高考化学硝酸计算题

硝酸计算题

1．有硫酸和硝酸的浓度分别为4 mol/L和2 mol/L的混合液，取10 mL加入过量铁粉，若硝酸的还原产物为NO，则溶解铁粉的质量是 ( B )

A．2.80 g B．2.24g C．1.68g D．0.28 g

2．2.8 gFe全部溶于一定浓度、200mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是AC A．反应后溶液中铁元素一定只以Fe3+ 形式存在 B．1.12L气体可能是NO、NO2的混合气体 C．反应后溶液中c（NO3—）=0.85mol/L D．反应后的溶液最多还能溶解1.4 g Fe

3．合金（仅含铜、铁）中铜和铁的物质的量之和为y mol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部投入50mL bmol·L?1的硝酸溶液中，加热使其充分反应（假设NO是唯一的还原产物)。下列说法正确的是 ( AD )

A．若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，剩余金属一定又开始溶解 B．若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3?

C．若金属全部溶解，且产生336mL气体（

化学计算题

无机化学

1、高纯锡可在600 K温度下炼铸，这时反应 Sn(l) + O2(g) SnO2(s) 的 = - 418.4 kJ·mol-1。炼铸时常用氩作为保护气体，然而其中常包含分压力为1.0 ? 10-6 标准压力（ =100kPa）的氧。 试回答在此环境中锡是否会受到氧化？

答：用式Δr G m = + RT ln (1/) = -349.4 kJ·mol-1，表明锡在氩中能被氧化。

2、已知4NH4ClO4(s) 2N2(g) + 4HCl(g) + 5O2(g) + 6H2O = -639 kJ·mol-1用固体NH4ClO4

=

=

和铝粉混合成固体推进剂。估算高氯酸铵和铝粉的质量比。 (相对原子质量：N 14，Cl 35.5，Al 27.0)

答：4NH4ClO4 2N2 + 4HCl + 5O2 + 6H2O 2Al + O2 Al2O3

470 160 54 48 y = 71 24 27 x = 24 NH4ClO4和Al的质

《环境化学计算题》

P15页 （半衰期和生存期）（ 例25、26、27）

例25、 空气中甲烷和OH自由基反应属于二级反应，其速率常数k2＝8.4×10-15[cm3 ·个数/s]，又如自由基初始浓度[OH]=5×10[个/ cm],求CH4的生存期。

例26、1，3，5-三甲基苯在大气中被OH自由基和O3氧化属于二级反应，并已知大气中[OH]=1×10mol/L，[O3]=1.6×10mol/ cm，两速率常数分别为kOH=31×10L/(mol·s)，k O3=4.2×103 cm3/(mol·s)，求该化学物质在大气中的生存期。

例27、有一名受镉中毒的“骨疼病”病人，得病时体内含镉5000ppm，经2.6年死时含镉4350ppm，若镉在人体内代谢以一级反应方式进行，求镉在人体中的生物半减期 P17页（1－23、1－24、1－25）

1－23、 过氧乙酰硝酸酯（PAN）在大气中热分解反应为一级反应，其速率常数k1=3.6×10-4s-1，求PAN在大气中的半减期和生存期。

1－24、某放射性核素经过5个或10个半衰期后，残存的质量百分数各为多少？ 1－25、已知放射性

131

-15

-12

3

9

5

3

I的半衰期t1/2=8.0d，一份含

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《环境化学计算题》

P15页 （半衰期和生存期）（ 例25、26、27）

例25、 空气中甲烷和OH自由基反应属于二级反应，其速率常数k2＝8.4×10-15[cm3 ·个数/s]，又如自由基初始浓度[OH]=5×10[个/ cm],求CH4的生存期。

例26、1，3，5-三甲基苯在大气中被OH自由基和O3氧化属于二级反应，并已知大气中[OH]=1×10mol/L，[O3]=1.6×10mol/ cm，两速率常数分别为kOH=31×10L/(mol·s)，k O3=4.2×103 cm3/(mol·s)，求该化学物质在大气中的生存期。

例27、有一名受镉中毒的“骨疼病”病人，得病时体内含镉5000ppm，经2.6年死时含镉4350ppm，若镉在人体内代谢以一级反应方式进行，求镉在人体中的生物半减期 P17页（1－23、1－24、1－25）

1－23、 过氧乙酰硝酸酯（PAN）在大气中热分解反应为一级反应，其速率常数k1=3.6×10-4s-1，求PAN在大气中的半减期和生存期。

1－24、某放射性核素经过5个或10个半衰期后，残存的质量百分数各为多少？ 1－25、已知放射性

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3

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3

I的半衰期t1/2=8.0d，一份含

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精粹详解详析2008年高考化学计算题

黑龙江鸡西一中王维德

2008年化学计算除了以选择题形式出现外，全国各地高考化学试题中的部分压轴题是化学计算，重点考查对发展学生逻辑推理、抽象思维，高层次地分析问题、解决问题等能力都具有十分重要的作用，均给予了高度关注，值得欣慰。中学化学学科中常涉及的计算有如下几个重点：①氧化还原反应的有关计算，此类试题要注意巧用电子转移守恒；②根据化学方程式的计算，若涉及到多步反应，则往往要利用原子守恒，找出相关物质的关系后再处理；③讨论型计算已成为高考考查的主流，而这类计算题大多数情况下都会因反应物的量不同而导致产物不同；④用实验结果告诉数据，通过分析数据及有关反应进行计算；⑤中和滴定的有关计算；⑥图像（坐标图）与化学计算。

1.（山东卷）一定体积的ＫＭｎＯ4溶液恰好能氧化一定质量的ＫＨＣ2Ｏ4·Ｈ2Ｃ2Ｏ4·2Ｈ2

－1

Ｏ。若用0.1000ｍｏｌ·Ｌ的ＮａＯＨ溶液中和相同质量的ＫＨＣ2Ｏ4·Ｈ2Ｃ2Ｏ4·2Ｈ2Ｏ， 所需ＮａＯＨ溶液的体积恰好为ＫＭｎＯ4溶液的3倍，则ＫＭｎＯ4溶液的浓度

-1

（mol·L）为

提示：①Ｈ2Ｃ2Ｏ4是二元弱酸

②10[KHC2O4·H2C2O4]＋8KMnO4＋17H2SO4＝8MnSO

精粹详解详析2008年高考化学计算题

黑龙江鸡西一中王维德

2008年化学计算除了以选择题形式出现外，全国各地高考化学试题中的部分压轴题是化学计算，重点考查对发展学生逻辑推理、抽象思维，高层次地分析问题、解决问题等能力都具有十分重要的作用，均给予了高度关注，值得欣慰。中学化学学科中常涉及的计算有如下几个重点：①氧化还原反应的有关计算，此类试题要注意巧用电子转移守恒；②根据化学方程式的计算，若涉及到多步反应，则往往要利用原子守恒，找出相关物质的关系后再处理；③讨论型计算已成为高考考查的主流，而这类计算题大多数情况下都会因反应物的量不同而导致产物不同；④用实验结果告诉数据，通过分析数据及有关反应进行计算；⑤中和滴定的有关计算；⑥图像（坐标图）与化学计算。

1.（山东卷）一定体积的ＫＭｎＯ4溶液恰好能氧化一定质量的ＫＨＣ2Ｏ4·Ｈ2Ｃ2Ｏ4·2Ｈ2

－1

Ｏ。若用0.1000ｍｏｌ·Ｌ的ＮａＯＨ溶液中和相同质量的ＫＨＣ2Ｏ4·Ｈ2Ｃ2Ｏ4·2Ｈ2Ｏ， 所需ＮａＯＨ溶液的体积恰好为ＫＭｎＯ4溶液的3倍，则ＫＭｎＯ4溶液的浓度

-1

（mol·L）为

提示：①Ｈ2Ｃ2Ｏ4是二元弱酸

②10[KHC2O4·H2C2O4]＋8KMnO4＋17H2SO4＝8MnSO

计算题 ( 附答案 )

1. 5 分

用透射电子显微镜摄取某化合物的选区电子衍射图，加速电压为200？kV，计算电子加

速后运动时的波长。

2. 10 分

限制在一个平面中运动的两个质量分别为m1和m2的质点 ， 用长为R的、没有质量

的棒连接着， 构成一个刚性转子。 (1) 建立此转子的Schr?dinger方程， 并求能量的本征值和归一化的本征函数；

(2) 求该转子基态的角动量平均值。

?=M?z=-ih已知角动量算符 M?。

2???

3. 10 分

分子CH2CHCHCHCHCHCHCH2中的?电子可视为在长为8Rc-c的一维势箱中运动的自

由粒子。分子的最低激发能是多少？它从白色光中吸收什么颜色的光；它在白光中显示什么颜色？ (已知 Rc-c=140 pm)

4. 10 分

试证

【1.6】对一个运动速度??c（光速）的自由粒子，有

mv?①p?②h③h?④E⑤1人进行了如下推导：??v?v?2mv

结果得出mv=1/2mv的结论。上述推导错在何处？请说

明理由。

解：微观粒子具有波性和粒性，两者的对立和相互制约可由下列关系式表达：E=hν p=h/λ 式中，等号左边的物理量体现了粒性，等号右边的物理量体现了波性，而联系波性和粒性的纽带是Planck常数。根据上述两式及早为人们所熟知的力学公式：p=mv 知 ①，②，④和⑤四步都是正确的。 微粒波的波长λ服从下式：??u/v

式中，u是微粒的传播速度，它不等于微粒的运动速度υ ，但③中用了??u/v，显然是错的。

在④中，E?hv无疑是正确的，这里的E是微粒的总能量。若计及E中的势能，则⑤也不正确。

?d222?xe?4ax?【1.11】??ax2是算符?dx2???的本征函数，求其本征值。

解：应用量子力学基本假设Ⅱ（算符）和Ⅲ（本征函数，本征值和本征方程）得：

??d2?d222?dx2?4ax???????dx2?4a2x2???ax2?xe ?d2ax22?22xe??4ax2xe?axdx?

?d?e?ax2?2ax2e?ax2??4a2x3e?

误差

1测定铁矿石中铁的质量分数（以WFe2O3表示），5次结果分别为：67.48%，67.37%，67.47%，67.43%和67.40%。 计算：（1）平均偏差（2）相对平均偏差 （3）标准偏差；（4）相对标准偏差；（5）极差。 解：（1）x?67.48%?67.37%?67.47%?67.43%?67.407%?67.43%

5?10.05%?0.06%?0.04%?0.03%?0.04% d??|di|?n5?（2）dr??d0.04%?100%??100%?0.06% x67.43%?S?（3）

（4）Sr??dSx?2in?1?(0.05%)2?(0.06%)2?(0.04%)2?(0.03%)2?0.05%

5?1?100%?0.05%?100%?0.07%

67.43%（5）Xm=X大-X小=67.48%-67.37%=0.11%

酸碱滴定

1欲配制100 mL氨基乙酸缓冲溶液，其总浓度c=0.10 mol·L-1，pH=2.00，需氨基乙酸多少克？还需加多少毫升1.0 mol·L-1酸或碱？已知氨基乙酸的摩尔质量M=75.07g·mol-1。 解：1）设需氨基乙酸x g，由题意可知

m?c MVx?0.

【1.6】对一个运动速度??c（光速）的自由粒子，有

mv?①p?②h③h?④E⑤1人进行了如下推导：??v?v?2mv

结果得出mv=1/2mv的结论。上述推导错在何处？请说

明理由。

解：微观粒子具有波性和粒性，两者的对立和相互制约可由下列关系式表达：E=hν p=h/λ 式中，等号左边的物理量体现了粒性，等号右边的物理量体现了波性，而联系波性和粒性的纽带是Planck常数。根据上述两式及早为人们所熟知的力学公式：p=mv 知 ①，②，④和⑤四步都是正确的。 微粒波的波长λ服从下式：??u/v

式中，u是微粒的传播速度，它不等于微粒的运动速度υ ，但③中用了??u/v，显然是错的。

在④中，E?hv无疑是正确的，这里的E是微粒的总能量。若计及E中的势能，则⑤也不正确。

?d222?xe?4ax?【1.11】??ax2是算符?dx2???的本征函数，求其本征值。

解：应用量子力学基本假设Ⅱ（算符）和Ⅲ（本征函数，本征值和本征方程）得：

??d2?d222?dx2?4ax???????dx2?4a2x2???ax2?xe ?d2ax22?22xe??4ax2xe?axdx?

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