化学综合题单元测试题(含答案)(word)

化学综合题单元测试题(含答案)（word）

一、中考化学综合题

1．黄铁矿(主要成分为FeS2，杂质高温下不反应。)是我国硫酸厂制取硫酸的主要原料。某兴趣小组欲测定某黄铁矿中FeS2含量，设计了如下实验 (假设每步反应均完全)。

【查阅资料】①4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2②Na2SO3+H2O2 ＝Na2SO4+H2③BaSO4为一种不溶于水、不溶于盐酸的沉淀。

【实验探究】

Ⅰ．称取4.80g黄铁矿样品放入下图所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全。

Ⅱ．反应结束后，将B瓶中的溶液按上图流程进行处理。

【问题讨论】

（1）Ⅰ中B瓶内发生反应的化学反应方程式是______和______；

（2）Ⅰ中通入的空气中作用是______和______；

（3）Ⅱ中加入盐酸溶液的目的是______；

（4）Ⅱ中检验滤渣洗涤是否干净的方法是______。

【含量测定】

（5）另取 4.80g黄铁矿样品在空气中加热，测出样品的固体残留率

（固体样品的剩余质量

固体样品的起始质量

×100%）随温度的变化如下图所示，计算该黄铁矿中FeS2的质

量分数为______。(请写出计算过程)

【答案】CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O；提供反应所需的氧气将生成的二氧化硫气体排入装置B中除去产生的BaCO3沉淀；取最后一次洗涤液1～2mL于试管中，向其中滴加硝酸银（或稀硫酸、碳酸钠）溶液，若无白色沉淀生成，则表明已洗涤干净。75%

【解析】（1）根据空气中的二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水及FeS2与氧气反应生成的二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水解答；（2）根据空气能提供与硫化亚铁反应所需的氧气和将生成的二氧化硫气体排入装置B中解答；（3）根据盐酸能将反应生成的碳酸钡除去解答；（4）根据过滤出来的硫酸钡沉淀是湿润的分析解答；（5）根据反应的化学方程式计算解答。（1）二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和

水，反应的化学方程式为CO 2+2NaOH=Na 2CO 3+H 2O ；二氧化硫与氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为SO 2+2NaOH=Na 2SO 3+H 2O ；（2）Ⅰ中通入的空气中作用是提供反应所需的氧气和将生成的二氧化硫气体排入装置B 中；（3）B 瓶中主要的溶质是碳酸钠和亚硫酸钠，向B 瓶中加入过氧化氢溶液，亚硫酸钠与过氧化氢溶液反应生成硫酸钠，再加入过量氯化钡溶液，氯化钡溶液与碳酸钠、硫酸钠反应生成碳酸钡和硫酸钡沉淀，然后加入盐酸，盐酸能与碳酸钡反应生成氯化钡。故Ⅱ中加入盐酸溶液的目的是除去产生的BaCO 3沉淀；（4）过滤出来的硫酸钡沉淀是湿润的，可能带有过量的氯化钡溶液，故Ⅱ中检验滤渣洗涤是否干净的方法是取最后一次洗涤液1～2mL 于试管中，向其中滴加硝酸银（或稀硫酸、碳酸钠）溶液，若无白色沉淀生成，则表明已洗涤干净；（5）设

4.80g 黄铁矿样品中杂质质量为x 。

4FeS 2+11O 2高温2Fe 2O 3+8SO 2

4×120 2×160

4.8-x 4.8×75％-x

4120216004.8- 4.8750

x x ??=?- x=1.2g

该黄铁矿中FeS 2的质量分数=4.8 1.24.8g g g

-×100％=75％ 答：该黄铁矿中FeS 2的质量分数为75％。

点睛：本题的难点在于清楚黄铁矿中含有杂质，掌握固体残留物中同样含有杂质是解答关键。

2．如下图装置可用于气体的吸收、检验和分离等，请回答下列问题。

（1）利用装置 A （其中液体试剂足量）可以将二氧化碳和一氧化碳的混合气体进行分离。首先打开活塞 a ，缓缓通入混合气体，广口瓶中观察到的现象是______，发生反应的化学方程式为__________；此时从导管 c 逸出的主要气体是_________，为了检验该气体，将导管按 c-d-e-f-g 顺序连接，B 处观察到的现象为_________，发生反应的化学方程式为____________。

（2）实验中 A 和 C 两处用到澄清石灰水，其中 A 处澄清石灰水的作用是___________

（3）装置 C 中还应进行的操作是_____________ ；一段时间后，断开 AB 装置，关闭活塞 a ，打开活塞 b ，滴加足量的稀盐酸，此时逸出的主要气体是______________。

(4)现有36.5 g 质量分数为20%的盐定质氢氧化钙溶液恰好完全反应，生成的氯化钙溶液

中溶质的质量分数为22.2%。请计算所得氯化钙溶液的质量是_____________。

【答案】 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2 + C02 = CaCO 3↓ + 2H 20 CO 黑色固体变红色 Cu0+C0 @Cu+C02 吸收二氧化碳 将尾气点燃 C02 50g

【解析】(1)首先打开活塞a ，缓缓通入混合气体，广口瓶中观察到的现象是澄清石灰水变浑浊，是因为氢氧化钙和二氧化碳反应生成了碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为：Ca(OH)2+CO 2═CaCO 3↓+H 2O ；此时从导管c 逸出的主要气体是一氧化碳，为了检验该气体，将导管按c?d?e?f?g 顺序连接，B 处观察到的现象为黑色固体变成红色固体，是因为高温条件下，氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，发生反应的化学的化学方程式为：CuO+CO @Cu+CO 2；(2)实验中A 和C 两处用到澄清石灰水，其中A 处澄清石灰水的作用是吸收二氧化碳气体；(3)装置C 中还应进行的操作是处理尾气，方法是把尾气点燃或收集起来；一段时间后，断开AB 装置，关闭活塞a ，打开活塞b ，滴加足量的稀盐酸，碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳，此时逸出的主要气体是二氧化碳；(4)设生成氯化钙质量为x ，

Ca(OH)2+2HCl═CaCl 2+2H 2O ，

73 111

36.5g×20% x 7311136.5g 20%x

=?， x =11.1g ， 所得氯化钙溶液的质量为：11.1g÷

22.2%=50g ， 答：所得氯化钙溶液的质量为50g 。

3．常见的酸(盐酸、硫酸、硝酸)和常见的碱(氢氧化钠、氢氧化钾)完全反应时，所得的溶液呈中性。已知固体A 是一种纯净物，B 是一种无色中性液体，C 和D 是两种常见的溶液。将固体A 与液体B 混合进行如下实验(实验过程中的各步反应均恰好完全)：

请回答下列有关问题：

(1)操作a 的方法叫做______________。

(2)有色溶液与D 溶液反应的化学方程式为________________________________。

(3)若无色中性液体B 是纯净物，则该中性液体的化学式为__________________。

(4)若无色中性液体B 是含一种溶质的溶液，则该溶质可能是______或_______。

【答案】过滤 CuCl 2+2NaOH ═Cu(OH)2↓+2NaCl H 2O 氯化钠(或NaCl) 硫酸钠(或Na 2SO 4)

【解析】

【分析】

【详解】

(1)根据操作a 得到的物质为固体和液体，可以得出操作a 为过滤；故填：过滤。

(2)固体A 加入无色中性溶液后得到蓝色溶液，可以推测固体A 为铜盐的溶液，而中性液体

B 可以为水或是不与铜盐反应的中性溶液，最后得到的是氯化钠溶液，可以判断操作a 后的有色溶液为氯化铜，那么D 为氢氧化钠溶液，而白色沉淀只能为硫酸钡，所以可以判断A 为硫酸铜，那么

C 为氯化钡溶液，所以操作b 后的蓝色沉淀为氢氧化铜，故可以知道有色溶液与

D 的反应为氢氧化钠和氯化铜的反应，它们反应生成了氢氧化铜和氯化钠；故填：22CuCl +2NaOH=Cu(OH)+2NaCl

(3)若无色中性液体B 是纯净物，则该液体为水；故填：H 2O 。

(4)若无色中性液体为含一种溶质的溶液，则该溶质可以是氯化钠，硫酸钠等中性物质的溶液；故填：氯化钠、硫酸钠。

4．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%。

5．用煤直接做燃料如果不进行处理，会因煤中的硫生成SO 2气体造成大气污染。

(1)现有南方产的一种煤含硫8%。某火力发电厂燃烧100t 这种煤，假设燃烧时煤中的硫全部转化为SO 2，则产生SO 2的质量是________?

(2) 如在煤中混入粉末状的石灰石，则燃烧产生的SO 2会与CaCO 3反应生成CaSO 3进入炉渣而减少大气污染。取50g 此炉渣(含24%CaSO 3)逐滴加入20%的盐酸，请在图坐标中画出相应的曲线图(纵坐标为盐的质量，请设定具体物质；并标出曲线中必要的数据)。

________________

[已知]①设炉渣已不含石灰石，炉渣其它成分不与盐酸反应；

②CaSO 3和盐酸反应类似于CaCO 3

(3)向燃烧后的烟气喷洒石灰浆也可吸收SO 2生成CaSO 3。现用一万元分别购买两种原料来除去SO 2，相关数据如下表: 方法

物质 相对分子质量 纯度 价格 (元/t) 除SO 2的量 (t) A

石灰石 100 90% 200 14.4 B 熟石灰 74 94% 500 14.6

方法B 比方法A 除SO 2的量略大，而且工业上多数采用方法B 。其原因分别

是:_________。

【答案】16t ①单位价格（即10000元）氢氧化钙吸收二氧化硫的量更多；②石灰浆纯度较高，吸收二氧化硫气体更加充分

【解析】

【详解】

根据反应的化学方程式计算解答。(1)设生成二氧化硫的质量为x 。 S+O 2点燃SO 2

32 64

100t ×8％ x

32

640

10080x t =?

x=16t 答：生成二氧化硫的质量为16t 。

(2) 设纵坐标为氯化钙的质量（或为亚硫酸钙的质量）。炉渣中CaSO 3的质量为

50g×24％=12g 。设生成氯化钙的质量为y ，反应消耗盐酸的质量为m 。

CaSO 3+2HCl=CaCl 2+SO 2↑+H 2O

120 73 111

12g y m

1207311112g y m

== y=7.3g

m=11.1g

反应消耗盐酸溶液的质量为7.3g ÷

20％=36.5g 。相关曲线图为：

(3)由表中数据可知，①14.6＞14.4；单位价格（即10000元）氢氧化钙吸收二氧化硫的量更多；②94％＞90％，石灰浆纯度较高，吸收二氧化硫气体更加充分。

6．人类文明的发展和社会的进步同金属材料关系十分密切。

（1）我国“蛟龙”号载人潜入器上使用了钛合金，钛合金放在海水中数年仍光亮如初，这是因为它_____。（填字母代号）

a．易加工b．密度小c．熔点高d．耐腐蚀

（2）铁制品在潮湿的空气中容易生锈，用盐酸清除铁锈的化学方程式为_____。

（3）向含有 Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤，所得固体的质量等于加入锌粉的质量。

①请分析所得固体的成分_____。

②写出一个有关反应的化学方程式_____。

（4）钢铁是基本的结构材料，称为“工业的骨骼”。实验室可利用下图装置模拟炼铁反应。

a b

①写出 A 装置玻璃管内发生反应的化学方程式_____。

②虚线框内选择 D 装置用于吸收 CO2并收集 CO，装置的连接顺序是：c 接_____，_____接d。

③请设计实验证明 C 装置烧杯中溶质的成分。_____（简要写出实验步骤、现象及结论）（5）国产 C919 大型客机上使用了大量的铝合金。工业上常用电解熔融的氧化铝冶炼铝，同时得到氧气。计算电解 20.4 t 氧化铝，理论上能生成铝的质量是多少_____？

【答案】d Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 银、铜或银、铜、锌 Zn +2AgNO3 == 2Ag+ Zn(NO3)2

或Zn + Cu(NO3)2 = Cu + Zn(NO3)2 Fe2O3+3CO 高温

2Fe+3CO2 b a 取C中溶液适量，于试

管中，先加入足量的氯化钙溶液，生成白色沉淀，证明有碳酸钠，然后向所得溶液中加入酚酞试液，如溶液变红则证明溶液中除有碳酸钠外，有氢氧化钠，如不变色，则溶液中只有碳酸钠。 10.8t

【解析】

【分析】

【详解】

（1）我国“蛟龙”号载人潜入器上使用了钛合金，钛合金放在海水中数年仍光亮如初，这是因为它耐腐蚀性强，故选d；

（2）铁制品在潮湿的空气中容易生锈，铁锈的主要成分是氧化铁，用盐酸清除铁锈的原理是氧化铁和盐酸生成氯化铁和水，化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；

（3）锌、铜、银三种金属的活动性顺序是锌>铜>银，向含有 Cu（NO3）2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的锌粉，锌先与硝酸银溶液反应生成硝酸锌和银，每65份质量的锌生成

216份质量的银，使固体质量增加；硝酸银完全反应后，加入的锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，每65份质量的锌生成64份质量的铜，使固体质量减少。充分反应后过滤，所得固体的质量等于加入锌粉的质量，说明硝酸银、硝酸铜都与锌发生了反应。

①据上述分析可知所得固体的成分银、铜（锌刚好完全反应）或银、铜、锌（锌过量）；

②有关反应的化学方程式Zn +2AgNO3 =2Ag+ Zn(NO3)2或Zn + Cu(NO3)2 =Cu + Zn(NO3)2；（4）① A 装置玻璃管内发生反应为氧化铁和一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化

碳，化学方程式Fe2O3+3CO 高温

2Fe+3CO

2 ；

②虚线框内选择D装置用于吸收 CO2并收集CO，装置的连接顺序是：c 接b，a接 d；

③氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，C中的溶质一定有碳酸钠，可能有氢氧化钠，即溶质可能是Na2CO3或Na2CO3、NaOH；

设计实验证明 C 装置烧杯中溶质的成分的方法：取C中溶液适量，放入试管中，先加入足量的氯化钙溶液，生成白色沉淀，验证并除掉碳酸钠（排除对氢氧化钠的验证的干扰），燃烧向所得溶液中加入酚酞试液，如溶液变红则证明溶液中还有氢氧化钠，如不变色，则溶液中只有碳酸钠；

（5）设电解 20.4 t 氧化铝，理论上能生成铝的质量是x

232

+

204108

20.4t

2Al O Al O

x

43

通电

204108

=

20.4t x

x=10.8t

7．根据影响溶解度的因素和溶解度曲线回答问题。

（1）从化学教材下册37页得知，硝酸钾受温度影响溶解度变化明显，氯化钠的溶解度受温度影响小，而氢氧化钙的溶解度反常，如图1。

①KNO3中混有少量NaCl，要得到较纯净的KNO3，可采取的措施是_____。

②现有一瓶硝酸钾的不饱和溶液，要使其饱和，可采用的方法是_____。

（2）图2，烧杯A中盛有饱和的氢氧化钙溶液。现向烧杯B中加入生石灰时，烧杯A中变浑浊，可能的原因是_____

a．反应放热，温度升高，氢氧化钙溶解度变小

b．反应消耗水后，氢氧化钙结晶析出

c．生石灰与水反应生成的氢氧化钙不溶于水

d．烧杯B发生的反应与烧杯A无关

【答案】降温结晶；加入硝酸钾；ab。

【解析】

【详解】

（1）：①由图中溶解度曲线知低温时，硝酸钾会析出，氯化钠不会析出，故可以用降温结晶，过滤的方法除去氯化钠；②将不饱和溶液变为饱和，可以添加溶质，故可以添加硝酸钾；（2）：加入生石灰，生石灰和水反应产生热，温度升高，氢氧化钠溶解度变小会有析出，故水会变浑浊，选ab。

【点睛】

首先分析所给物质的溶解度变化，进而根据题意判断是否有物质析出，做出正确结果。8．人类历史发展的不同阶段曾以不同金属材料的使用作为标志。

（1）金、银在自然界有单质形式存在，说明他们的化学性质都_____。

（2）在生产生活实践中，人类逐渐掌握了多种金属的冶炼技术。

①比较两种铁矿石磁铁矿（主要成分Fe3O4）和菱铁矿（主要成分FeCO3），从化学的角度分析“磁铁矿作炼铁原料更具优势”，其原因是_____。

②近代工业上采用电解熔融氧化铝（A12O3）的方法冶炼铝，Al2O3分解后得到两种单质，该反应的化学方程式为_____。

（3）镁铝合金被誉为“21世纪绿色金属结构材料”。一种镁铝合金Mg17Al l2是特殊的储氢材料，完全吸收氢气后得到MgH2和Al，该反应的化学方程式为_____。

（4）钛和钛合金是21世纪的重要的金属材料。钛合金制品放在海水中数年，取出后仍光亮如新，是因为其_____（填字母序号）非常好。

A可塑性 B机械性能 C抗腐蚀性能

（5）铁在潮湿的空气中反应生成疏松的铁锈。已知：2FeCl3+Fe=3FeC12

①铁锈的主要成分是_____（填化学式）：将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应，变化过程中最多涉及_____种化学反应基本类型。

②将10g表面生锈的铁钉（杂质已忽略）浸泡在100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应，观察到铁锈已完全消失。反应停止后，取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量，质量为3.6g。则原锈铁钉中铁元素的质量分数为_____。

（6）利用“活泼金属”可以制得H2，H2可用作汽车能源。若推广应用于汽车产业，则需综合考虑的因素有_____（填字母序号）。

A．金属原料的成本 B．生成过程中的能耗和污染 C．金属的回收利用

【答案】不活泼 磁铁矿中铁元素的含量更高 2322Al O 4Al+ 3O ↑通电

17l222Mg Al +17H =17MgH +12Al C Fe 2O 3 三 92% ABC

【解析】

【分析】

铁和氧气和水反应生成氧化铁，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，电解熔融氧化铝（A12O 3）分解后得到铝和氧气，Mg 17Al l2和氢气完全吸收氢气后得到MgH 2和Al 。

【详解】

（1）金属的化学性质活泼，容易被氧化，常以化合态形式存在，金、银在自然界有单质形式存在，说明他们的化学性质都不活泼。

（2）①铁矿石磁铁矿（主要成分Fe 3O 4）中的铁元素的质量分数为

563100%72.4%563+416

??≈??，菱铁矿（主要成分FeCO 3）中铁元素的质量分数为 56100%48.3%56+12+316

?≈?，故“磁铁矿作炼铁原料更具优势”，原因是磁铁矿中铁元素的含量更高。

②工业上采用电解熔融氧化铝（A12O 3）的方法冶炼铝，Al 2O 3分解后得到铝和氧气，反应的化学方程式为2322Al O 4Al+ 3O ↑通电。

（3）一种镁铝合金Mg 17Al l2是特殊的储氢材料，完全吸收氢气后得到MgH 2和Al ，反应的化学方程式为17l222Mg Al +17H =17MgH +12Al 。

（4）钛合金的优点主要是强度高、防锈性能优异，故钛合金制品放在海水中数年，取出后仍光亮如新，是因为其抗腐蚀性能非常好，故选C 。

（5）①铁锈的主要成分是氧化铁，化学为Fe 2O 3：将生锈的铁制品放入一定量的稀盐酸中充分反应，铁和氧气和水反应生成氧化铁，为化合反应，氧化铁和稀盐酸反应生成氯化铁和水，为复分解反应，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，为置换反应，故变化过程中最多涉及三种化学反应基本类型。

②10g 表面生锈的铁钉（杂质已忽略）浸泡在100g 溶质质量分数为7.3%的稀盐酸中充分反应，观察到铁锈已完全消失,充分反应后都生成了FeCl 2，根据质量守恒定律可知，FeCl 2中的氯元素全部来自于盐酸，设FeCl 2中铁元素的质量为x ，

56x =35.571100g 7.3%100%36.5

???，x=5.6g ，取出光亮的铁钉洗涤、干燥、称量，质量为

3.6g ，则原锈铁钉中铁元素的质量为5.6g+3.6g=9.2g ，故原锈铁钉中铁元素的质量分数为

9.2g 100%=92%10g

?。 （6）A 、“活泼金属”在空气中易被氧化，需要反应制得，则需考虑金属原料的成本，故A

正确；

B、生成H2过程中的能耗和污染，不能产生污染空气的气体，故B正确；

C、金属要回收利用，做到资源循环利用，故C正确。故选ABC。

【点睛】

9．某化学兴趣小组的同学，通过咨询老师准备用亚硫酸钠溶液与浓硫酸反应来制备一定量的SO2(Na2SO3 +H2SO4(浓)==Na2SO4+SO2↑+H2O]。老师给他们提供了一瓶亚硫酸钠溶液并告知该瓶溶液放置时间可能较长，不知是否变质。兴趣小组的同学分成甲、乙两小组对该瓶亚硫酸钠溶液成分进行实验探究。

（提出问题）①该瓶溶液中溶质的成分是什么?

②该瓶溶液中亚硫酸钠的质量分数是多少?

（查阅资料）

(1) Na2SO3有较强还原性，在空气中易被氧气氧化:2 Na2SO3 +O2==2Na2SO4；

(2) Na2SO3能与酸反应产生SO2气体;

(3)SO32-、SO42-均能与Ba2+反应产生白色沉淀，BaSO3可溶于稀盐酸。

（作出猜想）

猜想1:没有变质，成分是Na2SO3;

猜想2完全变质，成分是Na2SO4;

你认为还可能有的猜想3: _____________________。

（实验探究I）甲、乙两组分别进行实验探究溶液是否变质:

（评价）有同学质疑甲组方案不合理，理由是___________。

（实验探究II）

甲组设计如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。(注:空气中二氧化碳的影响忽略不计)

(1)连好装置并检查装置气密性，在锥形瓶中放入126g该样品

(2)实验前称量C装置的质量；

(3)关闭活塞K，用注射器推入浓硫酸至不再产生气泡；

(4)打开活塞K，缓缓鼓入一定量的氮气，关闭活塞K；

(5)再次称量C装置的质量发现比反应前增重6.4g。

由此，计算出该溶液中Na2SO3的质量分数为_____________；

（解释）若没有进行第4步操作，则测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的____(填”偏小”或”偏大”)。

乙组仍使用第一次实验的原理，进行如下实验测定Na2SO3溶液的溶质质量分数。

第一步:称取试样ag；

第二步:在溶液中加入过量氯化钡溶液和足量稀盐酸；

第三步:过滤、洗涤、烘干沉淀；

第四步:称量沉淀的质量为bg；

第五步:计算溶液中Na2SO3的溶质质量分数=(1-142b/233a) ×100%。

试完成下列问题:

(1)加入氯化钡溶液过量的目的是________________；

(2)第三步操作要洗涤沉淀的原因是______________________；

（反思）由此可得出，保存亚硫酸钠时应___________________________。

【答案】部分变质，成分是Na2SO3和Na2SO4产生白色沉淀，加入稀盐酸后沉淀部分消失，

生成气体部分变质也会产生气泡 10% 偏小使溶液中Na2SO4全部转化成沉淀沉淀表面溶液中含有NaCl、BaCl2，烘干时一并析出造成沉淀质量偏大密封保存防止氧化

【解析】

本题通过实验探究物质的组成成分以及含量，主要考查了盐、酸、碱的性质，根据化学方程式的计算等。认真审题，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断得出正确的结论。

作出猜想：猜想1是没有变质，成分是Na2SO3；猜想2完全变质，成分是Na2SO4；还可能有的猜想3是部分变质：成分是Na2SO3和Na2SO4；

实验探究I：若已部分变质，则固体成分是Na2SO3和Na2SO4，BaCl2与Na2SO3和Na2SO4能发生复分解反应生成BaSO3和BaSO4沉淀，其中Na2SO3能与盐反应产生SO2气体，BaSO4不能与盐酸反应，所以取少量样品于试管中加入氯化钡溶液，再加入足量稀盐酸，产生白

色沉淀，加入稀盐酸后沉淀部分消失，生成气体，则亚硫酸钠已部分变质；

评价：由实验探究I 的分析可知，部分变质也会产生气泡，甲组方案不合理；

实验探究II ：甲组实验：氢氧化钠溶液能吸收二氧化硫，C 装置的质量发现比反应前增重

6.4g ，说明反应过程生成了6.4g 的二氧化硫。设：生成6.4g 的二氧化硫需亚硫酸钠的质量为x ，

Na 2SO 3 +H 2SO 4(浓)==Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O

126 64

x 6.4g 126=64 6.4x g

x=12.6g 溶液中Na 2SO 3的质量分数=12.6126g g

×100%=10%； 解释：反应后的装置中充满了生成的二氧化硫，若没有进行第4步操作，生成的二氧化硫没有全部吸收，测得的二氧化硫质量偏小，测得亚硫酸钠溶液的溶质质量分数比实际的偏小；

乙组实验：(1) BaCl 2与Na 2SO 4能发生复分解反应生成BaSO 4沉淀，加入氯化钡溶液过量的目的是使溶液中Na 2SO 4全部转化成沉淀；

(2)第三步操作要洗涤沉淀的原因是沉淀表面溶液中含有NaCl 、BaCl 2，烘干时一并析出造成沉淀质量偏大；

反思：通过上述实验可知，亚硫酸钠在空气中易氧化变质，保存亚硫酸钠时，应密封保存防止氧化。

10．有人用经过粉碎的含有较多有机物杂质的粗铜，通过下列步骤制取硫酸铜晶体

（1）若步骤①中灼烧温度过高会产生副产物氧化亚铜（铜的化合价为+1价），其化学式

为。

（2）写出步骤②中氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式：。

（3）步骤②中，铜和稀硫酸不能直接发生置换反应的原因是。

（4）反应途径Ⅰ和Ⅱ，分别发生如下反应：

途径Ⅰ：2Cu+O2+2H2SO4△2CuSO4+2H2O

途径Ⅱ：Cu+H2O2+ H2SO4="=" CuSO4+2H2O

请选择你认为更适合于实际应用的途径，并说明理由：。

（5）根据图2，步骤④的结晶方法为。

（6）若800Kg粗制氧化铜（其中单质铜的质量分数为4%），通过途径Ⅱ转化为硫酸铜，计算参加反映的过氧化氢的质量。写出计算过程。

【答案】(1)Cu2O;(2) CuO+H2SO4==CuSO4+H2O ;(3)在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面；（4）途径Ⅰ，原料之一是空气，生产成本较低；或途径Ⅱ反应不需加热，节约能源或操作相对简单；（5）冷却；（6）17Kg

【解析】

试题分析：（1）若步骤一根据铜元素的化合价，其氧化物的化学式为Cu2O;（2）氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为：CuO+H2SO4==CuSO4+H2O ；（3）铜不能与稀硫酸直接发生置换反应的原因是在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面；（4）认为更适于实际应用的途径是途径Ⅰ，原料之一是空气，生产成本较低；或途径Ⅱ反应不需加热，节约能源或操作相对简单；（5）因为硝酸钠的溶解度受温度影响较大，故采用冷却结晶； (6)铜的质量为：800Kg×4%=32Kg

设参加反应的过氧化氢的质量为X

Cu + H202+H2SO4 =CuSO4+2H2O

34

32kg X

64/34=32kg/X

X=17Kg

答：参加反应的过氧化氢的质量为17kg

考点：物质的提纯及根据方程式的计算