强训10 非选择题（化学计算）-【学考先锋】2025年7月浙江省化学学业水平合格性考试必备（新教材新学考）

强训07 非选择题(化学计算) 1．称取Na2CO3和NaOH固体混合物5.32g，溶于水后加入60mL1.0mol/L的Ba(OH)2溶液充分反应，经过滤、洗涤、干燥，称得沉淀3.94g。为将滤液处理至中性后达标排放，需加入VmL2.0mol/L稀硫酸。请计算： (1)3.94g沉淀的物质的量 mol。 (2)混合物中n(Na2CO3)：n(NaOH)= 。 (3)稀硫酸的体积V= mL。 【答案】(1)0.02mol (2)1：4 (3)50 【解析】(1)碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀，则3.94g为碳酸钡，物质的量为=0.02mol； (2)根据生成0.02molBaCO3可知混合物中含有0.02molNa2CO3，则NaOH的物质的量为=0.08mol，所以n(Na2CO3)：n(NaOH)=0.02：0.08=1：4； (3)溶液呈中性时溶质为硫酸钠，溶液的溶质为硫酸钠，沉淀为硫酸钡，则n(Na+)=n(Na2CO3)×2+n(NaHCO3)=0.02mol×2+0.08mol=0.12mol；n(BaSO4)=n[Ba(OH)2]-n(BaCO3)=1.0×0.06-0.02=0.04mol，所以V==0.05L=50mL。 2．将27.4g Na2CO3和NaHCO3混合物直接加热至质量不再发生变化，生成气体标准状况下为。试计算(已知：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑)： (1)原固体混合物中NaHCO3的物质的量：n(NaHCO3)= mol。 (2)另取13.7g Na2CO3和NaHCO3混合物(组成不变)，加足量盐酸充分反应后，用蒸馏水稀释并配制成混合溶液，则混合溶液中的物质的量浓度c(Na＋)=_______mol·L-1。 【答案】(1)0.2 (2)0.4 【解析】(1)固体加热时发生2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，依据方程式可知2mol碳酸氢钠完全分解生成1mol二氧化碳，已知混合物直接加热至质量不再发生变化，生成气体标准状况下为2.24L，二氧化碳是0.1mol，则碳酸氢钠是0.2mol； (2)根据以上分析可知27.4g Na2CO3和NaHCO3混合物中碳酸钠的物质的量是mol＝0.1mol，所以13.7g Na2CO3和NaHCO3混合物(组成不变)中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别是mol＝0.05mol、mol＝0.1mol，加足量盐酸充分反应后，用蒸馏水稀释并配制成混合溶液，则依据钠元素守恒可知混合溶液中Na＋的物质的量浓度mol/L＝0.4mol/L。 3．为测定某种由NaHCO3和Na2CO3组成的混合物中各成分的含量，称取2.74g固体混合物，加入100mL0.5mol/L 的稀盐酸充分反应(假设CO2完全逸出)，再加入20mL0.5mol/L的NaOH溶液恰好中和过量的稀盐酸。请计算： (1)混合物中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比为 。 (2)反应产生的CO2在标准状况下的体积为 L。 【答案】(1)2：1 (2)0.672L 【解析】为测定某种由NaHCO3和Na2CO3组成的混合物中各成分的含量，称取2.74g固体混合物，加入100mL0.5mol/L的稀盐酸充分反应(假设CO2完全逸出)，再加入20mL的NaOH溶液恰好中和过量的稀盐酸。即2.74g固体混合物，与100mL0.5mol/L -20mL0.5mol/L =0.04mol的稀盐酸充分反应放出CO2，设NaHCO3和Na2CO3的物质的量分别为x、y，结合NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑，Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑，则得到联立方程：，. (1)混合物中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比为0.02mol：0.01mol=2：1。 (2)按碳元素守恒，反应产生的CO2为，在标准状况下的体积为。 4．将一定量的铜与100mL14mol/L浓硝酸反应，两者恰好完全反应，收集到标准状况下NO和NO2的混合气体8.96L。(假设反应前后溶液体积不变) (1)参加反应硝酸的物质的量为 。 (2)反应后溶液中Cu2+的物质的量浓度为 。 (3)计算产生NO2的体积(标准状况) 。 【答案】(1)1.4mol (2)5mol/L (3)2.24L或2240 mL 【解析】100mL14mol/L浓硝酸物质的量为1.4mol，标准状况下NO和NO2的混合气体8.96L，物质的量为0.4mol，根据3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ，Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，假设生成的NO为x，生成的NO2为y，则x+y=0.4，4x+2y=1.4，解得x=0.3mol，y=0.1mol。 (1)根据分析可知，参加反应硝酸的物质的量为1.4mol； (2)根据N元素守恒，，则反应后溶液中Cu2+的物质的量浓度为5mol/L； (3)根据分析可知，NO2的物质的量为0.1mol，产生NO2的体积(标准状况)为0.1mol×22.4L/mol=2.24L。 5．某工厂使用的煤中硫的质量分数为0.64%，该工厂每天燃烧这种煤1000 kg。 (1)如果煤中的硫元素全部转化为SO2，该厂每天产生的SO2在标准状况下的体积是 。 (2)若将SO2全部转化成硫酸，则每天可以生产98%的硫酸 kg。 (3)若用NaOH溶液吸收，每天至少消耗5mol/LNaOH溶液 L。 【答案】(1) 4480L (2)20.0 (3)40.0 【解析】(1)某工厂使用的煤中硫的质量分数为0.64%，该工厂每天燃烧这种煤1000 kg，含硫元素的质量为1000 kg×0.64%=6.4kg=6400g，如果煤中的硫元素全部转化为SO2，则，在标准状况下的体积是V=n∙Vm=200mol×22.4L/mol=4480L； (2)若将SO2全部转化成硫酸，由硫元素质量守恒，，，则每天可以生产98%的硫酸为； (3)若用NaOH溶液吸收SO2，反应方程式为NaOH+SO2=NaHSO3，n(NaOH)=n(SO2)=200mol，每天至少消耗5mol/LNaOH溶液体积为。 6．“孤蓬自振”学习小组向一定质量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100mL1.0mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解并放出约224mL(标准状况)气体，溶液体积仍为100mL，所得溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液未显红色。请回答： (1)加盐酸后所得溶液的物质的量浓度是 mol/L。 (2)若用足量的CO在高温下还原相同质量的该混合物，最多能得到单质铁的质量是 g。 (3)该混合物中铁、氧两种元素的粒子个数比N(Fe)：N(O)= 。 【答案】(1) 0.5 (2)2.8 (3)5 ：4 【解析】(1)向一定质量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100mL1.0mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解并放出约224mL(标准状况)气体，n(H2)==0.01mol，所得溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液未显红色。表明溶液中不含有Fe3+，从而说明最终溶液中的溶质只有FeCl2，依据Cl元素守恒，n(Cl-)=0.1L×1.0mol/L=0.1mol，则FeCl2的物质的量为0.05mol，物质的量浓度是=0.5mol/L。(2)若用足量的CO在高温下还原相同质量的该混合物，依据Fe元素守恒，最多能得到单质铁的质量，等于FeCl2中所含Fe元素的质量，则质量是0.05mol ×56g/mol=2.8g。(3)由上面计算可知，n(Fe)=0.05mol，依据氢、氧元素守恒，n(O)=(0.1mol-0.01mol×2)=0.04mol，该混合物中铁、氧两种元素的粒子个数比N(Fe)：N(O)=0.05mol ： 0.04mol=5 ：4。 7．为了测定某铜银合金的成分，将15.0g合金溶于的浓硝酸中，待合金完全溶解后，收集到的NO、NO2混合气体(标准状况)，并测得溶液中的c(H＋)=1.00mol·L-1 。假设反应后溶液的体积仍为，试计算： (1)被还原的硝酸的物质的量 ； (2)合金中铜与银的物质的量之比 ； (3)若需要将全部尾气用水吸收，需要的氧气体积(标准状况) 。 【答案】(1)0.15mol (2)3：1 (2)1.96L 【解析】(1)被还原的硝酸的物质的量等于生成气体的物质的量，即：n(HNO3)(被还原)==0.15mol，则被还原的硝酸的物质的量为0.15mol； (2)剩余硝酸的物质的量为n(HNO3)(剩余)=0.04L×1.00mol/L=0.04mol，参加反应的硝酸为：0.04L×13.5mol/L−0.04mol=0.5mol，反应中金属全部参与反应，则反应前后金属的物质的量相等，设混合物中含有xmolAg，ymolCu，0.04L×13.5mol/L浓硝酸的物质的量=0.04L×13.5mol/L=0.54mol，根据反应前后物料守恒，则有，解之得：x=0.05，y=0.15，n(Cu)：n(Ag)=0.15：0.05=3：1，则合金中铜与银的物质的量之比为3：1； (3)硝酸与金属反应，金属失电子，生成氮的氧化物，氮的氧化物与氧气一起通入水中会生成硝酸，反应中氧气得电子，金属失去的电子与氧气得到的电子的物质的量相等，则n(O2)×4=0.05+0.15×2，解得n(O2)=0.0875mol，所以氧气的体积为0.0875mol×22.4L/mol=1.96L。 8．2.56g 铜完全溶于一定浓度的硝酸溶液中，得到的NO和NO2物质的量相同。若将收集NO和NO2的集气瓶倒立于水中，通入一定量的氧气，充分反应后发现无气体剩余。 (1)反应中2.56g铜失去的电子数目为 ； (2)参加反应的硝酸的物质的量为 ； (3)通入O2的体积在标准状况下为 mL。 【答案】(1) 0.08NA (2) 0.12mol (3)448 【解析】(1)2.56g物质的量为0.04mol，Cu失去电子转化为Cu2+，则失去电子数量为0.08NA； (2)设一氧化氮和二氧化氮的物质的量分别为xmol，ymol，则有x=y ，电子转移守恒有3x+y=0.08，解x=0.02，y=0.02，铜离子结合的硝酸的物质的量为0.08mol，则消耗的硝酸的总物质的量为0.08+0.02+0.02=0.12mol； (3)根据方程式计算，4NO+3O2+2H2O=4HNO3， 4NO2+O2+2H2O=4HNO3，0.02mol一氧化氮消耗氧气的物质的量为0.015mol，二氧化氮消耗的氧气的物质的量为0.005mol，则氧气总物质的量为0.015+0.005=0.02mol，标况下体积为0.02mol×22.4L/mol=448mL。 9．将1.6g铜与50 mL一定浓度的硝酸溶液恰好完全反应，仅产生和NO2两种气体，标准状况下气体总体积为672 mL。请回答： (1)标准状况下NO2的体积为 。 (2)硝酸溶液的浓度为 。 (3)若在反应后的溶液中再加入200mL1mol·L-1的稀硫酸，则该混合溶液最多还可以溶解的铁单质质量为 。 【答案】(1)0.448L或448mL (2)1.6 mol·L-1 (3)4.2g 【解析】设生成的NO物质的量为amol，生成NO2的物质的量为bmol，，则a+b=0.03mol；，Cu失去的电子数与硝酸得电子数相等，则，则a=0.01mol，b=0.02mol，则生成的NO的物质的量为0.01mol，NO2的物质的量为0.02mol。 (1)生成NO2的物质的量为0.02mol，体积为； (2)HNO3既体现酸性也体现氧化性，体现氧化性的硝酸共0.03mol，体现酸性的硝酸生成Cu(NO3)2，共0.05mol，则HNO3总物质的量为0.08mol，； (3)，H+过量，NO3-完全反应，则消耗的铁的物质的量为0.075mol，则。 10．取2molFeS与2L一定浓度的硝酸反应，生成了Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3 、NO、NO2、N2O4和H2O。反应后的溶液中c(H＋)=1mol·L-1，生成的、NO、NO2和N2O4的物质的量之比为1：1：1(溶液体积变化忽略不计)，请回答： (1)反应后溶液中Fe3+的浓度为 。 (2)参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为 。 (3)原硝酸的浓度为 。 【答案】(1)1mol·L-1 (2)1：7 (3)8mol·L-1 【解析】(1)根据元素守恒可知，2molFeS中的Fe全部转化为了Fe3+，所以反应后溶液中Fe3+的浓度为：； (2)2molFeS参与反应，则溶液中生成的Fe2(SO4)3为mol，为mol，故起酸的作用的硝酸为2mol；设生成的NO的物质的量为amol，则有：，根据得失电子数相等有：，解得a=3mol，故起氧化剂的作用的硝酸为12mol，所以参加反应的硝酸为，则参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为1：7； (3)由(2)可知，参加反应的HNO3为14mol，所以消耗的n(H＋)=14mol，反应后的溶液中c(H＋)=1mol·L-1，即反应后溶液中的n(H＋)=2mol，所以H+总物质的量为16mol，则原硝酸的浓度为。 11．把1L 1.0mol/L CuSO4溶液和1L 1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液混合(假设混合溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，再向其中加入足量的铁粉，经过足量的时间，铁粉有剩余。请计算： (1)溶液混合前CuSO4的物质的量是 mol。 (2)反应后SO42-的物质的量浓度是 mol/L。 (3)反应中消耗铁粉的质量是 g。 【答案】(1)1.0 (2)2.0 (3)112 【解析】(1)； (2)1L 1.0mol/L CuSO4溶液中有1mol CuSO4，1L 1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液中有1mol Fe2(SO4)3，则混合溶液中SO42-有4mol，则SO42-的物质的量浓度是； (3)根据Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4知，消耗铁为1mol，根据CuSO4+Fe=FeSO4+ Cu知，又消耗铁1mol，因此共消耗铁2mol，质量为2×56g=112g。 12．食品包装中的铁系脱氧剂由还原铁粉、氯化钠和炭粉等组成，利用铁的吸氧腐蚀除去氧气，主要反应有2Fe＋O2＋2H2O=== 2Fe(OH)2，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=== 4Fe(OH)3。已知某脱氧剂中含有4.48g还原铁粉，请计算： (1)还原铁粉的物质的量是 mol。 (2)若还原铁粉完全转化为Fe(OH)3，则转移电子的物质的量是 mol。 (3)在25℃和101kPa的条作下，气体摩尔体积约为24.5L/mol，空气中氧气的体积分数约为21%，则该脱氧剂理论上最多能处理 mL包装盒中的空气。 【答案】(1)0.08 (2)0.24 (3)7000 【解析】(1)4.48g还原铁粉的物质的量是。 (2)若还原铁粉完全转化为Fe(OH)3，铁元素化合价由0升高为+3，则转移电子的物质的量0.08mol×3=0.24mol。 (3)氧气中氧元素化合价由0降低为-2，根据得失电子守恒，消耗氧气的物质的量为，在25℃和101kPa的条作下，气体摩尔体积约为24.5L/mol，空气中氧气的体积分数约为21%，则该脱氧剂理论上最多能处理包装盒中的空气。 13．CuSO4·5H2O在不同温度下失水和分解，随着温度升高分别生成CuSO4→CuO→Cu2O→Cu，现称取10.000gCuSO4•5H2O在敞口容器加热一定时间后，气体全部逸出，冷却后得到含两种成分的固体共2.720g，测得生成的SO2的体积为0.448L(已折算为标准标况)，求： (1)固体的成分 ，其物质的量之比 。 (2)标准状况下生成O2的体积 。 【答案】(1)固体的成分Cu2O和Cu n(Cu2O)∶n(Cu)为1∶2 (2)0.560L 【解析】(1)10.000gCuSO4•5H2O的物质的量为=0.04mol，如分解后固体为CuO，由铜原子守恒可知，CuO的物质的量为0.04mol，质量为0.04mol×80g/mol=3.2g，如固体全部为Cu2O，由铜原子守恒可知，Cu2O的物质的量为0.02mol，质量为0.02mol×144g/mol=2.88g，如固体全部为Cu，由铜原子守恒可知，Cu的物质的量为0.04mol，质量为0.04mol×64g/mol=2.56g，固体质量2.56g＜2.720g＜2.88g，故固体为Cu和Cu2O的混合物，设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol和ymol，则有64g/mol×xmol+144g/mol×ymol=2.720g，xmol+2ymol=0.04mol，解得x=0.02，y=0.01，Cu和Cu2O的物质的量之比为0.02mol∶0.01mol=2∶1； (2)生成的SO2的体积为0.448L即0.02mol，硫元素由+6价降低为+4价，得电子0.02nol×2=0.04mol，Cu2O的物质的量为0.01mol，Cu元素由+2价降低为+1价，得电子0.01mol×2=0.02mol，共得电子0.06mol，氧元素由-2价升高为0价，生成1mol氧气失去4mol电子，故生成氧气的物质的量为=0.025mol，体积为0.025mol×22.4L/mol=0.560L。 14．将一定量的Cl2通入用5.6gNaOH配成的500 mL溶液中，恰好反应；Cl2与NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClO和NaClO3(Cl-和ClO-)的比值与反应的温度有关(溶液体积变化忽略不计)，主要反应(不考虑其他反应)有：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO+3H2O。 请计算： (1) NaOH溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。 (2)某温度下，反应后溶液中，则溶液中为 mol·L-1。 (3)通入Cl2的物质的量为 mol。 【答案】(1)0.28 (2)0.04 (3)0.07 【解析】(1)5.6g氢氧化钠溶于水得到的500mL氢氧化钠溶液的浓度为=0.28mol/L； (2)5.6g氢氧化钠的物质的量为=0.14mol，由方程式可知，反应生成的氯化钠是反应的还原产物，次氯酸钠和氯酸钠是反应的氧化产物，设次氯酸钠的物质的量为amol、氯酸钠的物质的量为bmol，由钠原子个数守恒可得：11a+a+b=0.14，由得失电子数目守恒可得：11a=a+5b，解得a=0.01、b=0.02，则溶液中氯酸根离子的浓度为=0.04mol/L； (3)氢氧化钠完全反应生成NaClOx，由原子个数守恒可知，氯气的物质的量为0.14mol×=0.07mol。 15．SO2是一种大气污染物，若空气中的SO2含量不超过则为合格。某研究性学习小组利用酸性KMnO4溶液测定空气中SO2的含量。已知：5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。现将3.16mgKMnO4固体溶于水配成溶液，吸收空气管道中的SO2，若管道中空气流量为，经过溶液恰好褪色。请计算： (1)所用KMnO4溶液的物质的量浓度 mol·L-1。 (2)若3.16mgKMnO4与SO2完全反应，则转移电子的数目为 。 (3)上述管道中，空气样品SO2的含量 mg/L。 【答案】(1)0.001 (2) 0.0001NA或 (3)0.016 【解析】(1)3.16mgKMnO4固体的物质的量为：，溶液的体积为20mL，故KMnO4溶液的物质的量浓度为：； (2)3.16mgKMnO4固体的物质的量为：，Mn由+7降到+2，则转移电子的数目为，即0.0001NA； (3)可知消耗的SO2的物质的量为：，5min消耗的空气的体积为：，空气样品中SO2的含量为：。 16．现有300mLH2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液，将其分成三等份，向第一份中加入1.00mol•L-1BaCl2溶液，至恰好不再产生沉淀，消耗100mL，将沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为mg；向第二份溶液中加入铁片，充分反应后，溶液质量增加了0.54g；向第三份溶液加入2.00mol•L-1的NaOH溶液，当沉淀量达最大时，所加入NaOH溶液的体积为VmL。试计算： (1)m= 。 (2)原混合液中c(H+)= 。 (3)V= 。 【答案】(1)23.30 (2)0.200mol•L-1 (3)100 【解析】(1)生成的沉淀为BaSO4，根据钡离子守恒有n(BaSO4)=n(BaCl2)=0.1L×1.00mol/L=0.1mol，故m(BaSO4)=0.1mol×233g/mol=23.30g； (2)溶液质量增加了0.54g，则参加反应的Fe为0.56g，Fe只与溶液中氢离子反应，根据电子转移守恒，每一份中氢离子物质的量为×2=0.02mol,则原溶液中氢离子浓度为=0.200mol/L； (3)当沉淀量达最大时，溶液中溶质为Na2SO4，根据硫酸根离子、钠离子守恒有n(NaOH)=2n(Na2SO4)=2n(BaSO4)=2×0.1mol=0.2mol,故需要NaOH溶液体积为=0.1L=100mL，故V=100。 17．某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为amol，其中Cu的物质的量分数为b，将其全部投入100mLcmol•L-1的硝酸溶液中，加热使其充分反应(假设NO是唯一的还原产物)。 (1)若金属全部溶解，则溶液中___(填“一定”或“不一定")含有Fe3+。 (2)若金属全部溶解，且产生448mL气体(标准状况)，则c≥___。 (3)若溶液中金属离子只有Fe3+、Cu2+时，则c≥___(用含a和b的式子表示)。 【答案】(1)不一定 (2)0.8 (3)40a(1-) 【解析】(1)若金属全部溶解，当铁的量较多时，可以将生成的三价铁再还原为亚铁，溶液中不一定含有Fe3+； (2)硝酸中N元素的化合价由+5价到+2价，当产生448mL(标准状况)，即0.020molNO时，显示氧化性的硝酸为0.020mol，还有一部分硝酸显示了酸性0.02mol×(5-2)=0.06mol，若金属全部溶解，且产生448mL气体(标准状况)，所以硝酸的浓度c==0.8mol/L，则c≥0.8mol/L； (3)合金中Cu的物质的量分数为b，则合金中Cu为ab mol、Fe为a(1-b) mol，起酸性的硝酸生成Fe(NO3)3和Cu(NO3)2中，故起酸性作用的硝酸为[3a(1-b)+2ab]mol，作氧化性的硝酸生成NO，得到的电子等于Fe、Cu失去的电子，所以作氧化性的硝酸为 mol，消耗硝酸的总量为[3a(1-b)+2ab]mol+mol=4a(1-)，故4a(1-)≤0.1L×cmol/L，整理得，c≥40a(1-)。 18．为确定混合均匀的NH4NO3和(NH4)2SO4样品组成，称取4份不同质量的样品分别加入50.0mL相同浓度的NaOH溶液中，加热充分反应(溶液中的铵根离子全部转化为氨气，且加热后氨气全部逸出)。加入样品的质量(m/g)和产生的气体体积(V/L)，标准状况)的关系如下图： 试计算： (1) m= g。 (2) c(NaOH)= mol•L﹣1。 (3)样品中NH4NO3和(NH4)2SO4物质的量之比为 。 【答案】(1)6.88 (2)5.00 (3)1：2 【解析】发生反应有：NH4NO3+NaOH NaNO3+NH3↑+H2O、(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2O；由表可知，a、b中氢氧化钠过量，而当生成氨气5.60L时，所需固体的质量为：3.44g×5.6/1.12=17.2g，所以c中混合物与氢氧化钠恰好完全反应，d中氢氧化钠不足。 (1)氢氧化钠过量时，生成气体的量与固体混合物成正比，所以m=3.44g×2.24/1.12=6.88g； (2)由于Ⅲ中两者恰好完全反应，因此n(NaOH)=n(NH3)=5.6L÷22.4L/ mol  =0.25mol，所以c(NaOH)=0.25mol÷0.05L=5mol•L﹣1；(3)设NH4NO3的物质的量为x mol，(NH4)2SO4的物质的量为y mol，由于Ⅲ中两者恰好完全反应，因此n(NaOH)=n(NH3)=0.25mol，则x+2y＝0.25、80x+132y＝17.2，解得x＝0.05、y＝0.1，因此样品中NH4NO3和(NH4)2SO4物质的量之比为1：2。 19．Ⅰ.2.7gAl与的稀盐酸充分反应，试计算： (1)在标准状况下生成氢气的体积为___________L。 (2)用6.0mol/L盐酸配制盐酸，需要量取6.0mol/L盐酸的体积___________mL。 Ⅱ．现有400 mL K2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液，将其分为两等份，向其中一份中加入1mol/L BaCl2溶液，至恰好不再产生沉淀，消耗50mL，将沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为mg；向另一份溶液加入铁片，充分反应后，取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来减轻了0.56g。试计算： (1)m=___________。 (2)则原溶液中K+的物质的量浓度为___________mol/L(写出计算过程)。 【解析】Ⅰ. (1)3.36 (2)100 Ⅱ. (1)11.65 (2)0.2 【解析】Ⅰ.2.7gAl与200mL3.0mol·L-1的稀盐酸充分反应，2.7g Al的物质的量为0.1mol，200mL3.0mol·L-1的稀盐酸含溶质HCl的物质的量为0.6mol，根据反应的关系式2Al~6HCl~3H2，可知盐酸是足量的，2 molAl和足量盐酸反应生成3 molH2，则0.1molAl和足量盐酸反应生成氢气n(H2)=0.15mol ，其在标准状况下生成氢气的体积为0.15mol×22.4L·mol -1=3.36L。 (2)用6.0mol/L盐酸配制200mL3.0mol·L-1盐酸，根据稀释规律，c(浓溶液) ×V(浓溶液)= c(稀溶液) ×V(稀溶液)，可得6mol/L ×V(浓溶液)=3mol/L ×200mL，则V(浓溶液)=100mL，即需要量取6.0mol/L盐酸的体积为100 mL。 Ⅱ. (1)将400 mL K2SO4和Fe2(SO4)3混合液分为两等份,则其中一份体积是200mL，与50mL1mol/L BaCl2溶液恰好反应生成沉淀mg，则沉淀是BaSO4，根据关系式BaCl2~ BaSO4，可知n(BaSO4)=n(BaCl2)=0.05L1mol/L=0.05 mol，则其质量为m(BaSO4)= 0.05 mol233g/mol=11.65g； (2) 向另一份溶液加入铁片，则发生的离子反应是Fe+2Fe3+=3 Fe2+，充分反应后，取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来减轻了0.56g，也就是减少了0.01molFe ，根据离子方程式，可求出参加反应的Fe3+是0.02mol，根据关系式2Fe3+~3 SO42-~Fe2(SO4)3，可知一份溶液中Fe2(SO4)3含有的SO42-为0.03mol，经过(1)的计算，可知一份溶液中总共含有SO42-为0.05mol，则可知一份溶液中含有K2SO4的物质的量为0.02 mol，则n (K+)=0.04 mol，则c(K+)==0.2mol/L，每份溶液和原混合液浓度是一样的，因此原溶液中K+的物质的量浓度为0.2mol/L。 20．将0.6 mol Cl2通入过量的NaOH溶液中，产物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3，且产物的成分与温度高低有关。 (1)n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3)=______mol。 (2)改变温度，产物中NaClO3的最大理论产量为_____mol。 (3)若某温度下，反应后c(Cl-)：c()=8：1，则溶液中c(ClO-)：c())=___。 【答案】(1)1.2 (2)0.2 (3)3：1 【解析】(1)Cl2通入过量的NaOH溶液中，反应产物中含有NaCl、NaClO、NaClO3，0.6 mol Cl2中含有Cl原子的物质的量是n(Cl)=2n(Cl2)=2×0.6 mol=1.2 mol，所以根据Cl元素守恒可知：反应后溶液中含有Cl的微粒的物质的量的和n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3)=n(Cl)=1.2 mol； (2)Cl2与冷的NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O，与热的NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO3、H2O，改变温度，若只发生反应：3Cl2+6NaOH5NaCl+NaClO3+3H2O，若产物中NaClO3最大，由方程式可知n(NaClO3)=n(Cl2)=×0.6 mol=0.2 mol，故NaClO3的最大理论产量为0.2 mol； (3)若某温度下，反应后c(Cl-)：c(ClO3-)=8：1，假设c(ClO3-)为x，则c(Cl-)为8x，根据电子得失数目相等，可知溶液中有关系式：c(Cl-)=c(ClO-)+5c(ClO3-)，8x=c(ClO-)+5x，则c(ClO-)=3x，所以溶液中c(ClO-)：c(ClO3-))=3x：x=3：1。 21．向100mL某浓度的溶液中通入一定量的CO2气体，得到溶液A，向A溶液中缓慢滴加0.5mol/L的溶液，在标准状况下产生CO2气体的体积(假设气体完全逸出)与所加溶液的体积之间关系如下图所示。 请回答下列问题： (1)___________mL。 (2)A溶液中的溶质为 ___________(填化学式)。 (3)原溶液物质的量浓度为___________mol/L。 【答案】(1)224 (2)NaOH、Na2CO3 (3)0.4 【解析】(1)滴加0.5mol/L的HCl溶液60~~80mL，发生反应HCO3-＋H＋=CO2↑＋H2O，则生成二氧化碳的物质的量是0.02L×0.5mol/L=0.01mol，在标准状况下的体积是V1=0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL； (2) 碳酸钠和盐酸的反应分步进行，依次发生CO32-＋H＋=HCO3-、HCO3-＋H＋=CO2↑＋H2O，根据图像可知，滴加0.5mol/L的HCl溶液60mL没有放出二氧化碳，HCO3-＋H＋=CO2↑＋H2O反应只消耗盐酸20mL ，说明A溶液中的溶质为NaOH、Na2CO3； (3)根据图像，当滴加80mL盐酸时，二氧化碳完全放出，此时溶液中的溶质为氯化钠，根据元素守恒，n(Na)= n(Cl)，即n(NaOH)= n(HCl)= 0.08L×0.5mol/L=0.04mol，原NaOH溶液物质的量浓度为0.4mol/L。 ( 9 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 强训07 非选择题(化学计算) 1．称取Na2CO3和NaOH固体混合物5.32g，溶于水后加入60mL1.0mol/L的Ba(OH)2溶液充分反应，经过滤、洗涤、干燥，称得沉淀3.94g。为将滤液处理至中性后达标排放，需加入VmL2.0mol/L稀硫酸。请计算： (1)3.94g沉淀的物质的量 mol。 (2)混合物中n(Na2CO3)：n(NaOH)= 。 (3)稀硫酸的体积V= mL。 2．将27.4g Na2CO3和NaHCO3混合物直接加热至质量不再发生变化，生成气体标准状况下为。试计算(已知：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑)： (1)原固体混合物中NaHCO3的物质的量：n(NaHCO3)= mol。 (2)另取13.7g Na2CO3和NaHCO3混合物(组成不变)，加足量盐酸充分反应后，用蒸馏水稀释并配制成混合溶液，则混合溶液中的物质的量浓度c(Na＋)=_______mol·L-1。 3．为测定某种由NaHCO3和Na2CO3组成的混合物中各成分的含量，称取2.74g固体混合物，加入100mL0.5mol/L 的稀盐酸充分反应(假设CO2完全逸出)，再加入20mL0.5mol/L的NaOH溶液恰好中和过量的稀盐酸。请计算： (1)混合物中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比为 。 (2)反应产生的CO2在标准状况下的体积为 L。 4．将一定量的铜与100mL14mol/L浓硝酸反应，两者恰好完全反应，收集到标准状况下NO和NO2的混合气体8.96L。(假设反应前后溶液体积不变) (1)参加反应硝酸的物质的量为 。 (2)反应后溶液中Cu2+的物质的量浓度为 。 (3)计算产生NO2的体积(标准状况) 。 5．某工厂使用的煤中硫的质量分数为0.64%，该工厂每天燃烧这种煤1000 kg。 (1)如果煤中的硫元素全部转化为SO2，该厂每天产生的SO2在标准状况下的体积是 。 (2)若将SO2全部转化成硫酸，则每天可以生产98%的硫酸 kg。 (3)若用NaOH溶液吸收，每天至少消耗5mol/LNaOH溶液 L。 6．“孤蓬自振”学习小组向一定质量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中，加入100mL1.0mol/L的盐酸，恰好使混合物完全溶解并放出约224mL(标准状况)气体，溶液体积仍为100mL，所得溶液中滴加几滴KSCN溶液，溶液未显红色。请回答： (1)加盐酸后所得溶液的物质的量浓度是 mol/L。 (2)若用足量的CO在高温下还原相同质量的该混合物，最多能得到单质铁的质量是 g。 (3)该混合物中铁、氧两种元素的粒子个数比N(Fe)：N(O)= 。 7．为了测定某铜银合金的成分，将15.0g合金溶于的浓硝酸中，待合金完全溶解后，收集到的NO、NO2混合气体(标准状况)，并测得溶液中的c(H＋)=1.00mol·L-1 。假设反应后溶液的体积仍为，试计算： (1)被还原的硝酸的物质的量 ； (2)合金中铜与银的物质的量之比 ； (3)若需要将全部尾气用水吸收，需要的氧气体积(标准状况) 。 8．2.56g 铜完全溶于一定浓度的硝酸溶液中，得到的NO和NO2物质的量相同。若将收集NO和NO2的集气瓶倒立于水中，通入一定量的氧气，充分反应后发现无气体剩余。 (1)反应中2.56g铜失去的电子数目为 ； (2)参加反应的硝酸的物质的量为 ； (3)通入O2的体积在标准状况下为 mL。 9．将1.6g铜与50 mL一定浓度的硝酸溶液恰好完全反应，仅产生和NO2两种气体，标准状况下气体总体积为672 mL。请回答： (1)标准状况下NO2的体积为 。 (2)硝酸溶液的浓度为 。 (3)若在反应后的溶液中再加入200mL1mol·L-1的稀硫酸，则该混合溶液最多还可以溶解的铁单质质量为 。 10．取2molFeS与2L一定浓度的硝酸反应，生成了Fe2(SO4)3、Fe(NO3)3 、NO、NO2、N2O4和H2O。反应后的溶液中c(H＋)=1mol·L-1，生成的、NO、NO2和N2O4的物质的量之比为1：1：1(溶液体积变化忽略不计)，请回答： (1)反应后溶液中Fe3+的浓度为 。 (2)参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为 。 (3)原硝酸的浓度为 。 11．把1L 1.0mol/L CuSO4溶液和1L 1.0mol/L Fe2(SO4)3溶液混合(假设混合溶液的体积等于混合前两种溶液的体积之和)，再向其中加入足量的铁粉，经过足量的时间，铁粉有剩余。请计算： (1)溶液混合前CuSO4的物质的量是 mol。 (2)反应后SO42-的物质的量浓度是 mol/L。 (3)反应中消耗铁粉的质量是 g。 12．食品包装中的铁系脱氧剂由还原铁粉、氯化钠和炭粉等组成，利用铁的吸氧腐蚀除去氧气，主要反应有2Fe＋O2＋2H2O=== 2Fe(OH)2，4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=== 4Fe(OH)3。已知某脱氧剂中含有4.48g还原铁粉，请计算： (1)还原铁粉的物质的量是 mol。 (2)若还原铁粉完全转化为Fe(OH)3，则转移电子的物质的量是 mol。 (3)在25℃和101kPa的条作下，气体摩尔体积约为24.5L/mol，空气中氧气的体积分数约为21%，则该脱氧剂理论上最多能处理 mL包装盒中的空气。 13．CuSO4·5H2O在不同温度下失水和分解，随着温度升高分别生成CuSO4→CuO→Cu2O→Cu，现称取10.000gCuSO4•5H2O在敞口容器加热一定时间后，气体全部逸出，冷却后得到含两种成分的固体共2.720g，测得生成的SO2的体积为0.448L(已折算为标准标况)，求： (1)固体的成分 ，其物质的量之比 。 (2)标准状况下生成O2的体积 。 14．将一定量的Cl2通入用5.6gNaOH配成的500 mL溶液中，恰好反应；Cl2与NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClO和NaClO3(Cl-和ClO-)的比值与反应的温度有关(溶液体积变化忽略不计)，主要反应(不考虑其他反应)有：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO+3H2O。 请计算： (1) NaOH溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。 (2)某温度下，反应后溶液中，则溶液中为 mol·L-1。 (3)通入Cl2的物质的量为 mol。 15．SO2是一种大气污染物，若空气中的SO2含量不超过则为合格。某研究性学习小组利用酸性KMnO4溶液测定空气中SO2的含量。已知：5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。现将3.16mgKMnO4固体溶于水配成溶液，吸收空气管道中的SO2，若管道中空气流量为，经过溶液恰好褪色。请计算： (1)所用KMnO4溶液的物质的量浓度 mol·L-1。 (2)若3.16mgKMnO4与SO2完全反应，则转移电子的数目为 。 (3)上述管道中，空气样品SO2的含量 mg/L。 16．现有300mLH2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液，将其分成三等份，向第一份中加入1.00mol•L-1BaCl2溶液，至恰好不再产生沉淀，消耗100mL，将沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为mg；向第二份溶液中加入铁片，充分反应后，溶液质量增加了0.54g；向第三份溶液加入2.00mol•L-1的NaOH溶液，当沉淀量达最大时，所加入NaOH溶液的体积为VmL。试计算： (1)m= 。 (2)原混合液中c(H+)= 。 (3)V= 。 17．某合金(仅含铜、铁)中铜和铁的物质的量之和为amol，其中Cu的物质的量分数为b，将其全部投入100mLcmol•L-1的硝酸溶液中，加热使其充分反应(假设NO是唯一的还原产物)。 (1)若金属全部溶解，则溶液中___(填“一定”或“不一定")含有Fe3+。 (2)若金属全部溶解，且产生448mL气体(标准状况)，则c≥___。 (3)若溶液中金属离子只有Fe3+、Cu2+时，则c≥___(用含a和b的式子表示)。 18．为确定混合均匀的NH4NO3和(NH4)2SO4样品组成，称取4份不同质量的样品分别加入50.0mL相同浓度的NaOH溶液中，加热充分反应(溶液中的铵根离子全部转化为氨气，且加热后氨气全部逸出)。加入样品的质量(m/g)和产生的气体体积(V/L)，标准状况)的关系如下图： 试计算： (1) m= g。 (2) c(NaOH)= mol•L﹣1。 (3)样品中NH4NO3和(NH4)2SO4物质的量之比为 。 19．Ⅰ.2.7gAl与的稀盐酸充分反应，试计算： (1)在标准状况下生成氢气的体积为___________L。 (2)用6.0mol/L盐酸配制盐酸，需要量取6.0mol/L盐酸的体积___________mL。 Ⅱ．现有400 mL K2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液，将其分为两等份，向其中一份中加入1mol/L BaCl2溶液，至恰好不再产生沉淀，消耗50mL，将沉淀过滤、洗涤、干燥，称其质量为mg；向另一份溶液加入铁片，充分反应后，取出铁片，洗涤、烘干，称其质量比原来减轻了0.56g。试计算： (1)m=___________。 (2)则原溶液中K+的物质的量浓度为___________mol/L(写出计算过程)。 20．将0.6 mol Cl2通入过量的NaOH溶液中，产物中可能有NaCl、NaClO、NaClO3，且产物的成分与温度高低有关。 (1)n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3)=______mol。 (2)改变温度，产物中NaClO3的最大理论产量为_____mol。 (3)若某温度下，反应后c(Cl-)：c()=8：1，则溶液中c(ClO-)：c())=___。 21．向100mL某浓度的溶液中通入一定量的CO2气体，得到溶液A，向A溶液中缓慢滴加0.5mol/L的溶液，在标准状况下产生CO2气体的体积(假设气体完全逸出)与所加溶液的体积之间关系如下图所示。 请回答下列问题： (1)___________mL。 (2)A溶液中的溶质为 ___________(填化学式)。 (3)原溶液物质的量浓度为___________mol/L。 ( 5 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$