高考化学计算题专项训练.docx

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高考化学计算题专项训练

2018高考化学计算题专项训练

一、含量及纯度计算

二轮复习

化学二卷计算专项练习

1、[2011全国卷]为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐中应含有40～50毫克的碘酸钾（M=214g·mol-1）。

为检验某种食盐是否为加碘的合格食盐，某同学取食盐样品428克，设法溶解出其中全部的碘酸钾。

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的硫代硫酸钠溶液滴定，用去18.00mL时蓝色刚好褪去。

试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。

有关反应如下：

IO3－＋5I－＋6H＋=3I2＋3H2O

I2＋2S2O32－=2I－＋S4O62－

2、[2015·全国卷Ⅰ36]氯化亚铜（CuCl）广泛应用于化工、印染、电镀等行业。

准确称取所制备的氯化亚铜样品mg，将其置于过量的FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加入适量稀硫

酸，用amol·L－1的K2Cr2O7溶液滴定到终点，消耗K2Cr2O7溶液bmL，反应中Cr2O72—被还原为Cr3＋。

样品中CuCl的质量分数为____%。

3、[2017全国卷Ⅰ26]凯氏定氨法是测定蛋白质中氮含量的经典方法，其原理是用浓硫酸在

催化剂存在下将样品中有机氮转化成铵盐，利用如图所示装置处理铵盐，然后通过滴定测量。

已知：

NH3+H3BO3=NH3·H3BO3；NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3。

取某甘氨酸（C2H5NO2）样品m克进行测定，滴定g中吸收液时消耗浓度为cmol·L-1的盐酸

VmL，则样品中氮的质量分数为_________%。

4、[2017全国卷Ⅲ27]某工厂用m1 kg 铬铁矿粉（含Cr2O3 40%，M=152g·mol-1）制备K2Cr2O7（M=294g·mol-1），最终得到产品 m2 kg，产率为

5、[2017全国卷Ⅱ28]水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。

某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。

实验步骤及测定原理如下：

Ⅰ.取样、氧的固定：

用溶解氧瓶采集水样。

记录大气压及水体温度。

将水样与Mn（OH）2碱性悬浊液（含有KI）混合，反应生成MnO（OH）2，实现氧的固定。

Ⅱ.酸化，滴定：

将固氧后的水样酸化，MnO（OH）2被I−还原为Mn2+，在暗处静置5min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2（2S2O32−+I2=2I−+S4O62−）。

二、平衡常数K及KSP计算

1、[2014全国新课标卷Ⅰ28]乙醇是重要有机化工原料，可由乙烯气相直接水合法或间接水合法生产。

 乙烯气相直接水合反应C2H4（g）+H2O（g）= C2H5OH（g）. 回答下列问题：

下图为气相直接水合法中乙烯的平衡转化率与温度、压强的关系（其中n（H2O）︰n（C2H4）=1︰1）

列式计算乙烯水合制乙醇反应在图中A点的平衡常数

KP＝           

（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）

2、用焦炭还原NO2的反应为：

2NO2（g）+2C（s）=N2（g）+2CO2（g），在恒温条件下，1molNO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：

计算C点时该反应的压强平衡常数Kp=

（Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数）。

3、 [2014•浙江卷]煤炭燃烧过程中会释放出大量的SO2，严重破坏生态环境。

采用一定的脱硫技术可以把硫元素以CaSO4的形式固定，从而降低SO2的排放。

但是煤炭燃烧过程中产生的CO又会与CaSO4发生化学反应，降低脱硫效率。

相关反应的热化学方程式如下：

CaSO4（s）＋CO（g）=CaO（s）＋SO2（g）＋CO2（g）　ΔH1＝218.4kJ•mol－1（反应Ⅰ） 

CaSO4（s）＋4CO（g）=CaS（s）＋4CO2（g）　ΔH2＝－175.6kJ•mol－1（反应Ⅱ）

请回答下列问题：

（2）对于气体参与的反应，表示平衡常数Kp时用气体组分（B）的平衡压强p（B）代替该气体物质的量的浓度c（B），则反应Ⅱ的Kp＝________（用表达式表示）。

t/min

0

20

40

60

80

120

x（HI）

1

0.91

0.85

0.815

0.795

0.784

x（HI）

0

0.60

0.

73

0.773

0.780

0.784

4、[2015·新课标Ⅰ]碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。

回答下列问题：

（4）Bodensteins研究了下列反应：

2HI（g）⇌H2（g）+I2（g） 

在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x（HI）与反应时间t的关系如表：

①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：

5、[2017全国卷Ⅲ28]砷（As）是第四周期ⅤA族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途。

298K时，将20mL3mol•L-1Na3AsO3、20mL3mol•L-1I2和20mLNaOH溶液混合，发生反应：

AsO43-（aq）+I2（aq）+2OH-（aq）=AsO43-（aq）++2I-（aq）+H2O（L）．溶液中c（AsO43-）与反应时间（t）的关系如图所示．

④若平衡时溶液的pH=14，则该反应的平衡常数K为___________；

6、苯乙烯（

）是生产各种塑料的重要单体，可通过乙苯催化脱氢制得：

工业上，通常在乙苯（EB）蒸气中掺混N2（原料气中乙苯和N2的物质的量之比为1︰10，N2不参与反应），控制反应温度600℃，并保持体系总压为0.1MPa不变的条件下进行反应。

在不同反应温度下，乙苯的平衡转化率和某催化剂作用下苯乙烯的选择性（指除了H2以外的产物中苯乙烯的物质的量分数）示意图如右图：

①A、B两点对应的正反应速率较大的是________。

②掺入N2能提高乙苯的平衡转化率，解释说明该事实___________________。

③用平衡分压代替平衡浓度计算600℃时的平衡常数Kp=________。

（保留两位有效数字，分压=总压×物质的量分数）

7、[2015·新课标Ⅰ]碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。

回答下列问题：

 大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为____________。

上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中为：

_____________，已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=8.5×10-17。

8、[2016年全国卷Ⅰ27] 

在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl−，利用Ag+与CrO42−生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。

当溶液中Cl−恰好完全沉淀（浓度=1.0×10−5 mol·L−1）时，溶液中c（Ag+）为_______ mol·L−1，此时溶液中c（CrO42−）等于__________ mol·L−1。

（已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10−12和2.0×10−10）。

9、[2017年全国卷Ⅰ27] 若“滤液②”中c（Mg2+）=0.02mol/L，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c（Fe3+）=1×10-5mol/L，此时是否有Mg3（PO4）2沉淀生成？

___________（列式计算）。

FePO4、Mg3（PO4）2的Ksp分别为1.3×10-22、1.0×10-24。

10、[2015年福建卷23]②某溶液含0.020mol·L－1Mn2＋、0.10mol·L－1 H2S，当溶液pH＝________时，Mn2＋开始沉淀。

[已知：

Ksp（MnS）＝2.8×10－13]

11、[2014年全国卷28]氯的测定：

准确称取样品X，配成溶液后用硝酸银标准溶液滴定，K2CrO4溶液为指示剂，至出现淡黄色测定不再消失为终点（Ag2CrO4为砖红色）。

测定氯的过程中，滴定终点时，若c（Ag＋）=2.0×10—5mol·L－1，c（CrO42－）=mol·L－1。

（已知Ksp（Ag2CrO4）=1.12×10—12）

12、以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。

难溶物

Ksp

Ca3（AsO4）2

6.8×10－19

AlAsO4

1.6×10－16

FeAsO4

5.7×10－21

若沉降后溶液中Al3＋、Fe3＋的浓度均为1.0×10－4mol·L－1，c（AsO43－）的最大是_______________mol·L－1。

三、物质组成计算

1、[2016全国卷Ⅲ36]盐基度B是衡量絮凝剂絮凝效果的重要指标，定义式为（n为物质的量）。

为测量样品的B值，取样品m g，准确加入过量盐酸，充分反应，再加入煮沸后冷却的蒸馏水，以酚酞为指示剂，用c mol·L－1的标准NaOH溶液进行中和滴定。

到终点时消耗NaOH溶液V mL。

按上述步骤做空白对照试验，消耗NaOH溶液V0 mL。

已知该样品中Fe质量分数w，则B的表达式为________。

2、[2017全国卷Ⅲ26]

（2）为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带端开关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。

②将下列实验操作步骤正确排序___________________（填标号）;重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。

a.点燃酒精灯，加热b.熄灭酒精灯c.关闭K1和K2

d.打开K1和K2，缓缓通入N2e.称量Af.冷却至室温

③根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=________________（列式表示）。

3、[2015山东卷29]利用钴渣[含Co（OH）3、Fe（OH）3等]制备钴氧化物的工艺流程如下：

Co（OH）3溶解还原反应的离子方程式为_________________________，在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2，测得充分煅烧后固体质量为2.41g，CO2的体积为1.344L（标准状况），则钴氧化物的化学式为__________。

2、12、5.7×10-17

2、1、0.07（MPa）－1

2、2、2MPa

5、

5、A、B两点对应的正反应速率较大的是B．

③A点乙苯的转化率比B点高，原因是保持总压不变，充入N2，容器体积增大，各组分的浓度同倍数减小，利于反应正向进行，乙苯转化率增大．

④用平衡分压代替平衡浓度计算，其中，分压=总压×物质的量分数．则600℃时的平衡常数Kp=0.019MPa．（保留两位小数）

8、Fe3+恰好沉淀完全时，c（）=mol•L−1=1.3×10-17mol•L−1，c3（Mg2+）×c2（PO43-）＝（0.01）3×（1.3×10-17）2=1.7×10-40＜Ksp[Mg3（PO4）2]，因此不会生成Mg3（PO4）2沉淀。

9、5

10、10、2.8 × 10-3

1、8、

坩埚、泥三角、坩埚钳（玻璃棒写与不写都对） （8）

121310）（41mmmm或%）

（4101

213mmmm

3、3、Co3O4