初中化学质量守恒定律及其应用试题

高锰酸钾是一种常用的化学试剂．

（1）电解K ₂MnO ₄溶液可获得高锰酸钾，化学方程式为：

2K ₂MnO ₄+2H ₂O $\frac{\underset{¯}{\mathit{通电}}}{}$ 2KMnO ₄+H ₂↑+2X …反应Ⅰ

反应Ⅰ中，X的化学式为                ．

（2）高锰酸钾制取氧气的化学方程式为：

2KMnO ₄ $\frac{\underset{¯}{△}}{}$ K ₂MnO ₄+MnO ₂+O ₂↑ …反应Ⅱ

现取15.8g KMnO ₄充分受热分解，可产生多少克的O ₂？（KMnO ₄相对分子质量为158）

（3）科研小组重复进行高锰酸钾分解实验，测得产生O ₂的质量大于通过"反应Ⅱ"化学方程式计算得到的结果．某同学据此提出如下猜测：

①加热时，高锰酸钾中的钾、锰元素转化为氧元素并释放氧气；

②加热时，K ₂MnO ₄将进一步分解并释放出氧气；

③加热温度不同时，高锰酸钾不按"反应Ⅱ"分解．

对于这些猜测，肯定错误的是        （填序号），理由是                    ．

洁厕灵是常用的陶瓷清洗液，小彭同学对某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行研究。

（1）查阅资料得知：洁厕灵有效成分是HCl．HCl的含量可通过已知溶质质量分数的NaHCO ₃溶液来测定，其它成分均不参与反应。请完成HCl与NaHCO ₃反应的化学方程式：HCl+NaHCO ₃＝NaCl+ 　　+CO ₂↑。

（2）配制一定溶质质量分数的NaHCO ₃溶液，需要用到的玻璃仪器有烧杯、滴管和 　　。

（3）向一锥形瓶中加入100克该品牌的洁厕灵，再逐次加入相同质量分数的 NaHCO ₃溶液，测出每次锥形瓶中反应后溶液的总质量，数据记录如下：

	第一次	第二次	第三次	第四次	第五次
加入NaHCO 3溶液的质量/g	40	40	40	40	40
反应后溶液的总质量/g	138.9	177.8	216.7	255.6	295.6

试分析计算下列问题：

①第一次实验时，所加 NaHCO ₃溶液中溶质质量是多少克？

②该品牌洁厕灵中HCl的质量分数是多少？

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）

现有一含NaCl杂质的Na₂CO₃样品，取13.9g样品溶于水，配成104.4g溶液，此溶液与100g某浓度的盐酸恰好完全反应，得到200g溶液。请计算：

（1）生成的二氧化碳的质量为　　g；

（2）所得溶液中NaCl的质量分数（写出计算步骤）。

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？

小嘉发现：向碳酸钠溶液中倾倒稀盐酸，很快就产生了气泡：向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，滴加一定量后才有气泡产生。查阅资料：向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，先发生的反应是Na₂CO₃+HCl═NaCl+NaHCO₃；当Na₂CO₃全部转化成NaHCO₃后，再发生反应NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑。为此他用如图所示装置进行了如下实验：

步骤一：在广口瓶中加入10克溶质质量分数为10.6%的碳酸钠溶液，用注射器向瓶中缓慢注入一定量的溶质质量分数为7.3%的稀盐酸，观察到瓶内无明显现象； 步骤二：继续用注射器向瓶中注入稀盐酸，一段时间后观察到瓶内连续产生气泡，烧杯中澄清石灰水？。

（1）步骤二中，观察到烧杯中澄清石灰水 　   　。

（2）上述实验中，加入稀盐酸多少克后，才开始产生二氧化碳？　   　。

（3）向一定量碳酸钠溶液中无论是倾倒还是逐滴加入足量的稀盐酸，完全反应后产生二氧化碳质量是相同的，其本质原因是什么？　                                  　。

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。

化学兴趣小组为测定某铜锌合金中成分金属的含量，称取10g样品放入烧杯中，向其中加入100g稀硫酸，恰好完全反应后。测得烧杯内所有物质的总质量为109.8g。

请完成下列分析及计算：

（1）反应中共生成气体　　g。

（2）计算合金中铜的质量分数。

取4.4g部分被氧化的镁带样品，加入到147g溶质质量分数为10%的H ₂SO ₄溶液中，镁带和H ₂SO ₄均恰好完成反应．

（1）写出上述镁带在H ₂SO ₄溶液中发生反应的化学方程式 　　．

（2）反应完成后生成MgSO ₄的质量为 　　g．

（3）该镁带样品中MgO的质量为 　　g．其中未被氧化与已被氧化的镁元素的质量比为 　　．

（4）若生成的MgSO ₄溶液是不饱和溶液，求该溶液的质量为多少（写出计算过程）？

某学习小组在实验室中用加热KClO ₃和MnO ₂混合物的方法制取O ₂，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算。

（1）制取O ₂的质量是 　 　g。

（2）原混合物中KClO ₃的质量分数。（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）

为了测定石灰石中碳酸钙的质量分数，现取12.5g石灰石（杂质不反应也不溶解）加入盛有105.4g稀盐酸的烧杯中，反应中烧杯内物质的质量与反应时间的关系如图所示，请计算：

（1）完全反应时生成二氧化碳多少克？

（2）石灰石中碳酸钙的质量分数是多少？

（3）完全反应时，所得溶液中溶质的质量分数是多少？

人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。

（1）金、银在自然界有单质形式存在，说明他们的化学性质都　　。

（2）在生产生活实践中，人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。

①）比较两种铁矿石磁铁矿（主要成分Fe₃O₄）和菱铁矿（主要成分FeCO₃），从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”，其原因是　　。

②近代工业上采用电解熔融氧化铝（A1₂O₃）的方法冶炼铝，Al₂O₃分解后得到两种单质，该反应的化学方程式为　：　。

（3）镁铝合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。一种镁铝合金Mg₁₇Al_l2是特殊的储氢材料，完全吸收氢气后得到MgH₂和Al，该反应的化学方程式为　　。

（4）钛和钛合金是21世纪的重要的金属材料。钛合金制品放在海水中数年，取出后仍光亮如新，是因为其　　（填字母序号）非常好。

A．可塑性 B．机械性能 C．抗腐蚀性能

（5）铁在潮湿的空气中反应生成疏松的铁锈。已知：2FeCl₃+Fe＝3FeC1₂

①铁锈的主要成分是　　（填化学式）：将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应，变化过程中最多涉及　　种化学反应基本类型。

②将10g表面生锈的铁钉（杂质已忽略）浸泡在100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应，观察到铁锈已完全消失。反应停止后，取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量，质量为3.6g。则原锈铁钉中铁元素的质量分数为　　。

（6）利用“活泼金属”可以制得H₂，H₂可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业，则需综合考虑的因素有　（填字母序号）。

A．金属原料的成本 B．生成过程中的能耗和污染 C．金属的回收利用

以FeSO₄•7H₂O为原料制备铁红（Fe₂O₃）的一种方法如图：

已知“沉淀”时的主要反应为：2FeSO₄+H₂O₂+2H₂O═2FeO（OH）↓+2H₂SO₄

（1）FeO（OH）中铁元素的化合价为　　。FeO（OH）可表示为mFe₂O₃•nFe（OH）₃， $\frac{m}{n}=$　　。

（2）“沉淀”时需控制溶液的pH与反应的温度。

①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4，过程中应始终保持溶液的pH为3.0～4.5，需不断加入物质Z调节溶液的pH，Z应具备的性质有　　（填字母）。

A．能与酸反应

B．能与碱反应

C．不与FeO（OH）反应

②“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是　　。

（3）“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。洗涤时被除去的沾于固体表面的阴离子为　　（填离子符号）。

（4）“煅烧”时反应的化学方程式为　　。

（5）如图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe₂O₃质量分数的影响。煅烧温度较低时，产品中Fe₂O₃质量分数较低，其原因是　　。当煅烧温度达800℃时，继续升高温度，产品中Fe₂O₃质量分数降低，且铁元素质量分数升高，所得产品发黑，其可能原因是　　。

（6）用该方法制备Fe₂O₃，计算理论上13.9t FeSO₄•7H₂O（相对分子质量为278）可制得Fe₂O₃的质量（写出计算过程）。

将16g纯净物R在足量氧气中完全燃烧，生成44g二氧化碳和36g水。下列判断正确的是（　　）

A．	R只含碳、氢元素
B．	消耗氧气32g
C．	R含碳、氢、氧三种元素
D．	R中碳元素的质量分数为70%