高中化學(xué)計(jì)算方法總結(jié)(給學(xué)生)
高中化學(xué)計(jì)算練習(xí)
一、【基本方法】計(jì)算方法質(zhì)量守恒原理從宏觀上看,化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量相等①在電解質(zhì)溶液中,因整個(gè)溶液呈中性,所以陰、陽(yáng)離子說明是巧妙選擇化學(xué)式或溶液中某兩種數(shù)(如正負(fù)化合價(jià)總數(shù)、陰陽(yáng)離子實(shí)例所帶的電荷總量必須相等。例1二、【易錯(cuò)指津】
1.根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒計(jì)算時(shí),一是準(zhǔn)確判斷新給物質(zhì)的化合價(jià),二是如原子團(tuán)中某原子個(gè)數(shù)不為1時(shí),
要乘以原子個(gè)數(shù)。
2.根據(jù)化學(xué)反應(yīng),利用氣體物質(zhì)的量推算容器壓強(qiáng)時(shí),不要將固體物質(zhì)的量也計(jì)算在內(nèi)。
3.對(duì)一些特殊反應(yīng),如濃H2SO4、濃HNO3、濃HCl隨反應(yīng)進(jìn)行濃度在減少,導(dǎo)致反應(yīng)情況改變,不能只從理論上計(jì)算。三、【典型例題】
1.在反應(yīng)X+2Y=R+2M中,已知R和M的摩爾質(zhì)量之比229,當(dāng)1.6gX與Y完全反應(yīng)后,生成4.4R則此反應(yīng)中
守電荷守恒例2恒②在離子方程式中,反應(yīng)物所帶正(負(fù))電荷總量與生成所帶的正負(fù)電荷總數(shù))相等,或幾例3法物所帶正(負(fù))電荷總量相等。個(gè)連續(xù)(或平行)的方程式前后某在氧化還原過程中,得電子總數(shù)等于失電子總數(shù),在原電池微粒(如離子、原子、電子)的物例4電子守恒和電解池中通過兩極的電子數(shù)必然相等。質(zhì)的量保持不變作為解題依據(jù)。例5原子守恒反應(yīng)前原子總數(shù)等于反應(yīng)后產(chǎn)物以各種形式存在的總數(shù)質(zhì)量差利用物質(zhì)在反應(yīng)前后的質(zhì)量差求解根據(jù)物質(zhì)變化前后某種量發(fā)生變化例6差的方程式或關(guān)系式,找出所謂“理量論差量”。利用該法關(guān)鍵有兩點(diǎn):①法體積差利用氣體物質(zhì)在反應(yīng)前后的體積差量求解弄清差量原因;②弄清差量與什么例7量成比例。是把所研究的對(duì)象或過程變化通過假設(shè),推到理想的極限常用于求有關(guān)存在“極限值”的計(jì)極值法值,使因果關(guān)系變得十分明顯,從而得出正確的判斷,或者算題,如某些化學(xué)平衡的計(jì)算,平例8將化學(xué)問題抽象成數(shù)學(xué)的極限問題求解。行反應(yīng)的計(jì)算,混合物的計(jì)算等。平平均式量即用平均相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量判斷物質(zhì)成分或含是將數(shù)學(xué)平均原理應(yīng)用于化學(xué)計(jì)算量的解題方法。它依據(jù)數(shù)學(xué)原理是:例9均平均摩電子反應(yīng)中平均轉(zhuǎn)移1mol電子所需混合物的質(zhì)量,其值介于兩兩個(gè)數(shù)A1和A2的平均值A(chǔ),A介于例值質(zhì)量組分之間A1和A2之間。應(yīng)用于混合物的分析10法平均組成在混合物的計(jì)算中,可以把平均組成作為中介,以此討論可(定量、定性),常用的技巧:十字例能的組成交叉法。11關(guān)粒子守恒從微觀上看,化學(xué)反應(yīng)前后同種元素的原子個(gè)數(shù)必然相等。系是計(jì)算中用來表示已知量與未知量例
式方程式疊對(duì)循環(huán)反應(yīng)(前一反應(yīng)的某一產(chǎn)物,在參加后續(xù)反應(yīng)后,又成正比例關(guān)系的式子。加再生成,使反應(yīng)循環(huán)下去)將方程式相加,消去循環(huán)項(xiàng)。12法討論法解計(jì)算題時(shí),若題設(shè)條件充分,則可直接計(jì)算求解;若題設(shè)例條件不充分,則需采用討論的方法,計(jì)算加推理,將題解出。討論法是一種發(fā)現(xiàn)思維的方法。13是從化學(xué)原理出發(fā),充分利用邊界條件,并運(yùn)用近似值、平估算法均值、極限值、等于、大于或小于等數(shù)學(xué)方法,對(duì)化學(xué)問題特別適用于計(jì)算型選擇題,由選項(xiàng)例的定量問題進(jìn)行估量、評(píng)價(jià)、推斷,從而得出正確結(jié)論的一結(jié)合題意判斷。14種思維方法。十字交叉法若已知兩組分量和這兩個(gè)量的平均值,求這兩個(gè)量的比例關(guān)十字交叉法是二元混合物(或組成)例系等,多可運(yùn)用十字交叉法計(jì)算。計(jì)算中的一種特殊方法15
Y和M的質(zhì)量比為:()
A、169B、239C、329D、469
2.將硫酸鉀、硫酸鋁、硫酸鋁鉀三種鹽混合溶于硫酸酸化的水中,測(cè)得c(SO42-)=0.105mol/L、c(Al3+)=0.055mol/L,
溶液的pH=2.0(假設(shè)溶液中H2SO4完全電離為H+和SO42-),則c(K+)為:
A.0.045mol/LB.0.035mol/LC.0.055mol/LD.0.040mol/L
3.將5.21g純鐵粉溶于適量稀H2SO4中,加熱條件下,用2.53gKNO3氧化Fe2+,充分反應(yīng)后還需0.009molCl2
才能完全氧化Fe2+,則KNO3的還原產(chǎn)物氮元素的化合價(jià)為:()
A.+1B.+2C.+3D.+4
4.在空氣中存放過的KOH固體,經(jīng)分析測(cè)知其含H2O:6.72%、K2CO3:3.28%、KOH:90%、若將此樣品1g加
入1molL-1鹽酸46mL,過量的鹽酸用濃度為1.07molL-1苛性鈉中和,使溶液恰好為中性,蒸發(fā)中和后的溶液可得固體質(zhì)量為:()A、3.43gB、4.00gC、4.50gD、無法確定
5.38.4mg銅跟適量的濃HNO3反應(yīng),銅全部作用后,共收集到氣體22.4mL(標(biāo)況),反應(yīng)消耗的HNO3的物質(zhì)的
量可能為:()
A、1.4×10-3molB、1.6×10-3molC、2.2×10-3molD、2.4×10-3mol
6.將氫氣通入10g灼熱的氧化銅中,過一段時(shí)間后得到8.4g固體,下列說法正確的是:()A.有8.4g銅生成B。有8g氧化銅參加反應(yīng)C。有1.6g水生成D。有10g氧化銅被還原7.點(diǎn)燃甲烷與氧氣的混合氣體21L,反應(yīng)后恢復(fù)至室溫,測(cè)得氣體體積為14L,求混合氣體中甲烷
和氧氣的體積。
8.4個(gè)同學(xué)同時(shí)分析一個(gè)由KCl和KBr組成的混合物,他們各取2.00克樣品配成水溶液,加入足夠HNO3后再加入
適量AgNO3溶液,待沉淀完全后過濾得到干燥的鹵化銀沉淀的質(zhì)量如下列四個(gè)選項(xiàng)所示,其中數(shù)據(jù)合理的是:()
A.3.06gB.3.36gC.3.66gD.3.96
9.工業(yè)上有一反應(yīng)2A(g)+B(g)3C(g),按體積比為A∶B=5∶2將A和B充入到一定容積的密
閉容器中,若在恒溫條件下達(dá)到平衡時(shí)C占總體積的60%,設(shè)A,B,C的相對(duì)分子質(zhì)量分別用a,b,c表示。試求:(1)平衡時(shí)A和B的轉(zhuǎn)化率。(2)平衡時(shí)混合氣體的平均分子量。
10.由鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混合物10g與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為11.2L,則混合物中一定含有的金屬是:()A.鋅B.鐵C.鋁D.鎂
11.兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體0.1mol,完全燃燒得0.16molCO2和3.6g水,下列說法正確的是:混合氣體中:6.某體積可變的密閉容器,盛有適量的A和B的混合氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):()A+3B2C。若維持溫度和壓強(qiáng)不變,當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),容器體積為VL,其中C氣體的體積占10%,下列推A.一定有甲烷B.一定是甲烷和乙烯C.一定沒有乙烷D.一定有乙炔斷正確的是:()12.某種H2和CO的混合氣體,其密度為相同條件下氧氣密度的二分之一,將3.2克這種混合氣體通入一盛有足①原混合氣體的體積為1.2VL②原混合氣體的體積為1.1VL量Na2O2的密閉容器中再通入過量O2,并用電火花點(diǎn)燃使其充分反應(yīng),最后容器中固體質(zhì)量增加了:③反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體A消耗掉0.05VL④反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體B消耗掉0.05VL()A.②③B.②④C.①③D.①④A.3.2gB.4.4gC.5.6D.6.4g7.某金屬單質(zhì)跟一定濃度的硝酸反應(yīng),假定只產(chǎn)生單一的還原產(chǎn)物,當(dāng)參加反應(yīng)的單質(zhì)與被還原硝酸的物質(zhì)的量之
13.在30mL量筒中充滿NO2和O2的混合氣體,倒立于水中使氣體充分反應(yīng),最后剩余5mL氣體,求原混合氣比為2:1時(shí),還原產(chǎn)物是:()
A.NO2B.NOC.N2OD.N2中氧氣的體積是多少毫升?
8.將1.92g銅粉與一定量濃硝酸反應(yīng),當(dāng)銅粉完全作用時(shí)收集到1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則所消耗硝酸的物質(zhì)的量是:14.將4.9克氯酸鉀與1.62克二氧化錳混合后,放入試管中加熱,充分反應(yīng)后,試管中剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量約是:()
A.1.62克B.2.98克C.4.60克D.6.52克15.已知自然界中銥有兩種質(zhì)量數(shù)分別為191和193的同位素,而銥的平均原子量為192.22,這兩種同位素的原子個(gè)數(shù)比應(yīng)為:()
A.39∶61B.61∶39C.1∶1D.39∶11四、【強(qiáng)化練習(xí)】1.一定量的乙醇在氧氣中不足的情況下燃燒,得到CO、CO2和水的總質(zhì)量為27.6g,若其中水的質(zhì)量為10.8g,則CO的質(zhì)量為:()A、1.4gB、2.2gC、4.4gD、在2.2g和4.4g之間2.0.1molL-1的Na2SO3溶液30mL,恰好將2×10-3mol的XO4-離子還原,則元素X在還原產(chǎn)物中的化合價(jià)為:()A、+1價(jià)B、+2價(jià)C、+3價(jià)D、+4價(jià)
3.將兩個(gè)鉑電極插入500mlCuSO4溶液中進(jìn)行電解,通電一段時(shí)間后,某電極增重0.064g(設(shè)電解時(shí)該電極無氫
氣析出,且不考慮水解和溶液體積變化),此時(shí)溶液中氫離子濃度為:()A.4×10-3molL-1B.2×10-3molL-1C.1×10-3molL-1D.1×10-
7molL-14.某金屬單質(zhì)跟一定濃度的HNO3反應(yīng),假定只產(chǎn)生單一還原產(chǎn)物。當(dāng)參加反應(yīng)的單質(zhì)與被還原的HNO3的物質(zhì)的量之比為21,還原產(chǎn)物是:()A、NO2B、NOC、N2OD、N25.在2LFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中加入30g鐵粉,最后得到2L0.25mol/LFeSO4溶液以及26g固體沉淀物,求:原混合物中Fe2(SO4)3和CuSO4的物質(zhì)的量濃度。
()A.0.12molB.0.11molC.0.09molD.0.08mol9.由NaH2PO4脫水形成聚磷酸鹽Na200H2P200O601,共脫去水分子的數(shù)目為(201*年上海高考題)A.198個(gè)B.199個(gè)C.200個(gè)D.201個(gè)10.由CO2、H2和CO組成的混合氣在同溫同壓下與氮?dú)獾拿芏认嗤。則該混合氣體中CO2、H2和CO的體積比為:()A.29:8:13B.22:1:14C.13:8:29D.26:16:5711.第ⅡA族元素R的單質(zhì)及其相應(yīng)氧化物的混合物12g,加足量水經(jīng)完全反應(yīng)后蒸干,得固體16g,試推測(cè)該元
素可能為:()
A.MgB.CaC.SrD.Ba12.在一定條件下,將m體積NO和n體積O2同時(shí)通入倒立于水中且盛滿水的容器內(nèi),充分反應(yīng)后,容器內(nèi)殘留m/2體積的氣體,該氣體與空氣接觸后變?yōu)榧t棕色,則m與n的比值為:()
A.3:2B.2:3C.8:3D.3:813.將可能混有下列物質(zhì)的硫酸銨樣品13.2g,在加熱條件下與過量氫氧化鈉溶液反應(yīng),可收集到氣體4.3L(標(biāo)準(zhǔn)
狀況),則該樣品內(nèi)不可能含有的物質(zhì)是:()A.碳酸氫銨和硝酸銨B.碳酸銨和硝酸銨C.氯化銨和碳酸氫銨D.氯化銨和硝酸銨
14.銅和鎂的合金4.6g完全溶于濃硝酸,若反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生4480mL的NO2氣體和336mL的N2O4氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),在反應(yīng)后的溶液中,加入足量的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質(zhì)量為:()A.9.02gB.8.51gC.8.26gD.7.04g
15.在一個(gè)密閉容器中,用等物質(zhì)的量的A和B發(fā)生反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),如果混合氣
體中A和B的物質(zhì)的量之和與C的物質(zhì)的量相等,則此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為:()
A.40%B.50%C.60%D.70%16.工業(yè)上常用漂白粉跟酸反應(yīng)放出的氯氣質(zhì)量對(duì)漂白粉質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表示漂白粉的優(yōu)劣,漂白粉與酸的反應(yīng)
為:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2Cl2↑+2H2O,現(xiàn)為了測(cè)定一瓶漂白粉的x%,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),稱取漂白
粉樣品2.00g,加水研磨后,轉(zhuǎn)入250mL容量瓶?jī)?nèi),用水稀釋至刻度,搖勻后,取出25.0mL,加入過量的KI
溶液和過量稀硫酸,靜置,待漂白粉放出的氯氣與KI完全反應(yīng)后,用0.1mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)中生成的碘,反應(yīng)如下2Na2S2O3+I2=Na4S4O6+2NaI,滴定時(shí)用去溶液20.0mL。試用上述數(shù)據(jù)計(jì)算該漂白粉的X%。
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計(jì)算方法質(zhì)量守恒原理從宏觀上看,化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量相等①在電解質(zhì)溶液中,因整個(gè)溶液呈中性,所以陰、陽(yáng)離子所帶的電荷總量必須相等。②在離子方程式中,反應(yīng)物所帶正(負(fù))電荷總量與生成物所帶正(負(fù))電荷總量相等。在氧化還原過程中,得電子總數(shù)等于失電子總數(shù),在原電池和電解池中通過兩極的電子數(shù)必然相等。反應(yīng)前原子總數(shù)等于反應(yīng)后產(chǎn)物以各種形式存在的總數(shù)利用物質(zhì)在反應(yīng)前后的質(zhì)量差求解說明實(shí)例例1例2例3例4例5例6例7是巧妙選擇化學(xué)式或溶液中某兩種數(shù)(如正負(fù)化合價(jià)總數(shù)、陰陽(yáng)離子所帶的正負(fù)電荷總數(shù))相等,或幾個(gè)連續(xù)(或平行)的方程式前后某微粒(如離子、原子、電子)的物質(zhì)的量保持不變作為解題依據(jù)。電荷守恒守恒法電子守恒原子守恒差量法質(zhì)量差根據(jù)物質(zhì)變化前后某種量發(fā)生變化的方程式或關(guān)系式,找出所謂“理論差量”。利用該法關(guān)鍵有兩點(diǎn):①弄清差量原因;②弄清差量與什么量成比例。常用于求有關(guān)存在“極限值”的計(jì)算題,如某些化學(xué)平衡的計(jì)算,平行反應(yīng)的計(jì)算,混合物的計(jì)算等。是將數(shù)學(xué)平均原理應(yīng)用于化學(xué)計(jì)算的解題方法。它依據(jù)數(shù)學(xué)原理是:兩個(gè)數(shù)A1和A2的平均值A(chǔ),A介于A1和A2之間。應(yīng)用常用的技巧:十字交叉法。體積差利用氣體物質(zhì)在反應(yīng)前后的體積差量求解是把所研究的對(duì)象或過程變化通過假設(shè),推到理想的極值法極限值,使因果關(guān)系變得十分明顯,從而得出正確的判斷,或者將化學(xué)問題抽象成數(shù)學(xué)的極限問題求解。平均式量平均摩電子質(zhì)量平均組成即用平均相對(duì)原子質(zhì)量或相對(duì)分子質(zhì)量判斷物質(zhì)成分或含量反應(yīng)中平均轉(zhuǎn)移1mol電子所需混合物的質(zhì)量,其值介于兩組分之間在混合物的計(jì)算中,可以把平均組成作為中介,以此討論可能的組成例8例9例平均值法10于混合物的分析(定量、定性),例11例12關(guān)粒子守恒從微觀上看,化學(xué)反應(yīng)前后同種元素的原子個(gè)數(shù)必然相等。是計(jì)算中用來表示已知量與未系對(duì)循環(huán)反應(yīng)(前一反應(yīng)的某一產(chǎn)物,在參加后續(xù)反應(yīng)知量成正比例關(guān)系的式子。式方程式疊后,又再生成,使反應(yīng)循環(huán)下去)將方程式相加,消加法去循環(huán)項(xiàng)。解計(jì)算題時(shí),若題設(shè)條件充分,則可直接計(jì)算求解;討論法若題設(shè)條件不充分,則需采用討論的方法,計(jì)算加推理,將題解出。是從化學(xué)原理出發(fā),充分利用邊界條件,并運(yùn)用近似估算法值、平均值、極限值、等于、大于或小于等數(shù)學(xué)方法,特別適用于計(jì)算型選擇題,由選對(duì)化學(xué)問題的定量問題進(jìn)行估量、評(píng)價(jià)、推斷,從而得出正確結(jié)論的一種思維方法。十字交叉法若已知兩組分量和這兩個(gè)量的平均值,求這兩個(gè)量的比例關(guān)系等,多可運(yùn)用十字交叉法計(jì)算。十字交叉法是二元混合物(或組成)計(jì)算中的一種特殊方法項(xiàng)結(jié)合題意判斷。討論法是一種發(fā)現(xiàn)思維的方法。例13例14例15高中化學(xué)計(jì)算練習(xí)
(吳中義201*-7-12)
一、【基本方法】二、【易錯(cuò)指津】
1.根據(jù)氧化還原反應(yīng)中電子守恒計(jì)算時(shí),一是準(zhǔn)確判斷新給物質(zhì)的化合價(jià),二是如原子團(tuán)中某原子個(gè)
數(shù)不為1時(shí),要乘以原子個(gè)數(shù)。
2.根據(jù)化學(xué)反應(yīng),利用氣體物質(zhì)的量推算容器壓強(qiáng)時(shí),不要將固體物質(zhì)的量也計(jì)算在內(nèi)。
3.對(duì)一些特殊反應(yīng),如濃H2SO4、濃HNO3、濃HCl隨反應(yīng)進(jìn)行濃度在減少,導(dǎo)致反應(yīng)情況改變,不能只從理論上計(jì)算。
三、【典型例題】
1.在反應(yīng)X+2Y=R+2M中,已知R和M的摩爾質(zhì)量之比229,當(dāng)1.6gX與Y完全反應(yīng)后,生成4.4R
則此反應(yīng)中Y和M的質(zhì)量比為:()
A、169B、239C、329D、469
2.將硫酸鉀、硫酸鋁、硫酸鋁鉀三種鹽混合溶于硫酸酸化的水中,測(cè)得c(SO4)=0.105mol/L、
c(Al3+)=0.055mol/L,溶液的pH=2.0(假設(shè)溶液中H2SO4完全電離為H+和SO42-),則c(K+)為:A.0.045mol/LB.0.035mol/LC.0.055mol/LD.0.040mol/L
3.將5.21g純鐵粉溶于適量稀H2SO4中,加熱條件下,用2.53gKNO3氧化Fe2+,充分反應(yīng)后還需
0.009molCl2才能完全氧化Fe2+,則KNO3的還原產(chǎn)物氮元素的化合價(jià)為:()
A.+1B.+2C.+3D.+4
4.在空氣中存放過的KOH固體,經(jīng)分析測(cè)知其含H2O:6.72%、K2CO3:3.28%、KOH:90%、若將
此樣品1g加入1molL鹽酸46mL,過量的鹽酸用濃度為1.07molL苛性鈉中和,使溶液恰好為中性,蒸發(fā)中和后的溶液可得固體質(zhì)量為:()
A、3.43gB、4.00gC、4.50gD、無法確定
5.38.4mg銅跟適量的濃HNO3反應(yīng),銅全部作用后,共收集到氣體22.4mL(標(biāo)況),反應(yīng)消耗的HNO3
的物質(zhì)的量可能為:()A、1.4×10-3molB、1.6×10-3molC、2.2×10-3molD、2.4×10-3mol
6.將氫氣通入10g灼熱的氧化銅中,過一段時(shí)間后得到8.4g固體,下列說法正確的是:()A.有8.4g銅生成B。有8g氧化銅參加反應(yīng)C。有1.6g水生成D。有10g氧化銅被還原7.點(diǎn)燃甲烷與氧氣的混合氣體21L,反應(yīng)后恢復(fù)至室溫,測(cè)得氣體體積為14L,求混合氣
-1-12-體中甲烷和氧氣的體積。
8.4個(gè)同學(xué)同時(shí)分析一個(gè)由KCl和KBr組成的混合物,他們各取2.00克樣品配成水溶液,加入足夠HNO3后再加入適量AgNO3溶液,待沉淀完全后過濾得到干燥的鹵化銀沉淀的質(zhì)量如下列四個(gè)選項(xiàng)所示,其中數(shù)據(jù)合理的是:()
A.3.06gB.3.36gC.3.66gD.3.96
9.工業(yè)上有一反應(yīng)2A(g)+B(g)3C(g),按體積比為A∶B=5∶2將A和B充入到
一定容積的密閉容器中,若在恒溫條件下達(dá)到平衡時(shí)C占總體積的60%,設(shè)A,B,C的相對(duì)分子質(zhì)量分別用a,b,c表示。試求:(1)平衡時(shí)A和B的轉(zhuǎn)化率。(2)平衡時(shí)混合氣
體的平均分子量。
10.由鋅、鐵、鋁、鎂四種金屬中的兩種組成的混合物10g與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀
況下為11.2L,則混合物中一定含有的金屬是:()
A.鋅B.鐵C.鋁D.鎂
11.兩種氣態(tài)烴組成的混合氣體0.1mol,完全燃燒得0.16molCO2和3.6g水,下列說法正確的是:混合
氣體中:()A.一定有甲烷B.一定是甲烷和乙烯C.一定沒有乙烷D.一定有乙炔
12.某種H2和CO的混合氣體,其密度為相同條件下氧氣密度的二分之一,將3.2克這種混合氣體通
入一盛有足量Na2O2的密閉容器中再通入過量O2,并用電火花點(diǎn)燃使其充分反應(yīng),最后容器中固體質(zhì)量增加了:()
A.3.2gB.4.4gC.5.6D.6.4g
13.在30mL量筒中充滿NO2和O2的混合氣體,倒立于水中使氣體充分反應(yīng),最后剩余5mL氣體,
求原混合氣中氧氣的體積是多少毫升?
14.將4.9克氯酸鉀與1.62克二氧化錳混合后,放入試管中加熱,充分反應(yīng)后,試管中剩余固體物
質(zhì)的質(zhì)量約是:()A.1.62克B.2.98克C.4.60克D.6.52克
15.已知自然界中銥有兩種質(zhì)量數(shù)分別為191和193的同位素,而銥的平均原子量為192.22,這兩
種同位素的原子個(gè)數(shù)比應(yīng)為:()A.39∶61B.61∶39C.1∶1D.39∶11
四、【強(qiáng)化練習(xí)】
1.一定量的乙醇在氧氣中不足的情況下燃燒,得到CO、CO2和水的總質(zhì)量為27.6g,若其中水的質(zhì)量
為10.8g,則CO的質(zhì)量為:()A、1.4gB、2.2gC、4.4gD、在2.2g和4.4g之間
2.0.1molL-1的Na2SO3溶液30mL,恰好將2×10-3mol的XO4-離子還原,則元素X在還原產(chǎn)物中的化
合價(jià)為:()
A、+1價(jià)B、+2價(jià)C、+3價(jià)D、+4價(jià)
3.將兩個(gè)鉑電極插入500mlCuSO4溶液中進(jìn)行電解,通電一段時(shí)間后,某電極增重0.064g(設(shè)電解時(shí)
該電極無氫氣析出,且不考慮水解和溶液體積變化),此時(shí)溶液中氫離子濃度為:()A.4×10-3molL-1B.2×10-3molL-1C.1×10-3molL-1D.1×10-7molL-14.某金屬單質(zhì)跟一定濃度的HNO3反應(yīng),假定只產(chǎn)生單一還原產(chǎn)物。當(dāng)參加反應(yīng)的單質(zhì)與被還原的HNO3的物質(zhì)的量之比為21,還原產(chǎn)物是:()A、NO2B、NOC、N2OD、N2
5.在2LFe2(SO4)3和CuSO4的混合溶液中加入30g鐵粉,最后得到2L0.25mol/LFeSO4溶液以及26g
固體沉淀物,求:原混合物中Fe2(SO4)3和CuSO4的物質(zhì)的量濃度。
6.某體積可變的密閉容器,盛有適量的A和B的混合氣體,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):
A+3B2C。若維持溫度和壓強(qiáng)不變,當(dāng)達(dá)到平衡時(shí),容器體積為VL,其中C氣體的體積占
10%,下列推斷正確的是:()
①原混合氣體的體積為1.2VL②原混合氣體的體積為1.1VL
③反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體A消耗掉0.05VL④反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體B消耗掉0.05VLA.②③B.②④C.①③D.①④
7.某金屬單質(zhì)跟一定濃度的硝酸反應(yīng),假定只產(chǎn)生單一的還原產(chǎn)物,當(dāng)參加反應(yīng)的單質(zhì)與被還原硝酸
的物質(zhì)的量之比為2:1時(shí),還原產(chǎn)物是:()A.NO2B.NOC.N2OD.N2
8.將1.92g銅粉與一定量濃硝酸反應(yīng),當(dāng)銅粉完全作用時(shí)收集到1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。則所消耗硝酸的
物質(zhì)的量是:()A.0.12molB.0.11molC.0.09molD.0.08mol
9.由NaH2PO4脫水形成聚磷酸鹽Na200H2P200O601,共脫去水分子的數(shù)目為(201*年上海高考題)
A.198個(gè)B.199個(gè)C.200個(gè)D.201個(gè)
10.由CO2、H2和CO組成的混合氣在同溫同壓下與氮?dú)獾拿芏认嗤。則該混合氣體中CO2、H2和CO
的體積比為:()A.29:8:13B.22:1:14C.13:8:29D.26:16:57
11.第ⅡA族元素R的單質(zhì)及其相應(yīng)氧化物的混合物12g,加足量水經(jīng)完全反應(yīng)后蒸干,得固體16g,
試推測(cè)該元素可能為:()
A.MgB.CaC.SrD.Ba
12.在一定條件下,將m體積NO和n體積O2同時(shí)通入倒立于水中且盛滿水的容器內(nèi),充分反應(yīng)后,
容器內(nèi)殘留m/2體積的氣體,該氣體與空氣接觸后變?yōu)榧t棕色,則m與n的比值為:()A.3:2B.2:3C.8:3D.3:8
13.將可能混有下列物質(zhì)的硫酸銨樣品13.2g,在加熱條件下與過量氫氧化鈉溶液反應(yīng),可收集到氣體4.3L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則該樣品內(nèi)不可能含有的物質(zhì)是:()A.碳酸氫銨和硝酸銨B.碳酸銨和硝酸銨C.氯化銨和碳酸氫銨D.氯化銨和硝酸銨
14.銅和鎂的合金4.6g完全溶于濃硝酸,若反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生4480mL的NO2氣體和336mL的
N2O4氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況),在反應(yīng)后的溶液中,加入足量的氫氧化鈉溶液,生成沉淀的質(zhì)量為:()A.9.02gB.8.51gC.8.26gD.7.04g
15.在一個(gè)密閉容器中,用等物質(zhì)的量的A和B發(fā)生反應(yīng):A(g)+2B(g)2C(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),
如果混合氣體中A和B的物質(zhì)的量之和與C的物質(zhì)的量相等,則此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為:()
A.40%B.50%C.60%D.70%
16.工業(yè)上常用漂白粉跟酸反應(yīng)放出的氯氣質(zhì)量對(duì)漂白粉質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來表示漂白粉的優(yōu)劣,漂白粉
與酸的反應(yīng)為:Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2Cl2↑+2H2O,現(xiàn)為了測(cè)定一瓶漂白粉的x%,
進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),稱取漂白粉樣品2.00g,加水研磨后,轉(zhuǎn)入250mL容量瓶?jī)?nèi),用水稀釋至刻度,搖勻后,取出25.0mL,加入過量的KI溶液和過量稀硫酸,靜置,待漂白粉放出的氯氣與KI完全反應(yīng)后,用0.1mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)中生成的碘,反應(yīng)如下2Na2S2O3+I2=Na4S4O6+2NaI,滴定時(shí)用去溶液20.0mL。試用上述數(shù)據(jù)計(jì)算該漂白粉的X%。
【典型例題】答案:
2.思路分析:本題通過三種硫酸鹽與硫酸所形成的混合溶液中,各種離子濃度與pH的關(guān)系,立足于
考查學(xué)生的思維敏捷性,解答該題時(shí)只需要根據(jù)溶液中所有陽(yáng)離子所帶的正電荷總數(shù)等于所有陰離子所帶
++的負(fù)電荷總數(shù)即可。由電荷守恒得:0.105mol/L×2=c(K)+0.055mol/L×3+0.01mol/Lc(K)=0.035mol/L。
答案:B
方法要領(lǐng):找出溶液中所有的陰陽(yáng)離子,據(jù)電荷守恒列式求解。關(guān)鍵是不要忽略了H的濃度。
+7.分兩種情況討論。
情況一:CH4過量,則:
O2的體積=7L,CH4的體積=14L。
情況二:O2過量,則:
CH4的體積=3.5L,O2的體積=17.5L。
9.解:(1)設(shè)A=5V,則B=2V。設(shè)B轉(zhuǎn)化了x,則有:
2A(g)+B(g)3C(g)起始5V2V0轉(zhuǎn)化2xx3x平衡5V-2x2V-x3x依題意有:
(3x)/[(5V-2x)+(2V-x)+3x]=(60/100)=(3/5)
即有:(3x/7V)=(3/5)解得:x=(7V/5)∴A的轉(zhuǎn)化率為:
A%=(2x/5V)×100%=(2×7/5V)/5V×100%
=56%
B的轉(zhuǎn)化率為
B%=(x/2V)×100%=(7/5V)/2V×100%=70%(2)混合氣體平衡時(shí)的總體積V總=7L
=(5aL+2bL)/7L=(5a+2b)/7
答:(1)平衡時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為56%;
B的轉(zhuǎn)化率70%;(2)平衡時(shí)混合氣體的平均分子量為(5a+2b)/7。13.10mL或3mL。【強(qiáng)化練習(xí)】答案:
5.[解析]該溶液中包括兩個(gè)守恒關(guān)系:一是電荷守恒,即溶液中的陽(yáng)離子(或陰離子)的電荷總數(shù)反應(yīng)前后不變;二是質(zhì)量守恒,即Fe與Cu的質(zhì)量反應(yīng)前后不變。抓住這兩個(gè)關(guān)系建立方程組求解便成。設(shè)原混合物中Fe2(SO4)3、CuSO4的物質(zhì)的量濃度分別為x、y根據(jù)SO42-守恒有:2L×x×3+2L×y=2L×0.25molL-1(1)根據(jù)Fe與Cu的質(zhì)量守恒有:2L×x×2×56gmol-1+2L×y×64gmol-1+30g=2L×0.25molL-1×56gmol-1+26g(2)
解上述(1)、(2)方程組得:x=0.05molL-1y=0.10molL-1另外,電荷守恒還可以幫助我們從一個(gè)方面判斷離子方程式是否正確。例如:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+,Fe3++Fe=2Fe2+這兩個(gè)離子方程式原子守恒,但等式兩邊電荷不守恒,因此該離子方程式是錯(cuò)誤的,正確的應(yīng)為:2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+,2Fe3++Fe=3Fe2+。
6.思路分析:依題設(shè)條件確定在建立化學(xué)平衡時(shí)A、B、C三種氣體體積的關(guān)系:A+3B2C平衡時(shí)的體積0.9VL0.1VL
生成氣體0.1VLC,消耗0.05VLA和0.15VLB。消耗總體積為:0.05VL+0.15VL=0.2VL因此,原混合氣體的體積為:0.9VL+0.2VL=1.1VL。
由此可知,原混合氣體的體積為1.1VL,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)氣體A消耗掉0.05VL。答案:A
一題多解:本題對(duì)化學(xué)平衡的知識(shí)通過簡(jiǎn)單的定量關(guān)系進(jìn)行考查,只給出了平衡時(shí)氣體C的體積為總體積10%這一個(gè)數(shù)據(jù)。這類題很明顯是可以有多種解法的。
設(shè)x、y為達(dá)到平衡時(shí),氣體A及氣體B分別減少的體積;z為由A、B反應(yīng)生成氣體C時(shí)所減少的總體積。
A+3B2C體積減少
1322xy0.1Vz則x=1/2×0.1VL=0.05VLy=3/2×0.1VL=0.15VLz=0.1VL因此,原混合氣體的總體積為:VL+0.1VL=1.1VL
7.思路分析:根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)守恒,即可求出硝酸還原后的價(jià)態(tài),即可確定產(chǎn)物的分子式。
設(shè)金屬的化合價(jià)為X,還原產(chǎn)物中N的價(jià)態(tài)為Y,則有:2X=1×(5-Y),Y=5-2X。討論:X=1,Y=3(為N2O3);X=2,Y=1(N2O);X=3,Y=-1(舍)。
答案:C
方法要領(lǐng):這類題的關(guān)鍵是看硝酸作用。若為某非金屬單質(zhì)與硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí),參加反應(yīng)的硝酸只作氧化劑;若為金屬與硝酸反應(yīng),作氧化劑的硝酸的量:總量減去產(chǎn)物陽(yáng)離子結(jié)合掉的硝酸根的量。此時(shí)特別注意硝酸當(dāng)還原產(chǎn)物中N的價(jià)態(tài)-3價(jià)時(shí),還應(yīng)再減去生成硝酸銨中的硝酸根的量。
8.思路分析:1.92g銅生成0.03molCu(NO3)2,即消耗0.06molHNO3,而產(chǎn)生的1.12L氣體不管是NO還是NO2,需要0.05mol的HNO3,總共消耗HNO30.11mol。
答案:B方法要領(lǐng):在反應(yīng)過程中HNO3由濃變稀,如以為Cu與濃硝酸反應(yīng)后,得到氣體全為NO2,則造成錯(cuò)誤。由:Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O得NO20.03mol×2=0.06mol,現(xiàn)已知收集到0.05mol,說明后來HNO3變稀,產(chǎn)生一部分n(HNO3)=n(N)=n(NO)+n(NO2)+2n[Cu(NO3)2]。
NO。根據(jù)
N原子守恒可簡(jiǎn)化計(jì)算:
9思路分析:從Na+及P原子都為“200”的信息出發(fā),可知(NaH2PO4)n中的n值為200,將n乘入單體各原子,得“Na200H400P200O800”,減去聚磷酸鈉“Na200H2P200O601”中的各原子個(gè)數(shù),得到“H398O199”,可知共脫去水分子199個(gè)。
答案:B
一題多解:題中聚磷酸鹽的化學(xué)式看似復(fù)雜,其實(shí)只要抓住變化前后Na+的守恒,即可解得;蛎撍肿拥臄(shù)目與脫氧原子的數(shù)目必然一致,故有4×200-601=199。
10.思路分析:CO相對(duì)分子質(zhì)量與N2相同,CO2與H2體積比:CO244
28V(CO2):V(H2)=26:5=13:8。
H2216答案:C、D
方法要領(lǐng):本題旨在考查考生能否靈活掌握有關(guān)平均值計(jì)算?疾榭忌季S的敏捷性、靈活性。因題中提供的混合氣中含三種氣體,用一般方法無法解出,故要透過現(xiàn)象看本質(zhì),發(fā)現(xiàn)CO與N2式量相等,用十字交叉法計(jì)算CO2與H2體積比,在選項(xiàng)中只要前兩位滿足13:8即可。此題的解題關(guān)鍵在于挖掘出CO與N2相對(duì)分子質(zhì)量相同,而不要計(jì)算CO量,CO可為任意量。11.
思路分析:RO+H2O=R(OH)2R’+2H2O=R’(OH)2+H2↑R+16R+34R’R’+34
1216R=381216R’=102相對(duì)原子質(zhì)量小于102,大于38的有Ca和Sr。
答案:B、C
方法要領(lǐng):這是一題利用混合物同時(shí)與水反應(yīng)推算相對(duì)原子質(zhì)量的計(jì)算題?刹捎脴O限法找出相對(duì)原子質(zhì)量可能的范圍。假設(shè)混合物全為單質(zhì)或全部是氧化物,根據(jù)已知量計(jì)算出相對(duì)原子質(zhì)量可能的最大值和最小值,從而正確選出答案。本題考查了考生能否將化學(xué)問題抽象成為數(shù)學(xué)問題,通過計(jì)算和推理解決化學(xué)問題。
12.思路分析:根據(jù)題意,剩余的氣體是NO,則與n體積O2反應(yīng)的NO為m/2體積。由4NO+3O2+2H2O=4HNO3,可知:m/2:n=4:3,m:n=8:3。
答案:C
方法要領(lǐng):關(guān)于NOx+O2+H2O→HNO3的計(jì)算,把以下兩個(gè)反應(yīng)(3NO2+H2O=2HNO3+NO,2NO+O2=2NO2)進(jìn)行疊加可得:4NO+3O2+2H2O=4HNO3或4NO2+O2+2H2O=4HNO3,利用總反應(yīng)式計(jì)算。
如果題目中剩余氣體未指明,則應(yīng)考慮另一種可能:剩余O2,這樣選項(xiàng)B也是可能的。13.思路分析:若該樣品全是硫酸銨則為0.1mol,如與NaOH完全反應(yīng),產(chǎn)生NH3為4.48L。而實(shí)際上只得到4.3L,說明所混入的銨鹽為含氮量小于硫酸銨的物質(zhì)。幾種銨鹽的氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下:
銨鹽NH4NO3(NH4)2CO3NH4Cl(NH4)2SO43NH4HCO(N)35.0%29.17%26.17%21.21%17.95%答案:B、D方法要領(lǐng):混合物成分的判斷可用極限法分析。題中列舉的銨鹽中,除了NH4HCO3外,其余3種銨鹽中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均超過(NH4)2SO4,但只要含有NH4HCO3,即使另一種銨鹽超過(NH4)2SO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù),也可因NH4HCO3在雜質(zhì)中為主,以致可能導(dǎo)致NH3逸出量減少。
14.思路分析:此題如單純用Cu、Mg分別與HNO3反應(yīng)的結(jié)果求出合金的物質(zhì)的量組成而求得沉淀的質(zhì)量,那是相當(dāng)煩瑣的。如用整體思維,則沉淀的質(zhì)量為金屬Cu、Mg的質(zhì)量加上OH-的質(zhì)量,由電子守恒知:Cu、Mg的物質(zhì)的量之和為:
n(Cu,Mg)×2=[4.48L÷22.4L/mol+(0.336L÷22.4L/mol)×2],n(Cu,Mg)=0.115mol,故沉淀的質(zhì)量為4.6g+(0.115mol×2)×17g/mol=8.51g。答案:B
方法要領(lǐng):某些化學(xué)計(jì)算題,往往會(huì)涉及多個(gè)反應(yīng)或物質(zhì),解題中如根據(jù)其整體性質(zhì)或利用內(nèi)在聯(lián)系,做整體處理,就能開拓思路,迅速求解。
一題多解:本題還可用平均值法計(jì)算。被還原的硝酸共0.23mol(+5價(jià)N→+4價(jià)N),4.6g銅和鎂的合金
為0.115mol,故合金的平均摩爾質(zhì)量為4.6g/0.115mol=40g/mol。故形成氫氧化物沉淀為:(4.6g÷40g/mol)×74g/mol=8.51g。
15思路分析:設(shè)起始時(shí)A和B的物質(zhì)的量均為1mol,達(dá)到平衡時(shí)A轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量為x
A(g)+2B(g)2C(g)
n(起始)110n(轉(zhuǎn)化)x2x2xn(平衡)1-x1-2x2x
依題意:(1-x)+(1-2x)=2xx=0.4molA的轉(zhuǎn)化率=(0.4mol÷1mol)×100%=40%。答案:A
方法要領(lǐng):本題是一道沒有具體數(shù)字的平衡計(jì)算題,解題是要設(shè)法從題目中找出物質(zhì)之間的數(shù)量關(guān)系,并結(jié)合化學(xué)平衡、轉(zhuǎn)化率的概念進(jìn)行分析、計(jì)算、解答。
一題多解:若B反應(yīng)完全,A反應(yīng)完一半,所以A的轉(zhuǎn)化率不得≥50%。本題以參加反應(yīng)某物質(zhì)為載體,考查對(duì)化學(xué)平衡概念理解的程度。A(g)+2B(g)2C(g),A和B以物質(zhì)的量1:2參加反應(yīng),現(xiàn)A、B等物質(zhì)的量,當(dāng)A的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí),B反應(yīng)完全。然而B不可能反應(yīng)完,故A的轉(zhuǎn)化率小于50%。
16.
思路分析:逆推思路是:求x%→需要漂白粉樣品的質(zhì)量(已知)和產(chǎn)生Cl2的總質(zhì)量(未知)→求樣品反應(yīng)能產(chǎn)生Cl2的總質(zhì)量[即所配250mL溶液可產(chǎn)生Cl2的質(zhì)量→求取出25mL溶液反應(yīng)產(chǎn)生Cl2的量→由有關(guān)化學(xué)方程式找關(guān)系式(即Cl2~I(xiàn)2~2Na2S2O3)]和運(yùn)用已知量計(jì)算。解題的步驟按思路的相反過程進(jìn)行。
設(shè)漂白粉與酸反應(yīng)放出Cl2物質(zhì)的量為y
2Na2S2O3~Cl22mol1mol
2.0×10moly
y=0.00100molx%=[(0.00100mol×71g/mol)×250/25.0]]÷2g×100%=35.5%。答案:35.5%
方法要領(lǐng):這是由多步反應(yīng)完成的一整套的實(shí)驗(yàn)。在解這種類型的計(jì)算題時(shí),找出各步反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)的數(shù)量關(guān)系式,根據(jù)關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算,省略了中間步驟,它的優(yōu)點(diǎn)是解題簡(jiǎn)捷。但在找關(guān)系式是必須考慮周密謹(jǐn)慎。否則,一個(gè)小的錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致整個(gè)題目的錯(cuò)誤。
審題時(shí)應(yīng)注意:①不是求Ca(ClO)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù);②計(jì)算時(shí)帶單位運(yùn)算。
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