北京市通州区第六中学人教版化学上册计算题、工业流程、实验题题试卷及答案

一、初中化学计算题1．根据如图所示信息进行计算。假设：稀盐酸转移完全且生成气体全部逸出。（1）生成CO2的质量为_____g。（2）反应后的溶液中溶质质量分数为多少？2．过氧化钠(Na2O2)可用作防毒面具和潜艇等的供氧剂，其反应的原理是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。为了模拟该过程，小丽将二氧化碳和氧气的混合气体34.4g通过足量的过氧化钠吸收后，固体质量增加了5.6g。(1)写出该反应的化学方程式_____________。(2)原混合气体中CO2和O2的质量比为_____________。3．为了测定稀硫酸溶液的质量分数，某小组取样品10g，放入烧杯中，用氯化钡溶液与其反应来进行测定，实验过程如图所示。(1)生成沉淀的质量是多少？(2)求该硫酸溶液溶质的质量分数是多少？二、中考化学流程题4．某硫酸厂产生的烧渣（主要含Fe2O3、FeO及少量SiO2）可用于制备FeSO4•7H2O和还原铁粉，其流程如图。Ⅰ．写出“酸溶”中发生的任一反应的化学方程式___________。Ⅱ．“滤渣”的主要成分是___________（填化学式）。Ⅲ．“还原”时，FeS2被氧化的化学方程式是：7Fe2(SO4)3＋FeS2＋8H2O＝15FeSO4＋8___________。Ⅳ．经查阅资料后发现，硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4•7H2O、FeSO4•4H2O和FeSO4•H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示（仅在56.7℃、64℃温度下可同时析出两种晶体）。温度/℃010305056.76064708090溶解度/S14.017.025.033.035.235.335.633.030.527.0析出晶体FeSO4•7H2OFeSO4•4H2OFeSO4•H2O若从硫酸亚铁溶液中结晶析出FeSO4•7H2O晶体，应控制的结晶温度（T）的范围为___________。Ⅴ．“焙烧”时，烧渣、无烟煤、CaCO3的投料质量比为100:40:10。温度对焙烧炉气含量的影响变化如图一所示，焙烧时间对还原铁粉的产率影响如图二所示。（1）焙烧温度通常控制在1000℃时，原因可能是___________；（2）添加CaCO3的目的是：①脱除SiO2等；②___________。（3）“焙烧”在半封闭装置中进行，投料层表面盖有适当厚度的煤层，“焙烧”时间控制在4～5小时，超过5小时后还原铁粉产率降低的原因是___________。Ⅵ．制得的还原铁粉中含有Fe和少量Fe2C。为确定还原铁粉中碳元素含量，设计如下实验：（1）请完成下列实验步骤：①按如图所示装置组装好仪器，并___________；②称取14.06g样品，置于C装置中的硬质玻璃管内，称得C装置总质量为114.06g；③打开分液漏斗活塞，向装置中缓缓通入一段时间氧气；称量D装置的质量，为200.00g；④持续通入氧气并点燃C处酒精灯；至D装置质量不再变化，称得D装置的质量为200.22g，同时称得C装置的质量为119.00g；⑤计算。（2）A装置中发生的化学反应方程式为___________；（3）步骤③中，证明装置内空气已经排尽的方法为___________；（4）步骤④中，证明D装置质量不再变化，还需要至少称量___________次；（5）通过上述实验数据，计算该还原铁粉中碳元素的质量分数为___________；（精确至0.1%）（6）硬质玻璃管中，剩余固体为铁的复杂氧化物，请根据数值计算出该铁的复杂氧化物的化学式___________。（写出计算过程）5．某矿石主要成分是MgO，含少量的Fe2O3、CuO和SiO2杂质。用该矿石制备Mg（OH）2的工艺流程简图如下：回答下列问题：（1）步骤①和步骤②均用到的操作是_____，该操作中用到的玻璃棒的作用是_____。（2）溶液A中所含的阳离子有Fe3+、Cu2+、Mg2+和_____（填离子符号）。步骤①中发生反应的化学方程式是（只要求写出一个）_____。（3）已知部分金属阳离子以氢氧化物行程沉淀时溶液的pH见下表：对应离子Fe3+Cu2+Mg2+开始沉淀时的pH1.94.29.1完全沉淀时的pH3.26.711.1步骤②加入熟石灰，调节溶液的pH范围为_____，固体C中所含成分的化学式为_____。（4）步骤③中制得Mg（OH）2的化学方程式为_____。在医药上，氢氧化镁可用来_____。6．I.高纯氧化铁可作现代电子工业的材料，如图是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2）为原料制备高纯氧化铁（Fe2O3）的生产流程示意图：（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ都要用到的玻璃棒，玻璃棒的作用是_______。（2）反应②的化学方程式是_______。（3）反应③的基本反应类型是_______。（4）检验滤液Ⅱ中阳离子的操作是：取样，滴加_____溶液，微热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。II.如图表示元素的化合价与物质类别的关系，“→”表示物质之间可以转化。A、B、C、D、E是初中化学所学物质，分别由Fe、H、O、Cl中的一种、两种或三种元素组成，已知：难溶性碱加热时会生成对应的氧化物。（1）Ⅰ题中的产物Fe2O3是如图中的_______物质（填序号）。（2）B→A的转化对应Ⅰ题中的反应_______（填序号）。（3）C→B的转化生成另一种氧化物的化学式是_______。三、中考化学实验题7．下列各图是实验室用来制取气体的发生装置和收集装置，按下列要求填空,（1）装置A中试管口一定要略向下倾斜,其目的是______。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气并收集较纯净的氧气，反应的文字和符号表达式为______，______。所需的发生装置______（填序号，以下同），收集装置是______，该实验中若水槽内的水变红，原因可能______。（3）收满氧气的集气瓶盖上玻璃片后______（填“正”或“倒”）放在桌面上，因为______。（4）用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，原因______。（5）实验结束时一定要先将导管从水槽中拿出，再熄灭酒精灯，其目的是______。（6）常温下，乙炔是一种无色气体，密度比空气略小，难溶于水。实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水常温下反应来制取乙炔。现选择合适的装置来制取并收集较纯的乙块，应该选择的发生装置是______，（填序号，下同），收集装置是______。8．下图是实验室制取气体的部分装置，请根据实验装置（部分固定装置已省略）回答问题：（1）图中标识①仪器的名称是：______。（2）用A装置制取氧气的化学方程式为：______。（3）既可以用于实验室制取CO2，又可以用于制取O2的发生和收集装置组合为：______（在A一E中选），图H实验中将二氧化碳慢慢倒入烧杯中，观察到燃着的棉芯自下而上熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是______，由此可知，燃烧的条件之一是______。（4）若用F装置收集一瓶干燥的某气体，则该气体可能是______。（填字母序号）A、NH3B、H2C、O2D、CO2（5）工业上常需分离CO、CO2的混合气体。某同学采用装置G也能达到分离该混合气体的目的，操作步骤如下：①关闭活塞乙，打开活塞甲，通入混合气体，可收集到______气体；②然后，______（填操作），又可收集到另一种气体。（6）实验室常用如图装置代替装置B制取气体，该装置的优点是______，下列反应适用于该装置的是______（填序号）。①大理石和稀盐酸②碳酸钠固体和稀硫酸③锌粒与稀硫酸④过氧化氢溶液与二氧化锰9．化学兴趣小组同学对测定空气中氧气体积分数的实验进行了如下研究：（实验设计）小组同学共同设计了如图1所示的装置，在该实验中燃烧匙内的物质应具备的条件是：①只与空气中的氧气发生反应，不与其他成分反应；②_____。按图1所示的装置进行实验后，发现进入集气瓶中水大于集气瓶内空气体积的，你认为导致这一结果的原因可能是_____（答一条即可）。（实验拓展）小组同学又设计了如图2所示的装置，主要操作是：在实际容积为150mL的集气瓶里，先装进50mL的水，实验时在粗铜丝末端的燃烧匙中放足量白磷，按图2连好仪器，点燃酒精灯加热铜丝一端，一段时间后，白磷燃烧。白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化_____（填字母）。A上升B下降C先下降后上升D先上升后下降若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为_____mL。集气瓶里预先装进的50mL水，在实验过程中起到哪些作用？_____（填序号）。A加快装置冷却B液封导气管末端以防气体逸出C吸收五氧化二磷（反思评价）小组中小林同学提出，用木炭代替红磷也能测定空气中氧气的体积分数，你认为小林的方案是否可行并说明理由_____。【参考答案】一、初中化学计算题1．A解析：（1）4.4（2）反应后溶质为氯化钙，设生成氯化钙的质量为x，参加反应碳酸钙的质量为y溶液的质量为：120g-20g+10g-4.4g=105.6g反应后的溶液中溶质质量分数为答：反应后的溶液中溶质质量分数为10.5%。【分析】溶质质量分数的计算。【详解】（1）由图分析的反应前A+B=240g，反应后A+B=20g+215.6g=235.6g，减少的质量为二氧化碳的质量，二氧化碳的质量为240g-235.6g=4.4g，故填：4.4g；（2）解析见答案。【点睛】固体和气体不算入溶液的质量。2．C解析：(1)；(2)11∶32【分析】因为二氧化碳和氧气的混合气体34.4g通过足量的过氧化钠吸收后，固体质量增加了5.6g，所以二氧化碳全部参加了反应。【详解】(1)根据题意，过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，该反应的化学方程式为：。(2)设混合气体中二氧化碳的质量为x。x=8.8g故原混合气体中CO2和O2的质量比为：8.8g∶(34.4g﹣8.8g)＝11∶32。3．33；9.8%【详解】(1)根据质量守恒定律可知，生成沉淀的质量=10g+15.33g-23g=2.33g，故填写：2.33g；(2)设该硫酸溶液溶质的质量为x该硫酸溶液溶质的质量分数为：=9.8%答：该硫酸溶液溶质的质量分数为9.8%。【点睛】该题为情景计算题，解题关键是掌握：生成沉淀（或气体）的质量=反应前溶液总质量-反应后溶液总质量的原则，求出沉淀质量，再将其代入化学方程式计算另一种生成物质量或反应物质量，最后求问题答案。二、中考化学流程题4．Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O或FeO+H2SO4═FeSO4+H2OSiO2H2SO40℃＜t＜50℃1000℃时，混合气体中一氧化碳含量最解析：Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O或FeO+H2SO4═FeSO4+H2OSiO2H2SO40℃＜t＜50℃1000℃时，混合气体中一氧化碳含量最高分解产生的CO2与C反应生成CO绝大部分C已被消耗，CO浓度下降，铁部分被氧化检查装置的气密性2H2O22H2O+O2↑D装置的质量不再增加一0.4%FeO和Fe2O3或FeO和Fe3O4或FeO、Fe2O3和Fe3O4【详解】Ⅰ．“酸溶”过程中，氧化铁和氧化亚铁都会与硫酸反应，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，氧化亚铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和水，反应的化学方程式分别为：Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O、FeO+H2SO4═FeSO4+H2O。故填：Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O或FeO+H2SO4═FeSO4+H2O。Ⅱ．由流程可知，Fe2O3、FeO溶于硫酸，二氧化硅与硫酸不反应，故过滤分离出滤渣为SiO2。故填：SiO2。Ⅲ．根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和个数不变，方程式7Fe2(SO4)3＋FeS2＋8H2O＝15FeSO4＋8X中，反应物中含15个Fe、23个S、92个O、16个H，生成物中含15个Fe、15个S、60个O，故生成物中还应含8个S、32个O、16个H，故每个X中含有2个氢原子、1个硫原子和4个氧原子，所以X为H2SO4。故填：H2SO4。Ⅳ．依据图表数据分析，析出晶体FeSO4•7H2O的温度范围应为0℃＜t＜50℃；故填：0℃＜t＜50℃；Ⅴ．（1）由图像分析可知，焙烧温度通常控制在1000℃时，原因可能是：1000℃时，混合气体中一氧化碳含量最高。故填：1000℃时，混合气体中一氧化碳含量最高。（2）添加CaCO3的目的是①脱除SiO2等；②分解产生的CO2与C反应生成CO；故填：分解产生的CO2与C反应生成CO。（3）由图可知，超过5小时后还原铁粉产率降低的原因是绝大部分C已被消耗，CO浓度下降，铁部分被氧化。故填：绝大部分C已被消耗，CO浓度下降，铁部分被氧化。Ⅵ．（1）①按如图所示装置组装好仪器，并检查装置的气密性；故填：检查装置的气密性。（2）A装置中，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，化学反应方程式为2H2O22H2O+O2↑；故填：2H2O22H2O+O2↑。（3）步骤③中，当D装置的质量不再增加时，证明装置内空气已经排尽。故填：D装置的质量不再增加。（4）步骤④中，证明D装置质量不再变化，还需要至少称量1次，应该在氧气流中冷却至室温，再称量一次。故填：一。（5）D装置中增加的质量即为反应生成二氧化碳的质量，D装置中增加的质量为：200.22g－200g=0.22g，所以还原铁粉中碳元素的质量为：0.22g×=0.06g，该还原铁粉中碳元素的质量分数为：。故填：0.4%。（6）由题意知，Fe和Fe2C的质量之和为14.06g；混合物中铁元素质量＝14.06g－0.06g＝14g装置C质量＝114.06g－14.06g＝100g剩余固体中铁的复杂氧化物质量＝119.00g－100g＝19g剩余固体中铁的复杂氧化物中氧元素质量＝19g－14g＝5g剩余固体中铁的复杂氧化物中铁原子与氧原子个数比＝:＝4:5＝1:1.25常见铁的氧化物主要有三种：FeO、Fe2O3和Fe3O4FeO中铁原子与氧原子个数比＝1:1Fe2O3中铁原子与氧原子个数比＝1:1.5Fe3O4中铁原子与氧原子个数比＝1:1.33因此，铁的复杂氧化物中一定含有FeO；Fe2O3和Fe3O4含有其中的一种或两种故铁的复杂氧化物可能为：FeO和Fe2O3或FeO和Fe3O4或FeO、Fe2O3和Fe3O4故填：FeO和Fe2O3或FeO和Fe3O4或FeO、Fe2O3和Fe3O45．过滤引流H+MgO+2HCl=MgCl2+H2O、CuO+2HCl=CuCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O任写一个6.7≤pH＜9.1解析：过滤引流H+MgO+2HCl=MgCl2+H2O、CuO+2HCl=CuCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O任写一个6.7≤pH＜9.1Cu（OH）2和Fe（OH）3MgCl2+Ca（OH）2=CaCl2+Mg（OH）2↓中和过多的胃酸【详解】（1）依据流程图可知①和②都是固液分离所以操作名称是过滤，在过滤操作中玻璃棒的作用是引流；（2）依据流程图可知①步骤中所加盐酸过量，依据酸的化学性质矿石中的MgO、Fe2O3、CuO都能与盐酸反应，盐酸和氧化镁反应生成氯化镁和水，和氧化铜反应生成氯化铜和水，和氧化铁反应生成氯化铁和水，稀盐酸过量，所以溶液A中阳离子有Fe3+、Cu2+、Mg2+和H+，所以发生反应的化学方程式为MgO+2HCl=MgCl2+H2O、CuO+2HCl=CuCl2+H2O、Fe2O3+6HCl=FeCl3+3H2O；（3）分析表中数据可知使Cu2+、Fe3+完全沉淀的pH值要大于等于6.7，同时溶液中的Mg2+不形成沉淀的pH值要小于9.1，这样才能达到分离目的，故pH范围为：6.7≤pH＜9.1；固体C中所含成分为氢氧化钙和铁离子、铜离子分别反应生成的氢氧化铁和氢氧化铜，化学式Fe（OH）3Cu（OH）2。（4）分析流程可知溶液B中的溶质为MgCl2加入的试剂为Ca（OH）2，氢氧化镁和氯化钙反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，故方程式为：

MgCl2+Ca（OH）2=Mg（OH）2↓+CaCl2，在医药上，氢氧化镁可用来治疗胃酸过多。6．引流复分解反应氢氧化钠B①H2O【详解】Ⅰ（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ都是过滤，过滤操作中玻璃棒的作用是引流；（2）一氧化碳将铁的氧化物还原为单解析：引流复分解反应氢氧化钠B①H2O【详解】Ⅰ（1）操作Ⅰ和操作Ⅱ都是过滤，过滤操作中玻璃棒的作用是引流；（2）一氧化碳将铁的氧化物还原为单质铁，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，方程式为；（3）反应③是两种眼硫酸亚铁和碳酸铵反应生成难溶性沉淀碳酸铁和硫酸铵的反应，是复分解反应；（4）滤液Ⅱ中阳离子是铵根离子，检验铵根离子的方法是取样，滴加氢氧化钠溶液，微热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。Ⅱ根据题意BCD都是铁的化合物且其中铁的化合价为+3价，C能够生成B和D，同时题中表明难溶性碱加热时会生成对应的氧化物。并且C是一种碱是氢氧化铁，D是一种盐是氯化铁，B是金属氧化物氧化铁，A是单质则为铁，E是二价铁盐则是氯化亚铁（1）Ⅰ题中的产物Fe2O3是如图中的B物质；（2）B→A的转化是一氧化碳还原氧化忒对应Ⅰ题中的反应①；（3）C→B的转化是氢氧化铁分解生成氧化铁和水，因此生成另一种氧化物的化学式是H2O。三、中考化学实验题7．防止冷凝水回流炸裂试管高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气KMnO4K2MnO4+MnO2+O2AE试管口没有放一团棉花正氧气密度比空气大刚开始排出的装置中的空气防止水槽中的水倒流，炸裂试管BE【详解】（1）加热固体时，试管口一定要略向下倾斜，目的是防止冷凝水回流炸裂试管；（2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；符号表达式为：KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，氧气的密度比空气大，所以所需的发生装置A，收集纯净的氧气的装置是E，实验中试管口需要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，否则高锰酸钾进入水槽，水变成红色；（3）氧气密度比空气大，所以收满氧气的集气瓶盖上玻璃片后正放在桌面上；（4）用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时，放出的是装置中的空气，不宜立即收集；（5）实验结束时一定要先将导管从水槽中拿出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流，炸裂试管；（6）实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水常温下反应来制取乙炔，所以用固液常温型装置B。乙炔是一种无色气体，密度比空气略小，难溶于水，所以用排水法收集乙炔，选择装置E。8．分液漏斗2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑BD密度比空气大氧气（或空气）CDCO关闭活塞甲，打开活塞乙可以控制反应的发生和停止①③【详解】（1）由图可知，图中标识①仪器的名称是分液漏斗，故填分液漏斗。（2）装置A是固体受热发生装置，且图中试管口处放有一团棉花，则选择装置A制取氧气的反应是高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。（3）实验室用石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，也可以用过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成氧气，均是固体与液体在常温条件下生成气体的反应，都需要选择固液常温发生装置，即装置B，二氧化碳与氧气的密度均大于空气的密度，都可以选择向上排空气法，即装置D来收集，故填BD；图H实验中将二氧化碳慢慢倒入烧杯中，观察到燃着的棉芯自下而上熄灭，说明底层的棉芯先接触二氧化碳而熄灭，证明二氧化碳的密度大于空气的密度，故填密度比空气大；进入烧杯中的二氧化碳将烧杯中的空气排出，造成蜡烛窒息熄灭，从而说明燃烧需要氧气或空气，故填氧气（或空气）。（4）F装置中的进气管是长管，将被收集的气体直接排到瓶底，表明被收集气体的密度大于空气的密度，且该气体能够被浓硫酸干燥，表明该气体不与浓硫酸发生化学反应，四种气体中的氨气与氢气的密度均小于空气的密度，且氨气还能够与硫酸反应生成硫酸铵，所以F装置不能用来收集氨气与氢气，而氧气与二氧化碳的密度均大于空气的密度，且都不与硫酸发生化学反应，可以用F装置来收集，故填CD。（5）①关闭活塞乙，打开活塞甲，通入混合气体，混合气