初中化学质量守恒定律及其应用试题

下列图象与变化对应关系错误的是（　　）

A．碱溶液加水稀释B．通电分解水

C．煅烧石灰石D．石灰水变质

84消毒液是一种无色或者淡黄色具有刺激性气味的含氯消毒剂，有效成分为次氯酸钠（NaClO）。广泛用于医院、宾馆、旅游、家庭等的卫生消毒。某化学兴趣小组对该消毒液进行了如下系列探究。

【查阅资料】

Ⅰ84消毒液不稳定，其杀菌作用主要依靠有效氯，有效氯越高杀菌效果越好。

Ⅱ消毒杀菌就是使病毒蛋白质变性，鸡蛋中蛋白质发生变性反应时变成白色固体。

探究一：84消毒液中有效氯含量的稳定性

0.5%的84消毒液在不同温度、不同存放时间下的有效氯含量：

存放时间 （小时）	不同温度下，有效氯存留率
	60℃	70℃	80℃	90℃
0（对照）	100%	100%	100%	100%
3.0	……	……	94.66%	88.05%
6.0	……	96.66%	89.67%	74.69%
12.0	……	93.32%	82.62%	……
20.0	94.75%	……	……	……
20.0	92.99%	……	……	……

【解释与结论】

（1）次氯酸钠（NaClO）中Cl元素的化合价为 　　。

（2）综合分析探究一中数据，在其他条件不变时，0.5%的84消毒液有效氯存留率受温度和时间的影响，其影响的变化趋势是 　　，因此保存84消毒液应注意的问题是 　　。

探究二：不同浓度84消毒液的杀菌效果

在四只试管中各加入鸡蛋液2mL，分别加入不同浓度的消毒液，静置15分钟后，记录如下：

序号	2﹣1	2﹣2	2﹣3	2﹣4
实验操作	加入0.5mL消毒原液	加入0.5mL清毒 原液，12.5mL水	加入0.5mL消毒原液，50mL水	加入0.5mL消毒原液，100mL水
现象	液体表面产生气泡，无其他现象	液体中产生大量白色固体	液体中产生少量白色固体	液体中产生极少量白色固体

【解释与结论】

（3）探究二中杀菌效果最好的一组实验为 　　（填序号）。

（4）洁厕灵主要成分是盐酸，与84消毒液混合会产生有毒气体Cl ₂，完成反应的化学方程式：2HCl+NaClO═Cl ₂↑+H ₂O+ 　　。

在化学反应：CH₄+2O₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{点燃}}}{}$CO₂+2X中，X的化学式为（　　）

A．H₂O₂B．H₂C．H₂OD．CO

氯化钠是生产、生活中的一种重要化合物，应用很广泛。

Ⅰ.图甲和图乙分别是钠原子和氯原子的原子结构示意图。

（1）图甲中的x＝　 　。

（2）金属钠与氯气反应时，由图乙的结构可知，氯原子容易得到钠失去的1个电子，从而形成最外层有 　 　个电子的相对稳定的氯离子，氯离子用化学符号表示为 　 　。

Ⅱ.如表是氯化钠在不同温度下的溶解度数据。

温度/℃	0	10	20	30	40	50	60	70
NaCl	35.7	35.8	36.0	36.3	36.6	37.0	37.3	37.8

（1）30℃时，将10g氯化钠加入到50g水中，充分搅拌后，所得到的氯化钠溶液属于

　    　（填“饱和”或“不饱和”）溶液。

（2）医用盐水（溶质为NaCl）的溶质质量分数为0.9%，现有200mL该盐水（假定该溶液的密度为1g/mL），其中含NaCl的质量为 　 　g。

（3）学生化学实验活动之一：配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液，该实验需要的仪器有药匙、托盘天平、玻璃棒、胶头滴管、　    　（从下列图中选择写出名称）。

Ⅲ.工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取氢氧化钠、氯气和氢气，其化学反应方程式可表示为：xNaCl+yH₂OzNaOH+wH₂+vCl₂↑，若w＝v＝1，那么x＝y＝z＝

　 　（填数字）。

某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（　　）

A．a的值为12

B．丁属于化合物

C．当丁为5g时，容器中乙的质量为11g

D．当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12：5

阅读下面的短文，回答有关问题。

新型灭菌消毒剂﹣﹣ClO₂

目前，新冠肺炎疫情肆虐全球。为抑制新冠病毒传播，“含氯消毒剂”被广泛使用，其中就包含一种新型灭菌消毒剂﹣﹣ClO₂．在通常情况下，ClO₂是一种有刺激性气味的黄绿色，气体，熔点﹣59℃，沸点11℃．在常温下，1L水中大约能溶解2.9g ClO₂．ClO₂受热或者见光易分解，具有强氧化性和很强的腐蚀性。含有2%的ClO₂和0.085% Na₂CO₃的水溶液无色、无臭、无腐蚀性，常温下稳定，不易分解；该溶液用于杀菌、消毒的同时，还有除臭、防霉、保鲜等作用，是特性优良、高效安全的消毒剂。我国从2000年起就逐渐用ClO₂取代氯气（Cl₂）对饮用水进行消毒。

（1）ClO₂的名称是　　，分子中氯元素的化合价是　　。

（2）下列消毒剂中，不属于“含氯消毒剂”的是　　（填字母序号）。

A．84消毒液（含NaClO）

B．双氧水

C．氯气

D．过氧乙酸（C₂H₄O₃）

（3）ClO₂的化学性质有　　（写出两点即可）。

（4）下列有关ClO₂的说法正确的是　　（填字母序号）。

A．0℃时，ClO₂为黄绿色气体

B．常温下，100g水中大约能溶解0.29g ClO₂

C．用棕色试剂瓶盛装ClO₂并置于冷暗处保存

D．ClO₂溶液浓度越小杀菌效果越差

（5）ClO₂遇热水生成次氯酸（HClO）和两种气态单质。完成该反应的化学方程式：8C1O₂+2H₂O $\frac{\underset{¯}{△}}{}$　　+　　+　　。

如图是实验室制取和收集气体的常用装置。请回答下列问题。

（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是　　。（选填字母）

（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴。这些水不是生成物的理由是高锰酸钾不含　　。

（3）丙同学在选用B装置探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时，老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。”的实验，增补该对照实验的目的是　　。

碳酸钠俗称纯碱或苏打，在生活、生产和实验研究中均有广泛应用。

[配制溶液]配制溶质质量分数分别为1%、2%和4%的Na₂CO₃溶液

（1）若配制50g溶质质量分数为4%的Na₂CO₃溶液，下列操作正确的是　　（填字母）。

a．用托盘天平称取2g Na₂CO₃固体

b．选用50mL量筒量取所需体积的水

c．选用带玻璃塞的广口试剂瓶，将配好的溶液装瓶并贴标签

（2）分别测定25℃时，上述3种溶液的pH，记录数据如下：

实验编号	Ⅰ	Ⅱ	III
溶质质量分数	1%	2%	4%
溶液pH	11.62	11.76	11.90

分析Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三组数据可得出的结论是　　。

[制备物质]用Na₂CO₃溶液和FeSO₄溶液发生复分解反应制备FeCO₃

[已知溶液pH大于8.8时，Fe²⁺完全生成Fe（OH）₂沉淀]

（3）在烧杯中制备FeCO₃沉淀时，应选用的加料方式是　　（填字母）。

a．将FeSO₄溶液与Na₂CO₃溶液同时加入到烧杯中

b．将Na₂CO₃溶液缓慢加入到盛有FeSO₄溶液的烧杯中

c．将FeSO₄溶液缓慢加入到盛有Na₂CO₃溶液的烧杯中

（4）潮湿的FeCO₃固体置于空气中易变质，反应如下：4FeCO₃+6H₂O+O₂═4X+4CO₂．则X的化学式为　　。

[标定浓度]标定待测盐酸的溶质质量分数

（5）将Na₂CO₃固体在270℃干燥至恒重，准确称取0.212g无水Na₂CO₃于锥形瓶中，加入50mL蒸馏水溶解，滴入待测盐酸，当两者恰好完全反应时，消耗盐酸的体积为20.00mL（该盐酸的密度近似等于lg•mL^﹣1，反应中Na₂CO₃所含的碳元素全部转化为CO₂）。

①列式计算待测盐酸的溶质质量分数（结果用百分数表示，保留两位小数）。

②若上述测定过程中Na₂CO₃固体未经充分干燥，则测出盐酸的溶质质量分数将　　（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

中国古代四大发明之一的"黑火药"是由木炭（C）、硫粉（S）和硝酸钾（KNO ₃）按一定比例混合而成。

（1）分类。下列关于"黑火药"说法正确的是 　　。

a．"黑火药"由"黑火药分子"构成

b．"黑火药"中的KNO ₃属于复合肥料

c．"黑火药"中的C、S不再保持各自的化学性质

（2）变化。"黑火药"爆炸时发生的主要反应是：S+2KNO ₃+3C═K ₂S+N ₂↑+3 　　↑。

①依据质量守恒定律，空格上缺少的物质是 　　（填化学式）。

②"黑火药"爆炸时能闻到刺鼻的火药味，是因为爆炸时除了有硫化物，还有硫的氧化物生成。硫在空气中燃烧的化学方程式为 　　。

（3）制备。古代曾用硝土（含有Ca（NO ₃） ₂、少量NaCl等）和草木灰（含有K ₂CO ₃）作原料制取KNO ₃．某化学兴趣小组设计了如图实验流程：

①"反应"过程中的化学方程式为 　　。

②"过滤"操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 　　。

③如图是硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线。"一系列操作"包括"加热蒸发浓缩、再冷却到一定温度、过滤"等步骤。其中"冷却到一定温度"能获得纯度较高的硝酸钾晶体的原因是 　　。

（4）发展。现代国防、开矿等使用的烈性炸药，主要成分为硝化甘油（C ₃H ₅O ₉N ₃）。

①硝化甘油在人体内能缓慢氧化生成一种氮的氧化物，用于治疗心绞痛。该氧化物中氮为+2价，其化学式为 　　。

合成硝化甘油的化学方程式为C ₃H ₈O ₃+3HNO ₃═C ₃H ₅O ₉N ₃+3H ₂O．现用46kg甘油（C ₃H ₈O ₃）和足量硝酸反应，理论上能生成多少硝化甘油？（写出计算过程）

水是常用溶剂，某同学进行如图实验。

（1）倾斜A试管，沿内壁缓缓加入乙醇，不振荡，现象是 　               　。

（2）实验可知，溶质状态可以是 　                   　。

（3）实验结束后，用洗涤剂洗净B试管，原理是 　                  　。

（4）C、D试管的废液倒入废液缸中产生了黄绿色气体，查阅资料可知：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2X+5Cl₂↑+8H₂O，X的化学式为 　              　。

（5）询问老师得知用2NaOH+Cl₂═NaCl+NaClO+H₂O可处理Cl₂。根据化学方程式计算，处理0.142g Cl₂至少需NaOH的质量是多少？

石灰氮（化学式为CaCN₂）是一种固态肥料，遇水发生反应的化学方程式为CaCN₂+3H₂O═CaCO₃+2X，则X化学式为（　　）

A．NOB．N₂C．CO₂D．NH₃

阅读下面科普短文。

碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。由碳元素组成的单质可分为无定形碳、过液态碳和晶形碳三大类，如图1。

石墨是制铅笔芯的原料之一，在16世纪被发现后，曾被误认为是含铅的物质。直到18世纪，化学家将石墨与KNO₃共熔后产生CO₂，才确定了它是含碳的物质。

碳纤维既有碳材料的固有本质特性，又有纺织纤维的柔软可加工性，综合性能优异。目前，我国已形成碳纤维生产、碳纤维复合材料成型，应用等产业链，碳纤维复合材料应用领域分布如图2。

科学界不断研发出新型碳材料，碳气凝胶就是其中一种。碳气凝胶具有优良的吸附性能，在环境净化中发挥重要作用。我国科研人员在不同温度下制备了三种碳气凝胶样品，比较其对CO₂的选择性吸附性能。他们在不同压强下测定了上述样品对混合气体中CO₂吸附的选择性值，实验结果如图3。图中选择性值越高，表明碳气凝胶对CO₂的选择性吸附性能越好。

随着科学技术的发展，碳材料的潜能不断被激发，应用领域越来越广泛。

依据文章内容回答下列问题：

（1）金刚石属于 　    （填序号）。

A．无定形碳

B．过渡态碳

C．晶形碳

（2）石墨与KNO₃共熔，能发生如下反应，配平该反应的化学方程式：5C+4KNO₃

　 　K₂O+　 　N₂↑+　 　CO₂↑。

（3）由图2可知，我国碳纤维复合材料应用占比最高的领域是 　      　。

（4）判断下列说法是否正确（填“对”或“错”）。

①石墨是一种含铅的物质 　 　。

②碳材料其有广阔的应用和发展前景 　 　。

（5）对比图3中三条曲线，得到的实验结论是 　                              　。

在实验室中，我们常用如图所示装置制取和收集某些气体。

（1）写出a、b两种仪器的名称。a 　　，b为 　　。

（2）实验室若用KMnO ₄制取O ₂，写出其化学方程式 　　，相应的发生装置为 　   （填字母代号）。

（3）若选用装置C制备CO ₂，则可以选择 　　（填字母代号）。

a．块状碳酸钙和稀盐酸

b．块状碳酸钙和稀硫酸

（4）经查阅资料，Na ₂O ₂（过氧化钠）也能与水迅速反应产生O ₂．补全下列反应方程式：2Na ₂O ₂+2H ₂O═ 　

（5）收集O ₂适合选用 　装置（填字母代号）。

a．仅D

b．仅E

c．D和E

在一个密闭容器中放入P、Q、R、W四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表。则关于此反应的认识正确的是（　　）

物质	P	Q	R	W
反应前的质量（g）	5	2	14	18
反应后的质量（g）	20	x	4	13

A．参加化学反应的P和W的质量比为3：2

B．该反应用化学方程式表示为：3P+Q＝2R+W

C．反应后容器中R与Q的质量比为1：2

D．Q在反应中可能作催化剂

黑火药是中国四大发明之，其主要反应为2KNO₃+3C+S $\frac{\underset{¯}{\mathit{点燃}}}{}$K₂S+X↑+3CO₂↑，下列说法正确的是（　　）

A．X的化学式为2N

B．该反应属于复分解反应

C．该反应前后各元素的化合价均未改变

D．参加反应的碳、硫质量比为9：8