备考2022年中考科学一轮复习-有关元素化合价的计算-实验探究题专训及答案(三).docx

1、备考2022年中考科学一轮复习-有关元 素化合价的计算-实验探究题专训及答 案（三）有关元素化合价的计算实验探究题专训1、（2019杨浦.中考模拟）2018年“世界水日”的宣传主题Natureforwaterw 。B.排水法收集H：图2C.铁丝在氧气中燃烧湖泊中的水是（选填“纯净物”、“混合物”或“化合物”）；制成自来水时加入氯气的目的是o氯气与水反应能生成次氯酸（11C10）,次氯酸中氯元素的化合价为。 如图1,通电一段时间后，玻璃管b中收集到的气体是,若玻璃管b中产生的气体为5mL,则玻璃管a中产生的气体约mL,常温常压下，氢气和氧气的密度分别为Pi、P2，则生成氢气和氧气的物质的量之比为

2、（列出Pi、P 2的关系式）。 如图2中，对水的主要作用分析不全面的是（填字母）。A实验中，水是为了便于观察烧瓶内气压变化B集气瓶中的水被排出，便于观察IL是否集满C集气瓶中的水是为了防止熔融物炸裂瓶底 2、（2016六合.中考模拟）硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料.利用石英 砂（主要成分为二氧化硅）生产高纯硅的流程图如图（整个制备过程必须达到无 水、无氧气）.请回答：AB CDEF G磕嗣亚铁馅嗣HR 洎和落逋（1）D装置的作用是, G装置的作用是o（2）E装置中发生反应的化学方程式为o（3）实验时先进行 （选填“A”或“E” ）处加热，理由是（4）II .测定氮化镁的含量 氮化镁是浅

3、黄色粉末，极易与水反应生成Mg（0H）2沉淀和NIL ,反应的化学方程式为，氮化镁（Mg3N2）中氮元素的化合价是o（5）【定性分析】，步骤一:取少量氮化镁样品于试管中加足量蒸饲水，试管底部有沉淀生成，试管 口闻到有刺激性气味的气体生成。步骤二:弃去上层清液，加入稀盐酸，观察到沉淀全溶且冒气泡。该步骤中产生气泡的化学方程式为0（6）定量测定】按下图实验装置进行实验H取氮化镁样品16g进行实验，I装置增重3. 4g,求该样品中氮化镁的质量分数（请 写出计算过程）。（7）球形干燥管的作用是o13、（2016江宁.中考模拟）在宏观、微观、符号之间建立联系，是化学学科特有的 思维方式。（1）在如、金刚

4、石、硫酸铜三种物质中，由分子构成的物质是o（2）通过分析组成和结构，可以预测物质的某些性质。根据右图硫酸氢钠溶液的微观图示，分析推测NaHSO.的性质，其中合理的是。A .其水溶液能与金属铁发生置换反应，得到金属钠B .其水溶液能使紫色石 蕊试液变红C .其水溶液能与金属锌反应生成氢气D.其水溶液与硝酸祖溶液 反应生成硫酸钥沉淀（3）从微观角度解释下列问题： 一氧化碳和二氧化碳化学性质不同的原因是；金刚石和石墨物理性质差异很大的原因是。（4）以化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的图像叫价类图。下图 为铁的价类图，请分析该图后填写：筑化物戴盐物盾夷别化合价 A点表示的物质类别是o B点表

5、示化合物的化学式为O （填 “A、B、C、O （填 “A、B、C、 某化合物化学式为（NH.）2Fe（S0t）2,它代表的点是D、E"） 写出由C点表示的化合物与氧气、水发生化合反应生成D的化学方程式14、（2017镇江.中考真卷）铜、铁是人类使用最早、应用广泛的金属.Cu(0H)2 Fe(OH)jCu网图I图：（1）（一）对古代制品的认识青铜铸件、丝绸织品、陶瓷器皿是我国古代劳动人民创造的辉煌成就. 上述制品不涉及到的材料是 （选填序号）.A、金属材料B、无机非金属材料C、复合材料如图1为出土文物古代青铜铸件“马踏飞燕”.该文物能保存至今的原因可能是 （选填序号）.A、铜的活泼性弱

6、B、铜不会生锈C、深埋于地下，隔绝空气（2）（二）铁、铜的冶炼理国古代曾用孔雀石炼铜，涉及主要反应的化学方程式：, 2CuO+C里竺 2Cu+C0? t . 铁、铜矿石有赤铁矿（FeA）、磁铁矿（FeQ）、黄铁矿（FcS2）、黄铜矿（CuFcSJ等.CuFe&为二硫化亚铁铜，其中S元素的化合价为. 工业炼铁大多采用赤铁矿、磁铁矿.以磁铁矿为原料炼铁反应的化学方程式为炼铁不采用黄铁矿、黄铜矿，可能的原因是：黄铁矿、黄铜矿含铁量 相寿低；. 以黄铜矿为原料，采用生物炼铜是现代炼铜的新工艺，原理为：耐酸、铜细菌4CuFeS2+1702+2H2S01L4CuS0+2Fe2 （SOD 3+2H2

7、0.向上述反应后的溶液中加入Fe粉，得到FeSOi溶液和Cu.1）发生主要反应的化学方程式：Fe+Fe2 （SOD 3=3FeSO, , .2）FeSO.溶液经蒸发浓缩、过滤等操作得到FeSO/TH.O晶体.（3）（三）黄铜矿中铁、铜含量的测定在科研人员指导下，兴趣小组称取25. OOg黄铜矿（含少量FeM，和其它不含金属 元素的杂质）模拟生物炼铜，使其全部转化为CuSO. Fe2 （SO,） 3溶液.向溶液 中加入过量NaOH溶液得到Cu （OH） 2、Fe （OH） 3固体. 证明NaOH溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加溶液，无现象. 用图2装置对固体进行热分解实验.【资料】在68&

8、#176;C时，Cu （OH） 2分解为CuO；在500°C时，Fe （OH） 3分解为FeO . 在1400°C时，CuO分解为CjO和Q , FeO分解为复杂的铁的氧化物和Q .1）装配好实验装置后，先要.2）停止加热后仍需继续通阳，可防止倒吸和3）控制不同的温度对A中固体加热，测得装置B和C中铜网的质量变化如表.温度/°c室温1005501400B装置/g200. 00201.80205. 04205. 04C中铜网/g100. 00100. 00100. 00101.28此黄铜矿中铜、铁元素的质量分数：3 （Cu）%=； 3 （Fe）%二 复杂的铁的氧化物

9、化学式为.15、和木炭粉为原料值得来黄铜（铜和锌的合金，外观似黄金），其生和木炭粉为原料值得来黄铜（铜和锌的合金，外观似黄金），其生（2016成都.中考真卷）我国古代将炉甘石（主要成分：ZnC0：J、赤铜矿（主要 成分：Cu20） 产流程如下：黄铜炉甘石 赤桐回答下列问题：（1）赤铜中铜元素的化合价.（2）黄铜的硬度比铜和锌都 （填“大”或“小”）.（3）操作X的名称是8001C（4）加热时，发生的主要反应化学方程式为：ZnCO,ZnO+CO"；800C2Zn（）+C2Zn+CO2 t ； （赤铜和木炭粉反应）.（5）气体A中，除二氧化碳外还有另一种生成气体，它的化学式是_该气体的用

10、途是 （写一条）.（6）鉴别黄铜和黄金有多种方法，用灼烧法鉴别产生的现象及结论是有关元素化合价的计算实验探究题答案L答案：第1空混合物【第2空】杀菌消毒【第3空】+1【第4空】氧气【第5空】10【第6空】2pi : P2【第7空】AB答案：【第1空】+4第1空防止氨气与氧气混合高温时发生爆炸，同时防止硅被氧化【第1空】HCI答案：【第1空】热能【第1空】除去烟气中含有的SO2、HCI【第 1 空】Fe+H2SO4=FeSO4+H2t【第2空】第3空复分解反应【第1空】冷却结晶【第2空】作保护气,避免+2价的铁元森被空气中的氧气氧化【第1空】生StS圾分类回赠答案：【第1空】C中品红溶液褪色【第

11、2空】吸收（或者除去）SO2【第3空】E中品红不褪色（或者无明显变化）、F中澄清石灰水变浑i虫【第4空】2CaSO4*2H2O + C 高温 2CaO+2SO2t+CO2t+4H2O【第1空】将铝、铁分离【第2空】乙醇（阍|）第3空聚合硫酸铁微溶于乙醇（酒精）【第4空】乙醇（瞬）易挥发便于干燥【第5空】6-2y【第6空】调节混合溶液的pH2. 答案：【第1空】+3【第 1 空】丫2。3 +6HCI=2YCI3 +3H2O【第1空】Fe*、CuCI2【第1空】增大【第1空】Y2（CO3）3豹烧Y2O3 +3CO2【第1空】3. 答案：【第1空】Cl2【第1空】不成立【第2空】把品红透纸伸入到盐酸

12、中【第1空】HCIO【第1空】+1【第2空】HCI+AgNO3=AgCll+HNO3第3空先变红色后褪色答案：【第1空】2Mg+O2点燃2MgO【第1空】生成的氧化镁小颗粒（白烟）扩散到空气中去了，使得生成物收集不全【第1空】取少量黄色固体于试管中,加入适量的水,并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口【第2空】试管中有气体产生,湿润的红色石蕊试纸变蓝.得出结论:黄色固体是Mg,N2【第1空】-3【第2空】氛气化学性质不如氧气活泼第3空燃烧不一定需要氧气参加答案：第1空混合物【第2空】+4第3空用气球收重或用酒精灯点燃【第1空】2叱+，心4高温Si+4HCI【第1空】爆炸设至少需要焦炭质量为X ,2C

13、+SiO2 匿道 Si+2C02428x2.8tx90%24 .v28 2190x=2.16t答：至少需要焦炭质量为2.16t;答案：【第1空】NH3的燃烧需要高浓度氧气,先通氧气可以保证氨气被点燃【第2空】氮气【第3空】900【第4空】CuS+202细菌CUSO4第1空产生蓝色沉淀【第 1 空】N2H4+4Cu (OH)2 J 2Cu2O+N2t+6H2O【第2空】+1【第1空】19.2【第2空】CU2。中铜元素质量为21.6gx 牌 =19.2g ;制得氧化亚铜(Cu2O )的过程中,铜元素的总损耗为.144中铜元素质量为I”； =25.6g ,因此CuS的质量为 与警=38.4g ,故该

14、岩石中CuS的质量分数为 器黑x1-25%景1000g答案：第1空氧化铜【第2空】-1【第 1 空】CuO+2Na J Cu+Na2O【第1空】氧气【第1空】NaOH【第2空】CuSO4第3空产生蓝色沉淀答案：【第1空】+4【第1空】FeCI3【第1空】CO+2H2定季件CH3OH【第1空】镁、钛在高温条件下都能够育细氧气反应【第1空】烧杯【第 1 空】2CH3OH+3O2 2CO2+4H2O4. 答案：【第1空】吸收水蒸气(或干燥氨气)【第2空】防止空气中氧气诳入E装置【第1空】3Mg+N2点燃Mg3N2【第1空】A【第2空】排尽装置内的空气【第 1 空】Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)

15、2+2NH3t【第2空】-3【第 1 空】Mg+2HCI=MgCI2+H2t解：取氮化镁样品16g进行实验，携置塔重3.4g。稀硫酸能吸收氨气,故维置增重的质量即为氮化镁与水血 量。氨气中氮元素的质量=3.4gxl4/ 17 xlOO% =2.8g ;根据质量守恒定律化学反应前后元森的质量不变，目 的质量为2.8g ,那么氮化镁的质量=2.8g+28 /100 xlOO% =10g该样品中氮化镁的质量分数=10g / 16g xlOO% =62.5%【第1空】充分鼬，防止倒吸5. 答案：【第1空】C60BCD【第1空】分子的构成不同【第2空】碳原子抻冽方式不同【第1空】单质【第2空】FeO【第

16、3空】E【第4空】4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)36. 答案：【第1空】C【第2空】AC【第 1 空】CU2 ( OH ) 2CO3 A H2O+CO2t+2CuO【第2空】-2【第3空】Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2【第4空】冶炼过程中会产生有毒气体二氧化硫f污染环境【第5空】Fe+CuS04=Cu+FeS04【第6空】降温结晶【第1空】NaOH【第2空】检查装置的气密性【第3空】使生成的气体全部被B和C装置吸收【第4空】25.60%【第5空】26.88%【第6空】Fe4O5答案：【第1空】+1【第1空】大【第1空】加热【第 1 空】2Cu2O+C "I&

17、#39; 4Cu+CO2t【第1空】CO第2空做燃料【第1空】将样品灼烧，表面变黑色的是黄铜,不变色的是黄金（1）二氧化硅中硅元素的化合价是（2）该流程中无氧气的原因可能是.（3）以上流程中，可循环使用的物质是.3、（2017东台.中考模拟）城市生活垃圾的处理是世界性难题，某垃圾处理厂对生 活垃圾进行处理与综合利用的部分流程如下：资料2： +2价的铁元素容易被空气中的氧气氧化。回答下列问题:（1）发电厂是利用垃圾焚烧产生的转变为电能。（2）吸收步骤中，石灰浆的作用是o（3）溶解步骤中，产生的凡的化学方程式为。除此反应外，溶解步骤还能发生两个反应：®Fe20j+3H2S04=Fe2（S

18、O,）3+3H20（5）Fe+Fe2（SOj3=3FeS0.1 ,反 应前后铁元素的化合价不变的是 （填序号），其中属于 （填基本反应类型）。（4）将所得硫酸亚铁溶液在氮气环境中加热蒸发浓缩、 （填操作名称）、过滤，得到硫酸亚铁晶体，其中氮气的作用是o（5）请你就东台市生活垃圾处理提一条建议o4、（2017武进.中考模拟）工业废料石W（CaS0.,*2IL0）可以“变废为宝”，用于生产 氧化钙、硫酸钾、电石（化学名称为碳化钙）等。某研究性学习小组展开了如下研 究。高纯CaO的制备 【资料卡】I.石膏(CaS0.-2H30)与碳粉高温瑕烧生成氧化钙和儿种气态非金属氧化物。II. 无水硫酸铜遇水变

19、成蓝色的硫酸铜晶体。III. SO2能使品红溶液褪色，也能使澄清石灰水变浑浊，还能被高猛酸钾溶液氧化 而除去。(1) 甲同学用如下装置制备CaO并验证石膏与焦炭高温反应的其他产物。实验过程中发现：B中无水硫酸铜变蓝，现象证明有S0?生成，装置D 的作用,当观察到现象证明有CO,生成。写出石膏与碳粉在高 温条件下反应的化学方程式：o(2) 铝铁合金在微电机中有广泛应用，某兴趣小组为利用废弃的铝铁合金设计 了如下实验流程制备聚合硫酸铁和明矶：稀 h：so4 枣熟过滤点-过量试剂xH2: Fe：O：铝铁台金氧化聚合硫酸铁滤液一一明矶 浸泡、过滤过程中加入过量的试剂X目的是。试剂X是一种常见的强碱，明

20、矶是一种硫酸盐，化学式为KA1(SO,)212也0。 聚合硫酸铁是一种无毒无害、化学性质稳定、能与水混溶的新型混凝剂，微 溶于乙醇，其化学式可表示为电(OH)X(SO.,)上。a最适合作为混凝剂聚合硫酸铁的洗涤液为，选择该洗涤液的优点、Ob清用含*的代数式表示x的数值：x=oC水解过程中，溶液的pH与x的关系如下图所示。溶液的pH=3. 0时聚合硫酸铁 中x的数值达到最大值。加入试剂 和妫目的是。5、（2019广州.中考真卷）稀土金属因其独特的性能而被誉为“新材料之母”。稀 土金属钮的氧化物（。3）广泛应用于航空航天涂层材料，其颗粒大小决定了产 品的质量。利用富钮稀土 （含丫2。$约70%,含

21、Fc&、CuO、SiO2等约30%）生产大 颗粒氧化钮的种工艺如下：带处酸有七溶剂富化稀土d酸溶I一-I过沾|型|分离£国-水邑*1亍 ISiS等残浚 念杂庵的有机相NH4H<Oj V&我一口碳酸纣过法调ph卜波浪2（1）氧化（YA）中，Y元素的化合价为。（2）“酸溶”过程中，氧化钮与盐酸反应的化学方程式是o（3）“分离提纯”是为了除去滤液1中的 （填化学式）。（4）“调pH”时加入碱液使溶液的pH （填“增大”或“减小”）。（5）碳酸钮灼烧分解的化学方程式是o（6）为了获得大颗粒氧化钮，某小组研究了条件对产品直径的影响，相关数据 如下（&表示颗粒直径）

22、：辰篮编号 |沉淀反应温度/°c6080859393|93料液浓度Kg/L3030303040|40灼烧温度/°C110011001100110011001400氧化钮Dso/um6. 0021.6535. 9938. 5635. 99 61. 54分析上表数据，其他条件不变时，若将灼烧温度均升高至1400C,预期所得氧 化钮Dm最大的是 （填实验编号）o6、（2016天水.中考真卷）氯气（CL）是黄绿色气体，水溶液叫氯水，把品红试纸 （染有品红的纸）伸入氯水中，品红褪色.【发现问题】氯水中的哪些成分能使品红褪色呢？【查阅资料】氯气溶于水，部分与水反应，方程式为CL+HQ=

23、HC1+HC10.其中， HC10的名称叫次氯酸，是一种弱酸，具有强氧化性.（1）【做出猜想】猜想1：是氯水中的水使品红褪色的；猜想2：是氯水中的使品红褪色的；猜想3：是氯水中的盐酸使品红褪色的；猜想4：是氯水中的次氯酸使品红褪色的.（2）【试验探究】（3）【实验结论】实验操作实验现象实验结论把品红试纸伸入水中没有褪色猜想把品红试纸伸入干燥的氯气 中没有褪色猜想2不成立没有褪色猜想3不成立综合分析判断：氯水中的（填化学式）使品红褪色，具有漂白作用（能使品红等有色物质褪色）.（4）【反思】©HC10中氯元素的化合价为价. 氯水中加入AgNO,溶液有白色沉淀生成，化学方程式为向氯水中滴加

24、紫色石蕊试液，观察到的现象是.7、（2017德州.中考真卷）化学兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中 燃烧的实验（如图），同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的强光， 产生的大量白烟弥漫到空气中，最后在石棉网上得到一些白色固体.（1）请写出镁条燃烧的化学方程式;（2）同学们通过称量发现：在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量，有 人认为这个反应不遵循质量守恒定律.你认为出现这样实验结果的原因可能是：（3）小红按右下图装置改进实验，验证了质量守恒定律，还发现产物中有少量 黄色固体.【提出问题】黄色固体是什么？【查阅资料】氧化镁为白色固体；镁能与氮气剧烈反应产生黄色的氮化镁 （Mg

25、3N2）固体；氮化镁可与水反应产生氨气，该气体能使湿润的红色石蕊试纸 变蓝.【做出猜想】黄色固体是MgN【实验探究】清设计实验，验证猜想实验操作实验现象及结论 ,， 一（4）【反思与交流】氮化镁中氮元素的化合价是 空气中M的含量远大于&的含量，可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于MgN，合理的解释是：. 同学们乂联想到氯气在氯气中能够燃烧，于是对燃烧条件乂有了新的认识：8、（2017泰州.中考真卷）高纯硅可用于制备硅半导体材料.制备高纯硅的主要生 产流程如图所示.信息：石英砂的主要成分是SiO,反应化学方程式（1）石英砂属于 （填“纯净物”或“混合物”）；SiCU中硅元素的化合价为；

26、写出合理处理中间产物co的一种方法.（2）反应反应除生成高纯硅外，同时还生成一种化合物.请写出此过程的化学方程式;（3）反应如果田中混入Q ,从安全角度考虑，可能引起的后果是.（4）若杂质不参加反应，利用反应生产含硅质量分数为90%的粗硅2. 8吨， 计算至少需要焦炭多少吨？9、（2014无锡.中考真卷）纳米级Cu。因具有优良的催化性能备受关注.某兴趣小 组同学在培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究课题组老师的带领下 开展了系列研究.I纳米级Cu?O的用途研究纳米级Cu：O纳米级Cu：O图1图2后续处理装置图3园4CuSCU浴液 （高浓度）【查阅资料】 氨气是一种有刺激性气味的气体，在高浓

27、度氧气中才能燃烧，生成氮气和水. 在纳米级Cu2O的催化作用下，氨气与氧气在一定温度下发生以下化学反应：4NH3+5024N0+6IL04NH3+3022N2+6U20工业上用NO制备硝酸、氮肥等化工产品.（1）【实验1】设计图1的实验装置验证氨气在氧气中燃烧：将过量的氧气与氨气分别从a、b 两管进气口通入，并在b管上端点燃氨气.实验组需先通入氧气，后通入氨气, 理由是.【实验2】设计如图2实验装置，并对生成物进行成分分析根据气体成分分析数据，同学们绘制了曲线图（见图3）,发现在纳米级CbO的催化作用下，300°C时以生产为主.若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法，最好将电热丝的温度

28、控制在°C左右.I【纳米级CM的制备研究利用某些特殊的细菌，在一定条件下将某岩石中的不溶性硫化铜（CuS）转化为 可溶性硫化铜，进而制得纳米级Cu2O,其流程如图4：在细菌作用下，岩石中的硫化铜（CuS）与空气中的氧气反应生成硫酸铜，反应 的化学方程式为（2）中观察到的现象是.（3）在加热条件下,用液态月井（N2HJ还原新制Cu （OH） 2生成CU2O、阳和H0反应的化学方程式为, Cu2O中铜元素的化合价是.（4）经测定该岩石由硫化铜（CuS）和其他不含铜元素的物质组成.现用lOOOg该岩石制得21. 6g纯氧化亚铜（Cu,。），该纯氧化亚铜（Cu,O）中铜元素的质量 是 g.若制得氧化亚铜（Cu?。）的过程中，铜元素的总损耗为25%,通过计算雨定该岩石中硫化铜（CuS）的质量分数 （请写出计算过程）.10、（2019泸州.中考真卷）己知：N&0为白色，血2。2为淡黄色；N