化学题混合物计算.docx

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化学题混合物计算

2014年12月05日13204110272lj的高中化学组卷

一．选择题（共24小题）

1．（2014•江西模拟）现有FeSO4、Fe2（SO4）3、H2SO4的混合溶液，其中c（H+）=0.10mol/L．取该溶液200mL，加入过量BaCl2溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，得到沉淀27.96g；再另取该混合溶液200mL，向其中加入过量NaOH溶液，搅拌使其充分反应，待沉淀全部变为红褐色后，过滤、洗涤并灼烧所得固体，最终得固体8.00g．则原混合溶液中c（Fe2+）与c（Fe3+）之比为（　　）

A．

4：

B．

3：

C．

2：

D．

1：

2．（2014•碑林区一模）将总物质的量为nmol的钠和铝（其中钠的物质的量分数为x），投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体VL．下列关系式中正确的是（　　）

A．

B．

0＜x≤0.5

C．

V=33.6n（1﹣x）

D．

11.2n＜V≤22.4n

3．（2014•闸北区二模）Na2O2、HCl、Al2O3三种物质在水中完全反应后，溶液中只含有Na+、H+、Cl﹣、OH﹣，且溶液呈中性，则Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比可能为（　　）

A．

2：

4：

B．

3：

2：

C．

2：

3：

D．

4：

2：

4．（2014•上海模拟）在100mLHNO3和H2SO4的混合溶液中，两种酸的物质的量浓度之和为0.6mol/L．向该溶液中加入足量的铜粉，加热，充分反应后，所得溶液中Cu2+的物质的量浓度最大值为（反应前后溶液体积变化忽略不计）（　　）

A．

0.225mol/L

B．

0.30mol/L

C．

0.36mol/L

D．

0.45mol/L

5．（2014•宝山区一模）将3.6g铁铜混合粉末，投入100mLcmol/L的稀硝酸中，金属粉末与硝酸恰好完全反应（还原产物只有NO），向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后将沉淀过滤、洗涤、灼烧至恒重后称量为4.8g．则c值可能为（　　）

A．

1.2

B．

1.75

C．

2.0

D．

2.4

6．（2014•嘉定区一模）有4.8gCuO、Fe2O3混合物跟足量CO充分反应后固体减少1.28g，反应后全部气体用0.6mol/LBa（OH）2溶液100mL吸收．下列有关叙述中正确的是（　　）

A．

原混合物中CuO与Fe2O3物质的量的比为l：

B．

原混合物中CuO与Fe2O3的质量比为2：

C．

吸收CO2后的溶液中一定有Ba（HCO3）2

D．

吸收CO2后的溶液中生成白色沉淀的质量为11.82g

7．（2014•闵行区一模）向mg镁和铝的混合物中加入适量的稀硫酸，恰好完全反应生成标准状况下的气体bL．向反应后的溶液中加入cmol/L氢氧化钾溶液VmL，使金属离子刚好沉淀完全，得到的沉淀质量为ng．再将得到的沉淀灼烧至质量不再改变为止，得到固体pg．则下列关系正确的是（　　）

A．

B．

C．

n=m+17Vc

D．

＜p

8．（2014•奉贤区二模）将含O2和CH4的混合气体充入有23.4gNa2O2的密闭容器中，电火花点燃，反应结束后，容器内于150℃时压强约为0．将残留物溶于水，无气体逸出．下列叙述正确的是（　　）

A．

原混合气体中O2和CH4体积比为2：

B．

原混合气体中O2和CH4体积比为1：

C．

残留固体中只有Na2CO3

D．

残留固体中只有Na2CO3和NaOH

9．（2014•松江区一模）常温常压下，往某密闭容器中充入两种气体，容器内最终气体的密度为2.2g/L（折算到标准状况），则充入的气体一定不可能为（　　）

A．

NH3和HCl

B．

NO和O2

C．

HI和Cl2

D．

SO2和H2S

10．（2014•松江区一模）将3.2克H2和CO的混合气体（其密度为相同条件下氧气密度的

），通入一盛有足量Na2O2密闭容器中，再通入过量O2，并用电火花点燃使其充分反应，最后容器中固体的质量增加了（　　）

A．

3.2g

B．

4.4g

C．

5.6g

D．

6.4g

11．（2014•崇明县二模）将质量为W1g的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，溶液澄清，共收集到标准状况下的气体V1L．向溶液中逐滴加入浓度为amol/L的盐酸，过程中有白色沉淀生成后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时所加盐酸体积为V2L，测得溶液中含盐酸盐溶质共W2g．下列所列关系式中正确的是（　　）

A．

35.5a=（W2﹣W1）V2

B．

n（Na）+3n（Al）=

mol

C．

n（Al）＞

mol

D．

aV2=

12．（2014•青浦区一模）将7.04克CO2和SO2混合气体通入一定量的NaOH溶液中，气体全部与NaOH反应生成盐，将反应后的溶液减压低温蒸干后得到不含结晶水的固体，固体的质量可能为（　　）

A．

16.96克

B．

14.96克

C．

11.44克

D．

10.44克

13．（2013•浦东新区三模）铁和氧化铁的混合物共xmol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到ymol氢气，且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色，则原混合物中铁的物质的量为（　　）

A．

（x+y）mol

B．

（x﹣y）mol

C．

（x﹣y）mol

D．

（x+y）mol

14．（2013•河南一模）0.6mol•L﹣1Fe2（SO4）3和1.2mol•L﹣1CuSO4的混合溶液200mL，加入一定量铁粉充分反应后，测得溶液中Fe2+与Cu2+物质的量之比为2：

1，则加入铁粉的物质的量为（　　）

A．

0.30mol

B．

0.22mol

C．

0.16mol

D．

0.48mol

15．（2013•崇明县一模）Fe2O3、ZnO、CuO的固体混合粉末ag，在加热条件下用足量CO还原，得到金属混合物2.41g，将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5.00g白色沉淀，则a的数值为（　　）

A．

7.41

B．

3.59

C．

3.21

D．

2.46

16．（2013•南昌一模）现有CuO和Fe2O3组成的混合物ag，向其中加入2mol•L﹣1的硫酸溶液50mL，恰好完全反应．若将ag该混合物在足量H2中加热，使其充分反应，冷却后剩余固体质量（　　）

A．

1.6ag

B．

（a﹣1.6）g

C．

（a﹣3.2）g

D．

17．（2013•辽宁一模）amolNa2O2和bmolNaHCO3固体混合后，在密闭容器中加热到250℃，使其充分反应，当排出O2和H2O的物质的量为1：

1时，a：

b为（　　）

A．

1：

B．

1：

C．

2：

D．

2：

18．（2013•石家庄一模）将一定量的NaOH和NaHCO3的混合物X放在密闭容器中加热，充分反应后生成V1L气体Z（V1≠0）．反应后的固体残渣Y与过量的稀盐酸反应，又生成V2L气体Z（V1、V2均为标准状况下气体的体积）．下列判断错误的是

（　　）

A．

Y的成分为Na2CO3

B．

Z的成分为CO2

C．

V1＞V2

D．

X中n（Na+）=

mol

19．（2013•宜宾模拟）将Cu与CuO的混合物20.8g加入到50mL18.4mol•L﹣1浓H2SO4中，加热充分反应至固体物质完全溶解（产生气体全部逸出），冷却后将溶液稀释至1000ml，测得c（H+）=0.84mol•L﹣1．若要使稀释后溶液中的Cu2+沉淀完全，应加入6.0mol•L﹣1的NaOH溶液的体积为（　　）

A．

1OOmL

B．

160mL

C．

240mL

D．

307mL

20．（2013•乐山三模）向xmL2.0mol/L的盐酸中投入ag镁铝合金，金属完全溶解，再加入ymL1.0mol/L的NaOH溶液沉淀达到最大值，且质量为（a+1.7）g，则下列说法不正确的是（　　）

A．

x=2y

B．

镁铝合金与盐酸反应时转移电子的数目为0.1NA

C．

镁铝合金与盐酸反应产生H2的体积在常温常压下大于1.12L

D．

a的取值范围为0.9g＜a＜1.2g

21．（2013•湖北一模）两种有机物以一定比例混合，一定条件下在aLO2（足量）中充分燃烧恢复到原状态，再通过过量的过氧化钠，得到气体仍是aL，下列组合中符合此条件的是（　　）

A．

CH4、C2H4

B．

CH3CH2OH、CH3COOH

C．

C2H6、HCHO

D．

HCOOH、CH3COOCH3

22．乙酸和乙醇的混合蒸气完全燃烧时消耗相同条件下氧气的体积如图所示，则混合气体中乙酸和乙醇的体积之比为（　　）

A．

4：

B．

1：

C．

2：

D．

1：

23．1.52g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．下列说法正确的是（　　）

A．

该合金中铜与镁的物质的量之比是1：

B．

该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是12.0mol/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600mL

24．在密闭容器中充入CO2、CO、CH4的混合气体共mg，若加入足量的Na2O2，充分振荡并不断用电火花引燃至反应完全，测得固体质量增加mg；则CO2与CH4的体积比为（　　）

A．

3：

B．

2：

C．

1：

D．

缺少条件，无法计算

2014年12月05日13204110272lj的高中化学组卷

参考答案与试题解析

一．选择题（共24小题）

A．

4：

B．

3：

C．

2：

D．

1：

考点：

专题：

计算题．

分析：

200mL混合溶液加入过量BaCl2溶液，充分反应后得到沉淀27.96g为BaSO4，根据电荷守恒可知2n（SO42﹣）=2n（Fe2+）+3n（Fe3+）+n（H+），另取该混合溶液200mL，向其中加入过量NaOH溶液充分反应，待沉淀全部变为红褐色后，过滤、洗涤并灼烧最终得固体8.00g为Fe2O3，根据Fe元素守恒有2n（Fe2O3）=n（Fe2+）+n（Fe3+），据此计算溶液中n（Fe2+）、n（Fe3+），溶液体积相等，浓度之比等于物质的量之比．

解答：

解：

200mL混合溶液加入过量BaCl2溶液，充分反应后得到沉淀27.96g为BaSO4，其物质的量=

=0.12mol，根据电荷守恒可知2n（SO42﹣）=2n（Fe2+）+3n（Fe3+）+n（H+），即2n（Fe2+）+3n（Fe3+）=0.12mol×2﹣0.2L×0.1mol/L=0.22mol，

另取该混合溶液200mL，向其中加入过量NaOH溶液充分反应，待沉淀全部变为红褐色后，过滤、洗涤并灼烧最终得固体8.00g为Fe2O3，其物质的量=

=0.05mol，根据Fe元素守恒有2n（Fe2O3）=n（Fe2+）+n（Fe3+），即n（Fe2+）+n（Fe3+）=0.05mol×2=0.1mol，

联立方程解得：

n（Fe2+）=0.08mol、n（Fe3+）=0.02mol，溶液体积相等，浓度之比等于物质的量之比，则原混合溶液中c（Fe2+）：

c（Fe3+）=0.08mol：

0.02mol=4：

1，

故选A．

点评：

本题考查混合物计算，清楚发生反应过程是解题关键，注意利用守恒思想计算，侧重解题方法技巧与思维能力的考查，难度中等．

A．

B．

0＜x≤0.5

C．

V=33.6n（1﹣x）

D．

11.2n＜V≤22.4n

考点：

专题：

压轴题；计算题．

分析：

将总物质的量为nmol的钠和铝混合物投入一定量的水中充分反应，钠先与水反应生成氢氧化钠与氢气，铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气．反应的化学方程式为：

2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑．

金属没有剩余，铝不与水反应，说明反应2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑中铝与氢氧化钠恰好完全或钠过量，以此进行计算．

解答：

解：

金属没有剩余，说明反应2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑中铝与氢氧化钠恰好完全或钠过量，否则剩下铝不与水反应．

若恰好反应，即钠与铝按1：

1混合，x=0.5，则有钠0.5nmol，铝0.5nmol，由方程式2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可知，0.5nmol钠生成氢气0.25nmol；由方程式2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑可知，0.5nmol铝生成氢气0.75nmol，所以共生成氢气

0.25nmol+0.75nmol=nmol，氢气体积为22.4nL．

若Na过量，即1＞x＞0.5，则有钠nxmol，铝n（1﹣x）mol，由方程式2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可知，nxmol钠生成氢气

0.5nxmol；由方程式2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑可知，n（1﹣x）mol铝生成氢气1.5n（1﹣x）mol，所以共生成氢气

0.5nxmol+1.5n（1﹣x）mol=n（1.5﹣x）mol，氢气体积为22.4n（1.5﹣x）L．则根据上面的关系可知，所以钠越多气体总量越少，当即全是钠时，即x=1，生成氢气体积为11.2nL，

故氢气体积为11.2nL＜V≤22.4nL

故选：

D．

点评：

考查混合物的有关计算，难度较大，关键在于金属没有剩余，分情况讨论，作为选择题可以根据转移电子数确定钠越多气体总量越少，当即全是钠时生成氢气最少，确定氢气的最少极值．

A．

2：

4：

B．

3：

2：

C．

2：

3：

D．

4：

2：

考点：

专题：

计算题．

分析：

所得溶液中只含有Na+、H+、Cl﹣、OH﹣，且溶液呈中性，说明只含有NaCl一种溶质，Al2O3转化为Al（OH）3或部分未反应，根据钠元素、氯元素守恒可知n（Na）=n（HCl）．

解答：

解：

所得溶液中只含有Na+、H+、Cl﹣、OH﹣，且溶液呈中性，说明只含有NaCl一种溶质，Al2O3转化为Al（OH）3或部分未反应，根据钠元素、氯元素守恒可知n（Na）=n（HCl），即满足n（Na2O2）：

n（HCl）=1：

2即可，选项中只有A符合，

故选A．

点评：

本题考查混合物计算，侧重考查学生分析解决问题能力的考查，注意利用守恒解答，难度中等．

A．

0.225mol/L

B．

0.30mol/L

C．

0.36mol/L

D．

0.45mol/L

考点：

专题：

极端假设法．

分析：

有关反应离子方程式为：

3Cu+2NO3﹣+8H+=3Cu2++2NO（g）+4H2O，由上述反应方程式可知，NO3﹣和H+的物质的量之比为1：

4，氢离子与硝酸根恰好反应，生成的铜离子物质的量最大，设HNO3、H2SO4各为x、ymol，则n（NO3﹣）：

n（H+）=x：

（x+2y）=1：

4，x+y=0.6×0.1，据此计算x、y的值，再根据方程式计算铜离子的物质的量，根据c=

计算铜离子浓度．

解答：

解：

反应离子方程式为：

3Cu+2NO3﹣+8H+=3Cu2++2NO（g）+4H2O，铜足量，由上述反应方程式可知，NO3﹣和H+的物质的量之比为1：

4，氢离子与硝酸根恰好反应，生成的铜离子物质的量最大，设HNO3、H2SO4各为x、ymol，则n（NO3﹣）：

n（H+）=x：

（x+2y）=1：

4，x+y=0.6×0.1，联立解得x=0.024mol、y=0.036mol，由方程式可知，生成铜离子的物质的量为0.024mol×

=0.036mol，故铜离子的最大浓度为

=0.36mol/L，故选C．

点评：

本题考查化合物的有关计算，确定NO3﹣和H+的物质的量之比为1：

4时生成的铜离子浓度最大是解题的关键，难度中等，注意利用离子方程式进行解答．

A．

1.2

B．

1.75

C．

2.0

D．

2.4

考点：

专题：

计算题．

分析：

最终灼烧后得到的产物是氧化铁和氧化铜，假设合金中Fe物质的量为x，Cu的物质的量为y，那么有下列等式：

①56x+64y=3.6，②160×

+80y=4.8，据此计算x、y的值；

虽说金属完全溶解，但是与硝酸反应后的Fe可能是+2价，也可能是+3价：

当生成Fe2+时，金属提供的电子最少，生成NO最少；

当生成Fe3+时，金属提供的电子最多，生成NO最多，

根据电子转移守恒计算NO物质的量，并以此计算硝酸的物质的量，可计算浓度．

解答：

解：

最终灼烧后得到的产物是氧化铁和氧化铜，假设合金中Fe物质的量为x，Cu的物质的量为y，

那么有下列等式：

①56x+64y=3.6，②160×

+80y=4.8，

解之得：

x=y=0.03，

虽说金属完全溶解，但是与硝酸反应后的Fe可能是+2价，也可能是+3价：

当生成Fe2+时，金属提供的电子最少，生成NO最少，根据电子转移守恒可知，n（NO）=

=0.04mol，

此时n（Fe（NO3）2）=n（Cu（NO3）2）=0.03mol，

则总共消耗的硝酸的物质的量为（0.03mol+0.03mol）×2+0.04mol=0.16mol，

则c=

=1.6mol/L，

当生成Fe3+时，金属提供的电子最多，生成NO最多，根据电子转移守恒可知，n（NO）=

=0.05mol，

此时n（Fe（NO3）3）=n（Cu（NO3）2）=0.03mol，

则总共消耗的硝酸的物质的量为0.03mol×3+0.03mol×2+0.05mol=0.2mol，

则c=

=2mol/L，

则1.6mol/L≤c≤2mol/L都符合，

故选BC．

点评：

本题考查混合物的有关计算，难度中等，利用极限法确定NO的最大值与最小值是解题的关键，注意铁与稀硝酸反应由于量不同生成物不同．

A．

原混合物中CuO与Fe2O3物质的量的比为l：

B．

原混合物中CuO与Fe2O3的质量比为2：

C．

吸收CO2后的溶液中一定有Ba（HCO3）2

D．

吸收CO2后的溶液中生成白色沉淀的质量为11.82g

考点：

专题：

计算题．

分析：

A、CuO、Fe2O3混合物跟足量CO充分反应，固体减少质量为混合物中含有的氧元素的质量，根据n=

计算混合物中氧原子的物质的量，令混合物中CuO、Fe2O3的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量之和与氧原子的物质的量之和，列方程计算；

B、根据m=nM计算CuO、Fe2O3的质量，据此计算判断；

C、CO获得1个O原子生成CO2，故n（CO2）=n（O）=

=0.08mol，n[Ba（OH）2]=0.6mol/L×0.1L=0.06mol，故n（CO2）：

n[Ba（OH）2]=0.08mol：

0.06mol=4：

3，介于1：

1与2：

1之间，故生成碳酸钡与碳酸氢钡；

D、令碳酸钡与碳酸氢钡物质的量分别为amol、bmol，根据钡离子守恒、碳元素守恒列方程计算，再根据m=nM计算碳酸钡的质量．

解答：

解：

A、CuO、F

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