内容正文:
课时跟踪检测(十)以物质的量为中心的化学计算常用方法
(电子版配有升维和降维题组,通过调试难度,满足不同层级学生的需求)
一、选择题
1.在标准状况下,有750 mL含臭氧的氧气,其中臭氧完全分解后体积变为780 mL,若将此含臭氧的氧气1 L通入碘化钾溶液中,发生如下反应:2KI+O3+H2O2KOH+I2+O2,则生成的碘的质量是 ( )
A.0.91 g B.0.81 g
C.0.71 g D.0.61 g
2.为了避免NO、NO2、N2O4对大气的污染,常采用NaOH溶液进行吸收处理(2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O;NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O)。现有由a mol NO、b mol NO2、c mol N2O4组成的混合气体,恰好被V L NaOH溶液吸收(无气体剩余),则此NaOH溶液的物质的量浓度为 ( )
A. mol·L-1 B. mol·L-1
C. mol·L-1 D. mol·L-1
3.某同学设计如下实验测定绿矾样品(主要成分为FeSO4·7H2O)的纯度,称取11.5 g绿矾产品,溶解,配制成1 000 mL溶液;量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中,用硫酸酸化的0.010 00 mol·L-1高锰酸钾溶液滴定至终点,消耗高锰酸钾溶液的平均体积为20.00 mL。根据数据计算该绿矾样品的纯度约为 ( )
A.94.5% B.96.1%
C.96.7% D.97.6%
4.向100 mL的FeBr2溶液中通入Cl2(标准状况下)3.36 L,所得溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为 ( )
A.0.75 mol·L-1 B.1 mol·L-1
C.1.5 mol·L-1 D.2 mol·L-1
5.铜和镁的合金4.6 g完全溶于浓硝酸,若反应中硝酸被还原,只产生4 480 mL的NO2气体和336 mL的N2O4气体(都已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量为 ( )
A.9.02 g B.8.51 g
C.8.26 g D.7.04 g
二、非选择题
6.(4分)称取2.0 g制得的K2FeO4样品溶于适量KOH溶液中,加入足量KCrO2溶液,充分反应后过滤,将滤液转移到250 mL容量瓶定容。取25.00 mL定容后的溶液于锥形瓶,加入稀硫酸酸化,滴加几滴二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.10 mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,终点由紫色变为绿色,重复操作2次,平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积为26.00 mL。发生的反应有:
Fe+Cr+2H2OCr+Fe(OH)3↓+OH-,
2Cr+2H+Cr2+H2O,
Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O。
则标准溶液应选用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛放,该K2FeO4样品的纯度为 %。
7.(4分)为测定FeC2O4·2H2O(M=180 g·mol-1)样品的纯度,用硫酸溶解6.300 g样品,定容至250 mL。取25.00 mL溶液,用0.100 0 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定至终点。重复实验,数据如下:
序号
滴定前读数/mL
滴定终点读数/mL
1
0.00
19.98
2
1.26
22.40
3
1.54
21.56
已知:3Mn+5FeC2O4·2H2O+24H+3Mn2++5Fe3++10CO2↑+22H2O。
假设杂质不参加反应,则该样品中FeC2O4·2H2O的质量分数为 %(保留小数点后一位);写出简要计算过程。
8.(4分)利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下:
Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为 。
铁渣中铁元素的化合价为 。在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2,测得充分煅烧后固体质量为2.41 g,CO2体积为1.344 L(标准状况),则钴氧化物的化学式为 。
9.(4分)测定聚合硫酸铁[Fe2(OH)6-2n(SO4)n]m样品中铁的质量分数:准确称取液态样品3.000 g,置于250 mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+。用5.000×10-2 mol·L-1 K2Cr2O7溶液滴定至终点(滴定过程中Cr2与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液22.00 mL。
(1)上述实验中若不除去过量的Sn2+,样品中铁的质量分数的测定结果将 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)计算该样品中铁的质量分数 (写出计算过程)。
10.(4分)H2O2作为绿色氧化剂应用广泛,某实验小组测定产品中H2O2的含量:取2.50 g产品,加蒸馏水定容至100 mL摇匀。取20.00 mL于锥形瓶中,用0.050 0 mol·L-1酸性KMnO4标准溶液滴定。平行滴定三次,消耗标准溶液体积分别为19.98 mL、20.90 mL、20.02 mL。假设其他杂质不干扰结果,产品中H2O2质量分数为 。
11.(4分)化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干扰测定的物质)。
Ⅰ.用已准确称量的KBrO3固体配制一定体积的a mol·L-1 KBrO3标准溶液。
Ⅱ.取V1 mL上述溶液,加入过量KBr,加H2SO4酸化,溶液颜色呈棕黄色。
Ⅲ.向Ⅱ所得溶液中加入V2 mL废水。
Ⅳ.向Ⅲ中加入过量KI。
Ⅴ.用b mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定Ⅳ中溶液至浅黄色时,滴加2滴淀粉溶液,继续滴定至终点,共消耗Na2S2O3溶液V3 mL。
已知:①I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6;
②Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色;
③+3Br2↓+3HBr。
计算废水中苯酚的含量为 g·L-1(苯酚摩尔质量:94 g·mol-1)。
12.(8分)过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)可用于改善地表水质、处理含重金属粒子废水、应急供氧等。
(1)已知:I2+2S22I-+S4,测定制备的过氧化钙晶体中CaO2的含量的实验步骤如下:
第一步:准确称取a g产品放入锥形瓶中,再加入过量的b g KI晶体,加入适量蒸馏水溶解,再滴入少量2 mol·L-1的H2SO4溶液,充分反应。
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步:逐滴加入浓度为c mol·L-1的Na2S2O3溶液发生反应,滴定达到终点时出现的现象是 。
若滴定消耗Na2S2O3溶液V mL,则样品中CaO2的质量分数为 (用字母表示)。
(2)已知过氧化钙加热至350 ℃左右开始分解放出氧气。将过氧化钙晶体(CaO2·8H2O)在坩埚中加热逐渐升高温度,测得样品质量随温度的变化如图所示,则350 ℃左右所得固体物质的化学式为 。
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