初中化学书写化学方程式、文字表达式、电离方程式解答题

化学课堂上，老师做了如图一的实验（网罩的作用是集中火焰，提高温度）。

（1）随着不断加热，试管①里逐渐有红色固体产生，化学方程式为C+2CuO $\frac{\underset{¯}{\mathit{高温}}}{}$ 2Cu+CO₂↑，该反应的基本反应类型属于　　。同时试管②里的现象是　　，化学方程式为　　。

（2）小明发现通入试管②里的气体有逸出液面的现象，怀疑试管①里还有其它气体生成，比如一氧化碳。老师首先赞扬小明有科学的质疑精神，建议在化学兴趣小组的活动中展开探究。请你也参与其中，一起探究。

[提出问题]碳还原氧化铜的反应还有一氧化碳生成吗？

[猜想与假设]猜想一：没有一氧化碳生成；猜想二：还有一氧化碳生成

[设计方案]在老师的帮助下，小明设计出如图二实验。为了提高实验效果，小明加大了反应物的用量。老师提示：先将两个开关都打开，再加热，反复挤压气球一会儿。老师这样提示的目的是　　。

[进行实验]

实验操作	实验现象	实验结论
先按老师的提示操作，加热一会儿后，关闭开关2．待充分反应，关闭开关1，停止加热。		逸出液面的气体不是二氧化碳
		逸出液面的气体是一氧化碳。猜想二成立。

[交流与提高]同学们通过对以上实验的讨论与分析，认为一氧化碳的产生至少源自两个反应：一是试管内反应物直接反应生成；二是生成物又发生反应而生成。请你写出其中一个化学方程式　　。

实验中生成的二氧化碳被氢氧化钠浓溶液吸收没有明显现象，同学们想进一步检验该反应的生成物，可选用的药品有　　（填序号）。

①酚酞溶液   ②氢氧化钙溶液   ③稀盐酸   ④锌粒   ⑤氯化钙溶液

[评价与反思]经过本次活动，同学们感到，正是因为小明具有　　精神，我们这次活动才有了更多、更新的收获。

已知：①NaHCO₃ 固体受热分解 2NaHCO₃ $\frac{\underset{¯}{△}}{}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；②Na₂CO₃ 受热不分解。回答下列问题：

（1）关于 NaHCO₃ 固体的叙述错误的是　　（填标号）。

A．俗称小苏打 B．难溶于水

C．可与稀盐酸发生反应 D．是发酵粉的主要成分之一

（2）欲测定某 NaHCO₃固体样品（只含Na₂CO₃杂质且分布均匀）中NaHCO₃的质量分数，将 5.0g 该样品加热至质量不再改变，测得剩余固体的质量、生成CO₂的质量随时间变化如图所示。

①NaOH溶液的pH　　7（填“＞”、“＝”或“＜”），用该溶液将生成的CO₂完全吸收，发生反应的化学方程式为　　。

②由图中数据可知，上述5.0g NaHCO₃ 样品完全分解产生CO₂的质量为　　 g，产生H₂O的质量是　　 g。

③计算该样品中NaHCO₃的质量分数（根据化学方程式写出完整的计算步骤）。

海水中含有丰富的自然资源，一般是先将海水淡化获得淡水，再通过一系列工艺流程从剩余的浓海水中提取其他产品，从浓海水制取镁的主要反应过程如图所示。

请回答下列问题

（1）用浓海水可以制得粗盐，方法是　　。

（2）电解熔融氯化镁的化学方程式为　　。

（3）溶解1.16吨氢氧化镁至少需要质量分数为10%的稀盐酸多少吨？请写出计算过程。

某同学取用生石灰时，发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂，如图：

（1）塑料试剂瓶膨胀破裂的原因是　　，反应的化学方程式为　　．

（2）破裂后瓶内试剂会吸收空气中CO₂生成CaCO₃．为测定其中CaCO₃的质量分数，兴取小组分别进行如下实验：

实验1：称取10.0g样品，加50.0g水溶解，搅拌、静置、过滤，将沉淀洗涤、干燥、称重．

实验2：称取10.0g样品，向其中加入足量稀盐酸，充分反应，收集产生的气体．

①根据实验1称重计算样品中CaCO₃的质量分数可能偏高，原因是　　．

②若实验2中收集的气体为2.2g，计算样品中CaCO₃的质量分数．（请写出计算过程）

现有一种稀盐酸和氯化铝的混合溶液，取100g该溶液于烧杯中，向其中逐滴加入氢氧化钾溶液，至氯化铝正好完全转化为沉淀，停止滴加氢氧化钾溶液，经测定，生成沉淀的质量为7.8g。请回答：

（1）据观察，产生沉淀前，消耗了一定量的氢氧化钾溶液，请写出该反应的化学方程式　　。

（2）100g混合溶液中氯化铝的质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果精确到小数点后两位。产生沉淀的化学方程式：AlCl₃+3KOH＝Al（OH）₃↓+3KC1）

现有一种稀盐酸和氯化铝的混合溶液，取100g该溶液于烧杯中，向其中逐滴加入氢氧化钾溶液，至氯化铝正好完全转化为沉淀，停止滴加氢氧化钾溶液，经测定，生成沉淀的质量为7.8g。请回答：

（1）据观察，产生沉淀前，消耗了一定量的氢氧化钾溶液，请写出该反应的化学方程式 　 　。

（2）100g混合溶液中氯化铝的质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果精确到小数点后两位。产生沉淀的化学方程式：AlCl ₃+3KOH＝Al（OH） ₃↓+3KC1

化学兴趣小组的同学们在老师的带领下走进实验室，开展实验活动。

（1）实验室依次编号为1、2、3、4的药品柜中，分别存放常见的酸、碱、盐和酸碱指示剂。小刚欲使用熟石灰，他需从　　号柜中取出。

（2）小刚发现盛放Na₂CO₃与NaCl两种溶液的试剂瓶标签脱落，为鉴别两种溶液，分别取样于试管中，加入无色酚酞溶液，若为Na₂CO₃，则观察到溶液变为　　色。

（3）小文从柜中取出标有“10% NaOH溶液”的试剂瓶，取少量样品加入试管中，向其中滴入稀盐酸，发现产生气泡，判断该NaOH溶液中有Na₂CO₃，用化学方程式表示NaOH溶液变质的原因：　　。

小文同学对变质的NaOH溶液进行如下一系列实验，实现药品再利用。

I．测定NaOH溶液中Na₂CO₃的质量分数

[实验操作]取40.0g 10%的NaOH溶液样品进行如图所示的实验。

[数据处理]

①所取用盐酸（溶质质量分数7.3%）的质量理论上不少于　g。

②如图中，反应前后天平示数相差1.1g，计算NaOH溶液中Na₂CO₃的质量分数（写出计算过程）。

Ⅱ．变质的NaOH溶液再利用

小文将剩余NaOH溶液倒入烧杯中，加入经计算所需的熟石灰粉末，充分搅拌、静置，过滤，得到NaOH溶液和滤渣。充分搅拌的主要目的是　　。

（4）实验结束后，同学们将实验产生的废液和废渣倒入指定的烧杯中，得到无色溶液和白色沉淀，溶液中除一定存在的溶质外，可能存在的溶质是　　。

同学们再次实验，确认成分后，对废液回收利用，绿色排放。

现有一种稀盐酸和氯化铝的混合溶液，取100g该溶液于烧杯中，向其中逐滴加入氢氧化钾溶液，至氯化铝正好完全转化为沉淀，停止滴加氢氧化钾溶液，经测定，生成沉淀的质量为7.8g。请回答：

（1）据观察，产生沉淀前，消耗了一定量的氢氧化钾溶液，请写出该反应的化学方程式 　　。

（2）100g混合溶液中氯化铝的质量分数是多少？（写出计算过程，计算结果精确到小数点后两位。

我国塑料购物袋的年消耗量很大，废弃塑料的处理亟待解决。回答下列问题。

（1）购物袋等塑料制品的大量使用，可能会造成的一种环境污染是　　。

（2）小林尝试用焚烧法对某类塑料购物袋（主要成分是聚氯乙烯）进行处理，并将燃烧产物用氢氧化钠溶液进行吸收。

【查阅资料】Ⅰ．聚氯乙烯的化学式为（C₂H₃Cl）_n。

Ⅱ．氯化氢气体会污染环境

Ⅲ．Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl

①聚氯乙烯完全燃烧的化学方程式如下：

2（C₂H₃Cl）_n+5nO₂ $\frac{\underset{¯}{\mathit{点燃}}}{}$4nCO₂+2nHCl+2nX，则X的化学式为　　。

②将完全燃烧后的产物，全部通入到一定量的NaOH溶液中，得到吸收液，写出氢氧化钠溶液吸收氯化氢的化学方程式　　。

③小林对吸收液的溶质成分产生了兴趣，进行如下探究：

[提出问题]吸收液中溶质的成分是什么？

[进行实验1]取吸收液少许置于试管中，滴加2～3滴无色酚酞试液，发现酚酞变红色，说明溶液呈　　性。

[猜想]猜想1：NaCl、NaOH、Na₂CO₃

猜想2：　　

猜想3：NaCl、Na₂CO₃、NaHCO₃

猜想4：NaCl、NaHCO₃

[进行实验2]向实验1所得溶液中，加入过量的CaCl₂溶液，小林观察到　　（填实验现象），最终得出结论：猜想1正确。

[交流反思]实验结束后，小林对吸收液进行无害化处理，其方案是　　，然后倒入废液缸。

咨询老师后，小林获悉废弃塑料的资源化回收是减少环境危害的最好方法。

（3）聚氯乙烯的生产需要用到氯气。工业上获取氯气的方法是电解饱和食盐水，发生反应的化学方程式为：2NaCl+2H₂O $\frac{\underset{¯}{\mathit{通电}}}{}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．某工厂需生产14.2t氯气（Cl₂），至少需要氯化钠的质量为多少？（请写出计算过程）

中国医学著作博大精深，许多化学物质很早就出现在了我国医书中。如李时珍的《本草纲目》中就有绿矾（FeSO₄•7H₂O）的相关记载。绿矾又名皂矾、青矾，性酸、凉、无毒，主要药用功能是除湿、解毒、收敛、止血。

（1）请写出铁与稀硫酸反应的方程式　　。

（2）某实验小组欲用久置的硫酸亚铁溶液制备绿矾（FeSO₄•7H₂O）晶体，小明同学提出该硫酸亚铁溶液可能变质了，于是进行了以下探究活动：

[查阅资料]

①FeSO₄易被空气中的氧气氧化成Fe₂（SO₄）₃而变质。

②Fe²⁺在溶液中呈浅绿色，Fe³⁺在溶液中呈黄色。

③Fe³⁺的检验：向含Fe³⁺的溶液中滴加无色的KSCN（硫氰化钾）溶液，溶液会变为血红色。

[猜想与假设]猜想1：该硫酸亚铁溶液没有变质。

猜想Ⅱ：该硫酸亚铁溶液已经变质。

[设计实验并验证]

实验操作步骤	实验现象	实验结论
取少量样品于试管中，加入2﹣3滴　　溶液	试管中溶液变成血红色

[实验拓展1]下列各组物质在溶液中能大量共存，且形成无色溶液的是　　。

A．CuSO₄、NH₄Cl、Ba（OH）₂

B．FeSO₄、Na₂SO₄、KCl

C．FeCl₃、NaOH、HCl

D．NaCl、MgSO₄、KNO₃

[实验拓展2]该实验小组继续查阅资料得知，单质铁能与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁。于是向上述久置的硫酸亚铁溶液中加入过量铁粉，写出其中的化学方程式　　。

（1）向24.5g氯酸钾中加入少量二氧化锰，加热、充分反应后，生成氯化钾14.9g。则生成氧气的质量是　　g，该反应的化学方程式是　　。

（2）向盛有一定量硝酸银溶液的试管中加入14.9g氯化钾，恰好完全反应，过滤，得到120.2g滤液，求该硝酸银溶液的质量（写出计算步骤）

我国拥有地球上7%的耕地，但化肥使用量却占全球总量的35%，认识化肥，科学施肥至关重要。

（1）下列物质中，可用作磷肥的是 　　：

A．K ₂SO ₄   B．CO（NH ₂） ₂     C．KNO ₃ D．Ca（H ₂PO ₄） ₂

（2）NH ₄Cl是常见的氮肥，不能与碱性物质混用，否则会因释放出 　　而损失肥效；

（3）过度使用化肥造成的后果有：① 　　；②水体富营养化等；

（4）"雷雨发庄稼"现象涉及的化学反应较为复杂，其中一个反应是NO ₂与H ₂O反应生成HNO ₃和NO，写出该反应的化学方程式： 　　；该反应中。化合价发生改变的元素是_ 　　（填元素符号）。

向盛有Fe₂O₃粉末的烧杯中加入过量的稀H₂SO₄，充分搅拌，粉末完全溶解；再向所得溶液中逐滴加入NaOH溶液，生成沉淀与加入NaOH溶液之间的质量关系如图所示。请回答下列问题：

（1）写出AB段内反应的化学方程式：　　。

（2）加入NaOH溶液40g时溶液中存在的溶质是　　（写化学式）。

（3）计算氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。（要求写出计算过程）

金属及其化合物在生产生活中有广泛的应用。

（一）金属的应用和防护

（1）用不锈钢、合成橡胶、氧化镁等材料制造的飞机轮胎属于　　材料。

（2）航空煤油是飞机的燃料，它主要是由　　炼制的。

（3）铁易生锈，提出防止铁生锈的一种方法　　。

（4）特种钢中含有少量Mn、MnO₂和Al粉混合在高温下反应可得到Mn，该反应的化学方程式为　　。

（5）Mg（OH）₂受热分解生成高熔点的MgO．Mg（OH）₂可用作阻燃剂，其主要原理是　（选填序号）。

a．分解吸热，降低可燃物着火点            b．MgO覆盖燃烧物，隔绝氧气

（二）制备还原性铁粉

实验室利用废铁屑（含少量Fe₂O₃）为原料制备还原性铁粉的流程如下：

（1）Fe粉可使“酸溶”产生的Fe₂（SO₄）₃转化为FeSO₄，该反应的化学方程式为　　。

（2）检验FeCO₃已洗净的方法：取最后一次洗涤后的滤液，先加入一定量稀盐酸，再滴加　　溶液，无明显现象。

（3）“干燥”时有少量FeCO₃发生下列转化：FeCO₃ $\stackrel{H_2\mathit{O、}{O}_2}{\to }$FeOOH+CO₂，该转化的化学方程式为　　。

（4）“焙烧”前，应将炭粉与“干燥”所得固体均匀混合，目的是　　。

（三）测定还原性铁粉的组成

还原性铁粉中含有少量Fe_xC_y，小组同学在老师的指导下进行以下实验。

资料：①Fe，Fe_xC_y在加热时与O₂反应能生成相应氧化物。

②Fe_xC_y不与酸反应。

实验1：取29.52g样品，加入足量稀H₂SO₄，充分反应后生成1.00gH₂。

实验2：另取29.52g样品，按如图进行实验。

表：装置A和B的质量变化

装置	A	B
反应前	300.00	400.00
反应后	m	400.44

实验后A中固体全部变为红棕色，装置A、B的质量变化如上表。

（1）装配好装置后，实验前先要　　。

（2）装置C的作用是　　。

（3）Fe_xC_y中，x：y＝　　。表中m的值是　　。

反思：若用空气替代O₂进行实验，测得x：y的值偏大，可能的原因是　　。

以FeSO₄•7H₂O为原料制备铁红（Fe₂O₃）的一种方法如图：

已知“沉淀”时的主要反应为：2FeSO₄+H₂O₂+2H₂O═2FeO（OH）↓+2H₂SO₄

（1）FeO（OH）中铁元素的化合价为　　。FeO（OH）可表示为mFe₂O₃•nFe（OH）₃， $\frac{m}{n}=$　　。

（2）“沉淀”时需控制溶液的pH与反应的温度。

①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4，过程中应始终保持溶液的pH为3.0～4.5，需不断加入物质Z调节溶液的pH，Z应具备的性质有　　（填字母）。

A．能与酸反应

B．能与碱反应

C．不与FeO（OH）反应

②“沉淀”时反应温度不宜过高，其原因是　　。

（3）“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。洗涤时被除去的沾于固体表面的阴离子为　　（填离子符号）。

（4）“煅烧”时反应的化学方程式为　　。

（5）如图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe₂O₃质量分数的影响。煅烧温度较低时，产品中Fe₂O₃质量分数较低，其原因是　　。当煅烧温度达800℃时，继续升高温度，产品中Fe₂O₃质量分数降低，且铁元素质量分数升高，所得产品发黑，其可能原因是　　。

（6）用该方法制备Fe₂O₃，计算理论上13.9t FeSO₄•7H₂O（相对分子质量为278）可制得Fe₂O₃的质量（写出计算过程）。