江苏省高考化学二轮 化学计算综合训练.doc

化学计算综合训练 1. (2013南京学情调研)从生产印刷电路板(生产原理：2fecl3+cu2fecl2+cucl2)的废液中提取cucl22h2o晶体。实验流程如下：室温下，相关物质的溶度积常数如下表：物质cu(oh)2fe(oh)2fe(oh)3ksp2.210-208.010-164.010-38(1) 上述流程中试剂x可以选用(填化学式)。反应调节溶液的ph为4.0，此时溶液中的c(fe3+)=。“浓缩结晶”需在低温下进行，其原因是 。(2) 为控制试剂x的用量，对“废液”的组成进行如下测定：取20 ml废液，向其中加入足量的agno3溶液，得到的沉淀经过滤、洗涤、干燥，称量得17.22g;另取20ml废液，加入naoh溶液至ph为4.0，将生成的沉淀经过滤、洗涤、灼烧至恒重，冷却后称量得0.64g。试计算废液中各种金属离子的物质的量浓度(写出计算过程)。 2. (2013南京二模)tio2在很多领域有着广泛的应用前景。(1) 制备tio2的常见方法：将ticl4的水解产物加热脱水生成tio2。已知常温下ti(oh)4的ksp=7.9410-54，测得ticl4水解后溶液的ph=2，则此时溶液中c(ti4+)=。(2) 制备纳米tio2的方法：以n2为载体，用钛醇盐ti(or)4和水蒸气反应生成ti(oh)4，再控制温度生成纳米tio2。温度控制不当会使产物含结晶水，测定产物atio2bh2o组成的方法如下：步骤一：取样品2.010g，在酸性条件下充分溶解，并用适量铝将tio2+还原为ti3+，过滤并洗涤，将所得滤液和洗涤液合并注入250ml容量瓶，并用稀硫酸定容，得待测液。步骤二：取待测液25.00ml于锥形瓶中，加几滴kscn溶液作指示剂，用0.1000 moll-1nh4fe(so4)2标准溶液滴定，将ti3+氧化为tio2+。重复滴定3次。滴定所得的相关数据如下表：滴定序号待测液体积/mlnh4fe(so4)2标准溶液滴定管起点读数/mlnh4fe(so4)2标准溶液滴定管终点读数/ml125.000.0224.02225.000.0824.06325.000.1223.92钛醇盐ti(or)4和水蒸气反应的化学方程式为 。步骤一中用稀硫酸而不用水定容的原因是。通过计算确定该样品的组成(写出计算过程)。 3. (2013南方凤凰台百校大联考)红丹(pb3o4)是制造油漆的原料。测定某红丹样品中pb3o4质量分数的步骤如下：称取0.1000 g样品，用盐酸充分溶解并调节溶液至弱酸性;加入适当过量的k2cr2o7标准溶液充分反应，析出pbcro4沉淀：2pb2+cr2+h2o2pbcro4+2h+过滤，沉淀用稀盐酸完全溶解后，再加入稍过量的ki，pbcro4最终转化为cr3+;步骤生成的i2用0.1000 moll-1 na2s2o3标准溶液滴定，至终点时消耗12.00 ml该标准溶液。(i2+2na2s2o3na2s4o6+2nai)(1) 步骤中，pb元素全部转化为pb2+，同时还有黄绿色气体产生，该过程中发生反应的离子方程式为。(2) 已知室温下ksp(pbcro4)=2.810-13，若要使步骤中pb2+完全沉淀为pbcro4使溶液中c(pb2+)1.010-5 moll-1，则溶液中c(cr)。(3) 步骤中选用的指示剂为。(4) 通过计算确定样品中pb3o4的质量分数(写出计算过程)。 4. (2013扬州期末)硼镁矿属于硼酸盐，可用来制备硼酸(h3bo3)和mgo，方法如下：硼镁矿粉与(nh4)2so4溶液混合后加热，反应生成h3bo3晶体和mgso4溶液，同时放出nh3;再向mgso4溶液中通入nh3与co2，得到mgco3沉淀和滤液，沉淀经洗涤、煅烧后得mgo，滤液则循环使用。回答下列问题：(1) 与硅酸盐类似，硼酸盐结构也比较复杂，如硬硼钙石化学式为ca2b6o115h2o，将其改写为氧化物的形式：。(2) 上述制备过程中，检验沉淀洗涤是否完全的方法是 。(3) 写出mgso4溶液中通入nh3与co2发生反应的化学方程式： 。(4) 若准确称取1.68 g硼镁矿，完全反应后得h3bo3晶体1.24 g、mgo 0.8 g，计算该硼酸盐的组成(写出计算过程)。 5. (2013淮安二模)以黄铁矿(fes2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备二氧化氯气体，再用水吸收获得二氧化氯溶液。在此过程中需要控制适宜的温度，若温度不当，副反应增加，影响生成clo2气体的纯度，且会影响clo2气体的吸收率。具体情况如右图所示。请回答下列问题：(1) 据图可知，反应时需要控制的适宜温度是，达到此要求采取的适宜措施是。(2) 已知：黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被cl氧化成s，写出制备二氧化氯的离子方程式：。(3) 某校化学学习小组拟以“”作为衡量clo2产率的指标。若取naclo3样品质量6.0g，通过反应和吸收可得400 ml clo2溶液，取出20 ml，加入37.00 ml 0.500 moll-1(nh4)2fe(so4)2溶液充分反应，过量fe2+再用0.0500 moll-1 k2cr2o7标准溶液滴定至终点，消耗20.00 ml。反应原理如下：4h+clo2+5fe2+cl-+5fe3+2h2o，14h+cr2+6fe2+2cr3+6fe3+7h2o试计算clo2的“产率”(写出计算过程)。 6. (2013徐州考前模拟)某兴趣小组模拟氯碱工业生产原理并探究其产品的性质。已知文献记载：氯气与冷的氢氧化钠溶液反应生成naclo;氯气与热的氢氧化钠溶液反应可生成naclo和naclo3。在酸性较弱时ki只能被naclo氧化，在酸性较强时亦能被naclo3氧化。(1) 该小组利用如右图所示装置制取家用消毒液(主要成分为naclo)，则a为(填“阳”或“阴”)极。生成naclo的离子方程式为 。(2) 该小组将0.784l(标准状况)cl2通入50.00 ml热的naoh溶液中，两者恰好完全反应后，稀释到250.0 ml。. 取稀释后的溶液25.00 ml，用醋酸酸化，加入过量ki溶液。用0.2000 moll-1 na2s2o3溶液滴定：i2+2s22i-+s4，消耗na2s2o3溶液10.00 ml时恰好到达终点。. 将上述滴定后的溶液用盐酸酸化至强酸性，再用上述na2s2o3溶液滴定到终点，需na2s2o3溶液30.00 ml。操作中氯酸钠与碘化钾反应的离子方程式为。反应后的溶液中次氯酸钠和氯酸钠的物质的量之比为。氢氧化钠溶液的物质的量浓度为。 7. (2013南京三模)某复合肥的主要成分有kcl、nh4h2po4和co(nh2)2等。测定该复合肥中n的质量分数的实验步骤如下：步骤1：准确称取0.5000g样品于锥形瓶中，加入足量浓硫酸并加热，不再有co2逸出，冷却至室温。步骤2：向锥形瓶中加入100ml蒸馏水，再加入适量的cacl2溶液，并用naoh溶液调节溶液近中性，过滤、洗涤，得0.1550gca3(po4)2沉淀和滤液a。步骤3：向滤液a中加入过量甲醛溶液，加指示剂，用0.5000moll-1naoh标准溶液滴定至终点，消耗naoh溶液22.00ml。已知：4n+6hcho4h+(ch2)6n4+6h2o(1) 步骤1中，co(nh2)2与硫酸反应的化学方程式为 。(2) 欲使滤液a中c(p)4.010-6moll-1，应保持溶液中c(ca2+) moll-1。(已知：kspca3(po4)2=2.010-33)(3) 复合肥样品中n的质量分数为。(4) 计算复合肥样品中nh4h2po4和co(nh2)2的物质的量之比(写出计算过程)。 8. (2012苏北四市三模)纳米氧化亚铜(cu2o)是一种用途广泛的光电材料，常用的制备方法有电化学法、湿化学法等。电化学法可用铜棒和石墨作电极，电解cu(no3)2稀溶液制备。湿化学法的制备过程为在koh溶液中加入一定量的cuso4溶液，再加入一定量的还原剂肼(n2h4)，加热并保持温度在90。检验反应完全后，分离、洗涤、真空干燥得到固体样品。反应的化学方程式如下：4cuso4+n2h4+8koh2cu2o+n2+4k2so4+6h2o(1) 电化学法制备cu2o时，铜棒作极，阴极生成cu2o的电极反应式为 。(2) 湿化学法中，检验纳米cu2o已经生成的实验方法是。(3) 湿化学法得到的产品中常含有cu。称取某产品1.76g(设仅含cu2o和cu)，加入足量的稀硝酸，充分反应后得到标准状况下的no气体224ml，试计算产品中cu2o的质量分数(写出计算过程)。化学计算综合训练1. (1) cl2(或h2o2)4.010-8moll-1抑制cucl2水解,且避免失结晶水(2) n(cl-)=n(agcl)=17.22 g143.5 gmol-1=0.12mol,n(fe2o3)=0.64g160gmol-1=0.004mol,n(fe3+)=0.008 mol,c(fe3+)=0.008 mol0.02l=0.4moll-1。根据电荷守恒得:n(cu2+)+n(fe2+)=0.048 mol,而根据2fe3+cu2fe2+cu2+,n(cu2+)n(fe2+)=12,n(cu2+)=0.016mol,c(cu2+)=0.016mol0.02l=0.8moll-1;n(fe2+)=0.016 mol2=0.032mol,c(fe2+)=0.032 mol0.02l=1.6moll-1。所以c(fe2+)=1.6moll-1,c(cu2+)=0.8moll-1,c(fe3+)=0.4moll-1。2. (1) 7.9410-6 moll-1(2) ti(or)4+4h2o(g)ti(oh)4+4roh抑制ti3+的水解三次滴定消耗标准溶液的平均值为24.00mltio2nh4fe(so4)2801m(tio2)0.02400l0.1000 moll-1m(tio2)=1.920 gm(h2o)=2.010g-1.920 g=0.090 g ab=245该样品的组成为24tio25h2o。3. (1) pb3o4+8h+2cl-3pb2+cl2+4h2o(2) 2.810-8 moll-1(3) 淀粉溶液(4) 关系式为pb3o49na2s2o3,n(pb3o4)=n(na2s2o3)=0.100 0 moll-112. 0010-3 l=1.333 310-4 mol, m(pb3o4)=1.333 310-4 mol685 gmol-1=0.09133 g,即(pb3o4)=91.33%4. (1) 2cao3b2o35h2o(2) 取少许最后一次洗涤滤液,滴入12滴ba(no3)2溶液,若不出现白色浑浊,表示已洗涤完全(3) mgso4+co2+2nh3+h2omgco3+(nh4)2so4(4) n(b2o3)=n(h3bo3)=1.24g62gmol-1=0.01mol, n(mgo)=0.8g40gmol-1=0.02mol, m(b2o3)=70 gmol-10.01 mol=0.7 g,n(h2o)=0.01mol,n(b2o3)n(mgo)n(h2o)=0.01mol0.02mol0.01mol=121,故其组成为2mgob2o3h2o或mg2b2o5h2o。5. (1) 30水浴加热(或水浴控制恒温)(2) 15cl+fes2+14h+15clo2 +fe3+7h2o+2s(3) 与k2cr2o7反应的n(fe2+)=6n(cr2)=620.0010-3 l0.0500 moll-1=610-3 mol,与clo2反应的n(fe2+)=37.0010-3 l0.500 moll-1-610-3 mol=1.2510-2 moln(clo2)=n(fe2+)=1.2510-2 mol=2.510-3 molm(clo2)=67.5 gmol-12.510-3 mol=3.375 gclo2的产率=100%=56.25%6. (1) 阴cl2+2oh-cl-+clo-+h2o(2) cl+6i-+6h+3i2+cl-+3h2on(naclo)n(naclo3)=111.4 mol7. (1) co(nh2)2+h2so4+h2o(nh4)2so4+co2(2) 5.010-8(3) 30.8%(4) 样品中n(nh4h2po4)=2nca3(po4)2=20.1550 g310 gmol-1=0.001mol,n(n