初中化学质量守恒定律及其应用解答题

今天是某校实验室开放日，晓明同学用锌和稀硫酸反应制取氢气．先向气体发生装置中加入一定量的锌粒，然后将60克稀硫酸分三次加入，每次生成气体的质量如下表：

次数	第一次	第二次	第三次
加入稀硫酸质量/g	20	20	20
生成氢气的质量/g	0.08	0.08	0.04

试计算：

（1）共制得氢气　　g．

（2）实验所用稀硫酸中溶质的质量分数．（写出计算过程）

小滨同学为了测定某珍珠粉中碳酸钙的质量分数，称取12.5g珍珠粉样品，进行四次高温煅烧、冷却、称量剩余固体的重复操作（杂质不参加反应），记录数据如下：

操作次数	第1次	第2次	第3次	第4次
剩余固体质量（g）	10.8	9.6	8.1	8.1

试计算：

（1）完全反应后生成二氧化碳的质量是　　g．

（2）求珍珠粉中碳酸钙的质量分数．

孔雀石的主要成分为Cu₂（OH）₂CO₃，在加热条件下发生如下反应：Cu₂（OH）₂CO₃ $\frac{\underset{¯}{△}}{}$2R+CO₂↑+H₂O，请回答问题：

（1）R的化学式为　　；

（2）该反应属于　　（填基本反应类型）．

将适量二氧化碳通入100g氢氧化钠溶液中。恰好完全反应后，得到108.8g碳酸钠溶液请计算：

（1）参加反应的二氧化碳的质量为　　g；

（2）氢氧化钠溶液的溶质质量分数。

某课外兴趣小组的同学取14g大理石样品（主要成分是CaCO₃）于烧杯中，将50克稀盐酸分成5次加入到烧杯中充分反应（已知大理石样品中其余成分不溶于水，也不与稀盐酸反应），得到如下数据：

次数	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入稀盐酸的质量/g	10	10	10	10	10
烧杯中剩余物的总质量/g	22.8	31.6	40.4	49.6	59.6

试计算：

（1）实验过程中生成气体的总质量　　g；

（2）实验最终所得溶液中CaCl₂的质量分数（写出计算过程）；

（3）第4次加入10g稀盐酸所产生气体的质量　　g。

某化学兴趣小组为了测定某纯碱样品（只含有Na₂CO₃、NaCl）中Na₂CO₃质量分数，取5克样品，往其中加入一定质量的稀盐酸，产生气体的质量与所加稀盐酸的质量变化如图，试计算：

（1）共产生　　克二氧化碳；

（2）该纯碱样品中Na₂CO₃的质量分数；

（3）求恰好完全反应时所得溶液的质量分数？

能源利用和环境保护是人类共同关注的问题。

（l）下列说法中正确的是　　（填字母）。

A．煤、石油和天然气都属于可再生能源

B．从环境保护角度考虑，最理想的燃料是汽油

C．可燃冰将成为未来新能源，其中主要含有甲烷水合物

（2） 煤燃烧时排放出的二氧化硫等污染物， 有可能会导致降雨的酸性增强。 我们把pH　　5.6（填“＞”“＝”或“＜”）的降雨称为酸雨。某电厂为防止环境污染，用石灰石浆来吸收二氧化硫，其反应的化学方程式为：2CaCO₃+2SO₂+O₂＝2CaSO₄+2x，则x的化学式为　　。

（3）研究发现，二氧化碳和氢气在催化剂作用下转化为甲醇（CH₃OH）和水。该反应的化学方程式为　　。

（4）将一定质量的甲醇与4.4g氧气混合于密闭容器内，在一定条件下，发生如下反应：

8CH₃OH+xO₂mCO₂+nCO+16H₂O．当反应物完全耗尽且全部转化为生成物时，有3.6g水生成，同时生成二氧化碳的质量为　　g。

石灰石和铁的化合物在生产、生活中有着广泛的应用．

（1）炼铁的原理是一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，写出该反应的化学反应方程式 　　．

（2）牙膏中常用轻质碳酸钙粉末做摩擦剂．生产轻质碳酸钙的主要过程：①煅烧石灰石制得氧化钙； ②氧化钙加水制成石灰乳[主要成分是Ca（OH） ₂]； ③石灰乳与二氧化碳反应得到碳酸钙．写出③的化学方程式 　　．

（3） 取62.5g含碳酸钙80%的石灰石（杂质不含钙元素且不参加反应）高温煅烧，一段时间后停止加热，测得剩余固体中钙元素的质量分数为40%，则生成的二氧化碳质量为 　　g．

（4）合成氨工业生产中所用到的催化剂是铁触媒，其主要的成分是FeO和Fe ₂O ₃，当FeO和Fe ₂O ₃中铁元素的质量比为1：2时，该催化剂的催化作用效果最好，此时FeO和Fe ₂O ₃的质量比为 　　（写最简比）．

我国自主研制的首颗"碳卫星"将于2016年8月发射，主要任务是监测各地区二氧化碳的排放，为节能减排等宏观决策提供依据，请回答下列问题：

（1）大气中二氧化碳含量升高的一个主要原因是 　　燃料的大规模开发使用．

（2）固定和利用二氧化碳能有效减少空气中的温室气体．例如工业上利用CO ₂和NH ₃生产尿素的反应：CO ₂+2NH ₃ CO（NH ₂） ₂+X，则X的化学式为 　　．

（3）下列行为符合"低碳生活，保护环境"这一理念的是 　　（填序号）

①焚烧纸质垃圾   ②步行上学   ③用电动牙刷刷牙．

阅读下列科普短文．

根据短文回答以下问题：

提到炸药，同学们可能会想到战争和暴力，但炸药的发明却促进了工业和经济的进步．我国是最早发明火药的国家，黑火药是我国古代的四大发明之一，主要分为硝酸钾、硫、木炭等．黑火药经点燃，发生剧烈燃烧，反应原理为：2KNO ₃+S+3C $\frac{\underset{¯}{\mathit{一定条件}}}{}$ K ₂S+N ₂↑+3CO ₂↑

黑火药经阿拉伯传到欧洲，随后各国化学家陆续研制出各种炸药，如意大利化学家索布雷罗发明的硝化甘油，爆炸时威力很大，但安全性很低．瑞典化学家诺贝尔在前人研究的基础上，经过反复实验，研制出安全性很高的硝化甘油炸药，提高了它的利用价值．炸药的研发还在继续，安全烈性炸药不断问世，如TNT、黑索金等．

黑火药推动了炸药的快速发展，它虽然已退出军事领域，但依然发挥着重要的民用价值，如制造焰火、定向爆破等．我国近年来研制的纳米级黑索金，在理论和实验制备等方面获得了突破，将会继续在工业和军事领域做出贡献．

（1）黑火药不需外界提供氧气也可以发生爆炸，这是因为其成分中的 　　生成氧气的结果．

（2）通过阅读，下列说法正确的是 　　（填字母，符合题意的选项都选）．

a．黑火药作为一种古老的炸药，现在已停止使用

b．黑火药能发生爆炸与它燃烧后生成气体并放出热量有关

c．使用危险物质时，我们应采取一些措施提高其安全性，更好地发挥其作用

（3）炸药属于易爆物，生活中我们有时会接触一些易爆物，下列建议正确的是 　　．

a．在加油加气站禁止打电话 b．夜晚发现家中燃气泄漏需要开灯检查．

化学就在我们身边，化学与生活息息相关．

（1）如表为某食品包装袋的部分说明：

商品名称	××饼干
配料	小麦粉、白砂糖、精炼植物油、鸡蛋、食盐、食品添加剂（碳酸氢铵、碳酸氢钠、柠檬酸等）
规格	180g
保持期	10个月

请回答下列问题：

①在饼干的配料中，富含蛋白质的是　　

②碳酸氢钠的俗称　　；在医疗上，它是治疗　　症的一种药剂．

③考虑到营养均衡，把榨好的蔬菜汁放在面粉中和面，做成口味独特、营养丰富的蔬菜馒头，这种馒头提供的主要营养素是糖类和　　．

（2）饮用硬度过大的水不利于人体健康，日常生活中常用　   来区分硬水和软水，可用　　的方法降低水的硬度．

_325242433CHO+6X，X的化学式为　　．

应用所学知识，分析有关信息，回答下列问题：

（1）最近我市完成了92号和95号汽油的推广使用，降低了汽车尾气中的硫氧化物，为进一步减少污染，通常在汽车的排气管上装一个"催化转换器"．装置中发生反应的微观示意图如图所示：

请写出反应的化学方程式 　　；

在反应前后化合价没有发生变化的元素是 　　．

（2）已知金属镁可以在某种气体中燃烧，用化学方程式表示为：2Mg+X 2MgO+C，则X的化学式为 　　；若金属镁的质量为m ₁，完全反应后生成碳的质量为m ₂，则m ₁ 　　m ₂（填＞、＝、＜）．

为测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，小龙和他的同学用足量的一氧化碳与10g赤铁矿石样品充分反应（杂质不参与反应），并将生成的气体用一定量的氢氧化钠溶液完全吸收，该溶液总质量与反应时间的变化关系如图。

（1）上述反应产生二氧化碳的质量为 　　g；

（2）计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数。

小红将30g氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热制取氧气，待反应完全后，将试管冷却、称量，得到固体的总质量为20.4g，请计算：

（1）生成氧气的质量是多少克？

（2）原混合物中氯酸钾的质量是多少？

（3）混合物中二氧化锰的质量是多少？（写出计算过程）

家庭食用碱的主要成分是Na ₂CO ₃，为测定该食用碱中Na ₂CO ₃的质量分数，某同学进行了以下实验取40g食用碱，平均分为四份，然后分别加入一定质量分数的CaCl ₂溶液，实验数据见下表（假设该食用碱中不含难溶性杂质且杂质均不与CaCl ₂溶液产生沉淀）

	实验一	实验二	实验三	实验四
食用碱的质量	10g	10g	10g	10g
加入CaCl 2溶液的质量	20g	40g	60g	80g
生成沉淀的质量	3g	m	8g	8g

请分析表中数据回答并计算：

（1）m＝ 　　g。

（2）40g该食用碱与足量CaCl ₂溶液反应，最多生成沉淀质量为 　　g。

（3）该食用碱中Na ₂CO ₃的质量分数是多少？（写出计算过程，答案精确到0.1%）