化学计算专题总结及习题集锦

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化学计算专题总结及习题集锦

1.化学计算高考I卷的知识点

(1)以微观的质子数、中子数、电子数、质量数、核外电子数、阴、阳离子的电荷数、原子序数为主的有关原子结构的计算。

(2)判断氧化产物、还原产物的价态,以反应过程中原子守恒为主的有关化合价计算。 (3)以物质的量、质量、气体体积、微观粒子数为主的有关阿伏加德罗常数的计算。 (4)以多角度、多综合为主的有关化学反应速率及化学平衡的计算。

+

(5)以物质的量浓度、PH、H浓度、粒子浓度为主的有关电解质溶液的计算。 (6)有关溶解度、溶液中溶质的质量分数、物质的量浓度相互关系的计算。 (7)以确定有机物分子组成为主的计算。

(8)以处理图表数据、定量实验结果等为主的应用性计算。 2.化学计算高考п卷的知识点 (1)混合物反应计算。 (2)反应过量问题计算。 (3)确定复杂化学式计算。 (4)多步反应计算。 (5)信息迁移型计算。 (6)取值范围讨论计算。 (7)图像型的计算。 (8)半定量计算。 (9)STSE的计算。 (10)数据缺省型计算。 (11)开放型计算。

(12)跨学科综合计算。

一、按知识点编制相应的例题及学生练习题

1、有关物质的量、气体摩尔体积、物质的量浓度、物质的质量等基本量的计算。 (5A1)[例题1]2004-20.下列两种气体的分子数一定相等的是( AB ) A.质量相等、密度不等的N2和C2H4 B.等体积等密度的CO和C2H4 C.等温等体积的O2和N2 D.等压等体积的N2和CO2 (5A2)[例题2]2005-17.某500mL溶液中含0.1molFe2+、0.2molFe3+,加入0.2mol铁粉,3+2+

待Fe完全还原后,溶液中Fe的物质的量浓度为(假设反应前后体积不变)( C )

A.0.4mol/L B.0.6mol/L C.0.8mol/L D.1.0mol/L

(5A3)[例题3]1998-8.在100g浓度为18mol/L、密度为ρ(g/cm3)的浓硫酸中加入一定量的水稀释成9mol/L的硫酸,则加入的水的体积为 ( A )

A.小于100mL B.等于100mL C.大于100mL D.等于100/ρmL (5A4)[练习1] 氯只有Cl和Cl两各稳定同位素,它们在氯气中的原子数之比3537Cl:Cl为3:1。则分子量为70、72、74的氯气分子数之比可能是( AD ) A.5:2:1 . B.5:2:2 . C.9:3:1 D.9:3:2

(5A5)[练习2] 0.03mol铜完全溶于硝酸,产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05mol。该混合气体的平均相对分子质量可能是( BC )

A.30 B.46 C.50 D.66

(5A6)[练习3] 在外界提供相同电量的条件,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电,基析出铜的质量为1.92g,则析出银的质量为( B )

A.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g

(5A7)[练习4] 等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后,体积变为原体积的8/9(同温同压),这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为( A )

A.3:4:1 B.3:3:2 C.6:7:3 D.6:9:0

(5A8)[练习5] 某温度下,甲、乙两个烧杯中各盛有100 g相同浓度的KCl溶液,现将甲烧杯中的溶液蒸发掉35gH2O,析出晶体5g;乙烧杯中的溶液蒸发掉45gH2O,析出晶体10g。则原溶液的质量分数为( D )

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3537

A.10% B.15% C.20% D.25%

(5A9)[练习6] 超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域。其制取原理为:Al2O3+N2+3C2AlN+3CO由于反应不完全,氮化铝产品中往往含有炭和氧化铝杂质。为测定该产品中有关成分的含量,进行了以下两个实验:

(1)称取10.00g样品,将其加入过量的NaOH浓溶液中共热并蒸干,AlN跟NaOH溶液反应生成NaAlO2,并放出氨气3.36L(标准状况)。

①上述反应的化学方程式为 ; ②该样品中的A1N的质量分数为 。

(2)另取10.00g样品置于反应器中,通入2.016L(标准状况)O2,在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g·L-1(已折算成标准状况,AIN不跟O2反应)。该样品中含杂质炭 g。

Key:(1)AlN+NaOH+H2O→NaAlO2+NH3↑ (2)61.5% (3)1.92 (5A10)[练习7] 一定量的氢气在氯气中燃烧,所得混合物用100mL 3.00mol/L的NaOH溶液(密度为1.12g/mL)恰好完全吸收,测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol。

(1)原NaOH溶液的质量分数为 (2)所得溶液中Cl-的物质的量为 mol

(3)所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2):n(H2)= 。 Key:(1)10.7% (2)0.25 (3)3︰2

(5A11)[练习8] 合成氨工业生产中所用的α—Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3

2+3+

(1)某FeO、Fe2O3混合物中,铁、氧的物质的量之比为4:5,其中Fe与Fe物质的量之比为___________。

2+3+

(2)当催化剂中Fe与Fe的物质的量之比为1:2时,其催化活性最高,此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为_____________(用小数表示,保留2位小数)。

(3)以Fe2O3为原料制备上述催化剂,可向其中加入适量炭粉,发生如下反应: 2 Fe2O3十C 4FeO十CO2↑。为制得这种活性最高的催化剂,应向480g Fe2O3

粉末中加入炭粉的质量为_________g。

Key: (1)2:1 (2)0.71 (3)3.6克

(5A12)[练习9] 取0.04mol KMnO4固体加热一段时间后,收集到a mol单质气体,此时KMnO4的分解率为x,在反应后的残留固体中加入过量浓盐酸并加热充分反应,又收集到b mol单质气体,Mn元素则全部以Mn2+的形式存在于反应的溶液中。试计算回答:(1)a+b=______________。(用x表示);(2)当x=_________时,(a+b)取最小值,最小值为______________;(3)当a+b=0.09时,求0.04mol KMnO4受热后所得残留物的成分和对应的物质的量。

Key:(1)0.1-0.02x (2)1,0.08

(3) n(KMnO4)=0.02mol n(K2MnO4)=0.01mol n(MnO2)=0.01mol

(5A13)[练习10] 美籍埃及人泽维尔用激光闪烁照相机拍摄到化学反应中化学键断裂和形成的过程,因而获得1999年诺贝尔化学奖。激光有很多用途,例如波长为10.3微米的红外激光能切断B(CH3)3分子中的一个B—C键,使之与HBr发生取代反应:

B(CH3)3+HBr??????B(CH3)2Br+CH4

而利用9.6微米的红外激光却能切断两个B—C键,使之与HBr+CH4

而利用9.6微米的红外激光却能切断两个B—C键,并与HBr发生二元取代反应。 (1)试写出二元取代的代学方程式:

(2)试写出二元取代的化学方程式:

现用5.6g B(CH3)3和9.72g HBr正好完全反应,则生成物中除了甲烷外,其他两种产物的物质的量之比为多少?

??B(CH3)Br2+2CH4 (2分) Key:(1)B(CH3)3+2HBr????第 2 页 共 21 页

9.6微米的激光103微米的激光

(2)n[B(CH3)3]=

5.656?(mol) n(HBr)=

9.7281?0.12(mol)

设生成B(CH3)2Br为a mol B(CH3)Br2为b mol 则: a+b=0.1 a=0.08mol a+2b=0.12 b=0.02mol ∴n[B(CH3)Br]:n[B(CH3)Br2]=4:1 (3分) 2、阿伏加德罗定律及其计算。

(5A14)[例题1]2001-16.设NA为阿佛加德罗常数,下列说法不正确的是( A ) A. 标准状况下的22.4L辛烷完全燃烧,生成二氧化碳分子数为8NA B.18g水中含有的电子数为10NA

C.46g 二氧化氮和46g四氧化二氮含有的原子数均为3NA D.在1L2mol/L的硝酸镁溶液中含有的硝酸根离子数为4NA

(5A15)[例题2]2002-8.NA为阿佛加德罗常数,下述正确的是( A ) A.80g硝酸铵含有氮原子数为2NA

B.1L 1mol/L的盐酸溶液中,所含氯化氢分子数为NA C.标准状况下,11.2L四氯化碳所含分子数为0.5 NA D.在铜与硫的反应中,1mol铜失去的电子数为2 NA

(5A16)[例题3]2003-3.以NA表示阿佛加德罗常数,下列说法中正确的是( B ) A.53g碳酸钠中含NA个CO32-

B.0.1molOH含NA个电子

C.1.8g重水(D2O)中含NA个中子

D.标准状况下11.2L臭氧中含NA个氧原子

(5A17)[练习1] 设NA为阿佛加德罗常数,下列叙述中正确的是( AD ) A.46 g NO2 和 N2O4混合气体中含有原子数为3NA B.标准状况下22.4 L H2 中含中子数为2NA C.1L 1mol/L醋酸溶液中离子总数为2NA

D.1molMg与足量O2或N2反应生成MgO或Mg3N2均失去2NA个电子 (5A18)[练习2] NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( C ) A.9gD2O中含有的电子数为5NA B.1molMgCl2中含有的离子数为2NA C.1molCH4分子中共价键总数为4NA

D.7.1g C12与足量NaOH溶液反应转移的电子数为0.2NA

(5A19)[练习3] 设阿伏加德常数为NA。则下列说法正确的是( C ) A.常温常压下,11.2L甲烷中含有的氢原子数为2NA

B.标准状况下,0.3mol二氧化硫中含有氧原子数为0.3NA C.常温下,2.7g铝与足量的盐酸反应,失去的电子数为0.3NA D.常温下,1L 0.1mol/L MgCl2溶液中含Mg2+数为0.2NA

(5A20)[练习4] 设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是( B ) A.常温下11.2L的甲烷气体含有甲烷分子数为0.5NA个 B.14g乙烯和丙烯的混合物中总原子数为3NA个 C.0.1mol/L的氢氧化钠溶液中含钠离子数为0.1NA个 D.5.6g铁与足量的稀硫酸反应失去电子数为0.3NA个

(5A21)[练习5] 设NA为阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( D )

37

A.常温常压下,7.1g Cl2中含原子数为0.2NA

2-B.1molNa2O2固体中含2NA个O2

C.1mol金属铝从一定量的盐酸中置换出1mol H2时,转移的电子数为NA D.在同温同压时,相同体积的H2和D2含有相同的原子数

(5A22)[练习6] 设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是( C ) A.常温常压下,11.2L氧气所含的原子数为NA B.1.8g的NH4+离子中含有的电子数为NA

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C.常温常压下,48gO3含有的氧原子数为3NA

D.2.4g金属镁变为镁离子时失去的电子数为0.1NA 3、质量百分比浓度、溶解度的计算。

(5A23)[例题1]2003-20.硝酸铜是制备Cu-Zn-Al系催化剂的重要原料。19.2g纯铜粉理论上可制得纯净硝酸铜晶体的质量为( BD )

A.28.2g B.56.4g C.64.2g D.72.6g

(5A24)[例题2]七校联考.某温度下向100g澄清的饱和石灰水中加入5.6g生石灰,充分反应后恢复到原来温度,下列叙述中正确的是( D )

A.沉淀物的质量为5.6g B.沉淀物的质量为7.4g

C.饱和石灰水的质量大于98.2g D.饱和石灰水的质量小于98.2g

(5A25)[例题3]2005-31酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为: 2NO2 + Na2CO3 → NaNO3 + NaNO3 + CO2↑ ① NO + NO2 + Na2CO3 → 2NaNO2 + CO2↑ ②

(1)根据反应①,每产生22.4L(标准状况下)CO2,吸收液质量将增加 g。(2)配制1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液,需Na2CO3·10H2O多少克?

(3)现有1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液,吸收硝酸工业尾气,每产生22.4L(标准状况)CO2时,吸收液质量就增加44g。

① 计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比。

② 1000g质量分数为21.2%的纯碱在20℃经充分吸收硝酸工业尾气后,蒸发掉688g水,冷却到0℃,最多可析出NaNO2多少克?(0℃时,NaNO2的溶解度为71.2g/100g水)

Key:31、(本题共11分) (1)48

(2)m(Na2CO3·10H2O) = 572g (3) ① 2NO2 + Na2CO3 → NaNO2 + NaNO3 + CO2↑ △m = 48g NO + NO2 + Na2CO3 → 2NaNO2 + CO2↑ △m = 32g 设由NO2与纯碱反应产生的CO2为amol 由NO和NO2与纯碱反应产生的CO2为bmol n(NaNO2):n(NaNO3) = 5:3 ②设生成的n(NaNO2)为5x mol,n(NaNO3)为3x mol 据Na+守恒:5x + 3x = 4 x = 0.5 m(NaNO2) = 172.5g,m(H2O)余 = 1000×78.8% - 688 = 100g 析出:m(NaNO2)(最大)=172.5 – 71.2 = 101.3g

(5A26)[练习1]右图为Na2SO4的溶解度曲线,已知硫酸钠晶体(Na2SO4·10H2O)在温度为T3K时开始分解为无水硫酸钠。现有142g温度为T2K的饱和硫酸钠溶液,当温度降为T1K或升为T4K(T4>T3)时析出晶体的质量相等,则温度为T4K时Na2SO4的溶解度为( A )

A.小于40g B.等于40g C.等于42g D.大于42g

(5A27)[练习2] 某温度下,若将Na2SO4溶液蒸发180克水,可变成饱和溶液。若向该溶液中加入14.2克无水Na2SO4也可变成饱和溶液。若在该溶液中加入Na2SO4?10H2O固体形成饱和溶液时,所需Na2SO4?10H2O的质量至少为( C )

A.14.2g B.32.2g C.35.8g D.46.4g

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(5A28)[练习3] 某温度下,向盐A的饱和溶液(质量分数为a%)中加入mg无水盐A,同温下析出ngA·xH2O晶体,则从饱和溶液中析出的溶质质量为(设A式量为M)( D )

A.n×a% B.n-m C.

nMM?18x D.(n-m)×a%

(5A29)[练习4] 浓度不等的两种H2SO4溶液等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合时,其质量分数为b%;浓度不等的两种氨水等质量混合时,其质量分数为a%,而等体积混合时其质量分数为c%,则a、b、c的大小关系是( C )

A.a>b>c B.c>a>b C.b>a>c D.不能比较

(5A30)[练习5] 某温度下碳酸钠饱和溶液的质量分数为a%,向其中加入m mol五水碳酸钠或n mol无水碳酸钠,可析出相同质量的十水碳酸钠,下列判断正确的是( C )

A.a可能为40,m > n B.a可能为40,m = n C.a可能为30,m > n D.a可能为30,m < n

4、溶液pH的计算。

(5A31)[例题1]2000-22.取pH值均等于2的盐酸和醒酸各100ml分别稀释2倍后,再分别加入0.03g锌粉,在相同条件下充分反应,有关叙述正确的是( BC )

A.醋酸与锌反应放出氢气多

B.盐酸和醋酸分别与锌反应放出的氢气一样多 C.醋酸与锌反应速率大

D.盐酸和醋分别与锌反应的速度一样大

(5A32)[例题2]实验室用0.01mol/L Ba(OH)2溶液滴定0.01mol/L盐酸溶液,中和后加水至100ml ,若滴定时,对终点判断有误:①多加了一滴 Ba(OH)2溶液;②少加了一滴 Ba(OH)2溶液(20滴为1ml)则①②两溶液的pH值相差( D )

A.1 B.2 C.3 D.4

(5A33)[例题3]2002-20.在常温下10mL pH=10的KOH溶液中,加人pH=4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7(假设反应前后体积不变),则对反应后溶液的叙述正确的是( AD )

A.c(A-)=c(K+) B.c(H+)=c(OH-)<c(K+)<c(A-) C.V总≥20mL D.V总≤20mL

(5A34)[练习1]常温时,向pH =2的硫酸中加入等体积的下列溶液后,滴入甲基橙试液,出现红色,该溶液可能是( CD )

A.pH =12 的Ba(OH)2 B.pH =12的氨水 C.0.005mol/L NaOH D.0.05mol/LBaCl2

(5A35)[练习2] 物质的量浓度均为0.01mol·L-1的HA和MOH溶液,pH

分别为3和12,将两溶液等体积混合后,所得溶液的pH为 ( B ) A.≥7 B.一定>7 C.≤7 D.可能=7

(5A36)[练习3] 在体积都为1L,pH=2的盐酸和醋酸溶液中,投入0.65g锌粒,则下图所示比较符合客观事实的是 ( C )

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+2- (5A37)[练习4]将PH=5的硫酸溶液稀释500倍,稀释后溶液中C(H)和C(SO4)的

比值近似为( C )

A.1:1 B.1:10 C.10:1 D.2:1

(5A38)[练习5]在标准状况下,向100mL氢硫酸溶液中通人二氧化硫气体,溶液pH变化如图所示,则原氢硫酸溶液的物质的量浓度为( D )

A.0.5mol/L B.0.05mol/L C.1mol/L D.0.1mol/L

5、运用各种计算方法来确定物质的化学式。

(5A39)[例题1]2001-9.若晶体中每8个笼只有6个容纳了CH4分子,另外2个笼被游离H2O分子填充,则天然气水合物的平均组成可表示为( B )

ACH4·14H2O B CH4·8H2O C CH4·(23/3)H2O D CH4·6H2O

(5A40)[例题2]硫酸铝可作净水剂、媒染剂等。现有硫酸铝晶体[Al2(SO4)3·xH2O]和氯化铝混合物7.635g,溶于水配成200ml溶液,平均分为两份。

(1)在一份溶液中,加入足量BaCl2溶液,经过滤、洗涤、干燥得到沉淀3.495g。求溶液中Al2(SO4)3的物质的量浓度。

(2)对另一份溶液进行加热蒸干,然后在310℃左右灼烧到质量不再变化,得到固体1.965g,求原混合物中AlCl3的质量百分含量(精确到0.1%)。[已知:H2SO4沸点高于338℃,Al(OH)3分解温度为300℃]

(3)求硫酸铝晶体中x值。

Key:(1)0.05mol/L (2)17.5% (3)16

(5A41)[例题3]2007年化学高考压题.无水COCl2为深蓝色固体,吸水后变为粉红色的水合物,水合物受热后又变成无水CoCl2,故常在实验室中用作吸湿剂和空气湿度指示剂。

CoCl2 CoCl2·x H2O

深蓝色 粉红色 (1)现有32.5 g无水CoCl2,吸水后得到59.5 gCoCl2·x H2O,则水合物中x的值是____。

(2)准确称量某有机物样品1.6 g,充分燃烧只生成二氧化碳和水,将燃烧产物通过足量的CoCl2,固体的质量增加1.8 g;再通过足量的碱石灰,碱石灰质量增加2.2 g,则该有机物的最简式为________;该样品的分子式________(填\能\或\不能\)确定,理由是__________________________________________________。

Key:30、(6分)(1)6(2)CH4O 能 因为该最简式中氢原子已达到饱和

(5A42)[练习1] 某化学课外小组用含铜96%的废铜屑制取胆矾(五水合硫酸铜)。将铜屑放入稀硫酸中,加热并不断鼓入空气,在氧气作用下便生成硫酸铜。

(1)写出生成硫酸铜的化学方程式 。 (2)现用1㎏这种废铜屑理论上能制取胆矾多少千克?

(3)将胆矾与生石灰、水按质量比依次为1:0.56:100混合配制成无机铜杀菌剂

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波尔多液

① 此波尔多液中Cu2+离子和Ca2+离子的物质的量比为 (最简整数比)。 ② 波尔多液有效成分的化学式可表示为CuSO4·χCu(OH)2·уCa(OH)2, 此种配比当χ=1时,试确定у的数值。

Key:(1)2Cu+O2+2H2SO4→2CuSO4+2H2O (2)

1?0.9664?250?3.75(kg)

(3) ① 2 :

(5A43)[练习2] 氢氧化钡是一种使用广泛的化学试剂。某课外小组通过下列实验测定某试样中Ba(OH)2·nH2O的含量。

(1)称取3.50g试样溶于蒸馏水配成100mL溶液,从中取出10.0mL溶液于锥形瓶中,加2滴指示剂,用0.100mol/LHCl标准溶液滴定至终点,共消耗标准液20.0mL(杂质不与酸反应),求试样中氢氧化钡的物质的量。

(2)另取5.25g试样加热至失去全部结晶水(杂质不分解),称得质量为3.09g,求Ba(OH)2·nH2O中的n值。 (3)试样中Ba(OH)2·nH2O的质量分数为 。

Key:

(5A44)[练习3] 过氧化钙是一种安全无毒的物质,带有数量不等的结晶水,通常还含有部分CaO。(1)称取0.542g过氧化钙样品,灼热时发生如下反应:

2CaO2·XH2O → 2CaO + O2↑ + 2XH2O,得到的O2在标准状况下体积为67.2mL,该样品中CaO2的物质的量为 。

(2)另取同一样品0.542g,溶于适量的稀盐酸中,然后加入足量的Na2CO3溶液,将溶

2+

液中Ca全部转化为CaCO3沉淀,得到干燥的CaCO3 0.70g。

① 试计算样品中CaO的质量。 ② 试计算样品中CaO2·XH2O的X值。

Key:(1)0.006mol

(2)① n(CaO2) = 0.006mol n(Ca2+) = 0.007mol m(CaO) = 0.056g ② n(H2O) = 0.003mol X = 1/2

(5A45)[练习4] 钾是活泼的碱金属,钾和氧有氧化钾(K2O)、过氧化钾(K2O2)和超氧化钾(KO2)等多种化合物。

(1)钾和硝酸钾反应可制得K2O(10K+2KNO3→6K2O+N2),39.0g钾与10.1g硝酸钾充分反应生成K2O的质量为 g。

(2)某过氧化钾样品中氧的质量分数(杂质不含氧)为0.28,则样品中K2O2的质量分

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数为 。

(3)超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气(4KO2+2CO2→2K2CO3+3O2),在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。13.2L(标准状况)CO2和KO2反应后,气体体积变为18.8L (标准状况),计算反应消耗的KO2的质量。

(4)KO2加热至600℃部分分解得到产物A。6.30g产物A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12L(标准状况),试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。如果产物A只含有两种化合物,写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。

Key:(1)28.2g (2)96.25% (3)71g

(4)KxOy+x/2CO2→x/2K2CO3+(y-0.5x)/02 39x+16y 11.2(y-0.5x) 6.3 1.12 解得x︰y=2︰3 即n(K)︰n(O)=2︰3 即得化学式为:(KO2与K2O2 2︰1) (KO2与K2O 4︰1)

(5A46)[练习5] 孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿,它们的化学组成可表示为:xCuCO3·yCu(OH)2。(x、y为正整数,且x≤2y≤2)

(1)孔雀石和石青分别与过量盐酸反应时,孔雀石耗用的盐酸的物质的量与生成二氧化碳的物质的量之比为4:1,石青则为3:1。请推算它们的化学组成。

孔雀石:________________ 石青:___________________

(2)现有孔雀石和石青混合样品,取两份等质量的样品,在一份中加入过量盐酸,生成二氧化碳3.36L(标准状况);加热另一份样品使其完全分解,得到氧化铜20g,试通过计算确定该混合物中孔雀石和石青的物质的量之比。

Key:(1)孔雀石:CuCO3·Cu(OH)2 石青:2CuCO3·Cu(OH)2 (2)1 :1

(5A47)[练习6] 由A、D、E、G四种常见元素组成的化合物的化学式为AxDy(E2G4)Z。已知:

(1)x、y、z均为正整数,且x+y+z=7

(2)取8.74g该化合物溶于水,加入强酸和强氧化剂。化合物中的E、G元素完全转化为气体化合物EG2.688L(标准状况),其密度为1.965g·L-1,EG2能使澄清石灰水变浑浊。

(3)发生上述反应后,A、D以阳离子存在于溶液中。往溶液里加入过量的铁粉,其中使D离子的质量分数为12.81%。

(4)化合物中D元素的质量分数为12.81%。 试通过计算和推理确定: (1)E、G各是什么元素;

(2)求出x、y、z的值并确定D、A是什么元素; (3)写出该化合物的化学式。

Key:(1)E为碳元素、G为氧元素

(2)x=3,y=1,z=3, D是铁元素、A是钾元素 (3)K3Fe(C2O4)3

6、过量计算。

(5A48)[例题1]2005-22.含8.0g NaOH的溶液中通入一定量H2S后,将得到的溶液小心蒸干,称得无水物7.9g,则该无水物中一定含有的物质是( A )

A.Na2S B.NaHS C.Na2S和NaHS D.NaOH和NaHS

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(5A49)[例题2]七校联考.在100mL硝酸的物质的量浓度为0.4 mol/L,硫酸的物质的量浓度为0.1 mol/L的溶液中,加入1.92g铜粉,微热,待充分反应后放出NO气体为( C )

A.0.448L(S·T·P) B.0.3g C.0.015mol D.无法计算

(5A50)[例题3]2007年化学高考压题.某学生用NaHCO3和KHCO3组成的某混合物进行实验,测得如下数据(盐酸的物质的量浓度相等),下列分析推理不正确的是( BD )

50mL盐50mL盐50mL盐 酸 酸 酸 m(混9.2g 15.7g 27.6g 合物) Vco2(

(5A51)[练习1] 七校联考.现有Na2CO3和NaHCO3的混合粉末共4.64g,将其溶于适量的水后,配制成100mL溶液,取出该溶液10.0mL并加入90.0mL Ba(OH)2溶液(过量),充分反应后,过滤出沉淀物,经洗涤、干燥、称重,得沉淀的质量为0.985g。求:

(1)原混合物中Na2CO3的质量分数(保留三位有效数字)。

(2)将洗涤液并入滤液最后稀释至200mL,NaOH溶液的物质的量浓度是多少? Key:

(1)解:设Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为X、Ymol Na2CO3+Ba(OH)2→BaCO3↓+2NaOH X X 2X

NaHCO3+Ba(OH)2(过量)→BaCO3↓+NaOH+H2O

Y Y Y (方程式全对给1分) 106X+84Y=4.64 解得: X=0.02

X+Y=

0.985?101974.64标况) -1A.盐酸的物质的量浓度为3.0 mol·L B.根据表中数据不能计算出混合物中NaHCO3的质量分数 C.加入混合物9.2g时盐酸过量

D.15.7g混合物恰好与盐酸完全反应

2.24L 3.36L 3.36L Y=0.03 (1分)

?100%?45.7% Na2CO3%=0.02?106 (2分)

(2) C(NaOH)=

(2X?Y)?0.210100?0.035(mol/L) (2分)

(5A52)[练习2] 氯气和二氧化氮气体在室温下可以化合生成一种新的气态化合物A,为了测定A的组成进行以下实验,取Cl2、NO2混合气总体积5L,测定反应后所得气体体积随Cl2在原混合气体中所占体积分数x的变化而变化的规律。实验测知当Cl2所占体积分数为0.2或0.6时,反应后的总体积均为4L。

(1)通过分析和计算求得化合物A的化学式为_________________,发生反应的化学方程式为______________________________________________。

(2)试讨论当x的取值范围不同时,反应后总体积V随x变化的函数关系。 Key:(1)NClO2 ,Cl2 + 2NO2 2 NClO2

(2)①0 < x ≤ 1/3,V=5(1 - x) ②1/3 < x < 1,V=2.5(x+1)

(5A53)[练习3] 2.24克铁粉和50ml稀HNO3刚好完全反应(HNO3还原产物是NO)。

向反应后所得溶液中加入50ml 0.2mol/L的KI溶液,I恰好被氧化成单质碘,求原稀HNO3的物质的量浓度?

Key:2.4 mol/L

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(5A54)[练习4] 向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉,待充分反应后,再向其中加入2.00mol·L—1烧碱溶液至沉淀不再减少,消耗烧碱溶液210mL,且收集到气体0.672L(标准状况)。据此计算:

(1)加入铝粉的质量。

(2)原硫酸铜溶液的物质的量浓度 Key:(1)3.24克 (2)5mol/L

(5A55)[练习5] 黄铜矿(主要成分CuFeS2)是提取铜的主要原料

(1)取12.5g黄铜矿样品,经测定含3.60g硫(杂质不含硫),矿样中CuFeS2含量为

已知产物Cu2S在1200℃高温下班继续反应:

2Cu2S + 3 O2 → 2Cu2O + 2 SO2 2 Cu2O + Cu2S → 6Cu + SO2

假定各步反应都完全,完成下列计算:

①由6 mol CuFeS2生成6 mol Cu,求消耗O2的物质的量

②6 mol CuFeS2和14.25 mol O2反应,理论上可得到多少摩尔铜 ③6 mol CuFeS2和15.75 mol O2反应,理论上可得到多少摩尔铜

Key:

7、多步反应计算。

(5A56)[例题1] 七校联考.环保检测中,有害气体的浓度常用1L有害气体的毫克值—1

(mg·L)来表示,如对某气体样品中所含一氧化碳的浓度进行测定,其方法和实验步骤如下:

(1)首先将2.00L的气体样品通过盛有I2O5固体的加热管,反应后生成CO2和I2; (2)用30.0mL5.00×10-3mol·L—1的硫代硫酸钠溶液吸收所产生的碘,发生的反应为: I2+2S2O32-=2I-+S4O2-6

(3)将(2)中溶液取出1/5,加入1.00mL 1.00×10-2mol·L—1碘水,正好将所取溶液中过量的硫代硫酸钠完全氧化。

(1)写出步骤(1)中CO通过盛加热管的有关反应化学方程式。 (2)计算样品中CO的浓度。

△ 5CO + I (2)1.75 mol/L

Key:(1)5CO + IO →2

5

2

2

(5A57)[例题2] 向0.2mol NaOH和0.1mol Ba(OH)2的溶液中持续稳定地通入6.72L(标

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准状况)CO2气体。下列表示溶液中离子的物质的量与通入CO2的体积关系的图像中,符合题意的是(气体的溶解和离子的水解都忽略不计)( C )

A. B. C. D.

(5A58)[例题3]2001-30.为了预防碘缺乏病,国家规定每千克食盐中应含有40~50毫克的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐,某同学取食盐样品428克,设法溶解出其中全部的碘酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液,溶液呈蓝色,再用0.030mol/L的硫代硫酸钠溶液滴定,用去18.00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下:IO3-+5I-+6 H+→3I2+3H2O

I2+2S2O32-→2I-+S4O62-

Key:解:I2+2S2O32-→2I-+S4O62-

(2分)

IO3-+5I-+6 H+→3I2+3H2O

(2分)

每千克食盐中含KIO3:

(1分)

∴该加碘食盐是合格的

(5A59)[练习1] 标准状况下,在一个容积为22.4L的密闭容器中充满CO2和CO的混合气体,其密度为10/7 g/L。往该容器中加入足量的过氧化钠,用电火花不断引发气体反应。当反应完全后,容器内( BD )

A.存在0.5mol CO B.存在0.125mol O2 C.存在0.5mol Na2CO3 D.存在1 mol Na2CO3

(5A60)[练习2] C8H18经多步裂化,最后完全转化为C4H8、C3H6、C2H4、C2H6、CH4

五种气体的混合物。该混合物的平均相对分子质量可能是( BC )

A..28 B.30 C.38 D.40

(5A61)[练习3] 人体的血液是一种胶体,为了检验某病人血液的含钙量,抽取10ml血液,稀释后用(NH4)2C2O4(草酸铵)溶液处理,使其生成CaC2O4沉淀,过滤此沉淀,将沉淀溶于盐酸生产草酸,然后用0.50mol/L的KMnO4溶液滴定,用去KMnO4溶液1.20ml。求血液的含钙量。

(用g/L表示,已知:2KMnO4+5H2C2O4+6HCl→2KCl+2MnCl2+10CO2+8H2O) Key:6g/L

(5A62)[练习4]现有Fe、Cu组成的合金,其中Fe、Cu的总物质的量为a mol,Cu的物质的量分数为x;研成粉末后全部投入含b molHNO3的稀溶液中,微热使其充分反应,且硝酸的还原产物只有NO。试回答下列问题:

(1)用微粒符号填写下列空格(列举出全部可能的情况) ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 残留固体成 分 溶液中的金 第 11 页 共 21 页

属离子 2+2+(2)当溶液中金属离子只有Fe、Cu时,则b的取值范围是(用a、x表示) ; 3+2+

(3)当x=0.5时,溶液中Fe与Fe的物质的量相等,在标准状况下共产生672mL气体。求a、b的值。

Key:31.(共10分)

(1)用微粒符号填写下列空格(列举出全部可能的情况)(各1分,共6分) ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 残留固体成FeCCu 、Cu u 分 溶液中的金FeFFe2+、Fe2+、Fe2+、Fe3+、Fe3+、2+ e2+ Cu2+ 属离子 Cu2+ Cu2+ Cu2+ 8a8a(1-x)(2) ≥b> (2分) (3)a = 0.04mol b = 0.12mol (各1分,共

33

2分)

(5A63)[练习5]为了度量水中有机物等还原性污染物的含量,通常把1L水样与强氧化剂完全作用时消耗氧化剂的量,折算成以氧气为氧化剂时的质量(O2 mg··L—1)来表示,

—1

称为该水样的化学耗氧量(COD)。我国明文规定:COD>300mg·L的污水不得直接排放。

—1

为测定某工业废水的COD,实验如下:量取废水样品20.00mL,加入0.100mol·L

—1

KMnO4溶液10.00mL和少量稀H2SO4在一定条件下充分反应后,再用0.200mol·L的草酸钠(Na2C2O4)溶液滴定过量的KMnO4,达到终点时消耗Na2C2O4溶液11.00mL。

2+

(1)写出在酸性介质中(被还原为Mn)与(被氧化为CO2)反应的离子方程式______________。

(2)计算该水样的COD,写出计算过程。

(3)如果每次取水样20.00mL,加入等体积的0.100mol·L—1酸性KMnO4溶液,为简化计算,令滴定过量时,每消耗1.00mol Na2C2O4溶液,就相当于水样的COD为10.0mol·L—1,该Na2C2O4溶液的物质的量浓度应配制为__________

(4)若无需其他计算,只需通过实验测定下列两组方案中a与b的值,并直接根据a与b的比值来确定该工业废水可否直接排放。你认为其中适宜可行的方案是___________(填写编号);并根据你的选择计算:当a/b(填写取值范围)____________时,该工业废水不能直接排放。 实V(水样)V(Na2C2O4溶液)c(Na2C2O4)V(KMnO4溶液)c(KMnO4)?1?1验方mLmLmol?LmLmol?L 案 A a a 0.100 b 0.100 B a 20.00 0.100 20.00 b Key:(1)2MnO4— + 5C2O42— + 16H+ → 2 Mn2+ + 10 CO2 + 8 H2O (2)COD = 0.15×32×1000/20 = 240 mg··L—1 (3)5 mol·L—1 (4)A , >16/35

8、混合物的计算。

(5A64)[例题1]2007-22.今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:++-2+2+2-2-

K、NH4、Cl、Mg、Ba、CO3、SO4,现取三份100mL溶液进行如下实验: (1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生

(2)第二份加足量NaOH溶液加热后,收集到气体0.04mol

(3)第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,经足量盐酸洗涤、干燥后,沉淀质量为2.33g。根据上述实验,以下推测正确的是( AC )

A.K+一定存在 B.100mL溶液中含0.01mol CO32-

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C.Cl-可能存在 D.Ba2+一定不存在,Mg2+可能存在

(5A65)[例题2]2000-23.铜和镁的合金4.6g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为( B )

A.9.02g B.8.51g C.8.26g D.7.04g

(5A66)[例题3] 已知:Mg3N2 + 6H2O → 3Mg(OH)2↓+ 2NH3↑。将镁条在空气中燃烧后的产物MgO、Mg3N2,全部溶解在50mL1.2mol/L的盐酸中,然后以20mL 1.0 mol/L的烧碱溶液中和多余的酸。再向此溶液中加入过量烧碱,加热后收集所产生的氢气,共收集得氨气112mL(S.T.P),则镁条的质量为( B )

A.0.84g B.0.42g C.0.48g D.0.72g

(5A67)[练习1] 由环己烷、乙醇、乙醚组成的混合物,经测定碳的质量分数为72%,则氧的质量分数为( D )

A.19.6% B.17.8% C.16% D.14.2%

(5A68)[练习2] 20克氧化钙和氧化铜组成的混合物用足量的氢气还原后,得到固体的质量可能为( D )

A.14g B.15g C.16g D.18g

(5A69)[练习3] 将镁在空气中燃烧的全部产物溶解在80ml 2.375mol/L的盐酸中,以40ml 0.9mol/L NaOH溶液中和多余的盐酸,然后在此溶液中再加入过量的NaOH溶液,把生成的氨气全部用足量的盐酸吸收。经测定,氨气为0.646克,则燃烧掉的镁的质量为多少克?(Mg3N2与H2O反应生成Mg(OH)2和NH3)

Key:1.392克

(5A70)[练习4] 七校联考.硝酸工业尾气中氮的氧化物(NO、NO2)是主要的大气污染物之一。可用以下方法进行治理,其主要原理可表示如下:

2NO2 + 2NaOH → NaNO2 + NaNO3 +H2O NO2 + NO + 2NaOH → 2NaNO2 + H2O 现有标准状况下a L NO2(其中占体积分数20%的气体是N2O4)和b L NO的混合气体,恰好可被200mL NaOH溶液完全吸收。试填写下列空格:

(1)欲保证工业尾气全部被吸收,则a :b的值应控制在________________范围; (2)NaOH溶液的物质的量浓度是________________mol/L;

(3)试讨论a、b的值与生成的NaNO3 和NaNO2 物质的量(设分别为n1、n2)的值之间的关系;

当生成的产物全部为NaNO2时,n1 =______________,n2 =______________; 当产物中兼有NaNO3和NaNO2时,n1 =______________,n2 =______________; (4)在标准状况下,若有氮氧化物的混合物2.016 L 恰好与50mL 2.0mol/L的NaOH溶液完全反应,且生成NaNO2和NaNO3的物质的量的比值4 :1,则在混合气体中N2O4和NO2的体积比为________________。

key:七校联考-31.(10分)(1)(3)0 ;

1.2a?b1.2a?b22.4(mol)或bab?56 (2分); (2)

1.2a11.21.2a?b4.48(mol) (2分);

44.844.8(4) V(N2O4):V(NO2)=1:5 (2分)

(mol) ;

11.21.2a?3b(mol)或(mol);

(mol) (各1分)

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(5A71)[练习5]向100mL某二价金属M的氢氧化物澄清溶液中加入过量的NaHCO3

溶液,生成了MCO3沉淀,过滤,将沉淀置于足量的盐酸溶液中,在标准状况下收集到4.48L气体。将滤液加水稀释至250mL,取出25mL恰好与20mL盐酸完全反应,在标准状况下收集到1.12L气体。

(1)M的氢氧化物澄清溶液与NaHCO3溶液反应的化学方程式为:

__________________________________________________________________。 (2)要计算金属M的原子量,你认为还必须提供下列哪项数据(填写供选项字母序号)______________________。

—1

A、M的氢氧化物溶液的物质的量浓度(设为2mol·L)

B、M的碳酸盐的质量(设为39.4g)

C、与M的碳酸盐反应的盐酸的物质的量浓度(设为0.1mol·L—1) D、题设条件充足,不需要补充数据。

(3)根据你的选择,试计算金属M的原子量和加入的NaHCO3溶液中所含的NaHCO3

的质量。

Key:(1)M(OH)2 + 2NaHCO3 → MCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O (2)B (3)137 , 58.8克

9、运用多种方法并根据实际生产进行相关的计算。

(5A72)[例题1]2003-31.合成氨原料可以由天然气制取。其主要反应为:CH4(g)+H2O(g)→CO(g)+3H2(g)

(1)1m3(标准状况)CH4按上式完全反应,产生H2 mol。

(2)CH4和O2的反应为:2CH4(g)+O2(g)→2CO(g)+4H2(g)

3

设CH4同时和H2O(g)及O2(g)反应。1m(标准状况)CH4按上述两式完全反应,产物气体的体积V(标准状况)为 。

(3)CH4和H2O(g)及富氧空气(O2含量较高,不同富氧空气氧气含量不同)混合反应,产物气体组成如下表: CHNO气体 O 2 2 2 2612体积5 0 5 .5 (L) 计算该富氧空气中O2和N2的体积比V(O2)/V(N2)。

(4)若CH4和H2O(g)及富氧空气混合反应的产物中,V(H2)/V(N2)=3︰1 (合成氨反应的最佳比),则反应中的H2O(g)和富氧空气的体积比为何值?

key:31.(1)133.9 (2)3m3<V<4m3

(3)设H2O为Xmol,O2为Ymol

则:

X=10 Y=7.5

VO2/VH3=(7.5+2.5)/15=2/3

(4)设富氧空气中O2的体积分数为a,反应用去的H2O(g)与富氧空气的体积分别为X、Y。

(3X+4aY)/[(1-a)Y]=3/1 X/Y=1-7/3a (用其它方法解得也给分)

(5A73)[例题2] 硫铁矿又称黄铁矿,是生产硫酸的原料,其主要成分为FeS2。

850℃~950℃时,硫铁矿在空气中煅烧,可能发生下列反应(设空气中N2与O2体积比为4:1)。

3FeS2 + 8O2 → Fe3O4 + 6SO2 ① 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2 ②

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(1)含硫35%的硫铁矿样品(杂质不含硫),其FeS2的含量为_________________________。

(2)设1 t纯净的FeS2按②式完全反应,产生标准状况下SO2_______________________m3。

(3)为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3,工业上使用过量空气,当空气过量20%时,所得炉气中SO2的体积分数为多少?

(4)480g纯净的FeS2在空气中完全反应,若所得固体中Fe和O的物质的量之 比n(Fe) :n(O)= 4 :a,此时消耗空气为bmol. b

①试写出b与a的关系式:

____________________________________。

②并作出b与a的关系曲线。

0 a

key:(1)65.6%(2分) (2)373.3(2分) (3)12.7%(2分) (4)① b = 2.5a + 40(2分)

②关系曲线为端点(16/3,160/3),(6,55)之间的一条线段。(2分)

(5A74) [例题3] 2006-31.已知: 4NH3十5O2 → 4NO+6H2O 4NO十3O2十2H2O→4HNO3

设空气中氧气的体积分数为0.20,氮气体积分数为0.80,请完成下列填空及计算 (1)amolNO完全转化为HNO3需要氧气_______ mol

(2)为使NH3恰好完全氧化为一氧化氮,氨-空气混合物中氨的体积分数为________(保留2位小数)。

(3)20.0moL的NH3用空气氧化,产生混合物的组成为:NO18.0mol、O212.0 mol、N2150.0 mol和一定量的硝酸,以及其它成分。(高温下NO和O2不反应)

计算氨转化为NO和HNO3的转化率。

(4) 20.0moL 的NH3和一定量空气充分反应后,再转化为HNO3

①在下图中画出HNO3的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲线。 ②写出当125≤n(B) ≤ 200时,n(A)和n(B)的关系式_________________________________。

key:31.(本题共10分)

(1)0.75a mol (2)0.14(3)生成HNO31.5mol,氨的转化率为97.5%

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(4)① ②n(A)=[4n(B)-500]÷15

(5A75)[练习1]图中容器甲中充入0.1molNO气体,干燥管内装有一定量Na2O2,从A处缓缓通入CO2气体。恒温下容器甲中活塞缓慢由B向左移动,当移到C处时容器体积缩小至最小,为原体积的9/10,随着CO2的继续通入活塞又逐渐向右移动。

(1)①已知当活塞移至C处时,干燥管中物质的质量增加2.24g,则通入的CO2在标准状况时的体积是___________L;

②容器甲中NO2转化为N2O4的转化率是_________________。

(2)活塞移至C处后,继续通入a molCO2,此时活塞恰好回到B处,则a值必小于0.01,其理由是

______________________________________________________________________

______________________________________________________________________________。

(3)若改变干燥管中Na2O2的量,可通过调节甲容器通入CO2的量,使活塞发生从B到C,又从C到B的移动,则Na2O2的质量最小值是__________________________。

Key:(1)1.792L,25%;(2)C→B需气体0.01mol,因Na2O2已消耗完,而CO2通入使甲的体积增大,同时平衡2NO2 N2O4逆向移动,促使甲的体积增大;(3)1.56g。

(5A76)[练习2]取等物质的量浓度的NaOH溶液两份,每份50mL。向其中各通入一定量的CO2,随后分别各取10mL溶液,分别向其中逐滴入0.2mol/L的盐酸,在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与加入盐酸的体积(x轴)的关系如下图(分为A、B两种情况):

⑴在A情况下,溶质为____________________,其物质的量之比为__________,V(CO2)= __________。

⑵在B情况下,溶质为____________________,其物质的量之比为__________,V(CO2)= __________。

⑶原NaOH溶液的物质的量浓度为_______________。 Key:⑴NaOH和Na2CO3 1 :1 0.056L ⑵Na2CO3 和NaHCO3 1 :1 0.112L ⑶0.75mol/L

(5A77)[练习3]某天然碱(纯净物)可看作由CO2和NaOH反应后的产物所组成。称

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取天然碱样品四份,溶于水后,分别逐滴加入相同浓度的盐酸溶液30mL,产生CO2的体积(标准状况)如下表: Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 3盐酸液的体积(mL) 30 30 30 0 3.34.15.7样品(g) 2 5 81 .47 二氧化碳的体积896672 840 6 72 (mL)

(1)由第Ⅰ组数据中的CO2体积与样品质量之比,可以推测用2.49g样品进行同样的实验时,产生CO2_________mL(标准状况)。

(2)另取3.32g天然碱样品于300℃加热分解至完全(300℃时NaCO3不分解),产生CO2112mL(标准状况)和水0.45g,计算并确定该天然碱的化学式。

(3)已知Na2CO3和HCL(aq)的反应分下列两步进行: Na2CO3+HCL→NaCL+NaHCO3 Na2CO3+HCL→NaCL+CO2↑+H2O (4)依据上表所列数据以及天然碱的化学式,讨论并确定上述实验中CO2(标准状况)体积V(mL)与样品质量W(g)之间的关系式。

Key:(1) 504 (2分)

(2)由题意可知,天然碱含NaHCO3、Na2CO3

n(NaHCO3)=2n(CO2)=2×112?0.01(mol) (1分)

22400n(Na2CO3)=

67222400?0.01?0.02(mol) (1分) n(H2O)=

0.45?1122240018?18=0.02(mol)(1分)

∴天然碱组成:2Na2CO3·NaHCO3·2H2O (1分) (3)2.5 (2分)

(4)0

W332?3?22400(mL)也给分(1分)

4.98≤W≤12.45 V(CO2)=1680-134.9W(mL) 注:V(CO2)=[0.075-也给分(1分)

12.45≤W V(CO2)=0 (1分)

注:30mL HCl(aq)中所含HCl物质的量:(本题共11分)

n(HCl)=

7.47332?2?67222400?0.075(mol)

W332?2]×22400(mL)

CHCL=0.0755和30mL HCL(aq)完全反应的样品的质量:

0.07550.0300.075?2.5mol/L

?332?4.98(g)样品中Na2CO3和盐酸反应完全生成NaHCO3时(没有CO2放出时),样品质量:

?332?12.45(g)

(5A78)[练习4]工业上从铝土矿(含氧化铝、氧化铁)制取铝的过程如下: NaOH

加消石灰 A 滤液

通CO2 Na2CO3溶液 过滤 滤液 过滤 C 沉

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铝土矿 B 过滤 干燥 冰晶石

高压水气 D沉淀 E 铝 残渣(赤泥) 煅烧 电解

经分析生产原料(铝土矿)和提纯Al2O3后的残渣(赤泥)的部分成分如下(以氧化物表示),且已知铝土矿中的Fe2O3全部转入赤泥。 Al2O3 Fe2O3 Na2O 铝土矿 55% 16% 0% 赤泥 15% 48% 8% (1)电解时,冰晶石的作用是_____________________ (2)生产中每消耗1吨铝土矿将产出_________________________吨赤泥

(3)每生产1吨铝,理论上需__________吨铝土矿,应补充_________吨NaOH。 Key:(1)熔剂 (2)1/3吨 (3)3.78 吨,0.13吨

二、高三化学计算单元练习

高三化学计算题测试 (90分钟) 一、选择题

-1

(5AD1)1.有(1)(2)(3)三瓶体积相等,浓度都是1mol·L的HCl溶液,将(1)加热蒸发至体积减少一半,在(2)中加入少量CH3COONa固体(加入后溶液仍呈强酸性),(3)不作改变,然后以酚酞作指示剂,用NaOH溶液滴定上述三种溶液,所消耗的NaOH溶液体积是( )

A、(1)=(3)>(2) B、(3)>(2)>(1) C、(3)=(2)>(1) D、(1)=(2)=(3)

(5AD2)2.甲、乙两种化合物都只是含X、Y两种元素,甲、乙中X元素的质量分数分别为30.4%和25.9%。若已知甲的化学式是XY2,则乙的化学式可能是( )

A、XY B、X2Y C、X2Y3 D、X2Y5

(5AD3)3.在一个a L的密闭容器中,充入2mol A气体和1mol B气体,在一定条件下发生反应:3A(g)+B(g) nC(g)+2D(g),达平衡后,A的浓度减少到原来的1/2,混合气的平均相对分子质量增大了1/8倍,则反应式中的n值为( )

A、1 B、2 C、3 D、4

-3

(5AD4)4.用25.30 mL 98%的浓硫酸(密度为1.84g·cm)配制20%的稀硫酸(密度数据未曾查到)200mL。需加水的体积最可能是( )

A、174.70mL B、153.47mL C、181.45mL D、200.00mL (5AD5)5.W g含有Fe2O3·xH2O杂质的Al2O3样品可完全溶解在100mL、PH=1的稀H2SO4中,然后再向溶液中加100mL氨水,恰好得到最大质量沉淀N g,则所加氨水的浓度为( )

-1-1

A、0.05mol·L B、0.1mol·L C、0.15mol·L-1 D、0.2mol·L-1

(5AD6)6.铁氧体(Fe3O4)法是处理含铬废水的常用方法,其原理是:FeSO4把废水中的Cr2O72-离子还原为Cr3+,并通过调节废水的PH,使生成物组成符合类似于铁氧体

2-

(Fe3O4或FeO·Fe2O3)的复合氧化物(CrxFe2-xO3·FeO)。处理含1mol Cr2O7的废水至少需要加入amol FeSO4·7H2O,下列结论正确的是( )

A、x=1,a=5 B、x=0.5,a=8 C、x=2,a=10 D、x=0.5,a=10

(5AD7)7.2002年12月31日,世界上第一条商业磁悬浮铁路在上海投入运营。磁悬浮的核心技术是利用超导体的反磁性。以Y2O3、BaCO3和CuO为原料,经研磨烧结可合成一种高温超导物质,理论上需取Y2O3、BaCO3和CuO的物质的量(mol)分别为( )

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A、0.50, 0.50, 0.50 B、0.50, 1.0, 1.5 C、0.25, 1.0, 1.5 D、1.0, 0.25, 0.17

(5AD8)8.用足量的CO还原32.0g某种氧化物,将生成的气体通入足量澄清石灰水中,得到60.0g沉淀,则该氧化物是( )

A、FeO B、Fe2O3 C、CuO D、Cu2O

(5AD9)9.NaH是一种离子化合物,跟水反应的方程式为:NaH+H2O=NaOH+H2↑。现有amol NaH与bmol Al粉混合物跟足量的水反应(a≠b),在标准状况下可收集的氢气的量可能为( )

A、(a?32b)mol B、(32a?b)mol

C、56aL D、56bL

(5AD10)10.碳酸氢钠受热容易分解为碳酸钠。现加热5.00g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了0.31g,则原混合物中碳酸钠的质量为( )

A、3.38g B、4.58g C、4.16g D、4.41g (5AD11)11.将2.44g BaCl2·nH2O晶体溶于水,配成250mL溶液,取上述溶液20mL与16mL0.10mol·L-1的AgNO3溶液作用,恰好与氯离子完全反应,则n的值为( )

A、2 B、4 C、6 D、8 (5AD12)12.50.0g精制棉花(设含纤维素100%)经浓硫酸和浓硝酸的混合酸的作用,最后得到干燥的硝化纤维77.8g,此硝化纤维的含氮百分率约为( )

A、6.8% B、8.0% C、11.1% D、14.1%

(5AD13)13.等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中,各加等质量的铝,生成氢气的体积比为5:6,则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是( )

A、甲、乙中都是铝过量 B、甲铝过量、乙中碱过量 C、甲酸过量、乙中铝过量 D、甲酸过量、乙中碱过量

(5AD14)14.有Mg、Al、Fe、Cu四种金属,若两两混合,取混合物26g与足量稀H2SO4反应产生标准状况下H2 11.2L,此混合物可能结合的方式最多有( )

A、2种 B、3种 C、4种 D、5种

(5AD15)15.将m1g锌加到m2g 20% HCl溶液中去,反应结果共放出n L氢气(标准状况),则被还原的HCl的物质的量是( )

A、

m132.5mol B、5m236.5mol C、

m236.5mol D、

n11.2mol

(5AD16)16.三个容积不同的密闭容器分别充满O2、N2、CH4三种气体,当这些容器内的气体温度和密度均相等时,这三个密闭容器内单位体积所含分子数的相互关系正确的是( )

A、n(O2)>n(CH4)>n(N2) B、n(O2)>n(N2)>n(CH4) C、n(CH4)>n(N2)>n(O2) D、n(O2)=n(N2)=n(CH4)

(5AD17)17.bg某金属与足量的稀H2SO4反应,生成该金属的三价正盐和agH2,则该金属的相对原子质量为( )

2b3ba3bA、 B、 C、 D、

aa2b2a-1-1

(5AD18)18.60mL0.5mol·L氢氧化钠溶液和40mL0.4mol·L硫酸相混合后,溶液的PH约为( )

A、0.5 B、1.7 C、2 D、13.2

(5AD19)19.由CO2、H2和CO组成的混合气体在同温同压下与氮气密度相同。则该混合气体中CO2、H2和CO的体积比为( )

A、21:8:13 B、22:1:14 C、13:8:21 D、26:16:57

(5AD20)20.把ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为ag,则原合金中铁的质量分数为

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( )

A、70% B、52.4% C、47.6% D、30% 二、计算题 (5AD21)21.已知Cl2在70℃的NaOH水溶液中,能同时发生两个自身氧化还原反应,反应完全后测得溶液中NaClO与NaClO3的物质的量比为4:1。现有49.7gCl2,将其通入到足量70℃的NaOH水溶液中,反应完全后得500mL溶液。

(1)写出Cl2在70℃的NaOH水溶液中符合上述条件的总反应方程式。 (2)计算完全反应后各生成物的物质的量浓度(除H2O外)。

—1

(5AD22)22.等物质的量的Na、Mg和Al分别跟1L mol·L的盐酸反应,产生氢气的体积在相同状况下,分别为VNa、VMg和VAl。当金属的物质的量为x mol, x取不同数值范围时,填写下表中(1)、(2)处产生氢气的体积关系。当已知VNa、VMg和VAl的体积关系时,填写下表中(3)、(4)处x的取值范围。(不要求写过程) Na, Mg, Al等物质x<1/2 1/2≤x<1 (3) (4) 的量(x摩) VNa、VMg和VAl产生VNa>VMgVNa=VMg(1) (2) =VAl =VAl H2的体积(VL) (5AD23)23.在7.44g铜和炭的混合物中,加入足量浓H2SO4共热,固体全部溶解,生成气体全部逸出(以下计算结果都精确到0.01)。

(1)若把上述气体,通过足量无水CaCl2后,气体在标准状况下的体积V范围可能是__________

(2)若上述气体通过足量无水后CaCl2的体积为21.50L(标准状况)。求混合物中铜的质量。

(3)若把21.50L混合气体通过93.6g Na2O2,使其充分反应,硫元素全部转化为+6价硫。取反应后固体,加入到一定体积AlCl3溶液中,完全反应后,溶液中Al3+的浓度为

2-3+

0.01mol/L,求生成Al(OH)3沉淀的质量。(提示:3CO3+2Al+3H2O→2Al(OH)3↓+3CO2↑

(5AD24)24.用Na2SO3和硫粉在水溶液中加热反应,可制得Na2S2O3,10℃和70℃时,NaS2O3的溶解度分别为60.0克和212克。常温下从溶液中析出的晶体是Na2S2O3·5H2O,

Na2S2O3在酸中完全分解:Na2S2O3+2HCl →2NaCl+S↓+SO2↑+H2O;现取15.1克溶于80.0毫升水。另取5.00克硫粉,用少许乙醇润湿后(以便硫被水浸润),加到上述溶液中。用小火加热至微沸,反应约1小时后过滤。滤液在100℃经蒸发,浓缩、冷却至10℃后析出Na2S2O3·5H2O晶体。

(1)若加入的硫粉不用乙醇润湿,对反应的影响是________。(填写选项的字母) A、会降低反应速率 B、需要提高反应温度 C、将增大反应体系的PH D、会减少产量 (2)反应1小时后过滤,其目的是___________________。

(3)滤液中除Na2S2O3和可能未反应完全的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是____________。

(4)设Na2SO3跟硫粉完全反应,当将滤液蒸发浓缩后,冷却至70℃,溶液的体积约为30.0ml,该溶液是否达到饱和?试通过计算说明。(70℃时,Na2SO3饱和溶液密度为1.17

3

克/厘米)

(5)若要计算在100℃时将溶液蒸发至体积为30.0ml,再冷却至10℃时所能得到的Na2S2O3·5H2O的质量,你认为_______。(填入一个选项的字母)

A、前面提供的数据已经足够

B、还需要提供100℃时溶液的密度(1.14克/厘米3) C、还需要提供结晶后剩余溶液的体积(10.0ml)

(6)根据第(5)小题你的选择(如选(A),则直接计算,如选(B)或(C)则可选用其数据),计算从10℃,30.0ml溶液中结晶而析出的Na2S2O3·5H2O的质量。

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Key: 1.C 2.D 3.A 4.C 5.B 6.D 7.C 8.B 9.AC 10.C 11.A 12.C 13.B 14.C 15.D 16.C 17.C 18.B 19.CD 20.A 21.(1)7Cl2 + 14NaOH 4NaClO + NaClO3 + 9NaCl + 7H2O

(2)C(NaClO) = 0.8 mol/L C(NaClO3) = 0.2mol/L C(NaCl) =1.8mol/L 22.(1) VAl> VMg > VNa (2) VAl = VMg >VNa (3) x > 1 (4) x = 1 23.(1)(1)2.60

24.1)AD (2)除去过量的硫粉 (3)Na2SO4 (4)未达饱和 (5)B (6)23.1克

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Key: 1.C 2.D 3.A 4.C 5.B 6.D 7.C 8.B 9.AC 10.C 11.A 12.C 13.B 14.C 15.D 16.C 17.C 18.B 19.CD 20.A 21.(1)7Cl2 + 14NaOH 4NaClO + NaClO3 + 9NaCl + 7H2O

(2)C(NaClO) = 0.8 mol/L C(NaClO3) = 0.2mol/L C(NaCl) =1.8mol/L 22.(1) VAl> VMg > VNa (2) VAl = VMg >VNa (3) x > 1 (4) x = 1 23.(1)(1)2.60

24.1)AD (2)除去过量的硫粉 (3)Na2SO4 (4)未达饱和 (5)B (6)23.1克

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