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文档简介

1、2018最新高中化学金属及其化合物计算专题专项练习化学试卷1.将2.5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶解于水,制成稀溶液,然后向该溶液中逐滴加入1molL1的盐酸,所加入盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如图所示: (1)写出OA段所发生反应的离子方程式 、 (2)当加入45mL盐酸时,产生CO2的体积为 mL(标准状况)2.向50mLNa2SO4和Na2CO3的混合溶液中加入过量BaCl2溶液,得到14.51g白色沉淀,向白色沉淀中再加入过量稀HCl,充分反应后沉淀减少到4.66g,并有气体产生(1)求原混合物溶液中Na2SO4和Na2CO3的物质的量(2)求产生的气

2、体在标准状况下的体积3.Fe3O4、ZnO、CuO的混合固体粉末共ag,其总物质的量为b mol在加热条件下用足量CO还原,得到金属混合物3.6g,将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后,产生0.08mol白色沉淀则Fe3O4的物质的量是mol(仅用含b的代数式表示)4.向200.0mL某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2,充分反应在上述所得溶液中,逐滴缓慢滴加2.0molL1的盐酸,所得气体(不考虑溶解)的体积与滴加盐酸的体积关系如图(其中点A是线段OC上的动点):(1)若OA=AC时,通入CO2后,所得溶液的溶质成分是 若OAAC时,OA段发生反应的离子方程式是 (3)

3、若A点数值为80,C点数值为260,计算确定通入CO2后得到的溶液溶质成分及其物质的量浓度(溶液体积的变化忽略不计,写出计算过程)5.将6g 铁粉加入200mL Fe2(SO4)3和H2SO4的混合溶液中,充分反应得到200mL A0.5mol/L FeSO4溶液和0.896L的气体试计算:(1)反应消耗铁的质量; (2)原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度6.(7分)3.84 g Fe和Fe2O3的混合物溶于100 mL某浓度的盐酸中,恰好使混合物溶解,生成0.03 mol H2,向反应后的溶液中加入KSCN检验,溶液无明显现象,设HCl无挥发,反应后溶液的体积不变。(已知:氧化性Fe3+

4、H+,还原性FeCl-)(1)求标准状况下生成氢气的体积?(2)求反应后Cl-的物质的量浓度?7.将70 g过氧化钠和氧化钠的混合物跟98g水充分反应后,所得氢氧化钠溶液的质量分数为50%计算原混合物中过氧化钠和氧化钠的质量各为多少克?8.将6.5克锌投入200mL某浓度的盐酸中,锌完全反应,反应前后溶液的体积不变请用详细的过程,求:(1)反应中生成的H2在标准状况下的体积;(2)取反应后的溶液20mL,加入足量的AgNO3溶液,生成白色沉淀5.74克,求原盐酸中HCl的物质的量浓度9.向一定质量、一定溶质质量分数的稀盐酸中逐滴加入某碳酸钠溶液。实验过程中,产生气体质量与加入碳酸溶液的质量关系

5、如下图所示,试计算: (1)恰好完全反应时,所加碳酸钠溶液中Na2CO3质量是多少?(2)若恰好完全时所得溶液的溶质质量分数为5%,则稀盐酸的溶质质量分数是多少?10.现有Na2CO3和NaCl固体混合物22.3g,完全溶于水配成500mL溶液,向其中加入足量的CaCl2溶液,得到一定量的白色沉淀用过量的稀HNO3处理该白色沉淀,得到标况下的气体2.24L,计算原混合溶液中NaCl的物质的量浓度11.将6.5克锌投入200mL某浓度的盐酸中,锌完全反应,反应前后溶液的体积不变请用详细的过程,求:(1)反应中生成的H2在标准状况下的体积;取反应后的溶液20mL,加入足量的AgNO3溶液,生成白色

6、沉淀5.74克,求原盐酸中HCl的物质的量浓度12.生态农业涉及农家肥料的综合利用某种肥料经发酵得到一种含有甲烷、二氧化碳、氮气的混合气体8.96L(标准状况)该气体通过盛有红色CuO粉末的硬质玻璃管,发生的反应为:CH4+4CuO=CO2+2H2O+4Cu当甲烷完全反应后,硬质玻璃管的质量减轻了4.8g将反应后气体通入2L 0.1mol/L的澄清Ca(OH)2溶液,充分吸收,生成沉淀10g(1)原混合气体的物质的量是;生成沉淀的摩尔质量是(2)原混合气体中甲烷的体积是(3)求原混合气体中氮气可能的体积13.(7分)2.4g的镁粉在100mL稀硫酸中完全溶解(反应前后溶液体积的变化忽略不计)(

7、1)写出反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目(2)求产生的气体在标准状况下的体积(3)求反应完全后所得溶液中镁离子的物质的量浓度14.通常情况下,CO与O2的混合气体m L,用电火花引燃后体积变为n L(在相同条件下测定)(1)试确定原混合气体中CO与O2的体积(2)若反应后的气体密度在相同条件下为氢气的15倍时,试确定反应气体的组成及体积之比15.4.8g镁与200mL稀硫酸完全反应(反应前后溶液体积的变化忽略不计)求产生的气体在标准状况下的体积和所得溶液中镁离子的物质的量浓度16.计算题(需写出计算过程,每小题4分,共8分)(1)现有CuO和Fe2O3组成的混合物a g,向其中加入

8、2 molL-1的硫酸溶液50mL,恰好完全反应。若将a g该混合物在足量H2中加热,使其充分反应,计算冷却后剩余固体质量。(2)取一定量的CuO粉末与0.5L稀硫酸充分反应后,将一根50g铁棒插入上述溶液中,至铁棒质量不再变化时,铁棒增重0.24g。并收集到224mL气体(标准状况)。求此CuO粉末的质量。17某化学兴趣小组为探究镁铝合金样品的组成,取16 g样品,把300 mL氢氧化钠溶液平均分成三份,依次加入样品中,每次充分反应后,均过滤出固体并洗涤、干燥、称量,得实验数据如下:加氢氧化钠溶液的次数第1次第2次第3次剩余固体的质量/g10.65.24.0据此,请回答下列问题:(1)该合金

9、样品中,不跟氢氧化钠溶液反应的是_ _(填物质名称)。(2)第1次反应生成的H2在标准状况下的体积是_ _L。(3)实验时,所用氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_ _。18.把铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入110 mL 4 molL1盐酸中,充分反应后产生896 mL H2(标准状况),残留固体1.28 g。过滤,滤液中无Cu2。将滤液加水稀释到200 mL,测得其中c(H)为0.4 molL1。试求:(1)残留固体1.28g 为_ _(填化学式)。(2)原混合物粉末中,m(CuO)_ _g。(3)滤液稀释到200 mL后,c(Fe2)_ _molL1。(4)滤液加水稀释到200 mL后,加入

10、足量的硝酸银,产生的沉淀的物质的量:n(AgCl)_ _mol。(5)原混合物的总质量m(总)_ _g。19.在标准状况下,进行甲、乙、丙三组实验,三组实验各取30mL同浓度的盐酸,加入同一种镁、铝混合物粉末,产生气体,有关数据列表如下:实验序号甲乙丙合金质量/mg5107651020气体体积/mL560672672(1)甲、乙两组实验中,哪一组盐酸是过量的?_,理由是_。(2)盐酸的物质的量浓度_。(3)混合粉末中Mg的物质的量为_,Mg、Al的物质的量之比为_。20.现有A、B、C、D、E五种曲线图(纵坐标y,横坐标x),将各图的序号填入以下各小题的后面。 (1)向氢氧化钡溶液中逐滴滴入稀

11、硫酸,滴入硫酸的体积是x毫升,溶液里存在离子的总物质的量是y摩尔,能表示这种关系的图是_。(2)向盐酸酸化的氯化铝溶液中逐滴滴入氢氧化钠溶液,滴入氢氧化钠溶液的体积是x毫升,生成的沉淀是y克,能表示这种关系的图是_ _。(3)向澄清石灰水中持续通入二氧化碳,被吸收的二氧化碳是x克,生成的沉淀是y克,能表示这种关系的图是_。21.把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合物溶于足量的水中,有0.58 g白色沉淀析出,向所得的浑浊液中,逐滴加入0.5 molL1的盐酸,加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示。 (1)混合物中NaOH的质量是_g,AlCl3的质量是_g,MgCl2的质量

12、是_g。(2)P点加入盐酸的体积为_mL。22.将一定质量的氧化镁和铝的固体混合物投入200 mL盐酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。(1)写出将固体混合物投入盐酸中所发生的氧化还原反应的离子方程式:_。(2)写出加入NaOH的体积为200240 mL时反应的离子方程式_。(3)所用氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_。23.分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100 mL,再通入一定量的CO2,随后分别各取20 mL溶液,向其中逐滴滴入0.2 mol/L的盐酸,在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x

13、轴)的关系如下图(分A、B两种情况): (1)在A情况下,溶质是_ _(填化学式),其物质的量之比为_。(2)在B情况下,溶质是_(填化学式),其物质的量之比为_。(3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_。24.将0.1 mol的镁和铝的混合物溶于100 mL 2 molL1稀硫酸中,然后滴加1 molL1的NaOH溶液。请回答下列问题:(1)若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量随加入NaOH溶液的体积的变化所示。当V1160 mL时,金属粉末中n(Mg)_mol,V2_。(2)若在滴加NaOH溶液的过程中,欲使Mg2、Al3刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)_。(3)若混合

14、物仍为0.1 mol,其中镁粉的物质的量分数为a,用100 mL 2 molL1稀硫酸溶解此混合物后,再加入450 mL 1 molL1的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。写出满足此条件的a的取值范围。试卷答案1.(1)H+OHH2O;CO32+H+HCO3;(2)448【考点】离子方程式的有关计算【分析】(1)在溶液中碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠,结合图象可知,开始没有二氧化碳气体生成,则制成的稀溶液中的溶质为碳酸钠和氢氧化钠,则OA段先发生酸碱中和,再发生碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠与氯化钠(2)结合图象可知,当加入35mL盐酸时,2535mL发生碳酸氢钠与盐酸的反应生成二氧化

15、碳气体【解答】解:(1)在溶液中碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠,结合图象可知,开始没有二氧化碳气体生成,则制成的稀溶液中的溶质为碳酸钠和氢氧化钠,则OA段05mL先发生酸碱中和,其离子反应方程式为H+OHH2O,再发生碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠与氯化钠,其离子反应方程式为CO32+H+HCO3,故答案为:H+OHH2O;CO32+H+HCO3;(2)结合图象可知,当加入35mL盐酸时,2535mL发生碳酸氢钠与盐酸的反应生成二氧化碳气体,设生成二氧化碳的物质的量为n,生成气体时消耗的酸的物质的量为(4525)103L1molL1=0.02mol,则HCO3+H+CO2+H2O 1 1 0.

16、02mol n则:,解得:n=0.02mol,标准状况下其体积为:0.02mol22.4L/mol=0.228L=448mL,故答案为:448【点评】本题考查学生利用图象和发生的离子反应来分析解答问题,题目难度中等,明确反应的先后顺序及图象中每段图象对应的化学反应是解答本题的关键,试题培养了学生的化学计算能力2.(1)原混和溶液中Na2SO4和Na2CO3的物质的量分别为0.02mol、0.05mol;(2)产生的气体在标准状况下的体积为1.12L【考点】化学方程式的有关计算;有关混合物反应的计算【分析】(1)14.51克白色沉淀是BaCO3和BaSO4混合物,BaSO4不溶于水与硝酸,BaC

17、O3溶于硝酸,故白色沉淀中加入过量的稀HNO3,充分反应后,沉淀减少到4.66g为BaSO4的质量,可得BaCO3的质量为14.51g4.66g=9.85g,根据n=计算BaCO3和BaSO4的物质的量,Na2SO4的物质的量等同于BaSO4的物质的量,Na2CO3的物质的量等同于BaCO3的物质的量;(2)发生反应BaCO3+2HNO3Ba(NO3)2+H2O+CO2,由方程式可知n(CO2)=n(BaCO3),再根据V=nVm计算CO2的体积【解答】解:(1)14.51克白色沉淀是BaCO3和BaSO4混合物,加入过量的稀HNO3,充分反应后,剩余沉淀4.66g为BaSO4,BaSO4的物

18、质的量为=0.02mol,由硫酸根守恒可知n(Na2SO4)=n(BaSO4)=0.02mol,减少的沉淀质量为BaCO3,故BaCO3的质量为14.51g4.66g=9.85g,物质的量为=0.05mol,由碳酸根守恒可知n(Na2CO3)=n(BaCO3)=0.05mol,答:原混和溶液中Na2SO4和Na2CO3的物质的量分别为0.02mol、0.05mol;(2)发生反应BaCO3+2HNO3Ba(NO3)2+H2O+CO2,由方程式可知n(CO2)=n(BaCO3)=0.05mol,故生成的二氧化碳的体积为0.05mol22.4L/mol=1.12L,答:产生的气体在标准状况下的体积

19、为1.12L3.考点:有关混合物反应的计算 分析:设Fe3O4的物质的量为xmol,ZnO为ymol,CuO为zmol,则得到的金属混合物中Fe为3xmol,Zn为ymol,Cu为zmol,0.08mol白色沉淀为碳酸钙,则二氧化碳为0.08mol,由CO转化为CO2,增加的O原子来源于金属氧化物,则金属氧化物中O原子的物质的量为0.08mol,即4x+y+z=0.08mol,列方程组计算解答:解:Fe3O4、ZnO、CuO的混合固体粉末共ag,其总物质的量为b mol,设Fe3O4的物质的量为xmol,ZnO为ymol,CuO为zmol,则得到的金属混合物中Fe为3xmol,Zn为ymol,

20、Cu为zmol,0.08mol白色沉淀为碳酸钙,则二氧化碳为0.08mol,由CO转化为CO2,增加的O原子来源于金属氧化物,则金属氧化物中O原子的物质的量为0.08mol,即4x+y+z=0.08mol,由x+y+z=b,563x+65y+64z=3.6,4x+y+z=0.08mol,解得x=;故答案为:点评:本题考查了混合物的计算,题目难度中等,侧重于考查学生的分析能力和计算能力,注意原子守恒在计算中的应用4.1. Na2CO3 OH+H+=H2O,CO32+H+HCO33. 若A点数值为80,C点数值为260,OAAC,所以是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,在OA段消耗盐酸的物质的量为:2.0

21、mol/L0.08L=0.16mol,Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,所以碳酸钠的物质的量是0.16mol,碳酸钠的浓度是:=0.8mol/L,在AC段消耗盐酸的物质的量是2.0mol/L(0.260.08)=0.36mol,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,前边的反应生成的碳酸氢钠是0.16mol,所以原来的混合液中含有的碳酸氢钠是0.36mol0.16mol=0.2mol,所以碳酸氢钠的浓度=1.0mol/L,答:通入CO2后得到的溶液溶质成分及是碳酸钠和碳酸氢钠,其物质的量浓度分别是0.8mol/L、1.0mol/L考点:离子方程式的有关计算专题:元素及其化合物分

22、析:NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2,充分反应,所得溶液,可以是碳酸钠,还可以是碳酸氢钠,还可以是碳酸钠和氢氧化钠的混合物,或是碳酸氢钠和碳酸钠的混合物,加入盐酸时开始不生成气体,则产物的组成是氢氧化钠和碳酸钠的混合物,或者是碳酸钠,若是混合物,盐酸先是和氢氧化钠之间反应,然后和碳酸钠之间反应,反应的量之间的关系可以由反应得到:NaOH+HCl=NaCl+H2O,Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,以此解答解答:解:(1)NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2,充分反应,所得溶液,可以是碳酸钠,还可以是碳酸氢钠,还可以是碳酸钠和氢氧化钠的

23、混合物,或是碳酸氢钠和碳酸钠的混合物,加入盐酸时开始不生成气体,若OA=AC时,通入CO2后,所得溶液的溶质成分是Na2CO3,OA段的反应:Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,AC段的反应:NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,故答案为:Na2CO3;若OAAC时,则反应的情况如下:NaOH+HCl=NaCl+H2O,Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,溶液的组成是氢氧化钠和碳酸钠的化合物,OA段反应的离子方程式为:OH+H+=H2O,CO32+H+HCO3,故答案为:OH+H+=H2O,CO32+H+HCO3;(3)若A

24、点数值为80,C点数值为260,OAAC,所以是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,在OA段消耗盐酸的物质的量为:2.0mol/L0.08L=0.16mol,Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,所以碳酸钠的物质的量是0.16mol,碳酸钠的浓度是:=0.8mol/L,在AC段消耗盐酸的物质的量是2.0mol/L(0.260.08)=0.36mol,NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2,前边的反应生成的碳酸氢钠是0.16mol,所以原来的混合液中含有的碳酸氢钠是0.36mol0.16mol=0.2mol,所以碳酸氢钠的浓度=1.0mol/L,答:通入CO2后得到的溶液溶质成分及是碳酸钠和碳

25、酸氢钠,其物质的量浓度分别是0.8mol/L、1.0mol/L点评:本题考查学生氢氧化钠和二氧化碳之间的反应知识,注意反应产物和二氧化碳的量之间的关系是关键,学会分析和利用图象是重点5.(1)反应消耗铁的质量是3.36g; (2)原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度为10mol/L考点:有关混合物反应的计算分析:因氧化性Fe3+H+,则加入铁粉,先发生Fe+Fe2 (SO4)3=3FeSO4,0.896L的气体是氢气,则后发生Fe+H2SO4=FeSO4+H2,然后根据化学反应方程式即可计算解答:解:溶液中含有Fe2+:0.5molL10.2L=0.1mol,6g铁粉过量,设与Fe2(SO4

26、)3反应消耗铁的物质的量为x,生成氢气消耗铁的物质的量为y,Fe+Fe2 (SO4)3=3FeSO41mol 1mol 3mol xmol xmol 3xmol Fe+H2SO4 =FeSO4+H2,1mol 1mol 1mol 1molymol ymol ymol ymol所以,解之得:,所以消耗铁为:x+y=0.04+0.02=0.06mol,质量为0.06mol56g/mol=3.36g,Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度为:=10mol/L,答:(1)反应消耗铁的质量是3.36g; (2)原Fe2(SO4)3溶液的物质的量浓度为10mol/L点评:本题考查学生利用化学反应方程式的计算

27、,明确氧化性的强弱、反应的先后顺序是解答本题的关键6.(1)0.672 L或672 mL(2分) (2)1.2mol/L试题分析:(1)0.03mol氢气在标准状况下的体积22.4L/mol0.03mol0.672 L672 mL;(2)设Fe为x mol,Fe2O3为y mol。反应的方程式分别为Fe2O36HCl2FeCl33H2O,2FeCl3Fe3FeCl2,Fe2HClFeCl2H2。由于反应后的溶液中加入KSCN检验,溶液无明显现象,则说明FeCl3完全反应,溶液中只生成FeCl2,则有:Fe2O36HCl2FeCl33H2Oy 2y 2FeCl3 Fe 3FeCl22y y 3y

28、 Fe 2HCl FeCl2 H2(xy) (xy) 0.03 则有:解得x0.04mol,y0.01mol因此氯化亚铁的总的物质的量为3yxy0.06mol则氯离子浓度为0.12mol0.1L1.2mol/L7.过氧化钠的质量为39g,氧化钠的质量为31g【考点】有关混合物反应的计算【分析】可设出过氧化钠的质量为x,氧化钠的质量为y,利用化学方程式中物质质量比关系求出生成的氢氧化钠的质量及放出的氧气的质量,求出溶液的总质量,列出方程组求解即可【解答】解:设混合物中含有过氧化钠的质量为x,氧化钠的质量为y,则:2Na2O2 +2H2O=4NaOH+O2156 160 32x Na2O+H2O=

29、2NaOH62 80y 可得方程组:,解得:x=39g、y=31g,答:过氧化钠的质量为39g,氧化钠的质量为31g8.(1)生成标准状况下H2的体积为2.24L;(2)原盐酸中HCl的物质的量浓度是2mol/L【考点】化学方程式的有关计算【分析】(1)根据锌与盐酸恰好完全反应,将锌的物质的量代入锌与盐酸反应的化学方程式可计算氢气的物质的量,然后计算氢气在标准状况下的体积;(2)氯化锌溶液20mL,加入足量的AgNO3溶液,根据生成AgCl的质量计算Cl的物质的量,根据元素守恒结合c=来计算物质的量浓度【解答】解:锌的物质的量为=0.1mol,设生成氢气的物质的量为x,则Zn+2HClZnCl

30、2+H21 10.1mol x,解得x=0.1mol,生成标准状况下的H2的体积为0.1mol22.4L/mol=2.24L,答:生成标准状况下H2的体积为2.24L;(2)反应后的氯化锌溶液20mL,加入足量的AgNO3溶液,生成白色沉淀5.74克,AgCl的物质的量为=0.04 mol,根据氯元素守恒,则n(HCl)=0.04mol,所以c(HCl)=2mol/L答:原盐酸中HCl的物质的量浓度是2mol/L9.(1)10.6g;(2) 7.3%。试题分析:(1)根据图示可知产生气体最大值4.4g时盐酸溶液的溶质与138.4g Na2CO3恰好完全反应时。根据方程式:Na2CO3+ 2HC

31、l=2NaCl+H2O+ CO2可知:106g碳酸钠与73gHCl恰好反应产生44gCO2,则反应产生4.4gCO2水,反应消耗的碳酸钠质量是10.6g;(2)根据方程式:Na2CO3+ 2HCl=2NaCl+H2O+ CO2可知,恰好完全反应时,反应产生的NaCl的质量是(11744)4.4g=11.7g,所得溶液的质量=11.7g5%=234g,稀盐酸的溶夜质量=234g+4.4g-138.4g=100g则稀盐酸的溶质质量分数是(7.3g100g)100%=7.3%。10.解:生成的白色沉淀为碳酸钙,碳酸钙与稀硝酸反应生成二氧化碳气体,根据碳原子守恒可知:n(Na2CO3)=n(CaCO3

32、)=n(CO2)=0.1mol,则原混合物中碳酸钠的质量为:106g/mol0.1mol=10.6g,所以混合物中氯化钠的物质的量为:n(NaCl)=0.2mol,原混合溶液中NaCl的物质的量浓度为:c(NaCl)=0.4mol/L,答:原混合溶液中NaCl的物质的量浓度为0.4mol/L考点:有关混合物反应的计算 分析:生成的气体为二氧化碳,根据碳原子守恒可计算出碳酸钠的物质的量,再根据m=nM碳酸钠的质量,从而可知混合物中氯化钠的质量,然后根据n=、c=计算出氯化钠的浓度解答:解:生成的白色沉淀为碳酸钙,碳酸钙与稀硝酸反应生成二氧化碳气体,根据碳原子守恒可知:n(Na2CO3)=n(Ca

33、CO3)=n(CO2)=0.1mol,则原混合物中碳酸钠的质量为:106g/mol0.1mol=10.6g,所以混合物中氯化钠的物质的量为:n(NaCl)=0.2mol,原混合溶液中NaCl的物质的量浓度为:c(NaCl)=0.4mol/L,答:原混合溶液中NaCl的物质的量浓度为0.4mol/L点评:本题考查了混合物反应的计算、物质的量浓度的计算,题目难度中等,明确发生反应的原理为解答关键,注意掌握守恒思想在化学计算中的应用方法,试题培养了学生的化学计算能力11.解:锌的物质的量为=0.1mol,设生成氢气的物质的量为x,则Zn+2HClZnCl2+H21 10.1mol x,解得x=0.1

34、mol,生成标准状况下的H2的体积为0.1mol22.4L/mol=2.24L,答:生成标准状况下H2的体积为2.24L;反应后的氯化锌溶液20mL,加入足量的AgNO3溶液,生成白色沉淀5.74克,AgCl的物质的量为=0.04 mol,根据氯元素守恒,则n(HCl)=0.04mol,所以c(HCl)=2mol/L答:原盐酸中HCl的物质的量浓度是2mol/L考点:化学方程式的有关计算专题:计算题分析:(1)根据锌与盐酸恰好完全反应,将锌的物质的量代入锌与盐酸反应的化学方程式可计算氢气的物质的量,然后计算氢气在标准状况下的体积;氯化锌溶液20mL,加入足量的AgNO3溶液,根据生成AgCl的

35、质量计算Cl的物质的量,根据元素守恒结合c=来计算物质的量浓度解答:解:锌的物质的量为=0.1mol,设生成氢气的物质的量为x,则Zn+2HClZnCl2+H21 10.1mol x,解得x=0.1mol,生成标准状况下的H2的体积为0.1mol22.4L/mol=2.24L,答:生成标准状况下H2的体积为2.24L;反应后的氯化锌溶液20mL,加入足量的AgNO3溶液,生成白色沉淀5.74克,AgCl的物质的量为=0.04 mol,根据氯元素守恒,则n(HCl)=0.04mol,所以c(HCl)=2mol/L答:原盐酸中HCl的物质的量浓度是2mol/L点评:题考查学生利用化学反应方程式的计

36、算,注意方程式的书写以及元素守恒的思想在计算中的应用是重点,难度中等12.1. 0.4mol 100g/mol2. 1.68L3. 原混合气体中氮气的体积为2.24L或6.72L考点:有关混合物反应的计算 专题:差量法分析:(1)根据n=计算混合气体的物质的量;将反应后气体通入2L 0.1mol/L的澄清Ca(OH)2溶液,充分吸收,生成沉淀为CaCO3;(2)发生的反应为:CH4+4CuO=CO2+2H2O+4Cu,当甲烷完全反应后,硬质玻璃管的质量减轻4.8g,可知减少的质量为氧元素的质量,利用差量法计算甲烷的物质的量,根据V=nVm计算甲烷的体积;(3)若二氧化碳全部转化为CaCO3,生

37、成10g沉淀是CaCO3,根据n=计算碳酸钙的物质的量,可知反应后的二氧化碳总的物质的量,根据甲烷的物质的量计算反应生成的二氧化碳的物质的量,进而计算原混合气体中二氧化碳的物质的量,再计算原混合物中CO2的体积,进而计算氮气的体积;若二氧化碳部分转化为CaCO3,生成10g沉淀是CaCO3,根据钙离子守恒可知转化生成的Ca(HCO3)2的物质的量,再根据碳元素守恒计算反应后的二氧化碳总的物质的量,减去反应生成的二氧化碳的物质的量即为原混合气体中二氧化碳的物质的量,计算二氧化碳体积,进而计算氮气的体积解答:解:(1)混合气体的物质的量=0.4mol,设甲烷的物质的量为x,当甲烷完全反应后,硬质玻

38、璃管的质量减轻4.8g,则:CH4+4CuO=CO2+2H2O+4Cu 质量减轻m 1mol 164g x 4.8g,解得x=0.075mol,将反应后气体通入2L 0.1mol/L的澄清Ca(OH)2溶液,充分吸收,生成沉淀为CaCO3,其摩尔质量为100g/mol,故答案为:0.4mol;100g/mol; (2)原混合气体中甲烷的物质的量为0.075mol,体积为0.075mol22.4L/mol=1.68L,故答案为:1.68L;(3)若二氧化碳全部转化为CaCO3,生成10g沉淀是CaCO3,碳酸钙的物质的量为=0.1mol,故反应后的二氧化碳总的物质的量为0.1mol,甲烷反应生成

39、的二氧化碳的物质的量为0.075mol,故原混合气体中二氧化碳的物质的量为0.1mol0.075mol=0.025mol,原混合物中CO2的体积为0.025mol22.4L/mol=0.56L,故原混合气体中氮气的体积为:8.96L1.68L0.56L=6.72L,若二氧化碳部分转化为CaCO3,生成10g沉淀是CaCO3,物质的量为0.1mol,根据钙离子守恒可知转化生成的Ca(HCO3)2的物质的量为2L0.1mol/L0.1mol=0.1mol,故反应后的二氧化碳总的物质的量为0.1mol+0.1mol2=0.3mol,甲烷反应生成的二氧化碳的物质的量为0.075mol,故原混合气体中二

40、氧化碳的物质的量0.3mol0.075mol=0.225mol,原混合物中CO2的体积为0.225mol22.4L/mol=5.04L,故原混合气体中氮气的体积为:8.96L1.68L5.04L=2.24L,答:原混合气体中氮气的体积为2.24L或6.72L点评:本题考查了混合物的有关计算,难度中等,(3)注意反应后的二氧化碳不一定完全转化碳酸钙沉淀,可能生成碳酸氢钙,据此讨论计算13.(1)该反应电子转移的方向和数目为;(2)生的氢气在标准状况下的体积为2.24L;(3)溶液中镁离子的物质的量浓度为1mol/L【考点】化学方程式的有关计算【分析】(1)镁粉在稀硫酸中发生反应Mg+H2SO4M

41、gSO4+H2,离子反应为2H+Mg=Mg2+H2,根据化合价的变化确定转移的电子总数2e,标出电子转移的方向和数目;(2)2.4g Mg 的物质的量为0.1mol,根据方程式计算生成的氢气体积;(3)溶液中n(Mg2+)=n(Mg),根据c=计算溶液中镁离子的物质的量浓度【解答】解:(1)在反应Mg+H2SO4MgSO4+H2中,Mg元素的化合价由0升高到+2价,则Mg为还原剂,H元素的化合价由+1降低到0价,则H2SO4为氧化剂,该反应中转移的电子数为2e,离子反应为2H+Mg=Mg2+H2电子转移的方向和数目为:,答:该反应电子转移的方向和数目为;(2)2.4g Mg 的物质的量为=0.

42、1mol,令产生的氢气在标准状况下的体积为V,则:Mg+H2SO4=MgSO4+H21mol 22.4L0.1mol V所以V=22.4L=2.24L,答:生的氢气在标准状况下的体积为2.24L;(3)溶液中n(Mg2+)=n(Mg)=0.1mol,溶液体积为100mL,故c(Mg2+)=1mol/L,答:溶液中镁离子的物质的量浓度为1mol/L【点评】本题考查方程式的计算、氧化还原反应、物质的量浓度等,比较基础,注意基础知识的掌握明确元素的化合价变化是标出电子转移的方向和数目的关键,题目难度不大14.(1)当两者恰好完全作用时,V(CO)=2(mn) L,V(O2)=(mn) L;当CO过量

43、时,原混合物中V(O2)=(mn)L,V(CO)=n L;当O2过量时,原混合物中V(CO)=2(mn) L,V(O2)=(2nm) L;(2)反应后气体为CO2、CO的混合气体,二者体积之比为1:7考点:化学方程式的有关计算分析:(1)燃烧发生反应:2CO+O22CO2 ,利用差量法计算出反应消耗的CO和O2的体积,存在以下三种情况:两者恰好完全,CO过量时,O2过量,据此讨论计算;(2)根据反应后气体与氢气的相对密度计算出平均分子量,然后根据一氧化碳、氧气、二氧化碳的相对分子量确定反应后气体组成,再利用十字相乘法计算体积之比解答:解:由反应:2CO+O22 CO2 V 2 1 2 1 2(

44、mn)L (mn)L (mn)L当两者恰好完全作用时,V(CO)=2(mn) L,V(O2)=(mn) L;当CO过量时,过量的CO的体积=m2(mn)+(mn)=(3n2m) L,原混合物中V(O2)=(mn)L,V(CO)=(3n2m) L+2(mn)L=n L;当O2过量时,过量的O2的体积=m L2(mn) L+(mn) L=(3n2m) L,原混合物中V(CO)=2(mn) L,V(O2)=(3n2m) L+(mn) L=(2nm) L,故答案为:当两者恰好完全作用时,V(CO)=2(mn) L,V(O2)=(mn) L;当CO过量时,原混合物中V(O2)=(mn)L,V(CO)=n

45、 L;当O2过量时,原混合物中V(CO)=2(mn) L,V(O2)=(2nm) L;(2)若反应后的气体密度在相同条件下为氢气的15倍时,混合气体的平均相对分子质量是30,由于产物中肯定有CO2,它的相对分子质量大于30,所以另一种气体的相对分子质量必小于30,另一种气体只能是CO(也就是说O2不可能有余),该混合气体的组成可用下法求得:,可得V(CO2):V(CO)=(282):(4430)=1:7,故答案为:反应后气体为CO2、CO的混合气体,二者体积之比为1:7点评:本题考查混合物的有关计算,涉及讨论型过量计算,存在考查学生的分析计算能力,难度中等15.产生的气体在标准状况下的体积为4

46、.48L;反应完全后,所得溶液中镁离子的物质的量浓度为1mol/L考点:化学方程式的有关计算分析:发生反应:Mg+H2SO4=MgSO4+H2,根据n=计算4.8gMg的物质的量,根据方程式计算氢气、硫酸、硫酸镁的物质的量,再根据V=nVm计算氢气体积,根据c=计算镁离子的物质的量浓度解答:解:4.8g Mg的物质的量为=0.2molMg+H2SO4 =MgSO4 +H21 1 1 10.2mol n(H2SO4)n(MgSO4) n(H2)n(H2SO4)=n(MgSO4)=n(H2)=0.2mol故标况下,V(H2)=0.2mol22.4L/mol=4.48L,溶液中c(Mg2+)=c(M

47、gCl2)=1mol/L,答:产生的气体在标准状况下的体积为4.48L;反应完全后,所得溶液中镁离子的物质的量浓度为1mol/L点评:本题考查化学方程式有关计算,比较基础,侧重考查学生简单计算能力,有利于基础知识的巩固16.(1)(a1.6)g (2)m(CuO) =8g试题分析:(1)二者恰好反应生成硫酸铜、硫酸铁和水,其中氧化物中氧元素转化为H2O,所以根据硫酸的物质的量可知氧化物中氧元素的质量0.05L2mol/L16g/mol1.6g。金属氧化物和氢气发生置换反应生成金属和水,所以根据质量守恒定律可知所得金属的质量水ag1.6g;(2)氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水,生成的硫酸铜能与

48、铁反应生成硫酸亚铁和铜,生成的铜附着在铁的表面,铁能与硫酸反应生成氢气,并收集到224mL气体(标准状况),所以氢气的物质的量为:0.01mol,质量为:0.02g,设生成0.02g氢气需要铁的质量为x则有Fe+H2SO4FeSO4+H256 2x 0.02g56:x2:0.02解得x=0.56g与硫酸铜反应的铁的质量为50g-0.56g=49.44g,反应后铁棒的质量为50.24g,说明铁与硫酸铜反应时【名师点晴】掌握发生的化学反应及反应中过量的分析是解答本题的关键,守恒法、差量法计算为解答的难点。所谓“差量”就是指反应过程中反应物的某种物理量之和(始态量)与同一状态下生成物的相同物理量之和

49、(终态量)的差,这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热效应等。运用差量变化的数值有助于快捷准确地建立定量关系,从而排除干扰,迅速解题,甚至于一些因条件不足而无法解决的题目也迎刃而解。遇到下列情形,可尝试用“差量法”解题:反应前后固体或液体的质量发生变化时;反应前后气体的压强、密度、物质的量、体积等发生变化时。解题关键:一是明确产生差量的原因,并能根据化学方程式求出理论上的差值(理论差量)。二是结合题中的条件求出或表示出实际的差值(实际差量)。17.【题文】某化学兴趣小组为探究镁铝合金样品的组成,取16 g样品,把300 mL氢氧化钠溶液平均分成三份,依次加入样品中,

50、每次充分反应后,均过滤出固体并洗涤、干燥、称量,得实验数据如下:加氢氧化钠溶液的次数第1次第2次第3次剩余固体的质量/g10.65.24.0据此,请回答下列问题:(1)该合金样品中,不跟氢氧化钠溶液反应的是_ _(填物质名称)。(2)第1次反应生成的H2在标准状况下的体积是_ _L。(3)实验时,所用氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_ _。【答案】(1) _镁_(2) _6.72_(3) _2 molL1_【解析】解析:第3次加氢氧化钠溶液,固体又减少,说明前两次铝都过量。由于氢氧化钠溶液加入量相同,所以前两次消耗的铝质量应相同,都为5.4 g,而在第3次,只消耗铝1.2 g,说明到第3次时,氢氧

51、化钠已经过量。故(2)(3)两问都用5.4 g数值计算。【标题】2017-2018学年高中化学(人教版)必修一检测:第3章 第3节 用途广泛的金属材料 课时作业【结束】18.【题文】把铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入110 mL 4 molL1盐酸中,充分反应后产生896 mL H2(标准状况),残留固体1.28 g。过滤,滤液中无Cu2。将滤液加水稀释到200 mL,测得其中c(H)为0.4 molL1。试求:(1)残留固体1.28g 为_ _(填化学式)。(2)原混合物粉末中,m(CuO)_ _g。(3)滤液稀释到200 mL后,c(Fe2)_ _molL1。(4)滤液加水稀释到200

52、mL后,加入足量的硝酸银,产生的沉淀的物质的量:n(AgCl)_ _mol。(5)原混合物的总质量m(总)_ _g。【答案】(1) _Cu_(2) _1.6_(3) _0.9_(4) _0.44_(5) _13.6_【解析】解析:此题的语言叙述,实验现场记录的味道比较浓。发生的反应有:Fe2O36HCl=2FeCl33H2O,CuO2HCl=CuCl2H2O,2FeCl3Fe=3FeCl2,FeCuCl2=CuFeCl2,Fe2HCl=FeCl2H2。涉及的反应比较多,所以计算时多用关系式和守恒法,以快速明确量的关系,简化计算。(1)因滤液中无Cu2,所以铜元素肯定全部在固体中。因滤液呈酸性,

53、所以固体中无铁粉。(2)据题意,铜元素共有0.02 mol,所以CuO有0.02 mol,其质量为1.60 g。(3)因残留金属固体,所以溶液中无Fe3,溶液中的阳离子为Fe2和H,阴离子为Cl,据电荷守恒有2n(Fe2)n(H)n(Cl),2n(Fe2)0.11 L4 mol/L0.4 mol/L0.2 L0.36 mol,稀释到200 mL时,c(Fe2)0.9 mol/L。(4)溶液中的氯离子全部由盐酸提供,所以生成AgCl的物质的量就是盐酸的物质的量,n(HCl)n(Cl)n(AgCl)0.44 mol。(5)生成H2 0.04 mol,需耗铁0.04 mol,生成Fe20.04 mol,CuO有0.02 mol,需消耗铁0.02 mol,生成Fe20.02 mol,所以铁与氧化铁反应生成的Fe2为0.18 mol0.04 mol0.02 mol0.12 mol,所以据2 Fe3Fe=3F

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