- 物质的量浓度的计算
- 共63题
29.CO2是重要的化工原料，也是应用广发的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。
完成下列计算：
(1)CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00mol NH4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为_________L(标准状况)。
(2)某H2中含有2.40 molCO2，该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应，该NaOH溶液的浓度为_______。
(3)CO2和KO2有下列反应：
4KO2+2CO2→2K2CO3+3O2
4KO2+4CO2+2H2O→4KHCO3+3O2
若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 molO2，则反应前密封舱内H2O的量应该是多少？列式计算。
(4)甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料：CH4+H2O
已知：CO+2H2
300 mol CH4完全反应后的产物中，加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol，残留氢气120 mol，计算CO2的转化率。
正确答案
(1)89.6 (2)2.4 mol/L≥c≥1.2 mol/L(3)
设CO2转化率为α，CO转化率为β300β+100α=350 600β+300α=900-120 α=80%或设CO2转化率为α 900−350×2−100α=120 α=80/100=80%
知识点
6．下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是（ ）
正确答案
解析
A、已知酸性：CH3COOH＞H2CO3＞Al（OH）3，所以水解程度：偏铝酸钠＞碳酸氢钠＞醋酸钠，当四种溶液的pH相同时，其物质的量浓度由大到小的顺序是①＞②＞③，故A不选；
B、结合物料守恒分析可知，溶液中钠离子和碳原子的物质的量之比为（0.5×2+a）：（0.5+a），c（Na+）＞c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3），故B不正确；
C、10mL0.1mol/LCH3COOH溶液与20mL0.1mol/LNaOH溶液混合后，发生反应，生成0.001mol醋酸钠、剩余0.001mol氢氧化钠，醋酸钠和氢氧化钠的物质的量相同，
物料守恒得：c（Na+）= 2[c（CH3COO-）+c（CH3COOH）] ，
电荷守恒得：c（Na+）+c（H+）= c（CH3COO-） +c（OH-） ， 二式联立，化简得：
c（OH-）=c（H+）+c（CH3COO-）+2c（CH3COOH）D、25℃某浓度的NaCN溶液的pH＝d，该溶液中c（OH-）=10d-14mol/L，即水电离出的c（OH-）=10d-14mol/L，故D不正确；
考查方向
本题主要考查溶液中三大守恒关系：物料守恒、电荷守恒、质子守恒，溶液中离子浓度大小的比较。
解题思路
A项：酸性：CH3COOH＞H2CO3＞Al(OH)3，根据越弱越水解，水解度：NaAlO2＞NaHCO3 ＞CH3COONa， c（Na+）：①＞②＞③；B项根据物料守恒分析；C项正确；D项NaCN溶液的OH-全部来自于水的电离。
易错点
弱酸、弱碱的电离以及盐类的水解都是很弱的。越弱越水解是盐类的水解的重要规律之一。
知识点
22.将5.6gFe投入浓硝酸中，产生红棕色气体A，把所得溶液减压蒸干，得到20gFe(NO3)2和Fe(NO3)3的混合物，将该固体在高温下加热，得到红棕色的Fe2O3和气体B，A、B气体混合通入足量水中，在标准状况下剩余气体的体积为
正确答案
解析
因最后气体为NO，设其物质的量为x，
铁与浓硝酸反应时，铁失去电子，氮元素得到电子，且A为二氧化氮，
在Fe（NO3）2和Fe（NO3）3的混合物，将该固体在高温下加热，得到红褐色的Fe2O3和气体B，是亚铁失去电子，氮元素得电子，且B为氧气，
A、B气体混合通入足量水生成硝酸和NO，
根据守恒思想，计算时抓住反应的始终态即可，反应物可看作Fe、HNO3和水，最终生成物是Fe2O3和剩余气体，A和B混合气体通入水中，剩余气体是NO或O2，根据电子得失守恒可定性判断出剩余气体不可能是O2，则剩余气体只能是NO，设其物质的量为x，则整个过程中由得失电子守恒可知，
考查方向
解题思路
明确发生的化学反应，注意元素化合价的变化，明确最后的物质，利用电子守恒来快速计算是解答的关键，从而可避免中间过程的繁杂计算．
易错点
利用电子守恒计算
知识点
7．下列实验能达到预期目的是（ ）
正确答案
解析
A.NaOH是强碱，HClO、CH3COOH是弱酸，因此它们产生的盐都是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性。但是NaClO溶液水解产生的HClO有漂白性，因此不能通过用PH试纸测定溶液的pH比较HClO和CH3COOH的酸性强弱。错误。B. Na2CO3是强碱弱酸盐，水解消耗水电离产生的H+而使溶液显碱性，因此向该盐的水溶液中滴加酚酞变为红色。若向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaC12固体，会发生反应：CO32-+Ba2+=BaCO3↓，使CO32-的水解平衡逆向移动。水解程度减小，所以溶液的减小减弱，溶液红色变浅。正确。C. 向10mL 0.2 mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀。但是该沉淀存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)，当再滴加2滴0.1 mol/LFeCl3溶液时由于，c(Fe3+)·c(OH-)≥Ksp [Fe(OH)3]，所以又生成红褐色沉淀。由于Mg(OH)2 和Fe(OH)3的构型不同，因此这只能证明沉淀在溶液中存在沉淀溶解平衡，而不能证明其Ksp的大小。错误。D.证明元素的非金属性的强弱，要看其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱。Na2SO3不是S的最高价含氧酸的钠盐。错误。
考查方向
本题考查元实验设计，考查学生解决问题的能力
解题思路
对与电解质在溶液中需要考虑是否溶解，溶解是否电离，是否再次电离，电离是否完全，电离出了阴阳离子是否水解，水解是否分步，溶液中存在的阴阳离子是否符合离子反应条件。这是解决此类问题的一般思路。
易错点
实验设计的科学性、合理性、严谨性容易导致学生判断
知识点
4． 下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是 （ ）
正确答案
解析
A．酸碱的强弱未知，反应后不一定呈中性，如为强酸强碱，则c（OH-）=c（H+），如为弱酸强碱，则c（OH-）＜c（H+），如为强酸弱碱，则c（OH-）＞c（H+），A错误；
B．NH4+水解，且水解程度较小，溶液呈酸性，则存在c（NH4+）＞c（SO42-）＞c（H+）＞c（OH-），B错误；
C．根据质子守恒可知，溶液中应存在c（OH-）=c（H+）+c（HS-）+2c（H2S），C错误；
D．氢氧化钠与氯化铵的pH=7的混合溶液中存在c（Cl-）+c（OH-）=c（NH4+）+c（H+）+c(Na+)，因c（OH-）=c（H+），则c（Cl-）=c（NH4+）+c(Na+)，D正确。
故选D。
考查方向
解题思路
A．酸碱的强弱未知，反应后不一定呈中性，如为强酸强碱，则c（OH-）=c（H+），如为弱酸强碱，则c（OH-）＜c（H+），如为强酸弱碱，则c（OH-）＞c（H+）；
B．NH4+水解，且水解程度较小，溶液呈酸性，则存在c（NH4+）＞c（SO42-）＞c（H+）＞c（OH-）；
C．根据质子守恒可知，溶液中应存在c（OH-）=c（H+）+c（HS-）+2c（H2S）；
D．氢氧化钠与氯化铵的pH=7的混合溶液中存在c（Cl-）+c（OH-）=c（NH4+）+c（H+）+c(Na+)，因c（OH-）=c（H+），则c（Cl-）=c（NH4+）+c(Na+)。
易错点
本题考查离子浓度大小比较，为高考常见题型和高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握盐类水解的特点，结合电荷守恒、物料守恒解答该题，难度中等。
知识点
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