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| 初中化学利用化学方程式简单计算实验题专题训练含答案 |
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初中化学利用化学方程式简单计算实验题专题训练含答案姓名：__________班级：__________考号：__________
一、实验题（共6题）
1、
(1)仪器a的名称为___________。
(2)准备相同的两套装置，锥形瓶内均预先集满CO2；
①向其中一套锥形瓶内加入30mL水，搅一段时间后打开止水夹，观察到轻质塑料球向左移动一小段，移动原因是______，实验中b管的作用为：平衡气压有利于液体顺利滴下和_______。
②向另一套装置的锥形瓶内加入30mL6%的NaOH溶液，搅一段时间后打开止水夹，观察到轻质塑料球向左移动的距离比①中大得多，主要原因可用化学方程式表示为_______，随后，向锥形瓶内加入足量稀盐酸搅拌，可观察到轻质塑料球______(选填“向左”、“向右”或“不”)移动。
(3)已知实验所用锥形瓶的容积为500mL，收集满一瓶二氧化碳(该实验条件下密度为2g/L)至少需要多少克大理石(含CaCO3质量分数为80%)与足量盐酸反应？(补全计算过程)
解：计算二氧化碳的质量m=_________(列式并计算)
设需要大理石的质量为x。
10044
______500mL×10-3L/mL×2g/L
列出比例式，求解______
2、某校实验室有一瓶久置的铁屑，其成分是铁、氧化铁和水。为测定其中各成分的质量分数，某兴趣小组按下图所示装置进行实验（装置气密性良好；固定装置已略去；氮气不与铁屑中的成分反应；碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物）。
部分实验步骤如下：
Ⅰ．称量硬质玻璃管的质量。将样品放入硬质玻璃管中，称量硬质玻璃管和样品的质量。
II．连接好装置。缓缓通入N2，点燃甲处的酒精喷灯，待硬质玻璃管中固体恒重，记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
Ⅲ．再次连接好装置，继续实验。通入CO,点燃丙处的酒精灯和甲处的酒精喷灯。待硬质玻璃管中固体恒重，熄灭酒精喷灯，继续通入CO直至硬质玻璃管冷却。再次记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
实验数据记录如下表:
硬质玻璃管 硬质玻璃管和样品 步骤II硬质玻璃
管和剩余固体 步骤步骤Ⅲ硬质玻璃
管和剩余固体 质量 m1 m2 m3 m4 请回答下列问题:
（1）步骤Ⅲ丙处酒精灯的作用是____________。
（2）步骤Ⅲ硬质玻璃管中反应的化学方程式为________。
（3）样品中氧化铁的质量分数为_____（用m1、m2、m3、m4的代数式表示）。若步骤Ⅲ中氧化铁没有完全反应，样品中水的质量分数测量结果将______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（4）有关样品，下列说法正确的是_____（填字母标号）。
A样品中氢元素的质量为1/9(m2-?m3)???B样品中铁单质和氧化铁的质量总和为m3-m1
C样品中铁单质的质量为m4-m1?????D样品中氧元素的质量为m3-?m4
3、如图是实验室制取和收集气体的常见装置，回答下列问题：
①指出标号仪器的名称①__________，②__________。
②用B制取CO2：现有碳酸钠粉末、块状大理石、稀盐酸、稀硫酸，选择试剂写出化学方程式____；长颈漏斗伸入液面以下的原因______；若用D收集气体，验满的方法是_____；实验过程中，关闭该装置中的活塞后，可以观察到的现象是_____；装置B与装置A相比，优点是___。
③一定质量的氯酸钾与二氧化锰共热制取并收集氧气，应选择的装置是____(填字母)；根据需要产生9.6g氧气后停止加热，请计算发生反应的氯酸钾的物质的量为_____mol？(请根据化学方程式列式计算)
④装置G是硫在氧气中燃烧，现象是_____，该实验可能造成的后果是______。
4、碳酸钠俗称纯碱或苏打，在生活、生产和实验硏究中均有广泛应用。
（配制溶液）配制溶质质量分数分別为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2gNa2CO3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：，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1g·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”）。
5、研究和控制化学反应条件有重要意义。
（1）同学们想探究双氧水的溶质质量分数对反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次实验，记录各收集一瓶相同体积氧气所需要的时间。
实验 30%双氧水的质量（g） 加入的水的体积（mL） 二氧化锰质量（g） 收集时间（s） 1 10 40 5 200 2 20 30 5 100 3 30 20 67 ①取用二氧化锰的仪器是???（选填编号）。
②写出上述反应的文字（或符号）表达式????。
③实验3中，加入的二氧化锰质量为???g。
④相同条件下，实验3产生氧气的速率最快，说明????。
（2）同学通过查阅资料得知，双氧水在70℃以上会较快分解产生
氧气。为了验证加热双氧水也可以产生氧气，同学们选择下图装置
（气密性良好）进行实验。实验中观察到试管内产生气泡，但将带
火星的木条放在导管口没有复燃，可能的原因是????，
同学分析原因后，采用了????法收集气体，再检验，
证明加热双氧水也可产生氧气。
6、硫酸铜溶液对过氧化氢的分解有催化作用。取一定质量8.5%的过氧化氢溶液倒入烧杯中，加入一定质量15%的硫酸铜溶液，过氧化氢完全分解。有关实验数据如下表所示（不考虑气体在水中的溶解）。请计算
反应前 反应后 实验数据 烧杯和过氧化氢溶液的质量/g 硫酸铜溶液的质量/g 烧杯和烧杯中溶液的质量/g 60 3.3 62.5 (1)??生成氧气的质量为?????g。
(2)??反应后烧杯中溶液溶质的质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
============参考答案============
一、实验题
1、(2)
向右
(3)?500mL×10-3L/mL×2g/L=1g?80%xx≈2.84g
【解析】
【分析】
(1)
由图可知，仪器a为铁架台；
(2)
①二氧化碳能溶于水，且与水反应，导致装置内气体减少，压强减小，故轻质塑料球向左移动一小段；
实验中b管使锥形瓶和分液漏斗形成一个连通器样的装置，其作用是平衡气压，有利于液体顺利滴下和防止加入液体的体积导致锥形瓶内气体压强变化；
②二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，消耗的二氧化碳比①多，故轻质塑料球向左移动的距离比①中大得多，该反应的化学方程式为：；
随后，向锥形瓶内加入足量稀盐酸，反应生成的碳酸钠会与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，装置内气体增多，压强增大，故可观察到轻质塑料球向右移动；
(3)
解：计算二氧化碳的质量m=500mL×10-3L/mL×2g/L=1g
设需要大理石的质量为x
x≈2.84g
2、把一氧化碳转化成二氧化碳，防止污染环境????×100%???不变???AB???
【解析】
（1）步骤Ⅲ丙处酒精灯是进行尾气处理，因为一氧化碳有毒，所以作用是把一氧化碳转化成二氧化碳，防止污染环境。
（2）步骤Ⅲ硬质玻璃管中是氧化铁和一氧化碳反应生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为
（3）设样品中氧化铁的质量分数为x。由于实验设计中用于检测氧化铁反应情况的是实验III，实验II是探究水的含量的，所以无论氧化铁是否完全反应，样品中水的质量分数测量结果将不变。
?
?
?
（4）A、样品中水的质量为（m2-m3），所以样品中氢元素的质量为，正确；
B、m3中只是比样品少了水，所以样品中铁单质和氧化铁的质量总和为m3-m1，正确；
C、样品中铁元素的质量为m4-m1，而非样品中铁单质的质量为m4-m1，错误；
D、m3-m4仅是样品中氧化铁中氧元素的质量，而样品中氧元素的质量还包括水中的，错误。故选AB
【点睛】
差量法在计算中的应用很广泛，解答的关键是要分析出物质的质量差与要求的未知数之间的关系，再根据具体的数据求解。
3、铁架台；???燃烧匙；???CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑；???防止产生的气体从其下端口逸出；???将燃着的木条置于集气瓶口，木条熄灭则已集满；???试管内液面下降，长颈漏斗中液面上升，固液分离，反应停止；???可以随时控制反应的开始与停止；???CD或CF；???0.2mol；???发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体，放热???生成的SO2气体逸出，污染环境???
【详解】
①标号仪器的名称①铁架台，②燃烧匙；
②实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑；长颈漏斗伸入液面以下的原因是：防止产生的气体从其下端口逸出；D装置适合于用向下排空气法收集密度比空气大的气体。若用D收集气体，验满的方法是：将燃着的木条置于集气瓶口，木条熄灭则已集满；实验过程中，关闭该装置中的活塞后，由于生成的二氧化碳气体无法排出，装置内压强增大，故可以观察到的现象是：试管内液面下降，长颈漏斗中液面上升，固液分离，反应停止；装置B与装置A相比，优点是：可以随时控制反应的开始与停止；
③氯酸钾与二氧化锰共热制取并收集氧气，发生装置应选择固体加热型发生装置，收集装置由于氧气的密度比空气大且不易溶于水，应选择的收集方法是向上排空气法或排水法收集。故应选择的装置是：CD或CF；
设发生反应的氯酸钾的物质的质量为x
x=24.5g
24.5g÷122.5g/mol=0.2mol
④硫在氧气中燃烧的现象是：发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体，放热；该实验可能造成的后果是：生成的SO2气体逸出，污染环境。
4、ab???25℃时，Na2CO3溶液的溶质质量分数越大，碱性越强???b???Fe(OH)3???0.73%???偏大???
【解析】
【分析】
【详解】
（1）配制50g、4%的碳酸钠溶液，需要称量碳酸钠的质量为：50g×4%=2g，需要称量水的体积为：50g-2g=48g，48g÷1g/mL=48mL。
a、根据分析可知，应该用托盘天平称量碳酸钠固体2g。a正确；
b、通过分析可知，需要量取48mL的水，则需要50mL的量筒。b正确；
c、碳酸钠溶液是液体，应该使用细口瓶盛装，并且用贴上标签。c错误。
故答案为：ab；
（2）通过图表可知，25℃时，碳酸钠溶液的溶质质量分数越大，溶液的pH越大，则溶液的碱性越强。故答案为：25℃时，Na2CO3溶液的溶质质量分数越大，碱性越强；
（3）根据提示信息可知，当溶液的pH＞8.8时，Fe2+会完全生成Fe(OH)2沉淀。而该反应的目的是制备FeCO3沉淀，碳酸钠的水溶液呈碱性，则可能会产生副产物Fe(OH)2沉淀。如果将FeSO4加入Na2CO3溶液中，则碳酸钠溶液呈碱性，存在OH-，pH＞7，很容易生成Fe(OH)2沉淀。若将Na2CO3溶液加入FeSO4溶液中，此时Fe2+是过量的，而且此时溶液显酸性，Fe2+不易产生Fe(OH)2沉淀，此时CO32-很容易和Fe2+结合为沉淀析出。故答案为：b；
（4）根据质量守恒定律可知，反应前后原子的个数相同。则反应前，有4个铁原子、4个碳原子、12个氢原子、20个氧原子，反应后有4个碳原子、8个氧原子，相差了4个铁原子、12个氢原子、12个氧原子，则X的化学式为Fe(OH)3。故答案为：Fe(OH)3；
（5）①消耗盐酸的质量为：20mL×1g·mL-1=20g。
设反应消耗的HCl的质量为x。
解得x=0.146g
则盐酸的溶质质量分数为：。
②若碳酸钠没有充分干燥，则实际的碳酸钠的质量小于0.212g，则消耗的HCl的质量小于对应的0.146g，对应消耗的盐酸溶液的质量也小于20g。但是进行相关计算时，仍然会按照“碳酸钠的质量为0.212g”进行计算，则会导致计算溶质的质量分数时，计算的参加反应的HCl的质量依然为0.146g，但是实际消耗的溶液的质量减少了，则会导致计算出的溶质质量分数偏大。故答案为：偏大。
5、（6分）（1）①B。?②略。?③5g。??④双氧水浓度越大，反应速率越快。
（2）氧气中混有较多水蒸气，浓度不够，?排水。
6、0.8；0.8%
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
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