湖南省郴州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-04实验探究题&计算题

这是一份湖南省郴州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编-04实验探究题&计算题，共23页。试卷主要包含了2SO4中的一种，　 　等内容，欢迎下载使用。
湖南省郴州市五年（2018-2022）中考化学真题分题型分层汇编
04实验探究题&计算题
一．药品是否变质的探究（共1小题）
1．（2019•郴州）甲、乙、丙三位同学对一瓶实验室久置的NaOH溶液变质程度进行实验探究。
（1）甲同学取少量该溶液于试管中，滴加2～3滴酚酞溶液，观察到　 　，他认为该溶液未变质。
（2）乙同学查阅资料获知，Na2CO3溶液遇指示剂变色与NaOH溶液相同，认为甲同学的检验方法不正确。乙同学取少量该溶液于试管中，加入足量稀盐酸，观察到　 　，他认为已完全变质。写出此现象的化学方程式　 　。
（3）丙同学认为乙同学的实验结论不严谨，他的猜想是　 　。他用如下实验方案来证明自己的猜想：
①取少量该溶液于试管中，先加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明原溶液中存在　 　。（填化学式）
②静置后取上层清液于另一支试管中，加入2～3滴酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明原溶液中存在　 　。（填化学式）
二．燃烧的条件与灭火原理探究（共1小题）
2．（2021•郴州）如图为探究燃烧条件的实验装置，已知：白磷有毒，且燃烧时产生的P2O5对环境有污染。

（1）对比图1中铜片上的白磷和热水中的白磷的现象，说明燃烧的条件之一是 　 　；
（2）图2和图1相比，图2的优点是 　 　；已知P2O5+3H2O═2H3PO4，请写出P2O5与NaOH溶液反应的化学方程式：　 　；
（3）图3中“水火相容”的壮观景象给我们启示，灭火时应选择合适的方法，下列处理方式正确的是 　 　；
A.油锅着火：用水浇灭
B.室内起火：打开门窗
C.图书馆内图书起火：用二氧化碳灭火器
（4）“纸火锅”是用纸来代替铁锅，纸不会燃烧的原因是 　 　；
（5）经上述实验探究，请预测白磷在实验室的保存方法：　 　。
三．实验探究物质的组成成分以及含量（共1小题）
3．（2020•郴州）某化学兴趣小组利用如图装置进行Fe与水蒸气反应的实验：

（1）A装置的作用是　 　，点燃C中产生的肥皂泡，有的发出轻微的爆鸣声，有的可以被点燃，请你推断反应生成的气体是　 　；
（2）有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体，你认为是否正确　 　（填“是”或“否”），请说明理由　 　；
反应一段时间后，学习小组对反应后的黑色固体产生了浓厚的兴趣，并查阅了相关资料：铁粉（黑色），Fe2O3（红棕色）、FeO（黑色）、Fe3O4（黑色）。学习小组进行了一系列实验，验证了FeO不存在，然后对黑色固体的成分进行了以下猜想：
猜想一：只有铁粉
猜想二：只有Fe3O4
猜想三：铁粉和Fe3O4的混合物
学习小组设计了实验进行验证，请回答以下问题：
（3）取少量黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，说明猜想　 　不成立；
（4）通过实验测得，34.4g黑色固体与足量的稀盐酸反应，产生了0.2g H2，说明猜想　 　成立；
（5）另取34.4g黑色固体在高温条件下与足量的CO反应，充分反应后，固体质量变为28.0g，请计算在黑色固体中Fe3O4的质量分数为　 　（计算结果精确到0.1%）；
（6）根据以上探究，请写出Fe与水蒸气反应的化学方程式　 　。
四．一定溶质质量分数的溶液的配制（共1小题）
4．（2019•郴州）配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的过程如图所示：

（1）写出图中标号a仪器的名称：　 　。
（2）配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液，所需氯化钠和水的质量分别为：氯化钠　 　g，水　 　g。
（3）称量氯化钠时，氯化钠应放在托盘天平的　 　盘。（填“左”或“右”）
（4）溶解过程中玻璃棒的作用是　 　。
（5）对配制的溶液进行检测发现溶质质量分数偏小，其原因可能有　 　。（填序号）
A．称量时，药品与砝码放反了B．量取水的体积时，仰视读数C．装瓶时，有少量溶液洒出
（6）把50g质量分数为15%的氯化钠溶液稀释成5%的氯化钠溶液，需要水的质量是　 　g。
五．氧气的制取装置（共3小题）
5．（2021•郴州）某兴趣小组利用下列所示的仪器进行实验并探究。

（1）实验室用氯酸钾和MnO2为原料制氧气，反应的化学方程式为 　 　，若要收集到干燥的氧气，则收集装置为 　 　（从A～E中选择）。
（2）若用H2O2溶液和MnO2来制氧气，应选用的发生装置是 　 　（从A～E中选择）。为了证明MnO2的催化作用，甲同学通过如图装置来进行实验探究：

图1中加入amL H2O2溶液，然后塞入带火星木条的橡胶塞，如图2所示，观察到的现象是 　 　。再通过漏斗加入bg MnO2，如图3所示，此时观察到的现象是 　 　。充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量，固体仍为bg，甲同学认为MnO2是催化剂。
（3）乙同学认为甲同学的结论不严谨，请你帮乙同学说出理由：　 　。
（4）　 　（填“能”或“否”）用图4来探究铁在氧气中的燃烧实验。
6．（2020•郴州）如图是实验室制取和收集气体的部分装置：

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是　 　（填字母编号），反应的化学方程式是　 　，仪器X的名称是　 　；
（2）若用E装置收集氧气，气体进入口是　 　（填“a”或“b”）；
（3）在收集了氧气的集气瓶中，进行硫在氧气中燃烧的实验，生成的SO2有毒，为了防止SO2扩散到空气中，可在集气瓶内加入适量的NaOH溶液。发生反应的化学方程式是　 　（提示：SO2和CO2的化学性质相似）；
（4）若用过氧化氢溶液来制取氧气，为了控制反应速率可选择　 　（填字母编号）作为发生装置。
7．（2018•郴州）某兴趣小组提供了一些气体制备和收集的实验装置，如图所示：按要求回答下列问题：

（1）a仪器的名称是　 　。
（2）若要用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制取氧气，应选用的发生装置为　 　（填字母编号），若要收集到干燥的氧气则收集装置为　 　（填字母编号）。
（3）用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，其中二氧化锰是催化剂，反应的化学方程式为　 　，为了证明二氧化锰的催化作用，进行了如下实验。
①加热ag氯酸钾
②加热ag氯酸钾和bg二氧化锰混合物，充分反应后，将剩余固体进行溶解、　 　、洗涤…称量。
为了直观对比实验①、②产生氧气的快慢，应用装置　 　（填字母编号）收集氧气。
若①氯酸钾的分解速率比②明显减慢，且②中后称得固体质量为　 　g，则证明二氧化锰作催化剂。
六．二氧化碳的实验室制法（共1小题）
8．（2022•郴州）如图是实验室中常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题：

（1）仪器①的名称是 　 　；
（2）实验室常用大理石和 　 　（填“稀硫酸”或“稀盐酸”）制取二氧化碳气体，其反应的化学方程式是 　 　；
（3）如图E所示，将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳具有：　 　、　 　性质；
（4）冶炼1960t含杂质2%的生铁，需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量是 　 　t。
七．化肥的简易鉴别（共1小题）
9．（2020•郴州）小华的爷爷去年购买的化肥，由于外包装上的字迹模糊，无法辨认，只记得该化肥成分是KNO3、NH4HCO3和（NH4）2SO4中的一种。小华为帮助爷爷鉴别化肥，设计了如下方案：
（1）取该化肥少量于研钵中，加入少量熟石灰粉末混合研磨，闻到氨味，推断该化肥成分一定不是　 　；
（2）为进一步鉴别该化肥的成分，小华设计了以下实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量化肥于试管中，加水溶解后，再滴加稀盐酸
无气泡产生
该化肥成分是　 　（ 填写物质名称）
（3）小华为了确认化肥成分中的阴离子，设计了如下三种实验方案：①先加入氯化钡溶液，再加入稀盐酸。②先加入硫酸酸化，再加入氯化钡溶液。③先加入盐酸酸化，再加氯化钡溶液。你认为上述三种方案合理的是　 　，简述不合理方案的理由　 　（任写一种）；
（4）请你写出使用铵态氮肥的一点注意事项　 　。
（5）实验室需要配制质量分数为2%的（NH4）2SO4溶液，配制该溶液的过程中，所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和胶头滴管外，还需要　 　（填写仪器名称）。
八．碳单质的物理性质及用途（共1小题）
10．（2018•郴州）已知金属铅密度很大，活泼性与金属铁相似，试回答：铅笔芯的主要成分是　 　（填“金属铅”或“石墨”），请设计简单的实验方案验证铅笔芯的主要成分（其它成分不干扰实验）　 　。
九．元素质量比的计算（共1小题）
11．（2019•郴州）生活中某种有特殊香味的有机物的化学式为 CxH4O2，其中碳元素的质量分数为40.0%．请计算：
（1）该有机物化学式中 x＝　 　。
（2）该有机物的相对分子质量为　 　。
（3）该有机物中 C、H、O 三种元素的质量比为　 　。
一十．元素的质量分数计算（共2小题）
12．（2020•郴州）硅胶是常用的一种干燥剂。利用氯化钴含有不同数目的结晶水呈现不同颜色的性质，在制备硅胶时加入一些氯化钴得到变色硅胶。用CoCl2•xH2O表示含结晶水的氯化钴。试计算：
（1）若其中一种含结晶水的氯化钴的相对分子质量为238，则x＝　 　，该结晶水合物中的氯、氧原子个数比为　 　；
（2）若x＝2，则氧元素的质量分数为　 　（计算结果精确到0.1%）。
13．（2018•郴州）维生素C（C6H8Ox）主要存在于蔬菜、水果中，它能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力，其相对分子质量为176．试计算：
（1）维生素C中氢元素的质量分数为　 　（结果精确到0.1%）：
（2）维生素C的分子式中x＝　 　，
（3）维生素C中C、H、O三种元素的质量比为　 　。
一十一．化合物中某元素的质量计算（共1小题）
14．（2021•郴州）葡萄酒中含有白藜芦醇（CxH12O3），现代科技证明，白藜芦醇具有美容养颜之功效，其相对分子质量为228。试计算：
（1）x＝　 　；
（2）白藜芦醇中碳、氢、氧元素的原子个数比为 　 　；
（3）228g白藜芦醇中氧元素的质量 　 　g。
一十二．质量守恒定律及其应用（共1小题）
15．（2022•郴州）某纯净物A在空气中完全燃烧，配平的化学反应方程式为：
A+3O22CO2+3H2O，请回答下列问题：
（1）物质A中含有的元素有 　 　（填元素符号）；
（2）求9.2gA中含有的碳元素的质量是 　 　。
一十三．根据化学反应方程式的计算（共5小题）
16．（2022•郴州）某份固体混合物由16.8g碳酸氢钠和一定质量的碳酸钠组成，向该份固体中加入100g某浓度的盐酸，二者恰好完全反应，共生成13.2g二氧化碳气体。试计算（写出必要的计算过程）：
（1）原混合物中碳酸钠的质量；
（2）该份固体与100g某浓度的盐酸恰好完全反应后，所得溶液中溶质的质量分数（计算结果精确到0.1%）。
17．（2021•郴州）某兴趣小组为测定镁铝合金中各成分的质量分数，现做如下实验。取两份等质量的合金，一份与足量稀HCl反应产生0.6g H2；另一份与足量的NaOH溶液反应产生0.2g H2。已知：Mg与NaOH溶液不反应，Al与NaOH溶液反应的方程式为：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑。
试计算（写出计算过程）：
（1）求Mg与稀HCl反应产生H2的质量；
（2）求合金中Al的质量分数（计算结果精确到0.1%）。
18．（2020•郴州）某含杂质的碳酸氢钠固体样品368g（杂质中不含钠元素且受热不分解），其中钠元素的质量分数为25%．加热一段时间，使NaHCO3部分分解，固体样品的质量变为275g。（已知：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O）试计算（写出计算过程）：
（1）该固体样品中NaHCO3的质量为多少克？
（2）该固体样品中NaHCO3分解了多少克？
19．（2019•郴州）往80g含有硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的镁粉，加入的镁粉的质量与溶液质量变化如图所示。试分析计算：
（1）a→b段表示镁粉与混合溶液中的　 　反应。（填化学式）
（2）原混合溶液中硝酸铜的质量分数是多少？（写出计算过程，精确到0.1%）

20．（2018•郴州）向182.5g一定浓度的盐酸中加入一定量的锌粉（杂质不溶于水也不与盐酸反应）
加入锌粉的质量/g
7.0
14.0
21.0
28.0
35.0
42.0
溶液的质量/g
188.8
195.1
a
207.7
214.0
214.0
分析数据，试计算【第（2）问需写出计算过程】
（1）a＝　 　。
（2）盐酸中溶质的质量分数？
一十四．亚硝酸钠、甲醛等化学品的性质与人体健康（共1小题）
21．（2022•郴州）亚硝酸钠（NaNO2）是一种工业用盐，它有毒、有咸味，外形与食盐相似，人若误食会引起中毒，危害人体健康，甚至致人死亡。我国曾发生过多次将工业用盐误作食盐用于烹调而引起的中毒事件。在化学老师的指导下，化学兴趣小组同学从以下两个方面对亚硝酸钠和氯化钠进行对比探究，请同学们完善下列实验结论：
（1）物理性质：
亚硝酸钠和氯化钠都是 　 　色固体，　 　溶于水（填“难”或“易”）。
（2）化学性质：
①亚硝酸钠中氮元素的化合价是 　 　价；
②亚硝酸钠溶液能使无色酚酞溶液变成红色，说明亚硝酸钠溶液显 　 　性；氯化钠溶液不能使紫色石蕊溶液变色，说明氯化钠溶液显 　 　性；
③亚硝酸钠溶液和氯化钠溶液都能和硝酸银溶液发生复分解反应，生成难溶于水的白色沉淀。请写出亚硝酸钠溶液和硝酸银溶液反应的化学方程式：　 　。

参考答案与试题解析
一．药品是否变质的探究（共1小题）
1．（2019•郴州）甲、乙、丙三位同学对一瓶实验室久置的NaOH溶液变质程度进行实验探究。
（1）甲同学取少量该溶液于试管中，滴加2～3滴酚酞溶液，观察到　溶液变红　，他认为该溶液未变质。
（2）乙同学查阅资料获知，Na2CO3溶液遇指示剂变色与NaOH溶液相同，认为甲同学的检验方法不正确。乙同学取少量该溶液于试管中，加入足量稀盐酸，观察到　有气泡产生　，他认为已完全变质。写出此现象的化学方程式　Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑　。
（3）丙同学认为乙同学的实验结论不严谨，他的猜想是　氢氧化钠部分变质　。他用如下实验方案来证明自己的猜想：
①取少量该溶液于试管中，先加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明原溶液中存在　Na2CO3　。（填化学式）
②静置后取上层清液于另一支试管中，加入2～3滴酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明原溶液中存在　NaOH　。（填化学式）
【解答】解：（1）甲同学取少量该溶液于试管中，滴加 2～3 滴酚酞溶液，观察到溶液变红，他认为是氢氧化钠，于是认为该溶液未变质，故填：溶液变红。
（2）乙同学取少量该溶液于试管中，加入足量稀盐酸，由于碳酸钠能与盐酸反应产生气体，故观察到有气泡产生，他认为已完全变质，出现此现象的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，故填：有气泡产生；Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。
（3）丙同学认为乙同学的实验结论不严谨，故提出新的猜想是氢氧化钠部分变质。 故填：氢氧化钠部分变质；
①取少量该溶液于试管中，先加入足量的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明原溶液中存在碳酸钠，故填：Na2CO3。
②静置后取上层清液于另一支试管中，加入 2～3滴酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明原溶液中存在氢氧化钠，故填：NaOH。
二．燃烧的条件与灭火原理探究（共1小题）
2．（2021•郴州）如图为探究燃烧条件的实验装置，已知：白磷有毒，且燃烧时产生的P2O5对环境有污染。

（1）对比图1中铜片上的白磷和热水中的白磷的现象，说明燃烧的条件之一是 　需要氧气　；
（2）图2和图1相比，图2的优点是 　更环保　；已知P2O5+3H2O═2H3PO4，请写出P2O5与NaOH溶液反应的化学方程式：　P2O5+6NaOH＝2Na3PO4+3H2O　；
（3）图3中“水火相容”的壮观景象给我们启示，灭火时应选择合适的方法，下列处理方式正确的是 　C　；
A.油锅着火：用水浇灭
B.室内起火：打开门窗
C.图书馆内图书起火：用二氧化碳灭火器
（4）“纸火锅”是用纸来代替铁锅，纸不会燃烧的原因是 　温度不能达到纸的着火点　；
（5）经上述实验探究，请预测白磷在实验室的保存方法：　密封保存在冷水中　。
【解答】解：（1）铜片上的白磷与氧气接触，燃烧，热水中的白磷与氧气隔绝，不能燃烧，说明燃烧的条件之一是需要氧气。
故填：需要氧气。
（2）图2和图1相比，图2的优点是更环保；
已知P2O5+3H2O═2H3PO4，说明磷酸根的化合价是﹣3，P2O5与NaOH反应生成磷酸钠和水，反应的化学方程式：P2O5+6NaOH＝2Na3PO4+3H2O。
故填：更环保；P2O5+6NaOH＝2Na3PO4+3H2O。
（3）A.油锅着火，不能用水浇灭，是因为油的密度比水小，能够扩大燃烧面积，该选项方法不正确；
B.室内起火，打开门窗，氧气进入，促进燃烧，该选项方法不正确；
C.图书馆内图书起火，用二氧化碳灭火器，灭火的同时保护书籍，该选项方法正确。
故填：C。
（4）“纸火锅”是用纸来代替铁锅，纸不会燃烧的原因是温度不能达到纸的着火点。
故填：温度不能达到纸的着火点。
（5）经上述实验探究可知，白磷应该密封保存在冷水中。
故填：密封保存在冷水中。
三．实验探究物质的组成成分以及含量（共1小题）
3．（2020•郴州）某化学兴趣小组利用如图装置进行Fe与水蒸气反应的实验：

（1）A装置的作用是　提供水蒸气　，点燃C中产生的肥皂泡，有的发出轻微的爆鸣声，有的可以被点燃，请你推断反应生成的气体是　氢气　；
（2）有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体，你认为是否正确　否　（填“是”或“否”），请说明理由　装置A加热时会产生水蒸气，且装置A、B受热时，其中的空气会膨胀逸出　；
反应一段时间后，学习小组对反应后的黑色固体产生了浓厚的兴趣，并查阅了相关资料：铁粉（黑色），Fe2O3（红棕色）、FeO（黑色）、Fe3O4（黑色）。学习小组进行了一系列实验，验证了FeO不存在，然后对黑色固体的成分进行了以下猜想：
猜想一：只有铁粉
猜想二：只有Fe3O4
猜想三：铁粉和Fe3O4的混合物
学习小组设计了实验进行验证，请回答以下问题：
（3）取少量黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，说明猜想　二　不成立；
（4）通过实验测得，34.4g黑色固体与足量的稀盐酸反应，产生了0.2g H2，说明猜想　三　成立；
（5）另取34.4g黑色固体在高温条件下与足量的CO反应，充分反应后，固体质量变为28.0g，请计算在黑色固体中Fe3O4的质量分数为　67.4%　（计算结果精确到0.1%）；
（6）根据以上探究，请写出Fe与水蒸气反应的化学方程式　3Fe+4H2O（气）Fe3O4+4H2　。
【解答】解：（1）A装置的作用是提供水蒸气，点燃C中产生的肥皂泡，有的发出轻微的爆鸣声，有的可以被点燃，反应生成的气体是氢气，是因为氢气燃烧生成水，不是氧气，是因为氧气不能燃烧。
故填：提供水蒸气；氢气。
（2）有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体，这种说法不正确，理由是装置A加热时会产生水蒸气，且装置A、B受热时，其中的空气会膨胀逸出。
故填：否；装置A加热时会产生水蒸气，且装置A、B受热时，其中的空气会膨胀逸出。
（3）取少量黑色粉末于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，是因为铁和稀盐酸反应生成了氯化亚铁和氢气，说明猜想二不成立。
故填：二。
（4）铁和稀盐酸反应的化学方程式及其质量关系：
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑，
56 2
5.6g 0.2g
由以上质量关系可知，黑色固体中铁质量是5.6g，说明黑色固体是铁和四氧化三铁的混合物，即猜想三成立。
故填：三。
（5）四氧化三铁中氧元素质量：34.4g﹣28.0g＝6.4g，四氧化三铁质量：6.4g÷＝23.2g，
黑色固体中Fe3O4的质量分数为：×100%＝67.4%，
故填：67.4%。
（6）根据以上探究，Fe与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式：3Fe+4H2O（气）Fe3O4+4H2。
故填：3Fe+4H2O（气）Fe3O4+4H2。
四．一定溶质质量分数的溶液的配制（共1小题）
4．（2019•郴州）配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液的过程如图所示：

（1）写出图中标号a仪器的名称：　量筒　。
（2）配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液，所需氯化钠和水的质量分别为：氯化钠　7.5　g，水　42.5　g。
（3）称量氯化钠时，氯化钠应放在托盘天平的　左　盘。（填“左”或“右”）
（4）溶解过程中玻璃棒的作用是　搅拌，加快溶解的速率　。
（5）对配制的溶液进行检测发现溶质质量分数偏小，其原因可能有　AB　。（填序号）
A．称量时，药品与砝码放反了B．量取水的体积时，仰视读数C．装瓶时，有少量溶液洒出
（6）把50g质量分数为15%的氯化钠溶液稀释成5%的氯化钠溶液，需要水的质量是　100　g。
【解答】解：（1）由图示可知，标号a仪器的名称是量筒。
（2）配制50g质量分数为15%的氯化钠溶液，需要氯化钠：50g×15%＝7.5g，水：50g﹣7.5g＝42.5g。
（3）称量氯化钠时，氯化钠应放在托盘天平的左盘。
（4）溶解过程中玻璃棒的作用是搅拌，加快溶解的速率。
（5）A．称量时，药品与砝码放反了（游码读数不为零），称取食盐的质量偏少，会使溶质质量分数偏小；
B．量取水的体积时，仰视读数，量取的水偏多，会使溶质质量分数偏小；
C．装瓶时，有少量溶液洒出，不会影响溶质的质量分数。
（6）设需要水的质量是x
50g×15%＝（50g+x）×5% 解得：x＝100g
故答案为：（1）量筒；（2）7.5g，42.5g；（3）左；（4）搅拌，加快溶解的速率。（5）AB；（6）100。
五．氧气的制取装置（共3小题）
5．（2021•郴州）某兴趣小组利用下列所示的仪器进行实验并探究。

（1）实验室用氯酸钾和MnO2为原料制氧气，反应的化学方程式为 　2KClO32KCl+3O2↑　，若要收集到干燥的氧气，则收集装置为 　D、E　（从A～E中选择）。
（2）若用H2O2溶液和MnO2来制氧气，应选用的发生装置是 　A　（从A～E中选择）。为了证明MnO2的催化作用，甲同学通过如图装置来进行实验探究：

图1中加入amL H2O2溶液，然后塞入带火星木条的橡胶塞，如图2所示，观察到的现象是 　带火星的木条不复燃　。再通过漏斗加入bg MnO2，如图3所示，此时观察到的现象是 　带火星的木条复燃　。充分反应后，将图3的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量，固体仍为bg，甲同学认为MnO2是催化剂。
（3）乙同学认为甲同学的结论不严谨，请你帮乙同学说出理由：　甲同学没有验证反应前后二氧化锰的化学性质是否发生改变　。
（4）　能　（填“能”或“否”）用图4来探究铁在氧气中的燃烧实验。
【解答】解：（1）用氯酸钾、二氧化锰制取氧气的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑，收集干燥的氧气不能用排水法，只能用排空气法，所以D、E都可以。故答案为：2KClO32KCl+3O2↑；D、E；
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，过氧化氢溶液是液体，二氧化锰是固体，反应不需要加热，所以应该选择装置A；图2中由于没有加入二氧化锰，所以过氧化氢溶液分解产生氧气很慢，氧气量很少，所以带火星的木条不复燃；图3中加入了二氧化锰，二氧化锰作催化剂，加快了过氧化氢溶液分解，产生氧气较多，所以带火星的木条复燃。故答案为：A；带火星的木条不复燃；带火星的木条复燃；
（3）催化剂的概念是在化学反应中能改变化学反应速率，但在化学反应前后本身的质量和化学性质都不改变的物质。甲同学没有验证反应前后二氧化锰的化学性质是否发生改变，所以不严谨。故答案为：甲同学没有验证反应前后二氧化锰的化学性质是否发生改变；
（4）铁能够在氧气中燃烧，细沙的目的是防止生成的高温熔融物滴落使瓶底炸裂。故答案为：能。
6．（2020•郴州）如图是实验室制取和收集气体的部分装置：

（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是　A　（填字母编号），反应的化学方程式是　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　，仪器X的名称是　长颈漏斗　；
（2）若用E装置收集氧气，气体进入口是　b　（填“a”或“b”）；
（3）在收集了氧气的集气瓶中，进行硫在氧气中燃烧的实验，生成的SO2有毒，为了防止SO2扩散到空气中，可在集气瓶内加入适量的NaOH溶液。发生反应的化学方程式是　SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O　（提示：SO2和CO2的化学性质相似）；
（4）若用过氧化氢溶液来制取氧气，为了控制反应速率可选择　B或D　（填字母编号）作为发生装置。
【解答】解：（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于固、固加热型，适合用装置A作发生装置；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；仪器X的名称是长颈漏斗；
（2）氧气不易溶于水，密度比水小，用E收集气体应该短进长出，气体进入口是b；
（3）二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为：SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O；
（4）若用过氧化氢溶液来制取氧气，为了控制反应速率可选择装置B或D，因为通过分液漏斗或注射器能够控制加入液体的量进而控制反应速率。
故答案为：
（1）A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；长颈漏斗；
（2）b；
（3）SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O；
（4）B或D。
7．（2018•郴州）某兴趣小组提供了一些气体制备和收集的实验装置，如图所示：按要求回答下列问题：

（1）a仪器的名称是　集气瓶　。
（2）若要用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制取氧气，应选用的发生装置为　B　（填字母编号），若要收集到干燥的氧气则收集装置为　E　（填字母编号）。
（3）用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，其中二氧化锰是催化剂，反应的化学方程式为　2KClO32KCl+3O2↑　，为了证明二氧化锰的催化作用，进行了如下实验。
①加热ag氯酸钾
②加热ag氯酸钾和bg二氧化锰混合物，充分反应后，将剩余固体进行溶解、　过滤　、洗涤…称量。
为了直观对比实验①、②产生氧气的快慢，应用装置　C　（填字母编号）收集氧气。
若①氯酸钾的分解速率比②明显减慢，且②中后称得固体质量为　b　g，则证明二氧化锰作催化剂。
【解答】解：（1）仪器a是集气瓶；故填：集气瓶；
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制取氧气属于固液常温型，所以选择装置B来制取；氧气的密度比空气大，所以可用向上排空气法来收集，此方法的优点是收集的氧气比较干燥；氧气不易溶于水，所以还可用排水法来收集氧气，此方法的优点是收集的氧气比较纯净；故填：B；E；
（3）氯酸钾在二氧化锰作催化剂，加热的条件下分解为氯化钾和氧气；故填：2KClO32KCl+3O2↑；
二氧化锰是难溶水的黑色粉末，氯化钾能溶于水，所以可将剩余固体进行溶解、过滤、洗涤…称量；故填：过滤；
为了直观对比实验①、②产生氧气的快慢，应用装置C来收集氧气，根据产生气泡的快慢来判断；故填：C；
由催化剂的特点可知，其质量在反应前后不变，所以②中后称得固体质量为bg；故填：b。
六．二氧化碳的实验室制法（共1小题）
8．（2022•郴州）如图是实验室中常见的一些装置，请根据所学知识回答下列问题：

（1）仪器①的名称是 　长颈漏斗　；
（2）实验室常用大理石和 　稀盐酸　（填“稀硫酸”或“稀盐酸”）制取二氧化碳气体，其反应的化学方程式是 　CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑　；
（3）如图E所示，将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳具有：　既不能燃烧，也不支持燃烧　、　密度比空气大的性质　性质；
（4）冶炼1960t含杂质2%的生铁，需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量是 　3430　t。
【解答】解：（1）仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，不用稀硫酸和大理石（或石灰石）制取二氧化碳是因为碳酸钙和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石（或石灰石）的表面，阻止了反应的进一步进行；碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）如图E所示，将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中，观察到最下面的蜡烛火焰先熄灭，说明二氧化碳具有：既不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大的性质；
（4）设需要含Fe2O380%的赤铁矿石的质量为x。
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
160 112
x×80% 1960t×（1﹣2%）

x＝3430t
故答案为：
（1）长颈漏斗；
（2）稀盐酸；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（3）既不能燃烧，也不支持燃烧；密度比空气大的性质；
（4）3430.
七．化肥的简易鉴别（共1小题）
9．（2020•郴州）小华的爷爷去年购买的化肥，由于外包装上的字迹模糊，无法辨认，只记得该化肥成分是KNO3、NH4HCO3和（NH4）2SO4中的一种。小华为帮助爷爷鉴别化肥，设计了如下方案：
（1）取该化肥少量于研钵中，加入少量熟石灰粉末混合研磨，闻到氨味，推断该化肥成分一定不是　KNO3　；
（2）为进一步鉴别该化肥的成分，小华设计了以下实验：
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量化肥于试管中，加水溶解后，再滴加稀盐酸
无气泡产生
该化肥成分是　硫酸铵　（ 填写物质名称）
（3）小华为了确认化肥成分中的阴离子，设计了如下三种实验方案：①先加入氯化钡溶液，再加入稀盐酸。②先加入硫酸酸化，再加入氯化钡溶液。③先加入盐酸酸化，再加氯化钡溶液。你认为上述三种方案合理的是　①③　，简述不合理方案的理由　方案②中，先加硫酸酸化，会影响（NH4）2SO4的鉴别　（任写一种）；
（4）请你写出使用铵态氮肥的一点注意事项　铵态氮肥不能与碱性物质混合施用　。
（5）实验室需要配制质量分数为2%的（NH4）2SO4溶液，配制该溶液的过程中，所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和胶头滴管外，还需要　量筒　（填写仪器名称）。
【解答】解：（1）铵态氮肥与熟石灰共同研磨会释放出有刺激性气味的氨气，实验中取该化肥少量于研钵中，加入少量熟石灰粉末混合研磨，闻到氨味，所以该化肥成分一定不是硝酸钾；故填：KNO3；
（2）硫酸铵与盐酸不反应，碳酸氢铵与盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳和水，实验中取少量化肥于试管中，加水溶解后，再滴加稀盐酸，没有产生气泡，说明该化肥的成分不是碳酸氢铵而是硫酸铵；故填：硫酸铵；
（3）先加过量盐酸酸化，以除去碳酸根据离子的干扰，然后再加BaCl2溶液。如产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，则证明含有硫酸根，因为硫酸铵和氯化钡反应产生硫酸钡沉淀和氯化铵；方案②中，先加硫酸酸化，会影响（NH4）2SO4的鉴别。故填：①③；方案②中，先加硫酸酸化，会影响（NH4）2SO4的鉴别；
（4）铵态氮肥与碱性物质反应会释放出氨气，造成肥效降低，所以铵态氮肥不能与碱性物质混合施用；故填：铵态氮肥不能与碱性物质混合施用；
（5）实验室需要配制质量分数为2%的（NH4）2SO4溶液，配制该溶液的过程中，所需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和胶头滴管外，还需要量筒；故填：量筒。
八．碳单质的物理性质及用途（共1小题）
10．（2018•郴州）已知金属铅密度很大，活泼性与金属铁相似，试回答：铅笔芯的主要成分是　石墨　（填“金属铅”或“石墨”），请设计简单的实验方案验证铅笔芯的主要成分（其它成分不干扰实验）　将铅笔芯在氧气中燃烧，冷却至室温后倒入澄清的石灰水，振荡，若石灰水变浑浊，证明铅笔芯的主要成分是石墨　。
【解答】解：石墨是一种碳的单质，质软，能在纸上留下灰褐色痕迹，可用来制铅笔芯，将铅笔芯在氧气中燃烧，冷却至室温后倒入澄清的石灰水，振荡，若石灰水变浑浊，证明铅笔芯的主要成分是石墨。
故填：石墨；将铅笔芯在氧气中燃烧，冷却至室温后倒入澄清的石灰水，振荡，若石灰水变浑浊，证明铅笔芯的主要成分是石墨。
九．元素质量比的计算（共1小题）
11．（2019•郴州）生活中某种有特殊香味的有机物的化学式为 CxH4O2，其中碳元素的质量分数为40.0%．请计算：
（1）该有机物化学式中 x＝　2　。
（2）该有机物的相对分子质量为　60　。
（3）该有机物中 C、H、O 三种元素的质量比为　6：1：8　。
【解答】解：（1）有机物中碳元素的质量分数为×100%＝40.0%
x＝2
所以 分子式为：C2H4O2
（2）维生素C的相对分子质量为：12×2+1×4+16×2＝60；
（3）该有机物中 C、H、O 三种元素的质量比为（12×2）：（1×4）：（16×2）＝6：1：8
故填：（1）2；（2）60；（3）6：1：8。
一十．元素的质量分数计算（共2小题）
12．（2020•郴州）硅胶是常用的一种干燥剂。利用氯化钴含有不同数目的结晶水呈现不同颜色的性质，在制备硅胶时加入一些氯化钴得到变色硅胶。用CoCl2•xH2O表示含结晶水的氯化钴。试计算：
（1）若其中一种含结晶水的氯化钴的相对分子质量为238，则x＝　6　，该结晶水合物中的氯、氧原子个数比为　1：3　；
（2）若x＝2，则氧元素的质量分数为　19.3%　（计算结果精确到0.1%）。
【解答】解：（1）一种含结晶水的氯化钴的相对分子质量为238，则相对分子质量为59+35.5×2+18x＝238，x＝6。
1个分子中含有2个氯原子、6个氧原子，则该结晶水合物中的氯、氧原子个数比为2：6＝1：3。
（2）若x＝2，则氧元素的质量分数为×100%≈19.3%。
故答案为：
（1）6；1：3；
（2）19.3%。
13．（2018•郴州）维生素C（C6H8Ox）主要存在于蔬菜、水果中，它能促进人体生长发育，增强人体对疾病的抵抗力，其相对分子质量为176．试计算：
（1）维生素C中氢元素的质量分数为　4.5%　（结果精确到0.1%）：
（2）维生素C的分子式中x＝　6　，
（3）维生素C中C、H、O三种元素的质量比为　9：1：12　。
【解答】解：（1）维生素C中氢元素的质量分数为；故填：4.5%；
（2）根据相对分子质量为构成分子的各原子的相对原子质量之和可知，12×6+1×8+16x＝176，x＝6；故填：6；
（3）维生素C中，C、H、O三种元素的质量比为（12×6）：（1×8）：（16×6）＝9：1：12，故填：9：1：12。
一十一．化合物中某元素的质量计算（共1小题）
14．（2021•郴州）葡萄酒中含有白藜芦醇（CxH12O3），现代科技证明，白藜芦醇具有美容养颜之功效，其相对分子质量为228。试计算：
（1）x＝　14　；
（2）白藜芦醇中碳、氢、氧元素的原子个数比为 　14：12：3　；
（3）228g白藜芦醇中氧元素的质量 　48　g。
【解答】解：（1）白藜芦醇的相对分子质量为12×x+1×12+16×3＝228，x＝14；故填：14；
（2）由化学式（C14H12O3）可知，白藜芦醇中碳、氢、氧元素的原子个数比为14：12：3；故填：14：12：3；
（3）228g白藜芦醇中氧元素的质量为：228g×＝48g；故填：48。
一十二．质量守恒定律及其应用（共1小题）
15．（2022•郴州）某纯净物A在空气中完全燃烧，配平的化学反应方程式为：
A+3O22CO2+3H2O，请回答下列问题：
（1）物质A中含有的元素有 　C、H、O　（填元素符号）；
（2）求9.2gA中含有的碳元素的质量是 　4.8g　。
【解答】解：（1）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式，反应前碳、氢、氧原子个数分别为0、0、6，反应后的生成物中碳、氢、氧原子个数分别为2、6、7，根据反应前后原子种类、数目不变，则每个A分子由2个碳原子、6个氢原子和1个氧原子构成，其化学式为C2H6O，则物质A中含有的元素有C、H、O。
（2）9.2gA中含有的碳元素的质量是9.2g××100%＝4.8g。
故答案为：
（1）C、H、O；
（2）4.8g。
一十三．根据化学反应方程式的计算（共5小题）
16．（2022•郴州）某份固体混合物由16.8g碳酸氢钠和一定质量的碳酸钠组成，向该份固体中加入100g某浓度的盐酸，二者恰好完全反应，共生成13.2g二氧化碳气体。试计算（写出必要的计算过程）：
（1）原混合物中碳酸钠的质量；
（2）该份固体与100g某浓度的盐酸恰好完全反应后，所得溶液中溶质的质量分数（计算结果精确到0.1%）。
【解答】解：（1）设与碳酸氢钠反应生成二氧化碳的质量为x，生成氯化钠的质量为y
NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑
84 58.5 44
16.8g y x
y＝11.7g
x＝8.8g
设混合物中碳酸钠的质量为m，生成氯化钠的质量为n
Na2CO3+2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑
106 117 44
m n 13.2g﹣8.8g
m＝10.6g
n＝11.7g
（2）该份固体与100g某浓度的盐酸恰好完全反应后，所得溶液中溶质的质量分数为
答：（1）原混合物中碳酸钠的质量为10.6g，（2）反应后溶液中溶质的质量分数为20.5%。
17．（2021•郴州）某兴趣小组为测定镁铝合金中各成分的质量分数，现做如下实验。取两份等质量的合金，一份与足量稀HCl反应产生0.6g H2；另一份与足量的NaOH溶液反应产生0.2g H2。已知：Mg与NaOH溶液不反应，Al与NaOH溶液反应的方程式为：2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑。
试计算（写出计算过程）：
（1）求Mg与稀HCl反应产生H2的质量；
（2）求合金中Al的质量分数（计算结果精确到0.1%）。
【解答】解：（1）由2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑、2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑可知，相等质量的铝和氢氧化钠溶液、稀盐酸反应时生成的氢气质量相等，镁与稀盐酸反应生成氢气质量：0.6g﹣0.2g＝0.4g，
答：Mg与稀HCl反应产生H2的质量是0.4g。
（2）设铝质量为x，镁质量为y，
2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，
54 6
x 0.2g
＝，
x＝1.8g，
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑，
24 2
y 0.4g
＝，
y＝4.8g，
合金中Al的质量分数是：×100%＝27.3%，
答：合金中Al的质量分数是27.3%。
18．（2020•郴州）某含杂质的碳酸氢钠固体样品368g（杂质中不含钠元素且受热不分解），其中钠元素的质量分数为25%．加热一段时间，使NaHCO3部分分解，固体样品的质量变为275g。（已知：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O）试计算（写出计算过程）：
（1）该固体样品中NaHCO3的质量为多少克？
（2）该固体样品中NaHCO3分解了多少克？
【解答】解：（1）该固体样品中NaHCO3的质量是：368g×25%÷＝336g，
答：该固体样品中NaHCO3的质量是336g。
（2）设该固体样品中NaHCO3分解的质量为x，
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，固体质量减小
168 106 168﹣106＝62
x 368g﹣275g＝93g
＝，
x＝252g，
答：该固体样品中NaHCO3分解的质量为252g。
19．（2019•郴州）往80g含有硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的镁粉，加入的镁粉的质量与溶液质量变化如图所示。试分析计算：
（1）a→b段表示镁粉与混合溶液中的　AgNO3　反应。（填化学式）
（2）原混合溶液中硝酸铜的质量分数是多少？（写出计算过程，精确到0.1%）

【解答】解：（1）由于金属活动性顺序可知活动性：镁＞铜＞银，向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的镁粉，镁先与硝酸银反应生成了硝酸镁和银，硝酸银反应完全后，镁再与硝酸铜反应生成了硝酸镁和铜，所以a→b 段表示镁粉与混合溶液中的AgNO3反应。
（2）设硝酸铜的质量为x
Mg+Cu（NO3）2＝Mg（NO3）2+Cu 溶液减量
24 188 64 64﹣24＝40
x 60.8g﹣56.8g＝4g
解得x＝18.8g
原混合溶液中硝酸铜的质量分数是：＝23.5%。
故答案为：（1）AgNO3；（2）原混合溶液中硝酸铜的质量分数是23.5%。
20．（2018•郴州）向182.5g一定浓度的盐酸中加入一定量的锌粉（杂质不溶于水也不与盐酸反应）
加入锌粉的质量/g
7.0
14.0
21.0
28.0
35.0
42.0
溶液的质量/g
188.8
195.1
a
207.7
214.0
214.0
分析数据，试计算【第（2）问需写出计算过程】
（1）a＝　201.4　。
（2）盐酸中溶质的质量分数？
【解答】解：图中数据分析加工后如下表：
加入锌粉的锌的质量/g
7.0
14.0
21.0
28.0
35.0
42.0
溶液的质量/g
188.8
195.1
a
207.7
214.0
214.0
即变化量
6.3
6.3


6.3
0
分析数据，每加入7.0g的锌粉，导致溶液质量增加6.3g，而到35g锌粉后之后不在增加，所以此时恰好完全反应，也可以确定a＝＝201.4g
设稀盐酸中溶质的质量分数为x
Zn+2HCl＝ZnCl2+H2↑ 溶液质量变化
65 73 2 65﹣2＝63
182.5gx 214.0g﹣182.5g＝31.5g
＝
x＝20%
答：（1）a＝201.4。
（2）盐酸中溶质的质量分数为20%。
一十四．亚硝酸钠、甲醛等化学品的性质与人体健康（共1小题）
21．（2022•郴州）亚硝酸钠（NaNO2）是一种工业用盐，它有毒、有咸味，外形与食盐相似，人若误食会引起中毒，危害人体健康，甚至致人死亡。我国曾发生过多次将工业用盐误作食盐用于烹调而引起的中毒事件。在化学老师的指导下，化学兴趣小组同学从以下两个方面对亚硝酸钠和氯化钠进行对比探究，请同学们完善下列实验结论：
（1）物理性质：
亚硝酸钠和氯化钠都是 　白　色固体，　易　溶于水（填“难”或“易”）。
（2）化学性质：
①亚硝酸钠中氮元素的化合价是 　+3　价；
②亚硝酸钠溶液能使无色酚酞溶液变成红色，说明亚硝酸钠溶液显 　碱　性；氯化钠溶液不能使紫色石蕊溶液变色，说明氯化钠溶液显 　中　性；
③亚硝酸钠溶液和氯化钠溶液都能和硝酸银溶液发生复分解反应，生成难溶于水的白色沉淀。请写出亚硝酸钠溶液和硝酸银溶液反应的化学方程式：　NaNO2+AgNO3＝AgNO2↓+NaNO3　。
【解答】解：（1）亚硝酸钠是一种工业用盐，它有毒、有咸味，外形与食盐相似。氯化钠为白色晶体，易溶于水，故亚硝酸钠也为白色固体，易溶于水。故答案为：白；易；
（2）①根据化合物中各元素化合价代数和为零原则和常见元素化合价可知，亚硝酸钠中钠元素化合价为+1价，氧元素为﹣2价，设氮元素化合价为x，则有（+1）+x+（−2）×2＝0，解得x＝+3，故答案为：+3；
②紫色石蕊试液遇酸性溶液变红色，遇碱性溶液变蓝色，遇中性溶液不变色；酚酞试液遇碱性溶液变红色。亚硝酸钠溶液能使无色酚酞溶液变成红色，说明亚硝酸钠溶液显碱性；氯化钠溶液不能使紫色石蕊溶液变色，说明氯化钠溶液显中性。故答案为：碱；中；
③复分解反应是两种化合物相互交换成分，生成另外两种新的化合物的反应，亚硝酸钠溶液和硝酸银溶液发生复分解反应，生成难溶于水的白色沉淀，根据复分解反应的特点，亚硝酸钠和硝酸银反应生成亚硝酸银沉淀和硝酸钠，方程式为NaNO2+AgNO3＝AgNO2↓+NaNO3；故答案为：NaNO2+AgNO3＝AgNO2↓+NaNO3。