03 参数求解专练教师版备战高考化学二轮主观题必刷题集最新修正版Word文档格式.docx

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10−3mol

1mol（1-x）Al2（SO4）3·

xAl（OH）3中n（Al3+）=（2-x）mol；

n（SO42-）=3（1-x）mol

=

，解得x=0.41。

2．[2017新课标Ⅲ]绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。

某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。

回答下列问题：

（1）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1g。

将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。

按下图连接好装置进行实验。

①根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=________________（列式表示）。

若实验时按a、d次序操作，则使x__________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

【答案】

偏小

【解析】①样品的质量是（m2－m1）g，加热后剩余固体是硫酸亚铁，质量为（m3－m1）g，生成水的质量为（m2－m3）g，

FeSO4·

xH2O

FeSO4+xH2O

15218x

（m3－m1）g（m2－m3）g

则：

，解得：

x=

；

若实验时按a、d次序操作，在加热过程中硫酸亚铁被空气氧化为硫酸铁，导致m3增加，因此x偏小。

3．碱式氯化铜是重要的无机杀菌剂。

（1）碱式氯化铜有多种组成，可表示为Cua（OH）bClc·

xH2O。

为测定某碱式氯化铜的组成，进行下列实验:

①称取样品1.1160g，用少量稀HNO3溶解后配成100.00mL溶液A；

②取25.00mL溶液A，加入足量AgNO3溶液，得AgCl0.1722g；

③另取25.00mL溶液A，调节pH4~5，用浓度为0.08000mol·

L-1的EDTA（Na2H2Y·

2H2O）标准溶液滴定Cu2+（离子方程式为Cu2++H2Y2-=CuY2-+2H+），滴定至终点，消耗标准溶液30.00mL。

通过计算确定该样品的化学式（写出计算过程）__________。

【答案】n（Cl-）=n（AgCl）×

=4.800×

10-3mol，n（Cu2+）=n（EDTA）×

=0.08000mol·

L-1×

30.00mL×

10-3L·

mL-1×

=9.600×

10-3mol，n（OH-）=2n（Cu2+）-n（Cl-）

=2×

9.600×

10-3mol－4.800×

10-3mol=1.440×

10-2mol，m（Cl-）=4.800×

10-3mol×

35.5g·

mol-1=0.1704g，m（Cu2+）=9.600×

64g·

mol-1=0.6144g，m（OH-）=1.440×

10-2mol×

17g·

mol-1=0.2448g，n（H2O）=

=4.800×

10-3mol，a∶b∶c∶x=n（Cu2+）∶n（OH-）∶n（Cl-）∶n（H2O）=2∶3∶1∶1，化学式为Cu2（OH）3Cl·

H2O

（1）由实验②可以求出该样品中所含Cl-的物质的量，由氯离子守恒得：

n（Cl-）=n（AgCl）×

10-3mol

由实验③结合反应信息Cu2++H2Y2-

CuY2-+2H+，可以求出样品中所含Cu元素的物质的量：

n（Cu2+）=n（EDTA）×

10-3mol

再由化合物中电荷守恒得：

n（OH-）=2n（Cu2+）-n（Cl-）=2×

10-3mol=1.440×

10-2mol

分别求出这3种离子的质量，根据质量守恒，求出H2O的质量：

m（Cl-）=4.800×

10-3mol×

35.5g·

mol-1=0.1704g

m（Cu2+）=9.600×

64g·

mol-1=0.6144g

m（OH-）=1.440×

17g·

mol-1=0.2448g

再求出结晶水的物质的量：

n（H2O）=

最后求出各粒子的个数之比，写出化学式：

因为a∶b∶c∶x=n（Cu2+）∶n（OH-）∶n（Cl-）∶n（H2O）=2∶3∶1∶1，所以该样品的化学式为Cu2（OH）3Cl·

H2O。

4．

（1）PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重的4.0%（即样品起始质量—a点固体质量/样品起始质量×

100%）的残留固体。

若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2·

nPbO，列式计算x值和m:

n值。

【答案】

（1）根据PbO2△PbOx+（2—x/2）O2↑，有（2—x/2）×

32=239×

4.0%，x=2—（239×

4.0%/16）=1.4，根据mPbO2·

nPbO，2m+n/m+n=1.4，m:

n=2/3。

（1）根据题给信息知，PbO2在加热过程发生的反应为PbO2△PbOx+（2—x/2）O2↑，则有（2—x/2）×

5．铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。

（1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。

实验中称取0.54g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱，使Cl-和OH-发生交换。

交换完成后，流出溶液的OH-用0.40mol.L-1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0mL。

计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x值：

（列出计算过程）；

（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n（Fe）：

n（Cl）=1:

2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为。

（1）3

（2）10%（0.10也可以）

6．碱式硫酸铝[（1−x）Al2（SO4）3·

xAl（OH）3]溶液可用于烟气脱硫。

实验室用粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）制备碱式硫酸铝溶液，实验流程如下：

已知“调pH”的反应为：

（2−x）Al2（SO4）3＋3xCaCO3＋3xH2O＝2[（1−x）Al2（SO4）3·

xAl（OH）3]＋3xCaSO4↓＋3xCO2↑

①取碱式硫酸铝溶液25.00mL，加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应，静置后过滤、洗涤，干燥至恒重，得固体2.3300g。

②取碱式硫酸铝溶液2.50mL，加入0.1000mol·

L−1EDTA标准溶液25.00mL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用0.08000mol·

L−1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液20.00mL（已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1∶1）。

xAl（OH）3中的x值（写出计算过程）____。

【答案】0.41

（1）2.50mL溶液中：

n（SO42-）=n（BaSO4）=

，

2.50mL溶液中：

n（Al3+）=n（EDTA）-n（Cu2+）=0.1000mol/L×

25.00mL×

10-3L/mL-0.08000mol/L×

20.00mL×

10-3L/mL=9.000×

10-3mol，

n（Al3+）=9.000×

1mol（1−x）Al2（SO4）3·

n（SO42-）=3（1-x）mol；

n（Al3+）：

n（SO42-）=（2-x）mol：

3（1-x）mol=9.000×

10-3mol：

00100mol，解得x=0.41。

7．碱式碳酸铝镁[MgaAlb（OH）c（CO3）d·

xH2O]常用作塑料阻燃剂。

（1）MgaAlb（OH）c（CO3）d·

xH2O中a、b、c、d的代数关系式为。

（2）为确定碱式碳酸铝镁的组成，进行如下实验：

①准确称取3.390g样品与足量稀盐酸充分反应，生成CO20.560L（已换算成标准状况下）。

②另取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率（固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×

100%）随温度的变化如右图所示（样品在2700C时已完全失去结晶水，6000C以上残留固体为金属氧化物的混合物）。

根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n（OH－）:

n（CO32－）（写出计算过程）。

（1）2a+3b=c+2d

（2）

试题分析：

（1）物质中各元素的合价代数和为0，2a+3b=c+2d；

（2）根据分解图像和已知信息，得出第一段是失去结晶水，第二段是分解为氧化物；

应根据后一段计算OH-和CO32-的关系，加热时前者生成水，后者生成二氧化碳，二者的和可以根据图中的数据换算，再根据二氧化碳的质量计算出水的质量，进而得到OH-和CO32-的物质的量。

8．氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。

纯化工业级氧化锌（含有Fe（Ⅱ）,Mn（Ⅱ）,Ni（Ⅱ）等杂质）的流程如下:

工业ZnO

浸出液

滤液

滤饼

ZnO

提示：

在本实验条件下，Ni（Ⅱ）不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是MnO2

回答下列问题:

（1）反应④中产物的成分可能是ZnCO3·

xZn（OH）2.取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g.则x等于。

【答案】

（1）1

（1）根据关系式ZnCO3·

xZn（OH）2--------------（x+1）ZnO

125+99x81（x+1）

11.2g8.1g

解得：

x=1。

9．氯化钴渗入水泥中可以制备彩色水泥（变色水泥）。

以某废钴渣（主要成分为Co2O3，含少量Fe3O4、Al2O3、CaO和SiO2）制备氯化钴晶体的一种流程如下：

请回答下列问题：

（1）为了测定CoCl2•nH2O中结晶水数目进行如下实验：

取16.6g样品在一定条件下脱水得13.0gCoCl2，则n=__________。

【答案】2

（1）16.6g样品在一定条件下脱水得13.0gCoCl2，

，n（CoCl2）=0.10mol，n（H2O）=0.20mol，物质的量之比为1:

2，故n=2。

答案为2。

10．一种用铝土矿和硫铁矿烧渣（配料中含Al2O3、Fe2O3，FeO及SiO2等）为原料制备无机高分子絮凝剂聚合碱式氯化铝铁的流程如下：

（4）测定聚合碱式氯化铝铁{可表示为[FeaAlb（OH）xCly]n}中n（Al）/n（Fe）的比值的步骤如下：

步骤1.准确称取产品5.710g溶于水，加入足量的稀氨水，过滤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到3.350g固体。

步骤2.另准确称取2.855g样品，溶于足量NaOH溶液，过滤，充分洗涤，将滤渣灼烧至质量不再变化，得到固体0.4000g。

计算产品中n（Al）/n（Fe）的比值（写出计算过程）。

__________________________。

【答案】由步骤2在2.855g样品中：

160g·

mol－1×

（Fe2O3）=0.4000g，

（Fe2O3）=0.0025mol，相当于5.710g样品中含n（Fe2O3）=0.0050mol，由步骤1在5.710g样品中：

102g·

mol－1×

n（Al2O3）+160g·

n（Fe2O3）=3.350g，102g·

n（Al2O3）=3.350g－2×

0.4000g，n（Al2O3）=0.025mol，n（Al）/n（Fe）=

（1）由步骤2在2.855g样品中：

0.4000g，n（Al2O3）=0.025mol，n（Al）：

n（Fe）=（2×

0.025mol）：

（2×

0.005mol）=5:

1，故答案为：

5:

1。

11．CoCO3可用作选矿剂、催化剂及伪装涂料的颜料。

以含钴废渣（主要成份CoO、Co2O3，还含有Al2O3、ZnO等杂质）为原料制备CoCO3和ZnSO4溶液的一种工艺流程如下：

（1）在空气中煅烧CoCO3生成某种钴氧化物和CO2，若充分煅烧一定量CoCO3后测定所得固体质量为2.41g，CO2的体积为0.672L（标准状况），假设固体为纯净物，其化学式为__________。

【答案】Co3O4

（1）0.672L（标准状况）CO2的物质的量为0.03mol，根据C元素守恒，n（CoCO3）=n（CO2）=0.03mol；

根据Co元素守恒，n（Co）=0.03mol，m（Co）=0.03mol×

59g/mol=1.77g，则氧化物中m（O）=2.41g-1.77g=0.64g，所以n（O）=0.04mol，n（Co）：

n（O）=0.03mol：

0.04mol=3:

4，故该钴氧化物的化学式为Co3O4。

12．过氧化钙（CaO2）是一种白色、无毒、难溶于水的固体，加热至350℃左右开始分解放出氧气。

过氧化钙能杀菌消毒，广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。

其工业制备的主要流程如下：

（1）取上述制得的CaO2·

nH2O晶体进行热重分析，其热分解时晶体的质量随温度变化的曲线如右图。

请通过计算给出过氧化钙晶体（CaO2·

nH2O）的化学式（写出计算过程）__________________。

【答案】从图中看出：

m（CaO2）=1.08g，m（H2O）=3.24g－1.08g=2.16g，则由CaO2·

nH2O可知m（CaO2）：

m（H2O）=72：

18n=1.08g：

2.16g，解得n＝8，所以化学式为CaO2·

8H2O

（1）由图可知，分解前CaO2·

nH2O的质量为3.24g，分解后CaO2的质量为1.08g，最后的0.84g是CaO2加热分解放出氧气后的质量，则根据反应的方程式可知：

CaO2·

nH2O

CaO2+nH2O

72+18n72

3.241.0g

即（72＋18n）：

3.24＝72：

1.08

解得n＝8

故晶体的化学式为CaO2·

8H2O。

13．利用工业炼铅产生的锌灰（主要成分为ZnO、PbO、FeO、MnO2、CuO）可回收制备ZnCl2，工艺流程如下：

回答下列问题

（1）ZnCl2晶体溶解于饱和Na2CO3溶液中，得到6.46g的碱式碳酸锌[Znx（CO3）y（OH）z]，为了测定其组成，充分加热分解，产生的气体依次通入浓硫酸和碱石灰，质量分别增重了0.72g和0.88g，则该碱式碳酸锌的化学式为________________。

【答案】Zn3CO3（OH）4

（1）浓硫酸增重为分解生成水的质量，碱石灰增重为分解得到二氧化碳的质量，结合原子守恒计算碳酸根、氢氧根的物质的量，再结合电荷守恒计算Zn2+的物质的量，计算x、y、z的比例关系确定化学式。

【详解】

（1）浓硫酸增重为分解生成水的质量，水的物质的量为n（H2O）=

=0.04mol，则n（OH-）=0.08mol，碱石灰增重为分解得到CO2的质量，CO2物质的量为n（CO2）=

=0.02mol，则n（CO32-）=0.02mol，结合原子守恒，可知（Zn2+）=

×

（0.08mol+0.02mol×

2）=0.06mol，则x：

y：

z=0.06：

0.02：

0.08=3：

1：

4，故该碱式碳酸锌的化学式为：

Zn3CO3（OH）4。

14．无机研究开创绝不无“钴”的时代，例如：

CoCl2·

6H2O是一种饲料营养强化剂、草酸钴可用于指示剂和催化剂。

其中草酸钴的制备可用水钴矿（主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等）制取CoC2O4·

2H2O工艺流程如下图所示：

（5）CoC2O4·

2H2O热分解质量变化过程如图2所示。

其中600℃以前是隔绝空气加热，600℃以后是在空气中加热。

A、B、C均为纯净物；

用化学方程式表示从A点到B点的物质转化___________。

C点所示产物的化学式是___________。

（Co的相对原子质量是59）

【答案】CoC2O4=350℃=Co+2CO2Co2O3

（1）18.30g的CoC2O4·

2H2O，为0.1mol,A到B的过程质量减少3.6g,为0.2molH2O,A为CoC2O4，B到C的过程中，质量减少8.8g,只能为0.2molCO2的质量，B处的为Co单质，可以写出反应方程式，B到C在空气中加热，生成Co的氧化物，0.1mol的Co质量为5.9g，剩余2.4g为O的质量，0.15mol，则产物为Co2O3。

答案为CoC2O4

Co+2CO2，Co2O3。

15．铝及其化合物在生产生活中有着广泛的用途。

Ⅰ．高岭土化学组成为：

Al2O3（25%～34%）、SiO2（40%～50%）、Fe2O3（0.5%～3.0%）以及少量杂质和水分。

聚合氯化铝是一种新型、高效絮凝剂和净水剂，其单体是液态的碱式氯化铝[Al2（OH）nCl6-n]。

用高岭土制备碱式氯化铝的工艺流程如下：

根据流程图回答下列问题：

Ⅱ．铝和镁的碱式碳酸盐（AlxMgy（OH）z（CO3）w·

nH2O）是一种中和胃酸过多的常用药物，某化学兴趣小组通过以下实验探究该药物主要成分的化学式：

甲同学取该碱式盐9.03g充分灼烧至恒重，测得剩余固体质量为5.13g；

乙同学取相同质量的碱式盐使其溶于足量的盐酸中，收集到气体体积为336mL（已换算为标准状况）；

继续向溶液中加入足量的NaOH溶液得到5.22g白色沉淀。

试通过计算确定该碱式碳酸盐的化学式________。

（写出计算过程，只有答案不给分）

【答案】Al2Mg6（OH）16CO3·

4H2O

（1）取该碱式盐9.03g溶于足量的盐酸中，收集到气体体积为336mL，该气体为CO2，336mL的CO2气体的物质的量为0.336L÷

22.4L/mol=0.015mol，故n（CO32-）=n（CO2）=0.015mol，继续向溶液中加入足量的NaOH溶液得到5.22g白色沉淀，该沉淀为Mg（OH）2，故n[Mg（OH）2]=5.22g÷

58g/mol=0.09mol，则n（Mg2+）=n[Mg（OH）2]=0.09mol，取该碱式盐9.03g充分灼烧至恒重，测得剩余固体质量为5.13g，该固体为Al2O3和MgO，Al2O3的物质的量为（5.13g-0.09mol×

40g/mol）÷

102g/mol=0.015mol，则n（Al3+）=2n（Al2O3）=0.03mol，利用电荷守恒2n（Mg2+）+3n（Al3+）=n（OH-）+2n（CO32-），故n（OH-）=0.03mol×

3+0.09mol×

2-0.015mol×

2=0.24mol，故：

m（CO32-）=0.015mol×

60g·

mol-1=0.9g，m（OH-）=0.24mol×

mol-1=4.08g，m（Mg2+）=0.09mol×

24g·

mol-1=2.16g，m（Al3+）=0.03mol×

27g·

mol-1=0.81g，所以m（H2O）=9.03g-0.9g-4.08g-2.16g-0.81g=1.08g，故n（H2O）=1.08g÷

18g/mol=0.06mol，则n（Al3+）：

n（Mg2+）：

n（OH-）：

n（CO32-）：

n（H2O）=0.03：

0.09：

0.24：

0.015：

0.06=2：

6：

16：

4，该碱式碳酸盐的化学式为Al2Mg6（OH）16CO3·

4H2O，故答案为：

Al2Mg6（OH）16CO3·

4H2O。

16．钴被誉为战略物资，有出色的性能和广泛的应用．以水钴矿（主要成分为Co2O3、Co（OH）3，还含少量Fe2O3、A12O3、MnO等）制取钴产品的工艺流程如下：

（1）在空气中焙烧CoCO3生成CoxOy和CO2，测得充分煅烧后固体质量为4.82g，CO2的体积为1.344L（标准状况），则CoxOy的化学式为___________________。

【答案】 

Co3O4

（1）计算二氧化碳物质的量，根据CoCO3的化学式可以确定Co原子数目，再根据CoxOy的质量确定O原子物质的量，计算Co、O原子数目之比确定化学式。

（1）在空气中焙烧CoCO3生成CoxOy和CO2，产生CO2的物质的量为n（CO2）=1