基本概念基本理论共49213化学方程式的计算Word文件下载.docx
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n（NaAlO2）＋n（NaOH）=n（Na）＋2n（Na2O），即：
0.01mol＋0.1mol=0.07mol＋2n（Na2O），
得：
n（Na2O）=0.02mol。
w（Na）=
≈89%。
【例2】
（08江苏卷）研究反应物的化学计量数与产物之间的关系时，使用类似数轴的方法可以收到的直观形象的效果。
下列表达不正确的是（）
A．密闭容器中CuO和C高温反应的气体产物：
B．Fe在Cl2中的燃烧产物：
C．AlCl3溶液中滴加NaOH后铝的存在形式：
D．氨水与SO2反应后溶液中的铵盐：
【答案】B。
Fe在Cl2中燃烧的产物与Fe和Cl2的用量无关，其产物只有FeCl3。
【反馈练习】
1.在一定温度下，物质W分解，其反应方程式
，测得生成物组成的混合气体与
的相对密度为18，则W的相对分子质量为（）
A.27B.18C.36D.126
【解析】A
【学法】
2.在反应X＋2Y==R＋2M中，已知R和M的摩尔质量之比为22：
9，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，则此反应中Y和M的质量之比为
A16:
9B23:
9C32:
9D46:
9
3．固体A在一定温度下分解生成气体B、C、D：
2A==B↑＋2C↑＋3D↑，若测得生成气体的质量是同体积氢气的15倍，则固体A的摩尔质量是
A30g·
mol-1B60g·
mol-1C90g·
mol-1D120g·
mol-1
4．（06上海A）某非金属单质A和氧气发生化合反应生成B。
B为气体，其体积是反应掉氧气体积的两倍（同温同压）。
以下对B分子组成的推测一定正确的是
A．有1个氧原子B．有2个氧原子
C．有1个A原子D．有2个A原子
5．（06北京C）将aLNH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后，气体体积变为bL（气体体积均在同温同压下测定）。
该bL气体中NH3的体积分数是
A．
B．
C．
D．
6．（08梁丰调研A）将agCuO和Fe2O3的混合物分成两等份，向其中一份中加入bmLcmol/L的稀盐酸正好完全反应；
另一份在加热的条件下用H2还原，反应完全时用去H2dL（折算成标准状况）。
则d等于
A．11.2bc×
10－3B．22.4bc×
10－3
C．22.4（3a－4bc×
10－3）D．22.4（3a－4bc）×
10－3
7．（08深圳一调B）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．3:
2:
1B．2:
4:
1C．2:
3:
1D．4:
1
8．（08广州一检C）一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物冷却后用500mL0.6mol·
L-1的NaOH溶液恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.05mol，参加反应的氢气和所用氯气的物质的量之比为
A．3︰1B．3︰2C．2︰3D．3︰4
9．（08姜堰4C）右图表示在某溶液中滴加Ba（OH）2溶液时，沉淀的物质的量随Ba（OH）2的物质的量的变化关系。
该溶液的成分可能是
A．MgSO4B．Al2（SO4）3
C．KAl（SO4）2D．NaAlO2
10．（08无锡质检B）足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与0.84LO2（标准状况）混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。
若向所得硝酸铜溶液中加入3mol•L-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（）
A．45mLB．50mLC．30mLD．60mL
11．（2007年高考理综宁夏）ag铁粉与含有H2SO4的CuSO4溶液完全反应后，得到ag铜，则参与反应的CuSO4与H2SO4的物质的量之比为（）
（A）1:
7（B）7:
1（C）7:
8（D）8:
7
12．（08南通中学模拟BD）某学生用NaHCO3和KHCO3组成的某混合物进行实验，测得如下数据（盐酸的物质的量浓度相等）
50mL盐酸
m（混合物）
9.2g
15.7g
27.6g
V（CO2）（标况）
2.24L
3.36L
则下列分析推理中不正确的是（）
A．盐酸的物质的量浓度为3.0mol/L
B．根据表中数据不能计算出混合物中NaHCO3的质量分数
C．加入混合物9.2g时盐酸过量
D．15.7g混合物恰好与盐酸完全反应
13、（08南京一检）（9分）某研究性学习小组为测定镁和铝的混合物中铝的质量分数，称取该混合物ag，溶于200mL5moLHCl溶液中，共收集到标准状况下的氢气3.36L。
（1）a的取值范围是▲。
（2）向反应后所得溶液中逐渐加入4mol／L的NaOH溶液。
当沉淀质量达到最大值时，加入的NaOH溶液的体积是▲mL，沉淀的最大质量是▲g（用含a的代数式表示）
（3）继续加入NaOH溶液至沉淀质量不再发生变化时，过滤、洗涤并灼烧沉淀至恒重，所得残余固体的质量仍为ag，计算原混合物中铝的质量分数（写出计算过程）。
（1）2.7<
a<
3.6（2分）
（2）250a＋5.1
（3）ag残余固体为MgO（1分）
其中Mg元素的质量为ag×
24/40＝0.6ag（1分）
Al的质量分数＝（ag－0.6ag）/ag×
100％＝40％（1分）
4．（08上海卷）在石灰窑中烧制生石灰，1molCaCO3完全分解所需要的能量，可燃烧0.453mol碳来提供。
设空气中O2体积分数为0.21，N2为0.79，则石灰窑产生的气体中CO2的体积分数可能是（）
A．0.43B．0.46C．0.49D．0.52
解析：
C＋O2
CO2CaCO3
CaO＋CO2↑
0.453mol0.453mol0.453mol1mol1mol
产生的CO2的总量为：
1.453mol，消耗0.453molO2含有的N2为
＝1.70mol，所以气体中的CO2的体积分数为：
＝0.46。
答案：
A、B
15．（08上海卷）生态溶液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。
2.016L（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4.8g。
将反应后产生的气体通过过量的澄清石灰水，充分吸收，生成沉淀8.5g。
（1）原混合气体中甲烷的物质的量是____________。
（2）原混合气体中氮气的体积分数为多少？
（写出计算过程）
由于硬质玻璃管减少的质量为CuO中的氧的质量，所以n（CuO）=
=0.3mol，由方程式可知反应的CH4的物质的量为0.075mol。
生成的CO2也为0.075mol，将气体通过澄清的石灰水生成8.5g沉淀，所以n（CO2）=0.085mol，原混合气体中的n（CO2）=0.01mol，而气体的总物质的量为：
＝0.09mol，所以n（N2）=0.005mol，N2的体积分数为：
×
100%=5.56％。
：
（1）0.075mol。
（2）5.56％。
16.（08上海卷）小苏打、胃舒、平达喜都是常用的中和胃酸的药物。
（1）小苏打片每片含0.5gNaHCO3，2片小苏打片和胃酸完全中和，被中和的H＋是___________mol。
（2）胃舒平每片含0.245gAl（OH）3。
中和胃酸时，6片小苏打片相当于胃舒平_____片。
（3）达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐。
①取该碱式盐3.01g，加入2.0mol·
L－1盐酸使其溶解，当加入盐酸42.5mL时，开始产生CO2，加入盐酸至45.0mL时正好反应完全，计算该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比。
②在上述碱式盐溶于盐酸后的溶液中加入过量的氢氧化钠，过滤，沉淀物进行干燥后重1.74g，若该碱式盐中氢元素的质量分数为0.040，试推测该碱式盐的化学式。
（1）2片小苏打所含NaHCO3的质量为1g，其物质的量为
=0.012mol，
由HCO3－＋H+===CO2↑＋H2O，可知n（H＋）=0.012mol。
（2）6片小苏打的物质的量为：
=0036mol，即中和的H＋为0.036mol，而每片的Al（OH）3的物质的量为
=0.0031mol，由Al（OH）3＋3H＋===Al3＋＋3H2O，所以Al（OH）3的片数为：
=3.8片。
（3）①碱式盐中加入HCl，首先是碱式盐中的OH－和CO32－与H＋反应生成H2O和HCO3－，所以n（HCO3－）＝2.0mol·
L－1×
0.0025L＝0.005mol，即n（CO32－）=0.005mol，H＋与CO32－与HCl反应的H＋的总物质的量为：
2.0mol·
0.0425L＝0.085mol，所以n（OH－）=0.08mol，它们的物质的量之比为：
16∶1。
②能与过量的NaOH溶液反应产生沉淀的只有Mg2＋，所以n[Mg（OH）2]＝
=0.03mol，若碱式盐中不含结晶水，则氢元素的质量分数为：
0.08mol×
1g/mol＝0.08g，氢元素的质量分数为：
=0.027＜0.04，说明碱式盐中含有结晶水，根据题意有：
m（Al）＋m（H2O）＋0.03mol×
24g/mol＋0.005mol×
60g/mol＋0.08mol×
17g/mol=3.01g，
=0.04，所以m（H2O）=0.36g，n（H2O）=002mol，m（Al）=0.27g，n（Al）=001mol，所以n（Al3＋）∶n（Mg2＋）∶n（OH－）∶n（CO32－）∶n（H2O）＝0.01mol∶0.03mol∶0.08mol∶0.005mol∶0.02mol＝2∶6∶16∶1∶4，即碱式盐的化学式为：
Al2Mg6（OH）16CO3·
4H2O。
（1）0.012mol。
（2）3.8。
（3）n（OH－）∶n（CO32－）＝16∶1。
（4）Al2Mg6（OH）16CO3·
17.（08南京二检）（7分）为测定某工厂排放的污水中苯酚的含量，进行如下实验：
取污水试样10.00mL加水稀释至100mL，加入10.0mL一定浓度的KBrO3和KBr的混合溶液，立即加入5mL盐酸，摇匀后加入1gKI固体（足量），再摇匀，放置5min。
用0.01000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至淡黄色，加入1mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去，用去Na2S2O3标准溶液14.46mL。
同时以水代替污水试样做对比实验，用去Na2S2O3标准溶液38.46mL。
⑴已知上述实验中发生的反应有：
KBrO3+5KBr+6HCl=3Br2+3H2O+6KCl2Na2S2O3+I2
Na2S4O6+2NaI
请写出实验中还涉及的另两个反应的化学方程式：
、
。
⑵试计算此污水中苯酚的含量（以mg/L表示，苯酚的相对分子质量为94.00）。
20.⑴
Br2+2KI=2KBr+I2
⑵根据化学方程式，有如下转化关系：
6Na2S2O3~3I2~3Br2~C6H5OH
苯酚含量=
=376.0mg/L
24．
18．（08镇江六校联考）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1mol·
L-1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如下图所示：
（1）写出OA段所发生反应的离子方程式______________________________________。
（2）当加入35mL盐酸时，产生CO2的体积为___________mL（标准状况）。
（3）计算原混合物中NaOH的质量及碳酸钠的质量分数。
22．（10分）
（1）H++OH—=H2O，CO32—+H+=HCO3—（2分）
（2）224（3分）
（3）设碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的物质的量分别为x、y、z，则
x+y=1mol/L×
（0.045－0.025）L
z－y=1mol/L×
[0.025－（0.045－0.025）]L
84g/mol·
x+106g/mol·
y+40g/mol·
z=2.5g
x=0.01mol，y=0.01mol，z=0.015mol
所以，NaOH的质量为0.6g，（2分）
Na2CO3的质量分数为
（3分）。
（4分）
19.（08江苏说明）石油化工是江苏省的支柱产业之一。
聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品，某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯：
CH2
CH2+Cl2
CH2Cl—CH2Cl…………………①
CH2Cl—CH2Cl
CHCl+HCl………………②
请回答以下问题：
（1）已知反应①中二氯乙烷的产率（
）为98%，反应②中氯乙烯和氯化氢的产率均为95%，则2.8t乙烯可制得氯乙烯_________t，同时得到副产物氯化氢_________t。
（计算结果保留1位小数）
（2）为充分利用副产物氯化氢，该工厂后来将下列反应运用于生产：
2CH2
CH2+4HCl+O2
2CH2Cl—CH2Cl+2H2O…………③
由反应①、③获得二氯乙烷，再将二氯乙烷通过反应②得到氯乙烯和副产物氯化氢，副产物氯化氢供反应③使用，形成了新的工艺。
由于副反应的存在，生产中投入的乙烯全部被消耗时，反应①、③中二氯乙烷的产率依次为a%、c%；
二氯乙烷全部被消耗时，反应②中氯化氢的产率为b%。
试计算：
反应①、③中乙烯的投料比为多少时，新工艺既不需要购进氯化氢为原料，又没有副产物氯化氢剩余（假设在发生的副反应中既不生成氯化氢，也不消耗氯化氢）。
答：
（1）5.8；
3.4
（2）设投入反应①、③的乙烯物质的量分别为x、y，则：
由反应①生成的二氯乙烷为x·
a%，
由反应③生成的二氯乙烷为y·
c%。
则由反应①、③共制得二氯乙烷的物质的量为（x·
a%+y·
c%），通过反应②
可获得HCl的物质的量为（x·
c%）·
b%。
据题意，反应③消耗的HCl为2·
y·
c%，则：
2·
c%=（x·
a%+y·
b%）
解得：
反应①、③中乙烯的投料比应为
。
………………………………………………………………综合应用；
较难
【说明】这是一道综合性的化学计算题，该题以化学计算在化工生产中的应用为背景，引导学生认识化学在生产中的作用。
根据化学方程式进行计算、生产中产品的产率的计算、多步反应的物料的衡算等内容，综合考查了学生运用化学知识和数学方法进行计算的能力。
备用题
6.（08启东4月D）化学与数轴有密切的关系，将某些化学知识用数轴表示，可以收到直观形象、简明易记的良好效果。
下列数轴表示的化学知识错误的是
A.分散系的分类
B.氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液后铝元素的存在形式
C.铁和稀硝酸反应后溶液中铁元素的存在形式
D.二氧化碳通入澄清的石灰水中反应的产物
．（08广东卷）相同质量的下列物质分别与等浓度的NaOH溶液反应，至体系中均无固体物质，消耗碱量最多的是（）
A．AlB．Al（OH）3C．AlCl3D．Al2O3
m（Al）：
m（NaOH）=27：
40；
m（Al（OH）3）：
m（NaOH）=75：
m（AlCl3）：
m（NaOH）=33.375：
m（Al2O3）：
m（NaOH）=51：
所以相同质量的物质，消耗碱量最多的是Al。
故选A。
A
．（08四川卷）在aLAl2（SO4）3和（NH4）2SO4的混合溶液中加入bmol的BaCl2，恰好使溶液中的SO42－完全沉淀；
如加入足量强碱并加热可得到cmolNH3，则原溶液中的Al3＋的浓度（mol/L）为（）
C．
D．
由于NH3的物质的量为cmol，由原子守恒和电荷守恒得：
（NH4）2SO4的物质的量为
mol，反应时用去的BaCl2的物质的量也为
mol，剩余的BaCl2为（b－
）mol，则Al2（SO4）3中的SO42－的物质的量也为（b－
）mol，由电荷守恒得：
n（Al3＋）×
3＝（b－
）×
2，所以c（Al3＋）＝
mol/L。
C。
2（08苏锡常二检）某研究性学习小组进行了一系列化学实验后，发现高锰酸钾分解后的含锰元素的化合物都能和浓盐酸反应制得氯气，锰化合物的还原产物都是MnCl2（如：
K2MnO4+8HCl=MnCl2+2Cl2↑+2KCl+4H2O）。
他们又进行了以下一些有关定量的实验，按要求填空或计算（气体体积都折合成标准状况）：
（1）称取了31.6gKMnO4粉末，放在试管中加热充分反应后，收集到气体的体积是；
另取31.6gKMnO4粉末和足量盐酸反应，收集到气体体积是。
（2）将31.6gKMnO4粉末加热一段时间，收集到1.12L气体后停止加热，冷却后放入足量的浓盐酸再加热，又收集到气体体积是。
（3）将amolKMnO4粉末加热一段时间，收集到V1L气体后停止加热，冷却后放入足量的浓盐酸再加热反应充分后，又收集到气体体积V2L。
则V2＝
（用a、V1表达）。
20.
（1）11.2L（2分）；
5.6L（2分）
（2）8.96L（2分）（3）V2=56a—2V1（2分）
20．（08南通一调）某化肥厂以氨和空气（其中氧气的体积分数为0.2）为原料生产硝酸铵过程如下：
其中反应①为4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
⑴步骤②中发生了两个反应，将这两个化学方程式合并为一个化学方程式，可表示为_____________
________________________。
⑵若不考虑副反应且各步反应均完全，为使生产过程中不再补充空气，则原料气中氨（包括第③步被硝酸吸收的氨）的体积分数最大值为____________。
⑶假设实际生产中，反应①、②中含氮物质的利用率分别为a、b，反应③中氨的利用率为c、硝酸的利用率为100％，则合成硝酸铵的整个流程中，氨的总利用率是多少？
20．
（1）4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3（2分）
（2）1/6（或16.7%）（4分）
（3）解法一：
假设消耗NH3的总物质的量为1mol，其中用于制取HNO3的NH3的物质的量为xmol，被HNO3吸收的NH3的物质的量为ymol，则有：
x＋y＝1、abx＝cy。
x＝
y＝
氨的总利用率＝（xab＋yc）／1＝
（4分）
解法二：
假设第①步参加反应的氨气的物质的量为4mol，则：
生成硝酸的物质的量4abmol；
第③步需要氨气的物质的量为
mol；
氨的总利用率＝
＝
20．（08南师附中6月）（10分）钢铁工业是国家工业的基础。
2006年我国粗钢产量突破4亿吨，居世界首位。
某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研，对从矿石开始到钢铁产出的工艺流程有了全面的感性认识。
请您对社会实践活动小组感兴趣的问题进行计算：
⑴将6.62g铁矿石样品投入适量的盐酸中（充分反应），过滤，然后在滤液中加过量的中NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧得4.80gFe2O3。
现以该铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁元素损失4％，计算每生产1.00t生铁（含铁96％），至少需要这种铁矿石多少吨?
（保留两位小数）
⑵取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，得到标准状况下CO2气体224mL。
①计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。
②再取三份不同质量的钢样粉末分别加到100mL相同浓度的H2SO4溶液中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：
实验序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
加入钢样粉末的质量/g
2.812
5.624
8.436
生成气体的体积/L（标准状况）
1.120
2.240
2.800
计算硫酸溶液的物质的量浓度。
③若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少?
（用含m的代数式表示）
20．⑴解：
6.62g铁矿石中铁的质量为m（Fe）＝4.80g×
＝3.36g
生产1.00t生铁需铁矿石的质量为：
m（铁矿石）＝
≈1.97t
至少需要这种铁矿石1.97t
⑵①n（C）＝
＝0.010molm（C）＝0.010mol×
l2g·
mol－1＝0.12g
此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为50︰1
②根据实验Ⅲ可得：
Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑
1mol22.4L
n（H2SO4）2.800L
n（H2SO4）＝0.125molc（H2SO4）＝
＝1.25mol·
L－1
硫酸溶液的物质的量浓度为1.25mol·
L－1。
③当钢样粉末中的铁未全部溶解时（m＞1.406g），
剩余的固体质量为：
（5.624g＋mg）－0.125mol
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