初中化学解答题

过氧化钙（CaO₂）是一种重要的化工产品，可用来改善地表水质、治理赤潮。过氧化钙产品中常含有氧化钙杂质。以下是某学习小组为测定过氧化钙产品纯度设计的实验，实验装置如图。

已知：CaO₂是一种白色粉末，微溶于水，易溶于稀盐酸，且发生反应：

CaO₂+2HCl═CaCl₂+H₂O₂

实验步骤：实验前称取产品及MnO₂共12.0g，先缓慢通入N₂一段时间后，加热铜网至红热，再缓慢滴入过量稀盐酸，直至A中样品完全反应。继续缓慢通入N₂，一段时间后停止加热，待C中铜网冷却后，停止通入N₂．将锥形瓶中的剩余物过滤，洗涤，干燥，得到滤渣2.0g。

回答下列问题：

（1）MnO₂与稀盐酸不反应。A中MnO₂的作用是　　。

（2）样品完全反应后，继续缓慢通入N₂的目的是　　。

（3）装置B的作用有：除去气体中的水蒸气、　　。

（4）实验测得C装置中铜网增重1.8g，该产品中过氧化钙的质量分数为　　。

某学习小组运用传感器探究钠与水的反应得到如图图象，其中图1是反应过程中溶液温度与时间的图象，图2是反应过程中溶液pH与时间的图象。

回答下列问题：

（1）钠与水的反应属于　　反应（填“吸热”或者“放热”）。

（2）反应产生的气体为氢气。检验氢气纯度的操作是（请补充完整）：用拇指堵住集满气体的试管口，　　。实验中能表明氢气不纯的现象是　　。

（3）钠与水反应的化学方程式为　　。

（4）将少量金属钠投入稀的氯化铁溶液中，产生了无色气体和一种红褐色沉淀，红褐色沉淀的化学式为　　；与反应前溶液相比，反应后溶液质量　　（填“增大”、“不变”或者“减小”）。

从盐湖中提取的某种矿物主要含有KCl，还有少量MgSO₄、CaCl₂及不溶性杂质SiO₂．从该矿物中提取KCl的流程如图：

回答下列问题：

（1）滤渣I的主要成分是　　。

（2）Y溶液中溶质的化学式为　　。

（3）向滤液Ⅱ中加入过量盐酸的目的是　　。

（4）蒸发溶液得到KCl固体的过程中，要用玻璃棒不断搅拌，目的是　　。

SO₂是一种大气污染物，也是形成酸雨的主要物质。对含SO₂的工业废气进行的无害化处理是打赢蓝天保卫战和保护绿水青山的重要措施。

（1）向含SO₂的工业废气中喷洒石灰浆[Ca（OH）₂]可有效吸收SO₂，生成CaSO₃，反应的化学方程式为　　。CaSO₃可用于制备石膏。

（2）用主要成分为Na₂CO₃的工业废液吸收工业废气中的SO₂可得到Na₂SO₃，实现了资源的综合利用。反应过程中溶液组成变化如图所示。

①吸收初期（通入废气体积小于V₁），发生反应的化学方程式为　　。

②不断通入废气，最终产物是　　。

水是生命之源。请回答下列问题：

（1）在水的净化过程中常加入明矾，明矾的作用是　　。

（2）制蒸馏水时，在蒸馏烧瓶中加入沸石（或碎瓷片），沸石（或碎瓷片）的作用是　　。

（3）图为电解水的装置。通电前，为增强导电性加入了少量的硫酸钠，再加入酚酞溶液，溶液呈无色。通电一段时间后，a试管中收集到的气体是　　；b试管中的水溶液呈红色，说明b试管中溶液pH　　7（填“＞”、“＜”或“＝”）。

某同学在学习了氢氧化钠的性质后发现，将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，没有观察到明显的现象，对反应是否发生产生了疑问？为此他进行了下列探究活动。

[提出问题]①二氧化碳与氢氧化钠溶液是否发生反应？②若发生反应，则可能生成什么产物？

[查阅资料]①将二氧化碳缓慢的通入氢氧化钠溶液中，先后发生如下反应：2NaOH+CO₂═Na₂CO₃+H₂O Na₂CO₃+H₂O+CO₂═2NaHCO₃

②NaHCO₃溶液呈碱性，能使酚酞试液变红，Ba（HCO₃）₂易溶于水。

[实验探究]

实验Ⅰ：将二氧化碳气体缓慢的通入一定量的氢氧化钠溶液。

实验Ⅱ：取Ⅰ中溶液少许与试管中，滴加2～3滴酚酞试液，溶液变红。

实验Ⅲ：再分别取Ⅰ中溶液少许于A、B两支试管中，向试管A中滴加足量的稀盐酸，有气泡产生，向试管B中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成。

实验Ⅳ：为了进一步确定溶质的成分，将Ⅰ中剩余溶液低温蒸干，得到白色固体，取白色固体与试管中加热，将产生的气体通入足量的澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊。

[实验分析与结论]

实验Ⅱ中：该同学　　（填“能”或“不能”） 确定二氧化碳与氢氧化钠溶液发生了反应。

实验Ⅲ中：写出产生白色沉淀的化学方程式　　，由实验Ⅲ得出的结论是　　；

实验Ⅳ中：涉及的化学反应方程式为　　，CO₂+Ca（OH）₂＝CaCO₃↓+H₂O．综上所述实验探究可知，实验Ⅰ所得溶液中溶质的成分为　　；

[反思交流]

通常检验二氧化碳时，常选用澄清石灰水，而不用氢氧化钠溶液的原因是　　。

内江拥有中国西南地区最大的再生资源基地，可回收处理大量废旧塑料电器及玻璃等，某品牌电器的废旧电路板中含有Fe、Cu、Ag、Ni（镍，银白色金属） 等金属，如下图是某车间回收部分金属的工艺流程。已知，2Cu+O₂+2H₂SO₄2CuSO₄+2H₂O。

回答下列问题。

（1）操作①中，使用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外，还需　　；

（2）滤渣③中含有的金属是　　；

（3）根据以上工艺流程图，可以得出Ni、Fe的金属活动性强弱顺序是Ni　　Fe（填“＞”或“＜”）。

（4）滤液③中加入足量铁粉的主要目的是　　，固体A除主要含有铜外，还含有一定量的铁，为了进一步提纯铜，可以向固体A中加入适量的稀硫酸，发生反应的化学方程式为　　；

（5）相比于直接焚烧废旧电路板回收金属，该工艺流程的主要优点是　　。

过氧化氢（H₂O₂）既是工业上重要的氧化剂，又是常用的医药消毒剂。

（1）H₂O₂中氧元素的化合价是　　价，其中氢氧两种元素的质量比为　　，

（2）某过氧化氢的水溶液中，溶质与溶剂的质量比为1：4，该溶液中溶质的质量分数为　　，100克该溶液中氧元素质量为　　克。（精确到0.1克）

如图是实验室制取气体常用的发生和收集装置，据此回答有关问题

（1）写出仪器的名称，①　　；②　　；

（2）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式为　　，收集二氧化碳选用　　（填字母，下同）装置，验满的方法是　　；

（3）要进一步验证二氧化碳的化学性质，将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊试液变成红色，反应的化学方程式为　　；

（4）实验室可用无水醋酸钠固体和碱石灰共热制取甲烷，选择用的发生装置为　　，能用E装置收集甲烷，说明甲烷具有的性质是　　，当看到导管口出现　　时开始收集气体。

I．下图为实验室制取并收集氧气的部分装置图，据图回答：

（1）写出编号a的仪器名称　　。

（2）若用B装置制取O₂，写出对应的化学反应方程式　　。

（3）若用D（装满水）收集O₂，则气体应从　　（填“b”或“c”）端导入。

Ⅱ．小军同学在实验室帮老师整理药品时发现NaOH溶液试剂瓶口有一些白色固体，于是产生好奇心：这白色固体是什么？他为此进行了如下探究。

[查阅资料]①NaOH在空气中变质不会生成 NaHCO₃；

②CO₂不溶解于饱和NaHCO₃溶液中，也不与NaHCO₃反应；

③Fe（OH）₃呈红褐色，难溶于水；BaCl₂溶液呈中性。

[提出猜想]猜想一：是NaOH 猜想二：是Na₂CO₃ 猜想三：　　。

[实验探究]小军进行了下列实验探究

实验操作	实验现象	实验结论
①取少量白色固体于试管中，加水溶解，再加入足量BaCl2溶液	产生白色沉淀	猜想二正确
②过滤，在滤液中加入FeCl3溶液	无红褐色沉淀生成

[问题分析]实验操作①中加入足量BaCl₂溶液的作用是　　，实验操作②还有其他实验方案吗？如有，请写出一种实验方案（必须指明试剂和现象）　　。

为了提高实验结论的准确性，小军又设计了如图2所示的实验对该白色固体的性质进行进一步探究：

[实验现象]A中有大量气泡产生，C中实验现象是　　。

[实验结论]白色固体是Na₂CO₃。

[分析与反思]小军在与老师进行交流后得知，自己所设计的实验存在一定的缺陷，他对自己实验中存在的问题进行了反思：装置B中也能产生CO₂．写出装置B中产生CO₂的化学反应方程式：　　。改进措施：将浓盐酸换为稀盐酸。

阅读下面科普短文。

“灭火弹”是一种常见的灭火器材，主要分为沙石灭火弹和干粉灭火弹。目前市场上的灭火弹主要以干粉为主。超细干粉灭火剂是目前国内外已查明的灭火剂中，灭火浓度最低，灭火效能最高，灭火速度最快的一种。超细干粉灭火剂单位容积灭火效率是哈龙灭火剂的2～3倍，是普通干粉灭火剂的6～10倍，是七氟丙烷灭火剂的10倍以上，是二氧化碳的15倍；超细干粉灭火剂对大气臭氧层耗减潜能值（ODP）为零，温室效应潜能值（GWP）为零，对人体皮肤无刺激，对保护物无腐蚀，无毒无害；超细干粉灭火剂灭火后残留物易清理，不会造成火场中人员中毒或窒息死亡。同时，超细干粉灭火剂储存期限可达10年，不需频繁更换及维护。

“灭火弹”具有两种引爆方式供使用者选择，一种是拉发式（又称主动式），用力拉出拉索后延时七秒钟即爆炸；另一种是引燃式（又称被动式），使用时只须撕开封皮掏出超导热敏线用力投入火场即可。

在扑灭森林大火时，由于人员多，接受灭火弹使用方法培训的专业人员少，因而应该选用引燃式超细干粉灭火弹，这种灭火弹只要投入火场，成功率几乎是百分之百，能显著减少扑救人员的伤亡。而在应用于其它方面的灭火，则可根据现场情况选用，比如一些狭小场所或投掷不准的失火点、火灾场所会导致灭火弹滚动而不易被火苗点燃灭火弹的情况，适宜于使用拉发式灭火弹。

根据文章内容回答下列问题：

（1）常见灭火弹主要分为沙石灭火弹和　　。

（2）下列关于超细干粉灭火剂的说法中正确的是　　（填序号）。

A．是灭火效能最高的一种灭火剂

B．对大气臭氧层耗减潜能值为零

C．灭火后残留物易清理

D．会造成火场中人员中毒或窒息死亡

（3）某种干粉灭火剂的主要成分是 NaHCO₃，遇热时 NaHCO₃会分解生成Na₂CO₃并放出CO₂气体，写出该反应的化学方程式：　　。

（4）狭小场所或投掷不准的失火点灭火时，适用于使用　　（填“拉发式”或“引燃式”）灭火弹。

（5）“森林防火，人人有责”。请你对预防森林火灾提一条建设性意见　　。

半水煤气是工业合成氨的原料气，其主要成分是H₂、CO、CO₂、N₂和水蒸气。某化学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分，设计的实验方案如图所示。

查阅资料可知碱石灰是CaO和NaOH的混合物。回答下列问题：

（1）A瓶中产生白色沉淀，证明半水煤气中含有　　，反应的化学方程式是　　。

（2）B装置的作用是　　。C装置的硬质玻璃管中发生置换反应的化学方程式是　　。

（3）证明半水煤气中含有H₂的现象是　　。

（4）证明半水煤气中含有CO的现象是　　。

（5）测定半水煤气中H₂、CO质量的实验方案如下：

若步骤Ⅳ中浓硫酸质量增加ag，步骤Ⅴ的KOH溶液质量增加bg，则半水煤气中H₂与CO的质量比为　　（用含字母a、b的代数式表示）。

实验室提供下列仪器：

（1）用石灰石和稀盐酸制得CO₂并观察CO₂与石蕊溶液反应的现象，所需仪器按组装顺序依次是　　（填序号），发生化合反应的化学方程式是　　。

（2）用氯酸钾和二氧化锰制取O₂，所需仪器按组装顺序依次是　　（填序号），反应的化学方程式是　　。

某化学兴趣小组在实验室取用NaOH溶液时，发现瓶口有白色粉末状物质，该小组质疑该NaOH溶液可能已变质，于是进行了如下探究：

[猜想与假设]

猜想	Ⅰ．没有变质	Ⅱ．部分变质	Ⅲ．完全变质
溶液中溶质	NaOH	NaOH、Na2CO3	Na2CO3

[探究过程]

（1）取一定量的该NaOH溶液，加入足量的　　，有气泡产生，说明猜想Ⅰ不成立。产生气泡的化学方程式为　　。

（2）重新取一定量的该NaOH溶液，加入足量的CaCl₂溶液，观察到的现象为　　。接下来的实验操作及观察到的现象是：　　，则说明猜想Ⅱ成立。若将CaCl₂溶液换为Ca（OH）₂溶液是否可行，判断并简述理由：　　。

[结论与反思]

NaOH易与空气中的CO₂反应而变质，故应注意密闭保存。

水污染与防治是当今人类需要关注的环境问题之一，工农业废水和生活污水是水污染的主要来源。回答下列问题：

（1）酸雨　　（填“能”或“不能”）污染水体，煤燃烧产生SO₂，SO₂形成酸雨的主要原因是　　。

（2）废旧电池中含有的汞、镉等重金属会污染水体，造成生物体中毒，其原因是重金属能使生物体内的　　（填化学物质）结构破坏，失去生理活性。

（3）某工业废水含HgSO₄，可通过铁网而将汞留下，加热将汞形成蒸气回收利用。其反应的化学方程式为　　，汞的沸点　　（填“低于”或“高于”）铁的沸点。也可以向废水中加入Na₂S溶液形成沉淀而除去汞，该沉淀的化学式为　　。

（4）甲厂污水含硫酸的质量分数为0.98%，其流速为45kg/s，乙厂污水含烧碱的质量分数为0.4%，为排放达标，现将两厂的污水混合处理，反应的化学方程式为　　，则乙厂污水的最佳流速为　　kg/s。