化學(xué)計(jì)算

考點(diǎn)聚焦

1、高考中化學(xué)計(jì)算主要包括以下類(lèi)型:①有關(guān)相對(duì)原子質(zhì)量、相對(duì)分子質(zhì)量及確定分子式的計(jì)算;②有關(guān)物質(zhì)的量的計(jì)算;③有關(guān)氣體摩爾體積的計(jì)算;④有關(guān)溶液濃度(質(zhì)量分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量濃度);⑤利用化學(xué)方程式的計(jì)算;⑥有關(guān)物質(zhì)溶解度的計(jì)算;⑦有關(guān)溶液pH值與氫離子濃度、氫氧根離子濃度的簡(jiǎn)單計(jì)算;⑧有關(guān)燃燒熱的簡(jiǎn)單計(jì)算;⑨以上各種化學(xué)計(jì)算的綜合應(yīng)用。

2、常見(jiàn)題型為計(jì)算選擇題,計(jì)算填空題、實(shí)驗(yàn)計(jì)算題、計(jì)算推斷題和綜合計(jì)算題,而計(jì)算推斷題和綜合計(jì)算題,力求拉開(kāi)學(xué)生的層次。

3、近年高考化學(xué)計(jì)算題主要有以下特點(diǎn):

(1)注意速算巧解

一般在第Ⅰ卷中會(huì)出現(xiàn)五到七個(gè)左右要計(jì)算的量很少或者根本不需要計(jì)算的試題。其命題意圖是考查對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解、掌握和運(yùn)用。重點(diǎn)考查學(xué)生運(yùn)用題給信息和已學(xué)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行速算巧解的能力。

(2)起點(diǎn)高、落點(diǎn)低

這方面主要是第Ⅱ卷中的計(jì)算題。試題常以信息給予題的形式出現(xiàn),但落點(diǎn)仍是考查基本計(jì)算技能。

(3)學(xué)科滲透,綜合考查

主要考查各種數(shù)學(xué)計(jì)算方法的運(yùn)用、物理學(xué)科中的有效數(shù)字及語(yǔ)文學(xué)科的閱讀能力。

(4)綜合計(jì)算題的命題趨勢(shì)是理論聯(lián)系實(shí)際,如以生產(chǎn)、生活、環(huán)境保護(hù)等作為取材背景編制試題,考查視野開(kāi)闊,考查學(xué)生用量的觀(guān)點(diǎn)把握化學(xué)知識(shí)、原理、過(guò)程等。

4、學(xué)生化學(xué)計(jì)算題失分的主要原因

1、審題不夠仔細(xì);

2、基礎(chǔ)不夠扎實(shí);

3、思考不夠全面;

八個(gè)“不夠”   4、思維不夠靈敏;

5、運(yùn)算不夠準(zhǔn)確;

6、格式不夠規(guī)范;

7、表達(dá)不夠清楚;

8、時(shí)間不夠充裕。

化學(xué)計(jì)算是學(xué)生必須掌握的基本技能之一。而思維能力較差的學(xué)生就是害怕計(jì)算,其原因是:一、對(duì)計(jì)算所依托的基本化學(xué)原理和性質(zhì)不熟悉;二、對(duì)基本的計(jì)算技能掌握不到位;三、思維不靈活,不會(huì)審題,不會(huì)尋找解題的突破口,不會(huì)分析問(wèn)題,也就不會(huì)解決問(wèn)題。要求教師加強(qiáng)解題策略相關(guān)知識(shí)的教學(xué);加強(qiáng)學(xué)科問(wèn)題解決的研究。

1. 將Wg鐵、氧化鐵和氧化銅組成的混合物粉未放入100mL 4.4mol/L鹽酸中,反應(yīng)完全后得氫氣896mL(標(biāo)況),生成的溶液中只有FeCl2、HCl和1.28g固體。把溶液稀釋到320mL時(shí),鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0.25mol/L,求混合物中各物質(zhì)是多少g?

試題詳情

       分析:解答此題的關(guān)鍵,是審清題意,找出等量關(guān)系,選準(zhǔn)突破口。首先確定由生成溶液中的鹽酸可知反應(yīng)后的1.28g固體沉淀物為銅,因此可首先確定CuO的質(zhì)量。再根據(jù)各反應(yīng)化學(xué)方程式中諸物質(zhì)的量的關(guān)系和耗用鹽酸的物質(zhì)的量列方程求解,或?qū)で箢}中“隱含”的電子守恒和Cl守恒條件,求得Fe和Fe2O3的質(zhì)量。

       解法一:

試題詳情

       Cu的物質(zhì)的量mol

試題詳情

       CuO的質(zhì)量=0.02×80=1.6(g)

       設(shè)混合物中Fe2O3的物質(zhì)的量為x。

試題詳情

             

試題詳情

             

試題詳情

              CuCl2  +  Fe = FeCl2 +Cu

試題詳情

              0.02mol      0.02mol

根據(jù)反應(yīng)耗用鹽酸的量列方程求解

試題詳情

             

試題詳情

       Fe2O3的質(zhì)量(g)

試題詳情

       Fe的質(zhì)量(g)

       解法二:

試題詳情

       設(shè)混合物中含鐵的物質(zhì)的量為,F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為

       根據(jù)氧化還原反應(yīng)中的電子守恒

試題詳情

             

試題詳情

             

試題詳情

       2H+――H2得電子的物質(zhì)的量0.04×2(mol)

試題詳情

       CuO――Cu得電子的物質(zhì)的量0.02×2(mol)

試題詳情

             

試題詳情

根據(jù)守恒列方程

試題詳情

             

試題詳情

       解方程組

試題詳情

             

試題詳情

       Fe的質(zhì)量

試題詳情

       Fe2O3的質(zhì)量

 

試題詳情

       2. 某化工廠(chǎng)用NH3制備N(xiāo)H4NO3。已知NH3制NO的產(chǎn)率是96%;NO制HNO3的產(chǎn)率是92%,HNO3與NH3反應(yīng)生成NH4NO3。則制HNO3所用去NH3的質(zhì)量占總耗NH3的質(zhì)量的百分比是多少?(不考慮生產(chǎn)上的其它損耗)

       分析:根據(jù)反應(yīng)

試題詳情

             

       由于生產(chǎn)中NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3和NO,不斷地補(bǔ)充空氣使NO多次被氧化成NO2,被水吸收,最后比較完全轉(zhuǎn)化HNO3,因此,第三步反應(yīng)在考慮到循環(huán)反應(yīng)后可用下式表示:

試題詳情

             

       由以上四個(gè)反應(yīng)可得最初反應(yīng)物與最終產(chǎn)品的關(guān)系式:

              4NH3~4NO~4NO2~4HNO3

試題詳情

       設(shè)生產(chǎn)耗用NH3為x噸,生產(chǎn)NH4NO3耗用NH3 y噸

試題詳情

             

試題詳情

       生產(chǎn)HNO3耗用NH3的質(zhì)量百分比

       答:略。

 

試題詳情

       3. 金屬錫的純度可以通過(guò)下述方法分析:將試樣溶于鹽酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Sn+2HCl=SnCl2+H2再加入過(guò)量的FeCl溶液,發(fā)生如下反應(yīng):SnCl2+2FeCl=SnCl4+2FeCl2最后用已知濃度的K2Cr2O7溶液滴定生成Fe2+,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:現(xiàn)有金屬錫試樣0.613g,經(jīng)上述反應(yīng)后,共用去0.100 mol/LK2Cr2O7溶液16.0mL。求試樣中錫的百分含量(假定雜質(zhì)不參加反應(yīng))。

       分析:該題是應(yīng)用關(guān)系式法解多步反應(yīng)的綜合計(jì)算。根據(jù)題目所給出的三個(gè)化學(xué)反應(yīng),得出Sn與K2Cr2O7的物質(zhì)量的關(guān)系。

試題詳情

             

試題詳情

             

       答:略。

鞏固聯(lián)系

試題詳情

       4. 在100mL 36.5%的濃鹽酸(密度為1.18g/cm3)中加入多少mL 2mol/L的稀鹽酸(密度為1.08g/cm3),才能配成6mol/L的鹽酸(密度為1.10g/cm3)。

       分析:任何溶液在稀釋時(shí),溶液和溶劑的量都要發(fā)生變化,但溶質(zhì)的量不變,據(jù)此可以得到稀釋下列各種濃度的溶液計(jì)算公式。

       百分比濃度溶液的稀釋公式:

              濃溶液的質(zhì)量×濃溶液的濃度 = 稀溶液的質(zhì)量×稀溶液的濃度

       mol爾濃度的溶液稀釋公式:

              濃溶液的濃度×濃溶液的體積(L) = 稀溶液的濃度×稀溶液的體積

       同一溶質(zhì)的兩種不同濃度的溶液混合時(shí),混合溶液的濃度介于溶液之間,混合液跟兩原溶液中溶質(zhì)、溶液量的基本關(guān)系是:

       (1)混合液中所含溶質(zhì)的總量等于兩原溶液的溶質(zhì)質(zhì)量之和。

       (2)混合溶液的質(zhì)量等于兩原溶液的質(zhì)量之和,但體積不等于兩原溶液的體積之和(當(dāng)兩原溶液很稀時(shí),通常把混合液的體積近似地看做兩原溶液的體積之和。)

       在應(yīng)用上述關(guān)系進(jìn)行復(fù)雜的混合溶液計(jì)算時(shí),可先算出混合溶液的總質(zhì)量和溶質(zhì)的總質(zhì)量,然后再求出混合溶液的濃度。

       設(shè)需加入VmL 2mol/L的鹽酸

       混合液中溶質(zhì)的總物質(zhì)的量

試題詳情

             

       混合溶液的總體積:

試題詳情

             

       混合液的物質(zhì)的量濃度:

試題詳情

             

       答:略

試題詳情

       5. 氯氣通入氨水中發(fā)生下列反應(yīng):L氯、氮混合氣(90%Cl2、10%的N2)通入濃氨水實(shí)驗(yàn)測(cè)得逸出氣體在標(biāo)況下為0.672L(50%的Cl2、50%的N2),問(wèn)在反應(yīng)中有多少g氨被氧化?

       分析:設(shè)有xg氮?dú)獗谎趸?/p>

              由方程式可得出:

試題詳情

             

試題詳情

             

       答:略。

 

 

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       6. 將5.000gNaCl、NaBr、CaCl2的混合物溶于水,通入氯氣充分反應(yīng),然后把溶液蒸干并灼燒,得殘留物4.914g。灼燒后的殘留物再溶于水,并加足量的Na2CO3溶液,所得沉淀經(jīng)干燥后質(zhì)量為0.270g。求混合物中各化合物的質(zhì)量百分組成。

       分析:根據(jù)題意可列出下圖示,幫助審清題意,找出思路和解法。

試題詳情

根據(jù)圖示可分析:

試題詳情

       (1)CaCO3的質(zhì)量為0.270g,由它可求出CaCl2的質(zhì)量。

試題詳情

                    

       (2)混合物中通入Cl2

試題詳情

                    

試題詳情

       (3)NaCl的質(zhì)量

       (4)各組分的百分含量

試題詳情

                    

 

試題詳情

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       7.向含0.02mol Al3+的明礬溶液中,逐滴加入0.1mol/L的Ba(OH)2溶液時(shí),產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量y(g)與Ba(OH)2溶液的體積x(mL)的關(guān)系如圖所示。求圖中:

       V1=                                   

       V2=                            

       m1=                                   

       m2=                            

       分析:本題要從分析圖中所體現(xiàn)的產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與加入Ba(OH)2體積的函數(shù)關(guān)系求出V1、V2和m1、m2的值。

       從圖中可以看出,當(dāng)加入V1mL的Ba(OH)2時(shí),可得沉淀m1 g,沉淀為BaSO4和Al(OH)3,當(dāng)加入V2mL Ba(OH)2時(shí),Al(OH)3溶解,沉淀僅為BaSO4。

試題詳情

       (1)含有0.02mol Al3+的明礬溶液中含有0.04mol的SO42。

              當(dāng)加入V1mL Ba(OH)2時(shí),

試題詳情

                    

       (2)當(dāng)加入V2mL Ba(OH)2溶液時(shí),

試題詳情

                    

試題詳情

                    

 

試題詳情

       8.某金屬R 7g跟足量的鹽酸反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,可得2.8L氫氣;11.2g該金屬可跟21.3g氯氣完全反應(yīng),生成相應(yīng)的氯化物,求該金屬的原子量。

       分析:設(shè)R的原子量為m,兩種金屬氯化物的分子式分別為RClx和RCly

試題詳情

             

試題詳情

                               ………①

試題詳情

             

試題詳情

                             ………②

試題詳情

                    

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討論:(1)當(dāng)      不合理

試題詳情

         (2)當(dāng)    合理

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         (3)當(dāng)    不合理

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試題詳情

       9. 混合兩種未知物的溶液,生成1.25g沉淀,這個(gè)沉淀是二價(jià)金屬鹽。在1000℃灼燒,使沉淀完全分解,得到質(zhì)量為0.70g的固體金屬氧化物和另一種使石灰水變渾濁的無(wú)刺激性氣味的氣體。蒸發(fā)濾除沉淀后的溶液,得到2.0g干燥殘?jiān)。?st1:chmetcnv TCSC="0" NumberType="1" Negative="False" HasSpace="False" SourceValue="200" UnitName="℃" w:st="on">200℃時(shí)慢慢加熱殘?jiān)顾纸鈨H得到兩種產(chǎn)物:一種是氣態(tài)氧化物,標(biāo)況下的體積為0.56L,另一種是水,為0.90g,試確定未知物是什么,并寫(xiě)出有關(guān)推理,計(jì)算過(guò)程及化學(xué)方程式。

試題詳情

       分析:能使石灰水變渾濁且無(wú)刺激性氣味的氣體應(yīng)是CO2,故1.25g沉淀應(yīng)為碳酸鹽。

       設(shè)碳酸鹽的分子式為MCO3

試題詳情

             

試題詳情

       此二價(jià)金屬為Ca。

試題詳情

       濾液蒸干后得2.0g殘?jiān),受熱分解?st1:chmetcnv TCSC="0" NumberType="1" Negative="False" HasSpace="False" SourceValue=".9" UnitName="g" w:st="on">0.90g水和0.56L氣態(tài)氧化物。

試題詳情

       此氣態(tài)氧化物的mol爾質(zhì)量為:

試題詳情

                     (g/mol)

       分解產(chǎn)物的mol爾比:

試題詳情

                     H2O∶RxOy0.05∶0.0252∶1

試題詳情

       分解產(chǎn)物為H2O和氣態(tài)氧化物,分解溫度為200℃,故此鹽為銨鹽,并不可能是碳酸銨或碳酸氫按(因分解產(chǎn)物是3種)

試題詳情

       此鹽只能是NH4NO3

       設(shè)其分解產(chǎn)物為H2O和NxOy

試題詳情

       則對(duì)NxOy而言有

試題詳情

                            則

試題詳情

       討論,均為正整數(shù),且只可能是1或2,

試題詳情

       (1)若

試題詳情

       (2)若

       由此可肯定此鹽為NH4NO3,熱分解產(chǎn)物為H2O和N2O。

試題詳情

       未知物是

試題詳情

             

 

試題詳情

       10. 兩種烴的混合氣體20mL,跟過(guò)量的氧氣混合點(diǎn)燃,當(dāng)產(chǎn)物通過(guò)濃H2SO4時(shí),體積減小30mL,通過(guò)堿石灰后的體積又減少40mL(以上均換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況的體積),問(wèn)該混合物的組成可能有幾種?在各種可能組成中,每種烴各是多少?

       分析:氣態(tài)烴的碳原子數(shù)都小于4。20mL混合烴完全燃燒生成40mL CO2和30mL水蒸氣,可知1mol混合烴平均含2mol C原子和3mol H原子,從而推知,該混合烴只能是C2H6和C2H2或C2H4和C2H2的混合物。

       討論:

       (1)若混合烴含有x mL C3H6,則含有(20-x)mL C2H2

試題詳情

                    

       由題意可知:

試題詳情

                    

              C2H2:20-5=15(mL)

試題詳情

       (2)若混合烴含有y mL C2H4,則含有,

試題詳情

             

試題詳情

       可能有兩種組合

 

試題詳情

       11. 現(xiàn)有氧化銅和碳粉的混合物共Amol,將它在隔絕空氣條件下加熱,反應(yīng)完全后,冷卻,得到殘留固體。

       (1)寫(xiě)出可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

試題詳情

       (2)若氧化銅在混合物中的量的比值為

               問(wèn):x為何值時(shí),殘留固體為何種物質(zhì)?寫(xiě)出殘留固體的物質(zhì)的量與x值之間              的關(guān)系。將結(jié)果填入下表。

 

殘  留  固  體

x值

分 子 式

物質(zhì)的量

 

 

 

       分析:(1)首先寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式,根據(jù)化學(xué)方程式中有關(guān)物質(zhì)間的物質(zhì)的量的關(guān)系,分析當(dāng)CuO恰好完全反應(yīng)時(shí),x值是多少?

試題詳情

             

試題詳情

       按①式反應(yīng),x值為時(shí),反應(yīng)物恰好反應(yīng);按②式反應(yīng),x值為時(shí),反應(yīng)物恰好完全反應(yīng)。

試題詳情

       (2)當(dāng)時(shí),CuO過(guò)量,按C的量計(jì)算。

試題詳情

             

試題詳情

              剩余CuO的物質(zhì)的量

試題詳情

       (3)當(dāng)不足量,按CuO的量計(jì)算,生成銅的量為Ax。

試題詳情

       (4)當(dāng)時(shí),C過(guò)量,按②式中的CuO的量計(jì)算,生成銅為Ax,剩余C的物質(zhì)的量為:

試題詳情

             

       將所得結(jié)果的有關(guān)數(shù)值填入下表:

x 值

殘  留  固  體

 

分  子  式

物 質(zhì) 的 量

試題詳情

Cu

CuO

2A(1-x)

A(3x-2)

試題詳情

Cu

試題詳情

Ax(或A)

試題詳情

Cu

Ax

試題詳情

Cu

試題詳情

Ax(或

試題詳情

Cu

C

Ax

A(1-2x)

 

試題詳情

       12. 80℃,101.3千帕下,用下圖裝置進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。A、C兩筒內(nèi)分別裝有無(wú)色氣體。它們可能是NH3、O2、N2、H2S、NO、CO2等氣體,B管內(nèi)裝有固體。推動(dòng)A的活塞使A筒中的氣體緩緩地全部通過(guò)B進(jìn)入C筒,C中的氣體由無(wú)色變成紅棕色,但其體積換算成同溫同壓下卻并未變化。

試題詳情

       (1)C中發(fā)生的反應(yīng),其化學(xué)方程式是                       。已知原C中的氣體為單一氣體,它是                 。(若有多種可能答案,需一一列出。)將反應(yīng)后C筒中的氣體,用水吸收后,氣體體積,減小一半,則與水反應(yīng)前C中的氣體是                   。(若有多種答案需一一列出。)

試題詳情

       (2)若實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前A、C中的氣體體積(換算成標(biāo)況)分別為1.40L2.24L,且A中的氣體經(jīng)過(guò)B管后,B管增重1.40g,通過(guò)計(jì)算和推理可判定A中的氣體是                     ,其質(zhì)量是                  g。

       分析:本題要求學(xué)生將分子量、物質(zhì)的量、氣體摩爾體積、化學(xué)方程式計(jì)算與元素及其化合物的性質(zhì)結(jié)合起來(lái),根據(jù)試題給出的條件,進(jìn)行分析、推理和論證。

       (1)由C筒中發(fā)生的化學(xué)現(xiàn)象氣體由無(wú)色變?yōu)榧t綜色,可判斷C中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為:2NO+O2=2NO2;又根據(jù)C筒中的氣體反應(yīng)后并無(wú)體積變化,可知C中為NO,由B管進(jìn)入C中氣體為純O2,反應(yīng)后O2并未過(guò)量。與水反應(yīng)后,氣體體積減半,已知與水反應(yīng)前C筒中的氣體為NO2和NO的混合氣。

試題詳情

       (2)設(shè)與水反應(yīng)前C筒中NO2的體積為,NO為 ,根據(jù)題意列方程組:

試題詳情

                    

試題詳情

       由B管進(jìn)入C筒中的

試題詳情

       若0.84L O2全部由A筒中來(lái),則A中除O2外,另一種氣體的體積為1.40-0.84=0.56L,根據(jù)B管增重1.40g,該氣體的mol爾質(zhì)量為:

試題詳情

                           

       對(duì)照試題所給出的已知?dú)怏w中沒(méi)有一種氣體的mol爾質(zhì)量等于或大于56g/mol,因此該氣體不是其中的一種,也不可能是其中兩種或多種的混合氣。由此可以確定C筒的O2可能全部或部分是由A中的某氣體跟B管中的固體反應(yīng)而得。已知?dú)怏w能跟固體反應(yīng)生成O2的只有CO2

試題詳情

                           

試題詳情

       討論:(1)若A中的氣體全部是CO2(即進(jìn)入C的O2全部由CO2和Na2O2反應(yīng)而得。)根據(jù)反應(yīng)方程式1.40L CO2反應(yīng)生成O2的體積為(L)這與進(jìn)入C筒中O2的體積不符。(0.84 L

試題詳情

       (2)若A中的氣體是CO2和O2的混合氣。設(shè)A中CO2和O2的體積分別為。

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       根據(jù)題意

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       解題:

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       該結(jié)果與題設(shè)條件相符,所以A中的氣體是CO2和O2的混合氣體。

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       A中的氣體的質(zhì)量。

 

 

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       13. 向100g 25%的A醛溶液中加入B醛19g,B醛的分子式比A醛分子多一個(gè)CH2原子團(tuán)。用2g這種混合醛溶液與足量的銀氨溶液反應(yīng),析出了3.24g銀,問(wèn)A醛和B醛各是什么醛?

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       分析:解題的關(guān)鍵是抓住3.24g銀的質(zhì)量求出混合醛的物質(zhì)的量,再根據(jù)混合醛的質(zhì)量,求出混合醛的平均分子量,最后用不等式的討論確定A醛和B醛。

       設(shè)2g此溶液中A、B總的物質(zhì)的量為xmol

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       2g混合溶液中含有A醛和B醛的質(zhì)量為:

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       混合醛的平均分子量

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       設(shè)A醛、B醛分子式分別為,則A、B的分子量分別為14n+16、14n+30

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       14. 今有分子組成相差1個(gè)碳原子和若干個(gè)氫原子的兩種單烯烴的混合物,若取該單烯烴混合物的質(zhì)量為42g時(shí),則其物質(zhì)的量已大于1mol。在溫度為120℃時(shí)向密閉容器中充入1mol混合烴和足量的氧氣,引燃,待反應(yīng)完全后,再恢復(fù)到120℃,容器內(nèi)的壓強(qiáng)比原來(lái)有所增大。

       (1)試確定原混合烴中兩種單烯烴的分子組成。

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       (2)為了使該混合烴對(duì)氧氣的密度≥1.05g/cm3,且在上述條件下完全燃燒產(chǎn)生氣體增加的物質(zhì)的量≤0.3mol。通過(guò)計(jì)算,討論兩種烴的物質(zhì)的量之比應(yīng)滿(mǎn)足什么條件。

       分析:

       (1)取單烯烴混合物為42g時(shí),其物質(zhì)的量>1mol。

                     ∴混合烴的平均分子量≤42

                     ∴該混合烴的組成C2H4和C3H6

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       (2)該混合烴的平均分子量≥33.6(1.05×32)

                     設(shè)混合烴中C3H6為x mol,C2H4為y mol

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              則   

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              解得     

              又∵燃燒產(chǎn)物增加的物質(zhì)的量由C3H6燃燒所致

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              ∴ 

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              ∴C2H4的物質(zhì)的量≥0.4

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              ∴

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15. 鎂條在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂。將燃燒后的產(chǎn)物溶解在60毫升濃度為2.0mol/升的鹽酸中,再用20毫升0.5mol/升NaOH溶液中和多余的鹽酸,然后在此溶液中加過(guò)量的堿,把氨全部蒸出來(lái),用稀HCl吸收,稀HCl增重0.17g,求鎂帶的質(zhì)量。

       分析:此題涉及反應(yīng)較多,如按常規(guī)計(jì)算非常復(fù)雜,如巧用電荷守恒法可使計(jì)算大為簡(jiǎn)化。

       該題反應(yīng)變化的圖式:

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在圖(B)中,根據(jù)電荷守恒,有下列關(guān)系:

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16. 飽和烴A和不飽和烴B在常溫下均為氣體,其中A含C原子數(shù)多于B。

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       (1)將A、B按一定比例混合。1L混合氣完全燃燒后在同溫、同壓下得到3.6L CO2。試推斷該混合氣的可能組合及A、B混合時(shí)的體積比。將結(jié)果填入下表。

A的分子式

B的分子式

VA∶VB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

試題詳情

       (2)1mol該混合氣體恰好能使含0.4mol溴的CCl4溶液完全褪色,推斷上述組合中符合該條件的A與B的分子式并填入下表

A的分子式

 

 

B的分子式

 

 

試題詳情

       分析:(1)本題是用計(jì)算推理方法確定混合烴的組成。1L碳原子數(shù)為n的烷烴或烯烴充分燃燒均得到nL CO2。由題意推斷,該混合烴只能由碳原子數(shù)大于3.6的烷烴和碳原子數(shù)小于3.6的烯烴或炔烴組成。它們可能有四種組合,根據(jù)每種組合中烷烴和不飽和烴的碳原子數(shù)及燃燒后生成CO2的體積可能有四種組合,根據(jù)每種組合中烷烴和不飽和烴的碳原子數(shù)及燃燒后生成CO2的體積可確定A和B的體積比。例如:若A為C4H10,B為C2H4。設(shè)1升混合氣中含C4H10為x L,含C2H4為(1-x)L,它們充分燃燒后分別得到4x升CO2和2(1-x)L CO2,根據(jù)1升混合氣燃燒后得到3.6LCO2,可得4x+2(1-x)=3.6

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       也可用十字交叉來(lái)解:

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其它組合可依此類(lèi)推,于是得到:

組合的編號(hào)

A的分子式

B的分子式

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C4H10

C2H4

4∶1

C4H10

C2H2

4∶1

C4H10

C3H6

3∶2

C4H10

C3H4

3∶2

試題詳情

       (2)1L混合氣可使含0.4mol溴的CCl4溶液完全褪色,說(shuō)明混合氣中不飽和烴與溴的物質(zhì)的量比為1∶2,符合這一條件的只有②、③的兩種組合。

A的分子式

C4H10

C4H10

B的分子式

C2H2

C3H6

 

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17. 有不同濃度的NaOH溶液各取100mL分別通入SO2 1.12L(標(biāo)況),完全反應(yīng)后,分別得到不含結(jié)晶水的固體6.00g7.00g,求這兩種溶液的不同濃度值(mol/L)?

       分析:SO2與NaOH溶液反應(yīng),可能有三種情況:NaOH過(guò)量,所得固體為Na2SO3和NaOH的混合物;SO2部分過(guò)量,所得固體為Na2SO3和NaHSO3的混合物;SO2極大過(guò)量所得固體為NaHSO3,因此本題應(yīng)首先確定固體的成分。

       (1)應(yīng)用極值法先確定兩個(gè)極值

a:設(shè)SO2與NaOH完全作用生成Na2SO3

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b:設(shè)SO2極大過(guò)量,最終產(chǎn)物為NaHSO3

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       (2)討論確定產(chǎn)物

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a:因,所以b g固體為Na2SO3和NaHSO3的混合物

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b:因所以7 g固體為Na2SO3和NaOH的混合物

       (3)計(jì)算

       a:第一種情況,設(shè)生成Na2SO3為xmol,NaHSO3為ymol

試題詳情

      

       b:第二種情況:因NaOH過(guò)量,所以H2SO2完全反應(yīng)。設(shè)參加反應(yīng)的NaOH為amol,生成Na2SO3為bmol,過(guò)量的NaOH為Cmol

試題詳情

      

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18. 已知Cl-與Ag+,每次新生成的AgCl中又有10%見(jiàn)光分解成單質(zhì)和Cl2,Cl2又可在水溶液中歧化成HClO3和HCl,而這樣形成的Cl-又與剩余的Ag+作用生成沉淀,這樣循環(huán)往復(fù),直到最終,F(xiàn)有含1.1molNaCl的溶液,向其中加入足量AgNO3。求最終能生成多少克難溶物(Ag和AgCl)?若最后溶液體積為1L,求C(H+)為多少?

[解析]此題為運(yùn)用數(shù)列知識(shí)解決化學(xué)問(wèn)題的試題。發(fā)生反應(yīng)為

Ag++Cl-=AgCl↓,2AgCl===2Ag+Cl2,3Cl2+3H2O=HClO3+5HCl由題意可知n(AgCl):n(Ag)=9:1,由2AgCl――Cl2――1/3HClO可知1molAgCl可轉(zhuǎn)化為HClO31/6mol,因此n(AgCl):n(Ag):n(HClO3)=9:1:1/6=54:6:1,總反應(yīng)方程式為

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60Ag++55Cl-+3H2O=54AgCl↓+6Ag↓+ClO3-+6H+,從而求出m(難溶物)=167.94g,C(H+)=0.12mol/L

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19.  Na2S2O3•5H2O(俗稱(chēng)海波)是照相業(yè)常用的一種定影劑,常采用下法制備:將亞硫酸鈉溶液與硫粉混合共熱,生成硫代硫酸鈉Na2SO3+S=Na2S203,濾去硫粉,再將濾液濃縮、冷卻,即有Na2S2O3•5H2O晶體析出,該法制得的晶體中;煊猩倭縉a2SO3和Na2SO4的雜質(zhì)。

為測(cè)定一種海波晶體樣品的成分,某同學(xué)稱(chēng)取三份質(zhì)量不同的該樣品,分別加入相同濃度的H2SO4溶液20mL,充分反應(yīng)后濾出硫,并將濾液微熱(假定生成的SO2全部逸出),測(cè)得有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下(標(biāo)準(zhǔn)狀況):

 

第一份

第二份

第三份

樣品的質(zhì)量/g

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12.60

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18.90

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28.00

二氧化硫的體積/L

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1.12

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1.68

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2.24

硫的質(zhì)量/g

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1.28

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1.92

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2.56

(1)樣品與硫酸可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                          ;

(2)根據(jù)上表數(shù)據(jù)分析,該樣品              (填選項(xiàng)字母);

A、只含有Na2S203

    B、含有Na2S203和Na2S03

C、含有Na2S203 、Na2S03,和Na2S04三種成分

(3)試計(jì)算,該樣品中各成分的物質(zhì)的量之比?

(4)所加硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為           ;

(5)若將63g該樣品與一定量的該硫酸溶液微熱,欲計(jì)算生成SO2的體積,還需要提供的一個(gè)數(shù)據(jù)是(用a表示該數(shù)值,并注明單位)            ;

試討論:當(dāng)a在不同取值范圍時(shí),SO2的體積b,并請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫(huà)出b隨a的變化的曲線(xiàn)。

b(L)

試題詳情

6.72

試題詳情

5.60

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4.48

試題詳情

3.36

試題詳情

2.24

試題詳情

1.12

試題詳情

0   0.01  0.02  0.03  0.04  0.05  0.06     a

[解析]這是一道綜合題,題中涉及了混合物反應(yīng)的計(jì)算,過(guò)量問(wèn)題的計(jì)算、計(jì)算推斷、數(shù)據(jù)缺省型的計(jì)算、范圍討論計(jì)算及數(shù)形結(jié)合計(jì)算等。

試題詳情

答案:(1)略。由表中數(shù)據(jù)分析可知第一份、第二份樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)H2SO4足量,從而求算得出(2)C和(3)n(Na2S2O3):n(Na2SO3):n(Na2SO4)=4:1:1.

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(4)由表中數(shù)據(jù)分析可知第三份實(shí)驗(yàn)中H2SO4量不足,求出C(H2SO4)=5.0mol/L。

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(5)m樣品/m1=63g/12.60g=5,因此63g樣品中含Na2S203 0.2mol, Na2S03和Na2S04各0.05mol,H2SO4與之恰好完全反應(yīng)時(shí)需0.25mol,體積為0.05L。因此當(dāng)0<a<0.05L時(shí),b=V(SO2)=112aL  當(dāng)a≥0.05L時(shí),b=V(SO2)=5.6L

圖象為

b(L)

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6.72

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5.60

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4.48

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3.36

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2.24

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1.12

試題詳情

0   0.01  0.02  0.03  0.04  0.05  0.06     a

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20.硫鐵礦高溫下空氣氧化產(chǎn)生二氧化硫:4FeS2+11O2→8SO2+2Fe2O3

試題詳情

設(shè)空氣中N2、O2的含量分別為0.800和0.200(體積分?jǐn)?shù),以下氣體含量均用體積分?jǐn)?shù)表示),試完成下列各題:

試題詳情

(1)1.00mol FeS2完全氧化,需要空氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為        L

(2)55L空氣和足量FeS2完全反應(yīng)后,氣體體積(同溫同壓)變?yōu)?u>        L

試題詳情

(3)用空氣氧化FeS2產(chǎn)生的氣體混合物中,O2的含量為0.0800,計(jì)算SO2的含量。

(4)設(shè)FeS2氧化產(chǎn)生的氣體混合物為100L,其中O2為aL,SO2為bL。

① 寫(xiě)出a和b的關(guān)系式

② 在右圖中畫(huà)出a和b的關(guān)系曲線(xiàn)(FeS2氧化時(shí),空氣過(guò)量20%)

說(shuō)明:為方便作圖,縱坐標(biāo)用13b表示

試題詳情

命題意圖:主要考查對(duì)元素化合物知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系,考查學(xué)生嚴(yán)密的分析能力、和逆向思維能力及完整的解綜合試題的能力,該題是圖、數(shù)結(jié)合的由若干小題組合的綜合計(jì)算,逐題深入,靈活性強(qiáng),意在考查學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的實(shí)際能力。

解析:(1)4FeS→  11O2

4                                11           所需O2體積為:

試題詳情

1 mol     mol

試題詳情

(2)11O2      →   8SO2

     11            8

試題詳情

    L        y    y=

試題詳情

生成的氣體體積為:

(3)設(shè)SO2為X(體積分?jǐn)?shù)),

11O2      →   8SO2

 11            8

試題詳情

               x

試題詳情

O2的總體積為:(+0.0800)  ;    N2的總體積為:(+0.0800);若混合氣體的總體積為1,則N2的總體積也可表示為:1-0.0800-X

試題詳情

所以有:4×(11×X/8+0.0800)=1-0.0800-X

試題詳情

        X=0.0923

試題詳情

(4)①FeS2氧化產(chǎn)生的氣體混合物為100L,其中O2為a L,SO2為b L,則反應(yīng)的O2,N2為 4()L,固有:4()+ a + b =100   解之得:

13b=200-10a

②由一次函數(shù)列表為:

橫坐標(biāo)(a)L

20

10

3

縱坐標(biāo)13b

0

100

170

試題詳情

 

 

 

 

 

 

 

 

 

試題詳情


同步練習(xí)冊(cè)答案