高考化学计算试题分类汇编1137.pdf
高考化学计算试题分类汇编 1(06 广东 26)(6 分)地球化学中,通常用热重分析研究矿物在受热时的质量变化以确定其组成。取66.6mg由高岭石 Al4Si4O10(OH)8 和方解石(CaCO3)组成的矿物,加热,在 673K1123K区间内分解为氧化物,样品总失重 13.8mg。方解石的失重百分比为 。计算矿物中高岭石的质量分数。答案:CaCO3 =CaO+CO2 方解石的失重百分比为:解得:x=51.6 y=15.0 矿物中高岭石的质量分数 w=答:方解石的失重百分比为 44%。矿物中高岭石的质量分数为 77.5%2(06 广东 27)(14 分)钴(Co)化合物对化学键的研究起着重要的作用。为测定某钴化合物Co(NH3)xClyClz的组成,进行如下实验:称取样品 0.5010g,加入过量的 NaOH 溶液,煮沸,蒸出所有的氨,冷却,得到 A。产生的氨用 50.00mL0.5000molL-1的盐酸完全吸收并用蒸馏水定容至 100mL,得溶液 B。取 B 溶液 20.00mL,用 0.1000molL-1NaOH 滴定,消耗 NaOH 溶液 30.00mL。向 A 中加入过量 KI 固体,振荡,盐酸酸化后置于暗处,发生反应:Com+I-Co2+I2 (未配平)反应完成后,蒸馏水稀释,用 Na2S2O3溶液滴定析出的 I2,消耗0.1000molL-1Na2S2O3溶液 20.00mL。反应方程式为:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 另称取该物质样品 0.2505g,溶于水,以 0.1000molL-1AgNO3溶液滴定至恰好反应完全,消耗 AgNO3溶液 20.00mL。相应反应式为:Co(NH3)xClyClz+zAgNO3=Co(NH3)xCly(NO3)z+zAgCl 通过计算求:Co(NH3)xClyClz中氮元素的质量分数。该钴化合物的化学式。答案:解:NaOH+HCl=NaCl+H2O NH3+HCl=NH4Cl 20.00mLB 溶液消耗 0.1000molL-1NaOH 30.00mL。20.00mLB 溶液中过量的 HCl:n(HCl)=0.003000mol,100mL溶液中过量的 HCl:n(HCl)=0.01500mol那么与 NH3反应的n(HCl)=0.01000mol 故 0.5010g 样品中 n(NH3)=0.01000mol n(N)=0.01000mol Co(NH3)xClyClz中氮元素的质量分数 I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6 因反应用去 0.1000molL-1Na2S2O3溶液 20.00mL,推算出:n(I2)=0.001000mol Co 与e 同一族,Com+具有强氧化性,故设 m=3 则有:2Co3+2I-=2Co2+I2 n(Co3+)=0.002000mol 0.5010g 样品中 Cl 的总质量为:m(Cl)=0.5010g-0.002000molx59gmol-1-0.01000molx17g mol-1=0.2130g n(Cl)=0.006000mol 又有:Co(NH3)xClyClz+zAgNO3=Co(NH3)xCly(NO3)z+zAgCl 0.2505g样品扩大一倍来算(即用 0.5010g)推算出:反应消耗 AgNO3:n(AgNO3)0.1000molL-1x40.00mL=0.004000mol 即发生上述反应的 Cl-为:n(Cl-)=0.004000mol 则有 y:z=(0.006000mol-0.004000 mol):0.004000mol=1:2 同时还有:1:x:(y+z)=0.002000:0.01000:0.006000=1:5:3 解得:x=5 y=1 z=2 带入Co(NH3)xClyClz中,求得 Co 化合价为:+3 假设成立 该钴化合物的化学式为:Co(NH3)5Cl Cl2 答:Co(NH3)xClyClz中氮元素的质量分数为 27.94%该钴化合物的化学式为:Co(NH3)5Cl Cl2 3 (06 上海 30)30 合成氨工业生产中所用的 Fe 催化剂的主要成分是 FeO、Fe2O3(1)某 FeO、Fe2O3混合物中,铁、氧的物质的量之比为 4:5,其中 Fe2+与 Fe3+物质的量之比为_。(2)当催化剂中 Fe2+与 Fe3+的物质的量之比为 1:2 时,其催化活性最高,此时铁的氧化物混合物中铁的质量分数为_(用小数表示,保留 2 位小数)。(3)以 Fe2O3为原料制备上述催化剂,可向其中加入适量炭粉,发生如下反应:2 Fe2O3十 C 4FeO 十 CO2。为制得这种活性最高的催化剂,应向 480g Fe2O3粉末中加入炭粉的质量为_g。30(本题共 6 分)((1)2:1 (2)0.71(3)3.6 克 4(06 上海 31)已知:4NH3十 5O2 4NO+6H2O 4NO 十 3O2十 2H2O4HNO3 设空气中氧气的体积分数为 0.20,氮气体积分数为 0.80,请完成下列填空及计算(1)amolNO完全转化为 HNO3需要氧气_ mol(2)为使 NH3恰好完全氧化为一氧化氮,氨空气混合物中氨的体积分数为_(保留 2 位小数)。(3)20.0moL的 NH3用空气氧化,产生混合物的组成为:NO18.0mol、O212.0 mol、N2150.0 mol和一定量的硝酸,以及其它成分。(高温下 NO 和 O2不反应)计算氨转化为 NO 和 HNO3的转化率。(4)20.0moL 的 NH3 和一定量空气充分反应后,再转化为 HNO3 在下图中画出 HNO3的物质的量 n(A)和空气的物质的量 n(B)关系的理论曲线。高温 写出当 125n(B)200 时,n(A)和 n(B)的关系式_ 31(本题共 10 分)(1)0.75a mol (2)0.14(3)氨转化为 NO 的转化率为 90%;氨转化为 HNO3的转化率为 6%(4)3n(A)=0.8n(B)-125 5、(06 江苏 24)(8 分)氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格的 CuCl产品的主要质量指标为 CuCl的质量分数大于 96.50%。工业上常通过下列反应制备 CuCl 2CuSO4Na2SO32NaClNa2CO3=2CuCl3Na2SO4CO2 CuCl制备过程中需要配置质量分数为 20.0%的 CuSO4溶液,试计算配置该溶液所需的 CuSO45H2O 与 H2O 的质量之比。准确称取所配置的 0.2500g CuCl样品置于一定量的 0.5molL1 FeCl3溶液中,待样品完全溶解后,加水 20mL,用 0.1000molL1的 Ce(SO4)2溶液滴定到终点,消耗 24.60mLCe(SO4)2溶液。有关反化学反应为 Fe3+CuCl=Fe2+Cu2+Cl-Ce4+Fe2+=Fe3+Ce3+通过计算说明上述样品中 CuCl的质量分数是否符合标准。答案:(1)设需要 CuSO45H2O 的质量为 x,H2O 的质量为 y CuSO45H2O 的相对分子质量为 250,CuSO4的相对分子质量为 160 16x=5(x+y)X y=511 答:所需 CuSO45H2O 与 H2O 的质量之比为 511 (2)设样品中 CuCl的质量为 x 由化学反应方程式可知:CuCl Fe2+Ce4+x=0.1000molL-124.6010-3L 99.5gmol-1=0.2448g 97.92%96.50%答:样品中 CuCl的质量分数符合标准。6、(06 江苏 25)25、(10 分)利用太阳光分解水制氢是未来解决能源危机 的理想方法之一。某研究小组设计了如右图所示的循环系统实现光分解水制氢。反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供,反应体系中 I2和 Fe3+等可循环使用。写出电解池 A、电解池 B 和光催化反应池中反应的离子方程式。若电解池 A 中生成 3.36 L H2(标准状况),试计算电解池 B 中生成 Fe2+的物质的量。若循环系统处于稳定工作状态时,电解池 A 中流入和流出的 HI 浓度分别为 a molL1和 b molL1,光催化反应生成 Fe3+的速率为 c molmin1,循环系统中溶液的流量为 Q(流量为单位时间内流过的溶液体积)。试用含所给字母的代数式表示溶液的流量 Q。答案:(1)电解池 A:2H+2I-H2+I2 电解池 B:4Fe3+2H2OO2+4H+4Fe2+光催化反应池:2Fe2+I2 2Fe3+2I-(2)转移电子的物质的量为 n(e-)=2n(H2)=0.15mol2=0.300 mol 因为电解池 A、B 是串联电解池,电路中转移的电子数目相等。所以 M(Fe2+)=n(e-)=0.300mol(3)根据化学反应 光催化反应生成 I-的速率(I-)=(Fe3+)=c molmin-1 电解池 A 中消耗 I-的速率应等于光催化反应池中生成 I-的速率 a molL-1Q-b molL-1Q=c molmin-1 答:溶液的流量 Q 为。