武汉市 中考溶液推断探究计算 除杂综合题练习.docx
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武汉市中考溶液推断探究计算除杂综合题练习
2015年溶液,推断,探究,计算,除杂综合练习
一.选择题(共2小题)
1.(2012•泰安)重结晶后的食盐中往往还含有少量的硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质,它们在溶液中主要以SO2﹣4、Ca2+、Mg2+的形式存在,为将这些杂质除净,可向食盐溶液中加入过量的氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡溶液,然后加入盐酸调至溶液pH=7,最后经过过滤、蒸发得到精盐.下列操作及加入溶液顺序错误的是( )
A.BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、HClB.BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl
C.NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、HClD.Na2CO3、BaCl2、NaOH、过滤、HCl
2.(2013春•武汉月考)粗盐中除含有不溶性固体杂质外,还含有MgCl2、CaCl2等可溶性杂质.要除去粗盐中的MgCl2、CaCl2,选用试剂(均过量)及使用顺序正确的是( )
A.氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、稀盐酸B.氢氧化钡溶液、碳酸钠溶液、稀硫酸
C.氢氧化钠溶液、稀盐酸、碳酸钠溶液D.氢氧化钡溶液、稀硫酸、碳酸钠溶液
二.填空题(共12小题)
3.(2013•金华)工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠.某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题,展开了讨论与探究.
【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2,通过CO2质量的测定,确定样品中碳酸钠的质量,从而计算样品纯度.
【实验方案】小科同学根据以上思路,设计了如图甲的实验方案(固定装置省略).装置中,仪器A的名称 _________ .
【交流讨论】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷,若按该方案进行测定会导致难以避免的误差.你认为下列哪些因素会导致难以避免的误差 _________ (填序号).
①加入的稀硫酸量不足②装置内空气中的CO2没有排出
③反应产生的CO2未被完全吸收④干燥管与空气直接相通
【方案改进】为减少误差,使CO2质量的测定更准确,该小组同学根据以上讨论,对图甲方案进行改进,设计了如图乙的实验方案(固定装置省略).图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后,都要通过量的空气,反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是 _________ .
【数据分析】若撤去图乙中的C装置,则测得工业烧碱的纯度将 _________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
【拓展提高】已知Na2CO3溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO3,当Na2CO3全部转化为NaHCO3后,生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2.现向样品中加一定量的稀硫酸,反应后产生无色气体并得到X溶液.请分析推断反应后所得X溶液的溶质,其所有的可能组成 _________ .
4.(2012春•中山校级月考)某纯碱样品中含有少量氯化钠.为测定样品中碳酸钠的质量分数,现称取该样品11g,加入到盛有50g稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,最后称得烧杯中溶液的质量为56.6g.计算:
(1)完全反应后生成CO2的质量;
(2)纯碱样品中碳酸钠的质量分数(结果精确到0.1%)
(3)最后所得56.6g的溶液中含有的溶质为 _________ ,质量是 _________ 克.
5.(2014•陵县一模)某纯碱样品中混有少量的氯化钠,为了测定样品的纯度,小明做了如下实验:
准确称取样品12.0g,并将60g稀盐酸分四次加入,每次加入情况如表,请回答下列问题:
实验次数
一
二
三
四
所加盐酸的量/g
15
15
15
15
产生气体的质量/g
1.32
1.32
m
0.44
(1)m的值是 _________ ;
(2)纯碱样品中的Na2CO3的质量分数是多少?
(计算结果保留1位小数).
6.某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质,现用下图所示装置来测定该纯碱样品的纯度.实验步骤如下:
①按图将仪器组装好并检查气密性;②准确称量盛有碱石灰(固体氢氧化钠和生石灰的混合物)的干燥管Ⅰ的质量(设为m1);③准确称量纯碱样品的质量(设为n),放入广口瓶B内;④打开分液漏斗a的旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;⑤往试管A缓缓鼓入空气数分钟,然后称量干燥管Ⅰ的质量(设为m2).试回答:
(1)实验操作④、⑤都要缓缓鼓地进行,其理由是 _________ ,如果这两步操作太快,会导致测定结果 _________ (填偏大、偏小或不变).
(2)鼓入空气的目的是 _________ ;装置A中的试剂X应选用 _________ ,其作用是 _________ ,
(3)置C的作用是 _________ ;干燥管Ⅱ的作用是 _________ .
(4)置A与B之间的弹簧夹在第 _________ 项操作前必须打开,在第 _________ 项操作用其以前必须夹紧.
(5)根据此实验,写出计算纯碱样品纯度的公式:
_________ .
7.(2013秋•新昌县校级期中)某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质,现用如图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数(铁架台、铁夹等在图中均已略去).实验步骤如下:
①按图连接装置;
②准确称得盛有碱石灰(固体氢氧化钠和生石灰的混合物)的干燥管D的质量为m1克;
③准确称得m2克的纯碱样品放入容器b中;
④打开分液漏斗a的旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;
⑤打开弹簧夹,往试管A中缓缓鼓入空气数分钟,然后称得干燥管D的总质量为m3克;
⑥根据测得的数据分析计算碳酸钠的质量分数.试回答:
(1)在步骤①连接装置后还应 _________ ;
(2)装置A中试剂可选用 _________ ;
(3)写出装置B中的反应方程式 _________ ;
(4)若没有C装置,则会导致测定结果 _________ (填“偏大”或“偏小”);
(5)步骤⑤的目的是 _________ ;
(6)E装置的作用是 _________ .
8.(2014•武汉校级模拟)氨气易溶于水,易于浓硫酸反应,不予碱石灰(干燥剂)反应.氨气还具有还原性,在加热的条件下能将氧化铜还原为铜,同时生成氮气和水.反应的化学方程式为:
2NH3+3CuO═N2+3Cu+3H2O,某化学小组为验证氨气的组成,设计了如图所示实验.已知:
该实验装置气密性良好,实验前装置C、D的质量分别为65.60g、132.47g,实验中所用试剂均足量.
实验步骤:
I.打开K1,关闭K2,通人氨气一段时间后,关闭K1,打开K2.(注:
K1接个气球)
Ⅱ.点燃酒精灯加热,待黑色固体部分变为红色后,停止加热.
Ⅲ.继续通氨气至玻璃管冷却.
Ⅳ.记录量气管读数为VmL.
V.称量装置C、D的质量分别为65.36g、132.74g.
请回答下列问题:
(1)若用加热氯化铵和熟石灰固体制取氨气,则发生装置与实验室用高锰酸钾制氧气装置 _________ (填“相同”或“不相同”)
(2)步骤Ⅳ读数时,应注意视线 _________ .
(3)反应生产水的质量为 _________ .
(4)实验过程中通入氨气的作用各不相同.步骤Ⅰ是 _________ ;步骤Ⅱ是还原氧化铜;步骤Ⅲ是 _________ .
(5)请根据该实验数据列计算式,证明氨气中不含氧元素.相关计算式为 _________ .
9.(2013春•武汉月考)图是甲、乙两种固体物质的溶解度曲线.
(1)t1℃时甲、乙两种物质的溶解度大小关系为:
甲 _________ 乙(填“>”、“<”或“=”.下同)
(2)将t3℃等质量的甲、乙两种物质的饱和溶液降温到t2℃时,所得溶液质量的大小关系为:
甲 _________ 乙.
(3)欲从甲溶液中得到甲的固体,可采取的办法是 _________ .
(4)用t3℃时甲的饱和溶液配制5%的甲溶液,需要用到的仪器是 _________ .
10.(2014•内江)下表为元素周期表的一部分,请你根据表中信息回答下列问题
(1)由①、②、③号三种元素组成的物质能使紫色石蕊试液变为 _________ (填颜色).
(2)由①、②号两种元素组成,且②号元素呈﹣1价的物质的化学式为 _________ .
11.(2014•乳山市二模)物质的构成与分类
(1)世界上的物质都是由元素组成的,而物质又是由原子、分子和离子等基本粒子构成的.在宏观物质﹣﹣微观构成﹣﹣符号之间建立联系,是化学学科特有的思维方式.现有氢、碳、氧、钠、铜、氯六种元素,请按要求填写下表中的空白:
编号
组成物质的要求
物质的名称
物质的化学式
构成物质的粒子
(用化学符号表示)
示例
一种气体单质
氧气
O2
O2
①
常做导线的一种金属单质
_________
_________
_________
②
由三种元素组成的
一种可溶性盐
_________
_________
_________
③
由三种元素组成的有机物,可作燃料
_________
_________
_________
(2)分类法是科学研究的一种重要方法,分类标准有多种,化学上可从不同的角度对物质进行分类.请按要求完成下列问题:
I.下列两组物质中均有一种物质所属类别与其它两种不同,请指出你的分类标准,并选出该物质,用化学式表示,说明选择的理由.
①火碱、食盐、熟石灰:
你的分类标准是 _________ ;选出的物质是 _________ ,
②硫酸、纯碱、二氧化碳:
你的分类标准是 _________ ;选出的物质是 _________ ,
II.以构成物质粒子的种类不同为分类标准,将水、镁、金刚石三种物质进行分类,其中不同类的物质是(用化学式表示) _________ ,理由是 _________ .
12.(2014•永州模拟)1996年科学家在宇宙深处发现了H3+和H3分子,试回答:
(1)一个H3+离子中含有 _________ 个质子和 _________ 个电子;
(2)构成H3分子的原子结构示意图是 _________ (填序号)
13.(2013•江夏区校级模拟)为了除去用粗盐配制成的NaCl溶液中所含有的少量MgCl2、CaCl2和MgSO4杂质,某同学从碳酸钠溶液、稀盐酸、硝酸钡溶液、碳酸钾溶液和氢氧化钡溶液中选择了A、B、C三种试剂,按以下步骤进行了实验:
实验Ⅰ:
向溶液中加入过量A后过滤,得滤液1;
实验Ⅱ:
向滤液1中加入过量B后过滤,得滤液2;
实验Ⅲ:
向滤液2中滴加适量C,得到较纯净的NaCl溶液.
请你仔细思考后,回答下列问题:
①A、B、C三种试剂中溶质的化学式为A _________ B _________ C _________ .
②实验Ⅰ中所加A要过量的原因是 _________ ,有关化学方程式为 _________ .
③实验Ⅱ中所加B要过量的原因是 _________ ,有关化学方程式为 _________ .
④实验Ⅲ中,试剂加到 _________ 时为适量,此时得到较为纯净的NaCl溶液.
14.(2013•长春)某固体可能含有NaOH、NaCl、Na2CO3、CaCl2、MgCl2五种物质中的一种或几种,为确定其成分,相关实验及现象如下(微溶性物质按可溶处理):
综合分析上述实验,回答下列问题.
(1)原固体中只有一种物质没有确定其是否存在,该物质是 _________ ;
(2)无色溶液A中一定含有的溶质是 _________ ;
(3)A、B、C、D四种无色溶液中,能用来鉴别稀盐酸和Ca(OH)2溶液的是 _________ .
三.解答题(共16小题)
15.(2013•武汉模拟)某固体混合物中可能含有NaCl、Ca(NO3)2、MgCl2、Na2SO4、FeCl3中的一种或几种,为探究其组成,某同学按以下步骤进行实验:
Ⅰ.取少量样品,加适量蒸馏水溶解,得无色溶液.
Ⅱ.向步骤Ⅰ所得溶液中加入过量的氢氧化钠溶液,无沉淀产生;继续加入碳酸钠溶液,溶液变浑浊,过滤,得白色沉淀和无色滤液.
(1)根据以上步骤可知,该混合物中一定含有 _________ ,一定没有 _________ .
(2)步骤Ⅱ中生成白色沉淀的化学方程式是 _________ .
(3)通过上述实验仍有无法判断的物质,要证明其是否存在,可向步骤Ⅱ所得滤液中加入 _________ ,观察现象(若有多种物质,任选一种证明).
(4)该同学想确定步骤Ⅱ中所加碳酸钠溶液是否过量,向所得滤液中加入几滴盐酸,无气泡产生,由此断定碳酸钠不过量.你认为该同学的判断 _________ (“合理”或“不合理”),理由是 _________ .
16.(2014•武汉)将4.0gCu﹣Zn合金粉末放到盛有10g稀硫酸的烧杯中,恰好完全反应.过滤、称量滤液的质量.相关实验数据如下
:
(1)Cu﹣Zn合金属于 _________ 材料(“金属”或“有机合成”)
(2)若不考虑该合金中除Cu、Zn以外的其他成分,请计算原Cu﹣Zn合金中Zn的质量.写出必要的计算过程.
17.(2008•南通)已知某纯碱试样中含有杂质氯化钠,为测定试样中纯碱的质量分数,可用如图装置进行实验.
主要步骤如下,请填空:
①按图组装仪器,并检查 _________ ;
②将10g试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液;
③称量盛有碱石灰的U形管的质量为300g;
④从分液漏斗中滴入20%的稀硫酸,直到 _________ 为止,写出反应的化学方程式 _________ ;
⑤从导管A处缓缓鼓入一定量的空气;
⑥再次称量盛有碱石灰的U形管的质量;
⑦重复⑤和⑥的操作,直到U形管的质量基本不变,测得质量为303.3g.
回答下列问题:
(1)装置中浓硫酸的作用是 _________
(2)步骤⑤的目的是 _________ .
(3)试样中纯碱的质量分数为 _________ .
(4)分液漏斗中的稀H2SO4不能换成浓盐酸,理由是 _________ .
(5)若用生成沉淀的方法来测定试样中纯碱的质量分数,应选用的试剂是 _________ .
18.(2014•武汉模拟)纯碱中常含有氯化钠等杂质,某化学兴趣小组欲对某品牌纯碱样品中Na2CO3的质量分数进行实验探究,他们设计了下列两种实验方案进行试验.
【方案一】样品与氯化钙溶液反应,测定Na2CO3的质量分数.
(1)取一定量纯碱样品配成溶液后,滴加足量的CaCl2溶液,产生白色沉淀,其反应的化学方程式为 _________ .
(2)将反应后的混合物进行过滤,把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量.利用沉淀物质量计算出Na2CO3的质量分数为91%.如果不洗涤沉淀物会造成测定结果大于91%,这是因为 _________ .
【方案二】样品与稀盐酸反应,测定Na2CO3的质量分数.
利用如图所示实验装置(铁架台略去)和试剂,通过测定样品和稀盐酸反应产生的CO2气体的质量,计算Na2CO3的质量分数(装置气密性良好,忽略盐酸的挥发性且每步反应均完全).
(3)打开止水夹K,先对装置A和B(已连接)通入已除去CO2的空气一会儿,以排尽装置A和B中含有的 _________ ,再接上装置C和D.
(4)关闭止水夹K,加入足量的稀盐酸(杂质不与盐酸反应).待装置A中的反应结束后,再一次打开止水夹K,继续往装置通入已除去CO2的空气一会儿,目的是 _________ .装置 _________ (填标号)在反应前后的质量差就是产生CO2的质量,由此计算出该样品中Na2CO3的质量分数.若没有装置D,将会使测定结果 _________ (选填“偏大”或“偏小”).
19.(2013秋•龙沙区期末)诈骗犯用“黄铜”冒充“黄金﹣﹣﹣制作假金首饰”骗钱.现取30g该合金样品,投到196g某浓度的稀硫酸中,恰好完全反应后,剩余的溶液和残留固体总质量为225.6g.请计算:
(1)产生氢气的质量是多少?
(2)黄铜样品中铜的质量分数是多少
(3)剩余溶液的溶质质量分数是多少?
20.黄铜是铜、锌合金,它可用来制造机器,电器及日用品.为了测定某黄铜中铜的质量分数,现取10g该样品粉碎,加入到50g稀硫酸中,恰好完全反应,测得反应后剩余溶液的质量为59.8g.试计算:
(1)生成氢气的质量
(2)该黄铜样品中铜的质量分数.
21.(2014•绥化)牙膏摩擦剂的类型很多,如CaCO3,SiO2或它们的混合物.某兴趣小组对牙膏摩擦剂的成分进行了如下探究.
【提出问题1】某品牌牙膏中是否含有CaCO3?
【查阅资料】二氧化硅不与稀盐酸反应.
【实验方案】
①取少量牙膏于试管中,加入适量的稀盐酸,出现气泡,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,证明摩擦剂中含有 _________ (填离子符号)
②取实验①中的溶液,加入碳酸钾溶液,生成白色沉淀,请写出该反应的化学方程式 _________ .
【提出问题2】该牙膏中CaCO3的质量分数是多少?
【实验装置】
【实验步骤】
(1)按如图连接好装置后,发现一处明显的错误,改正为 _________ ;
(2)重新连接好装置,并 _________ ;
(3)在B装置中加入牙膏样品8g;
(4) _________ K1, _________ K2(填“打开”或“关闭”),向牙膏样品中滴入10%的盐酸,至B中无气泡产生时,停止滴加盐酸;
(5) _________ ,至C中不再产生沉淀;
(6)将C装置中的固液混合物过滤、洗涤、烘干后称量其质量.实验数据如图(已知此品牌牙膏中的其他成分不和盐酸反应,装置内试剂均足量.)
【实验分析及数据处理】
(1)若没有A装置,则测定结果将 _________ .(填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(2)D装置的作用是 _________ .
(3)据上面数据,计算该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是 _________ .
22.(2013•烟台)一男孩在排污井盖上燃放鞭炮,点燃了排污井内的气体,井盖被炸飞,男孩被井盖击伤.
【提出问题】排污井内气体的主要成分是什么?
【查阅资料】排污井内的有机物在一定的条件下发酵产生了气体,其成分可能含有CO、CO2、CH4等.
【提出猜想】某兴趣小组同学对排污井内气体含有上述气体中最少2种成分的猜想如下:
猜想Ⅰ:
有CO2、CH4猜想Ⅱ:
有CO、CH4
猜想Ⅲ:
有CO、CO2猜想Ⅳ:
有CO、CO2、CH4
【实验方案】小组同学共同设计了如图所示的装置并经行探究.
【问题讨论】
(1)装置A出现浑浊,证明猜想 _________ 不正确.
(2)小明通过装置C处 _________ 的现象,证明猜想Ⅲ不成立.小芳对此提出了疑义,小芳认为要在 _________ 位置,再增加一个图中 _________ (填序号)装置,才能证明猜想Ⅲ不成立.
(3)为了进一步确认气体中是否含有一氧化碳,小明将装置C处气体完全燃烧后的产物依次通过装置D、E,经实验测定装置D增重1.8g,装置E增重2.2g,由此证明猜想 _________ 成立.
(4)小明认为要证明排污井内气体是否含有CO,可以不用装置B,小芳则认为需要使用装置B,你认为装置B的作用是 _________ .
(2014•绍兴)三位同学分别用相同质量分数的稀盐酸,测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数(石灰石中的杂质既不与酸反应,也不溶于水).
(1)小敏的方法可用如图流程表示,测得的碳酸钙的质量分数为 _________ ;
(2)小华取10g样品,用如图甲实验装置进行实验,反应结束后,测得B装置质量增加了4.6克,算得碳酸钙的质量分数,发现与事实严重不符,造成这种情况的可能原因是 _________ .
(3)小军用如图乙的实验装置进行实验,将20克稀盐酸加入到1.25克样品中,生成的CO2体积与反应时间的关系如图丙.
①C装置中油层的作用是 _________ ;
②已知本实验条件下CO2的密度为1.8克/升,求该石灰石样品中CaCO3的质量分数.
24.(2014•厦门)已知木炭还原氧化铜实验中发生的主要反应:
C+2CuO
2Cu+CO2↑.化学兴趣小组对该实验产物(假设反应物已完全反应)作如下探究:
探究一:
检验产物的成份
【提出问题】实验产物是暗红色固体,很难观察到紫红色固体.暗红色固体是什么?
【查阅资料】氧化亚铜(Cu2O)为红色固体;Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O.
【猜想与假设】暗红色固体除铜外还可能含有Cu2O.
【设计实验】取少量暗红色固体,加入稀硫酸,如果观察到现象:
_________ ,说明暗红色固体含有Cu2O.
探究二:
测定产物中Cu2O的含量
原理:
Cu2O+H2
2Cu+H2O,称取一定质量的固体样品,用如图装置进行实验(固定装置略去,碱石灰为氧化钙和氢氧化钠的混合物),通过测定反应前后装置d的质量达到实验目的.
(1)装置a中用稀硫酸而不用稀盐酸,原因是 _________
(2)若不加装置e,实验结果会偏高,原因是 _________ ;
(3)点燃酒精灯前涉及的部分操作如下,正确的顺序是 _________
①打开K2,关闭K1②检查装置的气密性③连接仪器④关闭K2,打开K1,通氢气一段时间
(4)还可通过测定反应前后装置 _________ (填“a”、“b”或“c”)的质量达到实验目的.
25.(2013•淮安)牙膏中常用碳酸钙、二氧化硅等物质作为摩擦剂.某同学对牙膏中摩擦剂碳酸钙的含量进行探究.
【实验原理】测定C装置中生成的BaCO3沉淀的质量,通过计算确定牙膏中CaCO3的质量分数.
【查阅资料】CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生.
【实验装置】
根据探究过程回答下列问题:
(1)装置B中发生反应的化学方程式 _________ ;
(2)实验过程中需持续缓缓通入空气,其作用有:
①搅拌B、C中的反应物,使其充分反应;② _________ ;
(3)从C中过滤出BaCO3沉淀所需的玻璃仪器有烧杯、 _________ 和玻璃棒;
(4)实验中准确称取三份牙膏样品,每份4.0g,进行三次测定,测得生成BaCO3的平均质量为1.97g.则样品中CaCO3的质量分数为 _________ ;
(5)若没有A装置,直接通入空气,则测得CaCO3的质量分数 _________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”).
26.(2012•镇江)工业铁红的主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4.为了测定铁红中铁的质量分数,兴趣小组的同学进行了如下的实验,请你参与过程分析.
【资料1】草酸晶体(H2C2O4•3H2O)在浓硫酸作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O4•3H2O
CO2↑+CO↑+4H2O
(1)下列可用作草酸分解制取气体的装置是 _________ (填字母编号)
【问题讨论】用下图所示装置进行实验:
(2)实验前应先 _________ .
(3)进入D中的气体是纯净、干燥的CO,则A、C中的试剂依次是 _________ 、 _________ (填字母编号)
a.浓硫酸b.澄清石灰水c.氢氧化钠溶液
(4)B装置的作用是 _________