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14.7000g CaCl2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+H 2O 使氧化钙与水充分反应生成氢氧化钙，再与氯化铵反应 蓝 85.5 FeCl 3 Fe 2O 3+3CO
2Fe+3CO 2 2 滴加碳酸钠，没有沉淀产生 偏大 【解析】
本题通过制取CaCl 2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)2CaO+H 2O ；
（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CaCl 2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NH 4Cl 溶液，溶液的酸性较强，可能与氧化铁反应，生成氯化
铁，所得CaCl 2溶液中会含有NH 4Cl 、FeCl 3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：
Fe 2O 3+3CO 2Fe+3CO 2；
（6）①设生成10.00g 沉淀需要氯化钙的质量为y 则：
CaCl 2+Na 2CO 3═CaCO 3↓+2NaC l
111 100
y 10g 11110010y g
= 解得y=11.1g ，所以结晶水的质量=14.7000g ﹣11.1g=3.6g ， 14.7g×1811118x x
+×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．味精是常用的调味品，它的鲜味来自于其中的主要成分“谷氨酸钠”(化学式是
C 5H 8NO 4Na ，易溶于水，与AgNO 3不反应)，另外还含有NaCl ，其它成分不考虑。请回答下
列问题:
(1)味精中至少含有__________(填数字)种元素。
(2)称取5.0g 味精配制成50g 溶液，量取蒸馏水的量筒规格是_________(填字母)。
A ．5mL
B ．10 mL
C ．50 mL
D ．100 mL
(3)下图是配制过程，正确的操作顺序为_______(填字母) 。
A．①②③④ B．②①④③ C．②④①③
(4)为测定NaCl在味精中的质量分数，进行如下实验:
①向所配制的50g溶液中加入AgNO3溶液充分反应，检验沉淀是否完全的方法是:静置后，在上层清液中加入______(填化学式)溶液，观察是否有沉淀生成。
②在其它操作均正确的情况下，若在配制溶液过程中，仰视刻度量取蒸馏水，则所配制溶液中，谷氨酸钠的质量分数____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)，所测定的味精中NaCI的质量分数___(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③精确测定AgCl沉淀质量为2.87 g，则该味精中NaCl的质量分数为___。(计算结果精确到0.1%。有关物质的相对分子质量:NaCl-58. 5 , AgCl-143. 5 )
【答案】6C B AgNO3偏小无影响23.4%
【解析】
味精是常用的调味品，化学式是C5H8NO4Na。(1)味精中至少含有碳、氢、氧、氮、钠和氯6种元素。(2)称取5.0g味精配制成50g溶液，根据就近原则，量取蒸馏水的量筒规格是50 mL，故选C。(3)配制过程，正确的操作顺序为②①④③，故选B。(4)测定NaCl在味精中的质量分数。①向所配制的50g溶液中加入AgNO3溶液充分反应，检验沉淀是否完全的方法是:静置后，在上层清液中加入AgNO3溶液，与氯化钠反应生成氯化银白色沉淀，观察是否有沉淀生成。②在配制溶液过程中，仰视刻度量取蒸馏水，读数比实际少，则所配制溶液中，谷氨酸钠的质量分数偏小。③精确测定AgCl沉淀质量为2.87 g，则该味精中NaCl的
质量分数为∶NaCl→AgCl，58. 5→143. 5，
58.5
143.5
＝
x
2.87g
，x＝0.117g，
1.17g
5g
×100％
＝23.4%。
点睛∶量筒量程的选择应根据就近原则，量筒读数应平视。味精是常用的调味品，主要成分是谷氨酸钠。
3．央视《是真的吗？》栏目中有一段视频：将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，某实验小组同学取某种“锡纸”进行了以下探究。
（1）“锡纸”燃烧的原因：“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：开始“锡纸”不燃烧，但短路后却能燃烧的原因
是。
（2）探究“锡纸”中金属的成分：“锡纸”中的金属是锡吗？
（查阅资料）①“锡纸”是锡箔或铝箔和纸粘合而成；②锌粉是一种深灰色固体；
③ 锡（Sn）与酸或盐溶液反应生成+2价的锡盐。
（提出猜想）猜想Ⅰ：“锡纸”中的金属是锡；猜想Ⅱ：“锡纸”中的金属是铝。
（进行实验）设计方案并进行实验。
（交流讨论）①实验中打磨“锡纸”的目的是；
②下列物质的溶液不可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是（填序号）。A．氯化铜 B．硝酸银 C．硫酸钠 D．硫酸亚铁
（反思应用）
电器短路会引起火灾，我们要严加防范。如果电器着火应该采取的灭火方法是：。（探究拓展）该小组为了测定镁铜合金中镁的质量分数，取出3g合金样品，将60g稀硫酸分为6等份依次加入样品中，充分反应后过滤、洗涤、干燥、称重，得到的实验数据如下：
（3）表格中，m= 。
（4）合金样品中镁的质量= 。
（5）计算所用稀硫酸中H2SO4的质量分数。（要求写出计算过程，下同）
（6）计算当加入第4份硫酸溶液且充分反应后所得溶液中溶质的质量分数。
【答案】（1）温度达到了着火点；（2）Ⅱ；2Al+3ZnCl2=3Zn+2AlCl3；除去表面的氧化物；ABC；先切断电源，然后用干粉灭火器扑灭或者用沙土盖灭；（3）2.5g；（4）2.4g；（5）20.4% ；（6）23.9%
【解析】
探究一：“锡纸”与氧气接触，但是开始“锡纸”不燃烧而短路后却能燃烧的原因是短路时，温度升高，温度达到了“锡纸”的着火点；
探究二：【进行实验】铝比锌活泼，而锡不如锌活泼，所以打磨后的“锡纸”片放入试管中，滴加氯化锌溶液．若有深灰色固体析出则为铝，若没有深灰色固体析出则为锡；铝与氯化锌反应生成锌和氯化铝；故答案为Ⅱ成立；反应的化学方程式为
2Al+3ZnCl2=3Zn+2AlCl3；
【交流讨论】(1)实验中打磨“锡纸”的目的是除去表面的氧化物；
(2)选择的盐溶液中的金属元素应介于铝和锡之间，铜和银均排在锡的后面，钠排在铝的前面，而铁介于二者之间，硫酸亚铁满足条件，故答案为ABC；
【反思应用】
因水能导电，则如果电器着火应采取的灭火方法是先切断电源，然后用干粉灭火器扑灭或者用沙土盖灭；
【探究拓展】
(3)第2和3实验对比中可知，每10g稀硫酸能与0.5g镁反应，可知第一次剩余固体为
3g-0.5g=2.5g；
(4)由最后剩余0.6g固体可知，镁的质量为3g-0.6g=2.4g；
(5)根据每10g稀硫酸能与0.5g镁反应，设10g硫酸中溶质的质量为x，
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24 98
0.5g x
240.5 98g
x
=，解得：x=2.04g
则稀硫酸中溶质的质量分数为2.04
10
g
g
×100%=20.4%；
(6)设加入第四份硫酸后生成的MgSO4质量为y、生成的氢气为z，Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
24 120 2
2g y z
241202
2g y z
==，解得：y=10g、z=0.17g；
充分反应后所得溶液中溶质的质量分数为
10
402g0.17
g
g+-
×100%=23.9%。
点睛：根据化学反应方程式的计算的步骤一般分为六步：
1．设未知量，即---的质量为x；
2．书写用到的化学方程式(即写→配→标→注)，特别是化学方程式的配平是至关重要的；3．将用到的物质的质量关系标注在相应的化学式的正下方；上行是相对质量关系(即利用相对原子质量或相对分子质量乘以相应的化学计量数得来的)，下行是纯物质质量(即已知量和未知量x)；
4．列计算用到比例式，即上行的相对质量比等于下行的实际质量比；
5．求算结果，注意一定要有单位；
6．写出简明的答案，一般是问什么就答什么。
4．化肥对粮食增产有着非常重要的贡献
(1)硫酸钾和硝酸钾是常见的两种化肥，其中属于复合肥的是__________，请简述区分硫酸钾和硝酸钾的实验操作、现象及结论_____________________________
(2)硫酸铵是一种速效氮素化学肥料，小雪在实验室发现一瓶(NH4)2SO4溶液，设计了以下实验测定该溶液中溶质的质量分数
①取出10.0g(NH4)2SO4溶液置于一个洁净的烧杯中。
②用胶头滴管向烧杯中滴加Ba(OH)2溶液直至不再产生沉淀为止。现象：有白色沉淀产
生，还看到有能使湿润的红色石蕊试纸变_________色的气体生成。
③过滤：玻璃棒的作用为____________； B 点时滤液中溶质为__________ (写化学式)。
④取沉淀物于蒸发皿中加热蒸干，在充分干燥之后称重。根据得到沉淀物的质量与加入
Ba(OH)2溶液质量关系计算硫酸铵溶液中溶质质量分数___________。(写出计算过程，计算
结果精确至0.1%)
【答案】硝酸钾； 分别取两种化肥少许加入水中配成溶液，再分别加入硝酸钡溶液，有
白色沉淀生成的，说明该化肥是硫酸钾，另一种为硝酸钾； 蓝； 引流； (NH 4)2SO 4； 13.2%
（NH 4）2SO 4+Ba （OH ）2=BaSO 4↓+2NH 3↑+2H 2O
132 233
x 2.33g
132233 2.33x g
= 解得x=1.32g 故硫酸铵溶液中溶质的质量分数为：
1.32100%10.0g g
?=13.2% 【解析】
【分析】
向硫酸铵中加入氢氧化钡生成硫酸钡白色沉淀，沉淀达到最大值时，硫酸铵反应完全，应
用这个数值计算溶液中硫酸铵的质量。
【详解】
（1）硫酸钾和硝酸钾是常见的两种化肥，其中硫酸钾中含有农作物需要的钾元素，属于钾
肥，硝酸钾含有农作物需要的氮、钾元素，属于复合肥。区分硫酸钾和硝酸钾的方法是：
分别取两种化肥少许加入水中配成溶液，再分别加入硝酸钡溶液，有白色沉淀生成的，说
明该化肥是硫酸钾，另一种为硝酸钾；
（2）②由于硫酸铵与氢氧化钡反应生成了硫酸钡沉淀、氨气和水，氨气溶于水显碱性，能
使红色石蕊试纸变蓝；
③过滤：玻璃棒的作用为引流；B 点时滤液中的硫酸铵未完全反应，滤液中的溶质为硫酸
铵，化学式为：(NH 4)2SO 4；
④设硫酸铵溶液中硫酸铵的质量为x ，
132233 2.33x g
= 解得x=1.32g 故硫酸铵溶液中溶质的质量分数为：1.32100%10.0g g
?=13.2% 【点睛】
根据硫酸根离子的检验、铵根离子的检验是解答本题关键。硫酸根离子与钡离子生成硫酸
钡沉淀，铵根离子与氢氧根离子生成氨气，氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
5．酸、碱、盐是几类重要的化合物，他们之间能发生复分解反应。
（1）复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或有____________生成。
（2）某化学小组进行“酸和碱的中和反应”实验：将盐酸滴入一定量的澄清石灰水中，实验
无明显现象。取反应后的部分溶液加热、蒸干、得到白色固体。
以下是探究白色固体成分的实验，已知CaCl 2溶液呈中性。请填写下表： 实验操作
测定结果 白色固体成分 用pH 试纸测定反应后溶液
的酸碱度，操作方法是
_______ pH>7 __________
_______ CaCl 2
实验反思：无明显现象的中和反应可借助酸碱指示剂判断反应终点。
（3）“粗盐提纯”指除去NaCl 中的泥沙和MgCl 2、CaCl 2、Na 2SO 4等杂质。某同学设计了除
去三种可溶性杂质的实验方案：先将固体溶解，然后向其中依次加入过量的BaCl 2、
NaOH 、Na 2CO 3溶液，充分反应后过滤，蒸发结晶。请回答：
①溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器是_______？该仪器在蒸发操作中的作用是
_______？
②加入Na 2CO 3溶液的目的是______________？
③以上方案还需完善，请说明原因并加以补充_______。
（4）工业上常用NaOH 溶液处理铝土矿(主要成分为Al 2O 3)，反应的化学方程式为Al 2O 3＋
2NaOH=2NaAlO 2＋H 2O(杂质不参与反应也不溶于水)。若用160 kg NaOH 配制的溶液恰好能
处理340 kg 铝土矿，最终得到1 004 kg NaAlO 2溶液。计算：该铝土矿中Al 2O 3的质量分数
_______。
【答案】水 用洁净玻璃棒蘸取溶液滴到pH 试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比
较 CaCl 2、Ca （OH ）2 pH=7 玻璃棒 搅拌，使受热均匀，防止液滴飞溅 除去溶液中的
钙、钡离子经过滤后的溶液中还含有氢氧化钠和碳酸钠等杂质，呈碱性60%
【解析】
【详解】
（1）复分解反应发生的条件是有沉淀析出，或有气体放出，或有水生成；
（2）①用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度是pH＞7，说明是氢氧化钙剩余，因此白色固体中含有生成的氯化钙和剩余的氢氧化钙；
②因为白色固体是氯化钙，已知CaCl2溶液呈中性，所以pH=7；
（3）①溶解、过滤和蒸发操作中共同需要的玻璃仪器是玻璃棒；玻璃棒在蒸发操作中的作用是使液体均匀受热，防止液滴飞溅；
②加入过量的BaCl2可以除去硫酸钠杂质，NaOH可以除去氯化镁杂质，加入Na2CO3溶液可以除去氯化钙杂质及过量的氯化钡试剂分别产生碳酸钙沉淀和碳酸钡沉淀；
③由于在操作过程中加入的试剂是过量，因此过滤后的滤液中除了含有氯化钠外，还含有过量的碳酸钠和氢氧化钠；应该在滤液中加入适量的盐酸再进行蒸发操作；
（4）设Al2O3的质量为x
2322
Al O+2NaOH=2NaAlO+H O
10280
x160kg
10280
=
x160kg
x=204kg
铝土矿中Al2O3的质量分数204kg
340kg
×100%=60%
答：（1）铝土矿中Al2O3的质量分数60%。
故答案为：（1）水；（2）用洁净玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较；CaCl2、Ca（OH）2；pH=7；；（3）①玻璃棒；搅拌，使受热均匀，防止液滴飞溅。②除去溶液中的钙、钡离子③经过滤后的溶液中还含有氢氧化钠和碳酸钠等杂质，呈碱性，因此，还需加入适量稀盐酸，从而把过量的氢氧化钠、碳酸钠除去，调节溶液的pH=7；（4）60%。
6．实验室常用下列装置来制取、收集气体。请回答以下问题。
（1）仪器a的名称是：___________。
（2）实验室用氯酸钾制取氧气，可选用的装置组合为____（填字母序号），该反应的化学方程式是______________________。收集装置的选择是由气体的性质决定的，既能用排水法也能用排空气法收集的气体一定具有的性质有_______（填数字序号）。
①易溶于水②难溶于水③不与水反应
④密度与空气接近⑤常温下可与空气中某成分反应⑥有毒，是一种大气污染物（3）实验室要制取CO2应选择的发生装置是______（填字母序号）。某同学取一定浓度盐酸与石灰石在一个密闭性良好的装置里反应，将生成的气体通入澄清石灰水中，始终未见浑浊，造成此现象的可能原因：___________。
（4）化学反应可控制才能更好地为人类造福，我们可以通过改变反应的条件、药品用量、改进装置等途径来达到控制反应的目的．常温下块状电石（CaC2）与水反应生成乙炔
（C2H2）气体和氢氧化钙，该反应的化学方程式是___________________，实验室制取乙炔时，须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起装置炸裂．图中适合制取乙炔气体的发生装置有__________（填装置序号）。
（5）焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。
①装置I中产生气体的化学方程式为：H2SO4（浓）+Na2SO3═Na2SO4+SO2↑+H2O。
装置Ⅱ中生成Na2S2O5晶体发生的是化合反应，其反应的化学方程式为：___________。
②要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是__________________。
③该实验开始滴加浓硫酸时，应先除尽装置内的空气。若忘记这一操作，新制取的Na2S2O5产品中会混有Na2SO4杂质。这与O2的__________有关。（填写化学性质）
④装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为_____________ (填序号)。
【答案】长颈漏斗AD或AE2KClO3
2
MnO
Δ
2KCl+3O2↑2、3B盐酸浓度较大，导致
二氧化碳中混有盐酸挥发出的HCl气体（合理即可）CaC2+2H2O==Ca(OH)2+C2H2↑C
Na2SO3+SO2===Na2S2O5过滤氧化d
【解析】
【详解】
（1）仪器a是长颈漏斗；
（2）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，故选发生装置A，氧气不易溶于水，也不与水反应，所以可用排水法收集；密度比空气大，也不与空气中的成分反应，可用向上排空气法
收集；化学方程式为：2KClO3
2
MnO
Δ
2KCl+3O2↑；
（3）实验室要制取CO2药品是石灰石与稀盐酸，是固液常温型，应选择的发生装置是B或C，由于浓盐酸的挥发性，用盐酸和石灰石反应制取二氧化碳，挥发出的氯化氢气体，可能优先与石灰水中的氢氧化钙反应，如果将氢氧化钙耗尽，二氧化碳将不能使石灰水变浑浊；
（4）制取乙炔气体，是在常温下用块状电石与水反应，即固体和液体的反应；又因为该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂，所以应选用装置C，C
装置加液体的是注射器，可控制加水的速度，该反应的化学方程式是
CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca（OH）2；
（5）①亚硫酸与二氧化硫反应生成焦硫酸钠，化学方程式为：Na2SO3+SO2=Na2S2O5；
②装置Ⅱ中获得已析出的晶体，分离固体与液态，应采取过滤进行分离；
③该实验开始滴加浓硫酸时，应先除尽装置内的空气，是为了防止Na2S2O5被氧化成
Na2SO4，这里反映了氧气的氧化性；
④a．装置应将导管深入氨水中可以吸收二氧化硫，但为密闭环境，装置内压强增大易产生安全事故，故错误；
b．该装置吸收二氧化硫能力较差，且为密闭环境，装置内压强增大易产生安全事故，故错误；
c．该装置不能吸收二氧化硫，所以无法实现实验目的，故错误；
d．该装置中氢氧化钠与二氧化硫反应，可以吸收，且防止倒吸，故正确。
7．造纸是我国古代四大发明之一，它极大地推动了人类文明的发展。
（1）践行“习近平生态文明思想”，应积极推广垃圾分类和回收利用。旧报纸应投放到贴有如图_____（填字母）标签的垃圾筒内。
（2）为增强纸张的耐磨性，可用玉米淀粉对纸张进行施胶处理。玉米淀粉[（C 6H 10O 5）n ，n
为正整数]中H 、O 两种元素的质量比为_____（用最简整数比表示）。
（3）造纸会产生大量含NaOH 的废水，需处理至中性后排放。环保监测小组取某造纸厂废
水样品过滤，为测定滤液中NaOH 的质量分数，进行了如下实验：
步骤1：取20.0g 滤液于锥形瓶中，滴入几滴酚酞溶液。
步骤2：向锥形瓶中逐滴滴加溶质质量分数为10.0%的硫酸溶液至溶液呈中性，此时溶液呈
_____色。消耗硫酸溶液3.92g 。
计算废水滤液中NaOH 的质量分数。（请写出计算过程）___________.
【答案】A 1:8 酚酞遇碱变红色，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，所以向锥形瓶
中逐滴滴加溶质质量分数为10.0%的硫酸溶液至溶液呈中性，此时溶液呈无色； 1.6%
【解析】
【分析】
根据纸张属于可回收利用的物质可选择合适的垃圾筒，根据原子的个数比和相对原子质量
可计算元素的质量比，根据消耗硫酸的质量可以求出反应的氢氧化钠的质量，从而求出氢
氧化钠的质量分数。
【详解】
（1）纸张能够回收利用，所以应该放在贴有可回收物的垃圾筒内；（2）玉米淀粉中氢、
氧两种原子的个数比是2：1，所以氢氧两种元素的质量比是2：16=1：8；（3）溶液呈中
性，则滴加酚酞的溶液呈无色；
解：消耗硫酸的质量为3.9210.0%0.392g ?=
设废水中氢氧化钠的质量为x
2NaOH+H 2SO 4=Na 2SO 4+2H 2O
80 98 x 0. 392g
80980.392x g
= x 0.32g =
0.32100% 1.6%20.0g g
?= 答：废水滤液中NaOH 的质量分数为1.6%。
8．金属钴(Co)在国防工业中有重要应用。某矿石中含钻的氧化物(CoO 、Co 2O 3)研究人员在
实验室用硫酸酸浸的方法提取钴元素,并探究最佳提取条件。
(1)写出下列化合物中Co元素的化合价:CoO_________，Co2O3______________。
(2)酸浸时钴的氧化物发生如下反应：
反应I CoO+H2SO4=CoSO4+H2O
反应Ⅱ 2Co2O3+4H2SO4=4CoSO4+O2↑+4H2O
反应Ⅲ Co2O3+2H2SO4+Na2SO3=2CoSO4+2H2O+Na2SO4
①反应后溶液中含钴元素的微粒是_________ (填化学符号)
②已知反应前矿石中CoO的质量为ag,Co2O3的质量为bg,则理论上可以生成
CoSO4____g(用含a、b的式子表示)
(3)为探究最佳提取条件,将矿石在一定条件下酸浸4小时,测量钴元素的浸出率部分数据如下：
①本实验研究了哪些因素对钴元素浸出率的影响__________________________________；
②根据上表数据,其他条件不变,温度升高,钴元素的浸出率___________________________；
③工业生产中采用实验______________(填编号)的提取条件更合理。
【答案】+2 +3 Co2+ 155×(a/75 + b/83) 硫酸用量、亚硫酸钠用量、温度增大 4 【解析】
【分析】
【详解】
(1)单质中元素的化合价为零，化合物中元素的化合价代数和为零。化合物中氧元素的化合价为-2价， CoO中Co为+2价，Co2O3中Co为+3价；(2) ①由上述方程式可知，反应后钴元素以CoSO4存在于溶液中，所以溶液中含钴元素的微粒是Co2+；②设CoO生成CoSO4的质量为x,Co2O3生成CoSO4的质量为y,
CoO+H2SO4=CoSO4+H2O
75 155
ag x 75/ag=166/x x=155×ag÷75
2Co2O3+4H2SO4=4CoSO4+O2↑+4H2O
332 155×4
bg y 332/bg= 155×4/y y= 155×4×bg÷332
则理论上可以生成CoSO4的质量为：155×(a/75 + b/83)；
(3) ①由表格中数据可知，对钴元素浸出率产生影响的因素有硫酸用量、亚硫酸钠用量、温度；②根据上表数据,其他条件不变,温度升高,钴元素的浸出率增大；③工业生产中应采用实验4的方案，虽然实验5的方案中钴元素浸出率最高，但考虑到实验4中亚硫酸钠的使用量接近实验5方案中的一半，综合考虑选择实验4的方案。
9．中国高铁制造已处于世界先进水平。请回答下列问题。
（1）田老师乘高铁外出学习，在列车上购买了一盒快餐，其中有米饭、酱牛肉、炒白菜，牛肉中富含的营养素是_____。快餐盒使用的是可降解塑料，这样可以减轻的环境问题是“_____”。
（2）高铁水箱中装有生活用水，在净水过程中利用了活性炭的_____性。请写出节约用水的一种做法_____
（3）越来越多的新型材料应用于高铁建设，其中合金属于_____（填“金属”或“合成”）材料。
（4）合金较其组分金属具有一定的优良性能。用钒钢合金制造高铁的钢轨，主要利用其_____的性能。
【答案】蛋白质；白色污染吸附；用洗莱水冲洗厕所金属硬度大
【解析】
【分析】
（1）根据食物中富含的营养素以及塑料对环境造成的污染来分析；（2）根据活性炭的性质以及节水的措施来分析；（3）根据材料的分类来分析；（4）根据合金的性质来分析。【详解】
（1）牛肉中富含蛋白质；塑料制品对环境造成的污染称为“白色污染”；
（2）活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味；用洗莱水冲洗厕所（或使用节水龙头），可以节约用水；
（3）合金属于金属材料；
（4）用钒钢合金制造高铁的钢轨，主要利用其硬度大的特点。
【点睛】
化学来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的化学知识也是重要的中考热点之一。
10．海水中含有丰富的自然资源，一般是先将海水淡化获得淡水，再通过一系列工艺流程从剩余的浓海水中提取其他产品，从浓海水制取镁的主要反应过程如下图所示。
请回答下列问题
(1)用浓海水可以制得粗盐，方法是_________________。
(2)电解熔融氯化镁的化学方程式为______________________________。
(3)溶解1.16吨氢氧化镁至少需要质量分数为10%的稀盐酸______吨?请写出计算过程。
【答案】蒸发溶剂MgCl2通电
Mg+Cl2↑14.6t
【解析】
(1)氯化钠溶解度受温度影响变化不大，用浓海水可以制得粗盐，方法是蒸发溶剂。(2)电解
熔融氯化镁的化学方程式为MgCl2通电
Mg+Cl2↑。
(3)解∶设溶解1.16吨氢氧化镁至少需要质量分数为10%的稀盐酸质量为x Mg﹙OH﹚2 ＋2HCl＝MgCl2＋2H2O
58 73
1.16t 10%×x
58 1.16t ＝
73
10%x
， x＝14.6t.
点睛∶物质溶解度受温度影响变化不大溶液提取晶体时使用蒸发溶剂的方法。正确书写化学方程式，并根据化学方程式进行简单的计算是顺利完成本题的重要保证。
11．工业生产常用“苛化法”制取氢氧化钠其原料为碳酸钠、石灰乳[由Ca(OH)2和水组成的混合物]，大致流程如下。
科学兴趣小组模拟上述流程,在实验室中制备氢氧化钠。
(1)实验室进行“操作1”时,需要用到下列器材中的_______(可多选).
(2)制备氢氧化钠的化学方程式为,Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓.将53克溶质质量分数为20%的碳酸钠溶液与17克石灰乳混合，若二者恰好完全反应出计算所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数_______。(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)
【答案】BDE13.3%
【解析】
根据所学知识和题中信息知，(1)实验室“操作1”是过滤，需要用到下列器材中的烧杯，漏斗和玻璃棒。故选BDE。
(2) 解∶设反应所得氢氧化钠质量为x，生成碳酸钙质量为y
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3↓
106 80 100
53g x y
106 53g ＝
80
x
，x＝40g。
106
53g
＝
100
y
,y＝10g。
所得氢氧化钠溶液的溶质质量分数是
40
531710
g
g g g
+-
×100％＝13.3%。
点睛∶灵活应用质量守恒定律，正确书写化学方程式是顺利完成本题的重要保证。
12．二氧化锰因在工业生产中应用广泛而备受关注，制备二氧化锰是一项有意义的工作，某研究性小组对此展开了系列研究。
Ⅰ．用高锰酸钾制备
资料一：(1)3K2MnO4+ 2H2SO4=2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4＋2H2O
(2)K2MnO4易溶于水
实验室加热高锰酸钾制氧气，反应的化学方程式为_____________，其反应类型是
_______。将反应后的固体剩余物用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO2。用稀硫酸而不用水浸取的原因是____________。
Ⅱ．用硫酸锰制备
电解MnSO4溶液可制得活性MnO2，同时生成氢气和硫酸，该反应的化学方程式为
______，一段时间后溶液的pH将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)
Ⅲ．用废锂电池制备
资料二：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
用废锂电池正极材料(LiMn2O4、碳粉等涂覆在铝箔上)制备纳米MnO2，并进行锂资源回收，流程如下：
请回答下列问题：
(1)“滤液”中溶质的主要成分是________ (填化学式)。
(2)在实验室进行“过滤”操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和______。
(3)MnO2与碳粉经下列三步反应制得纳米MnO2：
① 2MnO2+C2MnO+CO2↑
② MnO+H2SO4=MnSO4+H2O
③ 3MnSO4+2KMnO4+2H2O=5MnO2↓+K2SO4+2H2SO4
上述涉及元素化合价变化的反应有_______(填序号)。
IV．用碳酸锰制备
控制一定的温度，焙烧MnCO3制取MnO2的装置如下：
(1)实验中观察到澄清石灰水变浑浊，写出石英管中发生反应的化学方程式___________。
(2)MnCO3在空气中加热易转化为锰的不同氧化物，其残留固体质量随温度的变化如上图所示。图中B点对应固体成分的化学式为______(请写出计算过程)。
【答案】2KMnO4Δ
K2MnO4+MnO2+O2↑分解反应使锰酸钾转化得到二氧化锰，获得更
多的二氧化锰 2H2O+MnSO4通电H2↑+H2SO4+MnO2↓变小 NaAlO2玻璃棒①③
2MnCO3+O2高温2CO2↑+2MnO2 Mn2O3
【解析】
【分析】
【详解】
Ⅰ、实验室加热高锰酸钾制氧气是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾和二氧化锰以及氧
气，对应的化学方程式为 2KMnO4Δ
K2MnO4+MnO2+O2↑；形式上为一变多，为分解反应；
根据信息提示“32H2O+MnSO4通电H2↑+H2SO4+MnO2↓”，将反应后的固体剩余物（锰酸钾
和二氧化锰的混合物）用稀硫酸浸取一段时间后过滤、洗涤、烘干即得MnO 2，使锰酸钾
转化得到二氧化锰，获得更多的二氧化锰，所以用稀硫酸而不用水浸取；Ⅱ、电解MnSO 4
溶液可制得活性MnO 2，同时生成氢气和硫酸，反应物为硫酸锰和水，条件是通电，生成
二氧化锰和氢气以及硫酸，对应的化学方程式为 2H 2O+MnSO 4通电H 2↑+H 2SO 4+MnO 2↓，
由于水越来越少，硫酸越来越多，也就是酸的质量分数变大，所以酸性越来越强，而pH
越来越小，所以一段时间后溶液的pH 将 变小；Ⅲ、(1)“滤液”中存在可溶性物质，而废旧
锂电池正极材料和氢氧化钠溶液反应，根据信息“2Al+2NaOH+2H 2O ═2NaAlO 2+3H 2↑”，可知
生成了偏铝酸钠，所以溶质的主要成分是 NaAlO 2（还可能有剩余的NaOH ；(2)在实验室进
行“过滤”操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和 玻璃棒；(3)MnO 2与碳粉经下列三步反
应制得纳米MnO 2：单质中元素的化合价为零，化合物中元素的化合价的代数和为零，
①MnCO 3高温CO 2↑+MnO 2，有单质参与反应，所以有化合价改变；
②MnO+H 2SO 4═MnSO 4+H 2O ，为复分解反应，无化合价改变；
③3MnSO 4+2KMnO 4+2H 2O ═5MnO 2↓+K 2SO 4+2H 2SO 4，硫酸锰中的锰元素由+2变化+4价，
而高锰酸钾中的锰元素由+7价变为+4价，所以有化合价的改变．上述涉及元素化合价变化
的反应有 ①③；IV 、(1)实验中观察到澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化锰和二氧化
碳，对应的化学方程式 2MnCO 3+O 2高温2CO 2↑+2MnO 2；(2)MnCO 3在空气中加热易转化为
锰的不同氧化物，其残留固体质量随温度的变化如图所示．样品100g 在图中B 点对应固
体的质量为68.70g ，而过程中锰元素的质量不变，100g 碳酸锰中锰元素的质量为100g×5555+12+163? ，则B 点物质含氧元素的质量为68.70g ﹣100g×5555+12+163
?，在固体中锰原子和氧原子个数比为：
555510068.7010055+12+16355121635516
g g ?
-??++?： ≈2：3；则固体成分的化学式为
Mn 2O 3。
二、中考初中化学科学探究题
13．人被蚊虫叮咬后，蚊虫在人的皮肤内分泌出蚁酸，使叮咬处又痛又痒。化学小组同学
对蚁酸产生了浓厚的兴趣，决定对其进行探究。
[提出问题]蚁酸的成分是什么？它有什么性质？
[查阅资料]I ．蚁酸是一种有机酸，化学名称叫做甲酸，化学式为HCOOH ；
II ．蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物。
[实验探究]
（1）向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液，观察到溶液颜色变成___色，说明蚁酸
溶液显酸性；
（2）小芳同学根据蚁酸中含有_______元素，推测出一种生成物是水；
（3）另一种生成的氧化物是气体，小敏提出两种猜想：
①猜想I ：该气体是CO 2；猜想II ：该气体是_______；
他们将蚁酸分解产生的气体通过下图的装置。
②实验时装置A中无明显变化，则猜想I______（填“成立”或“不成立”）；若猜想II成立，则：
③实验时装置B的作用是______________________________；
④实验时装置C中的现象是____________________________；
⑤实验时装置D中发生反应的化学方程式为___________________________；
[讨论交流]从环保角度看，该装置存在明显的缺陷，处理方法是_____________；
[拓展延伸]当你被蚊虫叮咬后，在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒。下列物质中，你不会选择的物质是____。
A．苏打水B．肥皂水C．食醋D．氨水
【答案】红色氢、氧（或H、O） CO（或一氧化碳）不成立干燥（CO）气体（或除去水蒸汽）黑色粉末变红色 CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓ + H2O 在D的导管出口点燃一支酒精灯或用气球收集 C
【解析】
【分析】
【详解】
[实验探究]
（1）向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液，观察到溶液颜色变成红色，说明蚁酸溶液显酸性；
（2）水是由氢、氧两种元素组成，蚁酸中含有H、O元素，根据质量守恒定律推测出一种生成物是水；
（3）①由于蚁酸中含有碳、氢、氧三种元素，蚁酸在隔绝空气并加热的条件下会分解生成两种氧化物，一种生成物是水，另一种生成的氧化物是气体，所以，小敏提出的猜想Ⅱ：该气体是CO（或一氧化碳）；
②由于二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，实验时装置A中无明显变化，证明不是二氧化碳气体，则猜想Ⅰ不成立，若猜想Ⅱ成立，则：
③浓硫酸具有吸水性，实验时装置B的作用是干燥（CO）气体（或除去水蒸汽）；
④在加热的条件下一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜，实验时装置C中的现象是：黑色粉末逐渐变红；
⑤二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，实验时装置D中发生反应的化学方程式为：
CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓ + H2O；
[讨论交流]由于一氧化碳有毒能污染空气，从环保角度看，该装置存在明显的缺陷是缺少尾气处理，处理方法是：在D的导管出口点燃一支酒精灯或用气球收集；
[拓展延伸]由于蚁酸是一种酸，能与碳酸氢钠溶液、肥皂水、氨水反应，在叮咬处涂抹上述物质可减轻痛痒，不能与食醋反应，不能选择食醋。故选C。
14．氢氧化钾是一种常见的碱．某化学兴趣小组的同学依据绿色化学的核心及原则，利用所学的化学知识，设计了制备氢氧化钾的方案，同时还可制得纯碱等物质，具体流程如图所示（部分反应、条件和产物已经略去）：
（提出问题1）溶液C中的溶质除氢氧化钾外，还含有什么？
（猜想与假设1）猜想1：K2CO3猜想2：Ca（OH）2
（实验与探究1）小林同学设计了如下实验对猜想进行探究
实验操作实验现象实验结论
取少量溶液C于试管中，滴加稀盐酸_____猜想1错误
同学们经过讨论分析后认为小林的实验结论不严密，理由是_____．
（提出问题2）固体D中的成分是什么？
（猜想与假设2）小军同学经分析认为一定含有CaCO3，原因是_____（用化学方程式表示）；可能还含有_____．
（实验与探究2）请你设计一个简单可行的实验方案，证明固体D中存在猜想与假设2中可能还含有的物质_____（所用试剂只能为溶液）．
（表达与交流）由反应①和反应②原理制备纯碱的方法就是我国著名的“侯氏制碱法”，请写出反应①的化学方程式_____．
（反思与评价）请你写出以上物质制备流程方案中体现绿色化学的核心及原则的一点
_____．
【答案】没有气泡产生加入盐酸量太少，盐酸先和氢氧化钾反应，再与碳酸钾反应
K2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2KOH 氢氧化钙取少量固体D放入试管中，无色酚酞试液，如果试液变为红色，则证明可能还含有的物质是氢氧化钙 H2O+CO2+NaCl+NH3＝NaHCO3+NH4Cl CO2的循环使用，Ca（OH）2用作建筑材料等
【解析】
【详解】
实验与探究1：
碳酸钾与盐酸反应，产生氯化钾、水和二氧化碳气体，取少量溶液C于试管中，滴加稀盐酸，没有气泡产生，说明无碳酸钾，猜想1错误；同学们经过讨论分析后认为小林的实验结论不严密，理由是：加入盐酸量太少，盐酸先和氢氧化钾反应，再与碳酸钾反应；
提出问题2：
碳酸钙高温煅烧，生成氧化钙和二氧化碳气体，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，碳酸钾能与氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾，反应的化学方程式为：K2CO3+Ca（OH）2＝CaCO3↓+2KOH；氢氧化钙微溶于水，可能还含有氢氧化钙；
实验与探究2：
取少量固体D放入试管中，加入无色酚酞试液，如果试液变为红色，则证明可能还含有的物质是氢氧化钙；
表达与交流：
二氧化碳、氯化钠和氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程总式为：H2O+CO2+NaCl+NH3＝NaHCO3+NH4Cl；
反思与评价：
绿色化学又称环境友好化学，其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。上述流程中体现绿色化学理念的是：CO2的循环使用，Ca（OH）2用作建筑材料等。
15．小倩同学了解到：外国人把中国称为“China”，在英文中与瓷器是同一个单词。“青花瓷”又是在中国瓷器中最具代表性的。绘制青花瓷纹饰的原料中主要含有氧化钴（CoO）。
她查阅元素周期表发现钴（读音：g u ）元素符号为Co，在周期表中与铁元素同位于第4周期、第Ⅷ族。
（提出问题）小倩同学产生疑问：为什么钴和铁都在第Ⅷ族呢？
（寻求帮助）
（1）（咨询老师）得知：因为铁与钴两种元素原子的结构具有相同点（见右图），使得二者的化学性质相似。因此把这两种元素放在一起。请你帮助小倩完成下列问题：