中考化学综合题经典压轴题含详细答案.docx
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中考化学综合题经典压轴题含详细答案
一、中考初中化学综合题
1．已知NaHCO3在270℃时完全分解为碳酸钠、水和二氧化碳，而Na2CO3受热不分解。
现有某工厂生产出的一批NaHCO3产品中混有少量的Na2CO3，某兴趣小组同学为了测定该产品中NaHCO3的质量分数，设计了下列两种实验方案。
方案一：
样品
测定生成CO2的质量。
（1）NaHCO3俗称_______，本实验采用如图所示的装置，C中盛放的物质是_______。
（2）若无装置E，在其他操作正确的情况下，_______（填“能”或“不能”）准确测定样品中NaHCO3的质量分数。
（3）在其他操作正确的情况下，不能将分液漏斗中的稀硫酸改为稀盐酸的原因是___________。
方案二：
样品
测定剩余固体质量
具体操作步骤如下：
①取一只洁净的坩埚，称得质量为21.2克，再向其中加入样品，称得总质量为41.2克；
②加热盛有样品的坩埚；
③将坩埚充分冷却，称量坩埚和剩余固体的质量；
④多次重复步骤②和③至恒重，称得坩埚和剩余固体的总质量为35.0克。
（4）实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次，其目的是__________________。
（5）根据题目中的信息，写出NaHCO3完全分解的化学方程式__________________。
（6）根据题意，计算样品中NaHCO3的质量分数为_____________。
（请写出计算过程）
【答案】小苏打浓硫酸不能盐酸具有挥发性，D中的碱石灰既吸收生成的CO2，还会吸收挥发出来的HCl气体，使测定结果偏大使碳酸氢钠完全分解2NaHCO3△Na2CO3＋H2O＋CO2↑84%
【解析】
（1）根据NaHCO3俗称为小苏打解答，根据碱石灰会吸收水分和二氧化碳进行分析；
（2）根据E的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入D解答；（3）根据碱石灰是碱性干燥剂，盐酸具有挥发性进行分析；（4）根据实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次，可以使碳酸氢钠完全分解进行分析；（5）根据根据题目中的信息，写出NaHCO3完全分解的化学方程式解答；（6）根据实验过程中减少的质量是水和二氧化碳的质量进行分析。
（1）NaHCO3俗称为小苏打；碱石灰会吸收水分和二氧化碳，实验在用碱石灰吸收二氧化碳之前，需要将气体干燥，C中盛放的物质是浓硫酸；
（2）E的作用是防止空气中的水和二氧化碳进入D，否则，若无装置E，在其他操作正确的情况下，不能准确测定样品中NaHCO3的质量分数；（3）碱石灰是碱性干燥剂，盐酸具有挥发性，D中的碱石灰既吸收生成的CO2，还会吸收挥发出来的HCl气体，使测定结果偏大；（4）实验时需要重复“加热、冷却、称量”操作多次，可以使碳酸氢钠完全分解；（5）NaHCO3完全分解的化学方程式为：
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑；（6）实验过程中减少的质量是水和二氧化碳的质量，固体减少质量为41.2g-35g=6.2g；设样品中含有碳酸氢钠为x。
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑ 固体减少
168 62
x 6.2g
x=16.8g
样品中碳酸氢钠为41.2g-21.2g=20g
所以样品中NaHCO3的质量分数=
×100%=84%
答：
样品中NaHCO3的质量分数为84%。
2．为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数，小明取10克食用纯碱样品和足量的溶质质量分数为10%的稀硫酸，进行如图甲实验，实验前后，均需往装置中缓慢通一会儿氮气．（样品中其他成分不与稀硫酸反应）
（1）实验前，先往A装置通入一会儿氮气的目的是_____．
（2）随着纯碱样品与稀硫酸反应，C装置增加的质量变化情况如图乙所示，则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是多少___________？
（3）若将稀硫酸换为浓盐酸，实验中C装置增加的质量会偏大，请说明理由_________．
【答案】除去装置中的二氧化碳84.8%浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体能和氢氧化钠反应
【解析】
【详解】
（1）实验前，先往A装置通入一会儿氮气的目的是除去装置内空气中的二氧化碳；
（2）设碳酸钠质量为x，由表中数据控制，反应生成二氧化碳的质量是3.52g，
x＝8.48g，
则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是：
＝84.8%，
答：
该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是84.8%；
（3）若将稀硫酸换为浓盐酸，实验中C装置增加的质量会偏大，是因为浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢气体能和氢氧化钠反应，导致测得的纯碱碳酸钠的质量分数偏大。
3．漳州小吃手抓面，制作时要用发到大树碱，大树碱的主要成分是K2CO3．为了测定大树碱中K2CO3的质量分数，小文同学进行了如下实验；
（1）用托盘天平称取10g大树碱样品，在称量过程中发现天平指针如图所示，则此时应进行的操作是_________．
（2）用量筒量取一定量的水，为了准确量取水的体积，还需要使用的仪器是_________．
（3）把大树碱样品和水加入烧杯中，用玻璃棒搅拌，使大树碱完全溶解，玻璃棒的作用是_________．
（4）向配好的溶液中逐渐加入CaCl2溶液，生成1g沉淀（假设大树碱中其它成分不参与反应，反应的化学方程式为CaCl2+K2CO3═CaCO3↓+2KCl）．计算大树碱中K2CO3的质量分数．
（5）小文同学在配制好溶液后，发现纸片上还有残留固体，则计算出的大树碱K2CO3的质量分数_________（填“偏大”或“偏小”）
【答案】
（1）往左盘加树碱至天平平衡；
（2）胶头滴管；（3）搅拌，加速溶解；
（4）大树碱中K2CO3的质量分数为13.8%；（5）偏小。
【解析】
试题分析：
（1）指针偏右，说明左盘大树碱样品小于10g，则此时应进行的操作是往左盘加大树碱，至天平平衡；
（2）用量筒量取一定量的水，为了准确量取水的体积，还需要使用的仪器是胶头滴管；（3）溶解中玻璃棒的作用是搅拌，加速溶解；（4）设碳酸钾的质量为x，根据两种盐发生反应的化学方程式
CaCl2+K2CO3═CaCO3↓+2KCl
138100
x1g
，
解得x=1.38g，所以大树碱中K2CO3的质量分数：
（1.38g÷10g）×100％=13.8%；（5）纸片上还有残留固体，则溶液中溶质偏小，质量分数偏小。
考点：
考查量筒、托盘天平的使用及根据化学反应方程式的计算的知识。
4．某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后，提出问题：
“测定水的组成还有其他的方法吗？
”经过讨论后，得到了肯定的答案，邀请你一起对此展开探究。
［设计方案］甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行实验（操作规范）。
装置A中发生反应的化学方程式为，洗气瓶B中浓硫酸的作用为
［实验探究］当玻璃管中固体由黑色转变为红色时，实验测得：
①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g；②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g，用此数据算得水中H、O元素的质量比为，而由水的化学式算得H、O元素的质量比为。
［分析交流］针对上述结果与理论值有偏差，乙同学认为：
该装置存在缺陷，此观点得到了大家的认同，你对此改进的方法是（假设生成的水完全被D中碱石灰吸收，装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计）。
小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。
［意外发现］丙同学不小心将反应后的少量红色固体a洒落到多量稀硫酸中了，发现除了有红色固体b以外，溶液的颜色由无色变为蓝色。
［提出问题］铜与稀硫酸是不反应的，这里溶液的颜色为什么会变蓝呢？
［查阅资料］①CuO被还原的过程中会有Cu2O生成，Cu2O也能被还原在Cu；
②Cu2O固体是红色的，它一稀硫酸的反应为：
Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O.
[得出结论]红色固体a中含有Cu2O。
［分析交流］红色固体a中含有Cu2O是否会影响水组成的测定结果（填“影响”或“不影响”）。
［提出猜想］针对红色固体a的成分，小组同学提出猜想①是：
Cu2O和Cu；猜想②是：
。
［拓展探究］丁同学利用改进后的装置及药品重新实验，通过测量反应前后固体质量的方法去确定哪种猜想成立，他已称得：
①玻璃管的质量；②反应前红色固体a和玻璃管的总质量，完全反应后，你认为他还需要称量的质量。
［教师点拨］称取一定质量的红色固体a与足量的稀硫酸充分反应后，经过滤、洗涤、干燥后再称量红色固体b的质量，也可以确定哪种猜想成立。
［定量分析］小组同学再次实验，他们开始称取质量为3.6g的红色固体a，与足量的稀硫酸完全反应后得到红色固体b为2g。
假如3.6g红色固体a都是Cu2O，请你计算出生成铜的质量（利用Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O.进行计算，写出计算过程）；然后，通过与实际得到的固体2g进行比较，判断猜想成立（填①或②）。
【答案】［设计方案］Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑；干燥
［实验探究］11:
80；1:
8
［分析交流］在D装置的后面，再连接一个D装置，防止空气中的水蒸气对实验造成干扰
［分析交流］不影响
［提出猜想］Cu2O
［拓展探究］反应后玻璃管的质量和红色固体的总质量
［定量分析］①
【解析】
该题中水是实验的关键，故需要对水的质量从各个方面防止其它不是本实验产生水的干扰。
为了防止制取H2的过程带出水分，故要对H2进行干燥处理，H2是中性气体，故可选择浓硫酸干燥；防止空气中的水蒸气对实验造成干扰，故需要在D装置后再连接一个和D一样的装置；
由于装置C中发生H2+CuO
Cu+H2O，D中的水其实是C中反应产生的水，装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g，其实质是CuO中氧元素的质量为1.6g；装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g，其实质是产生水的总质量为1.82g,故氢元素质量为1.82-1.6=0.22g,所以水中H、O元素的质量比=0.22：
1.6=11：
80；
红色固体a中含有Cu2O是不会影响水组成，原因是它的存在不产生水；本实验中测定C、D装置质量变化是关键，而C、D装置质量变化都是由于水的质量变化引起的。
解：
设生成铜的质量为x，则
Cu2O+H2SO4＝CuSO4+Cu+H2O
14464
3.6x
x="1."6g
答：
生成铜的质量为1.6g
由于1.6g<2g，故红色固体中一定含有Cu2O，猜想1成立
5．硫酸在工业上有着重要的用途。
I．以黄铁矿（主要成分为FeS2）为原料生产硫酸的原理及工艺流程可简示如下：
FeS2
SO2
H2SO4
（原理）
（工艺流程）
（1）黄铁矿是_____（填“纯净物”或“混合物”）工业生产过程中将矿石粉碎的目的是_____。
（2）在吸收装置中，液体由上而下形成喷雾状的目的是_____。
（3）在实验室模拟制硫酸时用如图装置吸收三氧化硫，除了达到与工业上相同的目的外，还可能考虑的因素是_____。
（4）工业上常用石灰乳来吸收尾气中的二氧化硫，请写出反应的化学方程式_____。
（提示：
生成物有一种是CaSO3）
II．黄铁矿锻烧后的另一种产物是铁的一种氧化物，其中铁氧质量比为7：
3，则其化学式为_____。
该物质可用来生产氯化铁晶体。
氯化铁也是常用的净水剂之一，相比于明矾，其作为净水剂的优点是_____。
III．实验室中常用浓硫酸来配制稀硫酸。
实验室用密度为1.84g/cm3、溶质质量分数为98%的浓硫酸来配制500g20%，需要水_____g．溶解时，应_____，并用玻璃棒不断搅拌。
该实验中还需用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、_____。
请写出稀硫酸的一种用途_____。
IV．某化工厂以黄铁矿为原料产生硫酸。
如果该厂生产98%的浓硫酸100t，不考虑其他各生产阶段的物料损失，需要含FeS260%的矿石质量为多少吨？
（写出计算过程）________________
【答案】混合物加快反应速率增大反应物的接触面积三氧化硫易溶于水Ca（OH）2+SO2＝CaSO3+H2OFe2O3，补充人体需要的铁元素398将浓硫酸盐烧杯壁慢慢注入水中玻璃棒金属除锈100t
【解析】
【详解】
I、
（1）混合物是由多种物质组成的，黄铁矿主要成分为FeS2，所以黄铁矿是混合物，工业生产过程中将矿石粉碎的目的是：
加快反应速率；
（2）在吸收装置中，液体由上而下形成喷雾状的目的是：
增大反应物的接触面积；
（3）三氧化硫溶于水，所以除了达到与工业上相同的目的外，还可能考虑的因素是：
三氧化硫易溶于水；
（4）氢氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙和水，化学方程式为：
Ca（OH）2+SO2＝CaSO3+H2O；
II、设铁的氧化物的化学式为FexOy，56x：
16y═7：
3，x：
y＝2：
3；所以化学式为Fe2O3，相比于明矾，其作为净水剂的优点是：
补充人体需要的铁元素；
III、溶液稀释前后溶质质量不变，需要水500g﹣
＝398g，溶解时，应将浓硫酸盐烧杯壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌；该实验中还需用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒，稀硫酸的一种用途是：
金属除锈；
IV、设需要含FeS260%的矿石质量为x，
x＝100t。
6．碳及其氧化物性质的应用。
（1）如图所示，向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有______能力，其原因是木炭具有______的结构。
（2）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，原因是______。
（3）将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，写出反应的化学方程式_______；将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于______时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。
（4）在实验室里，检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液，理由是_______。
（5）写出碳在高温时还原氧化铜的化学方程式，并计算要使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是多少_________？
（在答题卡上写出计算过程）
【答案】吸附；疏松多孔碳素墨水中含有碳，在常温下，碳的化学性质不活泼。
C+O2
CO2，生成的二氧化碳中碳元素的质量澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同；氢氧化钠、氢氧化钙溶解性的大小，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液分别吸收二氧化碳的能力不同。
6g。
【解析】
【详解】
（1）向盛有红棕色二氧化氮气体的集气瓶里投入几小块烘烤过的木炭，红棕色消失，说明木炭具有吸附能力，其原因是木炭具有疏松多孔的结构，木炭可以吸附色素和异味。
（2）在书写具有保存价值的档案时，规定应使用碳素墨水，原因是碳素墨水中含有碳，在常温下，碳的化学性质不活泼。
（3）将一定质量的金刚石在足量的氧气中充分燃烧，固体全部消失，反应的化学方程式是C+O2
CO2，；将生成的产物用足量的氢氧化钠溶液来充分吸收并测定其质量，当金刚石的质量恰好等于生成的二氧化碳中碳元素的质量时，则可证明金刚石是由碳元素组成的单质。
（4）检验二氧化碳一般用澄清石灰水，而吸收二氧化碳常用氢氧化钠溶液，理由是澄清石灰水、氢氧化钠溶液分别与二氧化碳反应的现象不同，澄清石灰水变浑浊，氢氧化钠溶液无明显现象。
（5）解∶设要使80g氧化铜完全还原，需要碳的质量至少是x
C+2CuO
2Cu+CO2↑
12160
x80g
＝
x＝6g。
7．常温下，一锥形瓶中盛有20g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液，先向其中滴加2滴酚酞试液，再逐滴滴加溶质质量分数为6.3%的稀硝酸，用pH传感器测得溶液的pH与加入稀硝酸的关系曲线如图。
请回答问题：
（1）本实验反应的化学方程式是____。
（2）pH=7时，锥形瓶中的溶液呈____色，此时溶液的溶质质量分数是____（结果精确到0.01%）。
（3）图中a点对应的溶液中溶质的化学式是____。
（4）若改用溶质质量分数为12.6%的稀硝酸进行本实验，pH传感器测得的曲线可能经过____（填“甲”“乙”或“丙”）点。
【答案】NaOH+HNO3=NaNO3+H2O无4.25%HNO3、NaNO3甲
【解析】
【详解】
（1）氢氧化钠和稀硝酸反应生成硝酸钠和水，反应的化学方程式是：
NaOH+HNO3=NaNO3+H2O；
（2）pH=7时，锥形瓶中的溶液显中性，呈无色；设反应生成硝酸钠质量为x，
x=1.7g，此时溶液的溶质质量分数是：
；
（3）图中a点对应的溶液中溶质过量的硝酸和反应生成的硝酸钠，化学式是HNO3、NaNO3；
（4）若改用溶质质量分数为12.6%的稀硝酸进行本实验，恰好完全反应时需要硝酸质量减小，pH传感器测得的曲线可能经过甲点。
【点睛】
分析反应后的成分时，除考虑生成物外，还要考虑剩余的反应物。
8．水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。
（1）1766年，英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”，他所说的“可燃空气”成分是_____（填化学式）。
“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水，可得出“水是一个结合物而不是简单元素”。
（2）1785年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁，实验示意图如图1所示。
上述反应的化学方程式为_____。
该反应若生成1g氢气，则理论上铁制枪管应增重_____g。
实验发现枪管实际增重比理论数值大，其可能的原因是_____。
（3）1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。
现有某同学在水电解器中加入含酚酞的稀Na2SO4溶液，至充满管A和管B（Na2SO4）溶液呈中性且不参与反应）。
通直流电一段时间后现象如图2所示。
电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中，溶液呈无色。
①下列说法正确的是_____（填字母）。
a．硫酸钠在水中形成自由移动的Na+和SO42﹣，可增强水的导电性
b．电解过程中化学能转化为电能
c．电极N与电源负极相连
②电解后，管A中生成的微粒有_____（填微粒符号）。
（4）当温度、压强分别超过临界温度（374.2℃）和临界压强（22.1MPa）时的水称为超临界水。
现代研究表明：
超临界水能够与氧气以任意比例互溶，由此发展了超临界水氧化技术。
550℃时，测得乙醇（C2H6O）的超临界水氧化结果如图3所示。
注：
δ（分布分数）表示某物质分子数占所有含碳物质分子总数的比例。
如δ（CO）
图中CO的分布分数先增后降的原因是_____。
【答案】H23Fe+4H2O
Fe3O4+4H28枪管外壁部分铁与空气中的氧气反应而增重acO2和H+在超临界水氧化过程中，乙醇先氧化成CO，CO再氧化成CO2
【解析】
【分析】
水和铁在高温的条件下生成四氧化三铁和氢气，氢气和氧气点燃生成水，水通电生成氢气和氧气。
【详解】
（1）由“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水可知，“可燃空气”是氢气，化学式为
。
（2）水和铁在高温的条件下生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为
。
设生成1g氢气，理论上铁制枪管应增重的质量为x
实验发现枪管实际增重比理论数值大，其可能的原因是枪管外壁部分铁与空气中的氧气反应而增重。
（3）①a、水中加入少量的稀Na2SO4溶液以增强水的导电性，故a正确；
b、电解过程中是电能转化为化学能，故b不正确；
c、与电源负极相连的玻璃管内产生的气体是氢气，故c正确。
故选ac。
②电解后，管A中生成物质是氧气未来得及转移到B管的氢离子，管A中生成的微粒有：
O2和H+。
（4）根据题干和图示所提供的信息可知，图中CO的分布分数先增后降的原因是在超临界水氧化过程中，乙醇先氧化成CO，CO再氧化成CO2。
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