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文档简介

1、专题52011届化学二轮复习【专题5】 计算技巧【考试说明】1、 掌握有关物质的量、气体摩尔体积、物质的量浓度的计算;2、 掌握利用化学方程式的计算;【高考分析】化学计算是从量的方面来反映物质的组成、结构、性质及其变化规律的,是历年高考化学试题的必考内容,它具有情境新颖,信息量大,化学知识丰富,复盖面广,综合性强等特点。它不但能用来考查考生的思维能力和自学能力,还用来考查考生应用各方面知识进行逻辑思维、抽象思维、推理判断和分析综合的能力,具有较好的选拔功能。一般来说,考查化学计算的试题主要分成两类:一类是以选择题形式出现的小计算题,主要考查考生对大纲要求的基本概念的理解水平;第二类是以大题出现

2、的综合计算题,一般意在考查同元素化合物、化学实验、有机化合物基础知识相联系的综合问题。一般而言,经常考查的知识点有:1有关相对原子质量、相对分子质量及确定分子式的计算;2有关物质的量的计算;3有关气体摩尔体积的计算;4有关溶液浓度(质量分数和物质的量浓度);5利用化学方程式的计算;6有关物质溶解度的计算;7有关溶液pH值与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算;8有关燃烧热的简单计算;9以上各种化学计算的综合应用。试题常以化工生产、科学实验为背景,设问时注意问题的梯度,突出思维能力的考查和数学工具的应用。强调计算与化学基本概念理论、化学变化过程、工业流程、化学实验等结合,体现计算为化学应用服务,

3、强化了对化学方程式的量化理解。从历年高考学生答题情况来看,计算题失分的主要原因有:1审题不够仔细;2基础不够扎实;3思考不够全面;4思维不够灵敏;5运算不够准确;6格式不够规范;7表达不够清楚;8时间不够充裕。【复习策略】高考化学计算专题复习,应根据学生实际、复习的模式和安排,运用如下策略进行复习:1严格按照教学大纲和考试大纲,以高考热点题为主,在基础题训练和拓展上下功夫。对于高考热点,要不惜时间、精力,全方位不间断地加强训练。如关于物质的量浓度的计算,不仅要讲计算,而且要和“一定物质的量浓度溶液的配制实验”结合起来,亲身体会化学计算与实验、实际的联系;而且要和气体溶质的溶解、微溶物质溶解、物

4、质溶解度等知识结合起来,消除思维的盲点,训练计算的基本技能。2不单纯为化学计算专题复习而复习,而把化学计算基本类型和方法规律的复习分解渗透于其它各块知识的复习中,在平时的复习中下功夫。纵观近几年的高考试题,以往的那种纯计算的大题已很少出现,而通常把计算与基本概念、基本理论、元素化合物、有机化学联系在一起,是许多属于理论联系实际生产、生活,属于开放性的试题。所以把化学计算的各种基本类型分解渗透到各块知识中复习,既有良好的知识技能储备,又能对知识技能的复习更加系统化、条理化,进而提高复习的效率。3在强化解题思想的归纳提炼上下功夫。高考化学计算试题虽然形式多种多样,但归结起来就是那么几种基本的类型和

5、方法技巧,只要在平时的复习中,注重方法指导,相信计算不会成为高考中的关键障碍。在复习时要注重以下方法指导:(1)清晰审题:a抓住关键字。b注意各量的单位。c弄清题目中隐含的条件,如一定量浓H2SO4、浓HNO3参加反应的先浓后稀问题,一种氧化剂(或还原剂)和几种还原剂(或氧化剂)反应的先强后弱等问题。d看清量的变化问题,如某混合液稀释到250mL,再另取10mL进行实验。e判断反应是否完全问题,如有机物完全燃烧还是不完全燃烧等。f有关图象的解析。(2)分清题型,激活知识储备,再现常用方法和技巧,初步确定解决问题的思路。(3)有序演算准确解题。(4)总结试题特点,归纳提炼解题思想,以便开阔视野、

6、增强对新情境计算题的应变能力。4严格规范解题习惯,在减少解题失误上下功夫。高考化学计算试题的评分标准都是分步计分的,平时要强调解题时养成以下良好习惯,减少失分。(1)利用化学方程式计算格式要规范。(2)过量问题的计算必须先判断后计算。(3)养成带单位运算的习惯。(4)有序分步演算,解题过程力求详细,必要的推理和说明要用简要的文字表述。(5)关键的“设”、“答”不能少。(6)有效数字的取用要注意。考场如战场,要考出成绩,除具备扎实的基础和良好的心理素质外,良好的解题习惯,科学的临场应试策略都是获取高分的必备的素质。【计算类型】一、有关化学量与化学式的计算 有关物质的量、质量、气体体积、微粒数间的

7、换算计算推断 分子式 相对分子质量、各元素的质量分数计算 考查热点 分子式(化学式)、元素的质量分数 化合物中某元素的相对原子质量确定有机物的通式 有机物的分子式、结构式有机反应中量的关系及性质阿伏加德罗定律及其推论的应用解题策略掌握基本概念,找出各化学量之间的关系 加强与原子结构、元素化合物性质、有机物结构性质等相关知识的横向联系找出解题的突破口,在常规解法和计算技巧中灵活选用二、有关溶液的计算 有关溶液浓度(溶液的溶质质量分数和物质的量浓度)的计算考查热点 有关溶液pH的计算有关溶液中离子浓度的计算解题策略 有关溶液浓度的计算,关键要正确理解概念的内涵,理清相互关系一般可采用守恒法进行计算

8、有关溶液pH及离子浓度大小的计算,应在正确理解水的离子积、pH概念的基础上进行分析推理。解题时,首先明确溶液的酸(碱)性,明确c(H+)或c(OH)三、有关化学反应速率、化学平衡的计算 利用化学反应速率的数学表达式进行计算考查热点 各物质反应速率间的换算 有关化学平衡的计算 加强对速率概念、平衡移动原理的理解解题策略 将等效平衡、等效转化法等分析推理方法与数学方法有机结合,在采用常规解法的同时,可采用极值法、估算法等解题技巧四、有关氧化还原反应以及电化学的计算 氧化产物、还原产物的确定及量的计算,有关氧化还原反应的其他典型计算考查热点 转移电子数、电荷数的计算 电极析出量及溶液中的变化量的计算

9、解题策略 关键在于根据得失电子总数相等,列出守恒关系式求解五、有关化学方程式的计算考查热点 运用计算技巧进行化学方程式的有关计算热化学方程式中反应热、中和热、燃烧热的计算解题策略 深刻理解化学方程式、热化学方程式的含义,充分利用化学反应前后的有关守恒关系、搞清各解题技巧的使用条件和适用范围,读懂题目,正确选择六、有关综合计算 过量计算问题的分析讨论 混合物计算和解题技巧 复杂化学式的确定方法考查热点 无数据计算的解决方法 数据缺省型的计算方法 讨论型计算的解题思路 隐含条件题的解决方法 化学图象题的解题技巧 认真审题,明确常见综合计算的类型,寻求解决的合理思路和解决方法解题策略 善于抓住化学与

10、数学知识间的交叉点,运用所掌握的数学知识,通过对化学知识的分析,建立函数关系【要点精讲】题型一:关于混合物计算:1、生态农业涉及农家废料的综合利用,某种肥料经发酵得到一种含甲烷、二氧化碳、氮气的混合气体。2.016L(标准状况)该气体通过盛有红热CuO粉末的硬质玻璃管,发生的反应为:CH4+4CuO=CO2+2H2O+4Cu。当甲烷完全反应后,硬质玻璃管的质量减轻4.8g。将反应后产生的气体通过过量的澄清石灰水中,充分吸收,生成沉淀8.5g。原混合气体中甲烷的物质的量是 。原混合气体中氮气的体积分数为多少?(写出计算过程)解题策略题型二:关于过量计算:2、Na2S2O3·5H2O(俗

11、称海波)是照相业常用的一种定影剂。工业上制得的Na2S2O3·5H2O晶体中可能含有少量的Na2SO3和Na2SO4杂质。为了测定某海波样品的成分,称取三份质量不同的该样品,分别加入相同浓度的硫酸溶液30mL,充分反应后滤出硫,微热滤液使生成的SO2全部逸出。(Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+SO2+S+H2O) 测得有关实验数据如下(标准状况):第一份第二份第三份样品的质量g7.5415.0835.00二氧化硫的体积L0.6721.3442.688硫的质量g0.81.63.2 (摩尔质量:Na2S2O3·5H2O 248g/mol ; Na2SO3 126gmo

12、l;Na2SO4 142 gmol)(1)计算所用硫酸溶液的物质的量浓度。(2)分析以上实验数据,该样品中(填写选项字母)。 A仅含有Na2S2O3·5H2O B含有Na2S2O3·5H2O和Na2SO3,无Na2SO4 C含有Na2S2O3·5H2O、Na2SO3和Na2SO4题型三:关于多步方程式计算(关系式法)3、金属锡的纯度可以通过下述方法分析:将试样溶于盐酸,反应的化学方程式为:Sn2HCl=SnCl2H2再加入过量的FeCl溶液,发生如下反应:SnCl22FeCl=SnCl42FeCl2最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成Fe2+,反应的化学方程

13、式为: 现有金属锡试样0.613g,经上述反应后,共用去0.100 mol/LK2Cr2O7溶液16.0mL。求试样中锡的百分含量(假定杂质不参加反应)。Sn的原子量118.7题型四:关于讨论型计算:4、某天然碱(纯净物)可看作由CO2和NaOH反应后的产物所组成。称取天然碱样品四份,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)盐酸液的体积(mL)30303030样品(g)3.324.155.817.47二氧化碳的体积(mL)672840896672(1) 由第组数据中的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

14、状况)。(2) 另取3.32g天然碱样品于300加热分解至完全(300时Na2CO3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。题型五:关于函数表达式和图形结合计算:5将KOH和Ca(OH)2混合物1.86g全部溶于一定量水中形成稀溶液,再缓缓通入足量的CO2气体。当生成沉淀的质量刚好最大时,消耗CO2的体积为224mL(标准状况,忽略CO2溶于水情况,以下情况相同。) (1)原混合物中Ca(OH)2的质量为 g; (2)沉淀恰好溶解时,消耗CO2的体积为 mL; (3)写出溶液中生成沉淀的质量m(g)与通入CO2的体积V(mL)之间的函数表达式; (

15、4)在图示座标系上,画出生成沉淀的质量m(g)与通入CO2的体积V(mL)的关系曲线。【考题在线】1.两种气态烃以任意比例混合,在105时1 L该混合烃与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10 L.下列各组混合烃中不符合此条件的是 ( )(A)CH4 C2H4 (B)CH4 C3H6 (C)C2H4 C3H4 (D)C2H2 C3H62 PCl5的热分解反应为:PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)(1) 写出反应的平衡常数表达式:(2) 已知某温度下,在容积为10.0 L的密闭容器中充入2.00 mol PCl5,达到平衡后,测得容器内PCl3的浓

16、度为0.150 mol/L。计算该温度下的平衡常数。【讲练结合】考点1以化学常用计量为切入点的计算阿伏加德罗常数与物质的量是中学化学的主要的基本知识,是每年高考的必考内容之一,能很好考查学生对知识的掌握程度。例题1用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是A1mol Na2O2与足量水反应,转移的电子数为2NAB常温、常压下,6.72LN2中所含的共同电子对数小于0.9NAC含0.2molH2SO4的浓硫酸与足量铜反应,生成SO2的分子数为0.1 NAD常温下,1LpH=2的盐酸与1LpH=12的一元碱混合(假设混合后溶液的体积为2L),反应后溶液的H的数目大于2×10-7NA【

17、解析】Na2O2在反应中氧元素的化合价1价升高至0价,由1价降低为2价,故1mol Na2O2与足量水反应,转移的电子数为NA,故选项A不正确;N2中含NN,常温下6.72LN2的物质的量小于0.3mol,故共用电子对数小于0.9mol,B正确;浓硫酸与足量的铜反应H2SO4,并不能完全反应,因为随着反应的进行,浓硫酸变成稀硫酸,稀硫酸和铜不反应,所以SO2小于0.1mol,C错误;D中反应后溶液呈中性或碱性,则H+的数目小于或等于2×10-7NA,D错误。【答案】B【点评】本题考查阿伏加德罗常数。此题型考查的知识点多,覆盖面大,一直备受高考青睐。它仍将成为2010年高考命题的热点,

18、考查角度主要有:气体摩尔体积、阿伏加德罗定律的应用、物质的量浓度、溶液中粒子有关计算、原子结构(量的关系、成键情况)、氧化还原反应(电子转移数目)等。高考对气体摩尔体积的考查仍有两种方式:一是以它为工具,计算标况下气体的物质的量;二是考查对概念的理解,如研究对象一定为气体,可以是单一气体也可是混合气体等。演练1用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是A500mL0.2mol·L1的Na2S溶液中含S20.1NAB44g丙烷所含的共价键数为9NAC25,1.01×105Pa时,4g氦气所含原子数为NAD标准状况下,1.12L氢气(DT)所含的中子数为0.15NA【解析

19、】A项,因S2水解,故S2的物质的量小于0.1NA。B项,烷烃的共价键数为:3n+1,因此44g丙烷(1mol)的共价键数为10NA。C项,4g氦气 (1mol)d原子数为NA,与外界条件无关。D项,DT含中子数为3,标准状况下,1.12L氢气(DT)(0.05mol)所含的中子数为0.15NA 【答案】AB考点2以热化学和电化学为切入点的计算这类题目往往有一定的综合性。主要涉及对热化学方程式的理解和盖斯定律的运用、电池反应方程式的书写及盐溶液中粒子浓度大小的比较等知识,多以能源问题等社会背景为载体,既要掌握核心知识,又要能从化学视角观察社会热点问题,能准确接受新的信息,具备用分析的方法解决简

20、单化学问题的能力。例题2北京奥运会火炬“祥云”所用的环保燃料为丙烷(C3H8),悉尼奥运会火炬所用燃料为65的丁烷(C4H10)和35的丙烷,亚特兰大奥运火炬燃料是丙烯(C3H6)。已知:C3H8(g)5O2(g)3CO2(g)4H2O(l);H12220.0 kJ·mol1C3H6(g)9/2O2(g)3CO2(g)3H2O(l);H22059 kJ·mol12H2(g)O2(g)2H2O(l);H3571.6 kJ·mol1(1)丙烷脱氢得丙烯的热化学方程式为:。(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。

21、该电池的负极反应式为。(3)常温下,0.1mol·L1NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c(H2CO3)_c(CO32) (填“”“”或“”),原因是(用离子方程式和必要的文字说明)。【解析】(1)由盖斯定律可知:H1H2H32220.0 kJ·mol1(2059 kJ·mol1)×(571.6 kJ·mol1)124.8 kJ·mol1(2)负极反应式为:C3H810CO3220e13CO24H2O(3)由于0.1 mol·L1NaHCO3溶液的pH8,说明溶液呈碱性,进一步推测可知,HCO3的水解程度大于HCO3有电

22、离程度。【答案】(1)C3H8(g)C3H6(g)H2(g);H124.8 mol·L1(2)C3H810CO3220e13CO24H2O(3);HCO3CO32H,HCO3H2OH2CO3OH,HCO3的水解程度大于电离程度。【点评】试题设计采取围绕一个主题多点设问的方法,在全面考查学生基础知识的同时,也体现了以能力立意的特点。演练2 下图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图,其中A、B是两块纯铜片,插在CuSO4稀溶液中,铜片与引出导线相连,引出端分别为X、Y。(1)当以I0.21A的直流电电解60分钟后,测得铜片A的质量增加了0.25g,则图中的X端应与直流电的极相连,它是电

23、解池的极。(2)电解后铜片B的质量(答“增加”“减少”或“不变”)(3)列式计算实验测得阿伏加德罗常数NA。(已知电子电量e1.60×1019C)【解析】通电后铜片A的质量增加,说明A为阴极,它应与电源负极相连;此时铜片B为阳极,其质量减少;由QIt×2×NA×e,可得:NA。【答案】(1)负极;(2)减少;(3)NA6.0×1023mol1考点3以化学反应速率和化学平衡为切入点的计算催化剂 例题3将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550时,在催化剂作用下发生反应:2SO2O22SO2(正反应放热

24、)。反应达到平衡后,将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液,气体体积减少了21.28L;再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少了5.6L(以上气体体积均为标准状况下的体积)。(计算结果保留一位小数)请回答下列问题:(1)判断该反应达到平衡状态的标志是(填字母)aSO2和SO3浓度相等 bSO2百分含量保持不变c容器中气体的压强不变 dSO3的生成速率与SO2的消耗速率相等e容器中混合气体的密度保持不变(2)欲提高SO2的转化率,下列措施可行的是。(填字母)a向装置中再充入N2 b向装置中再充入O2c改变反应的催化剂 d升高温度(3)求该反应达到平衡时SO2的转化率(用

25、百分数表示)。(4)若将平衡混合气体的5通入过量的BaCl2溶液,生成沉淀多少克?【解析】(3)消耗的O2的物质的量:0.7mol0.45 mol生成的SO2的物质的量:0.45 mol×20.9 molSO2和SO3的物质的量和:0.95mol反应前的SO2的物质的量:0.95molSO2的转化率:×10094.7(4)在给定的条件下,溶液呈强酸性,BaSO3不会沉淀,因此BaSO4的质量为:0.9mol×0.05×233g·mol110.5g【答案】(1) bc (2)b (3)94.7 (4)10.5g【点评】题目考查了可逆反应达到平衡状

26、态的标志、影响化学平衡移动(转化率)的因素、转化率的计算以及硫酸跟氯化钡反应的计算。题设内容较多,但难度不大。演练3 在一定温度下,将1molCO和1mol 水蒸气充入一固定体积的密闭容器中,反应CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)达到平衡时,有的CO转化为CO2,若再通入1mol水蒸气,达到新的平衡后,CO2的体积分数可能是A22.2B28.2C33.3D37.8【解析】1mol CO和1mol 水蒸气反应达到平衡时生成mol的CO2,由于反应前后气体分子数不变,故平衡混合气的物质的量仍为2mol;CO2的体积分数为33.3。再通入1mol 水蒸气,平衡右移,故再次平衡时CO2的体积

27、分数应大于×10022.2;但CO不可能全部转化为CO2,故CO2的体积分数必小于×10033.3,只有B项在此范围内。 【答案】B考点4以化学实验为切入点的计算例题4某试验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氧化钙(Ca3N2),并探究其实验式。(1)按图连接好实验装置。检查装置的气密性,方法是             。(2)反应过程中末端导管必须插入试管A的水中,目的是        &#

28、160; 。(3)制备氮化钙的操作步骤是:打开活塞K并通入N2;点燃酒精灯,进行反应;反应结束后,         ;拆除装置,取出产物。(4)数据记录如下:空瓷舟质量m0/g瓷舟与钙的质量m1/g瓷舟与产物的质量m2/g14.8015.0815.15计算得到实验式CaxN2,其中x=              。若通入的N2中混有少量O2,请比较x与3的大小,并给出判断依据: 

29、;           。【解析】(1)检查装置气密性首先要关闭活塞K,并将末端导管插入试管A的水中形成密闭系统,而是要通过升温形成压强差。(2)由题给(4)的可知,若N2中混有O2会使产物不纯,因此要隔绝氧气对反应的影响,末端导管必须插入试管A的水中可防止氧气进入。(3)此处要联想初中氧气制备作答,因为温度降低会导致压强减小,出现倒吸现象,所以要首先撤出导管,在熄灭酒精灯。(4)由题给实验数据可知:m(Ca )m1m015.08g14.80g0.28g 则n(Ca )0.28g/40g·mol

30、10.007mol m(CaxN2)15.15g14.80g0.35g则m(N)0.35g0.28g0.07g n(N)0.07g/14g·mol10.005mol因为n(Ca):n(N)7:5,所以x2×7/52.8因为钙的总量不变,若通入的N2中混有少量O2,所得产物中会混有氧化钙,因为氮的相对原子质量小于样的相对原子质量,结果m2偏大,n(N)会偏大,所以x值会减小。  【答案】(1)关闭活塞K,将末端导管插入试管A的水中,用酒精灯微热硬质试管,若末端导管有连续均匀的气泡冒出,撤去酒精灯冷却一段时间,在导管内形成一段水柱,并且一段时间不回落,则证明装置的气密

31、性良好。(2)反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中,目的是:防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置,氧化单质钙,生成氧化钙,引入杂质。(3)反应结束后,先将末端导管从试管A中拔出,再熄灭酒精灯。(4)x2.8;因为钙的总量不变,若通入的N2中混有少量O2,所得产物中会混有氧化钙,因为氮的相对原子质量小于样的相对原子质量,结果m2偏大,n(N)会偏大,所以x值会减小。演练4 某学校化学科研小组从文献资料上获得如下信息:NaHCO3在潮湿的空气中会缓慢分解成Na2CO3、H2O和CO2。为了验证这一信息,该科研小组将一瓶在潮湿空气中久置的NaHCO3样品混合均匀后,进行如下实验:(1)在一

32、个质量为ag的坩埚中加入一些样品,称得总质量为bg。用酒精灯对其充分加热,冷却后称得其总质量为cg。残留在坩埚中的固体是(填化学式)_ _。(2)另称取相同质量的样品放入瓶中,实验装置如右图所示。推动针筒逐滴加入稀硫酸,至没有气泡产生为止,共消耗10mL稀硫酸。为了保证实验成功,所选用的用于测量气体体积的针筒的最大刻度值应大于或等于_ _(mL)(设实验在标准状况下进行)。实验中针筒中收集到的气体折算成标准状况下的体积为VmL(针筒活塞的内壁的摩擦力忽略不计)。该科研小组设称取的每份样品中的Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别为x、y,且没有利用化学方程式进行计算,就列出了如下算式:xy(

33、V10)/22400,他们依据的原理是_ _。根据相似原理,请完成下列算式:2xy_ _。由上述两算式,该科研小组通过计算,得出了样品中的Na2CO3、NaHCO3的质量分数。【答案】(1)Na2CO3;(2)(ba)10;原子守恒;×2。考点5以化工生产为切入点的计算例题5以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整:4 11O2高温2Fe2O38SO2(2)接触室中发生反应的化学方程式是 。(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母) 。a为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎;b过量空气能提高SO2的转化率;c使用催化剂能提高SO2的反应速

34、率和转化率;d沸腾炉排出的矿渣可供炼铁(4)每160gSO3气体与H2O化合放出260.6kJ的热量,该反应的热化学方程式是 。(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐。SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是 。为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。部分测定结果:铵盐质量为10.00g和20.00g时,浓硫酸增加的质量相

35、同;铵盐质量为30.00g时,浓硫酸增加的质量为0.68g;铵盐质量为40.00g时,浓硫酸的质量不变。计算:该铵盐中氮元素的质量分数是 %;若铵盐质量为15.00g。浓硫酸增加的质量为 。(计算结果保留两位小数)【解析】本题主要考查硫酸工业、热化学方程式的书写、计算等。 (1)根据原子守恒即可判断该物质为FeS2。 (2)SO2和O2在接触室发生反应生成SO3:2SO2O22SO3。 (3)选项a,将黄铁矿粉碎更增加反应接触面积而加快反应速率。选项b,增加空气(O2)浓度能提高SO2的转化率。选项c,催化剂对转化率无影响。选项d,矿渣中含有Fe2O3,可用于冶炼铁。(4)160gSO3(g)

36、与H2O(l)反应生成H2SO4(l)放出260.6kJ热量,则1mol SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)放出130.3kJ热量,则相关热化学方程式为:SO3(g)H2O(l)H2SO4(l);H130.3kJ/mol。 (5)10g时说明铵盐不足,20g时说明氢氧化钠不足,由10.00g和20.00g 时浓硫酸增加的质量相同说明铵盐有酸式根产生的氨气,设氢氧化钠的物质的量浓度为Cmol/L。设10克中有Xmol的 (NH4)2SO4 和ymol的NH4HSO4则:132X115y10.(1)10g时说明铵盐不足由N守恒知:n(NH3)(2Xy)mol20g时铵盐已经过量,氢

37、氧化钠先和酸式根反应,则(NH4)2SO4为2Xmol,NH4HSO4为2ymol  HSO4 OH  SO42 H2O 1       1 2y     2y          NH4    OH        NH3       

38、60;      H2O               1            1                50C×10-32y &#

39、160; 50C×10-32y 由于产生的氨气一样多,则n(NH3)(2Xy)mol(50C×10-32y)mol.(2)30g时铵盐过量,则(NH4)2SO4为3Xmol,NH4HSO4为3ymol。n(NH3)0.04molHSO4 OHSO42 H2O 1        1 3y      3y NH4     OH         

40、0;      NH3          H2O                   1                   1

41、               50C×10-33y    0.04所以:50C×10-33y0.04.(3) 联立(1) (2) (3)解得:X0.02;y0.064;C4.64氮的质量百分含量(2xy)×14/10×100(0.040.064)×14/10×10014.5615g时铵盐已经过量,则(NH4)2SO4为1.5Xmol,NH4HSO4为1.5 ymolH

42、SO4      OH SO42- H2O 1          11.5y      1.5y NH4+     OH                NH3       

43、0;  H2O                   1                   1              

44、;  50C×10-31.5y   50C×10-31.5y n(NH3)(50C×10-31.5y)mol(50×4.64×10-31.5×0.064)mol0.136mol m(NH3)0.136mol×17g/mol2.31g【答案】(1)FeS2;(2)2SO2O22SO3;(3)a b d(4)SO3(g)H2O(l)H2SO4(l);H=130.3kJ·mol-1(5)SO2Br22H2O4H2BrSO42 14.56;2.31g演练5 金矿开采、冶炼和电镀工业会

45、产生大量含氰化合物的污水,其中含氰化合物以HCN、CN和金属离子的配离子M(CN)nm-的形式存在于水中。测定污水中含氰化合物含量的实验步骤如下:水样预处理:水样中加入磷酸和EDTA,在pH<2的条件下加热蒸馏,蒸出所有的HCN,并用NaOH溶液吸收。滴定:将吸收液调节至pH>11,以试银灵作指示剂,用AgNO3标准溶液滴定终点时,溶液由黄色变成橙红色。Ag+2CNAg(CN)2根据以上知识回答下列问题:(1)水样预处理的目的是 。(2)水样预处理的装置如右图,细导管插入吸收液中是为了 。(3)蒸馏瓶比吸收液面要高出很多,其目的是 。(4)如果用盐酸代替磷酸进行预处理,实验结果将

46、(填“偏高”“无影响”或“偏低”)。(5)准确移取某工厂污水100 mL,经处理后用浓度为0.010 00 mol·L-1的硝酸银标准溶液滴定,终点时消耗了21.00 mL。此水样中含氰化合物的含量为 mg·L-1(以CN计,计算结果保留一位小数)。【答案】(1)将含氰化合物全部转化为CN;(2)完全吸收HCN,防止气体放空;(3)防止倒吸;(4)偏高;(5)109.2考点6以有机化学为切入点的计算例题6香豆素内酯化学式为C9H6O2,分子中除有一个苯环外,还有六元环,它可以通过下列合成路线得到:HOOCCH2COOHACO2 BC(香豆素内酯)一定条件(1)A的分子模型如

47、图所示(图中球与球之间的连线代表化学键,如单键、双键)。 A的结构简式为 ,A的同分异构体有多种,其中含苯环的同分异构体有 种(不包含A)。 (2)反应的化学方程式为: 。(3)现有B和C的混合物n mol,在空气中完全燃烧消耗O2 L,生成CO2 a L、H2O b g(气体体积均在标准状况下测定)。若设B、C混合物中含B x mol,则x的计算式为: 。【解析】【答案】演练6 某工厂的生产废水中含糖类以(CH2O)n表示,该厂用化学和生物方法处理废水,若废水中的糖类有45%被完全氧化,即发生反应:(CH2O)nnO2nCO2nH2O;另有10% 经过发酵过程进行无氧分解,即:2(CH2O)

48、nnCO2nCH4。其余部分糖类仍然留在沉积物中。该厂每天处理废水得到的CO2和CH4共16.0m3(标准状况)。请计算:(1)每天被氧化和被发酵的糖类共 千克。(2)每天有 千克糖类留在沉积物中。(3)COD(化学耗氧量)是指1L水样中还原性物质完全被氧化所需要的氧气的毫克数。若该工厂的生产废水中糖类的质量分数为百万分之五十(设废水的密度为1g/cm3;无其它还原性物质),则其COD为 mg/L.【答案】(1)21.43;(2)17.53;(3)53.33考点7结合图像问题的计算例题7用10mol/L NaOH溶液中和某浓度的硫酸时,其pH值和所加NaOH溶液的体积(V)关系如图所示,原硫酸

49、的物质的量浓度和反应后溶液的总体积是A1mol/L,60mlB0.5mol/L,80mlC0.5mol/L,40mlD1mol/L,40ml【解析】此题的特点是计算条件与图象相联系。由图象可知,未加NaOH溶液时,pH0,则c(H)1.0mol/L,c(酸)0.5mol/L;当加入40ml NaOH溶液时,pH7,说明n(H)n(OH),设反应后的总体积为Vml,则有:1.0×401.0×(V40),V80(ml)。【答案】B【点评】解化学图象题必须抓住图象特征,分析辨识图中“原点”、“交点”、“转折点”等的意义,并与有关概念、反应规律、物质性质等相结合,综合思考,从中发现

50、条件,确定关系。演练7 一定温度下,在2L的密闭容器中X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示,下列描述正确的是A反应开始到10 s,用Z表示的反应速率为0.158 mol/(L·s)B反应开始到10 s,X的物质的量浓度减少了0.79 mol/L C反应开始到10 s时,Y的转化率为0.79%D反应化学方程式为X(g)Y(g)Z(g)【解析】各物质相关物理量的变化如下表:XYZ物质的量变化/mol1.200.410.791.000.210.791.5801.58浓度变化/mol/L0.79/20.3950.79/20.3951.58/20.79反应速率/mol/(L&

51、#183;s)0.03950.03950.079反应速率之比1:1:2化学方程式为:X(g)Y(g)  2Z(g)【答案】C考场实战题号12345678得分答案1阿伏加德罗常数为6.02×1023mol-1,下列说法中正确的是 A1molNO2气体与水反应生成的NO3离子数目为6.02×1023 B0.1molCnH2n+2中含有的C-C键数为0.1n×6.02×1023 C7.8g Na2O2中含有的离子总数为0.3×6.02×1023D标准状况下,2.24LCHCl3含有的分子数为0.1×6.02×1

52、0232长征二号捆绑式火箭推进剂以肼(N2H4)作为燃料,NO2作为氧化剂,反应生成N2和水蒸气。已知:N2(g)2O2(g)2NO2(g);H67.7 kJ/mol N2H4(g)O2(g)N2(g) + 2H2O(g);H534 kJ/mol 下列关于肼和NO2反应的热化学方程式中,正确的是A2N2H4(g)2NO2(g)3N2(g)4H2O(l);H1135.7 kJ/molBN2H4(g)NO2(g)3/2N2(g)2H2O(g);H567.85 kJ/molCN2H4(g)NO2(g)3/2N2(g)2H2O(l);H1135.7 kJ/molD2N2H4(g)2NO2(g)3N2(

53、g)4H2O(g); H1135.7 kJ/mol3将2.4gFe、Mg合金投入到一定量的稀硝酸中,金属与硝酸恰好完全反应,共收集到标准状况下的气体VL(硝酸被还原成NO),若向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液,待金属元素全部沉淀后,再将沉淀过滤、洗涤、灼烧后称量,质量为3.6g。则收集到的气体体积V的值不可能为A6.72 B1.12 C1.00 D0.9864某稀溶液中含有等物质的量的ZnSO4、Fe2(SO4)3、H2SO4、CuSO4,向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2+的物质的量(纵坐标/mol)和加入铁粉的物质的量(横坐标/mol)之间的关系为 5在t时,将agNH3完全溶于水,得

54、到V mL溶液,假设该溶液的密度为g·cm3,质量分数为,其中含NH4的物质的量为b moL。下列叙述中正确的是A溶质的质量分数为 B溶质的物质的量浓度C溶液中c(OH)D上述溶液中再加入VmL水后,所得溶液的质量分数大于0.56化学家从腐败草料中提取出双香豆素,结构简式如下图。1mol双香豆素与NaOH溶液反应,最多可消耗NaOH的物质的量是A2 mol B8 mol C6 mol D4 mol7已知一定温度下,2X(g)Y(g)mZ (g);Ha HHHhHH=kJ·mol1(a>0)。现有甲、乙两容积相等且固定的密闭容器,在保持该温度下, 向密闭容器甲中通入2 mol X和1 mol Y,达到平衡状态时,放出热量b kJ,向密闭容器乙中通入1 mol X和0.5 mol Y,达

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