- 复杂化学式的确定
- 共54题
白磷(P4)是磷的单质之一，易氧化，与卤素单质反应生成卤化磷。卤化磷通常有三卤化磷或五卤化磷，五卤化磷分子结构(以PCl5为例)如右图所示。该结构中氯原子有两种不同位置。
（1）6.20g白磷在足量氧气中完全燃烧生成氧化物，反应所消耗的氧气在标准状况下的体积为___________________L。
上述燃烧产物溶于水配成50.0mL磷酸(H3PO4)溶液，该磷酸溶液的物质的量浓度为______________________mo1/L。
（2）含0.300mol H3PO4的水溶液滴加到含0.500mol Ca(OH)2的悬浮液中，反应恰好完全，
生成l种难溶盐和16.2g H2O。该难溶盐的化学式可表示为________________________________。
（3）白磷和氯、溴反应，生成混合卤化磷PCl5－XBrX(1≤x≤4，且x为整数)。
如果某混合卤化磷共有3种不同结构(分子中溴原子位置不完全相同的结构)，该混合卤化磷的相对分子质量为________________________________________。
（4）磷腈化合物含有3种元素，且分子中原子总数小于20。0.10mol PCl5和0.10mol NH4Cl恰好完全反应，生成氯化氢和0.030mol磷腈化合物。推算磷腈化合物的相对分子质量(提示：M>300)。
正确答案
（1）5.6 4.00
（2）Ca5(PO4)3(OH)
（3）297.5 或342
（4）348和464
解析
略
知识点
钠是活泼的碱金属元素，钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。
完成下列计算：
（1）叠氮化钠(NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气，故可应用于汽车安全气囊。若产生40.32 L(标准状况下)氮气，至少需要叠氮化钠___g。
（2）钠-钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钠-钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。
（i）计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)。
（ii）计算并确定该钠-钾合金的化学式。
（3）氢氧化钠溶液处理铝土矿并过滤，得到含铝酸钠的溶液。向该溶液中通入二氧化碳，有下列反应：
2NaAl(OH)4+CO2→2Al(OH)3↓ +Na2CO3+H2O
己知通入二氧化碳336 L(标准状况下)，生成24 mol Al(OH)3和15 mol Na2CO3，若通入溶液的二氧化碳为112L（标准状况下)，计算生成的Al(OH)3和Na2CO3的物质的量之比。
（4）常温下，称取不同氢氧化钠样品溶于水，加盐酸中和至pH=7，然后将溶液蒸干得氯化钠晶体，蒸干过程中产品无损失。
上述实验①②③所用氢氧化钠均不含杂质，且实验数据可靠。通过计算，分析和比较上表3组数据，给出结论。
正确答案
见解析。
解析
（1） 78 ；
（2）
（i）c(OH-)＝
（ii）设上述合金中含amolNa、bmolK， a+b＝0.75×2 23a+39b＝5.05
a＝0.050mol b＝0.10mol，该钠-钾合金化学式为NaK2
（3）溶液含NaOH，NaOH与CO2反应生成的Na2CO3：15-
112LCO2的物质的量:112/22.4＝5（mol） n[Al(OH)3]:n(Na2CO3)＝[(5-3)×2]:5＝4:5。
（4）由NaCl质量推算，氢氧化钠样品摩尔质量为：
M1(NaOH)＝
M2(NaOH)＝
M2(NaOH)＝
结论：实验①所取氢氧化钠样品是NaOH；实验②和③所取氢氧化钠样品应该是NaOH·H2O。
本题以元素化合物为载体命题，意在考查考生的计算能力和分析、推理能力。
（1）利用“N”守恒可知需m(NaN3)＝（40.32L/22.4L·mol-1）×2/3×65g·mol-1＝78g。
（2）①由反应方程式可知产生1molH2同时生成2molOH-，故c(OH-)＝(0.075mol×2)/0.2L＝0.75mol/L；②设合金中Na、K的物质的量分别为amol、bmol，然后利用质量守恒与得失电子守恒可得方程式：a+b＝0.75×2 和23a+39b＝5.05，解之得a＝0.050mol、b＝0.10mol，故可得到合金的化学式为NaK2。
（3）若溶液中仅含NaAl(OH)4，利用方程式可知得到24molAl(OH)3的同时生成12molNa2CO3，而实际得到24molAl(OH)3与15molNa2CO3，说明溶液中含有NaOH，且NaOH优先与CO2反应生成Na2CO3，利用Na守恒知溶液中n(NaOH)＝（15-12）mol×2＝6mol，故通入112LCO2（5mol）先与NaOH作用消耗CO23mol生成3mol Na2CO3,然后2molCO2与NaAl(OH)4作用得到4molAl(OH)3和2mol Na2CO3,故生成n[Al(OH)3]:n(Na2CO3)＝4:(3+2)＝4:5。
（4）由NaOH+HCl＝NaCl+H2O可知溶液PH=7时，二者恰好反应，故三次实验得到的固体均为纯净的氯化钠，故利用“钠守恒”得m(NaCl)/M(NaCl)＝m(氢氧化钠样品)/M(氢氧化钠样品)，利用该式和题中数据可计算出三次实验中所取氢氧化钠样品的摩尔质量，进而可得出结论。
知识点
碳酸氢纳俗称“小苏打”，是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物，可用作膨松剂，制酸剂，灭火剂等。工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠。
（1）某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠。称取该样品，用0.1000mol/L盐酸滴定，耗用盐酸20.00mL。若改用0.05618mol/L硫酸滴定，需用硫酸 mL(保留两位小数)。
（2）某溶液组成如表一：
问该溶液通入二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体。取出晶体后溶液组成如表二：
计算析出的碳酸氢纳晶体的质量（保留1位小数）。
（3）将组成如表二的溶液加热，使碳酸氢纳部分分解，溶液中NaHCO3的质量由428.8kg降为400.3kg，补加适量碳酸纳，使溶液组成回到表一状态。计算补加的碳酸纳质量（保留1位小数）。
（4）某种由碳酸钠和碳酸氢钠组成的晶体452kg溶于水，然后通入二氧化碳，吸收二氧化碳44.8（标准状况），获得纯的碳酸氢钠溶液，测得溶液中含碳酸氢钠504kg。通过计算确定该晶体的化学式。
正确答案
（1）17.80mL
（2）1044.6
（3）659.1
（4）
解析
（1）根据反应可知消耗的
（2）
解得m=1073.1
则析出的碳酸氢钠的晶体的质量：1073.1-(428.8-400.3)=1044.6kg
（3）
解得x=17.98
则补加的碳酸纳质量814.8-137.7-17.98=659.7kg
（4）
解得y=212
168kg，水72kg。三者物质的量之比为1:1:2，该晶体的化学式为
知识点
以水氯镁石(主要成分为
（1）预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2的
（2）上述流程中的滤液浓缩结晶，所得主要固体物质的化学式为 。
（3）高温煅烧碱式碳酸镁得到
（4）若热水解不完全，所得碱式碳酸镁中将混有
正确答案
（1）2.0 mol/L -1
（2）NH4Cl
（3）n(CO2)=0.896L/22.4L·mol-1=4.00×10－2 mol
n(MgO)=2.00g/40g·mol-1=5.00×10－2 mol
n(H2O)=(4.66g-4.00×10－2 mol×44g·mol-1-2.00g)/18g·mol-1=5.00×10－2 mol
n(MgO):n(CO2): n(H2O)=5.00×10－2: 4.00×10－2: 5.00×10－2=5:4:5
碱式碳酸镁的化学式为：Mg(OH)2·4 MgCO3·4H2O
（4）升高
解析
略
知识点
硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：①准确称取2. 3350 g 样品，配制成100. 00 mL 溶液A；②准确量取25. 00 mL 溶液A，用0. 04000 mol·L-1 的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2＋(离子方程式为Ni2＋+H2Y2－=NiY2－+2H＋ )，消耗EDTA 标准溶液31. 25 mL；③另取25. 00 mL溶液A，加足量的NaOH 溶液并充分加热，生成NH3 56. 00 mL(标准状况)。
（1）若滴定管在使用前未用EDTA 标准溶液润洗，测得的Ni2＋含量将 (填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。
（2）氨气常用 检验，现象是 。
（3）通过计算确定银硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。
正确答案
见解析。
解析
（1）偏高
（2）湿润的红色石蕊试纸 试纸颜色由红变蓝
（3）n(Ni2＋)= 0. 04000 mol·L-1×31. 25 mL×10-3L·mL-1 =1. 250×10-3 mol
n(NH4 +)= =2. 500×10-3 mol
n(SO42－)= ==2. 500×10-3mol
m(Ni2＋)= 59 g·mol－1×1. 250×10-3 mol=0. 07375 g
m(NH4+)= 18 g·mol－1×2. 500×10-3 mol=0. 04500 g
m(SO42-)= 96 g·mol-1×2. 500×10-3 mol=0. 2400 g
n(H2O)= 1. 250×10-2 mol
x :y :m:n= n(NH4+):n(Ni2+):n(SO42-):n(H2O)= 2:1:2:10
硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)2·10H2O
知识点
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