中考化学计算题、工业流程、实验题题模拟试题及答案解答

中考化学计算题、工业流程、实验题题模拟试题及答案解答(1)中考化学计算题1.为了测定某黄铜（铜锌合金）样品中锌的质量分数，某化学小组进行了如下实验：实验步骤：①称取该黄铜样品20g放入烧杯中；②向其中加入100g稀硫酸，恰好完全反应；③反应结束后，过滤、洗涤、干燥，称得剩余固体的质量为13.5g。请回答下列问题：（1）该黄铜样品中锌的质量分数为多少？（2）所用稀硫酸中溶质的质量分数为多少？（3）反应后所得溶液的质量为多少？答案解答：（1）黄铜是铜锌合金，铜不与稀硫酸反应，剩余固体为铜，则锌的质量为\(m(Zn)=20g-13.5g=6.5g\)。锌的质量分数\(w(Zn)=\frac{6.5g}{20g}\times100\%=32.5\%\)。（2）设所用稀硫酸中溶质的质量为\(x\)，生成氢气的质量为\(y\)。\(Zn+H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4}+H_{2}\uparrow\)\(65\)\(98\)\(2\)\(6.5g\)\(x\)\(y\)根据\(\frac{65}{98}=\frac{6.5g}{x}\)，解得\(x=\frac{98\times6.5g}{65}=9.8g\)。所用稀硫酸中溶质的质量分数\(w(H_{2}SO_{4})=\frac{9.8g}{100g}\times100\%=9.8\%\)。（3）根据\(\frac{65}{2}=\frac{6.5g}{y}\)，解得\(y=\frac{2\times6.5g}{65}=0.2g\)。反应后所得溶液的质量为\(6.5g+100g-0.2g=106.3g\)。2.实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，若制取9.6g氧气，需要氯酸钾的质量是多少？答案解答：设需要氯酸钾的质量为\(x\)。\(2KClO_{3}\xlongequal[\triangle]{MnO_{2}}2KCl+3O_{2}\uparrow\)\(245\)\(96\)\(x\)\(9.6g\)根据\(\frac{245}{96}=\frac{x}{9.6g}\)，解得\(x=\frac{245\times9.6g}{96}=24.5g\)。3.取一定质量的碳酸钙高温加热一段时间后，冷却，测得剩余固体的质量为8.0g，剩余固体中钙元素的质量分数为50.0%。试计算：（1）该剩余固体中钙元素的质量。（2）原碳酸钙的质量。（3）生成二氧化碳的质量。答案解答：（1）剩余固体中钙元素的质量为\(m(Ca)=8.0g\times50.0\%=4g\)。（2）根据钙元素质量守恒，原碳酸钙中钙元素质量也为\(4g\)。碳酸钙中钙元素的质量分数为\(\frac{40}{40+12+16\times3}\times100\%=40\%\)。原碳酸钙的质量为\(m(CaCO_{3})=\frac{4g}{40\%}=10g\)。（3）根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为\(m(CO_{2})=10g-8.0g=2g\)。工业流程题1.某工厂排放的废水中含有硫酸锌和少量的硫酸铜以及污泥。某同学设计了利用废水制备硫酸锌晶体（\(ZnSO_{4}\cdot7H_{2}O\)）的实验方案，流程如下：（1）步骤①的操作名称是______，其目的是除去废水中的______。（2）步骤②中加入过量锌粉的目的是______，发生反应的化学方程式为______。（3）步骤③中加入适量稀硫酸的目的是______，发生反应的化学方程式为______。（4）步骤④的操作是蒸发浓缩、______、过滤，得到硫酸锌晶体。答案解答：（1）步骤①的操作名称是过滤，其目的是除去废水中的污泥（不溶性杂质）。（2）步骤②中加入过量锌粉的目的是将硫酸铜中的铜全部置换出来，同时不引入新的杂质。发生反应的化学方程式为\(Zn+CuSO_{4}=ZnSO_{4}+Cu\)。（3）步骤③中加入适量稀硫酸的目的是除去过量的锌粉。发生反应的化学方程式为\(Zn+H_{2}SO_{4}=ZnSO_{4}+H_{2}\uparrow\)。（4）步骤④的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，得到硫酸锌晶体。2.以粗盐（含杂质\(Na_{2}SO_{4}\)、\(MgCl_{2}\)、\(CaCl_{2}\)、泥沙）为原料制备精盐的工艺流程如下：溶液→加入过量\(NaOH\)溶液→加入过量\(Na_{2}CO_{3}\)溶液→过滤→加入适量稀盐酸→蒸发结晶→精盐)（1）操作Ⅰ的名称是______。（2）加入过量\(BaCl_{2}\)溶液的目的是除去______，发生反应的化学方程式为______。（3）加入过量\(Na_{2}CO_{3}\)溶液的作用是______，发生反应的化学方程式为______（写出一个即可）。（4）加入适量稀盐酸的目的是______，发生反应的化学方程式为______（写出一个即可）。答案解答：（1）操作Ⅰ的名称是过滤，用于分离不溶性杂质泥沙。（2）加入过量\(BaCl_{2}\)溶液的目的是除去\(Na_{2}SO_{4}\)。发生反应的化学方程式为\(BaCl_{2}+Na_{2}SO_{4}=BaSO_{4}\downarrow+2NaCl\)。（3）加入过量\(Na_{2}CO_{3}\)溶液的作用是除去\(CaCl_{2}\)和过量的\(BaCl_{2}\)。与\(CaCl_{2}\)反应的化学方程式为\(CaCl_{2}+Na_{2}CO_{3}=CaCO_{3}\downarrow+2NaCl\)，与\(BaCl_{2}\)反应的化学方程式为\(BaCl_{2}+Na_{2}CO_{3}=BaCO_{3}\downarrow+2NaCl\)。（4）加入适量稀盐酸的目的是除去过量的\(NaOH\)和\(Na_{2}CO_{3}\)。与\(NaOH\)反应的化学方程式为\(HCl+NaOH=NaCl+H_{2}O\)，与\(Na_{2}CO_{3}\)反应的化学方程式为\(Na_{2}CO_{3}+2HCl=2NaCl+H_{2}O+CO_{2}\uparrow\)。3.某工厂利用废铁屑与废硫酸反应制取硫酸亚铁。现有废硫酸\(9.8t\)（\(H_{2}SO_{4}\)的质量分数为\(20\%\)），与足量的废铁屑反应，可生产硫酸亚铁的质量是多少？答案解答：废硫酸中\(H_{2}SO_{4}\)的质量为\(m(H_{2}SO_{4})=9.8t\times20\%=1.96t\)。设可生产硫酸亚铁的质量为\(x\)。\(Fe+H_{2}SO_{4}=FeSO_{4}+H_{2}\uparrow\)\(98\)\(152\)\(1.96t\)\(x\)根据\(\frac{98}{152}=\frac{1.96t}{x}\)，解得\(x=\frac{152\times1.96t}{98}=3.04t\)。实验题1.某化学兴趣小组的同学在实验室用如图所示装置制取氧气并进行相关实验探究。（1）写出仪器①的名称______。（2）若用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为______，该反应的基本类型是______。（3）若用排水法收集氧气，当观察到______时，开始收集。（4）该小组同学还想探究催化剂对化学反应速率的影响，他们选用了过氧化氢溶液和二氧化锰进行实验。他们在常温下向过氧化氢溶液中加入二氧化锰，立即有大量气泡产生。为了探究二氧化锰在此反应中是否起催化作用，还需要进行的实验是______。答案解答：（1）仪器①的名称是酒精灯。（2）若用高锰酸钾制取氧气，发生反应的化学方程式为\(2KMnO_{4}\xlongequal{\triangle}K_{2}MnO_{4}+MnO_{2}+O_{2}\uparrow\)，该反应的基本类型是分解反应。（3）若用排水法收集氧气，当观察到气泡连续均匀冒出时，开始收集，因为刚开始排出的是试管内的空气。（4）为了探究二氧化锰在此反应中是否起催化作用，还需要进行的实验是：①称量反应前后二氧化锰的质量，看其质量是否改变；②将反应后的二氧化锰再次加入到过氧化氢溶液中，看是否还能加快过氧化氢的分解速率，即验证其化学性质是否改变。2.某化学兴趣小组的同学对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了如下探究。（1）取一支蜡烛，用小刀切下一小块，放入水中，蜡烛浮在水面上。结论：石蜡的密度比水______，______溶于水。（2）点燃蜡烛，观察到蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中（如图所示），约1s后取出，可以看到火柴梗的______（填“a”“b”或“c”）处最先碳化。结论：蜡烛火焰的______层温度最高。（3）再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现水雾。片刻后取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊。结论：蜡烛燃烧生成了______和______。答案解答：（1）取一支蜡烛，用小刀切下一小块，放入水中，蜡烛浮在水面上。结论：石蜡的密度比水小，不溶于水。（2）把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中，约1s后取出，可以看到火柴梗的a处最先碳化。结论：蜡烛火焰的外焰层温度最高。（3）再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁出现水雾，说明生成了水；片刻后取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳。所以蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳。3.某化学兴趣小组的同学为了探究铁生锈的条件，进行了如下实验：实验步骤：①取三根洁净无锈的铁钉，分别放入三支试管中。②向第一支试管中加入少量蒸馏水，使铁钉的一半浸没在水中；向第二支试管中加入少量干燥剂（如生石灰），并塞紧橡皮塞；向第三支试管中注满迅速冷却的沸水，塞紧橡皮塞。③每天观察并记录铁钉生锈的情况。实验现象：几天后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支和第三支试管中的铁钉没有生锈。（1）第一支试管中的铁钉生锈的原因是______。（2）第二支试管中的铁钉没有生锈的原因是______。（3）第三支试管中的铁钉没有生锈的原因是