2014高三一模计算汇编解析(静安到闸北9区)-莘庄.doc

【2014高三一模计算题汇编】【闸北】硫铁矿又称黄铁矿（主要成分FeS2，杂质不含硫元素），是地壳中分布最广的硫化物。因其浅黄的颜色和明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称“愚人金”。工业上硫铁矿主要用于接触法制造硫酸，其反应原理为：FeS2与O2高温下反应生成SO2；SO2在催化剂作用下与O2反应生成SO3；SO3与H2O反应生成H2SO453若1.00吨SO2与O2的混合气体中含SO20.40吨，在一定条件下发生反应，有80%的SO2发生转化，则反应后混合气体中SO3的质量分数是_。54现用80吨硫铁矿制硫酸，最后生产出100吨98%的硫酸。若反应过程中硫元素的损失率为5%，则硫铁矿中FeS2的质量分数为_。55在浓硫酸中继续溶解SO3后所形成的液体称发烟硫酸，其浓度通常以游离的SO3含量来表示，如20%的发烟硫酸即表示在硫酸中含有20%的SO3。现有1L含SO330%的发烟硫酸（密度为1.95g/cm3)，要把它稀释成质量分数为95%的浓硫酸，需加水约多少？（写出计算过程）56已知：850900时，硫铁矿在氧气中煅烧，可能发生下列反应： 3FeS28O2Fe3O46SO2 4FeS211O22Fe2O38SO2 为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3，工业上使用过量氧气，当氧气过量20%时，求所得炉气中SO2的体积分数。（写出计算过程）57将480 g纯净的FeS2在氧气中完全反应，若所得固体中n(Fe)n(O)4a，此时消耗氧气b mol，试写出b与a的关系式_。【解析】53.由2SO2+O2 2SO3 直接计算即可得生成SO3 0.4t，质量分数w=0.4/1.0=40% 54.设硫铁矿中FeS2质量分数为x，则由S守恒列式 解得x=0.7895 78.9% 55.设加水y克，由溶质硫酸质量不变列式 解得y=241.2g 56.氧气过量按式反应 4FeS211O22Fe2O38SO2 4mol 111.2mol n=8mol 剩余氧气 n（O2）=110.2mol =2.2mol 57. 固体中n(Fe)n(O)4a，故设Fe为4mol，则固体中O为amol，而n(Fe)n(S)12，所以SO2为8mol，那么n（O）总=a+16 则n（O2）=（a+16）/ 2 = b 即 b=0.5a+8 【答案】530.4或40%40%（2分）5478.9%（3分）55241.2g（3分）5678.4%（3分）57b0.5a8（3分）【杨浦】铝及其化合物在生产生活中的应用广泛。54Al4C3用于冶金及催化剂。与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式是： ；14.4g Al4C3与盐酸反应产生的气体是 L（标准状况）。55AlN用于电子仪器。AlN中常混有少量碳，将一定量含杂质碳的AlN样品置于密闭反应器中，通入4.032L（标准状况下的）O2，在高温下充分反应后测得气体的密度为1.34g/L（已折算成标准状况，AlN不跟O2反应），则所得气体的摩尔质量为 g/mol，该气体的成分是 （写化学式），该样品中含杂质碳 g。56氯离子插层镁铝水滑石是一种新型的离子交换材料。制备这种水滑石的过程是：MgCl2、AlCl3、NaOH、NaCl溶液，按一定比例混合，在65充分反应后，经过滤、洗涤、干燥得到该水滑石。为确定该水滑石的成分，进行如下操作：（1）取26.65g样品，在高温下使其充分分解，得到金属氧化物和气体，气体依次通过足量的浓硫酸和浓氢氧化钠溶液，这两种液体分别增重9.9g和3.65g；将金属氧化物在无色火焰上灼烧，火焰仍无色。（2）另取26.65g样品，加入足量的稀硝酸，使其完全溶解，再加入NaOH溶液至过量，最终得到11.6g白色沉淀。通过计算确定氯离子插层镁铝水滑石的化学式。57氯离子插层镁铝水滑石在空气中放置，缓慢与CO2反应，部分氯离子会被碳酸根离子代替。26.65g样品在空气中放置一段时间后质量变为25.925g，则碳酸根离子代替部分氯离子的水滑石的化学式是 ，此过程的化学方程式 。 【解析】54. Al4C3 与HCl反应产物之一是含氢量最高的烃，即为CH4，类似于CaC2水解，所以另一种产物为AlCl3，方程式为 Al4C3+12HCl4Al(OH)3+3CH4 按方程式计算即得产生甲烷气体的体积为6.72L。 55. AlN不跟O2反应，则只有C与O2反应，气体为CO或CO2或CO与CO2的混合物或CO2与O2的混合物，而气体密度为1.34g/L（标况）可知平均摩尔质量M=1.3422.4=30.016g/mol，显然必须有CO，则O2不足，另一种物质为CO2，十字交叉法 CO 28 14 30 即 CO2 44 2 由O守恒 得 两式解得 n （CO2）=0.04mol 所以n（C）=0.04（1+7）=0.32mol m=120.32=3.84g 56.分析知（2）中沉淀为Mg（OH）2，n=11.656=0.2mol，（1）中氧化物为MgO和Al2O3，总质量为26.65-9.9-3.65=13.1g 则m（Al2O3）=13.1-0.240=5.1g，n=5.1102=0.05mol，则n（Al）=0.052=0.1mol，氢氧化钠增重为HCl质量3.65g，n=0.1mol 设晶体中OH- 的物质的量为xmol，由电荷守恒得 0.13+0.22=0.11+x1 解得x=0.6 即晶体为0.1mol AlMg2（OH）6Cl （假设不含结晶水） 如此质量m26.65g 所以应含有结晶水 设为 AlMg2（OH）6Cl y H2O AlMg2（OH）6Cl y H2O O.5 Al2O3 + 2MgO + HCl + （y+2.5）H2O 0.1mol 0.1y+0.25（1） 中生成水的总质量为9.9g，n=0.55mol，所以y=（0.55-0.25）0.1=3 故晶体的化学式为AlMg2（OH）6Cl3H2O 57.氯离子插层镁铝水滑石在空气中放置，缓慢与CO2反应，部分氯离子会被碳酸根离子代替，由质量差法即可求出被替代的Cl，4Mg2Al(OH)6Cl3H2O +CO24Mg2Al(OH)6Cl0.5(CO3)0.252.75H2O+2HCl 【答案】54Al4C3+12HCl4Al(OH)3+3CH4 （1分） 6.72L（1分）5530.016（1分） CO和CO2（1分） 3.84（2分）56 Mg2Al(OH)6Cl3H2O （3分）57Mg2Al(OH)6Cl0.5(CO3)0.252.75H2O （3分）4Mg2Al(OH)6Cl3H2O +CO24Mg2Al(OH)6Cl0.5(CO3)0.252.75H2O+2HCl （2分）【徐汇】硫化钠是由无水硫酸钠与炭粉在高温下反应制得。反应的化学方程式如下： Na2SO4+ 4C Na2S+ 4CO Na2SO4+ 4CO Na2S+ 4CO256要制取Na2S 15.6 g，需原料芒硝（Na2SO410H2O）_mol。57制得的Na2S固体中含少量Na2SO4、碳粉等杂质。称取该固体0.200 g，加适量水溶解后加入25.0 mL 0.100 mol/L的I2标准液，待反应完全后用0.100 mol/L Na2S2O3溶液滴定，消耗Na2S2O3溶液16.0 mL（已知：滴定时 Na2S2O3转化为Na2S4O6），则该Na2S的纯度为_。58 若在反应过程中，产生CO和CO2混合气体的体积为44.8L（标准状况），生成Na2S的物质的量（n mol）的范围是_ n 、 （2分+2分） 55.0.77（2分） 56.FeSO4Fe2(SO4)310H2O （2分）57.4260mL（3分）； 0.33（3分）【青浦】钠、镁、铝、铁等金属在日常生活、工业生产、航天事业中有着广泛的用途。544.8 g Al在空气中放置一段时间之后，质量变为5.28 g，则未发生变化的铝的质量为_g。55向10 mL 0.2 mol/L的氯化铝溶液中逐滴加入未知浓度的氢氧化钡溶液，测得滴加10 mL与滴加30 mL时所得沉淀一样多。求氢氧化钡溶液的物质的量浓度。56将镁、铝合金6.3 g混合物加入到某浓度的硝酸中，产生标况下的气体8.96 L(假设反应过程中还原产物是NO和NO2的混合气体)，向所得溶液中加入氨水至沉淀达到最大量，沉淀干燥后测得的质量比原合金的质量增加10.2g，计算还原产物中NO和NO2的物质的量之比。57现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物，在高温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，进行如下实验(计算pH时假定溶液体积没有变化)向其中一份固体中加入50 mL 3.0 mol/L的NaOH溶液，加热使其充分反应后过滤，测得滤液的c(OH-)为1.0 mol/L；向另一份固体中加入100 mL 4.0 mol/L的HCl溶液，使固体全部溶解，测得反应后所得溶液中只有H+、Fe2+和Al3+三种阳离子且c(H+)为0.2 mol/L，计算这包铝热剂中铝的质量和氧化铁的质量。【解析】54.由质量差法可求得发生反应的Al的质量为0.54g，故未发生的为4.8-0.54=4.26g 55.加氢氧化钠10ml时OH-不足，加入30ml时OH-过量，部分Al（OH）3转化为NaAlO2，列式计算即可求解。 56.设NO、NO2的物质的量分别为x，y Mg失去2e-，Al失去3e-，最终转化为Mg（OH）2、Al（OH）3，显然n（e-）=n（OH-），而沉淀比金属多的质量就是OH-的质量，再由得失电子守恒守恒得 3x+y=n（e）=n（OH）=m/17=(10.2-6.3)/17=0.6 x+y=8.9622.4=0.15mol 解得a=0.1mol， b=0.3mol 故a：b=1:3 57.中NaOH溶液过量，所以溶质为NaAlO2NaAlO2-NaOH（反应）0.1 mol 0.1 mol根据钠元素守恒 每份含铝元素为：0.2 mol0.1 mol =0.1 mol中HCl溶液过量，根据电荷守恒铁元素为x mol H+ Fe2+ Al3+ Cl-0.02 mol + 2 x mol + 30.1 mol = 0.4 mol每份Fe元素 x=0.04 mol所以铝热剂中Al的质量为0.1227=5.4gn (Fe2O3) =0.042/2=0.4molm(Fe2O3) =0.4160=6.4g【答案】544.26g（2分）55. 0.12mol/L（4分）56. 1:3（4分）57. 中NaOH溶液过量，所以溶质为NaAlO2NaAlO2-NaOH（反应）0.1 mol 0.1 mol根据钠元素守恒 每份含铝元素为：0.2 mol0.1 mol =0.1 mol中HCl溶液过量，根据电荷守恒铁元素为x mol H+ Fe2+ Al3+ Cl-0.02 mol + 2 x mol + 30.1 mol = 0.4 mol每份Fe元素 x=0.04 mol所以铝热剂中Al的质量为0.1227=5.4gn (Fe2O3) =0.042/2=0.4molm(Fe2O3) =0.4160=6.4g【浦东】42.在密闭容器中充入a mol SO2和b mol O2(V2O5为催化剂，400)，反应达平衡时，容器内共有d mol气体。这时容器内尚有SO2多少摩尔？43.已知电解NaOH溶液即电解水：2H2O2H2+O2现对100g 11.7%的NaCl溶液进行电解，总共通过电子0.4mol。(1)在阴极产生的氢气的体积(按标准状况计)为_(2)阳极产生的氧气的物质的量为_(3)假定控制条件使Cl2未从电解液中逸出，电解结束后经充分搅拌Cl2与NaOH发生了完全反应，生成NaClO和部分NaClO3。求完全反应后电解池中三种钠盐的总质量。【解析】42. 2SO2 + O2 SO3 起始 a b 反应 2x x 2x 平衡 a-2x b-x 2x （a-2x）+ （b-x）+ 2x = d 解得x=a+b-d 故n（SO2）=a-2x=2d-a-2b 43. 阴极电极反应：2H+2eH2 阳极： 2Cl- 2e Cl2 0.4mol 0.2mol 4OH- 4e 2H2O + O2 0.4-0.2 n（1）阴极只有一个反应，转移0.4mol电子，产生0.2mol氢气，v=22.40.2=4.48L（2）100g食盐水中含NaCl质量11.7g，n=0.2mol，则产生Cl2时转移0.2mol电子，剩余0.2mol电子由O2得到，n=（0.4-0.2）4=0.5mol（3） 设生成NaCl、NaClO、NaClO3的物质的量分别为 x、y、z 得 x+y+z=0.2 x=2z+0.1 x=y+5z 解得 y+3z=0.1 则三种钠盐总质量为m=m钠+m氯+m氧=m（NaCl）+m（O）=11.7g+160.1g=13.3g【答案】42(5分). 2d-a-2b 43.(1)(3分)4.48L (2)(4分)0.05mol (3)(2分)13.3g【闵行】闪锌矿(主要成份为ZnS)是含锌主要矿物之一，空气中高温加热闪锌矿生成ZnO和SO2。ZnO用于冶炼金属锌，SO2可制亚硫酸盐或硫酸。回答下列问题(以下计算保留2位小数)55取1.56 g闪锌矿样品，在空气中高温加热(杂质不反应)，充分反应后，冷却，得到残留固体的质量为1.32 g，样品中含硫化锌的质量分数是_。56取1.95 g锌加入到12.00 mL 18.4 mol/L的浓硫酸中(反应中只生成一种还原产物)，充分反应后，小心地将溶液稀释到1000 mL，取出15.00 mL，以酚酞为指示剂，用0.25 mol/L的NaOH溶液中和余酸，耗用NaOH溶液的体积为21.70 mL。 反应后溶液中多余的硫酸是_ mol。 通过计算确定浓硫酸被还原的产物是_。57将标况下4.48 L SO2气体慢慢通入200 mL一定浓度NaOH溶液中，SO2气体全部被吸收，将反应后的溶液在空气中小心蒸干（不考虑酸式盐的分解），得到不超过两种物质的无水晶体26.8g。通过计算确定所得晶体的成分与物质的量。【解析】55由质量差法计算得ZnS的质量为1.455g，c%=1.4551.56=0.93 56. 2NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2H2O 0.250.0217mol c 解得c=0.00018mol/L 则剩余H2SO4的物质的量 n总=cV=0.18mol 1.95g Zn为0.03mol，所以溶液中ZnSO4 为0.03mol参加反应的SO42- 为4.4822.40.030.18=0.01mol设S降价到x价，由得失电子守恒 （6x）0.01=20.03 解得x=0 所以产物为S 单质 57. 若SO2生产以下几种盐，其对应质量为Na2SO3 -25.2g Na2SO4 -28.4g NaHSO3 -20.8gg NaHSO4 -24g若 SO2恰好与NaOH反应，则产物为Na2SO3 ，显然m26.8g 若加热过程中部分被氧化为Na2SO4 用十字交叉法很容易算出 n(Na2SO3)= 0.10 mol n(Na2SO4)= 0.10 mol 若SO2不足，产物为Na2SO3 -25.2g ，剩余NaOH -1.6g ，得 n(Na2SO3)= 0.20 mol n(NaOH)= 0.04 mol 若SO2过量，产物为Na2SO3 和NaHSO3 且总物质的量为0.2mol，显然总质量m26.8g 若Na2SO3全被氧化 有 n(NaHSO3)= 0.04 mol n(Na2SO4)= 0.16mol 若NaHSO3 全被氧化，Na2SO3 不被氧化 ， 总质量m26.8g 若Na2SO3 和NaHSO3 都被氧化有 n(Na2SO4)= 0.13mol n(NaHSO4)= 0.07 mol 【答案】55（2分）0.9356（4分）0.18mol （2分）还原产物是S。（2分）57(6分) n(Na2SO3)= 0.20 mol n(Na2SO3)= 0.10 mol n(NaOH)= 0.04 mol n(Na2SO4)= 0.10 mol n(NaHSO3)= 0.04 mol n(Na2SO4)= 0.13mol n(Na2SO4)= 0.16mol n(NaHSO4)= 0.07 mol 【静安】54900 K时，用足量的H2与钠钾合金10.10 g充分反应，得到10.40g白色的氢化物混合物，则该钠钾合金的化学式为_。55将l.56 g Na2O2加入20.00g水中，充分反应后，所得溶液的质量分数为_(保留3位小数，用百分数表示保留l位小数)；25时NaOH的溶解度为53.00 g100g水，则将该溶液蒸发_g水后恢复至25可得饱和溶液(保留2位小数)。56取10.00 gNaNO3加热，得到的固体中Na的质量分数为31.51，则氧的质量分数为_(保留2位小数)。57某碱金属R与汞的合金2.4g加入足量水中，充分反应后，收集到气体l.12 L(标准状况)，则可推导出R元素是_(写元素符号)。58在l.12 L密闭容器中，将KOH与O3在一定条件下反应，得到气体(只含一种元素)、固体物质A和KOHH2O。有关实验数据如下：KOHO3AKOHH2O气体密