高考化學一輪復習 專題1.3 化學計算中常用的幾種方法教學案_第1頁
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文檔簡介

1、專題1.3 化學計算中常用的幾種方法 高考命題中,最常見的化學計算方法有“差量法”“關(guān)系式法”“極值法”“平均值法”“終態(tài)法”等,在這幾種計算方法中,充分體現(xiàn)了物質(zhì)的量在化學計算中的核心作用和紐帶作用,依據(jù)化學方程式的計算又是各種計算方法的基礎,其解題步驟如下:(1)根據(jù)題意寫出并配平化學方程式。(2)依據(jù)題中所給信息及化學方程式判斷過量物質(zhì),用完全反應物質(zhì)的量進行計算。(3)把已知的和需要求解的量分別寫在化學方程式有關(guān)化學式的下面,兩個量及單位“上下一致,左右相當”。(4)選擇有關(guān)量(如物質(zhì)的量、氣體體積、質(zhì)量等)的關(guān)系作為計算依據(jù),列比例式,求未知量。 一、一般比例式法在化學方程式計算中的

2、應用(1)化學方程式在量方面的含義aa(g)bb(g) =cc(g)dd(g)質(zhì)量比 ama bmbcmc dmd物質(zhì)的量比 a b c d體積比 a b c d(2)一般步驟根據(jù)題意寫出并配平化學方程式。依據(jù)題中所給信息及化學方程式判斷過量,用完全反應的量進行求解。選擇適當?shù)牧?如物質(zhì)的量、氣體體積、質(zhì)量等)的關(guān)系作為計算依據(jù),把已知的和需要求解的量用n(b)、v(b)、m(b)或設未知數(shù)為x表示分別寫在化學方程式有關(guān)化學式的下面,兩個量及單位“上下一致”。列比例式,求未知量。例1、已知:io5i6h=3i23h2o。工業(yè)上利用naio3和nahso3反應來制取單質(zhì)i2。naio3不足時:2

3、naio36nahso3=2nai3na2so43h2so4naio3足量時還會發(fā)生:5nainaio33h2so4=3i23na2so43h2o現(xiàn)模擬工業(yè)制取i2。在含31.2 g nahso3的溶液中逐滴加入2 mol·l1naio3溶液v ml。(1)當v_ml時,再滴naio3就開始析出i2。(2)當v為55 ml時,生成的i2的質(zhì)量為_g。答案(1)50(2)7.62二、差量法在化學方程式計算中的應用(1)差量法的應用原理差量法是指根據(jù)化學反應前后物質(zhì)的量發(fā)生的變化,找出“理論差量”。這種差量可以是質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣態(tài)物質(zhì)的體積和壓強、反應過程中的熱量等。用差量法解題是先把

4、化學方程式中的對應差量(理論差量)跟差量(實際差量)列成比例,然后求解。如:2c(s)o2(g)=2co(g)h221 kj·mol12 mol 1 mol2 molm(固)n(氣)v(氣)24 g1 mol22.4 l(標準狀況)(2)使用差量法的注意事項所選用差值要與有關(guān)物質(zhì)的數(shù)值成正比例或反比例關(guān)系。有關(guān)物質(zhì)的物理量及其單位都要正確地使用,即“上下一致,左右相當”。例2、16 ml由no與nh3組成的混合氣體在催化劑作用下于400 左右可發(fā)生反應:6no4nh35n26h2o(g),達到平衡時在相同條件下氣體體積變?yōu)?7.5 ml,則原混合氣體中no與nh3的物質(zhì)的量之比有四種

5、情況:53、32、43、97。其中正確的是()。ab cd【答案】c【解析】根據(jù)反應前后氣體的總體積,可用差量法直接求解。6no4nh3 5n2 6h2o(g) v(氣體的體積差)6 ml 4 ml 5 ml 6 ml (56)(46)1(ml) (理論差量)9 ml 6 ml 17.5161.5(ml) (實際差量)由此可知共消耗15 ml氣體,還剩余1 ml氣體,假設剩余的氣體全部是no,則v(no)v(nh3)(9 ml1 ml)6 ml53,假設剩余的氣體全部是nh3,則v(no)v(nh3)9 ml(6 ml1 ml)97,但因該反應是可逆反應,剩余氣體實際上是no、nh3的混合氣體

6、,故v(no)v(nh3)介于53與97之間,對照所給的數(shù)據(jù)知32與43在此區(qū)間內(nèi)。三、關(guān)系式法在化學方程式計算中的應用多步反應計算的特征是化學反應原理中多個反應連續(xù)發(fā)生,起始物與目標物之間存在確定的量的關(guān)系。解題時應先寫出有關(guān)反應的化學方程式或關(guān)系式,依據(jù)方程式找出連續(xù)反應的過程中,不同反應步驟之間反應物、生成物物質(zhì)的量的關(guān)系,最后確定已知物和目標產(chǎn)物之間的物質(zhì)的量的關(guān)系,列出計算式求解,從而簡化運算過程。例3、5.85 g nacl固體與足量濃h2so4和mno2共熱,逸出的氣體又與過量h2發(fā)生爆炸反應,將爆炸后的氣體溶于一定量水后再與足量鋅作用,最后可得h2多少升(標準狀況)?【變式探究

7、】氯化亞銅(cucl)是重要的化工原料。國家標準規(guī)定合格cucl產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標為cucl的質(zhì)量分數(shù)大于96.50%。工業(yè)上常通過下列反應制備cucl:2cuso4na2so32naclna2co3=2cucl3na2so4co2(1)cucl制備過程中需要質(zhì)量分數(shù)為20.0%的cuso4溶液,試計算配制該溶液所需的cuso4·5h2o與h2o的質(zhì)量之比。(2)準確稱取所制備的0.250 0 g cucl樣品置于一定量的0.5 mol·l1fecl3溶液中,待樣品完全溶解后,加水20 ml,用0.100 0 mol·l1的ce(so4)2溶液滴定到終點,消耗24

8、.60 ml ce(so4)2溶液。有關(guān)化學反應為fe3cucl=fe2cu2clce4fe2=fe3ce3通過計算說明上述樣品中cucl的質(zhì)量分數(shù)是否符合標準。解析(1)設需要cuso4·5h2o的質(zhì)量為x,h2o的質(zhì)量為y。cuso4·5h2o的相對分子質(zhì)量為250,cuso4的相對分子質(zhì)量為160,依題意有 ,xy511(2)設樣品中cucl的質(zhì)量為z。由化學反應方程式可知:cuclfe2ce4z0.244 8 gcucl的質(zhì)量分數(shù)為×100%97.92%9792%>96.50%,所以樣品中的cucl符合標準。答案(1)511(2)符合 四、極值法1極

9、值法的含義極值法是采用極限思維方式解決一些模糊問題的解題技巧。它是將題設構(gòu)造為問題的兩個極端,然后依據(jù)有關(guān)化學知識確定所需反應物或生成物的量值,進行判斷分析,求得結(jié)果。故也稱為極端假設法。2極值法解題的基本思路(1)把可逆反應假設成向左或向右能進行完全的反應。(2)把混合物假設成純凈物。(3)把平行反應分別假設成單一反應。3極值法解題的關(guān)鍵緊扣題設的可能趨勢,選好極端假設的落點。例4、將總物質(zhì)的量為n mol的鈉和鋁的混合物(其中鈉的物質(zhì)的量分數(shù)為x),投入一定量的水中充分反應,金屬沒有剩余,共收集到標準狀況下的氣體v l。下列關(guān)系式中正確的是 ()axv/(11.2n) b0<x0.5

10、cv33.6n(1x) d11.2n<v22.4n n(na)n(al),即0.5x<1。當x1時,產(chǎn)生h2的物質(zhì)的量為0.5n mol,即11.2n l;當x0.5時,產(chǎn)生h2的物質(zhì)的量為n mol,即22.4n l,故產(chǎn)生h2的體積的取值范圍為11.2n<v22.4n,故選項d正確。答案d【變式探究】在含有a g hno3的稀硝酸中,加入b g鐵粉充分反應,鐵全部溶解并生成no,有 g hno3被還原,則ab不可能為()a21 b31 c41 d92 答案a五、平均值規(guī)律及其應用整體思維法(終態(tài)法)1依據(jù):若xa>xb ,則xa>>xb,代表平均相對原子

11、(分子)質(zhì)量、平均濃度、平均含量、平均生成量、平均消耗量等。2應用:已知可以確定xa、xb的范圍;或已知xa、xb可以確定的范圍。解題的關(guān)鍵是要通過平均值確定范圍,很多考題的平均值需要根據(jù)條件先確定下來再作出判斷。實際上,它是極值法的延伸。例5、兩種金屬混合物共15 g,投入足量的鹽酸中,充分反應后得到11.2 l h2(標準狀況),則原混合物的組成肯定不可能為()amg和ag bzn和cucal和zn dal和cu解析本題可用平均摩爾電子質(zhì)量(即提供1 mol電子所需的質(zhì)量)法求解。反應中h被還原生成h2,由題意可知15 g 金屬混合物可提供1 mol e,其平均摩爾電子質(zhì)量為15 g

12、83;mol1。選項中金屬mg、zn、al的摩爾電子質(zhì)量分別為12 g·mol1、32.5 g·mol1、9 g·mol1,其中不能與鹽酸反應的ag和cu的摩爾電子質(zhì)量可看做。根據(jù)數(shù)學上的平均值原理可知,原混合物中一種金屬的摩爾電子質(zhì)量大于15 g·mol1,另一金屬的摩爾電子質(zhì)量小于15 g·mol1。答案b整體思維法拋開事物之間復雜的變化關(guān)系,從整體上認識把握事物之間的聯(lián)系規(guī)律,具有化繁為簡,快速解題的優(yōu)點,能較好的鍛煉學生思維的全面性、靈活性,因此高考無論在選擇題還是綜合性題目中經(jīng)常有意設置。 【變式探究】在15 g鐵和氧化鐵混合物中,加

13、入稀硫酸150 ml,能放出h2 1.68 l(標準狀況)。同時鐵和氧化鐵均無剩余,向反應后的溶液中滴入kscn溶液,未見顏色變化。為了中和過量的h2so4,且使fe2完全轉(zhuǎn)化成fe(oh)2,共消耗3 mol·l1的naoh溶液200 ml,則原硫酸的物質(zhì)的量濃度是 ()a1.5 mol·l1 b 2 mol·l1c2.5 mol·l1 d3 mol·l1解析此題反應過程復雜,但最后溶液中只有na2so4,因為naoh共0.6 mol,故na2so4為0.3 mol,所以原h(huán)2so4為0.3 mol。答案b高頻考點一、守恒法例1、在硫酸鋁和硫

14、酸鉀、明礬的混合物中,若c()=0.2 mol·l-1,當加入等體積的0.2 mol· l-1 koh溶液時,生成的沉淀又恰好溶解為止,則原溶液中k+的物質(zhì)的量濃度(mol·l-1)是( )a.0.2 b.0.25 c.0.3 d.0.45【方法技巧】守恒法就是化學變化過程中存在的某些守恒關(guān)系,如:1.化學反應前后質(zhì)量守恒、元素守恒、得失電子守恒、能量守恒、電荷守恒。2.化合物中元素正負化合價總數(shù)絕對值相等(化合價守恒)、電解質(zhì)溶液中陽離子所帶正電荷總數(shù)與陰離子所帶負電荷總數(shù)守恒。3.化學計算中,“守恒”無處不在,運用守恒法可以提高解題的速率,又可以提高解題的準確

15、性,所以只要看到化學計算,就想到守恒?!九e一反三】用含1.0 mol naoh的溶液吸收0.8 mol co2,所得溶液中的和的物質(zhì)的量之比為( ) a.13 b.21 c.23 d.32解析:設生成na2co3、nahco3物質(zhì)的量為x、y,由反應前后c原子和na+守恒可知,可得方程組: 解得即所得溶液中和的物質(zhì)的量之比為13。高頻考點二 差量法例1、某一元醇10 g與乙酸反應生成酯13.2 g,同時回收醇1.0 g,則該醇的式量是( )a.74 b.88 c.90 d.104【方法技巧】差量法是根據(jù)化學反應前后物質(zhì)的某些物理量發(fā)生的變化,這個差量可以是質(zhì)量、氣體物質(zhì)的體積、壓強、物質(zhì)的量、

16、反應過程中熱量的變化等。該差量的大小與參與反應的物質(zhì)的量成正比。差量法就是借助差量的大小與參與反應的物質(zhì)的量成正比這種比例關(guān)系,解決一定量變的計算題。差量法是建立在化學反應基礎之上的,反應前后的量差與反應物、生成物的化學計量數(shù)直接相關(guān),在計算時,若能將反應前后單位統(tǒng)一,配合成套,只需將差量當成一種特殊的“生成物”即可。高頻考點三、關(guān)系式法例3、將5. 6 g鐵溶于足量鹽酸中,蒸發(fā)至干并在空氣中灼燒至恒重,最后得到固體的質(zhì)量最接近于( )a.8.0 g b.19.2 g c.24.2 g d.30.6 g解析:由fefe2+fe(oh)2fe(oh)3fe2o3所以可得:2fefe2o3則fe2

17、o3的質(zhì)量m(fe2o3)=5.6 g×160/(2×56)=8 g關(guān)系式法是對于多步進行的連續(xù)的反應,前一個反應的產(chǎn)物是后一個反應的反應物,可根據(jù)中間產(chǎn)物的傳遞關(guān)系找出原料和最終產(chǎn)物的關(guān)系式。關(guān)系式法計算方便、準確。高頻考點四 平均值法混合物中某一量的平均值,必大于相應量的最小值而小于相應量的最大值。例/4、燃燒鎂和某金屬的合金,所生成的氧化物的質(zhì)量為反應前合金的質(zhì)量的2倍,另一金屬可能是( )a.cu b.be c.na d.al高頻考點五 討論法當題中缺乏條件或關(guān)系模糊時,可分別考慮每種可能的情況,運用數(shù)學手段再結(jié)合化學原理分別計算,從而使模糊問題具體化。例5、把x

18、mol co2通入含有y mol ca(oh)2的澄清石灰水中充分反應,下列敘述錯誤的是( )當xy時,生成100x g沉淀;當yx時,生成100y g沉淀;當yx2y時,生成100(2yx)g沉淀;當2yx時,產(chǎn)生的沉淀全部溶解。解析:co2和ca(oh)2的反應有:co2+ca(oh)2=caco3+h2o 2co2+ca(oh)2=ca(hco3)2 此類型的題比較復雜,我們?yōu)榱酥庇^簡潔,可以借用數(shù)學中的數(shù)軸來表示。方法:畫一個數(shù)軸,在數(shù)軸上標出正好完全反應的點。當xy時,發(fā)生反應產(chǎn)物只有caco3,且co2全部反應,所以n(caco3)=n(co2)=n mol,m(caco3)=10

19、0x g;當y<x<2y時,反應同時發(fā)生,產(chǎn)物有caco3 和ca(hco3)2且co2 和ca(oh)2全部反應,則:co2+ca(oh)2=caco3+h2oy y yca(oh)2+co2+h2o=ca(hco3)2x-y x-yn(caco3)=y mol(x-y) mol=(2y-x)molm(caco3)=100(2y-x) g當2yx時,只發(fā)生反應,所以沉淀全部溶解。做討論題時,因為題量比較大,比較復雜,我們依據(jù)數(shù)軸,根據(jù)數(shù)軸上的點和區(qū)間,把一個大題分成幾個小題,然后各個擊破。高頻考點六 假設法例6、18.4 g naoh和nahco3的固體混合物,在密閉的容器中加熱

20、到250 ,經(jīng)充分反應后排出空氣冷卻后稱得固體質(zhì)量為16.6 g,試計算原混合物中naoh的質(zhì)量分數(shù)。【方法技巧】假設法是化學研究中常用的思維方法,也是化學解題中常用的技巧與策略,一些較難的化學題,運用適當?shù)募僭O加以解決,既方便又快捷,這不僅給解題的方式帶來新意,同時也給考查學生的思維能力提供了有效的途徑和方法。1.極端假設法:就是把研究對象、過程、數(shù)據(jù)、變化,經(jīng)過假設推理的極限值,從而絕處逢生,得到正確答案。2.中值假設法:選定研究過程中的某量、某方程式的參照、分析、推理量變關(guān)系進而求解。高頻考點七 十字交叉法例7、由co2、h2和co組成的混合氣體在同溫同壓下與氮氣的密度相同,則該混合氣體

21、中co2、h2和co的體積比為 ( )a.2983 b.22114 c.13829 d.261657【方法技巧】十字交叉法又名“交叉法”“混合規(guī)則法”“杠桿原理法”,它在計算中具有簡捷和迅速求解的功能。十字交叉法實際上是二元一次方程組的變式,所以凡能列出二元一次方程組的均可以用十字交叉法求解。如由平均相對分子質(zhì)量求物質(zhì)的量之比。1. (2018年江蘇卷)堿式硫酸鋁溶液可用于煙氣脫硫。室溫下向一定濃度的硫酸鋁溶液中加入一定量的碳酸鈣粉末,反應后經(jīng)過濾得到堿式硫酸鋁溶液,反應方程式為(2x)al2(so4)3+3xcaco3+3xh2o2(1x)al2(so4)3·xal(oh)3+3x

22、caso4+3xco2生成物(1x)al2(so4)3·xal(oh)3中x值的大小影響堿式硫酸鋁溶液的脫硫效率。(1)制備堿式硫酸鋁溶液時,維持反應溫度和反應時間不變,提高x值的方法有_。(2)堿式硫酸鋁溶液吸收so2過程中,溶液的ph_(填“增大”、“減小”、“不變”)。(3)通過測定堿式硫酸鋁溶液中相關(guān)離子的濃度確定x的值,測定方法如下:取堿式硫酸鋁溶液25.00 ml,加入鹽酸酸化的過量bacl2溶液充分反應,靜置后過濾、洗滌,干燥至恒重,得固體2.3300 g。取堿式硫酸鋁溶液2.50 ml,稀釋至25 ml,加入0.1000 mol·l1edta標準溶液25.0

23、0 ml,調(diào)節(jié)溶液ph約為4.2,煮沸,冷卻后用0.08000 mol·l1cuso4標準溶液滴定過量的edta至終點,消耗cuso4標準溶液20.00 ml(已知al3+、cu2+與edta反應的化學計量比均為11)。計算(1x)al2(so4)3·xal(oh)3中的x值(寫出計算過程)?!敬鸢浮浚?2分)(1)適當增加caco3的量或加快攪拌速率(2)減小(3)25ml溶液中:n(so42)= n(baso4) =0.0100 mol2.5 ml溶液中:n(al3+) = n(edta)n(cu2+)=0.1000 mol·l1×25.00 ml&

24、#215;103l·ml10.08000 mol·l1×20.00 ml×103 l·ml1=9.000×104 mol25 ml溶液中:n(al3+)=9.000×103 mol1 mol (1x)al2(so4)3·xal(oh)3中n(al3+)=(2x)mol;n(so42)=3(1x)mol x=0.41 =,解得x=0.41。1【2017江蘇卷】堿式氯化銅是重要的無機殺菌劑。 (1)堿式氯化銅有多種制備方法方法1: 45 50時,向cucl懸濁液中持續(xù)通入空氣得到cu2 (oh)2 cl2·3

25、h2o, 該反應的化學方程式為_。方法2: 先制得cucl2,再與石灰乳反應生成堿式氯化銅。cu與稀鹽酸在持續(xù)通入空氣的條件下反應生成cucl2,fe3+對該反應有催化作用,其催化原理如圖所示。 m'的化學式為_。(2)堿式氯化銅有多種組成,可表示為cua(oh)bclc·xh2o。 為測定某堿式氯化銅的組成, 進行下列實驗: 稱取樣品1.1160 g,用少量稀hno3溶解后配成100.00 ml溶液a; 取25. 00 ml溶液a,加入足量agno3溶液,得agcl 0. 1722 g;另取25. 00 ml溶液a,調(diào)節(jié)ph 4 5,用濃度為0.08000 mol·

26、;l-1的edta(na2h2y·2h2o)標準溶液滴定cu2+ (離子方程式為cu2+ h2y2-=cuy2-+2h+),滴定至終點,消耗標準溶液30.00 ml。通過計算確定該樣品的化學式(寫出計算過程)_。【答案】 4cucl + o2+ 8h2o2cu2(oh)2cl2·3h2o fe2+ n(cl-)=n(agcl)×=4.800×10-3mol n(cu2+)=n(edta)×=0.08000 mol·l-1×30.00 ml×10-3 l·ml-1×=9.600×10-3

27、 mol n(oh-)=2n(cu2+)-n(cl-)=2×9.600×10-3 mol4.800×10-3 mol=1.440×10-2 mol m(cl-)=4.800×10-3 mol×35.5 g· mol -1 =0.1704 g m(cu2+)=9.600×10-3 mol×64 g· mol -1 =0.6144 g m(oh-)=1.440×10-2 mol×17 g· mol -1 =0.2448 g n(h2o)= =4.800×10-

28、3 mol abcx = n(cu2+)n(oh-)n(cl-)n(h2o)=2311 化學式為cu2 (oh)3cl·h2o。(2)由實驗可以求出該樣品中所含cl-的物質(zhì)的量,由氯離子守恒得:n(cl-)=n(agcl)×=4.800×10-3mol 由實驗結(jié)合反應信息cu2+ h2y2-cuy2-+2h+,可以求出樣品中所含cu元素的物質(zhì)的量:n(cu2+)=n(edta)×=0.08000 mol·l-1×30.00 ml×10-3 l·ml-1×=9.600×10-3 mol 再由化合物

29、中電荷守恒得:n(oh-)=2n(cu2+)-n(cl-)=2×9.600×10-3 mol4.800×10-3 mol=1.440×10-2 mol 分別求出這3種離子的質(zhì)量,根據(jù)質(zhì)量守恒,求出h2o的質(zhì)量:m(cl-)=4.800×10-3 mol×35.5 g· mol -1 =0.1704 g m(cu2+)=9.600×10-3 mol×64 g· mol -1 =0.6144 g m(oh-)=1.440×10-2 mol×17 g· mol -1 =0

30、.2448 g 再求出結(jié)晶水的物質(zhì)的量:n(h2o)= =4.800×10-3 mol 最后求出各粒子的個數(shù)之比,寫出化學式:因為abcx = n(cu2+)n(oh-)n(cl-)n(h2o)=2311 ,所以該樣品的化學式為cu2 (oh)3cl·h2o。1【2016年高考上海卷】某鐵的氧化物(fexo)1.52g溶于足量鹽酸中,向所得溶液中通入標準狀況下112mlcl2,恰好將fe2+完全氧化。x值為( )a0.80 b0.85 c0.90 d0.93【答案】a【解析】根據(jù)電子守恒可知,fexo被氧化為fe3+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)和cl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。標準狀況下112ml

31、 cl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.01mol。則有:×(3-)×x=0.01,解得x=0.8。故選項a正確。2【2016年高考上海卷】稱取(nh4)2so4和nh4hso4混合物樣品7.24g,加入含0.1molnaoh的溶液,完全反應,生成nh31792ml(標準狀況),則(nh4)2so4和nh4hso4的物質(zhì)的量比為( )a1:1 b1:2 c1.87:1 d3.65:1【答案】c3.【2015上?;瘜W】將o2和nh3的混合氣體448ml通過加熱的三氧化二鉻,充分反應后,再通過足量的水,最終收集到44.8ml氣體。原混合氣體中o2的體積可能是(假設氨全部被氧化;氣體體積均已換算

32、成標準狀況)( )a231.5mlb268.8mlc287.5mld313.6ml【答案】c、d【解析】將o2和nh3的混合氣體通過加熱的三氧化二鉻,發(fā)生反應:4nh3+5o24no+6h2o。充分反應后,再通過足量的水,發(fā)生反應:4no+3o2+2h2o=4hno3,將兩個方程式疊加,可得總反應方程式:nh3+2o2= hno3+h2o,若最后得到的氣體是no,則發(fā)生4nh3+5o24no+6h2o消耗的氧氣的體積是v(o2)=5/4v(no)= 5/4×44.8ml=56ml,消耗的總體積是v(總)= v(o2)+v(nh3)= 9 /4×44.8ml=100.8ml,

33、其余的氣體體積是448ml-100.8ml=347.2ml,發(fā)生反應:nh3+2o2= hno3+h2o,反應消耗的氧氣體積是:v(o2)=2/3v(剩余)= 2/3×347.2ml=231. 5ml,則其中的氧氣的總體積是:v(o2)(總)= 56ml+ 231. 5ml =287.5ml。若最后剩余的氣體是o2,則o2應該是發(fā)生總反應nh3+2o2= hno3+h2o消耗的和剩余的氧氣兩部分,氧氣的體積是:v(o2)= (448ml -44.8ml )×2/3+44.8ml =313.6ml。故答案是選項c、d。4.【2015江蘇化學】(12分)軟錳礦(主要成分mno2

34、,雜質(zhì)金屬元素fe、al、mg等)的水懸濁液與煙氣中so2反應可制備mnso4·h2o ,反應的化學方程式為:mno2so2=mnso4(1)質(zhì)量為1740g純凈mno2最多能氧化_l(標準狀況)so2。(2)已知:kspal(oh)3=1×1033,kspfe(oh)3=3×1039,ph=71時mn(oh)2開始沉淀。室溫下,除去mnso4溶液中的fe3、al3(使其濃度小于1×106mol·l1),需調(diào)節(jié)溶液ph范圍為_。(3)右圖可以看出,從mnso4和mgso4混合溶液中結(jié)晶mnso4·h2o晶體,需控制結(jié)晶溫度范圍為_。(

35、4)準確稱取01710gmnso4·h2o樣品置于錐形瓶中,加入適量h2po4和nh4no3溶液,加熱使mn2全部氧化成mn3,用c(fe2)=00500mol·l1的標準溶液滴定至終點(滴定過程中mn3被還原為mn2),消耗fe2溶液2000ml。計算mnso4·h2o樣品的純度(請給出計算過程)【答案】(1)448;(2)50<ph<71;(3)高于60;(4)根據(jù)氧化還原反應中得失電子守恒:n(mn3)×1=n(fe2)×1=2000×103×00500mol=100×103mol,根據(jù)mn元素守

36、恒,m(mnso4·h2o)=100×103×169g=0169g,純度是:0169/01710×100%=988%。(mnso4·h2o)=100×103×169g=0169g,純度是:0169/01710×100%=988%。5.【2015上?;瘜W】(本題共14分)氨堿法制純堿包括石灰石分解、粗鹽水精制、氨鹽水碳酸化等基本步驟。完成下列計算:(1)caco3質(zhì)量分數(shù)為0.90的石灰石100 kg完成分解產(chǎn)生co2l(標準狀況)。石灰窯中,該石灰石100 kg與焦炭混合焙燒,產(chǎn)生co2 29120 l(標準狀況)

37、,如果石灰石中碳酸鈣完全分解,且焦炭完全燃燒,不產(chǎn)生co,則焦炭的物質(zhì)的量為mol。(2)已知粗鹽水含mgcl2 6.80 mol/m3,含cacl2 3.00mol/m3。向粗鹽水中加入ca(oh)2除鎂離子:mgcl2 + ca(oh)2 mg(oh)2 + cacl2然后加入na2co3除鈣離子。處理上述粗鹽水10 m3,至少需要加na2co3g。如果用碳酸化尾氣(含nh3體積分數(shù)為0.100、co2體積分數(shù)0.040)代替碳酸鈉,發(fā)生如下反應: ca2+ + 2nh3 + co2 + h2o caco3 + 2nh4+處理上述10 m3粗鹽水至少需要通入多少l(標準狀況)碳酸化尾氣?列

38、式計算。(3)某氨鹽水含氯化鈉1521 kg,通入二氧化碳后析出碳酸氫鈉晶體,過濾后溶液中含氯化銨1070 kg。列式計算:過濾后溶液中氯化鈉的質(zhì)量。析出的碳酸氫鈉晶體的質(zhì)量?!敬鸢浮浚?)20160l;400。(2)10388;54880l。(3)351kg;1680kg。生的物質(zhì)的量co2相等,也是400mol。(2) 10 m3粗鹽水中含有的mgcl2、cacl2 物質(zhì)的量是:n(mgcl2)= 6.80 mol/m3×10 m3=68mol;n(cacl2)= 3.00mol/m3×10 m3=30mol。根據(jù)反應方程式mgcl2 + ca(oh)2 mg(oh)2 + cacl2可知1mol mgcl2發(fā)生反應被除去時引入1mol cacl2.則向粗鹽

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