2020-2021中考化学综合题-经典压轴题含答案

一、中考初中化学综合题

1．过氧化镁（MgO2）是一种镁精细化工产品。在医疗上可用来治疗消化不良、胃酸过多等疾病。在环境保护方面，过氧化镁可用来处理地下水污染的土壤。还可以用于牙膏，对牙齿有漂白和防过敏的作用。某化学兴趣小组对过氧化镁的性质和制备等进行了以下研究。

一．过氧化镁的性质

（1）过氧化镁（其中氧元素的化合价为____）是一种白色的粉末，其外观与物理性质与氧化镁相似。化学性质不够稳定，不溶于水，但逐渐的被分出氧气。

过氧化镁有强氧化性，常温下比较稳定，但是加热时会分解生成氧气和氧化镁。请下出该反应的化学方程式________。

（2）过氧化镁易溶于稀盐酸，发生反应：MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同时温度升高，说明该反应热量__________（填“放出”或“吸收”）。 二．过氧化镁的制备

下图是利用碱式碳酸镁（Mg2(OH)2CO3）和30%的过氧化氢溶液来制取过氧化镁。

（资料）①碱式碳酸镁与碳酸镁有相似的化学性质，能与稀盐酸反应产生二氧化碳②氧化镁与过氧化氢反应放出大量的热

（3）检测煅烧过程碱式碳酸镁完全分解的方法是_________（写出具体的操作和现象）；上述生产过程加入稳定的剂的作用是________。

（4）用上述碱式碳酸镁在550、600、650及700℃下煅烧一定的时间生成氧化镁。用上述条件制备的氧化镁分别与30%双氧水反应合成过氧化镁产率（见图1和图2）。 碱式碳酸镁煅烧的温度适宜控制在________℃，煅烧的时间适宜控制在______h。

（5）结果分析：在适宜的温度和时间下，碱式碳酸镁能完全分解，并且得到的氧化镁颗粒表面积最大，能与30%过氧化氢充分反应，所以产率高。推测700℃时，产率明显降低的

可能的原因____。 三．过氧化镁产品纯度检测

在生产过程中，过氧化镁中常常含有少量的氧化镁杂质（其他杂质不考虑），以下是该小组进行纯度检测的实验装置和实验步骤。

①检查装置气密性，装入药品（样品质量为0.7g），调节刻度管使左右两边液面相平，刻度管度数为10.0mL。

②打开分液漏斗开关，待瓶中无气泡产生时，关闭开关。 ③再次调节刻度管使左右两边液面相平，刻度管度数为122mL。 （6）稀盐酸中放入的少量硫酸铜溶液目的是__________。

（7）根据上面实验数据计算样品中过氧化镁的质量分数__________（写出具体的计算过程，实验条件下O2密度为1.429g/L）。

（8）该小组同学所测得质量分数比实际结果偏大，你觉得可能的原因是（_______） A 生成的氧气有少量溶于水 B 未等装置冷却到室温就开始读数

C 杂质与盐酸反应能产生少量的气体 D 滴入的稀盐酸占了一部分气体的体积 【答案】－1价 2 MgO2

2MgO+O2↑ 放热 取少量煅烧后的固体，滴入稀盐酸，无

气泡产生 防止过氧化氢受热分解或防止过氧化镁受热分解 650 2 700℃时，生成的氧化镁颗粒的表面积减小，与过氧化氢反应不充分 作过氧化氢分解的催化剂 80% BD 【解析】 【分析】 【详解】

（1）过氧化镁中镁显+2价，设有元素的化合价为x，则+2+2x=0，的x=-1，故过氧化镁中氧元素的化合价为-1；过氧化镁有强氧化性，常温下比较稳定，但是加热时会分解生成氧气和氧化镁，该反应的化学方程式为：2MgO22MgO+O2 ；

（2）过氧化镁易溶于稀盐酸，发生反应：MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2同时温度升高，说明该反应放出热量；

（3）检测煅烧过程碱式碳酸镁完全分解的方法是：取少量煅烧后的固体，滴入稀盐酸，无气泡产生；上述生产过程加入稳定的剂的作用是：防止过氧化氢受热分解或防止过氧化镁受热分解。

（4）根据图1和图2，碱式碳酸镁煅烧的温度适宜控制在650℃，煅烧的时间适宜控制在2h。

（5）在适宜的温度和时间下，碱式碳酸镁能完全分解，并且得到的氧化镁颗粒表面积最大，能与30%过氧化氢充分反应，所以产率高。推测700℃时，产率明显降低的可能的原因是：700℃时，生成的氧化镁颗粒的表面积减小，与过氧化氢反应不充分。 （6）稀盐酸中放入的少量硫酸铜溶液目的是：作过氧化氢分解的催化剂； （7）设过氧化镁的质量为x，反应后刻度管数为122mL，故生成氧气的体积为122mL-10mL=112mL,由MgO2+2HCl=MgCl2+H2O2，2H2O2

MnO22H2O+O2↑得：

2MgO2112x ~O2321.429g/L112mL1000mL

11232=x1.429g/L112mL

1000mLX=0.56g

所以样品中过氧化镁 的质量分数为

0.56g100%=80% ； 0.7g（8）该小组同学所测得质量分数比实际结果偏大，你觉得可能的原因是： A、生成的氧气有少量溶于水，会使氧气体积偏小 ，导致测量结果偏小；

B、未等装置冷却到室温就开始读数，气体受热膨胀，会使氧气体积偏大，过氧化镁质量增大 ，故样品中过氧化镁质量分数偏大 ； C、杂质与盐酸能反应，会使测量结果偏小；

D、滴入的稀盐酸占了一部分气体的体积，会使氧气体积偏大 ，导致测量结果偏大。故选BD。

2．将40g稀盐酸逐滴加入到20g溶质质量分数为4%的氢氧化钠溶液中，边滴加边搅拌。随着稀盐酸的滴加，溶液的pH变化如图一所示，溶液的温度变化如图二所示（不考虑反应过程中热量损失）。试回答：

（1）图二从A到B过程中，溶液的pH逐渐_____（填“增大”或“减小”）。 （2）图二表示酸碱恰好完全反应的点是_____。

（3）计算稀盐酸中溶质的质量分数。_____。 【答案】减小 B 3.65% 【解析】

(1)根据溶液pH的变化分析解答； (2)根据中和反应是放热反应分析解答；

(3)根据氢氧化钠的质量分数计算稀盐酸中溶质的质量分数。 解：(1)图二从A到B过程中，溶液的pH逐渐减小；

(2) 中和反应是放热反应，当酸碱恰好完全反应时放出的热量最多，溶液的温度最高，所以图二表示酸碱恰好完全反应的点是B；

(3)由图像可知，酸碱恰好中和时消耗稀盐酸的质量是20g。 设20 g稀盐酸中溶质的质量为x。 NaOH＋HCl=NaCl＋H2O 40 36.5 20 g×4% x

04020g40

=36.5x x＝0.73 g

稀盐酸中溶质的质量分数为

0.73g

×100%＝3.65% 20g

答：稀盐酸中溶质的质量分数为3.65%。

3．在实验室加热32.5g二氧化锰和氯酸钾的固体混合物制取氧气时，剩余固体物质的质量变化如下图所示。请计算：

(1)完全反应时，生成氧气的质量为________克。 (2)完全反应后，剩余固体物质是_________(填化学式)。

(3)完全反应后，把剩余固体倒入100g蒸馏水中，充分溶解，求所得溶液中溶质的质量分数为_____________(最后结果保留0.1%)。 【答案】9.6g KCl和MnO2 13.0% 【解析】

本题考查了根据化学方程式的计算。

根据化学方程式和图示可知固体减小的质量是生成氧气的质量，生成的氧气的质量为32.5g-22.9g=9.6g；

由于是完全反应，所以剩余固体为生成的氯化钾和作催化剂的二氧化锰，化学式分别为：KCl和MnO2；

设：生成9.6g的氧气的同时生成的氯化钾的质量为x 2KClO3

2KCl+3O2↑

149 96 x 9.6g

149x x=14.9g 969.6g充分溶解，所得溶液中溶质的质量分数=

14.9g×100%≈13.0%。

100g14.9g点睛：根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整，本题中固体减小的质量是生成氧气的质量是解题的关键。

4．某实验室欲配制一定溶质质量分数的KNO3溶液，现实验室只有含少量NaCl的

KNO3固体药品.

（1）如图所示为KNO3和NaCl的溶解度曲线，50℃时，将85.5g固体药品溶于100g水中，得到的是KNO3______的溶液（填“饱和”或“不饱和”）. （2）将KNO3提纯的方法是______.

（3）小明用提纯后的KNO3固体配制100g溶质质量分数为5%的KNO3溶液，其操作步骤是：计算、_____、量取、溶解.经检测，小明所配溶液中KNO3溶质质量分数偏小，其原因可能是______.

①KNO3固体仍然不纯； ②溶解前，烧杯中有水; ③量取水时，俯视读数； ④装瓶时，有少量溶液洒出.

（4）将所配制的钾溶液的溶质质量分数变为3%，需加入溶质质量分数为1%的钾溶液______g。

【答案】饱和 降温结晶 称量 ①② 100

【解析】 【详解】

（1）50℃时，KNO3的溶解度是85.5g，故50℃时，将85.5g固体药品溶于100g水中，得到的是KNO3的饱和溶液。

（2）KNO3的溶解度随温度变化较大，故采用降温结晶的方法提纯。

（3）配制一定质量分数的溶液步骤：计算、称量、量取、溶解。所配溶液中KNO3溶质质量分数偏小，可能是KNO3固体的质量偏少，或水的质量偏多， ①KNO3固体仍然不纯，固体质量偏少，溶液质量分数偏小； ②溶解前，烧杯中有水，溶剂偏多，溶液质量分数偏小； ③量取水时，俯视读数，溶剂质量偏小，溶液质量分数偏大； ④装瓶时，有少量溶液洒出，不影响质量分数。故填①②。

（4）配制溶液前后溶质质量不变，设需加入溶质质量分数为1%的钾溶液质量为x，

100g5%+x1%=(100g+x)3% ，x=100g

5．实验室部分装置如图所示，请回答下列问题．

（1）选择发生和收集O2的装置，填写在下表中（填字母）． 选用药品 H2O2溶液、MnO2 KMnO4 发生装置 ______ ______ ______ 收集装置 （2）如果用MnO2与浓H2SO4加热制备O2，可选用的发生装置是______（填字母）． （3）选用F装置收集气体时，下列实验操作正确的是______（填序号）． ①反应前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着瓶口，倒立在盛水的水槽中 ②开始反应后，等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶 ③收集气体后，将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽

（4）实验室用KMnO4制备O2的化学方程式是______．若需制备3.2g O2，至少需要消耗______gKMnO4（已知KMnO4的相对分子质量为158）。 【答案】B A D或F C ①②③ 2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑ 31.6

【解析】

试题分析：（1）H2O2溶液与MnO2反应为“固体+液体，不加热型”，选用B装置。加热KMnO4固体反应为“固体+固体，需加热型”，选用A 装置（试管口略向下倾斜）。氧气不易溶于水，可用排水集气法；氧气密度比空气大，可用向上排空气法，故D 或F。（2）MnO2与浓H2SO4加热反应为“固体+液体，需加热型”，选用C 装置（试管口向上倾斜）（3）全部正确。

（4）根据化学方程式计算，需注意配平的系数。 2KMnO4

K2MnO4+ MnO2+ O2↑

2×158 32 X 3.2g

，解得X=31.6g,故消耗31.6g KMnO4。

考点：考查化学实验装置的选择、气体收集方法的操作掌握判断及有关反应方程式的计算的知识。

6．工业上通过如下转化可制得KClO3晶体：

（1）完成I中反应的化学方程式：NaCl+3H2O

通电80CNaClO3+3________↑

（2）II中析出晶体后的母液是的KClO3的___________（填“饱和”或“不饱和”）溶液。写出母液中所有溶质的化学式：_____________________________。

（3）用下图装轩置（夹持、加热装置已略去）进行实验，②中有现象，但该现象不能作为判断①中发生了化学反应的依据的是___________。

选项 ①中实验 ②中现象 A 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 伸入试管内的带火星的木条复燃 B 加热碱式碳酸铜固体 澄清石灰水变浑浊 C 加热铜丝 伸入水中导管口有气泡冒出 D 加热氯化铵和熟石灰的混合物 酚酞溶液变红

【答案】H2 饱和 KClO3、NaCl、NaClO3、KCl C 【解析】 【分析】 【详解】

（1）依据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前：Na：1，Cl：1，H：6，O：3，反应后Na：1，Cl：1，H：0，O：3，还有一种生成物的化学式前有化学计量数3，故它的化学式为H2；

（2）有晶体析出即不能继续溶解该物质的溶液，那么属于保护溶液；根据反应流程可知母液中的溶质有KClO3，未反应的NaCl、NaClO3、KCl；

（3）A中带火星的小木条复燃，说明生成了氧气；B中澄清的石灰水变浑浊说明生成了二氧化碳；C中加热铜丝试管口产生气泡是由于温度升高空气膨胀；D中无色酚酞变色，说明生成氨气，氨气与水反应生成氨水，氨水呈碱性。故选C。 考点：质量守恒定律的应用，物质的检验

7．实验室现有一瓶含少量水的碳酸氢铵样品，为测定其中碳酸氢铵的质量分数，某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验(该装置气密性良好，装置B、C中所装药品均足量，碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。已知:碳酸氢铵受热易分解，反应的化学方程式为: NH4HCO3

NH3↑+H2O↑+CO2↑，NH3能被酸溶液吸收。

部分实验步骤如下:

I.打开弹簧夹，通入段时间的氮气； II.关闭弹簧夹，给碳酸氢铵样品加热；

III.当样品反应完全，……再停止加热，直到玻璃管冷却；

Ⅳ.实验完毕，测得装置B、C中药品的质量分别增加了m1、m2。 请回答下列问题:

(1)NH4HCO3属于____(选填 “氮肥”“磷肥”“钾肥”或“复合肥”)；装置B中盛放的液体是_____。

(2)装置C中发生反应的化学方程式为__________。 (3)步骤III中，停止加热前应进行的操作是___________。

(4)该样品中碳酸氢铵的质量分数的表达式为_______(用m1、m2的代数式表示)。 【答案】氮肥 浓硫酸(浓H2SO4) CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 打开弹簧夹通氮气

或

【解析】

(1)根据碳酸氢铵含有氮元素解答；根据NH3能被酸溶液吸收及浓硫酸有吸水性解答；(2)根据二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水解答；(3)根据必须将反应生成的气体全部通入到B、C装置且防止干扰实验解答；(4)根据反应的化学方程式计算解答。(1)NH4HCO3中含有氮元素，属于氮肥；装置B中盛放的液体是浓硫酸(浓H2SO4)；(2)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CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；(3)步骤III中，停止加热前应进行的操作是打开弹簧夹通氮气；(4)设样品中碳酸氢铵的质量为x。 NH4HCO3

NH3↑+H2O↑+CO2↑

79 44 x m2

7944 xm2x=

79m2 4479m279m21975m2×100％或％。 样品中碳酸氢铵的质量分数为44×100％=

44(m1m2)11(m1m2)m1m2

8．室温为25℃时,某小组用无水氯化铜粉末制备氯化铜大晶体,制备过程如下： 步骤I:查阅资料,得到氯化铜溶解度数据如下 温度(℃) 溶解度(g) 0 69.2 20 74.5 25 76.4 40 81.8 50 85.5 60 .4 80 98.0 步骤Ⅱ:配制少量CuCl2热饱和溶液,冷却结晶,得到晶种。

步骤Ⅲ:把晶种悬挂在新配制的CuCl2热饱和溶液中,室温下静置数天,形成大晶体。 步骤Ⅳ:取出大晶体,处理剩余的溶液(母液)。 根据以上信息,回答下列问题：

(1)用20mL蒸馏水(密度约为1g/mL)配制50℃的氯化铜饱和溶液。

①计算需称取CuCl2的质量是_______g。

②将称取的CuCl2固体和20mL水倒入烧杯中，_______________（填操作名称），直至固体完全溶解。

(2)母液中Cu2+属于重金属离子，随意排放将导致环境污染。下列方法可用于母液处理的是__________。

A．收集母液于敞口容器中，用报纸包住容器口，待水分自然蒸干后保存所得固体 B．向母液中加入适量AgNO3，充分反应后过滤，滤渣干燥保存，滤液倒入下水道 C．向母液中加入适量NaOH，充分反应后过滤，滤渣干燥保存，滤液倒入下水道 (3)若用铁粉置换出母液中的铜，100g母液需要铁粉的质量至少是_____________ g(只列计算式，已知CuCl2的相对分子质量为135)。 【答案】17.1 搅拌 A C 【解析】

(1) ①溶解度是一定温度下，100g溶剂里达到饱和时，所溶解的溶质的质量。由表格中数据可知，50℃时，氯化铜的溶解度为85.5g，用20mL蒸馏水(密度约为1g/mL)配制50℃的氯化铜饱和溶液， 需称取CuCl2的质量是17.1g；②将称取的CuCl2固体和20mL水倒入烧杯中，用玻璃棒搅拌，直至固体完全溶解；(2) A．由题中信息可知，氯化铜的溶解度受温度影响不大，可用蒸发结晶法提纯。收集母液于敞口容器中，用报纸包住容器口，防止落入其他物质，引入杂质，待水分自然蒸干（蒸发结晶）后保存所得固体，则不会有含铜离子的液体排放，不会导致污染，正确；B．向母液中加入适量AgNO3，充分反应后生成的沉淀是氯化银，过滤，滤渣干燥保存，滤液中仍然有铜离子，倒入下水道，仍会导致污染；C．向母液中加入适量NaOH，生成氢氧化铜沉淀和氯化钠，充分反应后过滤，滤渣干燥保存，滤液中只有氯化钠，没有铜离子，倒入下水道，不会因重金属导致污染；(3)由题中信息可知，25℃时氯化铜的溶解度为76.4g，100g母液中含有氯化铜的质量为x，76.4g/176.4g=x/100g x=100g×76.4g÷176.4g；若用铁粉置换出母液中的铜，设100g母液需要铁粉的质量至少是y， CuCl2 + Fe = FeCl2 + Cu 135 56

100g76.4g100g76.4g y 135/=56/y

176.4g176.4gy56100g76.4g

135176.4g