（化学）九年级化学化学综合题常见题型及答题技巧及练习题(含答
案)及解析
一、中考化学综合题
1．聚合硫酸铁（PFS）是一种新型的饮用水处理剂和城市污水净化剂，其化学组成可表示为[Fex（OH）y（SO4）z]m。某中学化学兴趣小组以聚合硫酸铁的生产流程和相关性质进行了一系列的探究。
Ⅰ．聚合硫酸铁的工业生产。
如图是以回收废铁屑为原料制备PFS的一种工艺流程。
回答下列问题
（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为______。“过筛”与化学实验中的______原理相似（填操作名称）。
（2）酸浸时最合适的酸是______，写出铁锈与该酸反应的化学反应方程式______。 （3）反应釜中加入氧化剂的作用是将Fe2+转化为Fe3+。你认为下列氧化剂中最合适的是 ______（填标号），原因是______。 A．KMnO4 B．Cl2 C．H2O2 D．HNO3 （4）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是______。
A．有利于水分蒸发 B．降低沸点，防止晶体分解 C．降低生产成本 Ⅱ．聚合硫酸铁的成分探究。
该研究小组为确定聚合硫酸铁的化学式，进行了如下实验： ①称取5.52 g聚合硫酸铁样品溶于足量的稀盐酸中并充分混合；
②向①所得的混合物中加入足量的BaCl2溶液，充分反应后，经过滤、洗涤、干燥、称重，得沉淀4.66 g。
③若向步骤②的滤液中加入过量的NaOH溶液，充分反应后，再将沉淀过滤、洗涤、灼烧、称重，得固体3.20 g。
则聚合硫酸铁[Fex（OH）y（SO4）z]m样品中的x：y：z的值为______。 试写出该聚合硫酸铁与盐酸的反应方程式______。 Ⅲ．聚合硫酸铁的热分解气体产物成分探究。
该小组将5.52 g聚合硫酸铁在一定条件下加热完全分解，对所得气体产物进行实验探究。（已知SO3的熔点为16.8℃）。 （提出假设）
假设1：所得气体的成分是SO3； 假设2：所得气体的成分是SO2、O2； 假设3：所得气体的成分是______。 （设计实验）
按下图装置进行实验。
实验过程中发现：B中无水硫酸铜变蓝，C中U形管内有无色晶体析出，D中品红溶液褪色，装置E的作用是______。 （实验结论）
通过实验现象判断，假设______成立。
如果最终试管中固体为一种红棕色纯净物，则质量为______。
【答案】三氧化二铁 过滤 稀硫酸 Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2（SO4）3 + 3H2O C 不引入其他杂质 AB 2：4：1 3[Fe2（OH）4SO4]m + 12m HCl = m Fe2（SO4）3 + 4m FeCl3 + 12m H2O SO3、SO2、O2 吸收多余的二氧化硫，防止污染空气 3 3.2 g 【解析】
根据所学知识和题中信息知，Ⅰ．聚合硫酸铁的工业生产。（1）废铁屑主要为表面附有大量铁锈的铁，铁锈的主要成分为三氧化二铁。“过筛”与化学实验中的过滤原理相似。（2）酸浸时最合适的酸是稀硫酸，铁锈与该酸反应的化学反应方程式是Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2（SO4）3 +3H2O 。（3）反应釜中加入氧化剂的作用是将Fe转化为Fe。下列氧化剂中最合适的是C．H2O2 ，原因是不引入其他杂质。（4）相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是A．有利于水分蒸发。 B．降低沸点，防止晶体分解。Ⅱ．聚合硫酸铁的成分探究。聚合硫酸铁[Fex（OH）y（SO4）z]m样品中的x：y：z的值为∶根据化合物中正负化合价代数和为零原则，3x＝y＋2z, x：y：z的值为2：4：1 。该聚合硫酸铁与盐酸的反应方程式是. 3[Fe2（OH）4SO4]m + 12m HCl = m Fe2（SO4）3 + 4m FeCl3 + 12m H2O 。Ⅲ．聚合硫酸铁的热分解气体产物成分探究。【提出假设】假设1：所得气体的成分是SO3；假设2：所得气体的成分是SO2、O2；假设3：所得气体的成分是SO3、SO2、O2。实验过程中发现：B中无水硫酸铜变蓝，C中U形管内有无色晶体析出，D中品红溶液褪色，装置E的作用是吸收多余的二氧化硫，防止污染空气。【实验结论】通过实验现象判断，假设3成立。如果最终试管中固体为一种红棕色纯净物，则质量为3.2 g。
点睛∶本题主要考查聚合硫酸铁的工业生产，聚合硫酸铁的成分探究，聚合硫酸铁的热分解气体产物成分探究。
2+
3+
2．2018年1月11日，广西某地高速公路大桥上用于融冰作业的2包共100公斤含有亚硝酸钠的工业盐遗失，当地迅速组织警力开展搜寻遗失的工业盐，确保不流入市场和家庭。 （资料卡1）亚硝酸钠与食盐氯化钠相似，为白色有咸味的固体，但误食会使人中毒。腌制食品、泡菜等制作过程中会产生亚硝酸钠。 根据以上资料，回答下列问题：
（1）用盐融冰的原理是____，该过程主要发生的是___（填“物理变化”或“化学变化”）。 （2）下图是用不同浓度盐水腌制泡菜过程中亚硝酸盐含量测定曲线图。据此回答：当盐水浓度为6%时，第____天亚硝酸盐含量达到最大值。为了安全，泡菜腌制时盐水浓度最好是____并在腌制____天后再食用。
（3）兴趣小组欲测定某工业盐中亚硝酸钠的质量分数
（资料卡2）实验室常用亚硝酸钠与氯化铵溶液反应制取纯净的氮气，其化学方程式为：NaNO2 + NH4Cl
加热NaCl + N2↑+ 2H2O（此反应是放热反应）
（资料卡3）在酸性环境中高锰酸钾能与亚硝酸钠发生如下反应：2KMnO4 + 5NaNO2 + 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5NaNO3 + 3H2O
（方案一）取1g该工业盐样品与足量氯化铵溶液于如图装置中充分反应（该工业盐中其他成分不与氯化铵溶液反应），实验时加热片刻后，即可移去酒精灯，其原因___。最终量筒中收集到300mL水,已知该条件下氮气的密度为1.25g/L，则该工业盐样品中亚硝酸钠的质量分数为____（写出计算过程，结果保留一位小数，）。
实验结束后发现测量结果偏大，可能原因是____。
（方案二）为更准确地测定该工业盐中亚硝酸钠的含量，称取4.000g样品溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用含量为15.8g/L的酸性KMnO4溶液进行反应，实验所得数据如下表所示： 实验次序 KMnO4溶液体积（mL） 1 20.60 2 20.02 3 20.00 4 19.98 上述第____次实验所得数据明显异常，剔除异常数据后，计算出该工业盐中亚硝酸钠的质
量分数为___。
【答案】降低凝固点（或凝固温度降低） 物理变化 5 8% 13 节约能源，防止反应太剧烈（合理即可） 92.4% 分液漏斗中液体的体积算成了氮气体积/没等完全冷却就读数（合理即可） 1 86.25% 【解析】 【详解】
（1）因为加盐后冰的熔点降低，所以用盐融冰的原理是：降低凝固点（或凝固温度降低），该过程中没有生成新物质，因此主要发生的是：物理变化。
（2）从用不同浓度盐水腌制泡菜过程中亚硝酸盐含量测定曲线图可以发现，当盐水浓度为6%时，第5天亚硝酸盐含量达到最大值。因为三种浓度的盐水中，浓度最大即8%的盐水腌制过程中产生的亚硝酸盐含量最低，所以为了安全，泡菜腌制时盐水浓度最好是：8%，图中还可以看出，腌制时间达到13天，亚硝酸盐的含量就达到低点，并比较稳定，所以在腌制13天后再食用比较安全。
（3）方案一：因为该反应是放热反应，随着反应的进行溶液的温度会越来越高，粒子的运动就越剧烈，反应速度就越快，所以实验时加热片刻使反应开始进行后，即可移去酒精灯，其原因是：节约能源，防止反应太剧烈。根据量筒中收集到300mL水，可以推知，生成的氮气是300mL即0.3L
设工业盐样品中亚硝酸钠的质量分数为x。
NaNO2691gx+NH4ClVNaCl+N2?280.3L?1.25g/L+2H2O
691gx= 280.3L?1.25g/L解得x=92.4%
答：工业盐样品中亚硝酸钠的质量分数为92.4%。
实验结束后发现测量结果偏大，可能原因是：分液漏斗中液体的体积算成了氮气体积或没等完全冷却就读数等。
方案二： 根据表中提供的数据，第1次数据与其他3次数据相差较多，所以上述第1次实验所得数据明显异常，剔除异常的第1次数据后，根据其他3次数据的平均值，可以计算出该工业盐中亚硝酸钠的质量分数。
根据实验中称取4.000g样品溶于水配成250mL溶液，每次取25.00mL溶液于锥形瓶中，所以每次实验中样品的质量为0.4g,实验中三次有效的KMnO4溶液体积平均值是20.00mL即0.02L。
设：该工业盐中亚硝酸钠的质量分数为y。
2KMnO4+5NaNO23163450.02L?15.8g/L0.4gy3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5NaNO3+3H2O
3160.02L?1.58g/L= 3450.4gy解得y=86.25%
答：该工业盐中亚硝酸钠的质量分数为=86.25%。 【点睛】
本题方案一中计算出的结果偏大的原因要认真分析，比如加入的分液漏斗中液体的体积算成了氮气体积或没等完全冷却就读数，这些都是实验中常犯的错误，要吸取教训。本题的计算比较多，题材来自于高一级学段，只要严格按照化学方程式的计算要求做，就不会犯错。
3．氢气作为新能源有很多优点，制取与储存氢气是氢能源利用领域的研究热点。 I.制氢：铁酸锌(ZnFe2O4)可用于循环分解水制气，其反应可表示为： 6ZnFe2O4
6ZnO+4Fe3O4+O2↑；3ZnO+2Fe3O4+H2O
3ZnFe2O4+H2↑
(1)ZnFe2O4中Fe的化合价为_______________。
(2)该循环制氢中不断消耗的物质是________(填化学式)，得到H2和O2的质量比为__________。
(3)氢气作为新能源的优点有________(任写一点)。该循环法制氢的不足之处是________。 Ⅱ.贮氢：合金Mg2Cu是一种潜在的贮氢材料，高温时在氩气保护下，由一定质量比的Mg、Cu单质熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢生成氢化物和另一种合金，其化学方程式为： 2Mg2Cu+ 3H2
3MgH2+MgCu2
(4)熔炼制备Mg2Cu合金时，通入氩气的目的是_________________。
(5)氢化物MgH2与水反应生成一种碱，并释放出H2。 其化学反应方程式为________。 (6)11.2g Mg2Cu完全吸氢后所得混合物与过量盐酸反应，放出H2的质量为________g。 【答案】 +3 H2O 1：8 不污染环境、热值大、原料来源丰富 能耗高 起到保护作用，防止金属被氧化 MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑ 0.7g
【解析】本题考查了有关元素化合价的计算，氢能源，化学方程式的书写，根据化学方程式的计算。难度较大，仔细审题，找出的用的信息结合已有知识进行分析解答。 （1）ZnFe2O4中锌的化合价为+2价，氧元素的化合价为﹣2，设：Fe的化合价为x，根据化合物中元素化合价的代数和为零，则有（+2）+2x+（﹣2）×4=0，x=+3； （2）根据化学方程式6ZnFe2O4
6ZnO+4Fe3O4+O2↑；3ZnO+2Fe3O4+H2O
3ZnFe2O4+H2↑可知，该循环制
氢中不断消耗的物质是水，其化学式为H2O，得到H2和O2的质量比为4：32=1：8； （3）氢气作为新能源的优点有不污染环境、热值大、原料来源丰富，该循环法制氢时都是在高温下进行，不足之处是能耗高；
（4）高温时Mg、Cu都能与空气中氧气反应，熔炼制备Mg2Cu合金时，通入氩气可以起到保护作用，防止金属被氧化；
（5）氢化物MgH2与水反应生成一种碱，并释放出H2，根据质量守恒定律可知，生成的碱是氢氧化镁，化学反应方程式为 MgH2+2H2O=Mg(OH)2↓+2H2↑；
（6）11.2g Mg2Cu完全吸氢后所得混合物与过量盐酸反应，其中的氢化镁与水反应生成氢
（化学）九年级化学化学综合题常见题型及答题技巧及练习题（含答案）及解析
