高考化学 140分突破复习AB卷 第49课时有关化学方程式的计算（pdf版）

第49课时有关化学方程式的计算（A卷）考测点导航1．正确理解化学方程式“质”和“量”两方面的涵义，准确书写化学方程式，并求出相关物质的摩尔质量，这是化学方程式计算的关键。（1）计算过程：设未知→列化学方程式（或关系式）→找相关物质，列出关系量→列比例式→解未知→答。（2）注意点：a．反应式所表示的是纯物质的相关量，2．(2002年高考科研试测题)现有等物质的量的不纯物质或溶液应先换算为纯物质的量，才可代入计算。NaHCO3、KHCO3的混合物ag与100mL盐酸反应。题中涉b．可用反应过程中质量变化量（质量差）或体积变化及的气体体积均以标准状况计，填空时可以用带字母的公式量（体积差）建立比例关系，进行计算。表示。2．判断反应物中有一种过量的化学计算题出现较多，（1）该混合物中NaHCO3与KHCO3的质量比为。其判断的方法因题型（即所给已知条件）不同而不同。常见（2）如碳酸氢盐与盐酸恰好完全反应，则盐酸的物质－1的方法有常规方法、极端假设法、产物逆推法等，判断的方的量浓度为mol·L。法灵活多变，具有一定的难度。解此类题时，应先确定哪种（3）如果盐酸过量，生成CO2的体积为L。反应物过量，必须以不足量的反应物的量求算生成物的量。（4）如果反应后碳酸氢盐有剩余，盐酸不足量，要计算3．多步反应的计算应先写出有关反应的化学方程式，生成CO2的体积，还需要知道。然后找出起始物质与最终物质之间的关系，再用关系式进行（5）若NaHCO3和KHCO3不是以等物质的量混合，则计算。此类题目往往涉及物质纯度、转化率、利用率、产率ag固体混合物与足量的盐酸完全反应时生成CO2的体积范等概念。围是。4．混合物反应的计算是化学计算中的一种最基本的类（本题意在考查学生利用化学方程式，进行有关混合物型。混合物可以是固体、气体或溶液，解题过程中必须仔细计算及过量计算。解答此题的关键在于审清题意，正确书写审题，理清各物质之间量的关系，必要时可采用图示或简捷发生反应化学方程式，确定所需反应物之间量的关系，从而的化学用语表示。二元混合物是混合物计算中最重要也是最求得结果。）基本的一种类型，其一般解题思路是：设两个未知数，然后3．某化工设计院承担新科硫酸厂的设计任务，该厂要根据有关反应的化学方程式中物质的量关系，列出二元一次求：①为了控制污染和提高生产效率，不再使用黄铁矿，改方程组求解。用固体硫为原料。②改二次送风(鼓入空气)为一次送风，即送风后使硫充5．无数据计算题较特殊，字里行间无任何数据，却要分燃烧，并在下一步催化氧化时不再补充空气。进行计算。这类题型在一定程度上增大了解题的难度和迷惑③每天生产98%H2SO4at。性，但只要掌握了它的解法，并不难。无数据型计算题的常④送风机每天输送空气的体积为bm3/台(标准状况)。用解法有等量法、假设法和推理法等。求：(1)每天消耗纯度为95%的固体硫多少吨?数据缺省型题目的特点是：构成计算要素的已知量缺(2)理论上至少应安装多少台送风机?省，要求学生根据计算要求补充这一缺省量，然后进行有关(3)固体硫充分燃烧后的混合气体中氧气的体积分数ψ计算。数据缺省型计算题是近几年国家命题组开发出来的成(O2)的下限为多少(转化过程不考虑损耗；固体硫中杂质与空功计算题型。此类试题对考查学生逻辑思维能力及学习潜能气不反应；空气中氧气的体积分数为21%)？特别有效。（试题考查的内容涉及硫酸工业生产的基本知识和有关典型题点击气体摩尔体积、利用反应方程式等的计算。解答此题时要对1．（2001年春季高考题）将NaCl、KBr和CaCl2的混燃烧反应前后气体体积之间的关系以及对题干中ψ(O2)的下合物10.000g溶于水中，通入足量的氯气充分反应，然后把限的含义有清楚的理解，方可列式求算。）溶液蒸干并灼烧（高温加热），灼热后残留物的质量为9.813g。若将此残留物再溶于水并加入足量的碳酸钠溶液，所得的沉淀经干燥后质量为0.721g。求原混合物中各化合物质量。（该题考查学生对诸多单质及化合物性质的掌握情况。答题的关键在于正确书写化学方程式，分析反应前后物质的变化及质量变化原因，找出差量关系进行运算。）\n新活题网站（2）现用1kg这种废铜屑理论上能制取胆矾多少千克?1．将m1g锌加到m2g20%HCl溶液中去，反应结果共放出nL氢气（在标准状况下），则被还原去的HCl的物质的量是（）（3）将胆矾与生石灰、水按质量比依次为1∶0.56∶100m15m2m2n混合配制成无机铜杀菌剂波尔多液A．molB．molC．molD．mol6536.536.511.2①此波尔多液中Cu2+离子和Ca2+离子的物质的量比为（此题考查有关过量计算问题。答题时要认真审题，确定________（最简整数比）。计算依据。）②波尔多液有效成分的化学式可表示为CuSO4·2．碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜。xCu(OH)2·yCa(OH)2，此种配比当x=1时，试确定y的数值。在高温下这两种化合物均能分解成氧化铜。溶解28.4g上述（本题旨在考查学生对化学反应方程式意义的全面理混合物，消耗1mol/L盐酸500mL。灼烧等质量的上述混合解。答题时要阅读并利用题给信息写出方程式，然后依据方物，得到氧化铜的质量是程式进行规范的运算。）A．35gB．30gC．20gD．15g（本题考查的是依据反应方程式进行有关计算的问题。答题的关键是利用元素守恒，找出反应物间量的关系。）3．将15LNO2通过水后(未完全反应)可收集到7L气8．为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐应含有体(体积均在同温、同压下测定),被氧化的NO2有40mg~50mg的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘的合格A．4LB．6LC．8LD．12L食盐，某同学取食盐样品428g，设法溶解出其中全部的碘（该题旨在考查学生运用差量法进行计算。答题时由反酸钾。将溶液酸化并加入足量的碘化钾——淀粉溶液，溶液呈蓝色，再用0.030mol•L-1的硫代硫酸钠溶液滴定，用去应前后气体体积的差量关系列式计算。）18.00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否4．Mg、Al、Fe三种金属的混合物与足量的稀硫酸反应，-+5I-+6H+=3I为合格产品。有关反应如下：IO32+3H2O生成2.80LH2（标准状况），则三种金属的物质的量之和不可．．I2--2-2+2S2O3=2I+S4O6能是（）．（该题意在考查学生的阅读、分析能力和综合运用能A．0.120molB．0.15mol力，是联系生活实际的具体应用。答题时要理清各反应物的C．0.0800molD．0.100mol量的关系，利用关系简化计算。）（本题考查学生运用假设法进行计算。答题时要根据反应方程式所体现的量之间的关系，通过假设确定取值范围，进而作出判断。）5．在100mL含等物质的量的HBr和H2SO3的溶液里-变为Br通入0．01molCl2，有一半Br2（已知Br2能氧化H2SO3）。原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于（）9．某石灰厂利用本地资源石灰石（所含杂质高温不分A．0.4mol•L-1B．0.008mol•L-1解，也不跟酸反应）。在石灰窑内高温煅烧生产石灰，取煅C．0.075mol•L-1D．0.08mol•L-1烧后的样品5.92g跟25.0mL盐酸恰好完全反应，放出44.8mLCO2（标准状况），滤出残渣0.120g。请计算：（此题旨在考查学生运用电子守恒法进行计算。答题时（1）石灰石中碳酸钙分解率。要考虑HBr和H2SO3两种还原剂被氧化的先后顺序。）（2）盐酸中溶质的物质的量浓度。6．在25℃，101kPa条件下，将15LO2通入10LCO（此题主要目的是考查学生的审题能力和根据化学方程和H2的混合气中，使其完全燃烧，干燥后，恢复至原来的式计算的能力，并涉及到溶液物质的量浓度的计算。答题的温度和压强。关键是正确书写方程式，理清各个量之间的关系，列式计算。）（1）若剩余气体的体积是15L，则原CO和H2的混合气中V（CO）＝L，V（H2）＝L。（2）若剩余气体的体积为aL，则原CO和H2的混合气中V（CO）︰V（H2）＝。（3）若剩余气体的体积为aL，则a的取值范围是。（此题旨在考查有关混合物计算、过量计算和运用假设法等的综合计算问题。答题时要认真审题，正确书写相关的化学方程式，以不足量的反应物来进行计算。）7．某化学课外小组用含铜96%的废铜屑制取胆矾（五水合硫酸铜）。将铜屑放入稀硫酸中，加热并不断鼓入空气，在氧气作用下便生成硫酸铜。（1）写出生成硫酸铜的化学方程式。\n第49课时有关化学方程式的计算（B卷）易错现象量的红热焦炭充分反应。设空气中氮气和氧气的体积比为1．解题不规范，不带单位运算或单位使用不太合理，没4:1，不计其他成分，且体积都在同温、同压下测定的，则有注意题中有效数字的要求而造成错解。反应后的气体中一氧化碳的体积分数是（）2．化学方程式书写不正确或未配平，列比例式时同一物A．29%B．43%C．50%D．100%质的关系量（已知、未知）单位不统一而造成错误。2．有一块铝铁合金，将其溶解于足量盐酸中，再加入3．反应式所表示的是纯物质的相关量，未将不纯物质或过量NaOH溶液，在空气中静置至红褐色沉淀不再增加时，溶液换算为纯物质的量代入计算而导致错误。将沉淀滤出再灼烧至恒重，得到残留物的质量与原合金质量4．多步反应，没有注意各步反应中相关物质的化学计量相同，则合金中铝的质量分数是（）数，建立了错误的关系式进行计算。纠错训练A．22.2%B．30%C．75.5%D．80.6%1．某二价金属碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量盐酸3．把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95mg溶于+和产生CO反应，消耗H2的物质的量之比为6：5，该混合水后，与足量的硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀300mg，物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为（）则该氯化镁中的杂质可能是（）A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4A．氯化钠B．氯化铝C．氯化钾D．氯化钙2．计算以下两小题时，除必须应用所有给出的数据外，4．在含2molH2SO4的浓H2SO4溶液中加入足量的Zn还各缺少一个数据，指出该数据的名称（分别以a和b表示），粉，使其充分反应，则下列推断中错误的是（）并列出计算式。①放出的气体中除SO2外还有H2（1）在温度为t℃和压力为pPa的情况下，19.5gA与②只放出SO2气体其物质的量为1mol11.0gB恰好完全反应，生成固体C和3.00L的D气体，计算③反应结束时转移的电子的物质的总量为4mol生成的C的质量（m）。A．①B．②C．②③D．①②缺少的数据是：5．在等物质的量的短周期金属元素单质A和B中，分别计算式为m＝加入足量的酸，在A中加入盐酸，B中加入稀硫酸。反应完全后，生成氢气的体积分别为VA和VB，而且VA≠VB。若要确定（2）0.48g金属镁与10mL盐酸反应，计算生成的H2在标准状况下的体积[V(H2)]。反应生成物中A和B的化合价，至少还需知道的数据是（）缺少的数据是：A．VA∶VB的值B．VA（或VB）的值计算式为：C．A或B的物质的量D．盐酸和硫酸的物质的量浓度6．在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物加入－1100mL1.00mol·L的硫酸，恰好使混合物完全溶解，并放3．本题相对分子质量用以下数据：出0.448L气体（标准状况），此时溶液中无Fe3+，则下列判Na2O62.0Na2O278.0NaOH40.0断正确的是（）（1）Na2O和Na2O2的混合物140mg和足量水作用，得2+2－A．反应后所得溶液中的Fe与SO4的物质的量之比为到400mL溶液，其中含溶质160mg。试计算原混合物中1：1Na2O2的质量和所得溶液在常温下的pH。B．Fe、FeO、Fe2O3消耗硫酸的物质的量之比为1：1：2C．混合物里，FeO的物质的量无法确定，但Fe比Fe2O3的物质的量多D．混合物里，Fe2O3的物质的量无法确定，但Fe比FeO的物质的量多7．向30.0mL硫酸铜溶液中加入过量铝粉，待充分反－1应后，再向其中加入2.00mol·L烧碱溶液至沉淀恰好消失，消耗烧碱溶液210mL，并收集到(标准状况下)气体672mL，（2）若Na2O和Na2O2的混合物质量为Wg，和足量试计算：水作用后得到的溶液中，所含溶质的质量较原混合物增加了(1)加入铝粉的质量。Xg。试写出X的数值大小范围（以含W的代数式表示之）：(2)原硫酸铜溶液的物质的量浓度。。检测提高1．空气和二氧化碳按体积5:1混合，将混合气体与足\n8．将12.6g无水亚硫酸钠固体加入100mL8mol/L的硫酸中以制取SO2气体，反应完全后，若溶液中含+4价硫元素的物质的总浓度为0.2mol/L，假定溶液体积不变，忽略容器及导管中的气体体积。求：（1）溶液中硫元素的质量。10．某化学研究性学习小组在研究结晶水合物（MSO4•2H2O）的过程中，做了如下实验；将结晶水合物放在坩埚中加热，加热前和加热后都进行称量。随着实验次数的增加，加（2）收集到SO2气体多少毫升（标准状况下）？热的时间不断延长，他们在实验中将数据整理如下表固体质量/g实验顺序(按序延长加热时间)加热前加热后15.164.8925.164.689．将一定量的氧化铜加入到100.0g质量分数为19.6%35.164.35的硫酸溶液中，完全溶解后溶液显蓝色，再加入19.6g铁粉45.164.35充分反应后，经过滤干燥得到的固体仍为19.6g。55.164.20（1）通过计算说明干燥后的固体是什么物质？65.164.17（2）求原氧化铜的质量。75.164.0885.164.08（注：在上述实验温度下，MSO4不分解）利用数据可绘制成如下图所示的图像：固体质量/g5.16ab4.35c4.08时间（1）利用实验数据，通过计算确定M元素的相对原子质量，并写出其元素符号。10．在室温下，向某一容积固定的真空容器内充入丁烷（气）和氧气，使容器内混合气的总压强达到P1，点火燃烧，丁烷和氧气恰好都完全反应，冷却至室温后容器内气体的总压强为P2。（以下计算结果保留两位有效数学）（1）若丁烷燃烧的生成物只有H2O（液）和CO2，则P2=。P1P（2）若2=0.64，求反应后容器内所含各物质的物质的（2）通过计算解释图像中产生ab段的原因以及ab段时坩P1埚中固体物质的化学式。量之比和反应前混合气中丁烷的物质的量分数。\n答案：一步反应后)混合气体中O2的体积下限V′=V(空气)x×21%×1/3=V(空气)×7%，由于S+O2=SO2是气体体积不变的反第49课时（A卷）应，故燃烧后混合气体的体积与通人的空气体积y(空气)相典型题点击等，据此可得：1．NaCl8.700g、KBr0.500g、CaCl20.800gΨ(O2)下限=V(空气)×7%/V(空气)=7%讲析：正确分析反应前后物质的变化及质量变化对化学新活题网站计算至关重要，三种盐的混合物通入氯气后溴化钾转变为氯1．D2．C3．C4．BC5．D化钾，并造成反应前后固体的质量差（10.000-9.813）g，由讲析：1．锌与盐酸是否恰好反应，无法确定。以生成差量法可计算出溴化钾的质量；残留物中仅有氯化钙与碳酸的H2作为计算的依据。2．由消耗的盐酸可知生成CuCl2的钠溶液反应生成碳酸钙沉淀，由碳酸钙的质量计算出氯化钙量，据铜元素守恒，灼烧28.4g样品可得CuO的质量。4．的质量。由Al～1.5H2和Mg(Fe)～H2可知三种金属物质的量的取值2．（1）二者以等物质的量混合，可求出二者的质量比。范围是0.0833mol～0.125mol。5．由题给信息知：还原性m（NaHCO3）︰m（KHCO3）=84︰100H2SO3>HBr，有一半Br-变为Br2，则H2SO3已全部被氧（2）设盐酸的物质的量浓度为z（mol/L）化，由电子守恒可求得。NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑6．（1）55（2）(a－10)︰(20－a)（3）10＜a8422.4＜2084a/1840.1z/2z=5a/46讲析：注意：在25℃，101kPa条件下，生成的水为液如果从KHCO3为基准来计算，可得到同样结果。态。（3）盐酸过量时，生成CO2的体积为V：7．（1）2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2ONaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑8422.41×0.96（2）×250＝3.75（kg）84a/184V/264V=22.4a/92（L）或5.6a/23（L）（3）①2∶5（4）如果盐酸不足量，则应该用盐酸的量为基准进行计算，②CuSO4+Ca(OH)2=Cu(OH)2+CaSO4这就需要知道盐酸的物质的量浓度。反应前2500（5）可以考虑两个极端时的情况，若全部固体为NaHCO3，反应后1411可放出CO222.4a/84（L），若全部固体为KHCO3，则可放出CO222.4a/100（L），因此体积范围是：∴CuSO4·xCu(OH)2·yCa(OH)2中y＝422.4a/100（L）<V<22.4a/84（L）8．45mg/Kg合格3．(1)设每天消耗固体硫的质量为x，根据硫元素守恒讲析：求算出428g食盐样品中的碘酸钾按题意必须换6算为每千克食盐中含碘酸钾的量，再作出判断。a×10g-1得x×95%=×32·mol×98%-1−19．（1）98%（2）8.16mol·L98g⋅mol讲析：石灰石分解率是指已分解的占原来总石灰石的百x=0.337at分率。原来总石灰石不包括杂质。(2)每天生产的纯H2SO4的物质的量为6a×10g×98%=a×l04mol，因而生产过程中生成的SO2和−198g⋅molSO43都是a×l0mol。由于S→SO2，SO2→SO3中所需氧元素均由空气供应，根据氧元素守恒，每天至少消耗空气体积第49课时（B卷）3纠错训练V4-1-33-1(空气)=×a×10mol×22.4L·mol×10m·L÷21．B讲析：设二价金属碳酸盐和碳酸氢盐物质的量21%=1600am32x+2y6分别为x和y，据题意有：=故理论上至少安装送风机的台数x+2y53解得：x/y=1：2，选B。1600am1600a==台2．（1）在t℃和pPa下D气体的密度（ag·L-1），19.5g3bm/台b+11.0g－3.00L×ag·L-1(3)本小题中“Ψ(O2)的下限”，其含义是指燃烧后剩余（2）盐酸的浓度（bmol·L-1）的O2在第二步催化氧化时恰好完全反应，即燃烧前空气中0.48g0.010L×bmol⋅L−1的氧恰好满足S+O2=SO2及2SO2+O22SO3，两步反当＜时，V＝−1H224g⋅mol2应。因上述两步反应的耗O2量之比为2：1，所以燃烧后(第\n0.15mol0.48g＝5mol·L-1×22.4L·mol－1−330.0×10L−124g⋅mol8．（1）m(S)=0.2mol/L×0.1L×32g/mol+0.8mol×32g/mol=26.2g−10.48g0.010L×bmol⋅L当＞时，VH＝（2）n(Na2SO3)=12.6g÷126g/mol=0.1mol−1224g⋅mol2n(SO2)=0.1mol—0.2mol/L×0.1L=0.08mol0.010L×bmol⋅L−1V(SO2)=0.08mol×22.4L/mol=1.792L即1792mL－1×22.4L·mol29．（1）一定会发生的反应是：3．（1）Na2O+H2O===2NaOHCuO+H2SO4CuSO4+H2O2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑CuSO4+FeFeSO4+Cu设Na2O、Na2O2的物质的量分别为x、y。可能会发生的反应是：H2SO4+FeFeSO4+H2↑100.0g×19.6%而n（H2SO4）==0.200mol−198g⋅mol19.6gn（Fe）==0.350mol−156g⋅mol由于n（Fe）>n（H2SO4），所以0.200molH2SO4全部转pH=12（2）W9W化为FeSO4，而铁粉只被消耗0.200mol，还有剩余。因此干<x<3931燥后的固体物质是铁和铜的混合物。检测提高（2）剩余铁粉的质量m（Fe，余）=（0.350mol－1．C2．B3．B4．C5．A6．AC0.200mol）×56g·mol=8.40g讲析：2．此题中涉及的反应较多，分析不难铜的质量m(Cu)=19.6g−8.40g=11.2g发现最终的残留物为Fe2O3，且m(Fe2O3)=m(Fe、Al)，铁元素质量不变，则m(O)=m(Al)。4．Zn与氧化铜的质量浓硫酸发生反应时，随着反应的进行浓硫酸由浓变11.2g−1m(CuO)=×80g⋅mol=14.0g−1稀，又发生Zn与稀硫酸的反应，故产生SO2和H2。64g.mol又由于Zn与浓硫酸反应时，浓硫酸部分被还原，10．（1）0.53则整个过程中转移的电子物质的总量小于4mol。5．（2）设生成CO2的丁烷有xmol,生成CO的丁烷有ymol,设短周期金属元素A和B与酸反应产生离子的的化合价为+m则和+n，有反应：C4H10+6.5O2=4CO2+5H2O（液）2A+2mH+=2Am++mH+n+2↑2B+2nH=2B+nH2↑xmol6.5xmol4xmol5xmol因A、B等物质的量，且VA≠VB，要确定m、n的值，只要C4H10+4.5O2=4CO+5H2O（液）知道VA∶VB的值即可求得。ymol4.5ymol4ymol5ymol7．发生反应：4x+4y3CuSO4+2Al=3Cu+Al2(SO4)3=0.64,解得x=0.6yx+y+6.5x+4.5y2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al2(SO)3+8NaOH＝2NaAlO2+4H2O+3Na2SO4则n(CO2)：n(CO)：n(H2O)=4x：4y：(5x+5y)=4×0.60y：4y：672×10−3L(5×0.60y+5y)=3：5：10ｎ(H2)＝＝0.03mol22.4L•mol−1n(丁烷)x+y0.60y+y===0.16ｎ(NaOH)＝2mol·L-1×210×10－3L＝0.42moln(丁烷)+n(O2)x+y+6.5x+4.5y0.60y+y+6.5×0.60y+4.5y设硫酸铜的物质的量为x11．（1）403CuSO4～2Al～Al2(SO4)3～8NaOH1（2）2CaSO4·H2O（或CaSO4·H2O）2182ｘｘｘｘ333因为在加热过程中生石膏CaSO4·2H2O转化为相对稳8定的2CaSO4·H2O，所以出现了图象中的ab段。ｘ+0.02＝0.42ｘ＝0.15mol32则Al粉的质量为：（0.15×+0.02）×27＝3.24g3原硫酸铜溶液的物质的量浓度为：