初中化學(xué)利用化學(xué)方程式簡單計算實(shí)驗(yàn)題專題訓(xùn)練含答案

…………○…………外…………○…………裝…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………初中化學(xué)利用化學(xué)方程式簡單計算實(shí)驗(yàn)題專題訓(xùn)練含答案

姓名：__________班級：__________考號：__________一、實(shí)驗(yàn)題（共6題）1、(1)儀器a的名稱為___________。(2)準(zhǔn)備相同的兩套裝置，錐形瓶內(nèi)均預(yù)先集滿CO2；①向其中一套錐形瓶內(nèi)加入30mL水，攪一段時間后打開止水夾，觀察到輕質(zhì)塑料球向左移動一小段，移動原因是______，實(shí)驗(yàn)中b管的作用為：平衡氣壓有利于液體順利滴下和_______。②向另一套裝置的錐形瓶內(nèi)加入30mL6%的NaOH溶液，攪一段時間后打開止水夾，觀察到輕質(zhì)塑料球向左移動的距離比①中大得多，主要原因可用化學(xué)方程式表示為_______，隨后，向錐形瓶內(nèi)加入足量稀鹽酸攪拌，可觀察到輕質(zhì)塑料球______(選填“向左”、“向右”或“不”)移動。(3)已知實(shí)驗(yàn)所用錐形瓶的容積為500mL，收集滿一瓶二氧化碳(該實(shí)驗(yàn)條件下密度為2g/L)至少需要多少克大理石(含CaCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%)與足量鹽酸反應(yīng)？(補(bǔ)全計算過程)解：計算二氧化碳的質(zhì)量m=_________(列式并計算)設(shè)需要大理石的質(zhì)量為x。10044______500mL×10-3L/mL×2g/L列出比例式，求解______2、某校實(shí)驗(yàn)室有一瓶久置的鐵屑，其成分是鐵、氧化鐵和水。為測定其中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，某興趣小組按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（裝置氣密性良好；固定裝置已略去；氮?dú)獠慌c鐵屑中的成分反應(yīng)；堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物）。部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：Ⅰ．稱量硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量。將樣品放入硬質(zhì)玻璃管中，稱量硬質(zhì)玻璃管和樣品的質(zhì)量。II．連接好裝置。緩緩?fù)ㄈ隢2，點(diǎn)燃甲處的酒精噴燈，待硬質(zhì)玻璃管中固體恒重，記錄硬質(zhì)玻璃管和剩余固體的質(zhì)量。Ⅲ．再次連接好裝置，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。通入CO,點(diǎn)燃丙處的酒精燈和甲處的酒精噴燈。待硬質(zhì)玻璃管中固體恒重，熄滅酒精噴燈，繼續(xù)通入CO直至硬質(zhì)玻璃管冷卻。再次記錄硬質(zhì)玻璃管和剩余固體的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表:硬質(zhì)玻璃管硬質(zhì)玻璃管和樣品步驟II硬質(zhì)玻璃管和剩余固體步驟步驟Ⅲ硬質(zhì)玻璃管和剩余固體質(zhì)量m1m2m3m4請回答下列問題:（1）步驟Ⅲ丙處酒精燈的作用是____________。（2）步驟Ⅲ硬質(zhì)玻璃管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。（3）樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____（用m1、m2、m3、m4的代數(shù)式表示）。若步驟Ⅲ中氧化鐵沒有完全反應(yīng)，樣品中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果將______（填“偏大”“偏小”或“不變”）。（4）有關(guān)樣品，下列說法正確的是_____（填字母標(biāo)號）。A樣品中氫元素的質(zhì)量為1/9(m2-

m3)

B樣品中鐵單質(zhì)和氧化鐵的質(zhì)量總和為m3-m1C樣品中鐵單質(zhì)的質(zhì)量為m4-m1

D樣品中氧元素的質(zhì)量為m3-

m43、如圖是實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體的常見裝置，回答下列問題：①指出標(biāo)號儀器的名稱①__________，②__________。②用B制取CO2：現(xiàn)有碳酸鈉粉末、塊狀大理石、稀鹽酸、稀硫酸，選擇試劑寫出化學(xué)方程式____；長頸漏斗伸入液面以下的原因______；若用D收集氣體，驗(yàn)滿的方法是_____；實(shí)驗(yàn)過程中，關(guān)閉該裝置中的活塞后，可以觀察到的現(xiàn)象是_____；裝置B與裝置A相比，優(yōu)點(diǎn)是___。③一定質(zhì)量的氯酸鉀與二氧化錳共熱制取并收集氧氣，應(yīng)選擇的裝置是____(填字母)；根據(jù)需要產(chǎn)生9.6g氧氣后停止加熱，請計算發(fā)生反應(yīng)的氯酸鉀的物質(zhì)的量為_____mol？(請根據(jù)化學(xué)方程式列式計算)④裝置G是硫在氧氣中燃燒，現(xiàn)象是_____，該實(shí)驗(yàn)可能造成的后果是______。4、碳酸鈉俗稱純堿或蘇打，在生活、生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)硏究中均有廣泛應(yīng)用。（配制溶液）配制溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1%、2%和4%的Na2CO3溶液（1）若配制50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的Na2CO3溶液，下列操作正確的是______（填字母）。a.用托盤天平稱取2gNa2CO3固體b.選用50mL量筒量取所需體積的水c.選用帶玻璃塞的廣口試劑瓶，將配好的溶液裝瓶并貼標(biāo)簽（2）分別測定25℃時，上述3種溶液的pH，記錄數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)編號ⅠⅡⅢ溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%2%4%溶液pH11.6211.7611.90分析I、Ⅱ、Ⅲ三組數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是________。（制備物質(zhì)）用Na2CO3溶液和FeSO4溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制備FeCO3（已知溶液pH大于8.8時，F(xiàn)e2+完全生成Fe（OH）2沉淀）（3）在燒杯中制備FeCO3沉淀時，應(yīng)選用的加料方式是______（填字母）。a.將FeSO4溶液與Na2CO3溶液同時加入到燒杯中b.將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的燒杯中c.將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的燒杯中（4）潮濕的FeCO3固體置于空氣中易變質(zhì)，反應(yīng)如下：，則X的化學(xué)式為___________。（標(biāo)定濃度）標(biāo)定待測鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)（5）將Na2CO3固體在270℃干燥至恒重，準(zhǔn)確稱取0.212g無水Na2CO3于錐形瓶中，加入50mL蒸餾水溶解，滴入待測鹽酸，當(dāng)兩者恰好完全反應(yīng)時，消耗鹽酸的體積為20.00mL（該鹽酸的密度近似等于1g·mL-1，反應(yīng)中Na2CO3所含的碳元素全部轉(zhuǎn)化為CO2）。①列式計算待測鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____（結(jié)果用百分?jǐn)?shù)表示，保留兩位小數(shù)）。②若上述測定過程中Na2CO3固體未經(jīng)充分干燥，則測出鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_____（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）。5、研究和控制化學(xué)反應(yīng)條件有重要意義。（1）同學(xué)們想探究雙氧水的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)對反應(yīng)速率的影響。在其他條件相同的情況下進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，記錄各收集一瓶相同體積氧氣所需要的時間。實(shí)驗(yàn)30%雙氧水的質(zhì)量（g）加入的水的體積（mL）二氧化錳質(zhì)量（g）收集時間（s）1104052002203051003302067①取用二氧化錳的儀器是

（選填編號）。②寫出上述反應(yīng)的文字（或符號）表達(dá)式

。③實(shí)驗(yàn)3中，加入的二氧化錳質(zhì)量為

g。④相同條件下，實(shí)驗(yàn)3產(chǎn)生氧氣的速率最快，說明

。（2）同學(xué)通過查閱資料得知，雙氧水在70℃以上會較快分解產(chǎn)生氧氣。為了驗(yàn)證加熱雙氧水也可以產(chǎn)生氧氣，同學(xué)們選擇下圖裝置（氣密性良好）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中觀察到試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡，但將帶火星的木條放在導(dǎo)管口沒有復(fù)燃，可能的原因是

，同學(xué)分析原因后，采用了

法收集氣體，再檢驗(yàn)，證明加熱雙氧水也可產(chǎn)生氧氣。6、硫酸銅溶液對過氧化氫的分解有催化作用。取一定質(zhì)量8.5%的過氧化氫溶液倒入燒杯中，加入一定質(zhì)量15%的硫酸銅溶液，過氧化氫完全分解。有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示（不考慮氣體在水中的溶解）。請計算反應(yīng)前反應(yīng)后實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)燒杯和過氧化氫溶液的質(zhì)量/g硫酸銅溶液的質(zhì)量/g燒杯和燒杯中溶液的質(zhì)量/g603.362.5(1)

生成氧氣的質(zhì)量為

g。(2)

反應(yīng)后燒杯中溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（寫出計算過程，結(jié)果精確到0.1%）============參考答案============一、實(shí)驗(yàn)題1、(2)二氧化碳能溶于水，且與水反應(yīng)，裝置內(nèi)氣體減小，壓強(qiáng)減小防止加入液體的體積導(dǎo)致錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化向右(3)

500mL×10-3L/mL×2g/L=1g

80%xx≈2.84g【解析】【分析】(1)由圖可知，儀器a為鐵架臺；(2)①二氧化碳能溶于水，且與水反應(yīng)，導(dǎo)致裝置內(nèi)氣體減少，壓強(qiáng)減小，故輕質(zhì)塑料球向左移動一小段；實(shí)驗(yàn)中b管使錐形瓶和分液漏斗形成一個連通器樣的裝置，其作用是平衡氣壓，有利于液體順利滴下和防止加入液體的體積導(dǎo)致錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化；②二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，消耗的二氧化碳比①多，故輕質(zhì)塑料球向左移動的距離比①中大得多，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；隨后，向錐形瓶內(nèi)加入足量稀鹽酸，反應(yīng)生成的碳酸鈉會與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，裝置內(nèi)氣體增多，壓強(qiáng)增大，故可觀察到輕質(zhì)塑料球向右移動；(3)解：計算二氧化碳的質(zhì)量m=500mL×10-3L/mL×2g/L=1g設(shè)需要大理石的質(zhì)量為xx≈2.84g2、把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳，防止污染環(huán)境

×100%

不變

AB

【解析】（1）步驟Ⅲ丙處酒精燈是進(jìn)行尾氣處理，因?yàn)橐谎趸加卸?，所以作用是把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳，防止污染環(huán)境。（2）步驟Ⅲ硬質(zhì)玻璃管中是氧化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為（3）設(shè)樣品中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)計中用于檢測氧化鐵反應(yīng)情況的是實(shí)驗(yàn)III，實(shí)驗(yàn)II是探究水的含量的，所以無論氧化鐵是否完全反應(yīng)，樣品中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測量結(jié)果將不變。

（4）A、樣品中水的質(zhì)量為（m2-m3），所以樣品中氫元素的質(zhì)量為，正確；B、m3中只是比樣品少了水，所以樣品中鐵單質(zhì)和氧化鐵的質(zhì)量總和為m3-m1，正確；C、樣品中鐵元素的質(zhì)量為m4-m1，而非樣品中鐵單質(zhì)的質(zhì)量為m4-m1，錯誤；D、m3-m4僅是樣品中氧化鐵中氧元素的質(zhì)量，而樣品中氧元素的質(zhì)量還包括水中的，錯誤。故選AB【點(diǎn)睛】差量法在計算中的應(yīng)用很廣泛，解答的關(guān)鍵是要分析出物質(zhì)的質(zhì)量差與要求的未知數(shù)之間的關(guān)系，再根據(jù)具體的數(shù)據(jù)求解。3、鐵架臺；

燃燒匙；

CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑；

防止產(chǎn)生的氣體從其下端口逸出；

將燃著的木條置于集氣瓶口，木條熄滅則已集滿；

試管內(nèi)液面下降，長頸漏斗中液面上升，固液分離，反應(yīng)停止；

可以隨時控制反應(yīng)的開始與停止；

CD或CF；

0.2mol；

發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，放熱

生成的SO2氣體逸出，污染環(huán)境

【詳解】①標(biāo)號儀器的名稱①鐵架臺，②燃燒匙；②實(shí)驗(yàn)室用大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑；長頸漏斗伸入液面以下的原因是：防止產(chǎn)生的氣體從其下端口逸出；D裝置適合于用向下排空氣法收集密度比空氣大的氣體。若用D收集氣體，驗(yàn)滿的方法是：將燃著的木條置于集氣瓶口，木條熄滅則已集滿；實(shí)驗(yàn)過程中，關(guān)閉該裝置中的活塞后，由于生成的二氧化碳?xì)怏w無法排出，裝置內(nèi)壓強(qiáng)增大，故可以觀察到的現(xiàn)象是：試管內(nèi)液面下降，長頸漏斗中液面上升，固液分離，反應(yīng)停止；裝置B與裝置A相比，優(yōu)點(diǎn)是：可以隨時控制反應(yīng)的開始與停止；③氯酸鉀與二氧化錳共熱制取并收集氧氣，發(fā)生裝置應(yīng)選擇固體加熱型發(fā)生裝置，收集裝置由于氧氣的密度比空氣大且不易溶于水，應(yīng)選擇的收集方法是向上排空氣法或排水法收集。故應(yīng)選擇的裝置是：CD或CF；設(shè)發(fā)生反應(yīng)的氯酸鉀的物質(zhì)的質(zhì)量為xx=24.5g24.5g÷122.5g/mol=0.2mol④硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是：發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，放熱；該實(shí)驗(yàn)可能造成的后果是：生成的SO2氣體逸出，污染環(huán)境。4、ab

25℃時，Na2CO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，堿性越強(qiáng)

b

Fe(OH)3

0.73%

偏大

【解析】【分析】【詳解】（1）配制50g、4%的碳酸鈉溶液，需要稱量碳酸鈉的質(zhì)量為：50g×4%=2g，需要稱量水的體積為：50g-2g=48g，48g÷1g/mL=48mL。a、根據(jù)分析可知，應(yīng)該用托盤天平稱量碳酸鈉固體2g。a正確；b、通過分析可知，需要量取48mL的水，則需要50mL的量筒。b正確；c、碳酸鈉溶液是液體，應(yīng)該使用細(xì)口瓶盛裝，并且用貼上標(biāo)簽。c錯誤。故答案為：ab；（2）通過圖表可知，25℃時，碳酸鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，溶液的pH越大，則溶液的堿性越強(qiáng)。故答案為：25℃時，Na2CO3溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，堿性越強(qiáng)；（3）根據(jù)提示信息可知，當(dāng)溶液的pH＞8.8時，F(xiàn)e2+會完全生成Fe(OH)2沉淀。而該反應(yīng)的目的是制備FeCO3沉淀，碳酸鈉的水溶液呈堿性，則可能會產(chǎn)生副產(chǎn)物Fe(OH)2沉淀。如果將FeSO4加入Na2CO3溶液中，則碳酸鈉溶液呈堿性，存在OH-，pH＞7，很容易生成Fe(OH)2沉淀。若將Na2CO3溶液加入FeSO4溶液中，此時Fe2+是過量的，而且此時溶液顯酸性，F(xiàn)e2+不易產(chǎn)生Fe(OH)2沉淀，此時CO32-很容易和Fe2+結(jié)合為沉淀析出。故答案為：b；（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后原子的個數(shù)相同。則反應(yīng)前，有4個鐵原子、4個碳原子、12個氫原子、20個氧原子，反應(yīng)后有4個碳原子、8個氧原子，相差了4個鐵原子、12個氫原子、12個氧原子，則X的化學(xué)式為Fe(OH)3。故答案為：Fe(OH)3；（5）①消耗鹽酸的質(zhì)量為：20mL×1g·mL-1=20g。設(shè)反應(yīng)消耗的HCl的質(zhì)量為x