初中化学解答题

实验室为了测定过氧化氢溶液的质量分数，称取85.00g H₂O₂溶液和2.00g MnO₂混合放入质量为50.00g的烧杯中，用电子天平称得烧杯的总质量随时间变化如表所示：

时间/S	15	30	45	60	75	90
烧杯总质量/g	136.5	136.1	135.70	135.50	135.40	135.40

（1）产生O₂的质量为　　g。

（2）过氧化氢溶液中溶质的质量分数为？（写出计算过程）

某NaCl样品中只含有杂质CaCl₂，为测定样品中CaCl₂质量分数，取样品20g完全溶解于水中，并向其中加入过量的Na₂CO₃溶液，生成沉淀的质量是2g。计算样品中CaCl₂的质量分数。

某学习小组欲测定刚配制的BaCl₂溶液中溶质的质量分数，采取下列两种方法：

方法1：取100gBaCl₂溶液，加入适量的AgNO₃溶液，两者恰好完全反应，并测得生成AgCl沉淀的质量为m₁g；

方法2：取100gBaCl₂溶液，加入m₂g溶质的质量分数为a%的Na₂SO₄溶液，恰好使BaCl₂溶液完全沉淀；

已知相关物质的相对分子质量：BaCl₂＝208   Na₂SO₄＝142   AgCl＝143.5

（1）请任选一种方法计算该BaCl₂溶液中溶质的质量分数（写出详细的计算过程）；

（2）如果采取上述两种方法，可推知a＝　　（用含m₁、m₂的代数式表示）

实验室现有一瓶标签破损的稀硫酸溶液，为了测定其溶质的质量分数，某同学进行了以下实验：用一个洁净的小烧杯取该溶液100克，向其中加入足量的锌粒，充分反应后，烧杯内剩余物质的质量减少了0.4克。（反应的化学方程式：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑）试求：

（1）H₂SO₄的相对分子质量　　

（2）该稀硫酸溶液中溶质的质量分数（要求：结合化学方程式计算，并写出计算过程）

学习化学开启了我们认识物质之旅。某实验小组的同学对氢氧化钠的性质及应用进行了如下的探究。

[探究一]溶解过程中的能量变化

如图所示，同学们设计了不同的实验方案进行探究：

（1）实验一中的硝酸铵溶解后，溶液温度 　　（填"升高"、"降低"或"不变"）。

（2）实验二所加试剂及用量如图，将分液漏斗中的水全部加入试管后，立即关闭分液漏斗的活塞，此时观察到U形管的液面左低右高，由此小明得出"氢氧化钠溶于水时放出热量"的结论，你是否同意小明的结论并写出你的理由 　　。

[探究二]氢氧化钠的化学性质

如图所示，同学们用氢氧化钠溶液进行了下列实验，请分析并回答下列问题：

（1）A试管中观察到的现象是 　　。

（2）B试管中发生反应的化学方程式： 　　。

（3）C、D试管中均无明显现象。

①为了证明D中已发生化学反应，向该试管中再加入足量的 　　，观察到有气泡产生。

②为了证明氢氧化钠溶液和稀盐酸能发生化学反应，同学们设计并进行了如下实验：（所用稀盐酸经估算确保过量）

整个实验过程中无明显现象，证明氢氧化钠溶液和稀盐酸能发生化学反应。请写出步骤Ⅱ中所加试剂 　　。

[探究三]氢氧化钠的应用

（1）实验室中的应用

实验室中能用氢氧化钠溶液吸收的气体是 　　（填字母）。

a．二氧化碳

b．水蒸气

c．氯化氢

d．氧气

吸收上述所选气体，一般不用氢氧化钙溶液，主要是因为氢氧化钠和氢氧化钙的 　　不同。

（2）工业中的应用

氢氧化钠常用于制造人造丝、造纸、炼油、纺织、印染与橡胶工业。某造纸厂废水中NaOH的质量分数为1.6%，现有废硫酸4.9t（H ₂SO ₄的质量分数为20%），可以处理的废水质量是 　　t。

结合化学方程式中的数据分析：若将等质量、等溶质质量分数的稀硫酸和氢氧化钠溶液混合，充分反应后，请判断溶液中一定含有的溶质，并简述你的判断理由： 　　。

小明同学欲测定某纯碱样品（含少量氯化钠）中碳酸钠的质量分数，取26.5g该纯碱样品加入到100g水中，使其完全溶解，再加入169.3g稀盐酸，恰好完全反应，得到287g不饱和溶液。请计算：

（1）纯碱样品中碳酸钠的质量分数

（2）反应后得到的不饱和溶液中溶质的质量分数。

某化学兴趣小组为研究酸的化学性质，他们将一定量稀硫酸加入到盛有少量CuO的试管中，观察到黑色粉末全部溶解，溶液呈 　　色，该反应的化学方程式为 　　。为进一步确定反应后所得溶液中的溶质成分，他们进行了以下实验探究。

【提出猜想】猜想一： 　　；猜想二：H ₂SO ₄和CuSO ₄

【资料查询】CuSO ₄溶液呈弱酸性，加入Zn粒时有极少量的气体产生。

【实验探究】为了验证猜想，该兴趣小组的同学设计了如下实验方案。

方案一：取所得溶液少许于试管中，滴入石蕊试液，振荡，若观察到溶液显红色，则猜想二正确。

方案二：取所得溶液少许于另一支试管中，加入足量Zn粒，若观察到产生大量气体、 　　等现象，则猜想二正确。

【讨论交流】A、经过讨论，大家一致认为方案一是错误的，其理由是 　　。

B、要使由H ₂SO ₄和CuSO ₄组成的混合溶液中的溶质只有CuSO ₄，可向其中加入过量的 　　（填序号）。

a、CuO       b．Cu（OH） ₂    c、Cu          d．Cu（NO ₃） ₂

【拓展探究】某混合溶液由硫酸和硫酸铜溶液组成。上述小组同学又进行了如下实验：取124.5g该混合溶液于烧杯中，然后将120gNaOH溶液分六次加入其中，毎次充分反应后称量所得溶液的质量，所测数据如下表所示。

	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次	第6次
加入NaOH溶液的质量/g	20	20	20	20	20	20
反应后溶液的质量/g	144.5	164.5	179.6	189.8	200	220
每次产生沉淀的质量/g	0	0	m	n	9.8	0

计算：

（1）上述表格中产生沉淀的质量：m＝ 　　，n＝ 　　。

（2）所加NaOH溶液中溶质的质量分数。

（3）第5次加入NaOH溶液充分反应后所得溶液中溶质的质量分数。

学习完金属的化学性质，同学们来到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。实验桌上老师提供的药品有：锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。

[制定计划]在老师的指导下，经过讨论，同学们设计出了以下几种实验方案：

方案一：铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液；

方案二：锌片、银片、硫酸铜溶液；

方案三：锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液；

你的设计方案是　　。

[进行实验]小华同学选用方案三进行如下探究，请你帮他完成表格中的空白（注：表格中实验操作一栏用文字描述或图示表示均可）：

实验操作	实验现象	分析与结论
	。	金属活动性：Cu　　Ag（填“＞”或“＜”）。
。	锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。	金属活动性：Zn　　Cu（填“＞”或“＜”），反应的化学方程式为　　。

[解释与结论]根据上述实验，小华得出三种金属活动性由强到弱的顺序是　　。

[反思与评价]探究活动结束后，同学们分享自己的收获与不足，并进行反思：

1．有同学提出，小华的实验中不用硫酸铜溶液也能得到相同的实验结论。简要说明其验证方法：　　。

2．经过讨论，大家一致认为以上实验方案中，方案　　较好。

3．小华提出，试管中的金属可以回收再利用，这样做的意义是　　。

[拓展与延伸]好奇地小华在老师的指导下，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色。此时，滤渣中一定含有　　，溶液中离子数目增加的是　　。

某同学在实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，并对反应后固体剩余物进行回收、利用，实验操作流程及数据记录如下

请回答下列问题：

（1）滤液可作化肥使用，你认为它属于　　肥；

（2）该同学制得氧气的质量　　g；

（3）计算滤液中溶质质量分数。

小苏打是发酵粉的主要成分之一，可用于制作发面食品。一化学兴趣小组对某小苏打样品中各成分的含量做了如下测定：将一定质量的该样品（已知杂质只含NaCl）加水全部溶解后，得到104.4g溶液，向该溶液中逐渐加入稀盐酸，产生的气体与加入稀盐酸的质量关系如图所示。试计算：

（1）m的值为　　。

₃与NaCl的质量比　　。

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？

某化学小组初步探究氢氧化钠的性质、变化和获得方法。

查阅相关资料：

Ⅰ．部分酸、碱和盐的溶解性表（室温）

阴离子/阳离子	OH ^﹣	NO 3 ^﹣	Cl ^﹣	SO 4 ^2 ^﹣	CO 3 ^2 ^﹣
H ^+		溶、挥	溶、挥	溶	溶、挥
K ^+	★溶	溶	溶	溶	溶
Na ^+	溶	溶	溶	溶	溶
Ca ^2+	微	溶	溶	微	不
Cu ^2+	不	溶	溶	溶	﹣﹣

说明："溶"表示那种物质可溶于水，"不"表示不溶于水，"微"表示微溶于水，"挥"表示挥发性，"﹣"表示那种物质不存在或遇到水就分解了。

Ⅱ．氢氧化钠的工业制法：电解氯化钠饱和溶液

2NaCl+2H ₂O $\frac{\underset{¯}{\mathit{通电}}}{}$ 2NaOH+H ₂↑+Cl ₂↑

[性质与变化]

（1）上表★处"溶"对应的物质是 　　。

（2）完成下列物质转化，各写出一个符合要求的化学方程式。

① 　　。

② 　　。

[实践与应用]工业上常用电解氯化钠饱和溶液的方法生产氢氧化钠

（3）某化工厂计划生产16t氢氧化钠，请计算：

①氢氧化钠的相对分子质量是 　　。

②理论上需要氯化钠的质量是 　　t。

（4）工业生产中可制得含NaOH溶质质量分数约为45%的液碱产品，经进一步处理还可以制得固体氢氧化钠产品。请根据已有知识，对"进一步处理"中使用的方法提出设想并简要说明理由。 　　

（5）工业固体氢氧化钠质量指标如图所示，请对产品中的杂质来源作出合理分析。

工业固体氢氧化钠质量指标 （合格品） 氢氧化钠（NaOH）/%≥98.0 碳酸钠（Na 2CO 3）/%≤1.0 氯化钠（NaCl）/%≤0.08

碳酸钠： 　　。

氯化钠： 　　。

小莉同学家里有一只破损的手镯（银锌合金），她想探究此手镯中银的含量，于是请化学老师一起探究。首先称得手镯质量为22.8g，在用足量的稀硫酸分多次与此手镯充分反应，实验结果如表：

	第1次	第2次	第3次	第4次	第5次
滴入稀硫酸的质量/g	20	20	20	20	20
充分反应后剩余固体质量/g	21.5	20.2	18.9	18.5	18.5

根据上表中的数据分析，完成下列问题：

（1）手镯中银的质量是： 　　g．     

（2）所用稀硫酸的溶质质量分数是多少？

金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。

（一）金属的应用和防护

（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于　　材料。

（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由　　炼制的。

（3）铁易生锈，提出防止铁生锈的一种方法　　。

（4）特种钢中含有少量Mn、MnO₂和Al粉混合在高温下反应可得到Mn，该反应的化学方程式为　　。

（5）Mg（OH）₂受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）₂可用作阻燃剂，其主要原理是　（选填序号）。

a．分解吸热，降低可燃物着火点            b．MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气

（二）制备还原性铁粉

实验室利用废铁屑（含少量Fe₂O₃）为原料制备还原性铁粉的流程如下：

（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe₂（SO₄）₃转化为FeSO₄，该反应的化学方程式为　　。

（2）检验FeCO₃已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加　　溶液，无明显现象。

（3）“干燥”时有少量FeCO₃发生下列转化：FeCO₃ $\stackrel{H_2\mathit{O、}{O}_2}{\to }$FeOOH+CO₂，该转化的化学方程式为　　。

（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是　　。

（三）测定还原性铁粉的组成

还原性铁粉中含有少量Fe_xC_y，小组同学在老师的指导下进行以下实验。

资料：①Fe，Fe_xC_y在加热时与O₂反应能生成相应氧化物。

②Fe_xC_y不与酸反应。

实验1：取29.52g样品，加入足量稀H₂SO₄，充分反应后生成1.00gH₂。

实验2：另取29.52g样品，按如图进行实验。

表：装置A和B的质量变化

装置	A	B
反应前	300.00	400.00
反应后	m	400.44

实验后A中固体全部变为红棕色，装置A、B的质量变化如上表。

（1）装配好装置后，实验前先要　　。

（2）装置C的作用是　　。

（3）Fe_xC_y中，x：y＝　　。表中m的值是　　。

反思：若用空气替代O₂进行实验，测得x：y的值偏大，可能的原因是　　。

某兴趣小组在实验室发现盛有固体氢氧化钠的试剂瓶破裂瓶盖处有"白毛"状物质（如图），根据所学知识，他们推断"白毛"状固体物质中含有碳酸钠，依据是 　　。他们取5g白色固体，加水配成20g溶液倒入烧杯中，将40g氯化钡溶液分成四等份，分4次加入烧杯中，充分反应后测得数据如下表：

实验次数	1	2	3	4
加入氯化钡溶液的质量/g	10	10	10	10
烧杯中所得溶液的质量/g	28.03	36.06	44.09	54.09

（1）第 　　次实验，加入的氯化钡与碳酸钠恰好完全反应。

（2）求5g白色固体中碳酸钠的质量。（写出计算过程，结果保留两位小数）