初中化学解答题

同学要通过实验来测定某品牌的纯碱样品中Na₂CO₃的质量分数。他们取了6g纯碱样品放入烧杯中，再将80g一定溶质质量分数的稀盐酸分4次加入该烧杯中，充分反应后测得实验数据如下表（不考虑CO₂溶解于水）。

实验次数	1	2	3	4
加入稀盐酸的质量/g	20	20	20	20
烧杯中剩余物质的质量/g	25.2	m	63.8	83.8

（1）表格中m的值为　　。

（2）样品中Na₂CO₃的质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）

欲测定一瓶标签破损的硫酸铜溶液的溶质质量分数，现取50g硫酸铜溶液样品于烧杯中，逐滴加入10%的NaOH溶液。生成沉淀的质量与加入NaOH溶液的质量之间的关系如图所示。回答下列问题：

（1）图中x＝　　。

（2）计算硫酸铜溶液的溶质质量分数。（写出计算过程）

“84消毒液”是一种常用含氯消毒用品，有效成分是次氯酸钠（NaClO）。使用时，可根据实际需求进行配比，并规范使用，以防引发危险。

（1）“84消毒液”中的有效氯来自次氯酸钠，计算次氯酸钠中氯元素的质量分数。（计算结果精确到0.1%）

（2）现需要5L有效氯浓度为500mg/L的稀溶液，选用有效氯浓度为50000mg/L的某品牌“84消毒液”进行配制，需加水多少升？（ 忽略混合前后溶液体积的变化）

（3）“84消毒液”不能与洁厕灵混合使用，因为“84消毒液”里的次氯酸钠与洁厕灵里的盐酸会发生化学反应，产生的氯气对人体有害，不同浓度氯气对人体的影响如表所示。

浓度（mg/m^3）	对人体的影响
3000	可立即麻痹呼吸中枢，导致瞬间死亡
120﹣170	极为危险，会引起急性肺水肿及肺炎
40﹣60	在1小时内便可致人严重中毒

通过计算分析，在10米³密闭空间里，若将1.49克次氯酸钠与盐酸完全反应，产生的氯气会对人体造成怎样的影响？（次氯酸钠与盐酸反应的化学方程式为：NaClO+2HCl═NaCl+Cl₂↑+H₂O）

建造“南昌舰”的特种钢材需要用富铁矿石（含铁量高于50%）来冶炼。研学实践小组为测出某地赤铁矿石（主要成分是Fe₂O₃）中的含铁量，进行实验：取20g赤铁矿石样品，逐渐加入稀盐酸，充分反应。实验相关数据如图所示（假设杂质不溶于水，也不与酸反应）。

（1）20g赤铁矿石样品中氧化铁的质量为　　g；

（2）该样品中铁元素的质量分数为　　，由此判断出该赤铁矿石　　（填“属于”或“不属于”）富铁矿石。

（3）计算实验中所用稀盐酸溶质的质量分数（写出计算过程）。

湿法炼铜为我国首创。早在西汉时期，就有从胆矾水溶液中置换出铜的记载，其反应的化学方程式为：Fe+CuSO₄═Cu+FeSO₄．若采用此法炼制128t铜，需要消耗铁的质量是多少？

某兴趣小组发现某块土地玉米长势不好，为探究其原因，开启了项目学习之旅。

[查阅资料]玉米适宜在pH为6.0～7.0的土壤中生长；植物生长需要多种营养元素，包括碳、氢、氧、氮、磷、钾、钙、镁等大量元素和其他微量元素。

[任务一]检测土壤的酸碱度并制定改良方案

（1）检测该地土壤的酸碱度

可选用的实验用品：精密pH试纸（可精确到0.1）、标准比色卡、pH计、其他自选

实验步骤	测量结果	实验结论
步骤一：将3份不同位置的土样，干燥后分别与自来水按2：5的质量比在不同的烧杯中混合，充分搅拌后静置；	试样一：pH＝4.2 试样二：pH＝4.4 试样三：pH＝4.5	该土壤pH＜6.0，不适合玉米生长
步骤二：　　。

反思与评价：该实验方法有一处不够严密，请指出并说明原因　　。

（2）探究熟石灰对土样酸碱性的改变情况

实验方法：取300g土样和　　g蒸馏水混合，向其中加入一定量熟石灰，充分搅拌后静置，用pH计测定清液的pH；

测量结果：清液的pH为12.1；

反思：若要使改良的土壤适合玉米生长，需控制加入熟石灰的量。

（3）熟石灰用量的测定

实验目的：研究使300g土样呈中性所需的熟石灰的质量

实验方法：　                  　。

（4）查阅资料，常用的酸性土壤改良剂有：生石灰、熟石灰、草木灰（主要成分K₂CO₃）、含钙的贝壳灰 （主要成分CaCO₃） ； 要使改良后土壤的pH约为7，也可加入稍过量的　　（从上述改良剂中选择）。

[任务二]分析土壤肥力

通过观察，该土地上玉米叶色略有发黄，且有倒伏现象；该小组同学建议施加适量含氮元素和钾元素的复合肥，如　　。

铜粉中混有少量的铁粉，为了除去铁粉，某校兴趣小组同学，取该铜粉20g于烧杯中，然后等量分5次加入未知质量分数的某强酸（W）溶液，充分反应后所得数据如下表，请根据相关知识和图表信息回答下列问题。

项目	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
加入W溶液的质量/g	5	5	5	5	5
每次产生气体的质量/g	0.01	0.01	0.01	0.005	0

（1）写出你所选择酸（W）的化学式　　。

（2）铜粉中混有铁粉的质量是　　。

（3）计算你选择酸（W）的质量分数（写出计算过程）。

小红同学将未知浓度的过氧化氢溶液34g，加入盛有0.5g二氧化锰的烧杯中，待完全反应后，称得烧杯中剩余物质的质量为33.7g。计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数。

2018年5月18日我国第一艘国产航母试海成功，航母的许多电子元件使用了黄铜。为测定某黄铜（假设合金中仅含铜，锌）中铜的质量分数，兴趣小组同学称取20g黄铜粉末于烧杯中，将80g稀硫酸分四次加入，充分反应，测得实验数据如下表所示：

	第一次	第二次	第三次	第四次
加入稀硫酸的质量（g）	20	20	20	20
烧杯中剩余物的质量（g）	39.92	59.84	79.80	99.80

（1）黄铜粉末完全反应生成氢气的总质量为　　g。

（2）该黄铜中铜的质量分数为多少？（写出计算过程）

（3）第三次实验中溶质的种类为　　。

二氧化硫属于空气污染物，应处理后排放。32g硫与足量的氧气完全反应，生成二氧化硫的质量是多少？

某学校化学实验室有一杯含盐酸和氯化铜的废液，该校化学兴趣小组的同学取109.8g废液于烧杯中，向其中逐滴加入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液与生成沉淀的质量关系如图所示：

试计算：

（1）产生沉淀的总质量是　　克；

（2）109.8g废液中氯化铜的质量是　　克。

（3）计算加入100g氢氧化钠溶液并充分反应后烧杯内所得溶液中溶质的质量分数。

南通滨临长江，将长江水净化处理可成为居民生活用水。

（1）水净化时先加入絮凝剂，沉降过滤后，通过活性炭。活性炭的作用是　　。

（2）将硬水通过如图所示的阳离子交换柱后可变成软水（图中阴离子未画出），交换后的水仍然呈电中性。

①一个Ca²⁺可以交换出　　个Na⁺。

②阳离子交换柱长时间使用后，Na⁺变少，失去硬水软化功能而失效。利用生活中常见物质检验阳离子交换柱已失效的方法是　　。

（3）二氧化氯（ClO₂）可用于饮用水的杀菌消毒。取100mL经ClO₂消毒后的饮用水于锥形瓶中，调节溶液至弱碱性，加入足量KI充分反应，测得生成I₂的质量为0.0254mg。上述过程中发生的反应为2ClO₂+2KI═2KClO₂+I₂，其他物质不参与反应。计算该饮用水中ClO₂的残留量（以mg/L计），在答题卡上写出计算过程。

垃圾分类就是新时尚。目前，践行“新时尚”的垃圾分类工作已在全国地级及以上城市全面启动。

（1）生活垃圾可分为可回收垃圾、餐厨垃圾、有害垃圾等。

①空饮料瓶、废旧报纸应放置于贴有标志　　（填字母序号，下同）的垃圾箱中。

②废旧电池中含有铅、镉、汞等有害金属，如果将其随意丢弃，这些金属渗出会造成土壤及　　污染，威胁人类健康，应将其放入废旧电池专用收集箱。

③餐厨垃圾是生活垃圾的主要来源。下列有关说法合理的是　　。

A．餐厨垃圾沥干水分后放入家用垃圾袋

B．部分餐厨垃圾可作为沼气池中发酵的原料

C．外出就餐提倡“光盘行动”

（2）垃圾是“放错了地方的资源”。

①部分废旧塑料具有　　（选填“热塑”或“热固”）性，可反复加工再利用。

②某化学兴趣小组从工厂收集到一份金属废料，可能含有Al、Zn、Fe、Ag四种金属中的一种或几种，为测定其组成，便于回收利用，现取样向其中加入一定质量的CuSO₄溶液。

Ⅰ．充分反应，得到无色溶液及少量固体剩余物，且反应前后溶液的质量相等。该金属废料中一定含有　　（填元素符号）。

Ⅱ．将Ⅰ中少量固体剩余物置于试管中，加入足量稀盐酸充分反应，　　 （选填“一定有”、“可能有”或“一定没有”） H₂生成。

③建筑工地废弃的大理石边角料（主要成分为CaCO₃，杂质不参加反应）可用于制备轻质碳酸钙（常用作牙膏中的摩擦剂）。已知：CaCO₃ $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温}}}{}$CaO+CO₂↑

Ⅰ．操作a的具体步骤包括　　、洗涤、干燥。

Ⅱ．计算10g大理石边角料理论上最多得到轻质碳酸钙的质量（写出计算过程）。

某工厂利用废硫酸溶液与铁反应制取硫酸亚铁。49t废硫酸溶液中的硫酸与5.6t铁恰好完全反应。求：

（1）废硫酸溶液中溶质的质量分数。

（2）理论上生产的硫酸亚铁的质量。[温馨提示：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑]

“84消毒液”是一种常用含氯消毒用品，有效成分是次氯酸钠（NaClO）。使用时，可根据实际需求进行配比，并规范使用，以防引发危险。

（1）“84消毒液”中的有效氯来自次氯酸钠，计算次氯酸钠中氯元素的质量分数。（计算结果精确到0.1%）

（2）现需要5L有效氯浓度为500mg/L的稀溶液，选用有效氯浓度为50000mg/L的某品牌“84消毒液”进行配制，需加水多少升？（ 忽略混合前后溶液体积的变化）

（3）“84消毒液”不能与洁厕灵混合使用，因为“84消毒液”里的次氯酸钠与洁厕灵里的盐酸会发生化学反应，产生的氯气对人体有害，不同浓度氯气对人体的影响如表所示。

浓度（mg/m^3）	对人体的影响
3000	可立即麻痹呼吸中枢，导致瞬间死亡
120﹣170	极为危险，会引起急性肺水肿及肺炎
40﹣60	在1小时内便可致人严重中毒

通过计算分析，在10米³密闭空间里，若将1.49克次氯酸钠与盐酸完全反应，产生的氯气会对人体造成怎样的影响？（次氯酸钠与盐酸反应的化学方程式为：NaClO+2HCl═NaCl+Cl₂↑+H₂O）