【化学】九年级化学化学综合题专项训练100(附答案)及解析
一、中考化学综合题
1．在化学兴趣小组活动中，老师为大家变了一个“水生火”的魔术：在两片蓬松的脱脂棉中间包夹一些淡黄固体粉末，做成“夹心饼干”。用胶头滴管向“夹心饼干”上滴水。数滴后“夹心饼干”燃烧起来。经老师介绍，该淡黄固体为过氧化钠（Na2O2），能与水反应生成一种常见可溶性固体化合物X和一种常见气体Y。 （提出问题）化合物X和气体Y分别是什么？
（作出猜想）同学们认为X应为NaOH，但对Y的成分产生了分歧，猜想：①O2；②卡玛斯大货车H2；③CO2；
经讨论，猜想_____（填序号）肯定不合理，理由是_____。
老师指导：同一化学反应中，若有元素化合价降低，必有元素化合价升高。Na2O2中O元素显—1价。
结合以上规律，你认为气体Y的化学式为带锈防锈剂_____。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
分液漏斗活塞 | 分液漏斗中有一段稳定的水柱 | |
②取少量Na2O2于三颈烧瓶中，打开止水夹，加入适量水 | 固体溶解，形成无溶液，有气泡产生 | |
③从a处滴管滴加CuSO4溶液 | _____ | X为NaOH |
| | |
写出Na2O2与H2O反应的化学方程式_____；
（发现问题）Na2O2固体敞口放置一段时间后，有细心的同学发现其中含有少量白粉末。
（查阅资料）Na2O2在空气中可以和CO2反应而变质，生成Na2CO3和O2。
（定量探究）测定该Na2O2样品中Na2CO3的质量分数。
①取5.0g该样品于装置1中，加水配成溶液，冷却至室温；
②将装置2与装置1连接；将b处分液漏斗替换为装置3（内盛稀硫酸）；
③上下调节装置2的水准管至左右两管液面相平,记录左管中液面读数为20.0mL；
④用装置3向溶液中滴加稀硫酸至_____（填实验现象）；
⑤再次上下调节装置2的水准管至左右两管液面相平；
⑥记录左管中液面读数为80.0mL；
已知CO2在该实验环境下的密度约为1.8×10-3g/mL，根据实验数据计算：
（1）生成CO2的质量为_____g（计算结果精确到0.01）；
（2）该Na2O2样品中Na2CO3的质量分数（写出计算过程）_____；
（实验分析）用装置3替换分液漏斗的优点是_____；
（魔术揭秘）“水生火”的原理：
①脱脂棉具有可燃性；②脱脂棉与血淋巴O2接触；③从能量变化的角度分析：Na2O2与H2O的反应是_____反应。
【答案】③ 反应物中不含碳元素 O2 关闭止水夹 产生蓝沉淀 不再产生气泡 0.11 5.3% 使装置内的压强与分液漏斗内的压强相等 放热
【解析】
【分析】
[作出猜想]：根据质量守恒定律和元素的化合价分析；
[实验验证]：根据装置气密性的检查方法和物质反应的现象分析；
[定量探究]：根据化学反应现象和化学方程式的计算分析；
[实验分析]：根据实验装置的优点分析；
[魔术揭秘]：根据可燃物燃烧的条件分析。
【详解】
[作出猜想]根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，而反应物过氧化钠（Na2O2）粉末和水中无碳元素，故反应物中不可能含有CO治理与善治2；同一化学反应中，若有元素化合价降低，必有元素化合价升高。Na2O2中O元素显-1价，H2O中O元素显-2价，H元素显+1价，生成物NaOH中O元素显-2价，H元素显+1价，故O元素化合价降低，假设生产H2，H元素化合价也降低，结合以上规律，故气体Y的化学式为O2。故填：③；反应物无碳元素；O2。
[实验验证]：装置气密性的检查方法：关闭止水夹，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗活塞，分液漏斗中有一段稳定的水柱，说明装置1气密性良好；CuSO4溶液NaOH溶液反应，生成蓝的Cu(OH)2沉淀，Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，化学方程式为。故填：关闭止水夹；产生蓝沉淀，。
[定量探究]：测定该Na2O2样品中Na2CO3的质量分数滴加稀硫酸， Na2CO3与稀硫酸反应有气泡产生，当不再产生气泡时，说明Na2CO3反应已消耗完。故填：不再产生气泡；
生成二氧化碳的质量为：1.8×10-3g/mL ×（80 mL－20 mL）=0.11g，故填：0.11g；
解：设碳酸钠质量为x。
尺度效应 x=0.265g
部分变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数为：
答：碳酸钠的质量分数为5.3%.
[实验分析]：装置3用乳胶管连接分液漏斗口与装置内，优点是使装置内的压强与分液漏斗内的压强相等，使分液漏斗内的液体容易滴下；故填：使装置内的压强与分液漏斗内的压强相等；
[魔术揭秘]：脱脂棉能够燃烧，温度需达到脱脂棉的着火点，该反应为放热反应，从而使温度达到脱脂棉的着火点。故填：放热。
【点睛】
掌握质量守恒定律、物质反应的现象、根据化学方程式的计算等是正确解答本题的关键。
2．镍粉常用于各种高光泽装饰漆和塑料生产，也常用作催化剂。
I．（镍粉制备）：工业用电解镍新液(主要含NiSO4、NiCl2)制备碱式碳酸镍晶体 xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O，并利用其制备镍粉的流程如下：
(1)反应器中一个重要反应为：3NiSO4+3Na2CO3+2H2O=NiCO3•2Ni(OH)2↓+3Na2SO4+2X，X的化学式为____。
(2)操作1名称是_____ , 洗涤操作1所得固体时，需用纯水洗涤，检验其洗净的方法(写出步骤、现象)___________________ 。
(3)操作2含过滤、水洗、95%酒精浸泡、晾干等操作，其中95%酒精浸泡的目的 ______。
(4)物料在反应器中反应时需控制反应条件。分析下图，反应器中最适合的温度及pH分别为 ________________________ 。
(5)生产中，pH逐渐增加，生成Ni(OH)2量也相对增加，则生成的碱式碳酸镍晶体中，镍的含量将__________填“升高”、“降低”或“不变”)。
Ⅱ．（测定碱式碳酸镍晶体的组成）
为测定碱式碳酸镍晶体(xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O组成，某小组设计了如下实验方案及装置：
（资料卡片）
(1)碱式碳酸镍晶体受热会完全分解生成NiO、CO2及H2O
(2)400℃左右，NiO会氧化生成Ni2O3．
（实验步骤）：
①连接装置，……；②准确称取3.77g xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O放在B装置中，连接仪器；③打开弹簧夹a，缓缓鼓入一段时间空气，称量装置C、D的质量；④关闭弹簧夹a，加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出；⑤打开弹簧夹a，……；⑥准确称量装置C、D的质量；⑦根据数据进行计算(相关数据如下表)
| 装置C/g | 装置D/g | 装置E/g |
加热前 | 200.00 | 180.00 | 180.00 |
加热后 | 201.08 | 180.44 | 180.00 |
| | | |
（实验分析及数据处理）：
(1)完善实验步骤中的填空：① 连接装置，_______ ；⑤___________。
(2)装置A的作用： 实验开始前、实验完毕时分别是__________________________
(3)计算xNiCO3•yNi(OH)2•zH2O中x：y：z 的值是______________。(写出计算过程)
【答案】CO2 过滤 向最后一次洗涤所得溶液中加入BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液或Ba(
OH) 2溶液，观察到：没有沉淀生成。 使固体表面的水分分散到酒精中，便于固体快速晾干； 55； 8.3 升高 检查装置气密性 缓缓通空气一段时间 除去通入的空气中的水分和二氧化碳。实验开始前通入除去水分和二氧化碳的空气目的是排尽装置中原有的CO2和水蒸气；实验完毕时通入除去水分和二氧化碳的空气目的是将装置B中的CO2和水蒸气完全排出 x：y：z=1:2:4
【解析】
【分析】
【详解】
I、（1）根据质量守恒定律反应，前后原子的总类和数目不变，
3NiSO4 + 3Na2CO3 + 2H2O = NiCO3·2Ni(OH)2 +3Na2SO4 + 2X，
反应前：Ni：3 反应后：Ni：3
S：3 S：3
O：23 O：19
H：4 H：4
C：3 C：1
所以X为：CO2
北约自主招生试题(2) 操作1将固体和液体分开，所以操作1为过滤；洗涤的目的是将碱式碳酸镍晶体表面的硫酸钠溶液等除去，检验其洗涤是否干净，即检查是否有硫酸根离子，可向最后一次洗涤所得溶液中加入BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液或Ba(OH) 2溶液，观察到不生成沉淀，说明已经洗干净；
(3)用95％酒精浸泡的目的是使固体表面的水分分散到酒精中，便于固体快速晾干；
(4) 反应器中杂质的含量越低越好，所以最适合的温度为55，最适合的pH为8.3；
(5) 在NiCO3中镍的含量小于Ni(OH)2中镍的含量，生产中pH逐渐增加，生成Ni(OH)2含量也相对增加，NiCO3的含量相对减小，则生成的碱式碳酸镍晶体中，镍的含量将升高；Ⅱ
．实验分析及数据处理：
(1) 做有关气体的制取和性质实验前，应先检查装置的气密性；反应后为了使碱式碳酸镍晶体受热分解生成的CO2及H2O完全被装置C、D吸收，缓缓通一段时间除去水分和二氧化碳的空气；
(2)装置A的作用是：除去通入的空气中的水分和二氧化碳。实验开始前左侧通除去水分和二氧化碳的空气的目的是排尽装置中原有的CO2和水蒸气；实验完毕时左侧通除去水分和二氧化碳的空气的目的是将装置B中的CO2和水蒸气完全排出 ；
(3) 装置C增加的质量（1.08g）为生成水的质量，装置D增加的质量（0.44g）为生成二氧化碳的质量；所以NiO的质量为3.77g-1.08g-0.44g=2.25g
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