2024年高考化学一轮复习讲练测（全国通用）专题讲座（一） 化学计算的常用方法（练）-（解析版）

专题讲座（一）化学计算的常用方法第一部分：高考真题感悟完卷时间：50分钟一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1．（2018·海南·高考真题）某工业废气所含氮氧化物(NxOy)的氮氧质量比为7∶4，该NxOy可表示为A．N2O B．NO C．N2O3 D．NO2【答案】A【解析】设氮氧化物的分子式为NxOy，则=7:4，解得x:y=2:1,所以化学式为N2O，故A选项符合题意。故答案选A。2．（2009·全国·高考真题）将15mL2mol·L－1Na2CO3溶液逐滴加入到40mL0.5mol·L－1MCln盐溶液中，恰好将溶液中的Mn+离子完全沉淀为碳酸盐，则MCln中n值是A．4 B．3 C．2 D．1【答案】B【解析】M的化合价为+n，Na2CO3与MCln反应对应的关系式为：2Mn+～～～～～～～nCO32－2                                n0.04L×0.5mol/L       0.015L×2mol/L解得n=3，故选B。3．（2014·上海·高考真题）含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50mg，则A．被氧化的砒霜为1.98mgB．分解产生的氢气为0.672mlC．和砒霜反应的锌为3.90mgD．转移的电子总数为6×10―5NA【答案】C【解析】A、砒霜中砷的化合价是＋3价，而砷化氢中砷的化合价是－3价，化合价降低得到电子，砒霜被还原，A不正确；B、不能确定砷化氢的状态，因此不能确定砷化氢的体积，B不正确；C、1.50mg砷的物质的量＝1.50×10－3g÷75g/mol＝2×10－5mol，则砒霜转化为砷化氢得到电子的物质的量是2×10－5mol×6＝1.2×10－4mol。锌由0价变为+2价，则和砒霜反应的锌的质量＝1.2×10-4/2×65g=3.9×10－3g＝3.9mg，C正确；D、转移的电子总数为(2×10－5×6＋2×10－5×3)NA＝1.8×10―4NA，D不正确。4．（2010·湖南·高考真题）把500有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀；另取一份加入含硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀。则该混合溶液中钾离子浓度为A． B．C． D．【答案】D【解析】由Ba2++SO42-═BaSO4↓、Ag++Cl-═AgCl↓计算离子的物质的量，由混合溶液分成5等份，则确定原溶液中钡离子和氯离子的浓度，再利用溶液不显电性来计算原混合溶液中钾离子物质的量浓度。取一份加入含amol硫酸钠的溶液，恰好使钡离子完全沉淀，则Ba2++SO42-═BaSO4↓ 1       1amol   amol另取一份加入含bmol硝酸银的溶液，恰好使氯离子完全沉淀，则Ag++Cl-═AgCl↓1    1bmol    bmol由混合溶液分成5等份，则原溶液中钡离子的浓度为=10amol/L，氯离子的浓度为=10bmol/L，根据溶液不显电性，设原混合溶液中钾离子物质的量浓度为x，则10amol/L×2+x×1=10bmol/L×1，解得x=10（b-2a）mol/L，答案选D。5．（2010·海南·高考真题）把VL含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，一份加入含amolNaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁;另一份加入含bmolBaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子的浓度为A．(b-a)/Vmol·L-1 B．(2b-a)/Vmol·L-1C．2(2b-a)/Vmol·L-1 D．2(b-a)/Vmol·L-1【答案】C【解析】一份加入含amolNaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁,那么Mg2+就有mol，硫酸镁也就是mol。另一份加入含bmolBaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡，那么硫酸根离子有bmol。所以硫酸钾有b-mol，钾离子就有2(b-)mol=2b-amol。浓度就是mol/L，即mol·L-1，C项符合题意，故答案为C。6．（2017·上海·高考真题）2克氧气含有x个氧分子，则阿伏加德罗常数为A．16x B．32x C．x/16 D．x【答案】A【解析】2克氧气物质的量为n(O2)==mol，含有x个分子，则NA===16x/mol，故选A。7．（2011·上海·高考真题）过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)二氧化碳碳酸钠转移的电子A1molNAB22.4L1molC106g1molD106g2NAA．A B．B C．C D．D【答案】AC【解析】由化学方程式：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2，根据质量差求出二氧化碳、碳酸钠的物质的量，进而求出碳酸钠的质量和转移的电子数。二氧化碳和过氧化钠反应，当固体质量增加28g时，设参与反应二氧化碳的物质的量为x，生成碳酸钠的物质的量为y，=，   解得：x=1mol，= ，解得y=1mol，碳酸钠的质量=1mol×106g/mol=106g，因常温常压下发生的反应，1mol二氧化碳的体积＞22.4L；由化学方程式可知：1mol二氧化碳参与反应转移1mol电子，即有NA个电子转移。答案选AC。8．（2017·上海·高考真题）有3克镁铝合金完全溶于盐酸后得到标准状况下的氢气3360mL，在所得的溶液中加入足量的浓氨水可得沉淀质量_________克。【答案】8.1克【解析】3g镁铝合金完全溶于足量盐酸，生成氢气3360mL(标准状况下)，氢气的物质的量为=0.15mol，得到的氯化镁、氯化铝中的氯离子共为0.15mol×2=0.3mol，镁离子、铝离子全部转变成沉淀时，相当于氯离子全部被OH-代替，所以析出的沉淀中OH-的物质的量为0.3mol，所以得到的沉淀质量为3g+0.3mol×17g/mol=8.1g，故答案为8.1g。9．（2017·上海·高考真题）10.7g氯化铵和足量的氢氧化钙混合后充分加热，再将所生成的气体完全溶于水后得50mL溶液，计算：(1)可生成标准状况下的氨气多少升？______________(2)所得溶液的物质的量浓度是多少？______________【答案】(1)4.48L(2)4mol/L【解析】10.7g氯化铵的物质的量为：n===0.2mol，根据方程式计算：n==0.2mol。(1)标准状况下的氨气的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，故答案为4.48L；(2)将制得的氨气全部溶于水制成0.05L溶液，所得氨水物质的量浓度为：c===4mol/L，故答案为4mol/L。10．（2017·上海·高考真题）6克冰醋酸完全溶于水配成500毫升溶液，用此醋酸溶液滴定20毫升某一未知浓度的氢氧化钠溶液，共消耗这种醋酸溶液30毫升。求：（1）醋酸溶液的物质的量的浓度_________。（2）未知氢氧化钠溶液的物质的量的浓度________________。【答案】    （1）0.2mol/L    （2）0.3mol/L【解析】(1)6克冰醋酸的物质的量==0.1mol，完全溶于水配成500毫升溶液，溶液的物质的量浓度==0.2mol/L，故答案为：0.2mol/L；(2)用此醋酸溶液滴定20毫升某一未知浓度的氢氧化钠溶液，共消耗这种醋酸溶液30毫升，氢氧化钠的物质的量与醋酸的物质的量相等，氢氧化钠的物质的量=0.03L×0.2mol/L=0.006mol，氢氧化钠溶液的物质的量的浓度==0.3mol/L，故答案为：0.3mol/L。11．（2016·浙江·高考真题）量取8.0mL5.0mol·L-1H2SO4溶液，加蒸馏水稀释至100mL，取两份稀释后的H2SO4溶液各25mL，分别加入等质量的Zn和Fe，相同条件下充分反应，产生氢气的体积随时间变化的曲线如图所示（氢气体积已折算成标准状况下的体积）。请计算：（1）稀释后H2SO4溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。（2）加入Fe的质量至少有____________g。【答案】（1）0.40    （2）0.65【解析】(1)H2SO4溶液各25mL，分别加入等质量的Zn和Fe，生成的氢气的体积相同，由于Fe的摩尔质量比Zn的小，所以Fe与硫酸反应时Fe过量，其反应方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，由图象可知生成的氢气为n(H2)===0.01mol，则n(H2SO4)=n(H2)=0.01mol，c(H2SO4)===0.40mol/L，故答案为0.40；(2)Zn与硫酸反应时锌完全反应，反应方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，则n(Zn)=0.01mol，m(Zn)=nM=0.01mol×65g/mol=0.65g，Zn和Fe的质量相同，所以Fe的质量为0.65g，故答案为0.65。12．（2012·上海·高考真题）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40.32L(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。5.05g钠-钾合金溶于200mL水生成0.075mol氢气。①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)。②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。已知通入二氧化碳336L(标准状况下)，生成24molAl(OH)3和15molNa2CO3，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。氢氧化钠质量(g)氯化钠质量(g)①2.403.51②2.322.34③3.483.51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________。【答案】(1)78    (3)0.75mol/L    NaK2    (3)4:5    (4)实验①所取氢氧化钠样品是NaOH、实验②和实验③所取氢氧化钠样品应该是NaOH⋅H2O【解析】(1)发生反应：2NaN3=2Na+3N2↑，设需要NaN3的质量为m，则：m==78g；(2)设钠、钾的物质的量分别为a、b，则：0.5a+0.5b=0.075mol，且23a+39b=5.05(质量守恒)，解之得a=0.050mol，b=0.10mol，①c(OH−)==0.75mol/L，②n(Na)：n(K)=1:2，该钠−钾合金化学式为NaK2；(3)336L二氧化碳为15mol,只发生反应：2NaAl(OH)4+CO2=2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O，得到30molAl(OH)3和15molNa2CO3，实际得到24molAl(OH)3，说明原溶液中含有NaOH，NaOH与二氧化碳反应生成的碳酸钠为15mol−24mol×=3mol，即投入112L二氧化碳时与NaOH反应得到碳酸钠也是3mol，112L二氧化碳的物质的量：=5mol，根据碳原子守恒则n(Na2CO3)=5mol，由可知2NaAl(OH)4+CO2=2Al(OH)3↓+Na2CO3+H2O，生成氢氧化铝为(5−3)mol×2=4mol，则n[Al(OH)3]：n(Na2CO3)=4mol：5mol=4:5；(4)发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O