1、届高考化学综合题分类强化训练参数求解1(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mPbO2nPbO,列式计算x值和m:n值 。【答案】(1)根据PbO2PbOx+(2x/2)O2,有(2x/2)32=2394.0%,x=2(2394.0%/16)=1.4,根据mPbO2nPbO,2m+n/m+n=1.4,m:n=2/3。【解析】(1)根据题给信息知,PbO2在加热过程发生的反应为PbO2PbOx+(2x/2)O2,则有(2x/2)32=2394.0%
2、,x=2(2394.0%/16)=1.4,根据mPbO2nPbO,2m+n/m+n=1.4,m:n=2/3。2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
3、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 。【答案】(1)3 (2)10% (0.10也可以)【解析】3碱式硫酸铝(1x)Al2(SO4)3xAl(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:(2x)Al2(SO4)33xCaCO33xH2O2(1x)Al2(SO4)3xAl(OH)33xCaSO43xCO2(1)通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值,测定方法如下:取碱式硫酸铝溶液25.00 mL,加入盐酸酸化的过量BaCl2溶液充分反应,静置
4、后过滤、洗涤,干燥至恒重,得固体2.3300 g。取碱式硫酸铝溶液2.50 mL,加入0.1000 molL1 EDTA标准溶液25.00 mL,调节溶液pH约为4.2,煮沸,冷却后用0.08000 molL1 CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点,消耗CuSO4标准溶液20.00 mL(已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为11)。计算(1x)Al2(SO4)3xAl(OH)3中的x值(写出计算过程)_。【答案】 0.41 【解析】(1)2.50 mL溶液中:n(SO42-)=n(BaSO4)=,2.50 mL溶液中:n(Al3+)=n(EDTA)-n(Cu2+)=0.1
5、000mol/L25.00mL10-3L/mL-0.08000mol/L20.00mL10-3L/mL=9.00010-3mol,2.50 mL溶液中:n(Al3+)= 9.00010-3mol,1mol(1x)Al2(SO4)3xAl(OH)3中n(Al3+)=(2-x)mol;n(SO42-)=3(1-x)mol;n(Al3+):n(SO42-)=(2-x)mol:3(1-x)mol=9.00010-3mol:00100mol,解得x=0.41。4碱式硫酸铝溶液可用于烟气脱硫。室温下向一定浓度的硫酸铝溶液中加入一定量的碳酸钙粉末,反应后经过滤得到碱式硫酸铝溶液,反应方程式为(2x)Al2(
6、SO4)3+3xCaCO3+3xH2O=2(1x)Al2(SO4)3xAl(OH)3+3xCaSO4+3xCO2,生成物(1x)Al2(SO4)3xAl(OH)3中x值的大小影响碱式硫酸铝溶液的脱硫效率。(1)通过测定碱式硫酸铝溶液中相关离子的浓度确定x的值,测定方法如下:取碱式硫酸铝溶液25.00 mL,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。取碱式硫酸铝溶液2.50 mL,稀释至25 mL,加入0.1000 molL1EDTA标准溶液25.00 mL,调节溶液pH约为4.2,煮沸,冷却后用0.08000 molL1CuSO4标准溶液滴定
7、过量的EDTA至终点,消耗CuSO4标准溶液20.00 mL(已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为11)。计算(1x)Al2(SO4)3xAl(OH)3中的x值_(写出计算过程)。【答案】25mL溶液中:n(SO42)= n(BaSO4) =0.0100 mol;2.5 mL溶液中:n(Al3+) = n(EDTA)n(Cu2+)=0.1000 molL125.00 mL103LmL10.08000 molL120.00 mL103 LmL1=9.000104 mol;25 mL溶液中:n(Al3+)=9.000103 mol。1 mol (1x)Al2(SO4)3xAl(OH
8、)3中n(Al3+)=(2x)mol;n(SO42)=3(1x)mol,x=0.41【解析】(1)25mL溶液中:n(SO42-)= n(BaSO4)=0.0100 mol2.5 mL溶液中:n(Al3+) = n(EDTA)n(Cu2+)=0.1000 molL125.00 mL103LmL10.08000 molL120.00 mL103 LmL1=9.000104 mol25 mL溶液中:n(Al3+)=9.000103 mol1 mol (1-x)Al2(SO4)3xAl(OH)3中n(Al3+)=(2-x)mol;n(SO42-)=3(1-x)mol=,解得x=0.41。52017新
9、课标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m1 g。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为 m2 g。按下图连接好装置进行实验。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】样品的质量是(m2m1)g,加热后剩余固体是硫酸亚铁,质量为(m3m1)g,生成水的质量为(m2m3)g,FeSO4xH2OFeSO4 +
10、xH2O152 18x(m3m1)g (m2m3)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。6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)bClcxH2O。 为测定某碱式氯化铜的组成, 进行下列实验: 称取样品1.1160 g,用少量稀HNO3溶解后配成100.00 mL溶液A; 取25.00mL溶液A,加入足量AgNO3溶液,得AgCl0.1722 g;另取25.00mL溶液A,调节pH4 5,用浓度为0.08000 molL-1的EDTA(Na2H2Y2H2O)标准溶液滴定Cu2+
11、(离子方程式为Cu2+ H2Y2-=CuY2-+2H+),滴定至终点,消耗标准溶液30.00 mL。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)=4.80010-3mol,n(Cu2+)=n(EDTA)=0.08000 molL-130.00 mL10-3 LmL-1=9.60010-3 mol,n(OH-)=2n(Cu2+)-n(Cl-)=29.60010-3 mol4.80010-3mol=1.44010-2mol, m(Cl-)=4.80010-3mol35.5gmol -1 =0.1704 g,m(Cu2+)=9.60010-3mol64gmol
12、-1=0.6144g,m(OH-)=1.44010-2 mol17gmol -1=0.2448g, n(H2O)= =4.80010-3 mol,abcx = n(Cu2+)n(OH-)n(Cl-)n(H2O)=2311 ,化学式为Cu2 (OH)3ClH2O【解析】(1)由实验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)=4.80010-3mol 由实验结合反应信息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)=0.08000 molL-130.00 mL10-3 LmL-1=9.60010-
13、3 mol 再由化合物中电荷守恒得:n(OH-)=2n(Cu2+)-n(Cl-)=29.60010-3 mol4.80010-3 mol=1.44010-2 mol 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-)=4.80010-3 mol35.5 g mol -1 =0.1704 g m(Cu2+)=9.60010-3 mol64 g mol -1 =0.6144 g m(OH-)=1.44010-2 mol17 g mol -1 =0.2448 g 再求出结晶水的物质的量:n(H2O)= =4.80010-3 mol 最后求出各粒子的个数之比,写出化学式:因为abc
14、x = n(Cu2+)n(OH-)n(Cl-)n(H2O)=2311 ,所以该样品的化学式为Cu2 (OH)3ClH2O。7碱式碳酸铝镁MgaAlb(OH)c(CO3)dx H2O常用作塑料阻燃剂。(1)MgaAlb(OH)c(CO3)dx H2O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: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)。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
15、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)。【答案】(1)2a+3b=c+2d(2)【解析】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(), Mn(), Ni()等杂质)的流程
16、如下:工业ZnO浸出液滤液 滤液 滤饼ZnO提示:在本实验条件下,Ni()不能被氧化,高锰酸钾的还原产物是MnO2回答下列问题:(1)反应中产物的成分可能是ZnCO3xZn(OH)2.取干操后的滤饼11.2g,煅烧后可得到产品8.1 g. 则x等于 。【答案】 (1)1【解析】(1)根据关系式ZnCO3xZn(OH)2- (x+1)ZnO 125+99x 81(x+1) 11.2g 8.1g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
17、CoCl2nH2O中结晶水数目进行如下实验:取16.6 g样品在一定条件下脱水得13.0 g CoCl2,则n=_。【答案】 2 【解析】(1) 16.6 g样品在一定条件下脱水得13.0 g CoCl2,n(CoCl2)=0.10 mol,n(H2O)=0.20 mol,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)xClyn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,
18、加入足量的稀氨水,过滤,将滤渣灼烧至质量不再变化,得到3.350 g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:160gmol1 (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:102gmol1n(Al2O3)+ 160gmol1n(Fe2O3) = 3.350g,102gmol1
19、n(Al2O3) = 3.350g20.4000g,n(Al2O3) = 0.025mol,n(Al)/n(Fe)= 【解析】(1)由步骤2 在2.855g样品中:160gmol1 (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:102gmol1n(Al2O3)+ 160gmol1n(Fe2O3) = 3.350g,102gmol1n(Al2O3) = 3.350g20.4000g,n(Al2O3) = 0.025mol,n(Al):n(Fe)=(20.025mol)
20、:(20.005mol)=5:1,故答案为:5:1。11CoCO3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 【解析】(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(C
21、o)=0.03mol,m(Co)=0.03mol59g/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CaO2nH2O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(CaO2nH2O)的化学式(写出
22、计算过程) _。【答案】从图中看出:m(CaO2)=1.08g,m(H2O)=3.24 g1.08 g=2.16 g,则由CaO2nH2O可知m(CaO2):m(H2O)=72:18n=1.08 g:2.16 g,解得n8,所以化学式为CaO28H2O 【解析】(1)由图可知,分解前CaO2nH2O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:CaO2nH2OCaO2+nH2O72+18n 723.24 1.0g即(7218n):3.2472:1.08解得n8故晶体的化学式为CaO28H2O。13利用工业炼铅产
23、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6.46 g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 【解析】 (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
24、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+0.02mol2)=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:CoCl26H2O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、
25、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O42H2O工艺流程如下图所示:(5)CoC2O42H2O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+2CO2 Co2O3 【解析】 (1)18.30g的CoC2O42H2O,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
26、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。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:铝和镁的碱式碳酸盐(AlxMgy(OH)z(CO3)wnH2O)是一种中和胃酸过多的常
27、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9.03 g充分灼烧至恒重,测得剩余固体质量为5.13 g;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5.22 g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)16CO34H2O 【解析】(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0.336L22.4L/mol=0.015mol,故n(C
28、O32-)=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nMg(OH)2=5.22g58g/mol=0.09mol,则n(Mg2+)=nMg(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-0.09mol40g/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-)=0.03mo
29、l3+0.09mol2-0.015mol2=0.24mol,故:m(CO32-)=0.015mol60gmol-1=0.9g,m(OH-)=0.24mol17gmol-1=4.08g,m(Mg2+)=0.09mol24gmol-1=2.16g,m(Al3+)=0.03mol27gmol-1=0.81g,所以m(H2O)=9.03g-0.9g-4.08g-2.16g-0.81g=1.08g,故n(H2O)=1.08g18g/mol=0.06mol,则n(Al3+):n(Mg2+):n(OH-):n(CO32-):n(H2O)=0.03:0.09:0.24:0.015:0.06=2:6:16:1:
30、4,该碱式碳酸盐的化学式为Al2Mg6(OH)16CO34H2O,故答案为:Al2Mg6(OH)16CO34H2O。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。【解析】 (1) 在空气中焙烧CoCO3生成CoxOy和CO2,产生CO2的物质的量为n(CO2)=1.344L22.4L/mol=0.06mol,由Co、
copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有
经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1