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2019-2020年高考化学 专题限时训练 化学计算一 、选择题(本大题共15小题,每小题0分,共0分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.设为阿伏加德罗常数的数值。下列说法正确的是A.1mol甲苯含有个CH键B.18gH2O含有10NA个质子C.标准状况下,22.4L氨水含有NA个NH3分子D.56g铁片投入足量浓H2SO4中生成个SO2分子2.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )A. 高温下,0.2 mol Fe与足量水蒸气反应,生成的H2分子数目为0.3NAB. 高温下,1 L pH=13的NaOH溶液中,由水电离的OH-离子数目为0.1NAC. 氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(标准状况)气体时,电路中通过的电子数目为2NAD. 5NH4NO32HNO3 + 4N2+ 9H2O反应中,生成28 g N2时,转移的电子数目为3.75NA下列说法不正确的是A.该过程中CeO2没有消耗B.该过程实现了太阳能向化学能的转化C.右图中H1=H2+H3D.以CO和O2构成的碱性燃料电池的负极反应式为CO+4OH2e=CO32+2H2O4.某溶液可能含有Cl-.SO42-.CO32-.NH4+.Fe3+.Al3+和K+。取该溶液100mL,加入过量NaOH溶液,加热,得到0.02mol气体,同时产生红褐色沉淀;过滤,洗涤,灼烧,得到1.6g固体;向上述滤液中加足量BaCl2溶液,得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中A.至少存在5种离子B.Cl-一定存在,且c()0.4mol/LC.SO42-.NH4+.一定存在,Cl-可能不存在D.CO32-.Al3+一定不存在,K+可能存在5.1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL.质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4 的混合气体1120mL (标准状况),向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54g沉淀,下列说法不正确的是 A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2 1 B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0mol/L C. NO2和N2O4 的混合气体中,NO2 的体积分数是80% D. 得到2.54g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600mL6.一定条件下,对于可逆反应,若X.Y.Z的起始浓度分别为c1.c2.c3(均不为零),达到平衡时,X.Y.Z的浓度分别为0.1 mol/L.0.3 mol/L.0.08 mol/L,则下列判断正确的是 ( )A.c1c231 B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为23C.X.Y的转化率相等 D.c1的取值范围为0.04 mol/Lc10.14 mol/L7.高温下丁烷完全裂化生成四种气体,将混合气体用溴水处理后,剩余气体的平均分子质量为21.6,则原四种混合气体的平均分子质量是 ( )A.21.6 B.27.6 C.29 D.36.48.常温下,烷烃A和单烯烃B组成的混合气体,B的碳原子数比A多。1L该混合气体充分燃烧可得到同温同压下的二氧化碳气体25L,则原混合气体A和B的组合方式可能有A.2种 B.3种 C.4种 D.5种9.分子量为106的烃完全燃烧后生成CO2和H2O的物质的量之比是( )A.4:5 B.8:5 C.5:8 D.5:410.密闭容器中盛有氢气.氯气.氧气的混合气体,通过电火花点燃三种气体,恰好使其完全反应,冷却到室温后,所得溶液的浓度为25.26,则容器中原有氢气.氧气.氯气的体积比为 ( ) A. 6 : 3 : 1B. 9 : 6 : 1C. 13 : 6 : 1 D. 10 : 6 : 111.室温时,将x mL pH=a 的稀NaOH溶液与ymL pH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是 A.若x=y,且a+b=14,则pH7 B.若10x=y,且a+b=13,则pH=7C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7 D.若x=10y,且a+b=14,则pH712.在标准状况下,将1.12L由X.Y组成的混合气体用水全部吸收得到1L溶液,测得溶液的PH=1,则X.Y及其体积比可能是( )A.H2.Cl2:1:1 B.NO2.O2:4:1C.HCl.HBr:1:1D.Cl2.SO2:1:113.把a L含硫酸铵的硝酸铵的混合液分成两等份。一份加入b mol NaOH并加热,恰好把NH3全部赶走;另一份消耗c mol BaCl2时,SO恰好沉淀完全,则原溶液中NO的浓度为 ( )A. mol/L B. mol/L C. mol/L D. mol/L14.总压强为3.30107 Pa时,N2和H2混合气体,通入合成塔,反应达到平衡时,压强减为2.525107 Pa,则平衡时氨的体积百分率是 ( )A.30 % B.20 % C.15 % D.10 %15.用浓硫酸吸收SO3可得到H2SO41.5SO3,若用1 kg 98 %的H2SO4 充分吸收SO3后,再进行稀释,可得98%的H2SO4 ( )A.2.77 Kg B.2.6 Kg C.2.42 Kg D.2.22 Kg二 、填空、实验、简答题(本大题共5小题,共0分)16.银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下的:(1)电解精练银时,阴极反应式为 ;滤渣A与稀HNO3反应,产生的气体在空气中迅速变为红棕色,该气体变色的化学方程式为 (2)固体混合物B的组成为 ;在生成固体B的过程中,若控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为 。(3)完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:。(4)若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为 mol CuAlO2,至少需要1.0molL-1的Al2(SO4)3溶液 L.(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾,其基本操作是 .过滤.洗涤和干燥。17.碳酸氢纳俗称“小苏打”,是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物,可用作膨松剂,制酸剂,灭火剂等。工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠。(1)某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠。称取该样品,用0.1000mol/L盐酸滴定,耗用盐酸20.00mL。若改用0.05618mol/L硫酸滴定,需用硫酸 mL(保留两位小数)。(2)某溶液组成如表一:表一化合物质量(kg)814.8400.397.3向该溶液通入二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体。取出晶体后溶液组成如表二:表二化合物NaCl质量(Kg)137.7428.897.8计算析出的碳酸氢钠晶体的质量(保留1位小数)。(3)将组成如表二的溶液加热,使碳酸氢钠部分分解,溶液中NaHCO3的质量由428.8kg降为400.3kg,补加适量碳酸钠,使溶液组成回到表一状态。计算补加的碳酸钠质量(保留1位小数)。(4)某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水,然后通入二氧化碳,吸收二氧化碳44.8L(标准状况),获得纯的碳酸氢钠溶液,测得溶液中含碳酸氢钠504kg。通过计算确定该晶体的化学式。18.在隔绝空气的条件下,某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜,并用针刺了一些小孔的铝箔包好,然后放入盛满水且置于水槽中的容器内。待钠块反应后,在容器内仅收集到1.12L氢气(标准壮况),此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27克,水槽和容器内溶液的总体积为2.0L,溶液中NaOH的浓度为0.05mol.L-1(忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量)。(1)写出实验中发生反应的化学方程式。(2)试通过计算确定该钠块中钠元素的质量分数。19.在实验室中,氮氧化物废气(主要成分NO2和NO)可以用NaOH溶液来吸收,其主要反应为2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O和NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O。(1)NO和NO2混合气体的组成可表示为NOx ,该混合气体通入NaOH溶液被完全吸收时,x的值可以为 (填编号)。a.1.1 b. 1.2 c. 1.5 d. 1.8(2)若用纯碱溶液处理氮氧化物废气,反应与上述类似,同时放出CO2。请写出纯碱溶液吸收NO2的化学方程式 。现有标准状况下a L NO2(其中那N2O4体积分数为20)和b L NO的混合气恰好被200mLNa2CO3溶液完全吸收,则a.b应满足的关系为 ;该Na2CO3溶液的物质的量浓度为 mol/L(用含a.b的代数式表示)。20.向100ml 0.5mol/L AlCl3 中逐渐加入0.5mol/L的NaOH 溶液,最后得到白色沉淀2.34克。求用去的NaOH 溶液的体积。 化学计算答案解析一 、选择题1.【答案】B【解析】 A选项应含有8 NA个CH键,苯环上有5NA,甲基上有3NA,共8NA;B选项,18gH2O为1mol中含有10mol即10NA个质子。C选项标况下氨水不是气体。D选项56g铁为1mol,与足量浓硫酸反应会生成Fe3+,失去3mol电子,1mol浓硫酸被还原变成SO2得2NA个电子,因些应该生成1.5NA个SO2分子时才能保证电子数守恒。2.D 3.C4.B【解析】加入足量NaOH溶液加热,得到0.02mol气体说明含有0.02molNH4+;得到红褐色沉淀说明含有Fe3+,则不能含有CO32-(CO32-与Fe3+发生双水解,不能共存);利用灼烧后得到1.6g固体知溶液中含有0.02molFe3+;再利用加入BaCl2得到4.66g不溶于盐酸沉淀可知溶液中含有0.02molSO42-,Al3+.K+是否存在无法判定,利用“电荷守恒”可知溶液中必含有Cl-,若溶液中不含Al3+.K+时,溶液中含有0.04molCl-.若溶液中含Al3+.K+时,溶液中含有Cl-的物质的量一定大于0.04mol,结合溶液体积(100mL)可知原溶液中一定存在Cl-,且c(Cl-)0.4mol/L,由上述分析知,正确答案为:B。5.D6.C 7.C8.C 9.B,由选项推答案,若为A答案,则碳,氢比为4/10,相对分子质量不为106,故此答案错误同理,B中碳,氢比为8/10,符合C中碳,氢比为5/16,不存在此物质D中碳,氢比为5/8,相对分子质量不为10610.C; 解析:本题可以根据反应方程式设未知量进行求算;但最简单的方法是明确题意:“恰好完全反应”。根据反应方程式的特征可以得到这样的等量关系:氢气的量应该等于氧气的量的 2 倍加上氯气的量,所以直接筛选答案即可。11.D12.D13.B 14.B 15.A ( 解析:此题注意吸收剂为98 %的硫酸而非纯硫酸,且水吸收SO3后产物还能吸收SO3,只有这样全面考虑,方可正确作答。如无B的干扰,可直接选2.5 kg的A。此题也可以硫守恒为依据推导。)二 、填空、实验、简答题16.(1)Ag+e-=Ag 2NO+O2=2NO2 (2)Al(OH)3和CuO的混合物 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(3)4 2 4 (4)50 25 (5)蒸发浓缩.冷却结晶【解析】本题考查了工艺流程问题。(1)电解精炼时,阴极上Ag+得电子生成金属银,电极反应式为Ag+e-=Ag;气体迅速变红是因为生成的NO气体被空气氧化为NO2,2NO+O2=2NO2。(2)Al2(SO4)3和CuSO4溶液中加入NaOH溶液后得到的固体为Al(OH)3和Cu(OH)2的混合物,但是煮沸后,氢氧化铜在80度即分解,故应该为氢氧化铝和氧化铜的混合物;在该过程中加入的NaOH过量后会使生成的Al(OH)3溶解,反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。(3)在该未完成的方程式中,产生的气体只能是氧气,故配平后的方程式为4CuO+2Al2O3=4CuAlO2+O2。(4)根据铜守恒可知n()=50mol;因为n(Al)=n(Cu)=n(CuAlO2)=50mol,故需要溶液的体积为25L。(5)从硫酸铜溶液中得到晶体的过程为,蒸发浓缩.冷却结晶.过滤.洗涤.干燥。17.【答案】(1)17.80 (2)1044.6 (3)659.1 (4)Na2CO3NaHCO32H2O 【解析】(1)利用消耗盐酸的量求出样品中含有碳酸氢钠的量,即可求出消耗硫酸的体积。由关系式:2NaHCOHClH2SO4可知v消耗(H2SO4)(0.1000mol/L0.020L)2/0.05618molL-117.80mL。(2)通入CO2后,碳酸钠生成碳酸氢钠晶体的质量m新生成(NaHCO3)(814.8103g-137.7103g)/106gmol-1168gmol-11073.1kg,故析出NaHCO3的质量为:1073.1kg+400.3kg-428.8kg1044.6kg。(3)受热时NaHCO3分解生成的Na2CO3的质量为(428.8103g-400.3103g)/168gmol-1106gmol-118.0kg,因此需要加入m(Na2CO3)814.8kg-137.7kg-18.0kg659.1kg。(4)设该晶体的化学式为xNa2CO3yNaHCO3ZH2O,452kg晶体中含有n(Na2CO3)(44.8103L)/22.4Lmol-12000mol,则452kg晶体中含有n(NaHCO3)(504103g)/84gmol-1-2000mol22000mol,452kg晶体中含有n(H2O)(452103g-2000mol106gmol-0mol84gmol-1)/18gmol-14000,即x:y:z1:1:2,故晶体的化学式为:Na2CO3NaHCO32H2O。18.(1)方程式略(2)89 19.(1)c.d (2)2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2(或1.2ab.6a5b) mol/L 【解析】 本题考查化学计算,旨在考查考生接受新信息的能 力和选择合理的方法解决问题的能力。(1)由题中反应方程 式可知,当二氧化氮的物质的量大于一氧化氮的物质的量时, 气体可以被氢氧化钠溶液完全吸收;已知N0和N02的混合气 体的组成表示为NO,若混合气体被完全吸收,则1.5。 (2)碳酸钠溶液也显碱性也能吸收二氧化氮,类比NO.NO2. 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式可以写出N0.NO2,与 Na2 C03溶液反应的化学方程式。若混合气体完全被碳酸钠 溶液吸收,则二氧化氮(四氧化二氮也转化为二氧化氮)和一 氧化氮的物质的量之比大于或等于l,即1.2a6;根据硝酸 钠.亚硝酸钠中钠原子和氮原子个数之比为1:1,可以求出碳酸钠的物质的量,进而求出碳酸钠溶液的物质的量浓度。20.解:n(AlCl3)=CV=100L0.5molL-1=0.05mol(1分) 沉淀的物质的量n=m/M=0.03mol(1分)AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3+3NaCl 3 1 0.09mol 0.03mol (2分)V(NaOH)=n/c=0.09mol/0.5molL-1=180mL(1分)AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3+3NaCl 1 3 1 0.05mol 0.15mol 0.05mol (2分)Al(OH)3 + NaOH = NaAl(OH)4 110.02mol 0.02mol (2分)V(NaOH)=n/c=(0.15mol+0.02mol)/0.5molL-1=340mL(1分)
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