2012年高考化学 备考冲刺之易错点点睛系列 专题十五 化学计算（教师版）

用心 爱心 专心1 20122012 年高考化学年高考化学 备考冲刺之易错点点睛系列备考冲刺之易错点点睛系列 专题十五专题十五 化学计算化学计算 教师版 教师版 高考预测高考预测 1 高考中化学计算主要包括以下类型 有关相对原子质量 相对分子质量及确定分 子式的计算 有关物质的量的计算 有关气体摩尔体积的计算 有关溶液浓度 质量 分数和物质的量浓度 的计算 利用化学方程式的计算 有关物质溶解度的计算 有 关溶液 pH 与氢离子浓度 氢氧根离子浓度的简单计算 有关燃烧热的简单计算 以上 各种化学计算的综合应用 2 常见题型为计算选择题 计算填空题 实验计算题 计算推断题和综合计算题等 2007 年高考将化学计算部分常见的最后两个计算大题取消 计算的考查已落在选择和填空 题中 3 近年高考化学计算题主要有以下特点 1 注意速算巧解 一般在第 卷中会出现五到七个左右要计算的量很少或者根本不需 要计算的试题 纯计算题不超过两个 其命题意图是考查对化学知识的理解 掌握和运用 重点考查学生运用题给信息和已学相关知识进行速算巧解的能力 2 综合计算题的命题趋势是理论联系实际 如以生产 生活 环境保护等作为取材背 景编制试题 考查视野开阔 考查学生用量的观点把握化学知识 原理 过程等 知识导学知识导学 1 关系式法 2 选量法 3 差量法 4 十字交叉法 5 守恒法 6 极值法 7 估算法 8 图象法 找出图与化学反应的量的关系 列出方程式或列出变量与函数的关系式 二 化学计算的常用技巧 用心 爱心 专心2 1 定量问题定性化 2 近似估算 3 运用整体思维 化繁为简 4 利用图象解题等等 三 具体解题方法及例题 1 关系式法 外 有些题目中常出现一些教材中未见过的化学反应方程式 以信息的形式作 为解题的某些条件 此时要耐心地寻找物质或元素之间的转化关系 以便得出正确的关系 式 例 1 一定量的铁粉和 9g 硫粉混合加热 待其反应后再加入过量盐酸 将生成的气体 完全燃烧 共收集得 9g 水 求加入的铁粉质量为 A 14g B 42g C 56g D 28g 解析 因为题目中没有指明铁粉的量 所以铁粉可能是过量 也可能是不足 则与硫 粉反应后 加入过量盐酸时生成的气体就有多种可能 或者只有 H2S 铁全部转变为 FeS 或者是既有 H2S 又有 H2 铁除了生成 FeS 外还有剩余 所以只凭硫粉质量和生成的水的质 量 不易建立方程求解 根据各步反应的定量关系 可列出关系式 Fe FeS 铁守恒 H2S 硫守恒 H2O 氢守恒 1 Fe H2 化学方程式 H2O 氢定恒 2 从而得知 无论铁参与了哪一个反应 每 1 个铁都最终生成了 1 个 H2O 所以迅速得 出铁的物质的量就是水的物质的量 根本与硫无关 Fe H2O 56 18 x g 9 g 56 x g 18 9 g x 28 g 也可利用铁与水物质的量相等解题 2 选量法 选量计算是指 在一道题中计算某一数值时 给出了两个相应的条件 需要选取一个 适当条件 舍弃一个不当条件计算的方法 例 2 将标准状况下 33 37L 氢气的密度为 0 089g L 的氢气 缓缓通入 150g 灼热的 氧化铜中 充分反应后可得到多少 g 的铜 解析 题目中即给了氢气的量 又给了氧化铜的质量 在这两个已知量中必须比较 用心 爱心 专心3 选取不足的量来计算生成的铜的质量 解 设生成铜的质量为 x 由于 知给定氧化铜过量 用不足量氢气的体积作为已知量求解 答案 可生成 95 04g 铜 3 差量法 差量法是根据化学变化前后物质的量发生的变化 找出所谓的 理论差量 其中的差 量主要包括 质量差 物质的量之差 气体体积差 压强差 反应过程中的热量差等 这 种差量跟化学方程式中的物质的相应的量成比例关系 差量法就是借助于这种比例关系 解决一定量变的计算题 解此类题的关键根据题意确定 理论差量 再根据题目提供的 实 际差量 列出比例式 然后求解 解题关键是能从反应方程式中正确找出对应于题目中 实际差量 的 理论差量 例 3 加热碳酸镁和氧化镁的混合物 mg 使之完全反应 得剩余物 n g 则原混合物 中氧镁的质量分数为 MgCO3MgO MgCO3 MgO CO2 m 84 84 40 44 x m n x 21 m n 11 原氧化镁质量 m 21 m n 11 21n 10m 11 原氧化镁质量分数 21n 10m 11m 100 用心 爱心 专心4 答案 4 十字交叉法 十字交叉法作为一种简化的解题方法 应用于某些基于二元混合体系所产生的具有平 均意义的数值的计算问题 表现出简化思路 简便运算等显著优点 若 a b 分别表示某二元混合物中的两种组分 A B 的量 c 为 a b 的相对平均值 nA nB 为二元混合体系中 A 和 B 的组成比 根据平均值的计算原理 a b c nA nA nB nB nA nB 整理得 a nA b nB c nA nB nA nB c b a c a c b 即 c nA nB b a c 1 十字交叉法的适用范围 凡是能满足 a nA b nB c nA nB 关系的混合问题 均能使 用十字交叉法 2 表示什么量之比 要视参加交叉的 a b c 的意义而定 a 或 b 或 c 的单位中分 nA nB 母是以何种物理量为标准的 就是什么量之比 确定 的含义是运用十字义叉法解题 nA nB nA nB 的关键 常见的采用交叉法计算所得的 的含义如下 当 a b c 为质量分数 质量 nA nB 百分比浓度 每克物质放出热量时 则为质量之比 当 a b c 为物质的量浓度 nA nB 密度 气体摩尔质量时 为体积比 当 a b c 为摩尔质量以及含义具有物质的量意 nA nB 义的量时 为物质的量之比 气体物质则为体积比 a b c 为相对原子质量或相 nA nB 对分子时 为原子或分子个数之比 nA nB 例 4 150 时 将 1 L 混合烃与 9 L 氧气混合 在密闭容器内充分燃烧 当恢复至 150 体积恒定时 容器内压强增大 8 则该混合烃的组成是 A 甲烷与乙烷体积比是 1 4 B 丙炔与乙炔体积比是 1 4 C 乙烯与丁烷体积比是 1 4 D 乙烯与丁烯体积比是 1 4 解析 反应前后压强有所改变可运用差量法解析 应注意 150 时水呈气态 容器内压强增大 8 即为气体物质的量增大 8 用心 爱心 专心5 根据氢原子数判断 选项 A B 可排除 运用十字交叉法 推断 C D 中哪个选项符合题意 答案 D 5 守恒法 所谓 守恒 就是以化学反应过程中存在的某些守恒关系如质量守恒 元素守恒 得失 电子守恒等作为依据 寻找化学式中正负化合价总数绝对值相等 复分解反应中阴阳离子 所带正负电荷总量相等 氧化还原反应中氧化剂与还原剂得失电子总数相等 几个连续或 平行反应前后某种微粒的物质的量相等作为解题的基本思路 运用守恒法解题既可避免书 写繁琐的化学方程式 提高解题的速度 又可避免在纷纭复杂的解题背景中寻找关系式 提高解题的准确度 中学化学计算中常见的守恒问题有如下几种情况 1 根据反应前后某一微粒的物质的量保持不变进行巧解运算 2 根据化学式中正负化合价总数相等 确立化学式 3 根据化学式中阴 阳离子所带电荷总数相等 求离子所带的电荷或某离子的物质 的量或物质的量浓度 4 根据氧化还原反应中氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等而进行的有关计 算 5 根据原电池中正负两极得失电子总数相等的规律 求两极产物的量或未知金属的 相对原子质量等 例 5 Na2S2O3可作为脱氯剂 己知 25 0 ml 0 100mol L Na2S2O3溶液恰好把 用心 爱心 专心6 224mL 标况 Cl2完全转化为 Cl 则 S2O32 将转化为 A S2 B S C SO32 D SO42 解析 氧化剂得电子总物质的量等于还原剂失电子总物质的量 设 S 元素反应后化合 价为 X 即 0 224 22 4 2 0 100 25 10 3 2 X 2 解得 X 6 答案 D 例 6 羟胺 H2NOH 是一种还原剂 能将某些氧化剂还原 现用 25ml 0 049mol L 的 羟胺酸性溶液跟足量的 Fe2 SO4 3溶液煮沸条件反应 生成的 Fe2 恰好与 24 50mL 0 02mol L 的酸性 KMnO4作用 FeSO4 KMnO4 H2SO4 Fe2 SO4 3 K2SO4 MnSO4 H2O 则在上述反应中 羟胺的氧化产物是 A N2 B N2O C NO D NO2 解析 Fe2 SO4 3被羟胺还原为 FeSO4 又被酸性 KMnO4氧化为 Fe2 SO4 3 相当于未 参加氧化还原反应 还原剂是羟胺 氧化剂是酸性 KMnO4 羟胺中氮元素反应前 1 价 设 反应后化合价为 n 有 25 0 049 n 1 24 50 0 02 7 2 解得 n 1 答案 B 6 极值法 极值法就是先将思路引向极端状况 使问题简化顺利得出结论 然后再回过头来认识 现实问题的方法 常用来判断混合物的组成 例 7 0 03mol Cu 完全溶于硝酸 产生氮的氧化物 NO NO2 N2O4 混合气体共 0 05mol 该混合气体的平均相对分子质量是 A 30 B 46 C 50 D 66 解析 设 NO NO2 N2O4三者的物质的量分别为 x y z 根据题意得 x y z 0 05 式 再由电子守恒可得 3x y 2z 0 06 式 式减去 式得 2x z 0 01 式 现讨论 式 1x 0z 0 01 molN2O40 01 molNO20 04 mol 可得此时气体的平均相对分子质量为 92 0 01 46 0 04 0 05 55 2 2 假设 z 0 时 则 x 0 005 mol 即 NO 物质的量的极值为 0 005 mol NO2为 0 045 mol 可得此时气体的平均相对分子质量为 30 0 005 46 0 045 0 05 44 4 故原混合气体的平均相对分子质量介于 44 4 和 55 2 之间 故选 B C 答案 B C 7 估算法 用心 爱心 专心7 此法主要用于选择题的解答 有些计算选择题表面上看起来似乎需要计算 但只要注 意 审题 稍加分析 便可以目测心算 得到准确答案 813g 11 2L A Zn 和 Fe B Al 和 Zn C Al 和 Mg D Mg 和 Cu 13g11 2L 0 5mol 1mol26g 226 22626 2Zn65Fe56Mg24Al 31mol18gAl 227 3 2 18 1Na 223 2 46 C u H2 A26C26A CBAl26Zn26DMg26Cu26 答案 BD 8 图象法 应用图象分析法解题的一般步骤是 分析图象时做到 五看 看坐标 看比例 看起点 看终点 看特征 找出图与化学反应的量的关系 列出方程式或列出变量与函数的关系式 解方程式或 函数式 例题 9 将一定质量的镁 铝合金投入 100ml 一定 物质的量浓度 HCl 中 合金全部溶解 向所得溶液 中滴加 5mol L NaOH 溶液到过量 生成沉淀的质量 与加入的 NaOH 体积关系如右图 求 1 原合金中镁 铝质量各多少 2 HCl 的浓度为多少 解析 由图可知 11 6g 是 Mg OH 2的质量 19 4 11 6 7 8g Al OH 3的质量 V NaOH 由 0 20ml 是中和 HCl 因无沉淀 所以 设合金 中有镁 x g 有铝 y g Mg Mg OH 2 Al Al OH 3 24 58 27 78 x 11 6 y 7 8 24x 5811 6 27y 78 7 8 x 4 8g y 2 7g 2 设与镁反应的盐酸为 a mol 与铝反应的盐酸为 b mol 与 NaOH 反应的盐酸为 c mol 沉 淀 g 11 6 19 4 20NaOH mL 用心 爱心 专心8 Mg 2HCl Al 3HCl NaOH HCl 24g 2mol 27g 3mol 1mol 1mol 4 8g a mol 2 7g b mol 0 02L 5mol L c mol 24 4 8 2 a 27 2 7 3 b 1 0 1 1 c 所以 a 0 4 mol b 0 3 mol c 0 1 mol c HCl a b c 0 1 8 mol L 易错点点睛易错点点睛 1 多硫化钠 Na2Sx 在结构上与 Na2O2 FeS2等有相似之处 Na2Sx在碱性溶2 x 液中可被 NaClO 氧化成 Na2SO4 而 NaClO 被还原成 NaCl 反应中 Na2Sx与 NaClO 的量之比 为 1 16 则 x 值是 A 5B 4C 3D 2 错解分析错解分析 错选 B 忽略 x 在得失电子守恒计算中应用 若把 Na2Sx中 S 元素当做 2 价 则选择 B 易错点点睛易错点点睛 利用整体法计算 1molNaClO 得电子 2mol Na2Sx中 Sx2 显示 2 价 反 应后生成 xmol Na2SO4 转移电子 6x 2 6x 2 mol 16 2 6x 2 解得 x 5 答案 A 2 同温同压下 甲容器充满 35Cl2 乙容器中充满37Cl2 下列叙述不正确的是 A 若两种气体体积相等 甲 乙两容器中气体的密度之比为 35 37 B 若两种气体体积相等 甲 乙两容器中气体分子数之比为 35 37 C 若两种气体质量相等 甲 乙两容器中气体所含质子数之比为 37 35 D 若两种气体体积相等 甲 乙两容器中气体所含中子数之比为 9 10 用心 爱心 专心9 错解分析错解分析 错选 D 未能理解阿伏伽德罗定律实质 未能通过分子数相等得出中子 数的比值 另外不能理解同位素原子质子数相等中子数不等的实质 易错点点睛易错点点睛 同温同压同体积的气体 一定含有相同分子数 所以 B 项错误 D 项 每个分子中子数分别为 36 和 40 中子数之比为 9 10 D 项正确 同温同压条件下 密度 比等于摩尔质量之比 两种分子所含质子数相等 所以等质量的两气体质子数之比等于摩 尔质量的反比 答案 B 3 在 aLAl2 SO4 3和 NH4 2SO4的混合溶液分成两等分 一份加入 bmol 的 BaCl2 恰好 使溶液中的 SO42 完全沉淀 另一份加入足量强碱并加热可得到 cmolNH3 则原溶液中的 Al3 的浓度 mol L 为 A B C D 2b c 2a 2b c a 2b c 3a 2b c 6a 错解分析错解分析 错选 C 忽略题中条件 溶液分成两等分 溶质变为原来的 1 2 易错点点睛易错点点睛 溶液中 n SO42 bmol n NH4 cmol 根据电荷守恒 n Al3 2b c 3 溶液体积分成两等分 所以原溶液中 Al3 的浓度 mol L 为 2b c 6a 答案 D 4 向一定量的 Fe FeO 和 Fe2O3的混合物中加入 120mL 4mol L 的稀硝酸 恰好使 混合物完全溶解 放出 1 344L NO 标准状况 往所得溶液中加入 KSCN 溶液 无血红色 出现 若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物 能得到铁的物质的量为 A 0 24mol B 0 21mol C 0 16mol D 0 14mol 错解分析错解分析 错选 A 最终反应完全后溶液为 Fe NO3 2 硝酸物质的量为 0 12 4 0 48mol 所以 n Fe 0 24mol 忽略生成 NO 0 06mol 的那一部分硝酸 易错点点睛易错点点睛 硝酸分为两部分 一部分起酸性作用生成 Fe NO3 2 一部分被还原 生成 NO 硝酸总物质的量为 0 12 4 0 48mol 生成 NO 0 06mol 起酸性作用部分 0 42mol 根据铁元素守恒 最终氢气还原得到 Fe 的物质的量为 0 21mol 答案 B 5 自然界中存在一种尖晶石 化学式可表示为 MgAl2O4 它透明色美 可作为宝石 已知该尖晶石中混有 Fe2O3 取一定量样品 5 4g 恰好完全溶解在一定浓度 100 mL 盐酸溶 液中 盐酸浓度可能是 用心 爱心 专心10 A 2 8 mol L 1B 3 8 mol L 1 C 4 3 mol L 1D 4 9 mol L 1 错解分析错解分析 错解 BCD 一是弄不清 MgAl2O4与盐酸反应的最终产物 二是因为找不 到快捷方法 只好利用混合物进行计算 步骤繁琐而结果易错 导致费时而不得分 易错点点睛易错点点睛 MgAl2O4与盐酸反应最终生成 MgCl2和 AlCl3 1mol MgAl2O4消耗 8molHCl 因为恰好溶解 采用极值法计算 假如全部是尖晶石 盐酸浓度为 5 4 144 8 0 1 3mol L 假如全部是 Fe2O3 1mol Fe2O3消耗 HCl6mol 盐酸浓度为 5 4 160 6 0 1 2 025mol L 介于二者之间 选 A 答案 A 6 某有机化合物 A 的相对分子质量大子 100 小于 l30 经分析得知 其中碳和 氢的质量分数之和为 46 66 其余为氧 则该化合物分子中最多含碳氧双键的个数 为 A 1 2 C 3 D 4 错解分析错解分析 错选 D 碳氧双键是不饱和键 应该与氢原子个数有关 而不是氧原子 有的同学可能求出 4 个氧原子 所以最多 4 个碳氧双键 易错点点睛易错点点睛 100 53 33 16 3 33 130 53 33 16 4 33 所以分子中含有 4 个 O 原子 16 4 53 33 120 120 16 4 12 4 8 所以该有机物分子式为 C4H8O4 根据 C H 原子个数知道 分子中含有一个不饱和键 所以最多含有一个碳氧双键 答案 A 7 在 K2CO3样品中含 Na2CO3 KNO3 Ba NO3 2中的一或二种杂质 将 13 8 g 该样品 溶于足量水中得到澄清溶液 再加入过量 CaCl2溶液 可得 9 0 g 沉淀 则原样品中含有的 杂质会是 A 肯定有 Na2CO3 没有 Ba NO3 2 B 肯定有 KNO3 没有 Ba NO3 2 可能还有 Na2CO3 C 肯定没有 Na2CO3 Ba NO3 2 D 无法判断何种为肯定或否定的杂质 错解分析错解分析 错选 C 错选原因不能将定性分析与定量计算相结合 根据碳酸根离子 守恒 杂质提供 CO32 少或者无 所以 Na2CO3可能有 易错点点睛易错点点睛 由样品可全部溶于水中可知肯定没有 Ba NO3 2 但若样品全部为 K2CO3时 13 8g 应生成沉淀 10g 故样品中肯定含有同为 13 8g 时不生成或生成沉淀小于 用心 爱心 专心11 10g 的杂质 即肯定含有 KNO3 而 13 8g 的 Na2CO3反应生成的沉淀大于 10g 应为可能有 答案 B 8 取一定质量的均匀固体混合物 Cu Cu2O 和 CuO 将其分成两等分 取其中一份 用足量的氢气还原 测得反应后固体质量减少 6 40g 另一份加入 500ml 稀硝酸 固体恰 好完全溶解 且同时收集到标准状况下 NO 气体 4 48L 则所用硝酸的物质的量浓度为 A 3 2mol L B 3 6mol L C 4 0mol L D 无法判断 错解分析错解分析 错选 D 三者混合物进行计算 只提供两个数据 其实可以考虑待定系 数法列方程组求代数式的值 即可迎刃而解 易错点点睛易错点点睛 设 Cu Cu2O 和 CuO 的物质的量分别为 x y z 根据氧元素守恒有 y z 6 40 16 0 4 根据得失电子守恒有 2x 2y 0 2 3 所用硝酸的物质的量为 2x 4y 2z 0 2 将上述两个方程运算 2 可得 2x 4y 2z 1 4 所用硝酸的物质的量为 1 6mol 浓度 32 mol L 答案 A 9 在由 Fe FeO 和 Fe2O3组成的混合物中加入 100mL 2mol L 的盐酸 恰好使混合 物完全溶解 并放出 448mL 气体 标准状况 此时溶液中无 Fe3 则下列判断正确的是 A 混合物中三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为 1 1 3 B 反应后所得溶液中的 Fe2 和 Cl 的物质的量之比为 1 3 C 混合物中 FeO 的物质的量无法确定 但 Fe 比 Fe2O3的物质的量多 0 02mol D 混合物中 Fe2O3的物质的量无法确定 但 Fe 比 FeO 的物质的量多 0 01mol 错解分析错解分析 错选 A 混合物计算不要设定比例 注意抓住题中的重要定量关系进行 分析判断 错选 A 是因为默认三者组成为 1 1 1 所以要克服这样的思维定势 易错点点睛易错点点睛 混合物溶解后溶液中无 Fe3 同时有气体生成 所以 Fe 过量 Fe 与 Fe2O31 1 溶于酸时恰好反应生成 Fe2 过量的铁与酸生成氢气 所以 n Fe n Fe2O3 n H2 Fe 比 Fe2O3的物质的量多 0 02mol 答案 C 10 常温下 向 0 25 mol L 1的硫酸溶液中逐滴加入物质的量浓度相同的氢氧化钡 溶液 生成沉淀的量与加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示 a b c d 分别表示实验 不同时刻的溶液 下列有关说法中正确的是 用心 爱心 专心12 A 硫酸溶液的体积为 30 mL B b 时刻溶液中 SO42 的浓度约为 0 125 mol L 1 C d 时刻溶液的 pH 约为 13 D 溶液的导电能力 c d b a 错解分析错解分析 错选 D 忽略体积变化 溶液导电能力取决于自由移动离子的浓度而不 是数目 b d 两点离子物质的量相等 但后者体积大 离子浓度小 导电性弱 易错点点睛易错点点睛 要分析图像的起点 拐点的含义 硫酸与氢氧化钡发生中和反应 C 点恰好反应完全 因为二者浓度相同 所以体积相等 A 项错误 b 时刻 SO42 沉淀一半 体积变为原来的 1 5 倍 SO4 2 的浓度约为 0 125 1 5 0 083mol L 1 B 项错误 d 时刻 Ba OH 2过量 c OH 0 25 10 2 50 0 1mol L pH 13 C 项正确 b d 两点离子 物质的量相等 但后者体积大 离子浓度小 导电性弱 导电能力 c d b c H 和 c OH 对水电离平衡的影响 正确解答 由于碱溶液中的 c OH c H 这就决定了不能用混合前溶液中 的 c H 直接求混合后溶液的 c H 一定要先求出混合后溶液中 c OH 在换 算成混合后的 c H 根据水离子积常数知 pH 8 和 pH 10 的两种氢氧化钠溶液的 c OH 分别为 10 6和 10 4 mol L 因此混合后溶液的 c OH 10 6 10 4 2 mol L 可近似看作为 10 4 2 mol L 根据水的离子积常数可知 混合后溶液的 c H 2 10 10 mol L 故正确答案选 D 2 10 10 2626 为了测定某铜银合金成分 将 30g 合金完全溶于 80ml13 5mol L 的浓硝酸中 待 反应完全后 收集到 6 72L 气体 标况 并测得溶液中 H 浓度是 1mol L 假设反应后溶液体 用心 爱心 专心31 积仍为 80ml 求合金中银的质量分数 错误解答 假设银的质量分数为 x 则 Ag 2HNO3 AgNO3 NO2 H2O 30 x 108 60 x 108 30 x 108 Cu 4HNO3 Cu NO3 2 2NO2 2H2O 30 1 x 64 120 1 x 64 60 1 x 64 根据气体体积关系有 30 x 108 60 1 x 64 0 3 解得 x 或根据 HNO3量的关系有 60 x 108 120 1 x 64 0 08 13 5 1 解得 x 错解原因 没有考虑到硝酸浓度的变化 正确解答 假设铜 银的物质的量依次为 X Y 则有 64X 108Y 30 固体质量关系 另有 2X Y 0 3 0 08 13 5 1 硝酸中 N 的守恒 从而得到 X 0 1mol 即银的质量为 23 6g 质量分数为 78 7 2727 某有机物组成中含碳 54 5 含氢 9 1 其余为氧 又知其蒸汽在标准状况下的 密度为 3 94 g L 试求其分子式 错题分析 没有把握好确定分子式的方法 合理采用哪种方法来解决 确定分子式 方法较多 但不同的题目使用的方法不同 本题易用最简式法 根据有机物各元素的质量分数求出分子组成中各元素的原子个数之比 最简式 分 子式为最简式的整数倍 因此利用物质的相对分子质量及求得的最简式可确定其分子式 解题指导 有机物最简式的求法为 最简整数比 最简式为cba OHC ONHNCN 16 1 12 CaHbOc 则分子为 CaHbOc n 得 M 为有机物的相对分子质量 cba M n 1612 答案 此有机物的摩尔质量为 M Vm 3 94 g L 22 4 L mol 88 g mol C H O 的个数比为 1 4 2 16 1 9 5 541 1 1 9 12 5 54 ONHNCN 此烃的最简式为 C2H4O 分子式为 C2H4O n 则有 12 2 1 4 16 n 88 解得 n 2 即此烃的分子式为 C2H8O2 2828 在标准状况下进行甲 乙 丙三组实验 各取 30mL 同浓度的盐酸溶液 加入不同 质量的同一种镁铝合金粉末 产生气体 有关数据记录如下 用心 爱心 专心32 试回答 1 甲组实验中盐酸 乙组实验中盐酸 均填 过量 适量 或 不足量 2 要推导出盐酸的物质的量浓度 所提供的数据中作计算依据的是 计算 出盐酸的物质的量浓度为 mol L 3 要求出合金中镁 铝的物质的量之比 可作计算依据的数据是 镁 铝 的物质的量之比为 4 在丙组实验之后 向容器中加入一定体积 1mol L 的苛性钠溶液 可恰好使铝元 素全部以偏铝酸根形式存在 并使镁离子刚好沉淀完全 则溶液中偏铝酸钠的物质的量为 mol 氯化钠的物质的量为 mol 所加苛性钠溶液的体积为 mol 解析解析 本题源于基本的化学计算 通过镁铝与盐酸的反应 考查利用化学反应方程式 的计算 尤其是过量计算的判断 利用多组数据的相互联系 寻找解题的突破口 注重考 查应用各方面知识 进行分析 推理和判断的能力 1 分析甲 乙 丙三组实验的数据记录 加入合金的质量 m 甲 m 乙 m 丙 生成气体的体积 V 甲 V 乙 V 丙 由于盐酸的体积相同 浓度相同 因此 丙组实验中盐酸不足 甲组实验中盐酸过量 比较甲 乙两组数据 m 甲 m 乙 1 1 5 V 甲 V 乙 1 1 2 则 乙组实验中盐酸是不足的 2 要推导盐酸的物质的量浓度 应知道盐酸的体积和 HCl 的物质的量 现已知盐 酸的体积 HCl 的物质的量可以通过乙或丙组实验产生 H2 的物质的量进行计算 则 所提供的数据为 30 mL 盐酸的体积 和 336mL H2 的体积 cmol L 0 03L 0 336L 22 4L mol 2c 1mol L 3 甲组实验中 镁 铝合金完全参加反应 依据合金的质量 0 255 g 和产生 H2 280mL 的体积 可以计算合金中镁 铝的物质的量 设 合金中镁 铝的物质的量分别为 x y 则 镁 铝的物质的量之比为 1 1 4 在丙实验之后 向容器中加入一定体积的苛性钠溶液 恰好使铝元素全部以偏 铝酸根形式存在 使镁离子刚好沉淀完全 此时溶液中的溶质为 NaAlO2 和 NaCl 用心 爱心 专心33 则 n NaAlO2 n Al 0 459 g 24 27 g mol 0 009 mol 54g 镁铝合金中又 27g 铝 n NaCl n HCl 1mol L 0 03 L 0 03 mol n NaOH n NaAlO2 n NaCl 0 009 mol 0 03 mol 0 039 mol V NaOH 0 039 mol 1mol L 0 039 L 即 V NaOH 39 mL 29 29 平达喜是常用的中和胃酸的药物 它的化学成分是铝和镁的碱式碳酸盐 其中 氢元素的质量分数为 0 040 取该碱式盐 3 01g 加入 2 0mol L 1盐酸使其溶解 当加入 盐酸 42 5mL 时 开始产生 CO2 加入盐酸至 45 0mL 时正好反应完全 若在上述碱式盐溶 于盐酸后的溶液中加入过量的氢氧化钠 过滤 沉淀物进行干燥后重 1 74g 试通过计算 推测该碱式盐的化学式 错解分析错解分析 该题中氢元素的质量分数是个干扰因素 因为碱式碳酸盐中氢氧根和结 晶水都含有氢元素 所以根据氢元素不能得出任何结果 碱式碳酸盐与盐酸反应过程中先 中和碱 再和碳酸盐生成碳酸氢盐 然后才会放出 CO2气体 如果忽略该过程 就会使结 果大相径庭 易错点点睛易错点点睛 当加入盐酸 42 5mL 时 开始产生 CO2 加入盐酸至 45 0mL 时正好反 应完全 可得 n CO2 n CO32 2 5 10 3 2 0 005mol 而中和 OH 需要盐酸 42 5 2 5 40mL 所以 n OH 40 10 3 2 0 08mol 加入过量的氢氧化钠得沉淀 Mg OH 21 74g n Mg2 1 74 58 0 03mol 根据电荷守恒 n Al3 0 08 0 005 2 0 03 2 3 0 01mol 依据质量守恒 物质中含有结晶水 3 01 0 005 60 0 08 17 0 03 24 0 01 27 0 36g 0 02mol 综合以上 该碱式碳酸盐的化学式为 Al2Mg6 OH 16CO3 4H2O 答案 n CO32 0 005mol 2 分 n OH 0 08mol 2 分 n Mg OH 2 0 03mol 2 分 n Al3 0 01mol 2 分 1 74g 58g mol 碱式盐中含有结晶水 1 分 碱式盐的化学式为 Al2Mg6 OH 16CO3 4H2O 1 分 30 30 50mL 物质量浓度为 18mol L 的硫酸中加入足量铜片并加热 充分反应 下列有 关说法中正确的是 A 有 0 09mol 的硫酸被还原 B 有 0 045mol 的硫酸被还原 C 充分反应后体系无硫酸剩余 D 消耗的铜的质量一定少于 2 88g 用心 爱心 专心34 答案答案 D D 解析解析 强氧化性是浓硫酸的特性 随反应的进行 硫酸变稀 氧化性变弱至消失 反应将停止 因此参与反应的硫酸的物质的量一定少于 0 09mol 被还原的硫酸一定少于 0 045mol 同样的 参与反应的铜的质量也一定少于 2 88g 因此正确答案为 D 易错点点睛易错点点睛 忽视了随反应的进行 硫酸的浓度将逐渐减小 氧化性减弱至消失 当硫酸消耗到一定程度时 浓硫酸转化为稀硫酸 此时反应停止 根据浓硫酸与铜反应 Cu 2H2SO4 CuSO4 SO2 2H2O 由于反应中铜过量 因此浓硫酸完全反应 即参与反应的硫 酸的物质的量为 0 09mol 被还原的硫酸只占参与反应的硫酸的 1 2 参与反应的铜的质量 为 0 09mol 2 X 64g mol 2 88g 31 31 铜与 1mol L 的硝酸反应 如果硝酸根的浓度下降 0 2mol L 则溶液中的 c H 同时下降 A 0 2mol L B 0 4mol L C 0 6mol L D 0 8mol L 答案答案 D D 解析解析 由于硝酸被还原生成 NO 因此硝酸根离子浓度会减小 根硝酸与铜反应的离 子方程式 3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O 反应中消耗的硝酸根离子与氢离子的物质 的量之比为 1 4 因此正确选项为 D 0 8mol L 易错点点睛易错点点睛 误把被氧化的硝酸当作参与反应的硝酸 假设溶液的体积为 1L 因为 硝酸根离子浓度下降了 0 2mol L 因此反应中有 0 2mol 的硝酸参加反应 由于硝酸中 H 与 NO3 之比为 1 1 因此消耗的 H 的物质的量为 0 2mol 下降的浓度为 0 2mol L 32 32 实验室里需用 480 mL 0 1 mol L 的硫酸铜溶液 现选取 500 mL 容量瓶进行配 制 以下操作正确的是 A 称取 7 68 g 硫酸铜 加入 500 mL 水 B 称取 12 0 g 胆矾配成 500 mL 溶液 C 称取 8 0 g 硫酸铜 加入 500 mL 水 D 称取 12 5 g 胆矾配成 500 mL 溶液 答案答案 D D 用心 爱心 专心35 解析解析 要配制 500 mL 0 1 mol L 的 CuSO4溶液需 CuSO4 0 05mol 即胆矾 0 05 mol 250 g mol1 12 5 g CuSO4为 8 g 所需溶液为 500 mL 而不是加水的体积为 500 mL 故 A B C 都不对 正确选项为 D D 称取 12 5 g 胆矾配成 500 mL 溶液 易错点点睛易错点点睛 1 没有注意容量瓶的规格和特点 由于容量瓶为容量 500mL 且容 量瓶只有一个刻度 标线 因此只能用该仪器配制 500mL 的溶液 2 配制溶液时 所 得的体积应该是溶液的体积 而不是加入的水的体积 由于要配置 480mL0 1 mol L 的硫酸 铜溶液 因此需要溶质的质量为 1 若溶质为硫酸铜 则 0 48 160 0 1 7 68g 因 此选择 A 选项 2 若溶质为 CuSO4 5H2O 0 48 250 0 1 12 0g 因此选择 B 选项 33 33 用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液 通电一段时间后 向所得的溶液中加 入 0 1mol Cu OH 2后恰好恢复到电解前的浓度和 PH 则电解过程中转移的电子数为 A 0 1mol B 0 2mol C 0 3mol D 0 4mol 答案答案 D D 解析解析 电解硫酸铜溶液的反应方程式为 2CuSO4 2H2O 2Cu 2H2SO4 O2 从上述方程式可以看出 因此 电解前后只有铜和氧的改变 电解后加入 CuO 就可以 使溶液恢复原来状态 但本题提示加入 Cu OH 2后溶液恢复原来状态 说明电解过程中 不仅硫酸铜被电解 而且有水被电解 因为硫酸铜被电解完全 0 1molCu OH 2可以看 作是 0 1mol 的 CuO 和 0 1mol H2O 因此电解过程中有 0 1mol 的硫酸铜和 0 1mol 的水被 电解 因此本题正确选项为 D 易错点点睛易错点点睛 对电解硫酸铜溶液的反应没有深入的掌握 而且忽略了题目中加入的 物质为 Cu OH 2 选 B 由于电解后加入 0 1mol Cu OH 2 恰好恢复到电解前 而 0 1mol Cu OH 2中含 0 1molCu2 即反应过程中有 0 1molCu2 被还原 因此电解过程中共 有 0 2mol 电子发生转移 34 34 用质量均为 100g 的 Cu 作电极电解 AgNO3 溶液 电解一段时间后 两电极质量 相差 28g 此时两电极质量分别是 A 阳极 93 6g 阴极 121 6g B 阳极 100 g 阴极 128 0g C 阳极 91 0g 阴极 119 0g D 阳极 86 0g 阴极 114 0g 答案答案 A A 解析解析 和量法 用心 爱心 专心36 Cu 2Ag Cu2 2Ag 64 216 x x 216 64 x 28 解 x 6 4g 故正确答案选 A 易错点点睛易错点点睛 选 B 者 没有注意活性阳极 Cu 作了阳极 其必然要溶解 选 D 者 想 当然认为 Cu 自己的溶解和放电如同精炼铜 原理不清 35 35 在室温下 将 PH 3 的酸和 PH 11 的碱等体积混合 混合后溶液的 PH 小于 7 则该酸和碱的组合可以是 A 硝酸和氢氧化钠 B 盐酸和氨水 C 硫酸和氢氧化钾 D 醋酸和氢氧化钡 答案答案 D D 解析解析 此题为 PH 加和等于 14 且等体积混合类型题 若对应的酸碱均为强电解质 则溶液混合后恰好呈中性 因此 选项 A C 被排除 若酸为弱酸而碱为强碱 或酸为强酸 而碱为弱碱 由于弱电解质部分水解 因此 弱酸 或弱碱 的浓度远远大于 10 3mol L 即弱酸 或弱碱 的浓度远远大于碱 或酸 的浓度 等体积混合时 酸 或碱 过量 因此溶液显酸 或碱 性 因此正确选项为 D 易错点点睛易错点点睛 因为盐酸与氨水反应生成盐酸铵 醋酸铵属于强酸弱碱盐 在水溶液 中会水解而使溶液呈酸性 PH 7 所以本题选项为 B 对强弱电解质电离问题不能很好的 把握 没有注意到在该题设条件下 只有在强酸和强碱时 酸碱才能恰好中和 典型习题导练典型习题导练 一 选择题 1 NA A22 4LHClNA B16g14CH48NA CNa2O2H2O0 2molO20 4NA D22 4LNA 2 在体积一定的密闭容器中放入 1L 气体 R 和 3L 气体 Q 在一定条件下发生反应 R g 3Q g X g nY g 反应完全后 容器温度不变 混合气体的压强是原来的 75 则化学方程式中 n 的值是 A 2 B 3 C 4 D 5 3 在 a L 浓度为 c mol L 的 AgNO3溶液中加入一定体积的 pH 1 的盐酸时 恰好使 溶液中 Ag 完全沉淀 此时得到 pH 2 的溶液 100mL 设反应前后溶液体积变化忽略不计 用心 爱心 专心37 则 c 的值是 A 0 0020 B 0 011 C 0 11 D 0 22 4 铜既不溶于稀硫酸 也不溶于 NaNO3溶液 但可溶于其混合液 已知某 200mL 的 1mol L 硫酸溶液中含有 0 6mol LNaNO3 理论上最多溶解 Cu 的质量是 A 19 2g B 11 52g C 5 76g D 9 6g 5 将 Mg Cu 合金 11 2g 完全溶解于硝酸中 反应产生的 X 气体 再向所得溶液中加 入 NaOH 溶液 恰好完全反应时产生 21 4g 沉淀 根据题意推断 X 气体的成份可能是 A 0 3molNO B 0 2molNO2和 0 1molN2O4 C 0 1molNO 0 2molNO2和 0 05molN2O4 D 0 1molNO 0 1molNO2和 0 2molN2O4 有 KOH 和 Ca OH 2的混合溶液 pH 13 取此溶液 500 mL 向其中通入 CO2 通入 CO2的体积 V 和生成沉淀的物质的量 n 的关系如下图 所示 图中 V1 为 112mL 标准状况 则图中 V2 V3的体积 单位为 mL 分别是 A 560 672 B 1008 1120C 2240 2352D 392 504 7 将 18g 铜和铁的混合物投入 200mL 稀硝酸中 充分反应后得到标准状况下 2 24LNO 剩余 9 6g 金属 继续加入 200mL 等浓度的稀硝酸 金属完全溶解 又得到标准 状况下 2 24LNO 若向反应后的溶液中加入 KSCN 溶液 溶液不变红 则下列说法正确的 是 A 原混合物中铜和铁各 0 15mol B 稀硝酸的物质的量浓度为 1mol L C 第一次剩余 9 6g 金属为铜和铁 D 再加入上述 200mL 稀硝酸 又得到标准状况下 2 24LNO 8 用两支惰性电极插入 CuSO4溶液中 通直流电电解 当有 1 10 3mol 的 OH 放电时 溶液显浅蓝色 则下列叙述正确的是 用心 爱心 专心38 A 阳极上析出 3 6mLO2 标准状况 B 阴极上析出 32mgCu C 阴极上析出 11 2mLH2 标准状况 D 阳极和阴极质量都无变化 9 下列各组混合物中 无论以何种比例混合 取 nmol 使之充分燃烧 耗氧量为定值 的是 A C2H2 C2H4O2 B C2H4 C3H6O C C2H4 C2H6O D C6H12O6 C2H4O2 10 某同学参阅了 84 消毒液 说明中的配方 欲用 NaClO 固体自己配制 480mL 含 NaClO25 密度为 1 19g cm3的消毒液 下列说法正确的是 A 配制过程只需要三种仪器即可完成 B 容量瓶用蒸馏水洗净 必须烘干后才能用于溶液的配制 C 所配得的 NaClO 消毒液在空气中光照久置后溶液中 NaClO 物质的量浓度减小 D 需要称量的 NaClO 固体的质量为 140g 11 由氧化铜 氧化铁组成的混合物 ag 加入 2mol L 1的硫酸 50mL 时固体恰好完全 溶解 若将 ag 该混合物在足量的一氧化碳中加热充分反应 冷却后固体质量减少为 A 1 6g B a 1 6 g C a 3 2 g D 无法计算 12 下列说法或计算正确的是 A 采用加热蒸发溶剂的方法可以使浓度为 4mol L 1的盐酸溶液的浓度变为 8mol L 1 B 把 100g20 的 NaCl 溶液跟 100gH2O 混合后 NaCl 溶液的质量分数是 10 C 将 2 3gNa 投入到 97 7g 水中充分反应 所得溶液的质量分数为 4 0 D 已知某温度下 KNO3的溶解度是 31 6g 该温度下将 20gKNO3溶解于 50g 水中 充分溶解 获得溶液的质量分数是 28 6 13 NO2SO223NO2 g SO2 g SO3 g NO g NO2SO214SO2 g A 1 2B 3 4C 5 9D 2 3 将一定质量的 Mg 和 Al 的混合物投入 500mL 稀硫酸中 固体全部溶解并产生气体 待 反应完全后 向所得溶液中加入NaOH 溶液 生成沉淀的物质的量与加入NaOH 溶液的体 积关系如下图所示 则下列说法不正确的是 用心 爱心 专心39 A Mg 和 Al 的总质量为 9g B 硫酸的物质的量浓度为 4mol L C NaOH 溶液的物质的量浓度为 5mol L D 生成的 H2在标准状况下的体 积为 11 2L 二 非选择题二 非选择题 15 8 分 1L 成分质量 g 摩尔质量 mol L 1 蔗糖50 00342 硫酸钾0 50174 阿司匹林0 35180 高锰酸钾0 50158 硝酸银0 04170 1 2 K K mol L 1 3lL 4 A 容量瓶在使用前未干燥 里面有少量蒸馏水 B 定容时仰视液面 C 容量瓶在使用前刚刚配制完一定物质的量浓度的 NaC1 溶液而未洗净 D 定容摇匀后发现液面低于容量瓶的刻度线 但未做任何处理 5 16 5 分 氮有多种氧化物 其中有一种无色气体 在空气中迅速变成红棕色 在一 定条件下 2L 的该无色气体与 0 5L 的氧气相混合 若该混合气体被足量的 NaOH 溶液完 全吸收后没有气体残留 所生成的含氧酸盐的化学式是 17 9 分 工业上将纯净干燥的氯气通人到 0 5mol L NaOH 溶液中得到漂水 某同学 用心 爱心 专心40 想在实验室探究 Cl2性质并模拟制备漂水 下图是部分实验装置 已知 KMnO4与盐酸反应 可以制取 Cl2 1 配制 480 mL 物质的量浓度为 0 5 mol L NaOH 溶液时 主要用到的玻璃仪器有烧 杯 玻璃棒 胶头滴管 量筒和 需称量的 NaOH 的质量是 2 浓硫酸的作用是 3 装置 E 中发生化学反应的离子方程式为 4 实验时装置 D 中的现象是 5 氯元素含量为 10 的漂水溶液 355g 其中含 NaClO 的物质的量为 mol 18 14 分 物质 A 有如下图所示转化关系 其中