《2025年5年中考3年模拟九年级化学下册鲁教版》

1. (2024 山东青岛市南一模) 兴趣小组同学利用暖宝宝贴 (主要成分为铁粉、氯化钠、水等) 测定空气中氧气含量。按如图组装装置并检查装置气密性，一段时间后打开止水夹，水倒吸入锥形瓶，测得实验数据如下表所示。下列关于实验的分析不合理的是 ( )
|实验前的体积|实验后的体积|
| ---- | ---- |
|锥形瓶内空气 (含导管内空气)|量筒内水|量筒内水|
|250 mL|100 mL|52 mL|


A. 该实验原理是利用铁锈蚀消耗氧气
B. 暖宝宝贴中的氯化钠可以加快铁粉的锈蚀
C. 计算得出空气中氧气的体积分数为 20.8%
D. 若实验测得空气中氧气含量偏低，可能是因为装置未恢复至室温就打开止水夹

答案： C@@计算得出空气中氧气的体积分数为$\frac{100\ mL - 52\ mL}{250\ mL}×100\% = 19.2\%$，故C错误。

2. (2024 广东深圳龙岗二模) 铁生锈的原理能用于制作 “暖宝宝”。某 “暖宝宝” 的成分为铁粉、蛭石 (保温作用)、吸水性树脂、食盐和活性炭。探究小组利用如图 1 装置进行探究，实验结果如图 2。下列说法错误的是 ( )


A. “暖宝宝” 发热原理是 Fe 粉与 H₂O、O₂反应
B. 由 O₂浓度变化推测，Fe 粉可用作食品脱氧剂
C. 封装 “暖宝宝” 的外包装袋应选透水、透气的材料
D. “暖宝宝” 能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物表面积是影响反应速率的因素之一

答案： C@@铁的锈蚀过程中会放出热量，因此“暖宝宝”发热原理是Fe与$H_2O$、$O_2$反应，A正确；由图2可知，装置内的氧气的浓度逐渐降至较低浓度，说明有氧气被消耗，因此Fe粉可用作食品脱氧剂，B正确；封装“暖宝宝”的外包装袋应选不透水、不透气的材料，这样才能保证“暖宝宝”不失效，C错误；“暖宝宝”中的铁粉反应能快速放热，铁钉生锈需较长时间，说明反应物的表面积是影响反应速率的因素之一，D正确。

3. 暖宝宝是常见的局部取暖贴剂，使用后的固体中含 Fe₂O₃、Fe(OH)₃、NaCl、铁粉、炭粉和蛭石。为探究其中各组分的性质和含量，化学项目小组进行如下实验 [已知：蛭石呈黄褐色，不溶于水，不参加反应；Cu + Fe₂(SO₄)₃ = CuSO₄ + 2FeSO₄]。
(1) 取出使用后暖宝宝中的固体，观察到部分呈黑色。呈黑色的物质是 ________。
(2) 称取 15.00 g 样品，加入足量水，充分搅拌，过滤得到 14.00 g 滤渣甲。向滤渣甲中加入过量的硝酸铜溶液，充分反应后过滤，得到 15.20 g 滤渣乙。铁与硝酸铜反应的化学方程式为 ______________。
(3) 向滤渣乙中加入稀硫酸至过量，充分反应后过滤，得到滤液和 10.18 g 滤渣丙，滤渣丙中有紫红色固体。所得滤液中的阳离子是 ____________ (填离子符号)。
(4) 将滤渣丙放入硬质玻璃管中，用如图所示装置继续实验 (装置中试剂均足量)。

加热硬质玻璃管中的固体至恒重，其质量为 11.06 g，装置 D 的质量增加 4.40 g。滤渣丙中铜的质量为 __________。

答案：
（1）铁粉、炭粉（或Fe、C）
（2）$Fe + Cu(NO_3)_2 = Fe(NO_3)_2 + Cu$
（3）$H^+$、$Cu^{2+}$、$Fe^{2+}$
（4）8.32 g
解析 整个实验流程分析如图所示：

（4）由以上分析可知，滤渣丙中含有铜、炭粉和蛭石，硬质玻璃管中发生反应：$C + O_2\xlongequal{\triangle}CO_2$、$2Cu + O_2\xlongequal{\triangle}2CuO$。装置D的作用是吸收装置C中产生的$CO_2$，装置D的质量增加4.40 g，则装置C中产生二氧化碳的质量为4.40 g。
设滤渣丙中炭粉的质量为x。
$C + O_2\xlongequal{\triangle}CO_2$
12               44
 x               4.40 g
$\frac{12}{44}=\frac{x}{4.40\ g}$，$x = 1.20\ g$
与铜反应的氧气的质量即为氧化铜中氧元素的质量，为1.20 g + 0.88 g = 2.08 g。$CuO$中，Cu与O的质量比为64 : 16，设反应生成的$CuO$中铜元素的质量为y，$\frac{64}{16}=\frac{y}{2.08\ g}$，$y = 8.32\ g$。根据质量守恒定律，反应前后元素的质量不变，则滤渣丙中铜的质量为8.32 g。