江苏省宝应县画川高级中学高考化学 考前学生自主整理清单（三）.doc

高三考前学生自主整理清单（三）18-1.（12分）工业上以黄铜矿（主要成分x是由cu、fe、s三种元素组成的盐）为原料制备金属铜的工艺如下：(1)电解过程中，以石墨作为电极，阳极的电极反应式为_。(2)25时，已知ksp（pbcl2）=1.010-5，黄铜矿中含有少量的pb，调节cl浓度可控制溶液中pb2+浓度，当溶液中pb2+浓度低于105mol l-1时，溶液中cl的浓度至少为_。(3)为确定x的化学式，通过以下实验测定： 准备称取11.04g样品，全部溶于200 ml的浓hno3中，反应后的溶液加水稀释至2 l时测得其ph为0； 将稀释后的溶液分为两等份，向其中一份溶液中滴加5.75 mol l-1的naoh溶液，当加入的naoh溶液体积为200ml时，正好沉淀完全；向另一份溶液中滴加0.600 mol l-1 ba(no3)2溶液，当加入的ba(no3)2溶液体积为100ml时，正好沉淀完全。通过计算确定x的化学式（写出计算过程）。【参考答案】（1）fe2+e-=fe3+ （2）1.0 mol l-1 （3）cufes2原溶液中so42的物质的量为：100ml 0.600 mol l-12= 0.12mol （1分）加入naoh的物质的量：200 ml 5.75000 mol l-1 = 1.15mol （1分） 沉淀原溶液中金属离子需要消耗naoh物质的量为：1.15mol22l 1mol l-1=0.3mol（1分） 设cu元素的物质的量为x，fe元素的物质的量为y 2x+3y=0.3 64x+56y=11.04-0.1232 x=0.06 mol （2分） y=0.06mol（2分） 化学式为cufes2（1分）【试题解析】本题是一道基本计算题，难度并不是很大，以黄铁矿为原料制备cu的实验问题、电池反应、以及黄铜矿化学式计算为背景，涉及电荷守恒、元素守恒、两种混合物列方程组等方法。（1）石墨电极电解滤液，根据题目流程fecl2转变成的fecl3，可得到应该是fe2+的放电。另外，根据已有知识经验，cl2的氧化性大于fe3+，则fe2+还原性大于cl，电解过程中，阳极应该是fe2+失去电子得到fe3+，而不是cl失去电子产生cl2。（2）本题是有关ksp的基本计算，学生应该完全掌握。ksp（pbcl2）=c(pb2+)c(cl-)2，将相关物质的量代入可以得到结果。氧化剂，可能氧化cu+、fe2+、s2-至cu2+、fe3+、so42-，但是原物质中几种元素化合价并不知道，（3）计算题一定要重视读题和审题能力的培养，快速获得有用信息，将有用信息转化为化学语言。 现举例如下：样品质量11.04g，可考虑使用质量关系或质量守恒为确定x的化学式，通过以下实验测定：h+剩余的量：2mol消耗naoh的量：1.15mol可用于与h+与金属离子ba2+用于沉淀so42-：0.12mol注意点：溶液两等份后溶质的物质的量减半 准备称取11.04g样品，全部溶于200 ml的浓hno3中，反应后的溶液加水稀释至2 l时测得其ph为0； 将稀释后的溶液分为两等份，向其中一份溶液中滴加5.75 mol l-1的naoh溶液，当加入的naoh溶液体积为200ml时，正好沉淀完全；向另一份溶液中滴加0.600 mol l-1 ba(no3)2溶液，当加入的ba(no3)2溶液体积为100ml时，正好沉淀完全。 根据以上的读题过程：我们可以整理得到如下关系： n(so42)=0.12mol=n(s) 中和原溶液中的hno3需要消耗的n(naoh)=2mol，实际上向原溶液中需要加入1.15mol2=2.3mol的naoh，可见还有0.3molnaoh是与金属离子形成沉淀。 原物质中cu元素、fe元素物质的量求得需要两个等量关系，关系一可以用0.3molnaoh沉淀cu2+、fe3+得到，关系二可以用总质量11.04g联立得到。【典型错误】（1）阳极的电极反应式写成2cl2e=cl2；（2）有关ksp的基本计算不熟悉；（3）根据质量守恒和电荷守恒联立方程进行cu2+、fe3+的物质的量的计算不会。【要点归纳】化学计算的解题策略：1.读题、审题；2.根据不同的化学计算类型使用不同的策略。类型1：化学式的确定（2012年江苏卷，18）(12分)硫酸钠-过氧化氢加合物(xna2so4 yh2o2 zh2o)的组成可通过下列实验测定：准确称取1. 7700 g 样品，配制成100. 00 ml 溶液a。准确量取25. 00 ml 溶液a，加入盐酸酸化的bacl2 溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0. 5825 g。准确量取25. 00 ml 溶液a，加适量稀硫酸酸化后，用0. 02000 moll-1 kmno4溶液滴定至终点，消耗kmno4 溶液25. 00 ml。h2o2 与kmno4 反应的离子方程式如下：2mno4- +5h2o2+6h=2mn2+8h2o+5o2(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。类型2：热重分析法的计算（2010江苏卷18节选）co(oh)2在空气中加热时，固体残留率随温度的变化如右图所示。已知钴的氢氧化物加热至290时已完全脱水，则1000时，剩余固体成分为 （填化学式）在350400范围内，剩余固体成分为 （填化学式）。明确：在变化过程中，金属元素（co）的质量不会变：起始时设co(oh)2为1mol，a、b、c点co的质量也为1mol；剩余的质量即是o的质量。如：292，质量变为93g0.8925=83，即co为1mol，59g，o为24g，1.5mol，化学式为co2o3。类型3：混合物的计算（2011年江苏卷，18）(12分)准确称取上述制备的样品（设ag2o2仅含和ag2o）2.588 g，在一定的条件下完全分解为ag 和o2 ，得到224.0 ml o2（标准状况下）。计算样品中ag2o2的质量分数（计算结果精确到小数点后两位）。 明确：设ag2o2为xmol，ag2o为ymol2.588g可以得到质量关系，224.0ml可以得到电子守恒（化合价守恒）关系，方程式联立即可得到答案。18-2（12分）无机固体化合物la2ca2mno6+x是巨磁阻材料，其中镧的化合价为+3，锰可能以 +2、+3、+4 或者混合价态存在。为确定该化合物的化学式，进行如下分析：准备称取0.5250g样品，放入锥形瓶中，加入25.00 ml 0.05000 mol l-1草酸钠溶液和30 ml 6 mol l-1的hno3溶液，在6070oc下充分摇动，约半小时后得到无色透明溶液，该过程中发生的化学反应为：la2ca2mno6+x+c2o42-+h+la3+ + ca2+ + mn2+ + co2 + h2o（未配平） 待反应完成后，再用0.01000 mol l-1kmno4溶液返滴定过量的c2o42，至滴定终点时，消耗kmno4溶液10.00 ml。(1) 25时，已知草酸钙的ksp=4.010-8，碳酸钙的ksp=2.510-9，向20ml碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入c mol l-1的草酸钾溶液20ml后，有草酸钙沉淀生成，则c的最小值为 。(2) 若返滴定时，滴定管在使用前未用kmno4滴定液润洗，测得的x值将 (填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。(3)通过计算确定la2ca2mno6+x的化学式（写出计算过程）。【参考答案】 （1）3.210-3（2分） （2）偏低（3）加入c2o42-总量：25.00 ml 0.05000 mol l-1 = 1.2510-3 mol （1分）样品溶解后，滴定消耗高锰酸钾：10.00 ml 0.01000 mol l-1= 110-4 mol （1分）样品溶解后剩余c2o42-量: 110-4 mol 5/2 = 2.510-4mol （1分）样品溶解过程所消耗的c2o42-量: 1.2510-3 mol2.510-4mol= 110-3 mol （1分）复合氧化物(la2ca2mno6+x)样品的物质的量为： 0.5250 g / (509+ 16.0 x) g mol-1 la2ca2mno6+x中，锰的价态为: 2 (6+x) -2 3 -22= 2+2x 溶样过程中锰的价态变化为： (2+2 x - 2) = 2 x 锰得电子数与c2o42-给电子数相等：2 x 0.5250 g / (509+ 16.0 x) = 2 1 10-3 mol (2分) x = 1 (2分)【试题解析】（1）碳酸钙的ksp=2.510-9，20ml碳酸钙的饱和溶液中c(ca2+)=510-5mol l-1，等体积混合后，溶液中c(ca2+)=2.510-5mol l-1，草酸钙的ksp=4.010-8=c(ca2+)c(c2o42-)=2.510-5，可得到c的值为3.210-3。（2）返滴定时，滴定管在使用前未用kmno4滴定液润洗，导致kmno4滴定液用量偏高，根据下面关于x的计算过程中2 x 0.5250 g / (509+ 16.0 x) = 2 1 10-3 mol的关系，左边的上下式同时除以x，可得= 2 1 10-3 mol，可知当kmno4滴定液用量偏高，样品溶解过程中消耗的c2o42-的量偏小，左边x值应该偏大。可以试配平，如果无法配平也可用化合价守恒（3）教会学生学会分析过程，找寻反应物之间量的关系，根据题目中所给的化学反应方程式，同时注意利用电子守恒等方法和技巧。分析计算过程如下：通过计算确定la2ca2mno6+x的化学式（写出计算过程）。2.利用原溶液中的c2o42减去过量的c2o42即可得到样品消耗的c2o42的物质的量可求出 准备称取0.5250g样品，放入锥形瓶中，加入25.00 ml 0.05000 mol l-1草酸钠溶液和30 ml 6 mol l-1的hno3溶液，在6070oc下充分摇动，约半小时后得到无色透明溶液，该过程中发生的化学反应为：la2ca2mno6+x+c2o42-+h+la3+ + ca2+ + mn2+ + co2 + h2o（未配平）1.过量的c2o42的物质的量可求出 待反应完成后，再用0.01000 mol l-1kmno4溶液返滴定过量的c2o42，至滴定终点时，消耗kmno4溶液10.00 ml。 根据相关数据分析，即可建立0.5250g样品与反应掉的c2o42物质的量的关系，就可得到x值。【典型错误】（1）有关ksp的计算不会。（2）不会利用数学关系得到相对应的答案。（3）找不到正确的量的关系，搞不清返滴定的含义，不会利用电子得失守恒，得不到正确结果。有的没有分步书写，导致一分不得。【要点归纳】高考试题重视化学与社会生活问题联系，主导思想是利用真实的背景进行相关的化学计算。化学计算要以物质的量为基本，关注