- 化学综合计算
- 共266题
PbO2是褐色固体,受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物,+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2;现将1 mol PbO2加热分解得到O2,向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2,O2和Cl2的物质的量之比为3:2,则剩余固体的组成及物质的量比是
正确答案
解析
本题通过元素化合物转化考查考生计算、分析推理能力。PbO2受热分解得到氧气和铅的氧化物的混合物(Pb为+4、+2价),铅的氧化物的混合物再与盐酸作用时,+4价Pb还原为+2价,Cl-被氧化为Cl2,此时得到溶液为PbCl2溶液,利用“电荷守恒”知1molPbO2在上述转化过程中共转移2mole-。设该过程得到O2的物质的量为3xmol,则Cl2的物质的量为2xmol,利用电荷守恒可得:3x×4+2x×2=2,解得x=0.125,故知1mol PbO2在受热分解过程中产生0.375molO2,利用原子守恒可知受热后的剩余固体中n(Pb):n(O)=4:5,结合选项可知只有A、D项满足n(Pb):n(O)=4:5,故答案为:AD。
知识点
某种电池的正极材料,可通过下列方法制得:
①称取一定量的固体铁氧体磁性材料溶于过量盐酸,接着先后加入双氧水和氢氧化钠溶液,静
置24 h,过滤
②将沉淀加入反应瓶中,加入过量的氢氟酸溶液,80'c恒温加热24 ha
③蒸发多余氢氟酸和水,得淡红色FeF3凝胶
④在干燥箱中,以1000C预处理6 h,最后掺入铁氧体磁性材料混合研磨制得正极材料
(1)加入双氧水的作用是___(用离子方程式表示)
(2)步骤②的反应瓶材质可能是___(填序号)
正确答案
解析
略
知识点
将气体A2和B2以等物质的量充入密闭容器,一定条件下发生反应生成C气体。平衡时测得c(A2)= 0.58 mol/L,c(B2)= 0.16 mol/L,c(C)= 0.84 mol/L,则C的分子式为()
正确答案
解析
略
知识点
硫元素价态众多,可与卤素、氮等元素化合形成许多复杂化合物,在科学技术和生成中有重要的应用。根据题意完成下列计算:
(1) 由硫与限量氯气在50~60°C反应16~20小时,可恰好完全反应,得到两种硫的氯化物A和B。A物质中的含硫量为0.131,B物质中的含氯量为0.816,A的相对分子质量比B大71。计算确定这两种氯化物的分子式分别为 _____________ 。
若上述反应得到的A、B的物质的量比为3:2,则参加反应的S和氯气的物质的量之比为___________。
(2)硫的卤化物或卤氧化物都有强水解性,可以作脱水剂。SF4吸收V mL液态水(4℃),完全反应,得到3.2gSO2气体(假设SO2完全逸出)和10%的酸溶液,计算吸收的液态水的体积V为 ___________mL。
(3) S4N4是亮橙色固体,不溶于水和有机溶剂,是一种重要的金属有机化学反应物。一般用S2Cl2、SCl2的惰性溶剂(CS2)氨解制得:
6S2Cl2+16NH3→S4N4+S8+12NH4Cl;
24SCl2+64NH3→4S4N4+S8+48NH4Cl。
S2Cl2、SCl2的混合液体52.86g溶于足量的CS2中,再通入35.84L氨气(标准状况)完全氨解,产生14.080g硫单质。剩余氨气用40g水完全吸收形成氨水(密度为0.923g/mL)。
计算:①该混合液体中S2Cl2、SCl2的物质的量之比为 __________- 。
②所得氨水的物质的量浓度为 ___________- (保留1位小数)。
(4) S4N4与Ag在一定条件下反应,失去N2而缩合成(SN)x,(SN)x合成于1910年,过了五十年,才发现它在0.26K的低温下,可转变为超导体(superconductor)。(SN)x的结构式为:
已知1.20×105 mol S4N4与Ag发生缩合,失去了1.20×105 mol N2,生成二百聚物[(SN)200]和三百聚物。测得缩合产物中二百聚物的质量分数为0.50。
计算:①缩合产物中各缩合物的物质的量。
②若Ag的实际使用量为8.64kg,求Ag的循环使用次数。
正确答案
(1)A:SCl6; B: SCl4 ;5:13
(2)37.8
(3)5:2 (2分)9.2 mol/L
(4)二百聚物:600mol;三百聚物:400mol。
6000次
解析
略
知识点
硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器,请分析下列实验(固定装置略)并回答问题。
Ⅰ、下图是某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究的流程和装置。
图1
图2
操作步骤如下:
a,按上图2组装仪器(夹持仪器均省略),检查装置的气密性;
b,将5。0g铁矿石放入硬质玻璃管中;
c,从左端导气管口处不断地缓缓通入H2,在C装置出口处收集H2并 后,点燃A处酒精灯;
d,充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。
e,测得反应后装置B增重1.35g。
回答下列问题:
(1)步骤c中填空为____________________________________________________
(2)图1中步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是______ __。
(3)下列有关图1中步骤⑥的操作中说法不正确的是_________。
a,滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
b,锥形瓶不需要用待测液润洗
c,因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂
(4)由以上实验得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为_____________。
Ⅱ、硬质玻璃管进行微量实验:如图所示,将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后,a、b、c三个棉球变化如下表。
请填写表中的空白:
正确答案
Ⅰ、(1)验纯(2分)
(2)烧杯、玻璃棒(2分)
(3)c(2分)
(4)Fe5O6(2分)
Ⅱ、各2分(共8分)
解析
略
知识点
某兴趣小组的同学发现,将CuSO4溶液与Na2CO3溶液混合会产生蓝绿色沉淀。他们对沉淀的组成很感兴趣,决定采用实验的方法进行探究。
Ⅰ.【提出猜想】
猜想1:所得沉淀为 ;
猜想2:所得沉淀为 ;
猜想3:所得沉淀为碱式碳酸铜[化学式可表示为mCu(OH)2·nCuCO3]。
Ⅱ.【查阅资料】无论是哪一种沉淀受热均易分解(假设均不含结晶水)。
Ⅲ.【实验探究】
步骤1:将所得悬浊液过滤,先用蒸馏水洗涤,再用无水乙醇洗涤,风干;
步骤2:取一定量所得固体,用如下装置(夹持仪器未画)进行定性实验;
Ⅳ.【问题讨论】
能证明猜想1成立的实验现象是 ;
(1) 检查上述虚线框内装置气密性的实验操作是:关闭K, ;
(2)若在上述装置B中盛放无水CaCl2,C中盛放Ba(OH)2溶液,还可以测定所得沉淀的组成。
① C中盛放Ba(OH)2溶液,而不使用澄清石灰水的原因是 ;②所取蓝绿色固体质量为27.1 g,实验结束后,装置B的质量增加2.7 g,C中产生沉淀的质量为19.7 g 。则该蓝绿色固体的化学式为 。
正确答案
见解析。
解析
Ⅰ.猜想1:Cu(OH)2 ; 猜想2:CuCO3 ;
Ⅳ.现象:B中白色固体变蓝,C中无明显现象;
(若猜想1为CuCO3,则现象为:B中无明显现象,C中产生白色沉淀。)
(1)用酒精灯微热横玻璃管,若C中有气泡逸出,撤灯冷却一段时间,C中导管内形成水柱,则证明此装置气密性良好;
(2)① Ba(OH)2溶解度大于Ca(OH)2 ,能充分吸收CO2 ;且M(BaCO3)大于
M(CaCO3),测量误差小;
②Cu5(OH)6(CO3)2 (或:2CuCO3••••3Cu(OH)2 )。
知识点
13.某化合物X溶于水能电离出。若将2.83gX中的
全部氧化为
后,溶液中的
可和过量KI溶液反应,得到
,反应的离子方程式为:
。若向溶有2.83gX的溶液中,加入过量的
溶液,可得到4.66g白色沉淀。由此可推断出X的化学式为( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
29.三聚氰胺因“毒奶粉”事件成为了社会焦点。某同学为了测定三聚氰胺的分子式,查阅资料得知:三聚氰胺的相对分子质量为126,在常温下为晶体,在加热条件下能与反应生成
、
和
。现取
该晶体按右图所示实验装置反应(假设各装置内反应完全)。
(1)写出A装置中发生反应的化学方程式:( )。
(2)C装置能否与D装置互换位置?( )(填“能”或“不能”),理由是 ( ) 。
(3)实验开始时,先加热装置的酒精灯,实验结束时,先熄灭( )装置的酒精灯。
(4)当各装置中的反应完全后,读取F装置中水的体积,正确的实验操作顺序为( )(填序号)。①读数 ②冷却至室温 ③将E、F两装置中的液面调平
(5)经测定,实验过程中C装置增重,D装置增重
,最后收集到的产物气体折合成标准状况下的体积为
。
①利用上述实验数据,通过计算可知三聚氰胺的分子式为( )。
②若装置中没有铜网,则对最后测定结果的影响是( )。
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
29.锌广泛用于轻工、建筑、汽车、船舶等行业。但随着锌资源的不断开发和利用,锌矿资源越来越少,因此研究利用锌二次资源对缓解锌资源枯竭进程具有重要意义。以锌渣(主要成分是锌及其氧化物,含铁、铜的氧化物杂质)为原料生产皓矾()的工艺流程如下:
回答下列问题:
(1)酸浸时锌渣中的锌发生的主要反应方程式为________________________________。
(2)漂白粉中的主要成分有___________________(填化学式),加入漂白粉的目的是将滤液中的氧化为
(之后加NaOH调节溶液pH至5.0,即可完全除去
),写出氧化
时反应的离子方程式:_________________________________________。
(3)加入锌粉置换可除去溶液中的少量,反应的离子方程式为____________,获得皓矾的一系列操作是指过滤、___________、______________、过滤、洗涤、干燥。
(4)向皓矾溶液中加入可生成沉淀[沉淀组成可表示为
(OH)
],将沉淀过滤、洗涤、焙烧可制得活性ZnO。为确定此沉淀的组成,称取3.59g沉淀进行焙烧,将焙烧过程中产生的气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,分别增重0.72g和0.44g,则此沉淀的化学式为________________________________________________。
正确答案
(1)
(2);
(3);蒸发浓缩 ; 冷却(或降温)结晶
(4)
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
29.某同学为了测定三聚氰胺的分子式和结构简式,设计了如下实验:
查阅资料:三聚氰胺的相对分子质量为126,三聚氰胺在常温下呈晶体,在加热条件下能与氧气发生反应生成二氧化碳.氮气和水。取12.6 g的三聚氰胺晶体按如图装置进行实验(假设三聚氰胺完全反应转化成产物)。
(1)写出A装置中发生反应的化学方程式:( ) 。(一个即可)。
(2)当C装置中反应完全发生后,读取H中水的体积的实验操作顺序为( )。(填序号)
①读数 ②冷却至室温 ③调平G.H装置中的液面
(3)测定数据如下:
经测定,G中收集的气体折合标准状况下的体积为6.72 L。
①利用上述实验数据,计算三聚氰胺的实验式为( )。
②三聚氰胺的分子式为( )。
③若D装置选用下列材料代替铜网,可选用( )(填序号)
A. CuO
B. Mg
C. Ag
D. C
(4)已知氢氰酸(HCN)的结构简式为H-C≡N,三聚氰胺分子类似于苯分子结构,每个原子最外层电子数均达到8电子或2电子结构,试写出其结构简式:( ) 。
(5)三聚氰胺分子中所有原子( )(填是,否)共平面。
正确答案
(1)
(2)②③①
(3);C
(4)
(5)否
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
13.用足量的CO还原13.7 g铅的某氧化物,把生成的CO2全部通人到过量的澄清石灰水中,得到的沉淀洗涤、干燥后质量为8.0g,则此铅氧化物的化学式是( )
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
28.碱式碳酸盐A可用作胃药,其组成可表示为Al2Mg6(OH)x、(CO3)y·zH2O。某校化学兴趣小组欲测定其化学式,实验设计如下:
实验I:称取一定质量的A,加热分解至恒重。
实验II:称取一定质量的A,与足量的酸反应,测量生成CO2气体的质量。
可供选择的仪器和药品如图所示:(酸溶液限选6mol·L-1 HC1或6mol·L-1 H2SO4,其它试剂任选)。
回答下列问题:
(1)仪器乙的名称为_________。
(2)请选择必要的装置完成实验II,正确的连接顺序为____(按气流方向,用接口字母表示);选用的酸溶液是________。
(3)有人提出不采用实验I,可在实验II结束后,在A完全反应后所得溶液中滴加足量的氨水,用无灰滤纸过滤,用蒸馏水洗涤反应容器2~3次,将洗涤液过滤,洗涤沉淀2~3次,将附着沉淀的滤纸放到坩埚中加热分解至恒重。判断沉淀已洗涤干净的方法是__________。
实际上未采用该方案的原因是不符合实验设计的____________
A.科学性
B.安全性
C.可行性
D.简约性
(4)x与y的关系式是____(用等式表示)。
(5)通过实验I的相关数据,经计算可得A的摩尔质量为602.0g·mol-1。实验II中称得样品A的质量为9.030g,与足量酸完全反应后,CO2吸收装置增重0.660g,则A的化学式为____。
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
28.硫酸铁铵广泛用于城镇生活饮用水、工业循环水的净化处理等。某化工厂以硫酸亚铁(含少量硝酸钙)和硫酸铵为原料,设计了如下工艺流程制取硫酸铁铵。
请回答下列问题:
(1)硫酸亚铁溶液加H2SO4酸化的主要目的是________________。
(2)下列物质中最适合的氧化剂B是________。
a. NaClO b. H2O2 C. KMnO4 d. K2Cr2O7
(3)操作甲、乙的名称分别是:甲________, 乙________。
(4)上述流程中,氧化之后和加热蒸发之前,需取少量检验是否已全部被氧化,能否用酸性的KMnO4溶液?______(填“能”或“不能”)理由是:________________________。(可用文字或方程式说明)
(5)检验硫酸铁铵中的方法是________________________。
(6)称取14.00g样品,将其溶于水配制成100mL溶液,分成两等份,向其中一份中加入足量NaOH溶液,过滤洗涤得到2.14 g沉淀;向另一份溶液中加入0.05mol溶液,恰好完全反应。则该硫酸铁铵的化学式为________________。
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
27.铁矿石是工业炼铁的主要原料之一,其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素,且杂质不与稀硫酸反应)。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
【提出假设】
假设1:铁矿石中只含+3价铁; 假设2:铁矿石中只含+2价铁;
假设3:( )。
【查阅资料】2KMnO4+16HCl(浓)=
【定性研究】 【实验一】
取铁矿石样品粉碎,盛于烧杯中,加入适量的X溶液,微热,充分溶解后将滤液分成四份:
①向第一份溶液中滴加少量KSCN溶液;
②向第二份溶液中滴加适量高锰酸钾溶液;
③向第三份溶液中滴加少量KSCN溶液,再滴加适量双氧水溶液;
④向第四份溶液中滴加适量氢氧化钠溶液.
(1)上述X溶液是( )(填“稀硝酸”.“稀硫酸”或“浓盐酸”);上述方案中,一定能证明铁矿石中含+2价铁的方案是( )(填序号)。
【定量研究】 【实验二】铁矿石中含氧量的测定:
①按图组装仪器,检查装置的气密性;②将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中,其他装置中的药品如图所示(夹持装置已略去);③A中开始反应,不断地缓缓向后续装置中通入氢气,待D装置出口处氢气验纯后,点燃C处酒精灯;④充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气直至完全冷却.
(2)按上述方案进行多次实验,假设各项操作都正确,但最终测得结果都偏高,请你提出改进方案的建议:( )。如果拆去B装置,测得结果可能会( )(填“偏高”.“偏低”或“无影响”)。
(3)改进方案后,测得反应后D装置增重1.35g,则铁矿石中氧的百分含量为( )。若将H2换成CO,则还需补充( )装置.有同学认为,不测定D装置的净增质量,通过测定物理量( ),也能达到实验目的。
【实验三】铁矿石中含铁量的测定:
(4)步骤④ 中煮沸的作用是 ( );
(5)步骤 ⑤ 中用到的玻璃仪器除烧杯,玻璃棒,胶头滴管外,还有( )。
(6)下列有关步骤⑥ 的说法中正确的是( )(填序号)。
a.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需要加指示剂
b.滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
c.滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
d.锥形瓶不能用待装液润洗
e.滴定过程中,眼睛应注视滴定管中液面变化
f.滴定结束后,30s内溶液不恢复原来的颜色,再读数
(7)若滴定过程中消耗的KI溶液20.00mL,则铁矿石中铁的百分含量为 ( )。综合实验(二)的结果,可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为( )。
正确答案
(2) 在后D加一干燥装置 ;(2分) 偏高 (1分)
(3) 24% ;(1分) 尾气处理 ;(1分) 硬质玻璃管在反应前后的质量变化 (1分)
(4) 赶走多余的氯气 ;(1分)
(5) 250ml容量瓶 ;(1分)
(6) df ;(1分)
(7) 70% ;(1分) (2分)
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
27.硬质玻璃管是化学实验中经常使用的一种仪器,请分析下列实验(固定装置略)并回答问题。进行微量实验:
如图所示,将浓硫酸滴入装有Na2SO3固体的培养皿一段时间后,a、b、c三个棉球变化如下表。请填写表中的空白:
硬质玻璃管与其它装置结合完成定性或定量实验。下图是某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究的装置。
实验一:铁矿石中含氧量的测定
(1)按上图组装仪器(夹持仪器均省略),检查装置的气密性;
(2)将10.0g铁矿石放入硬质玻璃管中;
(3)从左端导气管口处不断地缓缓通入H2, _________ 后,点燃A处酒精灯;
(4)充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。
(5)测得反应后装置B增重2.70g,则铁矿石中氧的质量分数为______________________。
实验二:铁矿石中含铁量的测定
(1)步骤②和⑤中都要用到的玻璃仪器是 _________。
(2)下列有关步骤⑥的操作中说法不正确的是_______。
a.滴定管用蒸馏水洗涤后再用待装液润洗
b.锥形瓶需要用待测液润洗
c.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂
实验结论:推算铁的氧化物的组成,由实验一、二得出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为__________________。
正确答案
实验一:(3)在C装置出口处收集H2并验纯后 (5)24%
实验二:(1)烧杯、玻璃棒 (2)bc
实验结论: Fe5O6
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
扫码查看完整答案与解析