第五節(jié)  化學(xué)計(jì)算

 

一、知識(shí)結(jié)構(gòu)

由于化學(xué)計(jì)算涉及的知識(shí)面廣,對(duì)學(xué)生綜合能力的考查最為明顯,所以也是高考考查的熱點(diǎn) 。化學(xué)計(jì)算要掌握的技能和技巧如下:

1.握有關(guān)化學(xué)量和化學(xué)式等基礎(chǔ)知識(shí)的計(jì)算,并能熟練運(yùn)用化學(xué)計(jì)算中的有關(guān)技能和技巧。

2.掌握化學(xué)基本概念、基本理論及元素的單位和其重要的化合物、有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等知識(shí)內(nèi)容中,具有計(jì)算因素的各類(lèi)問(wèn)題的綜合運(yùn)用能力。

3.從定量的角度上和在較高的深度上,來(lái)考查學(xué)生的思維品質(zhì),即思維的敏捷性、思維的嚴(yán)密性、思維的整體性和思維的創(chuàng)造性等。

4.考查學(xué)生對(duì)相關(guān)學(xué)科知識(shí)的運(yùn)用能力及將中學(xué)各科知識(shí)形成網(wǎng)絡(luò)和體系的能力。

二、例題解析

例1  現(xiàn)有Na2SO4和H2SO4的混合溶液100 mL,其中Na2SO4的濃度為0.5 mol/L ,H2 SO4的濃度為1 mol/L,F(xiàn)要將上述混合溶液中Na2SO4的濃度改為0.2 mol/L,H2SO4的濃度改為2 mol/L,應(yīng)加入98%(密度為1.84 g/cm3)的濃H2SO4多少毫升?然后加水 稀釋到多少毫升?

【解析】加98%H2SO4溶液和水稀釋前后,溶質(zhì)Na2SO4量不變

則設(shè)加水稀釋到V mL

試題詳情

有關(guān)系:0.5×100=0.2×V    V=250 mL

試題詳情

需加純硫酸n(H2SO4)=0.25×2-0.1×1=0.4 mol

試題詳情

折算成98%(密度1.84 g/cm3)的硫酸體積為V=

最后加水稀釋至250 mL。

試題詳情

例2  已知常溫時(shí)反應(yīng)2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2在水溶液中能發(fā)生,將22. 4 g由銅和三氧化二鐵組成的混合粉末加入到濃度為1 mol/L的硫酸中,使之發(fā)生反應(yīng)。

(1)若固體恰好全部溶解,消耗硫酸的體積為V,求V的取值范圍。

試題詳情

(2)若硫酸溶液過(guò)量,反應(yīng)后溶液的體積為1 L,測(cè)得此溶液中Fe2濃度為0.1 mol/L, 求原混合物中含銅多少克?

【解析】在有并列反應(yīng)或連續(xù)反應(yīng)的情況下,如果用字母表示反應(yīng)物的用量,則需要進(jìn)行多種情況的過(guò)量關(guān)系計(jì)算。一般來(lái)說(shuō),首先判斷可能發(fā)生的反應(yīng),尋找界點(diǎn),確定區(qū)域,然后在各個(gè)界點(diǎn)和區(qū)域范圍內(nèi)討論求解。

(1)固體全部溶解,涉及的反應(yīng)有:

①Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)4+3H2O       ②Fe2(SO4)3+Cu=2FeSO4+CuSO4

試題詳情

可通過(guò)恰好反應(yīng)的極端情況,尋找界點(diǎn),假設(shè)固體中只有Fe2O3,反應(yīng)僅按①式進(jìn)行, 顯然恰好反應(yīng)時(shí),應(yīng)滿足:1×V=3×22.4/160,解得V=0.42

假設(shè)固體是Cu和Fe2O3的混合物,反應(yīng)按①、②兩式進(jìn)行,若要固體恰好溶解,物質(zhì)的 量應(yīng)滿足:n(Cu)=n[Fe2(SO4)3]=n(Fe2O3)=x mol

試題詳情

依題意:64x+160x=22.4,解得x=0.1

試題詳情

由反應(yīng)式①可得關(guān)系式 1×V=3×0.1,V=0.3

試題詳情

所以V的取值范圍是:0.3<V<0.42

試題詳情

(2)溶液中n(Fe2)=0.1 mol,它是由反應(yīng)式②生成的,因?yàn)镕e2(SO4)3和Cu誰(shuí)過(guò)量,題目中不明確,故需要加以討論。

試題詳情

若Cu過(guò)量,則n(Fe2O3)=n[Fe2(SO4)3]=n(FeSO4)= 0.05 mol,Cu的質(zhì)量為:22.4-n(Fe2O3)=22.4-0.05×160=14.4(g)

試題詳情

若Fe2(SO4)3過(guò)量,則n(Cu)=n(FeSO4)=0.05 mol,Cu的質(zhì) 量為:0.05×64=3.2 (g)

試題詳情

綜上討論,原混合物中銅的質(zhì)量為14.4g或3.2 g。

例3  把物質(zhì)的量為a mol NH3、O2組成的混合氣體,導(dǎo)入密閉反應(yīng)器中,在催化劑存在下發(fā)生化學(xué)反應(yīng),若NH3、O2混合氣中的O2為x mol,生成的HNO3為y mol。試確定x 在不同取值范圍的y=f(x)函數(shù)表達(dá)式,并畫(huà)出相應(yīng)的函數(shù)圖像。

【解析】氨氣、氧氣的混合氣體在催化劑存在下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是:

4NH3+5O24NO+6H2O          ①

當(dāng)氧氣過(guò)量時(shí),反應(yīng)①生成的一氧化氮又可繼續(xù)氧化為二氧化氮:

2NO+O22NO2               ②

二氧化氮、氧氣的混合氣又可跟水反應(yīng),生成硝酸:

4NO+O2+2H2O4HNO3          ③

把上述反應(yīng)①②③相加,可以得到氨氣與氧氣反應(yīng)生成硝酸的化學(xué)方程式:

NH3+2O2HNO3+H2O           ④

分析上述①、④兩個(gè)化學(xué)方程式,可以得知NH3與O2這兩種反應(yīng)物,在不同的物質(zhì)的量之比時(shí),發(fā)生的兩個(gè)不同反應(yīng)。

(1)當(dāng)x≤5a/9時(shí),按反應(yīng)①進(jìn)行,NH3只能氧化至一氧化氮,沒(méi)有硝酸生成,此時(shí)y=0。

(2)當(dāng)x≥2a/3時(shí),按反應(yīng)④進(jìn)行,(a-x)mol NH3可以全部轉(zhuǎn)化為硝酸:

NH3+2O2HNO3+H2O

a-x        (a-x)      所得硝酸的物質(zhì)的量為:y=a-x

當(dāng)x=2a/3mol時(shí),生成HNO3的物質(zhì)的量最大,其數(shù)值為a/3mol。

(3)當(dāng)5a/9<x<2a/3時(shí),反應(yīng)按①④進(jìn)行。

設(shè)按反應(yīng)①被氧化的NH3為b mol,按反應(yīng)④被氧化的NH3為y mol

①④兩個(gè)反應(yīng)消耗NH3的物質(zhì)的量之和為:b+y=a-x

①④兩個(gè)反應(yīng)消耗O2的物質(zhì)的量之和為:5a/4+2y=x

解以上兩方程組可得HNO3的函數(shù)表達(dá)式:y=3x-5a/3

(4)有關(guān)函數(shù)圖像:

三、能力訓(xùn)練

(一)選擇題

試題詳情

1.原計(jì)劃實(shí)現(xiàn)全球衛(wèi)星通訊需發(fā)射77顆衛(wèi)星,這與銥(Ir)元素的原子核外電子數(shù)恰好相等, 因此稱(chēng)為“銥星計(jì)劃”。已知銥的一種同位素是Ir,則其核內(nèi)的中子數(shù)是(     )

A.77                  B.114                   C.191               D.268

試題詳情

2.下圖是幾種鹽的溶解度曲線。下列說(shuō)法正確的是(     )

A.40℃時(shí),將35 g食鹽溶于100 g水中,降溫至0℃時(shí),可析出氯化鈉晶體

試題詳情

B.20℃時(shí),硝酸鉀飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是31.6%

C.60℃時(shí),200 g水中溶解80 g硫酸銅達(dá)飽和。當(dāng)降溫至30℃時(shí),可析出30g硫酸銅晶體

D.30℃時(shí),將35 g硝酸鉀和35 g食鹽同時(shí)溶于100 g水中,蒸發(fā)時(shí)先析出的是氯化鈉

試題詳情

3.下圖為X、Y兩種物質(zhì)飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨溫度變化的曲線,現(xiàn)在各150 g水中分別加入60g X和80g Y,加熱使它們完全溶解,并蒸發(fā)除去50 g水后,將溫度冷卻到t℃。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)的下列敘述中正確的是(     )

A.t℃時(shí)溶液中X、Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等

B.t℃時(shí)溶液中X的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比Y的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小

C.t℃時(shí)析出固體X

D.t℃時(shí)析出固體Y

試題詳情

4.已知硝酸鹽分解的下列三個(gè)反應(yīng):

①2NaNO32NaNO2+O2↑?  ②2Cu(NO3)22CuO+4NO2↑+O2

③2AgNO32Ag+2NO2↑+O2

對(duì)此,下列說(shuō)法正確的是(     )

A.Cu(NO3)2受熱產(chǎn)生的氣體可以被水完全吸收

B.NaNO3與AgNO3的混合物受熱分解的氣體不可能被水完全吸收

C.等物質(zhì)的量的NaNO3和AgNO3中,加入任意質(zhì)量的Cu(NO3)2后,受熱分解的氣體能被水完全吸收

D.三種酸鹽的分解氣體中,只有NaNO3的分解氣體能使帶火星的木條復(fù)燃

試題詳情

5.體積為V mL,密度為d g/cm3的溶液,含有相對(duì)分子質(zhì)量為M的溶質(zhì)m g,其物質(zhì)的量濃 度為C mol/L,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為W%。下列表示式中正確的是(     )

A.C=            B.m=V?d

C.W%=               D.C=

試題詳情

6.用25.30mL 98%的濃硫酸(密度為1.84% g/cm3)配制20%的稀硫酸(假設(shè)密度數(shù)據(jù)未知),需加水的體積數(shù)最可能的是(     )

試題詳情

A.174.70 mL                     B.153.47 mL

試題詳情

C.181.5 mL                 D.200.00 mL

試題詳情

7.將a g鉀鈉合金溶于過(guò)量100mL b mol/L的稀鹽酸中,將溶液加熱蒸干后繼續(xù)灼燒至質(zhì)量不變時(shí)得固體c g。則放出H2的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是(     )

試題詳情

A.2.24b L    B.    C.     D.

試題詳情

8.含F(xiàn)eS2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A%的黃鐵礦w kg,在接觸法制硫酸的過(guò)程中,損失硫C%,可制得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為B%的硫酸為(     )

A.                 B.

C.                    D.

試題詳情

9.NaH是離子化合物,與水反應(yīng)可生成堿和氫氣,F(xiàn)有NaH與Al粉混合物共m g,跟足量水反應(yīng)共收集到H2的質(zhì)量為n g,則原混合物中Al粉的質(zhì)量為(     )

①(12n-m)g  ②(24m-5n)g  ③(36n-3m)g  ④(m-24n/5)g

A.①②            B.①③         C.②③          D.③④

試題詳情

10.將一定量的NaOH與NaHCO3的混合物X,放在密閉容器中加熱,充分反應(yīng)后生成CO2的氣體V1L(V1≠0)。將反應(yīng)后的固體殘?jiān)黋與過(guò)量鹽酸反應(yīng),又生成CO2 V2L.(氣體體 積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)

Y的成分是          。

A.Na2CO3與NaOH                   B.Na2CO3與NaHCO3

C.Na2CO3                          D.NaOH

試題詳情

11.將1.74g Fe3O4完全溶解在50 mL 1 mol/L的H2SO4中,然后加入K2Cr2O7溶液25 mL,恰好使溶液中的Fe2全部氧化為Fe3,離子全部還原為Cr3,則K2Cr2O7的濃度為(     )

試題詳情

A.0.05 mol/L                             B.0.1 mol/L

試題詳情

C.0.2 mol/L                              D.0.3 mol/L

試題詳情

12.某些化學(xué)試劑可用于凈水,水處理中使用的一種無(wú)機(jī)高分子混凝劑的化學(xué)式可表示為[Al2(OH)nClm?yH2O]x,式中m等于(     )

A.3-n                B.6-n               C.6+n              D.3+n

試題詳情

13.在綠色植物光合作用中,每放出1個(gè)氧分子要吸收8個(gè)波長(zhǎng)為6.88×10-7m 的光量子.同時(shí)每放出 1mol O2,植物儲(chǔ)存469kJ 的能量.綠色植物能量轉(zhuǎn)換效率為(普朗克常數(shù)值:h=6.63×10-37kJ/s)(     )

A.34%                B.29%                C.37%                D.40%

試題詳情

14.使一定量的PH3和H2的混合氣體依次通過(guò)兩支加熱的硬質(zhì)玻璃管,第一支玻璃管中裝有銅屑;第二支玻璃管中裝有氧化銅.第一支玻璃管中由于發(fā)生反應(yīng)2PH3(氣)+3CuCu3P2(固)+3H2(氣),玻璃管質(zhì)量增加了4.96g;第二支玻璃管質(zhì)量在發(fā) 生反應(yīng)后減少了5.76 g.原混合氣體中PH3氣體和H2的體積比是(     )

A.3:5               B.4:3                C.3:4               D.5:3

試題詳情

15.已知HF氣體中存在下列平衡2(HF)33(HF)2    (HF)22HF

若平衡時(shí)氣體平均摩爾質(zhì)量為42g/mol,則(HF)3的體積分?jǐn)?shù)(     )

A.<10%              B.=10%                C.>10%              D.≥10%

試題詳情

16.將m1g 鋅加到m2g 20%HCl溶液中去,反應(yīng)結(jié)果共入出nL 氫氣(在標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則被還原去的HCl的物質(zhì)的量是(     )

A.          B.       C.        D.

試題詳情

17.十二水合磷酸鈉溶液常用于處理水暖鍋爐用水,現(xiàn)有一定量的磷酸鈉飽和溶液,于t℃ 時(shí)用鉑電極電解一定時(shí)間,在陽(yáng)極產(chǎn)生a mol氣體時(shí),在溶液中析出w g Na3PO4?12H2O,則原來(lái)飽和Na3PO4溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(     )

A.                                B.

C.                           D.

試題詳情

18.某廢水處理站用甲醇處理氨廢水,反應(yīng)為:(     )

NH3+2O2

試題詳情

在處理過(guò)程中,NH3轉(zhuǎn)化為可達(dá)95%,而轉(zhuǎn)化為N2時(shí)可達(dá)96%,如果每天處理含NH3 0.034g/L的廢水500m3。則每天需甲醇的質(zhì)量為(     )

試題詳情

A.24.32kg          B.30kg         C.25.3kg         D.4.08kg

(二)非選擇題

試題詳情

1.下圖表示在已平衡的天平兩托盤(pán)上,在一邊A g Mg,另一邊加B g Al,要維持天平仍平衡 ,問(wèn)A、B的關(guān)系及各自的取值范圍。

試題詳情

2.充分燃燒50g黃鐵礦粉末,然后將生成的SO2跟24gO2混合并在一定條件下發(fā)生反應(yīng),將反應(yīng)后的氣體先用冰水冷卻,得40g無(wú)色晶體,剩余氣體再與氫硫酸充分反應(yīng)生成44g淡黃色沉淀。問(wèn):(1)SO2的轉(zhuǎn)化率為多少?(2)黃鐵礦含硫的百分率是多少?

 

 

 

 

試題詳情

3.有一包固體混合物,其中含硝酸鈉和不溶性雜質(zhì)。在其中加入一定量水,使其充分溶解 ,其溶解情況如下:

溫度/℃

10

20

30

剩余固體/g

201

132

72

試通過(guò)計(jì)算回答:

(1)此實(shí)驗(yàn)所加水的質(zhì)量為多少克?

(2)原混合物中硝酸鈉質(zhì)量為多少克?

(3)欲完全溶解混合物中的硝酸鈉,所需最低溫度是多少?

硝酸鈉溶解度表

溫度/℃

10

25

40

50

55

60

65

70

80

溶解度/g

81

92

104

114

117

124

130

150

166

試題詳情

4.參照物質(zhì)的溶解度,用NaOH(s)、水、CaCO3(s)、鹽酸為原料制取33 g純NaHCO3

物質(zhì)

NaHCO3

Na2CO3

NaOH

25℃的溶解度/g

9

33

110

(1)若用水100 g,則制取時(shí)需用NaOH          g。

試題詳情

(2)若用NaOH(s)17.86 g,則需用水          g。

試題詳情

5.將過(guò)量Mg粉溶于100 mL 1.5 mol/L 稀H2SO4中,反應(yīng)結(jié)束后,濾去多余Mg粉,濾液在t℃下蒸發(fā),當(dāng)濾液質(zhì)量為63 g時(shí)開(kāi)始析出MgSO4?xH2O晶體,當(dāng)析出晶體13.47 g時(shí),剩下濾液40 g。求(1)生成MgSO4的物質(zhì)的量;(2)t℃時(shí)該晶體的溶解度;(3)MgSO4? xH2O中的x值。

 

 

 

 

 

試題詳情

6.常溫下,將20.0 g 14.0%的NaCl溶液跟30.0 g 24.0%的NaCl溶液混合,得到密度為1.15  g/mL 的混合溶液。計(jì)算:

(1)該混合溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù);

 

 

 

(2)該溶液的物質(zhì)的量濃度;

 

 

 

 

(3)在1000 g水中需溶入多少摩NaCl,才能使其濃度恰與上述混合溶液的濃度相等?

 

 

 

 

試題詳情

7.有氯化亞鐵、氯化銅混合溶液400 mL,經(jīng)測(cè)定其中Cl濃度是a mol/L。投入過(guò)量的鋅粉b g,充分反應(yīng)后過(guò)濾,洗滌所得固體殘?jiān)⒏稍,稱(chēng)知質(zhì)量為c g

(1)求原混合溶液Fe2、Cu2的物質(zhì)的量濃度             ;

(2)b的數(shù)值應(yīng)>          a g,其計(jì)算式如下:             ;

(3)c的數(shù)值越大,說(shuō)明混合溶液中氯化銅含量          ,c的最大值(以a、b表示)應(yīng)     g。

試題詳情

8.將某種碳酸鈉晶體(Na2CO3?nH2O)和碳酸氫鈉的混合物10.4 g加熱到質(zhì)量不再減 少時(shí) 還剩下殘?jiān)?.95 g。加熱時(shí)產(chǎn)生的氣體依次通過(guò)濃H2SO4與NaOH溶液,使NaOH溶液增重1 .1 g(假設(shè)氣體全部被吸收)。求:

(1)混合物中NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù);(2)Na2CO3?nH2O中n的值。

 

 

 

 

試題詳情

9.現(xiàn)有一份CuO和Cu2O混合物,用H2還原法測(cè)定其中CuO的質(zhì)量 x(g),實(shí)驗(yàn)中可以測(cè) 定如 下數(shù)據(jù):W為混合物的質(zhì)量(g),W(H2O)為生成H2O的質(zhì)量(g),W(Cu)為生成Cu的質(zhì)量(g  ),V(H2)為消耗的H2標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積(L)

(1)為了計(jì)算x,至少需要測(cè)定上述四個(gè)數(shù)據(jù)中的          個(gè),這幾個(gè)數(shù)據(jù)的組合共有   

種,請(qǐng)將這些組合一一填入下表空格中。

 

 

 

 

 

 

 

 

說(shuō)明:①選用W、W(H2O)、W(Cu)、V(H2)表示,不必列出具體計(jì)算式。②每個(gè)空格中填一種組合,有幾種組合就填幾種,不必填滿。

(2)從上述組合中選寫(xiě)一個(gè)含W的求x的計(jì)算式:x=          。

試題詳情

10.(1)中學(xué)教材上圖示了NaCl晶體結(jié)構(gòu),它向三維空間延伸得到完美晶體,NiO(氧化鎳)晶 體的結(jié)構(gòu)與NaCl相同,Ni2與最鄰近O2的核間距離為a×10-8cm,計(jì)算 NiO晶體的密度(已知NiO的摩爾質(zhì)量為74.7g/mol)。

 

 

 

 

(2)天然和絕大部分人工制備的晶體都存在各種缺陷,例如在某種NiO晶體中就存在如下圖所 示的缺陷:一個(gè)Ni2空缺,另兩個(gè)Ni2被兩個(gè)Ni3所取代,其結(jié)果晶體仍呈電中性,但化合物中Ni和O的比值都發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品組成為NiO,試計(jì)算該晶體中Ni3與Ni2的離子數(shù)之比。

試題詳情

11.向100 mL某二價(jià)金屬M(fèi)的氫氧化物澄清溶液中加入過(guò)量的NaHCO3溶液,生成了MCO3 沉淀,過(guò)濾,將沉淀置于足量的鹽酸溶液中,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到了4.48 L氣體。將濾液加水稀釋至250 mL,取出25 mL恰好與20 mL鹽酸完全反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下收集到了1.12L氣體。

(1)M的氫氧化物澄清溶液與NaHCO3溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為                   

(2)要計(jì)算金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量,你認(rèn)為還必需要下列哪項(xiàng)數(shù)據(jù)(填選項(xiàng)數(shù)字)?

①M(fèi)的氫氧化物溶液的物質(zhì)的量濃度(設(shè)為2 mol/L)

試題詳情

②M的碳酸鹽的質(zhì)量(設(shè)為39.4 g)

試題詳情

③與M的碳酸鹽反應(yīng)的鹽酸的物質(zhì)的量濃度(設(shè)為0.1 mol/L)

④題設(shè)條件充足,不需要補(bǔ)充數(shù)據(jù)

(3)根據(jù)你的選擇,試計(jì)算金屬M(fèi)的相對(duì)原子質(zhì)量和加入的NaHCO3溶液中所含NaHCO3的質(zhì) 量。

 

 

 

 

 

試題詳情

12.本案相對(duì)分子質(zhì)量用以下數(shù)據(jù):H2O―18.0  CaO―56.0  CaO2―72.0

過(guò)氧化鈣是一種完全無(wú)毒的氧化物,通常含有部分CaO,且?guī)в袛?shù)量不等的結(jié)晶水。為分析某 過(guò)氧化鈣樣品的組成,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

試題詳情

①稱(chēng)取0.270 g樣品,灼熱使之完全分解,生成CaO、O2和H2O,得到的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為33.6 mL。

試題詳情

②另取0.120 g樣品,溶于稀鹽酸,加熱煮沸,使生成的H2O2完全分解。然后將溶液中的Ca2完全轉(zhuǎn)化為CaC2O4沉淀,經(jīng)過(guò)濾洗滌后,將沉淀溶于熱的稀硫酸,用0.02 00 mol/L KMnO4溶液滴定,共用去31.0 mL KMnO4溶液。化學(xué)方程式如下:

5CaC2O4+2KMnO4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5CaSO4+10CO2↑+8H2O

(1)寫(xiě)出CaO2受熱分解的化學(xué)方程式。

(2)計(jì)算樣品中CaO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

(3)計(jì)算樣品中CaO2?xH2O的x值。

 

 

 

 

 

 

試題詳情

13.(1)鄰苯二甲酸氫鉀(相對(duì)分子質(zhì)量為204.2)可以用于標(biāo)定NaOH溶液的濃度,反應(yīng)如下:KHC8H4O4+NaOHKNaC8H4O4+H2O。準(zhǔn)確稱(chēng)取KHC8H4O4晶體0.5105g,溶于水后加 入酚酞指示劑,用NaOH溶液滴定至溶液呈淡紅色消耗NaOH20.00mL。計(jì)算NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度(結(jié)果保留4位有效數(shù)字)。

 

 

 

 

試題詳情

(2)食醋中除醋酸外,還含有其他有機(jī)酸,食醋的總酸度以每1000mL食醋中含醋酸(其他酸也 折算作醋酸)的質(zhì)量(g)表示,通常寫(xiě)作CH3COOH%。用移液管移取市售食醋50.00mL,置于2 50mL容量瓶中,用水稀釋至刻度。再?gòu)闹幸迫?5.00mL,用上小題已知濃度的NaOH溶液滴定 ,消耗堿液體積為V(mL),寫(xiě)出CH3COOH%的計(jì)算式。

 

 

 

 

試題詳情

(3)已知0.1mol/L鄰苯二甲酸溶液的pH大于1,取等體積的鄰苯二甲酸溶液和某KOH溶液混合,測(cè)得混合溶液的pH等于7,則堿與酸的濃度比值(x)為             (選填下列選項(xiàng)編號(hào))。

A.x>2                 B.x=2                C.2>x>1              D.x=1

E.1>x>           F.x=

試題詳情

14.為除去火力發(fā)電站的廢氣中的二氧化硫,可用碳酸鈣或氫氧化鈣的懸濁水溶液洗滌,反應(yīng)產(chǎn)物為石膏(CaSO4?2H2O)。

(1)寫(xiě)出上述兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。

 

 

 

試題詳情

(2)設(shè)廢氣10000m3/h,含二氧化硫0.150%(0℃,1.01×105Pa),二氧化硫的凈化率為95%,問(wèn)一晝夜需要多少kg碳酸鈣?

 

 

 

(3)在2題的條件下每天得到多少kg石膏?

 

 

試題詳情

15.如下圖為電解NaOH溶液的示意圖:

(1)在圖中標(biāo)出鈉離子和氫氧根離子的運(yùn)動(dòng)方向。

試題詳情

(2)已知電流表的讀數(shù)是0.6A,則一秒鐘通過(guò)溶液截面的陰、陽(yáng)離子數(shù)分別為        

             。

(3)寫(xiě)出電解氫氧化鈉水溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式:

 

 

(4)從能量轉(zhuǎn)化的角度看,通電時(shí)能量由             能轉(zhuǎn)化為         能與             能。在上述電路中,若電源電動(dòng)勢(shì)為ε,內(nèi)阻為r ,電解槽中溶液的等效電阻為R,電流表的讀數(shù)為I,電解時(shí)間為t,則這段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化為化 學(xué)能的能量為                  。

試題詳情

(5)將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.052(5.2%)的NaOH溶液1L(密度為1.06g?cm-3)用鉑電極電解,當(dāng)溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)改變了0.010(1.0%)時(shí)停止電解。則電解后

①溶液中所含溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                      

②陽(yáng)極上析出物質(zhì)的物質(zhì)的量為                       。

(6)已知鉛蓄電池充、放電的總反應(yīng)式為:

Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O

上題(5)NaOH溶液電解時(shí)若使用鉛蓄電池作電源,電解過(guò)程中蓄電池內(nèi)消耗硫酸的物質(zhì)的量 至少為            

 

 

 

 

 

試題詳情

 

(一)選擇題

1.B  2.D  3.B、D  4.A  5.B、D  6.C  7.B  8.C  9.D  10.C  11.2,  11.A  12.B  13.B  14.B  15.C  16.D  17.A  18.A

(二)非選擇題

1.MgH2,酸足量時(shí)△1,酸不足時(shí) Δ1=A-1。AlH2,堿足量時(shí)Δ2,堿不足時(shí)Δ2=B-3.

①酸堿均過(guò)量時(shí),要使天平平衡需Δ1=Δ2,有的關(guān)系,取值范圍0<A<12是對(duì)的。0<B<27是不對(duì)的,因?yàn)楫a(chǎn)生等量H2時(shí) 耗Al量比Mg少,故應(yīng)由B==12.3 75,得0<B<12.375.②酸堿均不足時(shí),并非A=B>12,應(yīng)是A-1=B-3,即A=B-2,這是關(guān) 鍵,取值范圍B>27,A>25而無(wú)上限(只需符合A=B-2)。③酸對(duì)Mg不足,堿對(duì)Al有余時(shí),應(yīng)為A-1=。取值范圍怎樣?酸對(duì)Mg不足,當(dāng)然需A>12,這時(shí)B應(yīng)由A-1=算式而定,將A>12代入知B>12.375,故B的取值范圍為27>B>1 2.375.而Mg是否為27>A>12?不是的。當(dāng)B<27時(shí),A應(yīng)由=A-1決 定,即=A-1得A=25,令B<27,則A<25,A的取值范圍為12<A<25。④酸對(duì)Mg有余,堿對(duì)Al不足時(shí),應(yīng)有=B-3,而A<12,B>27,可見(jiàn)這種情況是不可能的。

2.(1)80%     (2)40%

3.(1)因?yàn)樵?0℃、40℃、75℃時(shí)剩余固體量依次減少,所以說(shuō)明10℃和40℃時(shí)溶液一定是 飽和的。

設(shè)加入的水為x.

(104-81)∶100=(201-132)∶x,解得x=300 g

(2)在75℃時(shí),混合物中硝酸鈉是否全部溶解了?設(shè)40℃到70℃時(shí),在300g水中又溶解了y g 硝酸鈉。

(150-104)∶100=y(tǒng)∶300,解得y=138 g>(132-72) g

說(shuō)明硝酸鈉在70℃之前就已全部溶解了。

設(shè)10℃時(shí)300 g水中溶解了z g硝酸鈉。

81∶100=z∶300,    z=243 g

從10℃到75℃又溶解的硝酸鈉:201-72=129(g)

混合物中總共含硝酸鈉:243+129=372(g)。

(3)設(shè)t℃時(shí)硝酸鈉恰好溶解在300 g水中,此時(shí)硝酸鈉的溶解度為S g。

S∶100=372∶300,    S=124 g

查硝酸鈉溶解度表可得溫度為60℃。故完全溶解混合物中硝酸鈉所需最低溫度為60℃。

4.(1)20           (2)50

5.(1)0.15 mol     (2)141.4 g (3)7

6.(1)20%          (2)3.93 mol/L          (3)4.27 mol

7.有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:Zn+FeCl2Fe+ZnCl2

Zn+CuCl2Cu+ZnCl2

(1)根據(jù)溶液Cl的物質(zhì)的量和反應(yīng)前后固體的質(zhì)量變化兩關(guān)系可求得Fe2和Cu2的量。

設(shè)FeCl2 x mol,CuCl2y mol,則有

解得:x=,

則[Cu2]=,

[Fe2]=。

(2)由于x+y=0.2a mol,且b g Zn粉為過(guò)量,則b≥0.2a?65 g,即b≥13a g。

(3)在Cl的總量一定的情況下,溶液中Cu2和Fe2總量也一定,消耗的Zn的總量也不變,所以濾液c的質(zhì)量越大,則生成的Cu越多,原溶液中CuCl2的含量越大;當(dāng)原溶液中只含CuCl2時(shí),濾渣c(diǎn)的質(zhì)量最大。

即Fe2=0,有b-0.2a-c=0,c=b-0.2a。

8.40.4% (12)n=1     9.(1)2,5

W、W(H2O)

W、W(Cu)

W、V(H2)

W(H2O)、W(Cu)

W(Cu)、V(H2)

 

 

 

(2)

10.(1)1cm3中陰、陽(yáng)離子總數(shù)=()3                               

1cm3中Ni2―O2離子對(duì)數(shù)=()3×

密度=

(2)解法Ⅰ:設(shè)1 mol中含Ni3x mol, Ni2(0.97-x)mol。

根據(jù)電中性  3x mol +2(0.97-x)mol=2×1 mol    ∴x=0.06

Ni2為(0.97-x)mol=0.91 mol

離子數(shù)之比 Ni3:Ni2=0.06∶0.91=6∶91

11.(1)M(OH)2+2NaHCO3=MCO3↓+Na2CO3+2H2O     (2)②

(3)M的相對(duì)原子質(zhì)量為137,NaHCO3的質(zhì)量58.8 g

12.(1)2CaO2CaO+O2      (2)80.0%        (3)

13.(1)要求由質(zhì)量、摩爾質(zhì)量以及體積、濃度分別列出酸和堿的物質(zhì)的量,再根據(jù)中和反應(yīng)中酸堿物質(zhì)的量關(guān)系列式求得堿的濃度。

(2)在上題求得的基礎(chǔ)上,同樣利用酸堿中和反應(yīng),求得食醋稀釋液中CH3COO H的物質(zhì)的量,經(jīng)換算后得出C3COOH%的表示式。

∵CH3COOH%=

與第(1)題相比,由于需要經(jīng)過(guò)換算以及正確理解CH3COOH%的含義,所以難度略有上升。

(3)要求學(xué)生能迅速接受并理解試題給出的兩個(gè)信息,據(jù)此做出判斷。這兩條信息是:①由第(1)上題得知,KHC8H4O4可以進(jìn)一步與NaOH發(fā)生中和反應(yīng),說(shuō)明KHC8H4O4溶 液呈酸性(從指示劑顏色變化可知,它與NaHCO3不同,NaHCO3是呈弱堿性的)。②0.1mol /L鄰苯二甲酸(H2C8H4O4)溶液的pH大于1,說(shuō)明溶液的濃度大于電離出的,證明這是弱酸,既然是弱酸,當(dāng)它完全中和后生成的正鹽溶液應(yīng)呈弱堿性(強(qiáng)堿弱酸鹽 水解,溶液呈弱堿性),所以,鄰苯二甲酸和KOH溶液混合后,若pH=7,說(shuō)明鄰苯二甲酸和第 一步中和反應(yīng)(生成KHC8H4O4)已完全,即>1,但第 二步中和反應(yīng)(KHC8H4O4K2C8H4O4)尚不完全,即<2,現(xiàn)在酸和堿的體積相同,所以在1 ~2之間,即2>x>1,答案為C。

14.(1)SO2+CaCO3+O2+2H2OCaSO4?2H2O+CO 2

   SO2+Ca(OH)2+O2+H2OCaSO4?2H2O

(2)=10000×0.0015×24=360(m3)=3.6×105(dm3)

=15276.86(mol)

=15267.86×100=1526786(g)=1.53×103(kg)

(3)=15267.86×172=2626071.92(g)=2.63×103

15.(1)OH向右移動(dòng)    Na向左移動(dòng)

(2)0.3C  0.3C

(3)2H2O2H2+O2?

(4)電,化學(xué),內(nèi),Iεt-I2(R+r)t

(5)(1)0.062(6.2%);4.75mol

(6)19mol

 

 

 


同步練習(xí)冊(cè)答案