中考化学 综合题 综合题含答案解析.docx
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中考化学综合题综合题含答案解析
一、中考初中化学综合题
1.某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe2O3)。
用该废渣制取CaCl2晶体(CaCl2·xH2O)并进行组成测定,其制取的流程如下图所示:
已知:
NH4Cl溶液显酸性,且浓度越高酸性越强
(1)XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。
右图为煅烧前后废渣的XRD图谱。
写出煅烧时发生的化学反应方程式________________________________。
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是_________________;生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变____________色。
(3)在其它条件相同的情况下,CaCl2的产率随浸取温度的变化如下图所示。
则宜选择的浸取温度为____________℃左右。
(4)若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液,则所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、_______(填化学式)等杂质。
(5)过滤得到的Fe2O3在高温下可与CO反应,写出该反应的化学方程式____________。
(6)测定晶体(CaCl2·xH2O)的组成:
a.称取14.7000gCaCl2晶体于锥形瓶内,加入适量蒸馏水.使其全部溶解。
b.再向其中加入足量的Na2CO3溶液,静置。
C.过滤、洗涤、干燥、称量,得到10.0000g固体。
①通过计算,确定x的值(写出计算过程)。
______________________。
②判断步骤b中沉淀完全的方法是:
静置,向上层清液中滴加__________,则说明已沉淀完全;若沉淀不完全,则测得的x值比实际值______(填“偏大”、“偏小”或“不变”。
【答案】Ca(OH)2
CaO+H2O使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,再与氯化铵反应蓝85.5FeCl3Fe2O3+3CO
2Fe+3CO22滴加碳酸钠,没有沉淀产生偏大
【解析】
本题通过制取CaCl2晶体流程,考查了获取信息并利用信息的能力,炼铁的原理,盐的性质,根据化学方程式计算等,难度较大,综合性较强,仔细审题,找出的用的信息结合已有知识进行分析解答。
(1)根据煅烧前后废渣的XRD图谱可知,煅烧时发生的化学反应是氢氧化钙分解生成氧化钙和水,化学方程式是Ca(OH)2
CaO+H2O;
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,再与氯化铵反应;氨气溶于水形成氨水显碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色;
(3)由图示可知85.5℃左右CaCl2的产率最高,宜选择的浸取温度为85.5℃左右;
(4)若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液,溶液的酸性较强,可能与氧化铁反应,生成氯化铁,所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、FeCl3等杂质;
(5)一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2;
(6)①设生成10.00g沉淀需要氯化钙的质量为y则:
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
111100
y10g
解得y=11.1g,所以结晶水的质量=14.7000g﹣11.1g=3.6g,14.7g×
×100%=3.6g,解得x=2;
②沉淀完全说明溶液中不含有氯化钙,可用碳酸钠溶液检验。
如果向上层清液中滴加碳酸钠,没有沉淀产生,说明已沉淀完全,若沉淀不完全,计算的氯化钙质量小,水的质量多,x值偏大。
2.下图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线,请回答下列问题。
(1)P点的含义是___________________。
(2)在t1℃时,将20gA物质加入到50g水中,充分溶解,得到溶液的质量为________。
(3)将t3℃时A、B、C三种物质的饱和溶液降温到t2℃,此时三种溶液中溶质的质量分数大小关系是________。
(4)若A中混有少量B时,最好采用___________的方法提纯A。
【答案】t2℃A、C两物质的溶解度相同60gB>A>C降温结晶
【解析】
【分析】
【详解】
(1)溶解度曲线的交点代表在该温度下两种物质的溶解度一样。
(2)依据A物质的溶解度曲线可知。
t1℃时,将20gA物质加入到50g水中,只能溶解10g,故溶液的质量为50g+10g=60g。
(3)A、B的物质此时依然为饱和溶液,t2℃时B的溶解度大于A,则B的质量分数大于A,C物质变为不饱和溶液,则应该使用t3℃时C的溶解度进行计算,C的溶解度明显小于A、B。
则其大小关系为:
B>A>C。
(4)A的溶解度随着温度的变化较大,故采用降温结晶的方法。
3.生活中常见物质的性质、制法等是化学研究的重要内容。
(1)复分解反应发生后,生成物肯定不会是___(填“单质”或“化合物”)。
(2)盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化如图1所示。
下列说法正确的是___。
a.m点所示溶液为碱性
b.n点所示溶液中加紫色石蕊溶液显红色
c.p点所示溶液中的溶质为NaCl和NaOH
d.该图所对应操作是将盐酸滴入氢氧化钠溶液中
(3)浓硫酸和浓盐酸敞口放置均会变稀,这是为什么?
____
(4)图2装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验,并检验生成的气体产物。
①B装置玻璃管里可观察到的现象为___。
②C装置中反应的化学方程式为___。
③实验结束后,若要确定A装置的溶液中溶质的成分,请设计合理的实验方案,简要写出实验步骤、现象和结论。
(提示:
Na2CO3溶液呈碱性)____
(5)现有73g溶质质量分数为10%的稀盐酸和127g氢氧化钠溶液恰好完全反应,求反应后溶液中溶质的质量分数____。
【答案】单质C浓硫酸有吸水性,吸收空气中水蒸气使溶剂增多,浓盐酸有挥发性,使溶质减小。
固体红色粉末逐渐变黑CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O取少量,A装置中溶液少量放在试管中,加入
过量(足量)CaCl2溶液静置,向上层清液中加入几滴酚酞。
若溶液变红,则溶质为Na2CO3和NaOH,若溶液没有变成红色则溶质为Na2CO3
【解析】
(1)复分解反应是两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应,生成不可能是单质;
(2)a、m点所示溶液的pH值小于7,所以溶液为酸性,错误;b、n点所示溶液的pH值等于7,所以溶液中加紫色石蕊溶液,颜色不变,错误;c、p点所示溶液的pH值大于7,说明氢氧化钠过量,溶液中的溶质为NaCl和NaOH,正确;d、实验过程中,开始时溶液显酸性,随着滴入溶液体积的增加,溶液逐渐变为碱性,该图中pH值是从小于7逐渐的增大到7,然后大于7,所以所对应操作是将氢氧化钠滴入盐酸中,错误。
故选c;(3)浓硫酸具有吸水性,放置在空气中会吸收水蒸气,溶剂质量变大,溶质质量分数变小;浓盐酸具有挥发性,溶质质量逐渐减小,导致溶液中溶质的质量分数逐渐减小;(4)①氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳,所以B装置玻璃管里可观察到的现象为:
固体粉末由红色逐渐变为黑色;②二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,故C中发生的化学方程式为:
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;③取少量,A装置中溶液少量放在试管中,加入
过量(足量)CaCl2溶液静置,向上层清液中加入几滴酚酞。
若溶液变红,则溶质为Na2CO3和NaOH,若溶液没有变成红色则溶质为Na2CO3;(5)盐酸中HCl的质量为73g×10%=7.3g;设反应生成的NaCl的质量为x.
NaOH+HCl=NaCl+H2O
36.5 58.5
7.3gx
,解得x=11.7g
以反应后所得溶液中溶质的质量分数为
。
答:
反应后所得溶液中溶质的质量分数为5.85%。
4.用化学用语表示:
(1)2个氢氧根离子_____。
(2)“可燃冰”的主要成分是甲烷水合物,甲烷的化学式是_____。
(3)次氯酸钠(NaClO)是“84消毒液”的有效成分,次氯酸钠中氯元素的化合价是_____价。
(4)服用含小苏打(NaHCO3)的药物来治疗胃酸过多,其化学方程式为_____。
【答案】2OH﹣ CH4 +1NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
【解析】
【分析】
(1)离子的表示方法,在表示该离子的元素符号右上角,标出该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负符号在后,带1个电荷时,1要省略,若表示多个该离子,就在其离子符号前加上相应的数字。
(2)根据常见有机物化学式的书写方法进行书写即可。
(3)根据在化合物中正负化合价代数和为零,进行分析解答。
(4)小苏打与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,进行分析解答。
【详解】
(1)2个氢氧根离子为2OH﹣;
(2)可燃冰主要成分是甲烷,甲烷的化学式是CH4;(3)NaClO中钠元素的化合价为+1价,氧元素的化合价为-2价,根据化合物中元素化合价代数和为零,所以氯元素的化合价为+1价;(4)小苏打能够用来治疗胃酸过多,是因为碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式是NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
5.某工厂产生的废渣主要成分是含钙的化合物(杂质为Fe2O3)。
用该废渣制取CaCl2晶体(CaCl2·xH2O)并进行组成测定,其制取的流程如下图所示:
已知:
NH4Cl溶液显酸性,且浓度越高酸性越强
(1)XRD图谱可用于判断某固态物质是否存在。
右图为煅烧前后废渣的XRD图谱。
写出煅烧时发生的化学反应方程式________________________________。
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是_________________;生成的NH3能使湿润的红色石蕊试纸变____________色。
(3)在其它条件相同的情况下,CaCl2的产率随浸取温度的变化如下图所示。
则宜选择的浸取温度为____________℃左右。
(4)若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液,则所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、_______(填化学式)等杂质。
(5)过滤得到的Fe2O3在高温下可与CO反应,写出该反应的化学方程式____________。
(6)测定晶体(CaCl2·xH2O)的组成:
a.称取14.7000gCaCl2晶体于锥形瓶内,加入适量蒸馏水.使其全部溶解。
b.再向其中加入足量的Na2CO3溶液,静置。
C.过滤、洗涤、干燥、称量,得到10.0000g固体。
①通过计算,确定x的值(写出计算过程)。
______________________。
②判断步骤b中沉淀完全的方法是:
静置,向上层清液中滴加__________,则说明已沉淀完全;若沉淀不完全,则测得的x值比实际值______(填“偏大”、“偏小”或“不变”。
【答案】Ca(OH)2
CaO+H2O使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,再与氯化铵反应蓝85.5FeCl3Fe2O3+3CO
2Fe+3CO22滴加碳酸钠,没有沉淀产生偏大
【解析】
本题通过制取CaCl2晶体流程,考查了获取信息并利用信息的能力,炼铁的原理,盐的性质,根据化学方程式计算等,难度较大,综合性较强,仔细审题,找出的用的信息结合已有知识进行分析解答。
(1)根据煅烧前后废渣的XRD图谱可知,煅烧时发生的化学反应是氢氧化钙分解生成氧化钙和水,化学方程式是Ca(OH)2
CaO+H2O;
(2)浸取时需连续搅拌,其目的是使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙,再与氯化铵反应;氨气溶于水形成氨水显碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色;
(3)由图示可知85.5℃左右CaCl2的产率最高,宜选择的浸取温度为85.5℃左右;
(4)若使用过量浓度较高的NH4Cl溶液,溶液的酸性较强,可能与氧化铁反应,生成氯化铁,所得CaCl2溶液中会含有NH4Cl、FeCl3等杂质;
(5)一氧化碳与氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,化学方程式是:
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2;
(6)①设生成10.00g沉淀需要氯化钙的质量为y则:
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
111100
y10g
解得y=11.1g,所以结晶水的质量=14.7000g﹣11.1g=3.6g,14.7g×
×100%=3.6g,解得x=2;
②沉淀完全说明溶液中不含有氯化钙,可用碳酸钠溶液检验。
如果向上层清液中滴加碳酸钠,没有沉淀产生,说明已沉淀完全,若沉淀不完全,计算的氯化钙质量小,水的质量多,x值偏大。
6.CaCO3在生产生活中有广泛的用途。
(1)煅烧石灰石可制得活性CaO,反应的化学方程式为___________________。
为测定不同煅烧温度对CaO活性的影响,取石灰石样品分为三等分,在同一设备中分别于800℃、900℃和1000℃条件下煅烧,所得固体分别与等质量的水完全反应,测得反应液温度随时间的变化如图1所示。
可知:
CaO与水反应会_____热量(填“放出”或“吸收”);上述温度中,___℃煅烧所得CaO活性最高.要得出正确结论,煅烧时还需控制的条件是____________。
(2)以电石渣[主要成分为Ca(OH)2,还含有少量MgO等杂志]为原料制备高纯CaCO3的流程如下:
①如图3为NH4Cl浓度对钙、镁浸出率的影响(浸出率=
×100%)。
可知:
较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为_______;浸取时主要反应的化学方程式为_________________。
②流程中虚线内部分若改用______溶液(填化学式),可一步得到与原流程完全相同的生成物。
③流程中虚线内部若改用Na2CO3溶液,也能得到高纯CaCO3,试从生物的角度分析原流程的优点:
a.NH3可循环利用;b._______________。
【答案】CaCO3
CaO+CO2↑放出900氧化钙的质量10%2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2ONH4HCO3可以得到化工产品氯化钠
【解析】
【详解】
试题分析:
(1)碳酸钙在高温的条件下生成氧化钙和二氧化碳,化学方程式为:
CaCO3
CaO+CO2↑,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,放出热量,通过分析表中的数据可知,900℃时所得CaO活性最高,要得出正确结论,煅烧时还需控制的条件是氧化钙的质量;
(2)①通过分析图象中氯化铵浸出钙离子的质量分数可知,较适宜的NH4Cl溶液的质量分数为10%,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,所以浸取时主要反应的化学方程式为:
2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O;
②图中的流程分析可知,碳酸氢铵和氨水、二氧化碳所起的作用是相同的,所以流程中虚线内部分若改用NH4HCO3溶液;
③流程中虚线内部若改用Na2CO3溶液,也能得到高纯CaCO3,除了氨气可以循环使用,可以得到化工产品氯化钠。
7.化学是造福人类的科学,请利用所学知识回答下列问题。
(1)新型材料有着广泛的应用。
应用
“蛟龙”号深潜器
“神舟”五号宇航员航天服
新型水处理剂
用到的材料
特种钢
高强度涤纶
纳米铁粉
①上述材料中属于有机合成材料的是______。
②纳米铁粉能吸附废水中的某些污染物,被吸附后的废水经沉降、过滤可去除污染物。
下列物质也能因吸附而具有净水作用的是______(填字母)
a.生石灰b.活性炭c.纯碱
(2)溶液与人们的生产生活密切相关,图I为甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线。
①t1℃时甲、乙、丙三种物质的溶解度由大到小的顺序是______。
②某同学按图Ⅱ所示进行实验,得到相应温度下的A、B、C三种溶液,其中属于饱和溶液的是______(填字母)。
③t3℃时向盛有40g甲物质的烧杯中加入50g水充分溶解后,所得溶液溶质的质量分数为______。
(结果精确到0.1%)
【答案】高强度涤纶b丙>乙>甲B33.3%
【解析】
【详解】
(1)①特种钢和纳米铁粉属于金属材料;高强度涤纶属于有机合成材料;
②活性炭具有疏松多孔结构,具有吸附性,具有净水作用;
(2)①由溶解度曲线可知,在t1℃时甲、乙、丙三种物质的溶解度由大到小的顺序是:
丙>乙>甲;
②t2℃时甲物质的溶解度是28g,即100g水中最多可以溶解28g甲物质,所以B溶液是饱和溶液;t3℃时甲物质的溶解度是50g,在C溶液中含有溶质的质量是42g,是不饱和溶液;
③t3℃时甲物质的溶解度是50g,50g水中最多可以溶解25g甲物质,所得溶液溶质的质量分数=
33.3%。
8.实验室配制饱和澄清石灰水和质量分数为10%的氢氧化钠溶液,并进行有关实验。
下表是20℃时部分物质的溶解度数据。
物质
Ca(OH)2
NaOH
CaCO3
Ca(HCO3)2
Na2CO3
NaHCO3
溶解度/g
0.16
109
0.0065
16.6
21.8
9.6
(1)配制溶液。
其中配制100g10%氢氧化钠溶液的基本步骤是:
称取氢氧化钠固体—量取水—溶解—装瓶贴标签。
①称取氢氧化钠固体的质量_____________g。
②已知水的密度为1g/cm3,用100mL量筒量取所需的水,_______画出水的液面。
③装瓶后贴标签,在标签上填写:
_______________________________。
(2)进行性质探究实验,20℃时,根据数据回答下列问题:
①向饱和澄清石灰水中通入CO2直至过量,先生成CaCO3,再转化为Ca(HCO3)2,可观察到的现象是________________________________。
②向10%氢氧化钠溶液中通入CO2直至过量,先生成Na2CO3,再转化为NaHCO3,可观察到的现象是_______________________________________________________。
③理论上吸收4.4gCO2,需饱和澄清石灰水的质量至少为___________g,或需10%氢氧化钠溶液的质量至少为__________g。
(计算结果精确到个位)
【答案】10.0
氢氧化钠10%先产生白色浑浊,继续通二氧化碳,溶液又变澄清一段时间后出现白色沉淀463280
【解析】
【分析】
二氧化碳和氢氧化钙先生成
沉淀和水,碳酸钙和二氧化碳和水再转化
,二氧化碳和氢氧化钠反应先生成
和水,二氧化碳和碳酸钠和水再转化为
。
【详解】
(1)①称取氢氧化钠固体的质量为
。
②已知水的密度为1g/cm3,用100mL量筒量取所需的水,水的质量为
,故图为
。
③装瓶后贴标签,在标签上填写氢氧化钠10%。
(2)①向饱和澄清石灰水中通入
直至过量,二氧化碳和氢氧化钙先生成
沉淀和水,碳酸钙和二氧化碳和水再转化为
,碳酸氢钙易溶于水,故可观察到的现象是先产生白色浑浊,继续通二氧化碳,溶液又变澄清。
②向10%氢氧化钠溶液中通入CO2直至过量,二氧化碳和氢氧化钠反应先生成
和水,二氧化碳和碳酸钠和水再转化为
,碳酸氢钠溶解度较小,故可观察到的现象是一段时间后出现白色沉淀。
③设吸收4.4gCO2,需氢氧化钙的质量至少为x
吸收4.4gCO2,需饱和澄清石灰水的质量至少为
设需10%氢氧化钠溶液的质量至少为y
故需10%氢氧化钠溶液的质量至少为80g。
【点睛】
,
。
碳酸氢钙易溶于水,碳酸氢钠在水中溶解度较小。