登录
7 [2025 南通改编]柠檬酸钠常用于食品工业。
(1) 利用柠檬酸$\ce{(C_{6}H_{8}O_{7})}$与小苏打$\ce{(NaHCO_{3})}$制备柠檬酸钠$\ce{(Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7})}$的反应为$\ce{C_{6}H_{8}O_{7} + 3NaHCO_{3}\xlongequal{\;\;}Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7} + 3CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$。
① 柠檬酸$\ce{(C_{6}H_{8}O_{7})}$属于
② 其他条件相同,向$20\%$的柠檬酸溶液中滴加$\ce{NaHCO_{3}}$溶液,反应速率比直接投入$\ce{NaHCO_{3}}$粉末的速率小,其原因是
③ 向所得柠檬酸钠溶液中加入活性炭进行脱色处理时,利用了活性炭的
(2) 以$9.60\ \mathrm{t}\ \ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$为原料与过量小苏打反应,经净化处理制得$11.61\ \mathrm{t}\ \ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$。计算$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率。$(\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}\mathrm{的产率}=\dfrac{\mathrm{实际反应制得的}\ \ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}\ \mathrm{的质量}}{\mathrm{理论上可制得的}\ \ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}\ \mathrm{的质量}}×100\%)$
(1) 利用柠檬酸$\ce{(C_{6}H_{8}O_{7})}$与小苏打$\ce{(NaHCO_{3})}$制备柠檬酸钠$\ce{(Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7})}$的反应为$\ce{C_{6}H_{8}O_{7} + 3NaHCO_{3}\xlongequal{\;\;}Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7} + 3CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$。
① 柠檬酸$\ce{(C_{6}H_{8}O_{7})}$属于
化合物
(填“单质”或“化合物”)。② 其他条件相同,向$20\%$的柠檬酸溶液中滴加$\ce{NaHCO_{3}}$溶液,反应速率比直接投入$\ce{NaHCO_{3}}$粉末的速率小,其原因是
与加入粉末相比,滴加的溶液中反应物的浓度小
。③ 向所得柠檬酸钠溶液中加入活性炭进行脱色处理时,利用了活性炭的
吸附
性。(2) 以$9.60\ \mathrm{t}\ \ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$为原料与过量小苏打反应,经净化处理制得$11.61\ \mathrm{t}\ \ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$。计算$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率。$(\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}\mathrm{的产率}=\dfrac{\mathrm{实际反应制得的}\ \ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}\ \mathrm{的质量}}{\mathrm{理论上可制得的}\ \ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}\ \mathrm{的质量}}×100\%)$
答案
7. (1) ① 化合物
② 与加入粉末相比,滴加的溶液中反应物的浓度小
③ 吸附
(2) 解:设理论上$9.60\ \mathrm{t}\ \ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$完全反应生成$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的质量为$x$。
$\ce{C_{6}H_{8}O_{7} + 3NaHCO_{3}\xlongequal{\;\;}Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7} + 3CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$
$192\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 258$
$9.60\ \mathrm{t}\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad x$
$\dfrac{192}{258}=\dfrac{9.60\ \mathrm{t}}{x}\quad x=12.9\ \mathrm{t}$
$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率为$\dfrac{11.61\ \mathrm{t}}{12.9\ \mathrm{t}}×100\%=90\%$。
答:$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率是90%。
② 与加入粉末相比,滴加的溶液中反应物的浓度小
③ 吸附
(2) 解:设理论上$9.60\ \mathrm{t}\ \ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$完全反应生成$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的质量为$x$。
$\ce{C_{6}H_{8}O_{7} + 3NaHCO_{3}\xlongequal{\;\;}Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7} + 3CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$
$192\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 258$
$9.60\ \mathrm{t}\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad x$
$\dfrac{192}{258}=\dfrac{9.60\ \mathrm{t}}{x}\quad x=12.9\ \mathrm{t}$
$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率为$\dfrac{11.61\ \mathrm{t}}{12.9\ \mathrm{t}}×100\%=90\%$。
答:$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率是90%。
解析
【分析】
本题围绕柠檬酸钠的制备与应用展开，分为基础概念和化学计算两部分。①判断物质类别：根据单质、化合物的定义，柠檬酸由多种元素组成，属于化合物；②分析反应速率差异：反应速率与反应物浓度相关，滴加NaHCO₃溶液时反应物浓度比直接投粉末时小，故反应速率慢；③活性炭脱色利用其吸附性；④产率计算需先通过化学方程式算出理论生成的柠檬酸钠质量，再用实际质量除以理论质量得到产率。
【解析】
(1) ① 单质是同种元素组成的纯净物，化合物是不同种元素组成的纯净物，柠檬酸（$\ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$）含碳、氢、氧三种元素，属于化合物。
② 反应速率受反应物浓度影响，滴加$\ce{NaHCO_{3}}$溶液时，反应物浓度比直接投入$\ce{NaHCO_{3}}$粉末时更小，因此反应速率更慢。
③ 活性炭具有疏松多孔结构，有吸附性，可用于脱色处理。
(2) 解：设理论上$9.60\ \mathrm{t}\ \ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$完全反应生成$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的质量为$x$。
$\ce{C_{6}H_{8}O_{7} + 3NaHCO_{3}\xlongequal{\;\;}Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7} + 3CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$
相对分子质量：$\ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$为$12×6 + 1×8 + 16×7 = 192$，$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$为$23×3 + 12×6 + 1×5 + 16×7 = 258$。
则：$\dfrac{192}{258} = \dfrac{9.60\ \mathrm{t}}{x}$
解得：$x = \dfrac{258×9.60\ \mathrm{t}}{192} = 12.9\ \mathrm{t}$
$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率为：$\dfrac{11.61\ \mathrm{t}}{12.9\ \mathrm{t}}×100\% = 90\%$
答：$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率是90%。
【答案】
(1) ① 化合物；② 与加入粉末相比，滴加的溶液中反应物的浓度小；③ 吸附；(2) 90%
【知识点】
物质分类、化学反应速率、化学计算
【点评】
本题结合食品工业实际应用，考查化学基础概念、物质性质及产率计算，题型常规，注重基础知识应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕柠檬酸钠的制备与应用展开，分为基础概念和化学计算两部分。①判断物质类别：根据单质、化合物的定义，柠檬酸由多种元素组成，属于化合物；②分析反应速率差异：反应速率与反应物浓度相关，滴加NaHCO₃溶液时反应物浓度比直接投粉末时小，故反应速率慢；③活性炭脱色利用其吸附性；④产率计算需先通过化学方程式算出理论生成的柠檬酸钠质量，再用实际质量除以理论质量得到产率。
【解析】
(1) ① 单质是同种元素组成的纯净物，化合物是不同种元素组成的纯净物，柠檬酸（$\ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$）含碳、氢、氧三种元素，属于化合物。
② 反应速率受反应物浓度影响，滴加$\ce{NaHCO_{3}}$溶液时，反应物浓度比直接投入$\ce{NaHCO_{3}}$粉末时更小，因此反应速率更慢。
③ 活性炭具有疏松多孔结构，有吸附性，可用于脱色处理。
(2) 解：设理论上$9.60\ \mathrm{t}\ \ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$完全反应生成$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的质量为$x$。
$\ce{C_{6}H_{8}O_{7} + 3NaHCO_{3}\xlongequal{\;\;}Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7} + 3CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$
相对分子质量：$\ce{C_{6}H_{8}O_{7}}$为$12×6 + 1×8 + 16×7 = 192$，$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$为$23×3 + 12×6 + 1×5 + 16×7 = 258$。
则：$\dfrac{192}{258} = \dfrac{9.60\ \mathrm{t}}{x}$
解得：$x = \dfrac{258×9.60\ \mathrm{t}}{192} = 12.9\ \mathrm{t}$
$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率为：$\dfrac{11.61\ \mathrm{t}}{12.9\ \mathrm{t}}×100\% = 90\%$
答：$\ce{Na_{3}C_{6}H_{5}O_{7}}$的产率是90%。
【答案】
(1) ① 化合物；② 与加入粉末相比，滴加的溶液中反应物的浓度小；③ 吸附；(2) 90%
【知识点】
物质分类、化学反应速率、化学计算
【点评】
本题结合食品工业实际应用，考查化学基础概念、物质性质及产率计算，题型常规，注重基础知识应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
8 [2024 陕西改编]学习小组用一瓶长久放置、标签标示溶质质量分数(即浓度)为5%的过氧化氢溶液制取氧气,并用如图所示方法测定实验产生氧气的质量。请完成下列分析及计算:
(1)二氧化锰在反应前后的质量
(2)实验产生氧气的质量是
(3)参加反应的过氧化氢的质量。(写出计算过程)
(1)二氧化锰在反应前后的质量
不变
(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)实验产生氧气的质量是
1.6
g。(3)参加反应的过氧化氢的质量。(写出计算过程)
答案
8. (1) 不变
(2) 1.6
(3) 解:设生成1.6 g氧气需要过氧化氢的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
$68\quad\quad\quad\quad\quad\quad 32$
$x\quad\quad\quad\quad\quad\quad 1.6\ \mathrm{g}$
$\dfrac{68}{32}=\dfrac{x}{1.6\ \mathrm{g}}\quad x=3.4\ \mathrm{g}$
答:参加反应的过氧化氢的质量为3.4 g。
(2) 1.6
(3) 解:设生成1.6 g氧气需要过氧化氢的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
$68\quad\quad\quad\quad\quad\quad 32$
$x\quad\quad\quad\quad\quad\quad 1.6\ \mathrm{g}$
$\dfrac{68}{32}=\dfrac{x}{1.6\ \mathrm{g}}\quad x=3.4\ \mathrm{g}$
答:参加反应的过氧化氢的质量为3.4 g。
解析
【分析】
首先，二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变，据此解答第(1)问；其次，根据质量守恒定律，反应前后装置的总质量差值即为生成氧气的质量，可解决第(2)问；最后，利用过氧化氢分解的化学方程式，结合氧气的质量，通过比例关系计算参加反应的过氧化氢的质量，完成第(3)问。
【解析】
(1) 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，催化剂在反应前后质量不变，故填“不变”。
(2) 根据质量守恒定律，生成氧气的质量 = 反应前总质量 - 反应后总质量 = $400.0\ \mathrm{g} - 398.4\ \mathrm{g} = 1.6\ \mathrm{g}$，故填$1.6$。
(3) 解：设参加反应的过氧化氢的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
$\begin{array}{cc}68&32\\x&1.6\ \mathrm{g}\end{array}$
$\dfrac{68}{32}=\dfrac{x}{1.6\ \mathrm{g}}$
解得：$x = 3.4\ \mathrm{g}$
答：参加反应的过氧化氢的质量为$3.4\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1) 不变；(2) $1.6$；(3) $3.4\ \mathrm{g}$
【知识点】
催化剂的性质、质量守恒定律、根据化学方程式计算
【点评】
本题结合实验装置考查催化剂的性质、质量守恒定律的应用以及化学方程式的计算，属于基础题型，侧重考查学生对基础知识的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
首先，二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，催化剂在化学反应前后质量和化学性质均不变，据此解答第(1)问；其次，根据质量守恒定律，反应前后装置的总质量差值即为生成氧气的质量，可解决第(2)问；最后，利用过氧化氢分解的化学方程式，结合氧气的质量，通过比例关系计算参加反应的过氧化氢的质量，完成第(3)问。
【解析】
(1) 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，催化剂在反应前后质量不变，故填“不变”。
(2) 根据质量守恒定律，生成氧气的质量 = 反应前总质量 - 反应后总质量 = $400.0\ \mathrm{g} - 398.4\ \mathrm{g} = 1.6\ \mathrm{g}$，故填$1.6$。
(3) 解：设参加反应的过氧化氢的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
$\begin{array}{cc}68&32\\x&1.6\ \mathrm{g}\end{array}$
$\dfrac{68}{32}=\dfrac{x}{1.6\ \mathrm{g}}$
解得：$x = 3.4\ \mathrm{g}$
答：参加反应的过氧化氢的质量为$3.4\ \mathrm{g}$。
【答案】
(1) 不变；(2) $1.6$；(3) $3.4\ \mathrm{g}$
【知识点】
催化剂的性质、质量守恒定律、根据化学方程式计算
【点评】
本题结合实验装置考查催化剂的性质、质量守恒定律的应用以及化学方程式的计算，属于基础题型，侧重考查学生对基础知识的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
9 [2025 济宁期中]化学方程式为 $a\ce{C_{3}H_{8}}+b\ce{O_{2}}\xlongequal{\mathrm{点燃}}c\ce{CO_{2}}+d\ce{H_{2}O},$配平后化学计量数之和为 （
A.13
B.12
C.11
D.10
A
）A.13
B.12
C.11
D.10
答案
9. A
解析
【分析】
本题需利用质量守恒定律配平丙烷燃烧的化学方程式，解题思路：先选取原子构成最复杂的物质（$\ce{C_{3}H_{8}}$），将其化学计量数定为1，再依次配平C、H原子，最后配平O原子，得到各物质的化学计量数后求和即可。
【解析】
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变，采用定一法配平：
1. 设$\ce{C_{3}H_{8}}$的化学计量数$a=1$；
2. 配平C原子：左边$\ce{C_{3}H_{8}}$含3个C，故$\ce{CO_{2}}$的化学计量数$c=3$；
3. 配平H原子：左边$\ce{C_{3}H_{8}}$含8个H，故$\ce{H_{2}O}$的化学计量数$d=\frac{8}{2}=4$；
4. 配平O原子：右边O原子总数为$3×2 + 4×1 = 10$，故$\ce{O_{2}}$的化学计量数$b=\frac{10}{2}=5$；
5. 计算计量数之和：$a+b+c+d=1+5+3+4=13$。
【答案】A
【知识点】化学方程式配平、质量守恒定律
【点评】本题考查化学方程式的配平，核心是运用质量守恒定律中原子守恒的规律，选取定一法即可快速解题，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】0.8
本题需利用质量守恒定律配平丙烷燃烧的化学方程式，解题思路：先选取原子构成最复杂的物质（$\ce{C_{3}H_{8}}$），将其化学计量数定为1，再依次配平C、H原子，最后配平O原子，得到各物质的化学计量数后求和即可。
【解析】
根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变，采用定一法配平：
1. 设$\ce{C_{3}H_{8}}$的化学计量数$a=1$；
2. 配平C原子：左边$\ce{C_{3}H_{8}}$含3个C，故$\ce{CO_{2}}$的化学计量数$c=3$；
3. 配平H原子：左边$\ce{C_{3}H_{8}}$含8个H，故$\ce{H_{2}O}$的化学计量数$d=\frac{8}{2}=4$；
4. 配平O原子：右边O原子总数为$3×2 + 4×1 = 10$，故$\ce{O_{2}}$的化学计量数$b=\frac{10}{2}=5$；
5. 计算计量数之和：$a+b+c+d=1+5+3+4=13$。
【答案】A
【知识点】化学方程式配平、质量守恒定律
【点评】本题考查化学方程式的配平，核心是运用质量守恒定律中原子守恒的规律，选取定一法即可快速解题，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】0.8
10 [2025 镇江期末]氯气$\ce{(Cl_{2})}$是有刺激性气味的气体,制取原理为$\ce{MnO_{2} +4HCl(浓)\xlongequal{\Delta}MnCl_{2} +Cl_{2}\uparrow +2H_{2}O}$。下列说法中不正确的是（
A.该反应中共有4种元素
B.$\ce{Cl_{2}}$可用于自来水杀菌消毒
C.制取$\ce{Cl_{2}}$可用双氧水制$\ce{O_{2}}$的发生装置
D.闻到气味说明微观粒子在不断运动
C
）A.该反应中共有4种元素
B.$\ce{Cl_{2}}$可用于自来水杀菌消毒
C.制取$\ce{Cl_{2}}$可用双氧水制$\ce{O_{2}}$的发生装置
D.闻到气味说明微观粒子在不断运动
答案
10. C
解析
【分析】
本题为化学选择题，需结合反应原理、物质性质、实验装置特点、分子性质等知识点，逐一分析每个选项的正确性，找出说法不正确的选项。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：反应$\ce{MnO_{2} +4HCl(浓)\xlongequal{\Delta}MnCl_{2} +Cl_{2}\uparrow +2H_{2}O}$中，涉及的元素为Mn、O、H、Cl，共4种，说法正确，故A不符合题意；
2. 选项B：$\ce{Cl_{2}}$与水反应生成具有强氧化性的$\ce{HClO}$，可用于自来水杀菌消毒，说法正确，故B不符合题意；
3. 选项C：双氧水制$\ce{O_{2}}$是固液不加热型发生装置，而制取$\ce{Cl_{2}}$的反应需要加热条件，二者发生装置不同，该说法错误，故C符合题意；
4. 选项D：闻到$\ce{Cl_{2}}$的气味，是因为$\ce{Cl_{2}}$分子在不断运动，扩散到空气中被人感知，说明微观粒子在不断运动，说法正确，故D不符合题意。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
氯气的性质、化学实验装置、分子的特性
【点评】
本题考查氯气相关的基础知识点，涵盖元素种类判断、物质用途、实验装置选择及分子性质，属于基础题型，需准确掌握各知识点的细节，尤其注意反应条件对实验装置的影响，避免出错。
【难度系数】
0.6
本题为化学选择题，需结合反应原理、物质性质、实验装置特点、分子性质等知识点，逐一分析每个选项的正确性，找出说法不正确的选项。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：反应$\ce{MnO_{2} +4HCl(浓)\xlongequal{\Delta}MnCl_{2} +Cl_{2}\uparrow +2H_{2}O}$中，涉及的元素为Mn、O、H、Cl，共4种，说法正确，故A不符合题意；
2. 选项B：$\ce{Cl_{2}}$与水反应生成具有强氧化性的$\ce{HClO}$，可用于自来水杀菌消毒，说法正确，故B不符合题意；
3. 选项C：双氧水制$\ce{O_{2}}$是固液不加热型发生装置，而制取$\ce{Cl_{2}}$的反应需要加热条件，二者发生装置不同，该说法错误，故C符合题意；
4. 选项D：闻到$\ce{Cl_{2}}$的气味，是因为$\ce{Cl_{2}}$分子在不断运动，扩散到空气中被人感知，说明微观粒子在不断运动，说法正确，故D不符合题意。
综上，答案选C。
【答案】
C
【知识点】
氯气的性质、化学实验装置、分子的特性
【点评】
本题考查氯气相关的基础知识点，涵盖元素种类判断、物质用途、实验装置选择及分子性质，属于基础题型，需准确掌握各知识点的细节，尤其注意反应条件对实验装置的影响，避免出错。
【难度系数】
0.6
