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①m1g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m1g。则合金中镁的质量分数为_______________________。（2分）（2）小青取样品②m2g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VL，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：实验序号abc合金质量（mg）510765918气体体积(mL)560672672求：(ⅰ)盐酸的物质的量浓度；（2分）(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）0.80Vm1.07V或27V/33.6m24V/22.4或9V/11.2m3V/2.8（2分）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)MgH2Al3/2H224g22.4L27g33.6Lm=24V/22.4VLm=27V/33.6VL则27V/33.6m24V/22.4（3）(ⅰ)丙中盐酸反应完全，n(H2)=0.672L/22.4L•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=0.01molx+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=0.06moln(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/1.0mol•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3.20gCu溶于Bmol/L过量的硝酸溶液30.0mL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1000mL，测得c(NO3－)＝0.200mol/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：2NO2＋2NaOH＝NaNO3＋NaNO2＋H2O，NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O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+)×1.00L=0.200mol/L×1.00L，解得c(H+)=0.100mol/L，pH=－lgc(H+)=1(2分)(2)设n(NO2)=amol，n(NO)=bmol，依电子得失守恒，有：a＋3b=0.100①（1分）依N元素守恒，有：a＋b=0.030B－0.200②（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(NO2)0，n(NO)0，n(NO2)≥n(NO)，即：0.045B－0.3500，解得B7.80；0.150－0.015B0，解得B10.0；0.045B－0.350≥0.150－0.015B，解得B≥8.30；综合上述结果得：8.3≤B10。(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：Cu2O+Fe2(SO4)3+H2SO4＝2CuSO4+2FeSO4+H2O。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：2KMnO4+8H2SO4+10FeSO4＝5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O若每升滴定剂溶液中含有0.400molKMnO4，求该KMnO4溶液对Cu2O的滴定度（10分）每毫升KMnO4溶液中含KMnO4的物质的量为molLmLmLLmol4111000.410001400.0关系式：2KMnO4～10FeSO4～5Cu2O2mol5×144g/mol4.00×10-4molx答：KMnO4溶液对Cu2O的滴定度为0.144g/mL4、（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46.6g。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。gmolgmolx144.02/14451000.44⑴NH4＋Al3＋SO42－（3分）⑵n(SO42—)=mol/g233g6.46＝0.2moln(NH4＋)＝mol/L4.22L24.2＝0.1mol根据离子化合物中阴、阳离子电荷平衡的原理：n(NH4+)＋3n(Al3＋)＝2n(SO42—)可得：n(Al3＋)＝31(2×0.2mol－0.1mol)＝0.1moln(H2O)＝18g/mol96g/mol0.2mol18g/mol0.1mol27g/mol0.1mol45.3g＝1.2mol该结晶水合物的化学式为NH4Al(SO4)2·12H2O[或(NH4)2SO4·Al2(SO4)3·24H2O]（5分）⑶5、(10分)据材料称：钠可在氮气中燃烧生成氮化钠，氮化钠与水反应的化学方程式是：Na3N＋4H2O==3NaOH+NH3·H2O。某学校化学研究学习小组，为了研究钠在空气中燃烧产物的成分，做了以下实验：取11.5g钠单质放在一块薄铁皮上，上扣一玻璃罩(玻璃罩内为干燥且无酸性气体的空气)，用酒精灯加热薄铁皮，钠完全燃烧，将燃烧产物投入水中，得到一种纯净气体0.224L(标准状态)和1.00L溶液，从中取出25.0mL溶液，和13.5mL1.00mol·L－1HCl溶液刚好完全反应。求钠在空气中燃烧产物的成分及物质的量。(10分)解:n(Na)＝0.500mol（1分）钠在有限的空气中燃烧可能有Na2O、Na2O2、Na3N。（1分）n(O2)＝mol/L4.22224.0＝0.0100mol（1分）n(沉淀)/molV(NaOH)/mL00.050.120406080100120n(沉淀)/molV(NaOH)/mL00.050.1204060801001202Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑0.0200mol0.0100moln(Na2O2)＝0.0200mol(1分)Na→NaOH，由Na守恒知c(NaOH)＝0.500mo1·L－1，25mL溶液中n(NaOH)＝1.25×10—2moln(HCl)＝1.35×10－2moln(NaOH)，说明溶液中还有氨水。(2分)原lL溶液中n(NH3·H2O)＝251000×(1.35×10－2一1.25×10－2)mo1＝4.00×10－2molNa3N＋4H2O==3NaOH＋NH3·H2O4.00×10－2mol4.00×10－2mol即：n(Na3N)＝0.0400mo1(2分)n(Na2O)＝(0.500mo1一0.0400mo1×3－0.020mo1×2)/2＝0.170mo1(2分)6、已知在酸性条件下有以下反应关系：①KBrO3能将KI氧化成I2或KIO3，其本身被还原为Br2；②Br2能将I-氧化为I2；③KIO3能将I-氧化为I2，也能将Br-氧化成Br2，其本身被还原为I2。现向含有lmolKI的硫酸溶液中加入含amolKBrO3的溶液，a的取值不同，所得产物也不同。（1）试将讨论的结果填入表中：编号a的取值范围产物的化学式（或离子符号）①I2、、Br-②1/6＜a＜1/5③I2、、IO3-、、Br2④a≥6/5（2）对表中③组：当n(I2)=n(IO3-)时，求a的值。（1）编号a的取值范围产物的化学式（或离子符号）①0＜a≤1/6I2、、Br-②1/6＜a＜1/5I2、Br2、、、Br-③1/5≤a＜6/5I2、、IO3-、、Br2④a≥6/5IO3-、Br2（2）a=8/158、（11分）为了测定溶液中Ba2+的浓度，做了以下实验：①称取0.1323gK2Cr2O7溶于适量的稀硫酸中，再向其中加入过量的KI溶液与之反应，反应后的溶液加入27.00mLNa2S2O3溶液时恰好反应完全。②另取50.00mLBa2+溶液，控制适当的酸度，加入足量K2CrO4的溶液，得BaCrO4沉淀，沉淀经过滤、洗涤后，用适量稀盐酸溶解，使CrO24转化Cr2O27,再加入过量KI与之反应,反应后再同上述Na2S2O3溶液反应,反应完全时,消耗Na2S2O3溶液24.00mL,与之有关反应式如下:□Cr2O27+□I－+□H+——□Cr3++□Ｉ2+□H2O□I2+□S2Ｏ23——□S4O26+□I－（1）配平上述的离子方程式。（2）上述两步可用_________________作指示剂，其现象为（3）试计算溶液中Ba2+的物质的量浓度（11分）（1）1614——237（2分）12——12（1分）﹤（2）淀粉（1分）溶液由蓝色变为无色（1分）（3）解：n(K2Cr2O7)==0.0004500moL………………（1分）Cr2O72－～３I2～6S2O32－n(S2O3２－)=6n(Cr2O72－)=6×0.0004500mol=0.002700molc(S2O32－)=Lmol02700.0002700.0=0.1000mol/L………………………………（2分）2Ba2+～2BaCrO4～CrO4～Ct2O72－～3I2～6S2O32－n(Ba2+)=)(31232OSn=0.1000mol×31·Ｌ－１×0.02400L=0.0008000mol（2分）c(Ba2+)=Lmol05000.00008000.0=0.01600mlo/L（1分）9、（12分）把密度为1.68g/cm3的液态S2Cl210mL溶于石油醚（一种溶剂），得到100mL溶液，把它慢慢加入50mL3.2mol/L的SO2水溶液中，振荡使之充分反应，当加入的S2Cl2溶液为64.3mL时，恰好反应完全。生成物用含0.32molKOH的KOH溶液中和后，恰好完全转化为KCl和一种二元含氧酸的钾盐晶体。试通过