高考化学计算题精选精编

高考化学计算题精选精编

1、（12分）有三种质量比可能相同或不同的镁铝合金样品①、②、③。小明、小青、小红三同学各取一种样品，对合金中镁的质量分数进行下列实验探究。

（1）小明取样品①m1 g和过量的氢氧化钠溶液反应，然后过滤；再往滤液中通入过量的二氧化碳气体，将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧，得到固体质量仍为m1 g。则合金中镁的质量分数为_______________________。（2分）

（2）小青取样品②m2 g和足量的稀硫酸反应，发现固体完全溶解，标准状况下得到气体体积为V L，则m3的取值范围是___________________。（2分）

（3）小红取不同质量的样品③分别和30mL同浓度的盐酸反应，所取合金质量与产生气体体积（标准状况下测定）如下表所示：

(ⅱ)合金中镁的质量分数；（2分）

(ⅲ)在c组实验后，还需向容器中加入1.0mol/L的氢氧化钠溶液多少毫升才能使剩余合金中的铝恰好完全溶解？（2分）

(12分)（1）47.06% (2分)

（2） 0.80V

解析：（1）Mg和Al的质量之和等于Al2O3的质量，则ω（Mg）＝(48/102)×100％＝47.06%

(2) Mg H2

Al 3/2H2

24g 22.4L 27g 33.6L

m=24V/22.4 VL m=27V/33.6 VL

则 27V/33.6

（3）(ⅰ)丙中盐酸反应完全，n(H2)=0.672L/22.4 L•mol -1＝0.03mol

则c(HCl)=0.03mol×2/0.03L=2.0mol/L （2分）

(ⅱ)设合金中Mg、Al的物质的量分别为xmol，ymol，则有：

24x+27y=0.510g

求得 x=y=0.01mol

x+3y/2=0.560/22.4

则ω（Mg）＝[（0.01mol×24g·mol-1）/0.510g]×100％=47.06% （2分）

(ⅲ)根据HCl∽NaCl和Al∽NaAlO2可知

n(NaCl)=n(HCl)= 2.0mol/L×0.030L=0.06mol

n(NaAlO2)=n(Al)= 0.01mol×918/510=0.018mol

根据Na+守恒得：n(NaOH)= 0.06mol+0.018mol=0.078mol

所以V(NaOH)= 0.078mol/1.0 mol•L-1=0.078L=78mL （4分）答：c组实验后还需加入78ml的氢氧化钠溶液才能使剩余合金中的铝恰好完全溶解。

2、(10分)将3.20g Cu溶于B mol/L过量的硝酸溶液30.0 mL中，假设硝酸的还原产物只有NO2和NO，反应结束后，将所剩溶液加水稀释至1000 mL，测得c(NO3－)＝0.200 mol/L。

(1)试求稀释后溶液的pH。

(2)生成的气体中NO2和NO的物质的量(可以含有B的代数式表示)。

(3)用NaOH溶液吸收氮的氧化物是防止NOx污染的一种方法。原理为：

2NO 2＋2NaOH ＝NaNO 3＋NaNO 2＋H 2O ，NO ＋NO 2＋2NaOH ＝2NaNO 2＋H 2O 若生成的混合气体能被NaOH 溶液完全吸收，试讨论B 的取值范围。

（10分）(1)设稀释后溶液的H +

物质的量浓度为c(H +

)，依溶液电中性，有：

(3.20g÷64g/mol)×2＋c(H +

)×1.00 L=0.200 mol/L×1.00L，解得c(H +

)=0.100 mol/L ，pH=－lgc(H +

)=1 (2分)

(2)设n(NO 2)=a mol ，n(NO)=b mol ，依电子得失守恒，有：a ＋3b=0.100 ①（1分） 依N 元素守恒，有：a ＋b=0.030B －0.200 ②（1分）

解①②联立得：a=(0.045B －0.350)mol ，b=(0.150－0.015B)mol （各1分） (3)依题意有不等式：n(NO 2)>0，n(NO)>0，n(NO 2)≥n(NO)，即：0.045B －0.350>0，解得B>7.80；0.150－0.015B>0，解得 B<10.0；0.045B －0.350≥0.150－0.015B ，解得 B≥8.30；综合上述结果得：8.3≤B<10。(上、下限只算出一个且正确给2分，算出二个并得出结果得4分)。

3、（10分）在化工分析中常用到滴定度这个概念。滴定度是指每毫升滴定剂标准溶液相当于被测组分的质量，其单位为g/mL 。现有一不溶于水的氧化亚铜样品，该样品能溶于用硫酸酸化了的硫酸铁溶液，所发生的反应可用化学方程式表示为：

Cu 2O+Fe 2(SO 4)3+H 2SO 4＝2CuSO 4+2FeSO 4+H 2O 。反应生成的硫酸亚铁可用含硫酸的高锰酸钾溶液进行滴定，其滴定反应可用化学方程式表示为： 2KMnO 4+8H 2SO 4+10FeSO 4＝5Fe 2(SO 4)3+2MnSO 4+K 2SO 4+8H 2O

若每升滴定剂溶液中含有0.400mol KMnO 4 ，求该KMnO 4溶液对Cu 2O 的滴定度 （10分）

每毫升KMnO 4溶液中含KMnO 4的物质的量为

mol L

mL mL

L mol 41

11000.410001400.0---⨯=⋅⨯

⋅ 关系式：2 KMnO 4 ～ 10FeSO 4 ～ 5Cu 2O

2mol 5×144g/mol

4.00×10-4

mol x

答：KMnO 4溶液对Cu 2O 的滴定度为0.144g/mL 4、（10分）某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为45.3g 的该结

晶水合物，分别制成溶液。向其中一份逐滴加入NaOH 溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有气体逸出，该气体有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，加热后共计可收集到2.24L 该气体（标准状况）；最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。另一份逐滴加入Ba(OH)2溶液，开始现象类似，但最终仍有白色沉淀；过滤，用稀硝酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体46.6 g 。 请回答以下问题：

⑴ 该结晶水合物中含有的两种阳离子是________和________，阴离子是_________。 ⑵ 试通过计算确定该结晶水合物的化学式。

⑶假设过程中向该溶液中加入的NaOH 溶液的物质的量浓度为5mol·L －1

，请在下图中画出生成沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液体积的关系示意图。

g mol

g mol x 144.02

/14451000.44=⨯⨯⨯=-