气体和空气的混合物可能发生爆炸。实验过程中应该先通入CO,其目的是排尽空气,防止加热时发生爆炸。实验结束后,会一直通一氧化碳至装置冷却,玻璃管内压强不会变小,石灰水不会倒吸。(3)从环保的角度来分析,一氧化碳是空气污染物,实验产生的尾气中有未反应的一氧化碳,而该装置存未处理尾气,会污染空气,应做出的改进是在石灰水后用酒精灯点燃尾气或用气球收集尾气。(4) 由Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2可知一氧化碳和二氧化碳的质量比为:28:44,,实验完成后,发现过量的澄清石灰水增重4.4g,说明石灰水吸收二氧化碳4.4g,则通入装置的CO气体质量肯定大于2.8g,其理由是因为实验开始要通入一氧化碳排装置内的空气,实验结束后要继续通入一氧化碳防止铁被氧化,同时还有反应中剩余的一氧化碳。B.(1)请写出食盐水、氨气、二氧化碳反应的化学方程式为:NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl;(2)反应I为碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、了、碳酸钠、和水,化学方程式 2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O↑;该反应的基本类型为 由一
种物质生成两种或两种以上物质的分解反应。(3)操作a的过程是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥,得到较纯净的氯化铵固体(4)增多压强可以增大二氧化碳的溶解度,提高溶液中二氧化碳的浓度,有利于提高反应速率和产率。(5)上述工艺流程中CO2和H2O即是原料又是生成物,可循环利用。得到的氯化铵因含有氮元素可以用作氮肥。
3.生活中常见物质的性质、制法等是化学研究的重要内容。
(1)复分解反应发生后,生成物肯定不会是___(填“单质”或“化合物”)。
(2)盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化如图1所示。下列说法正确的是___。 a.m点所示溶液为碱性
b.n点所示溶液中加紫色石蕊溶液显红色 c.p点所示溶液中的溶质为NaCl和NaOH d.该图所对应操作是将盐酸滴入氢氧化钠溶液中
(3)浓硫酸和浓盐酸敞口放置均会变稀,这是为什么?____
(4)图2装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验,并检验生成的气体产物。 ①B装置玻璃管里可观察到的现象为___。 ②C装置中反应的化学方程式为___。
③实验结束后,若要确定A装置的溶液中溶质的成分,请设计合理的实验方案,简要写出实验步骤、现象和结论。(提示:Na2CO3溶液呈碱性)____
(5)现有73g溶质质量分数为10%的稀盐酸和127g氢氧化钠溶液恰好完全反应,求反应后溶液中溶质的质量分数____。
【答案】单质 C 浓硫酸有吸水性,吸收空气中水蒸气使溶剂增多,浓盐酸有挥发性,使溶质减小。 固体红色粉末逐渐变黑 CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O 取少量,A装置中溶液少量放在试管中,加入【解析】
(1)复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,生成不可能是单质;(2)a、m点所示溶液的pH值小于7,所以溶液为酸性,错误;b、n点所示溶液的pH值等于7,所以溶液中加紫色石蕊溶液,颜色不变,错误;c、p点所示溶液的pH值大于7,说明氢氧化钠过量,溶液中的溶质为NaCl和NaOH,正确;d、实验过程中,开始时溶液显酸性,随着滴入溶液体积的增加,溶液逐渐变为碱性,该图中pH值是从小于7逐渐的增大到7,然后大于7,所以所对应操作是将氢氧化钠滴入盐酸中,错误。故选c;(3)浓硫酸具有吸水性,放置在空气中会吸收水蒸气,溶剂质量变大,溶质质量分数变小;浓盐酸具有挥发性,溶质质量逐渐减小,导致溶液中溶质的质量分数逐渐减小;(4)①氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳,所以B装置玻璃管里可观察到的现象为:固体粉末由红色逐渐变为黑色;②二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故C中发生的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;③取少量,A装置中溶液少量放在试管中,加入
过量(足量)CaCl2溶液静置,向上层清液中加入几滴酚酞。若
溶液变红,则溶质为Na2CO3和NaOH,若溶液没有变成红色则溶质为Na2CO3;(5)盐酸中HCl的质量为73g×10%=7.3g;设反应生成的NaCl的质量为x. NaOH+HCl=NaCl+H2O 36.5 58.5 7.3g x
过量(足量)CaCl2溶液静置,向上层清液中加入几滴酚酞。若溶
液变红,则溶质为Na2CO3和NaOH,若溶液没有变成红色则溶质为Na2CO3 5.85%
36.558.5?,解得x=11.7g 7.3gx以反应后所得溶液中溶质的质量分数为
11.7g?100%?5.85%。
73g+127g答:反应后所得溶液中溶质的质量分数为5.85%。
4.阅读下面材料,回答问题。
人类赖以生存的环境由自然环境和社会环境组成。自然环境由生物圈、岩石圈、大气圈、水圈组成(如图所示),四个圈层经过漫长演化,既相对稳定、动态平衡,又相互作用、
中考化学总复习化学综合题(提高)知识讲解及答案经典



