高三化学计算的知识体系

高三化学计算复习化学计算一般方法：一、极端假设法二、守恒（终极法）（1）电子得失守恒（2）原子（离子）守恒（3）电荷守恒三、式子变换法四、平均法（十字交叉法）五、差减法六、mol关系法七、不定方程法1、有5.1克镁、铝合金，投入500mL2mol/L盐酸中，金属完全溶解后，再加入4mol/LNaOH溶液。若要达到沉淀最大值，则加入的NaOH溶液的体积为多少毫升？解：终极法：Mg+2HClMgCl2+H22Al+6HCl2AlCl3+3H2MgCl2+2NaOHMg（OH）2+2NaClAlCl3+3NaOHAl（OH）3+3NaClHCl+NaOHNaCl+H2O（若盐酸过量的话）在Mg（OH）2和Al（OH）3生成的同时一定有NaClNaCl中的Cl—全部来自原盐酸中的Cl—，HClNaCl所以：VNaOH=CNaOHnNaOH=CNaOHnHCl=41000/2*500=0.25L2、8.8克FeS放入200mL12mol/L的盐酸中，以制备H2S气体，反应完全后，若溶液中H2S的浓度为0.1mol/L，假设溶液体积不变，试计算（1）收集到S.T.P下多少升H2S气体，（2）溶液中CFe2+和CH+解：nFeS=8.8/88=0.1，nHCl=0.2*2=0.4由反应FeS+2H+Fe2++H2S知盐酸过量（1）由S原子守恒，H2S气体FeH2S在溶液中nH2S=0.1*0.2=0.02mol故nH2S=0.1—0.1*0.2=0.08VH2S=0.08*22.4=1.8L（2）nFe2+=nFeS=0.1mol所以CFe2+=0.1/0.2=0.5mol/LCH+=（0.4—0.1*2）/0.2=1mol/L2、含某金属阳离子Mn+1.6mol/L的溶液10mL，正好把30mL0.8mol/L的碳酸盐溶液中的CO32-全部形成沉淀，则n值是多少？解：电贺守恒，阴阳离子所带电荷守恒Mn+所带的正电荷总数等于CO32-所带负电荷总数相等得：1.6×10×10-3×n=0.8×30×10-3×2n=33、19.6克铁和8克硫混合后放入密闭容器中加热充分反应后冷却。再加入250mL盐酸溶液恰好反应。求（1）反应后可以生成在S.T.P下多少升气体？（2）盐酸的浓度是多少？解：由于是密闭容器，故不考虑S+O2点燃SO2Fe+SFeS若Fe过量，则FeS+2HClFeCl2+H2SFe+2HClFeCl2+H2nFe=nH2S+nH2=n气体nFe若Fe不过量，则FeS+2HClFeCl2+H2SnFe=nH2S=n气体∴不管Fe过量与否，nFe=n气体=19.6/56*22.4=7.84升同时，nFe=nFeCl2=2nCl—=2nHCl4、amLFeS与bmol/LFeO混合投入cmol/L的硝酸溶液VL中充分反应后，则得到产物为Fe（NO3）3、H2SO4、、NO、H2O。问反应的硝酸中未被还原的硝酸的物质质量是多少克？5、KBr和KCl混合物3.87克，溶于水加过量硝酸银产生6.63克沉淀。求混合物中钾元素的质量百分含量。解：差减法KBrAgBrKClAgClK+Ag+Δm39108-39=69X6.63-3.87X=1.56gK%=1.56/3.87×100%=40.3%6、向100mL3mol/L的CuSO4溶液中通入H2S气体（S.T.P下）3.36升，再向混合液中滴加3mol/LNaOH溶液。当溶液的pH=7时，则加入NaOH溶液多少毫升？解：分析：CuSO4+H2SCuS+H2SO4若CuSO4过量，则还有CuSO4+2NaOHCu（OH）2+Na2SO4H2SO4+2NaOHNa2SO4+H2O其实，2NaOHNa2SO4最后溶液中溶质为Na2SO4nNa+=2nSO42-=2×0.3=0.6VNaOH=0.6/3×1000=200mL7、Fe、Fe2O3的混合物15克，加入稀硫酸200mL放出H2（S.T.P下）1.68升。反应停止后，溶液中无Fe3+。为了中和过量的硫酸并使Fe2+全部转化为Fe（OH）2共用去3mol/LNaOH溶液200mL。求：硫酸铜的浓度。解：一般逻辑思维：设：Femol、Fe2O3YmolFe+H2SO4FeSO4+H20.0750.0750.0751.68/22.4=0.075Fe2O3+3H2SO4Fe2（SO4）3+3H2OY3YYFe2（SO4）3+Fe3FeSO4YY3Y56X+160Y=15X=0.1250.075+Y=XY=0.05FeSO4+2NaOHNa2SO4+Fe（OH）20.075+3Y0.225×2=0.225=0.45（剩余）H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O0.15/23×0.2-0.45=0.075=0.15cH2SO4=（0.075+3×0.05+0.075）/0.15=2mol/L另解：NaOH最终全部变成Na2SO4，SO42—就来源于H2SO4nSO42—=1/2nNa+=1/2nNaOHcH2SO4=（3×0.2/2）/0.15=2mol/L8、CS2能在氧气中燃烧生成二氧化碳和二氧化硫。今用0.228克CS2在448mLO2（S.T.P下）中燃烧，反应后气体混合物在标况下是多少毫升？分析：CS2+3O2CO2+2SO2此反应气体摩尔数前后相等，故不管O2是否过量，V前=V后=448mL9、用等体积0.1mol/L氯化钡溶液使相同体积的Fe2（SO4）3、ZnSO4、K2SO4三种溶液的SO42-全部转化为沉淀，则三种硫酸盐的浓度比为多少？解析：离子关系：Ba2+31Fe2（SO4）3ZnSO4K2SO4三种盐溶液中的物质的量之比为31:1:1=1:3:3因体积相同，故三种盐浓度之比也为1:3:310、一定温度下在密闭容器中加入碘蒸汽和氢气各0.5摩尔发生反应。达到平衡时生成0.8摩尔HI若其他条件不变，开始加入2摩尔氢气则达到平衡时生成HI可能为A、0.8摩尔B、0.9摩尔C、1.0摩尔D、1.4摩尔解析：极限法：I2+H22HI起始0.50.5平衡0.8若I2+H22HI0.52平？若0.5molI2全部变为HI，则HI为1mol，因为是可逆反应不可能，所以HI1mol但又由于H2的浓度增大，平衡向正方向移动，HI0.8故可能为0.9，选B11、等摩尔乙醛、乙醇、乙二醇、甲酸甲酯耗氧量最多的是12、一定量乙醇在氧气不足的情况下燃烧得到一氧化碳、二氧化碳和水总质量为27.6克。若其中水的质量是10.8克，求mCO是多少克？解：乙醇：C2H5OH即C2H6OnH2O=10.8/18=0.6mol（水中的氢来自乙醇中的氢）nH=1.2mol∴nC2H6O=0.2mol（氢原子个数守恒）∴nC=0.4molnCOXmolnCnCO2YmolX+Y=0.4（C原子个数守恒）X=0.0528X+44Y=27.6-0.8Y=0.35mCO=0.05×28=1.4g13、常温下，向20升真空容器内通入amLH2S和bmLSO2。a、b均为正整数且a≤5、b≤5。反应完全后，容器内气体可能达到最大密度为A、24.5g/LB、14.4g/LC、8g/LD、5.1g/L解：在2H2S+SO23S+2H2O中，当全部是SO2时密度为最大（式量最大64，而全部是H2S时，只有34）该容器内气体密度ρ=5×64/20=16g/L但a≠5，所以ρ16，最大应选B14、在一定条件下将物质的量相同的NO和O2混合后所得混合气体中NO2的体积百分含量为40%，则混合气体平均分子量是A、49.6B、41.3C、62D、31解：应该有的化学方程式为：2NO+O22NO2（1）2NO2N2O4（2）假设nNO=nO2=2mol，根据题意又极端假设，设有（2）反应，此M为最小则在（1）反应中还有2molNO2和剩余1molO2此时M=（1×32+92×1）/2=62∴41.3M62，选A15、将某碱金属M及其氧化物M2O的混合物4克投入足量水中，待反应后蒸干得5克碱，则该金属为A、LiB、NaC、KD、Rb解：若4克全部为M，又设该金属原子量为AMMOHAA+1745A=68若4克全部为M2OM2O2MOH2A+162（A+17）45A=2828K=3968故选C16、将Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物n克溶于水制成200mL溶液。[Na+]=0.5mol/L。若将该混合物n克加热至质量不再改变时，减少质量可能为A、3.1gB、5.3gC、9.0gD、11.0g解：假设混合物全都是Na2CO3·10H2O则nNa+=0.2×0.5=0.1molnNa2CO3·10H2O=0.1/2=0.05mol加热减少质量为0.05×10×18=9g最多若混合物全都是NaHCO3则nNa+=nNaHCO3=0.1mol加热减少质量为2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2OΔm2620.1X=3.1最少3.1质量减少917、反应X+2YR+2M已知R和M摩尔质量之比为22:9。1.6克X与Y完全反应生成4.4克R，则Y的原子量是多少？解：X+2YR+2M22291.66.44.4XmY=4.4+3.6-1.6=6.4（质量守恒）设Y的原子量为MY2MY/6.4=22/4.4MY=1618、24mL0.05mol/L的亚硫酸钠溶液恰好与20mL0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应，则Cr在被还原的产物中的化合价是多少？解：+4+6+6XNa2SO3Na2SO4K2Cr2O72Cr电子得失守恒：20×0.02×2×（6-X）=24×0.05×（6-4）X=+319、在体积为V升的密闭容器中通如amolNO和bmolO2。反应后容器内氮原子和氧原子个数比为解：不要考虑NO和O2反应的过量问题，在密闭容器内N和O守恒N/O=a/（a+2b）20、一定量的铝、铁合金与300mL2mol/L硝酸溶液反应生成3.36升（S.T.P下）NO和3价铁盐、铝盐。再向反应后的溶液中加3mol/LNaOH溶液使铝、铁转化为沉淀，所加NaOH的体积是多少升？解；利用原子守恒：NaOH中的Na全部转化为NaNO3。反应中的HNO3的N一部分被还原为NO，剩余就变为NaNO3nNaOH=nHNO3-—nNOVNaOH=（0.3×2-3.36/22.4）/3=0.15L21、200℃时11.6克二氧化碳和水蒸汽的混合气体与足量Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6克，则原混合气体的平均分子量为A、5.8B、11.6C、23.2D、46.4解：原气体中ＭＣＯ２＝４４ＭＨ２Ｏ＝１８故混合物平均分子量在４４M１８选C22、密闭容器中盛有H2、O2、Cl2的混合气体，通过电火花点燃，三种气体正好完全反应，冷却至室温后，所得液体产物浓度为25.26%，则容器中原H2、O2、Cl2的分子个数比是A、6:3:1B、9:6:1C、13:6:1D、10:6:1解：2H2+O22H2OH2+Cl22HCl因正好反应，故nH2=2nO2+nCl2对照答案选择C，13:6:1其中设nCl2=1molnO2=6mol23、氯化钾和溴化钾混合物13.4克溶于水配成500mL溶液，通入过量氯气，反应后将溶液蒸干得固体11.175克，则所配溶液中K+、Cl—、Br—的物质的量浓度之比为A、3:2:1B、1:2:3C、1:3:2D、2:3:1解：原溶液中性，说明阴阳离子所带电荷相等，即：nk+=nCl—+nBr—由于这些离子共存一体积内故：ck+=cCl—+cBr—对照答案选A即可。24、混合气体由两种气态烃组成，取2.24升混合气体完全燃烧得4.48升CO2（S.T.P下）和3.6克水。则两种气体可能是A、CH4和C3H8B、CH4和C3H4C、C2H4和C3H4D、C2H2和C2H6解：求混合气体平均分子式混合烃２.２４０.１molCO2４.４８０.２molC2H4H2O3.6g０.２mol选B、D25、2H2（g）+O2（g）2H2O（l）+571.6KJC3H8（g）+5O2（g