1第四章化学计算题组一一、选择题1.(09全国卷Ⅰ7)将15ml.2mol•.1L23NaCO溶液逐滴加入到40ml.0.5mol•.1LnMCl盐溶液中,恰好将溶液中的nM离子完全沉淀为碳酸盐,则nMCl中n值是()A.4B3C.2D.1答案B解析M的化合价为+n,Na2CO3与MCln反应对应的关系式为:2Mn+~nCO32-2n15×10-3×240×10-3×0.5可得n=3,故选B。2.(09全国卷Ⅰ11)为了检验某含有3NaHCO杂质的23NaCO样品的纯度,现将1w克样品加热,其质量变为2wg,,则该样品的纯度(质量分数)是()A.211845331B.12184()31C.211734231D.2111158431答案A解析2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2Om(减少)2×8410662x(w1-w2)解得x=31)(8421ww,将其带入下式可得:w(Na2CO3)=(w1-x)/w1=112315384,A项正确。3.(09全国卷Ⅱ10)现有等浓度的下列溶液:①醋酸,②苯酚,③苯酚钠,④碳酸,⑤碳酸钠,⑥碳酸氢钠。按溶液pH由小到大排列正确的是()A.④①②⑤⑥③B.④①②⑥⑤③C.①④②⑥③⑤D.①④②③⑥⑤答案C解析①②④均属于酸,其中醋酸最强,碳酸次之,苯酚最弱。③⑤⑥均属于强碱弱酸盐,根据越弱越水解的原理知,因H2CO3苯酚HCO3-,所以对应的盐,其碱性为:碳酸钠苯酚钠碳酸氢钠,pH顺序相反,故C项正确。24.(09全国卷Ⅱ12)1molHO与足量的NaOH溶液充分反应,消耗的NaOH的物质的量为()A.5molB.4molC.3molD.2mol答案A解析该有机物含有酚,还有两个酯基,要注意该有机物的酯基与NaOH水解时,生成羧酸钠,此外生成的酚还要继续消耗NaOH,故需要5molNaOH,A项正确。5.(09天津卷6)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)ΔH=-566kJ/molNa2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+21O(g)2ΔH=-226kJ/mol根据以上热化学方程式判断,下列说法正确的是()A.CO的燃烧热为283kJB.右图可表示由CO生成CO2的反应过程和能量关系C.2Na2O2(s)+2CO2(s)=2Na2CO3(s)+O2(g)ΔH>-452kJ/molD.CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,电子转移数为6.02×1023答案C解析A项,燃烧热的单位出错,应为Kj/mol,错;图中的量标明错误,应标为2molCO和2molCO2,故错。CO2气体的能量大于固体的能量,故C项中放出的能量应小于452KJ,而H用负值表示时,则大于-452Kj/mol,正确;将下式乘以2,然后与上式相加,再除以2,即得CO与Na2O2的反应热,所得热量为57KJ,故D项错。6.(09浙江卷9)已知单位体积的稀溶液中,非挥发性溶质的分子或离子数越多,该溶液的沸点就越高。则下列溶液沸点最高的是()A.0.01mol·1L的蔗糖溶液B.0.01mol·1L的2CaCl溶液C.0.02mol·1L的aNCl溶液D.0.02mol·1L的3CHCOOH溶液答案C解析单位体积内的粒子数,实质为粒子的浓度。显然C项、D项的浓度比A项和C项的大,又C项为强电解质,完全电离,而CH3COOH为弱酸,部分电离,所以C项中粒子浓度大,故混点最高。7.(09福建卷8)设NA为阿伏伽德罗常数,下列叙述正确的是()A.24g镁的原子量最外层电子数为NAB.1L0.1mol·L-1乙酸溶液中H+数为0.1NAC.1mol甲烷分子所含质子数为10NAD.标准状况下,22.4L乙醇的分子数为NA—OC—O—OCCH3O3答案C解析A项,镁的最外层电子数为2,故错;B项,乙酸为弱电解质,部分电离,故H+小于0.1NA,错;C项,CH4的质子数为10,正确;D项,乙醇标状下不是气体,错。8.(09四川卷11)向mg镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸,恰好完全反应生成标准状况下的气体bL。向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧化钾溶液VmL,使金属离子刚好沉淀完全,得到的沉淀质量为ng。再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止,得到固体pg。则下列关系不正确的是()A.100011.2bcVB.125VcpmC.n=m+17VcD.53<p<179m答案C9.(09上海卷12)NA代表阿伏加德罗常数。下列有关叙述正确的是()A.标准状况下,2.24LH2O含有的分子数等于0.1NAB.常温下,23100mL1mol/LNaCO溶液中阴离子总数大于0.1NAC.分子数为NA的CO、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28gD.3.43gNH中含N—H键数目为A0.2N答案B10.(09上海卷22)实验室将9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后,所得固体中含金属单质为18g,则该氧化物粉末可能是()A.232FeOMnO和B.2MnO和25VOC.23CrO和25VOD34FeO和FeO答案AD11.(09海南卷11)在5mL0.05mo1/L的某金属氯化物溶液中,滴加0.1mo1/LAgNO3溶液,生成沉淀质量与加入AgNO3溶液体积关系如图所示,则该氯化物中金属元素的化合价为()A.+1B.+2C.+3D.+4答案C12.(09宁夏卷7)将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后,气体体积11.2L(体积均在相同条件4下测定),则该氮氧化合物的化学式为()A.NO2B.N2O2C.N2OD.N2O4答案A解析根据2NxOy+2yCu=2yCuO+xN2,以及题中数据反应后气体体积为反应前气体体积的一半,可以得到x=1,因此只有A选项符合题意。二、非选择题13.(09全国卷Ⅱ27)某温度时,在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示。(1)根据左表中数据,在右图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线:t/minX/molY/molZ/mol01.001.000.0010.900.800.2030.750.500.5050.650.300.7090.550.100.90100.550.100.90140.550.100.90(2)体系中发生反应的化学方程式是___________________________;(3)列式计算该反应在0-3min时间内产物Z的平均反应速率:_______________;(4)该反应达到平衡时反应物X的转化率等于___________________________;(5)如果该反应是放热反应。改变实验条件(温5度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线①、②、③(如右图所示)则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是:①_________________②________________③__________________答案解析本题考查化学反应速率和化学平衡的综合运用,注意图像和有关计算。(1)根据题目中表格给出的数据,在坐标系中找出相应的点,然后用光滑的曲线描点即可。(2)根据题意,可以利用“三步法”求解aX+bYcZ开始1.001.000转化0.450.90.9平衡0.550.10.9根据各物质的量之比可得体系中发生反应的化学方程式是:X+2Y2Z。(3)根据图像可知在3min时,生成物Z的物质的量为0.5mol,其平均速率为0.083mol/L·min。(4)X的转化率等于0.45。(5)由题目所给图象可知,在1中,平衡时Z的物质的量小于原平衡的物质的量,说明平衡逆向移动,条件为升高温度。在2中,平衡时Z的物质的量与原平衡相同,且速率加快,条件为加入催化剂;在3中,平衡正向移动,且速率加快,条件为加压。14.(09安徽卷27)某厂废水中含5.00×10-3mol·L-1的272OCr,其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝,将6废水处理得到磁性材料45.15.0FeOFeCr(Fe的化合价依次为+3、+2),设计了如下实验流程:(1)第①步反应的离子方程式是。(2)第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是:。(3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外,还有。(4)欲使1L该废水中的272OCr完全转化为45.15.0FeOFeCr。理论上需要加入gFeSO4·7H2O。答案(1)Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O(2)将一小块pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在pH试纸上,再与标准比色卡对照。(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2(4)13.9解析(1)第①步是Cr2O72-与Fe2+发生氧化还原反应,方程式为:Cr2O72-+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O;(2)测定溶液的pH的方法是:用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸的中心位置,然后对照标准比色卡,读出对应颜色的数据;(3)从最终所得磁性材料的化学式可知,滤渣中主要有Cr(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3;(4)1L废水中的n(Cr2O72-)=5.00×10-3mol,根据关系式:Cr2O72-~4Cr0.5Fe1.5FeO4~10FeSO4·7H2O,所以理论上n(FeSO4·7H2O)=0.05mol,m(FeSO4·7H2O)=0.05mol×278g·mol-1=13.9g。15.(09江苏卷20)联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料。N2H4与N2O4反应能放出大量的热。(1)已知:2NO2(g)=====N2O4(g)△H=-57.20kJ·mol-1。一定温度下,在密闭容器中反应2NO2(g)N2O4(g)达到平衡。其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是(填字幕)A.减小NO2的浓度B.降低温度C.增加NO2的浓度D.升高温度(2)25℃时,1.00gN2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14kJ的热量。则反应2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)的△H=kJ·mol-1(3)17℃、1.01×105Pa,密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2)=0.0300mol·L-1、c(N2O4)=0.0120mol·L-1。计算反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K。(4)现用一定量的Cu与足量的浓HNO3反应,制得1.00L已达到平衡的N2H4和NO2的混合气体(17℃、1.01×105Pa),理论上至少需消耗Cu多少克?含272OCr的酸性废水①加FeSO4·7H2OE含Cr3+、Fe2+、Fe3+的溶液②加NaOH溶液至PH为9,过滤滤液滤渣③焙烧45.15.0FeOFeCr7答案(1)BC(2)-1224.96(3)根据题意知平衡时:1420120.0)(LmolONc;120300.0)(LmolNOcK=2422()0.012013.3()0.03000.0300cNOcNO答:平衡常数为13.3。(4)由(3)可知,在17℃、1.01×105Pa达到平衡时,1.00L混合气体中:12424()()0.01201.000.0120nNOcNOVmolLLmol122()()0.03001.000.0300nNOcNOVmolLLmol则2224()()2()0.0540nNOnNOnNOmol总由34CuHNO===322()22CuNONOHO可得10.0540()641.732molmCugmolg答:理论上至少需消耗Cu1.73g.解析(1)考查影响化学平衡移动的因素(2)简单的反应热计算要注意将质量转化为物质的量,还要注意比例关系。(3)(4)见答案16.(09福建卷25)某研究性小组借助A-D的仪器装置完成