2022年上海市中考化学专题练3-质量守恒定律
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这是一份2022年上海市中考化学专题练3-质量守恒定律,共21页。
A.KClO4KCl+2O2↑
B.KClO3KCl+O2↑
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.2KClO32KCl+3O2↑
2.(2021•上海模拟)下列化学方程式不正确的是( )
A.Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
B.Cu+2AgCl═CuCl2+2Ag
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.Ba(NO3)2+H2SO4═BaSO4↓+2HNO3
3.(2021•浦东新区二模)化学方程式书写正确的是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3
B.Cu+AgNO3═Cu(NO3)2+Ag
C.CuO+H2SO4═CuSO4+H2O
D.FeCl3+3NaOH═Fe(OH)3+3NaCl
4.(2021•嘉定区二模)化学方程式书写正确的是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3
B.CO+CuOCu+CO2↑
C.2Fe+6HCl═2FeCl3+3H2↑
D.H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O
5.(2021•青浦区二模)化学方程式书写正确的是( )
A.2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2+Na2SO4
B.4Fe+3O22Fe2O3
C.CaCO3═CaO+CO2↑
D.2Mg+CO22MgO+C
6.(2021•徐汇区二模)化学方程式书写正确的是( )
A.2P+5O2 P2O5
B.2Ag+H2SO4═Ag2SO4+H2↑
C.2H2O═2H2↑+O2↑
D.Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
7.(2021•普陀区二模)碳与氧化铜反应的化学方程式,书写正确的是( )
A.C+2CuO2Cu+CO2
B.C+CuOCu+CO2↑
C.C+2CuO═2Cu+CO2↑
D.C+2CuO2Cu+CO2↑
8.(2021•徐汇区二模)硝酸是一种重要的化工原料,生成硝酸的化学方程式为:3NO2+H2O═2HNO3+X,推断X的化学式为( )
A.N2B.NOC.NO2D.NH3
9.(2021•黄浦区二模)红磷燃烧的化学方程式书写正确的是( )
A.2P+5O22P2O5B.P+O2PO2
C.8P+10O24P2O5D.4P+5O22P2O5
10.(2021•黄浦区二模)在100g含碳酸钙90%的石灰石中,加入过量的稀盐酸(杂质不参加反应),有关说法正确的是( )
A.参加反应的碳酸钙与生成的二氧化碳的质量比为1:1
B.盐酸过量越多,生成的二氧化碳也越多
C.参加反应的碳酸钙的物质的量为0.1ml
D.生成的氯化钙中,钙元素的质量为36g
11.(2021•上海模拟)实验室有碳酸钾和碳酸钙的固体混合物50g,与500g质量分数为14%的盐酸充分反应,则反应后的溶液蒸干得到54.4g固体,则原混合物中金属元素的质量分数为( )
A.44%B.46%C.50%D.52%
12.(2021•上海模拟)根据反应3NO2+H2O═2HNO3+X,推断X的化学式为( )
A.N2B.NOC.NO2D.N2O3
13.(2021•上海模拟)实验室中常用棕色的试剂瓶盛放硝酸,这是因为硝酸在光照的条件下会发生如下的反应4HNO34NO2↑+X↑+2H2O,则X的化学式是( )
A.N2B.NOC.O2D.H2
14.(2020•浦东新区三模)正确的化学方程式是( )
A.4Fe+3O2 2Fe2O3
B.2H2O22H2O+O2↑
C.2NaOH+SO2═Na2SO4+H2O
D.2NaOH+CuCl2═Cu(OH)2+2NaCl
二.多选题(共2小题)
(多选)15.(2021•黄浦区二模)有关过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气的实验,说法正确的是( )
A.该反应为复分解反应
B.反应装置可以选用启普发生器
C.反应过程中水的质量增加
D.生成氧气的质量小于反应物中氧元素的质量
(多选)16.(2021•杨浦区二模)已知2g H2、20g HF中所含分子数均为a。一定条件下,某反应中所有物质的分子数随反应过程的变化如图所示(H2和物质X的变化曲线重合)。下列说法正确的是( )
A.物质X的分子式为F2
B.一个F原子的质量为g
C.t时刻,H2和HF的质量相等
D.反应开始时,物质X的质量为19g
三.实验探究题(共6小题)
17.(2021•上海模拟)根据题意回答。
①实验室选用装置A制取氧气的化学方程式为 ,用装置E收集氧气验满的方法是 。
②实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可选用装置C的理由是 ,若用装置D收集二氧化碳,则气体应从 (填“m”或“n”)端进入。
③含0.1摩尔碳酸钙的大理石与足量稀盐酸充分反应,生成二氧化碳 g。(根据化学方程式列式计算)
18.(2021•嘉定区二模)根据题意回答。
①实验室选用装置A制取氧气的化学方程式为 。
②实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可选用B和C作为发生装置,装置C和装置B相比其优点是 ,若用D装置收集二氧化碳,应从 (m或n)端通入。
③如图所示实验G中铁丝不燃烧的原因是 。
④启普发生器中,加入液体的量不能太少的理由是 。
⑤含0.1摩尔碳酸钙的大理石与足量稀盐酸充分反应,计算生成二氧化碳的质量 (根据化学方程式列式计算)。
19.(2021•金山区二模)根据如实验装置图,回答有关问题。
①仪器a的名称是: 。
②实验室用A装置制备氧气的化学方程式为 ;欲收集一瓶较纯净的氧气,可选择的收集装置是 (填装置编号)。
③E是实验室制备二氧化碳气体的发生装置,请写出反应的化学方程式 ,该装置的优点是 。若在装置E中连接压强传感器(如图F),测定实验中试管内气体压强变化的情况(如图2)。压强变化与实验现象或操作相对应的是 (填序号)。
④实验室以锌和稀硫酸为原料, (填“能”或“不能”)用E装置制氢气,若要制取0.1ml的氢气,需要9.8%的稀硫酸多少克?(根据化学方程式计算)
20.(2021•青浦区二模)根据如装置回答问题。
①写出仪器a的名称 。
②通常实验室制取CO2的化学方程式是 。用B装置制取CO2时,反应未停止前关闭止水夹,除了有气泡产生外,还可观察到的现象是 。选择 (填装置编号)装置作为制取CO2的发生装置具有随时控制反应发生和停止的优点。若用E装置收集CO2,气体应从 处通入(填“m”或“n”)。
③实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若产生0.2ml氧气,则参加反应的过氧化氢的质量为 g。(根据化学方程式计算)。
21.(2021•长宁区二模)胆矾的化学式为CuSO4•5H2O,它是一种结晶水合物。
①取少量胆矾于蒸发皿中,用酒精灯充分加热,现象为 。求0.02ml胆矾完全反应后,蒸发皿中剩余的固体的质量(请根据化学方程式列式计算)。
②测量t℃时,饱和硫酸铜溶液的质量分数,进行如下实验操作:
Ⅰ、称量空蒸发皿的质量(m1g)。
Ⅱ、取一定量饱和硫酸铜溶液于蒸发皿中,称量饱和硫酸铜溶液与蒸发皿的质量(m2g)。
Ⅲ、用酒精灯充分加热,直至蒸发皿中固体完全变白。
Ⅳ、待蒸发皿冷却至室温后,称量剩余固体与蒸发皿的质量(m3g)。实验结果及CuSO4的溶解度如下:
上述实验方案与结果是否合理,若合理,请计算该饱和硫酸铜溶液的质量分数;若不合理,请阐述你的理由 。
22.(2021•杨浦区二模)如图是实验室常用的制备气体的装置。
①仪器a的名称 。
②实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,反应的化学方程式是 ,应选用的发生和收集装置是 (填序号);图二中,连接仪器的操作,正确的是 (填序号)。
③能用B、C装置制取的气体是 。
④实验室常用3%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下获得平稳的氧气流。现有17%的H2O2溶液,能达到此效果的最佳装置是 。
⑤10g 17% H2O2溶液与二氧化锰完全反应,可生成氧气物质的量是 。(根据化学方程式列式计算)
四.解答题(共5小题)
23.(2020•上海)NaCl、CaCl2的部分溶解度数据见下表。
①由上表可知:20℃时,NaCl的溶解度是 g/100g水;60℃时,溶解度相对较大的物质是 。
②某NaCl固体中含有CaCl2杂质,分别取样进行实验。
【测定杂质含量】
取10.0g样品溶于水,加入足量Na2CO3溶液,与CaCl2反应生成NaCl和0.01ml CaCO3沉淀,计算样品中CaCl2的质量。(根据化学方程式列式计算) 。
【提纯NaCl】取30g样品,依据两种物质的溶解度差异设计实验并提纯NaCl。
Ⅰ.溶液A是NaCl的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液;
Ⅱ.溶液A中CaCl2的质量分数 (选填“大于”“小于”或“等于”)溶液B中CaCl2的质量分数;
Ⅲ.为达成实验目的,上述三个步骤在试剂用量、实验操作等方面都有综合考虑,请写出其设计意图 。
24.(2021•上海模拟)气体制取实验和性质实验是重要的化学实验活动。
①写出仪器甲的名称 ;仪器乙的作用是: ;
②实验室制取较多较纯净的氢气时,应选择 (填编号,下同),反应的化学方程式为 ,还可以选择的另外一个发生装置有什么优点 ;
③实验室用A、F装置制取较纯净的氧气,反应的化学方程式为 ;何时开始收集氧气? ;若用装置G采用排水法收集一瓶氧气,氧气应从导管 进入(选填“j”或“k”);
④若要采用C装置制取0.1ml氧气,应取质量分数为10%的双氧水多少克?(根据化学方程式列式计算)
25.(2021•浦东新区二模)O2和CO2是初中化学最常见的气体,用下列装置完成气体的制取及性质实验。
①用氯酸钾和二氧化锰制取较纯净的氧气,应选择的装置组合是 (填序号),反应的化学方程式是 。
②实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式是 ,用B装置制取二氧化碳,应将大理石放在 (选填“a”、“b”或“c”)处。
③实验1是二氧化碳的性质实验。要证明二氧化碳与水反应,应在d处放 ;根据烧杯中的 现象,可说明二氧化碳的密度大于空气。
④实验2中,对比Ⅰ和Ⅱ,可得到的结论是 。
⑤含溶质0.2ml的过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下,完全分解能生成氧气 g(根据化学方程式列式计算)。
26.(2021•闵行区二模)如图1是实验室制取气体常见的装置。根据下图回答问题:
①连接如上图的装置完成实验。
②为测定大理石中碳酸钙的含量,取 25g 大理石,逐渐加入稀盐酸,充分反应后,测得剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如2图所示(已知杂质不参与反应,也不溶于水)。请计算:
Ⅰ、该大理石中碳酸钙的质量分数是 。
Ⅱ、25g大理石与稀盐酸恰好完全反应时,生成CO2的物质的量?(根据化学方程式列式计算) 。
27.(2021•杨浦区二模)每年的3月22日是“世界水日”,水与人类的生产、生活密切相关。
①二氧化氯(ClO2)是自来水生产中的一种消毒剂,它是由Cl2与NaClO2反应制得,化学方程式是Cl2+2NaClO2═2X+2ClO2,其中X的化学式是 ;该反应中Cl元素化合价有 种。
②图一所示,电解水的化学方程式是 ;与a中电极相连的是电源的 (选填“正”或“负”)极;若a中产生9mL气体,则b中产生气体的体积用点M在图二中表示 ;0.1ml水的质量是 g,约含 个氢原子。
2022年上海市中考化学专题练3-质量守恒定律
参考答案与试题解析
一.选择题(共14小题)
1.【解答】解:氯酸钾在二氧化锰的催化作用下在加热条件下生成氯化钾和氧气,正确的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑。
故选:C。
2.【解答】解:A、该化学方程式书写完全正确,故选项错误。
B、铜的金属活动性比银强,但氯化银难溶于水,不能与氯化银发生置换反应,故选项正确。
C、该化学方程式书写完全正确,故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确,故选项错误。
故选:B。
3.【解答】解:A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故选项错误。
B、该化学方程式没有配平,正确的化学方程式应为Cu+2AgNO3═Cu(NO3)2+2Ag,故选项错误。
C、该化学方程式书写完全正确,故选项正确。
D、该化学方程式氢氧化铁后面没有标注↓,正确的化学方程式应为FeCl3+3NaOH═Fe(OH)3↓+3NaCl,故选项错误。
故选:C。
4.【解答】解:A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故选项错误。
B、该化学方程式反应物中一氧化碳是气体,二氧化碳的后面不需要标注↑,正确的化学方程式应为CO+CuOCu+CO2,故选项错误。
C、铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,正确的化学方程式为Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确,故选项正确。
故选:D。
5.【解答】解:A、该化学方程式Cu(OH)2后面没有标注↓,正确的化学方程式应为2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4,故选项错误。
B、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故选项错误。
C、该化学方程式缺少反应条件,正确的化学方程式应为:CaCO3CaO+CO2↑,故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确,故选项正确。
故选:D。
6.【解答】解:A、该化学方程式配平错误,正确的化学方程式应为4P+5O22P2O5,故选项错误。
B、在金属活动性顺序中,银的位置排在氢的后面,不能与稀硫酸反应,故选项错误。
C、该化学方程式缺少反应条件,正确的化学方程式应为:2H2O2H2↑+O2↑,故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确,故选项正确。
故选:D。
7.【解答】解:A、该化学方程式二氧化碳后面没有标注↑,故选项错误。
B、该化学方程式没有配平,故选项错误。
C、该化学方程式缺少反应条件,故选项错误。
D、该化学方程式书写完全正确,故选项正确。
故选:D。
8.【解答】解:反应前氮原子是3个,反应后应该是3个,其中1个包含在未知物质中,反应前氧原子是7个,反应后应该是7个,其中1个包含在未知物质中,反应前后氢原子都是2个,X的化学式是NO。
故选:B。
9.【解答】解:红磷燃烧,与氧气反应生成五氧化二磷,正确的化学方程式为:4P+5O22P2O5。
故选:D。
10.【解答】解:A.分析CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑可知,参加反应的碳酸钙与生成的二氧化碳的质量比为100:44,故A错误;
B.依据题意可知,在100g含碳酸钙90%的石灰石中,加入过量的稀盐酸,当碳酸钙反应完时,生成的二氧化碳不再增加,故B错误;
C.参加反应的碳酸钙的物质的量为=0.9ml,故C错误;
D.100g 90%石灰石中钙元素的质量为100g×90%××100%=36g,化学反应前后钙元素守恒,则生成的氯化钙中,钙元素的质量为36g,故D正确;
故选:D。
11.【解答】解:碳酸钾、碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式分别为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑、K2CO3+2HCl═2KCl+H2O+CO2↑,由上述化学方程式可知,碳酸钾、碳酸钙与盐酸完全反应后,可看成碳酸根离子被两个氯离子取代,两个氯离子的相对原子质量的和是71,碳酸根的相对原子质量的和是60,差是11,即完全反应后质量增加了11份质量。实际反应后固体质量增加了54.4g﹣50g=4.4g,设原混合物中含碳酸根的质量为x,则60:11=x:4.4g,x=24g;则所含金属元素质量为50g﹣24g=26g,原混合物中金属元素的质量分数100%=52%。
故选:D。
12.【解答】解:根据质量守恒定律和化学方程式可得,X的化学式中应含有N的个数为:3﹣2=1,应含有O的个数为:3×2+1﹣2×3=1,应含有H的个数为:2﹣2=0.故可判断X的化学式为:NO。
故选:B。
13.【解答】解:根据质量守恒定律,反应前:氢原子:4,氮原子:4,氧原子:12;反应后,氢原子:4,氮原子:4,氧原子:10,X的化学式中应含有H的个数为:4﹣4=0,应含有氮原子的个数为:4﹣4=0,应含有氧原子的个数为12﹣10=2,故X的化学式为O2;
故选:C。
14.【解答】解:A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,正确的化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4,故选项错误。
B、该化学方程式书写完全正确,故选项正确。
C、氢氧化钠与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,正确的化学方程式应为:2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O,故选项错误。
D、该化学方程式氢氧化铜后面没有标注↓,正确的化学方程式应为2NaOH+CuCl2═Cu(OH)2↓+2NaCl,故选项错误。
故选:B。
二.多选题(共2小题)
15.【解答】解:A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,该反应符合“一变多”的形式,符合分解反应的特征,属于分解反应,故选项说法错误。
B、过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气,属于固液常温型,二氧化锰呈粉末状,反应装置不能选用启普发生器,故选项说法错误。
C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应过程中水的质量增加,故选项说法正确。
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,水中含有氧元素,则生成氧气的质量小于反应物中氧元素的质量,故选项说法正确。
故选:CD。
16.【解答】解:A.分析图象可知a个 H2和a个X反应生成2a个HF,依据质量守恒定律可知X中含有2个F,所以X的化学式为F2,故正确;
B.因为2g H2所含分子数均为a,则含有的H原子数为2a,则a个H的质量为1g,因为a个HF分子中含有a个H和a个F,20g HF中所含分子数为a,所以a个F的质量为20g﹣1g=19g,所以一个F原子的质量g,故正确;
C.分析图象可知a个 H2和a个X反应生成2a个HF,依据质量守恒定律可知X中含有2个F,所以X的化学式为F2,该反应的方程式H2+F2=2HF,每消耗2份质量H2,生成40份质量的HF,则t时刻,剩余H2的质量小于生成HF的质量,故错误;
D.该反应的方程式H2+F2=2HF,从图象可知a个 H2和a个F2反应生成2a个HF,又因为2g H2、20g HF中所含分子数均为a,所以参加反应 H2质量为2g,生成HF的质量为40g,所以反应开始时,物质F2的质量为40g﹣2g=38g,故错误;
故选:AB。
三.实验探究题(共6小题)
17.【解答】解:①A为固固加热的发生装置,则用装置A制取氧气反应原理是加热氯酸钾和二氧化锰,加热氯酸钾和二氧化锰混合物,生成氯化钾和氧气,则化学反应方程式为2KClO32KCl+3O2↑;分析E装置特点可知,用装置E收集氧气验满的方法是集气瓶口出现大气泡;故填:2KClO32KCl+3O2↑;集气瓶口出现大气泡;
②C装置为固液常温型发生装置,大理石为块状固体且不溶于水,稀盐酸为液体,反应条件是常温,则实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可选用装置C的理由是反应物为不溶于水的块状固体和液体且不需要加热;二氧化碳的密度比空气大,用向上排空气法收集,若用装置D收集二氧化碳,则气体应从m端进入;故填:反应物为不溶于水的块状固体和液体且不需要加热;m;
③设二氧化碳的物质的量为xml
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
1 1
0.1ml x
=
x=0.1ml
则生成二氧化碳的质量为0.1ml×44g/ml=4.4g,故填:4.4。
18.【解答】解:①从图中可知,A装置是固固加热制取气体,且无棉花团,因此是氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑; 故填:2KClO32KCl+3O2↑;
②C装置通过关闭活塞可以改增大装置内的压强,将盐酸压入长颈漏斗中,从而实现固体和液体的分离,打开活塞,装置内压强减小,盐酸回到试管中,反应发生,所以优点是:可随时控制反应的发生与停止;二氧化碳密度比空气大,所以用装置D收集二氧化碳,则气体应从m端进入; 故填:可随时控制反应的发生与停止;m;
③实验G中铁丝不燃烧的原因是:温度没有达到铁的着火点或氧气不纯;故填:温度没有达到铁的着火点(氧气不纯);
④启普发生器中,加入液体的量不能太少的理由是:液体量太少,不能与固体接触;故填:液体量太少,不能与固体接触;
⑤设生成二氧化碳的物质的量为x
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
1 1
0.1ml x
=
x=0.1ml
所以二氧化碳的质量为:0.1ml×44g/ml=4.4g
答:生成二氧化碳的质量为4.4g。
19.【解答】解:①集气瓶是收集气体的仪器;
②A装置的试管中没有棉花团,因此是加热氯酸钾制氧气,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑;氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,排水法收集的氧气比较纯净;
③实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;E装置的优点是:可以控制反应的发生和停止;
Ⅰ.ab段试管中压强增大,液面逐渐下降,该选项说法不正确;
Ⅱ.bc段石灰石与稀盐酸脱离,压强不变,该选项说法正确;
Ⅲ.c点的对应操作是打开弹簧夹,气体导出,压强减小,该选项说法正确。
④锌和稀硫酸为原料制氢气,为固液常温型,能用E装置;
设需要硫酸的物质的量为x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
1 1
x 0.1ml
x=0.1ml
则硫酸的质量为0.1ml×98g/ml=9.8g
需要9.8%的稀硫酸的质量为=100g
答:需要9.8%的稀硫酸的质量为100g。
故答案为:①集气瓶;
②2KClO32KCl+3O2↑;D;
③CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;可以控制反应的发生和停止;ⅡⅢ;
④能;100g。
20.【解答】解:①仪器a的名称是锥形瓶;
②实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;利用B装置制取CO2时,反应未停止前关闭止水夹,由于装置内的压强增大,可观察到的现象是长颈漏斗中液面上升;装置D可以控制固液药品的接触和分离,从而具有随时控制反应发生和停止的优点;由于二氧化碳的密度大于空气的密度,若用E装置收集CO2,气体应从m处通入;
③参加反应的过氧化氢的物质的量为x
2H2O22H2O+O2↑
2 1
x 0.2ml
x=0.4ml
m(H2O2)=0.4ml×34g/ml=13.6g
答:参加反应的过氧化氢的质量为13.6g
故答案为:①锥形瓶;
②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;长颈漏斗内液面上升;D;m;
③13.6。
21.【解答】解:①胆矾的相对分子质量为64+32+16×4+5×(1×2+16)=250,即摩尔质量为250g/ml;
0.02ml胆矾的质量为:m=nM=0.02ml×250g/ml=5g
硫酸铜的相对分子质量64+32+16×4=160,5克胆矾中结晶水的质量为5g××100%=3.2g.
②设18℃CuSO4 的溶解度为x
由题意得:= 解得:x=20.8g
根据计算18℃时硫酸铜的溶解度比20℃时的都大,因硫酸铜的溶解度随温度的升高而升高,故不合理,原因可能是在第IV 冷却时,CuSO4 可能吸收空气中的水蒸气使实验结果偏大;故填:不合理;通过实验数据计算 18℃时,CuSO4 的溶解度为 20.8g/100g 水,与实际数据对比结果偏大,在第IV 冷却时,CuSO4 可能吸收空气中的水蒸气使实验结果偏大。
22.【解答】解:①分析图示可知,仪器a的名称是铁架台,故填:铁架台;
②加热氯酸钾和二氧化锰混合物生成氯化钾和氧气,则化学反应方程式为2KClO32KCl+3O2↑,氯酸钾和二氧化锰为固体,反应条件是加热,发生装置为A,氧气的密度比空气大,收集方法为向上排空气法,收集装置为C;分析图二仪器的连接方法可知,正确的方式为E,F会把试管压碎;故填:2KClO32KCl+3O2↑;AC;E;
③分析B、C装置的特点可知,反应物为固液常温型,气体密度比空气密度大,则能用B、C装置制取的气体是氧气、二氧化碳;故填:氧气、二氧化碳;
④分析图示可知,将17%的H2O2溶液滴入水中,稀释成3%的H2O2溶液,在二氧化锰催化作用下获得平稳的氧气流的装置为D,故填:D;
⑤10g 17% H2O2中H2O2物质的量为=0.05ml
设可生成氧气物质的量为x
2H2O22H2O+O2↑
2 1
0.05ml x
=
x=0.025ml
故填:0.025ml。
四.解答题(共5小题)
23.【解答】解:①查看表格中的数据可知,20℃时氯化钠的溶解度是36.0g;60℃时氯化钠的溶解度是37.1g,氯化钙的溶解度是41.4g。显然,60℃时,溶解度较大的物质是氯化钙。
故填:36.0g;氯化钙(或CaCl2)。
②解:设样品中氯化钙的物质的量为x。
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
1 1
x 0.01ml
1:x═1:0.01ml
x═0.01ml
样品中氯化钙的质量为:0.01ml×111g/ml═1.11g
答:样品中氯化钙的质量是1.11g。
【提纯NaCl】
Ⅰ.20℃时氯化钠的溶解度是36.0g,即20℃时,100g水最多溶解36.0g氯化钠,恰好形成饱和溶液。据此可以判断,20℃时,将30g氯化钠样品加入100g水中,形成的溶液一定是氯化钠的不饱和溶液。
故填:不饱和。
Ⅱ.溶液A和溶液B中,氯化钙的质量相等,但是溶液A中含水的质量比溶液B中含水的质量大,故溶液A中氯化钙的质量分数小于溶液B中氯化钙的质量分数。
故填:小于。
Ⅲ.加入100g水,可以使30g固体样品全部溶解,并保证一定的溶解速率,且不至于因水量太多而导致后续蒸发时间过长,加热后剩余10g水,趁热过滤,保证氯化钙不析出、大部分氯化钠析出,在保证除去杂质的同时,减少氯化钠的损失。综合以上因素设计的实验方案,能较好地达到实验目的。
故填:步骤1加入水的量,可以使固体全部溶解,并保证一定的溶解速率,且不至于因水量太多而导致后续蒸发时间过长;步骤2和步骤3蒸发水的量以及趁热过滤,是充分利用两种物质的溶解度随温度变化的特点,在保证除去杂质的同时,减少氯化钠的损失。综合以上因素设计的实验方案,能较好地达到实验目的。
24.【解答】解:①仪器甲的名称是试管;仪器乙的作用是添加液体药品。
故填:试管;添加液体药品。
②实验室制取较多较纯净的氢气时,应选择CF,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,还可以选择的另外一个发生装置B,B装置的优点是便于添加液体药品。
故填:CF;Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;便于添加液体药品。
③实验室用A、F装置制取较纯净的氧气,由于试管口塞一团棉花,应该是利用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
气泡均匀连续冒出时开始收集氧气,是因为此时排出的是纯净的氧气;
若用装置G采用排水法收集一瓶氧气,氧气应从导管k进入。
故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;气泡均匀连续冒出时;k。
④设需要双氧水质量为x,
2H2O22H2O+O2↑,
68 32
x×10% 32g/ml×0.1ml
=,
x=68g,
答:需要双氧水质量是68g。
25.【解答】解:①氯酸钾和二氧化锰为固体,反应条件为加热,则发生装置应选A,要想制得较纯净的氧气,需要用排水取气法,应选择的装置组合是AE,加热氯酸钾和二氧化锰混合物生成氯化钾和氧气,则化学反应方程式为2KClO32KCl+3O2↑;故填:AE;2KClO32KCl+3O2↑;
②碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,则化学反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;分析实验装置B的特点可知,应将大理石放在b处;故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;b;
③分析实验目的可知,要证明二氧化碳与水反应,则应在d处放干燥的含紫色石蕊小花与e处湿润的含紫色石蕊的小花做对比实验,依据烧杯中的和二氧化碳蜡烛由下至上依次熄灭的现象,说明二氧化碳的密度大于空气性质;故填:d;蜡烛由下至上依次熄灭;
④实验Ⅰ实验现象是木炭红热,Ⅱ的实验现象是木炭剧烈燃烧,发白光,则对比Ⅰ和Ⅱ,可得到的结论是氧气浓度越大,木炭燃烧越激烈;故填:氧气浓度越大,木炭燃烧越激烈;
⑤设完全分解能生成氧气的质量为x
2H2O22H2O+O2↑
68 32
0.2ml×34g/ml x
=
x=3.2g
答:完全分解能生成氧气的质量为3.2g。
26.【解答】解:①由图示可知,该装置属于固液常温下反应制取气体,若制取氧气,应用药品是过氧化氢和二氧化锰,反应的方程式是:2H2O22H2O+O2↑;若B中的物质是水,是利用排水法收集氧气,应选用的装置是甲,B的作用是收集气体;若制取二氧化碳,应用药品是大理石或石灰石和稀盐酸,反应的方程式是:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;若B中的物质是浓硫酸,是利用浓硫酸干燥气体,应选用的装置是乙,B的作用是干燥气体。
②Ⅰ、由图像可知,碳酸钙的质量为:25g﹣5g=20g;
Ⅱ、设生成二氧化碳的质量为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
20g x
解得:x=8.8g
生成CO2的物质的量为:=0.2ml
答:生成CO2的物质的量是0.2ml.
故答案为:①2H2O22H2O+O2↑;甲;收集气体;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;乙。
②Ⅰ、80%;
Ⅱ、0.2ml。
27.【解答】解:①反应前氯原子是4个,反应后应该是4个,其中2个包含在未知物质中,反应前钠原子是2个,反应后应该是2个,包含在未知物质中,反应前后氧原子都是4个,其中X的化学式是NaCl;
该反应中Cl元素化合价有4种,即氯气中的0、NaClO2中的+3、氯化钠中的﹣1、二氧化氯中的+4。
故填:NaCl;4。
②电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式是:2H2O2H2↑+O2↑;
与a中电极相连的是电源的负极;
若a中产生9mL气体,则b中产生气体的体积是4.5mL,用点M在图二中可以表示为;
0.1ml水的质量是:18g/ml×0.1ml=1.8g,约含:0.1ml×2×6.02×1023=1.204×1023个氢原子。
故填:2H2O2H2↑+O2↑;负;1.8;1.204×1023。
序号
图像
实验现象或操作
Ⅰ
a﹣b
试管中液面逐渐上升
Ⅱ
b﹣c
大理石与稀盐酸脱离接触
Ⅲ
c﹣d
打开弹簧夹
t
m1
m2
m3
温度(℃)
10
20
实验数据
18℃
36.7g
97.1g
47.1g
CuSO4的溶解度(g/100g 水)
17.4
20.7
温度(℃)
20
40
60
80
100
溶解度
(g/100g水)
NaCl
36.0
36.6
37.1
38.0
39.2
CaCl2
27.6
39.8
41.4
43.2
45.2
制取的
气体
反应的化学方程式
B 装置的选择
(选“甲”或“乙”)
B 中的物质
B 的作用
O2
水
CO2
浓硫酸
干燥气体
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