2020届高考化学山东版二轮习题：28_题组28　微型化学计算专练 WORD版含解析.docx

1、题组28微型化学计算专练1.用催化剂可以使NO、CO污染同时降低,2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g),根据传感器记录某温度下NO、CO的反应进程,测量所得数据绘制出下图。前1 s内的平均反应速率v(N2)=,第2 s时的x值范围:。答案2.710-4 molL-1s-125.2xx30.6-5.4,即25.2x0下表为该反应在T1温度下的部分实验数据:t/s05001 000c(N2O5)/(molL-1)5.003.522.48则500 s内NO2的平均生成速率为 。答案5.9210-3 molL-1s-1解析500 s内,c(N2O5)=(5.00-3.52)molL-

2、1=1.48 molL-1,则c(NO2)=2c(N2O5)=21.48 molL-1=2.96 molL-1,代入v=ct计算,得出v(NO2)=2.96 molL-1500 s=5.9210-3 molL-1s-1。3.若12.4 g Na2X中含有0.4 mol钠离子,Na2X的摩尔质量是,X的相对原子质量是。答案62 gmol-116解析1 mol Na2X中含有2 mol钠离子,0.2 mol Na2X中含有0.4 mol钠离子,则Na2X的摩尔质量为M(Na2X)=12.4 g0.2 mol=62 gmol-1;X的相对原子质量=62-46=16。4.Pd(相对原子质量为106.4

3、)中加入王水 (浓硝酸与浓盐酸的混合物)的 反应可以表示为Pd+HCl+HNO3 A+B+H2O(未配平)。其中B为无色有毒气体,该气体在空气中不能稳定存在;A中含有三种元素,其中Pd元素的质量分数为42.4%,H元素的质量分数为0.8%。通过计算判断物质A的化学式:。答案H2PdCl4解析B是一氧化氮;A中含有三种元素,其中Pd元素的质量分数为42.4%,H元素的质量分数为0.8%,根据元素守恒知剩余的是氯元素,Pd原子、氢原子和氯原子个数比=42.4%106.40.8%11-42.4%-0.8%35.5124。5.某工业废水中NO2-的浓度为1.010-4 molL-1,取此工业废水5 m

4、L于试管中,加水稀释至500 mL,向其中滴加硝酸银溶液,则得到沉淀时所需硝酸银溶液的浓度至少为。已知:Ksp(AgNO2)=2.010-8答案0.02 molL-1解析加水稀释后,c(NO2-)=1.010-4 molL-15 mL500 mL=1.010-6 molL-1,则c(Ag+)=2.010-81.010-6 molL-1=0.02 molL-1。6.工业上净化处理铬污染的方法之一是将含K2Cr2O7的酸性废水放入电解槽内,加入适量的NaCl,以Fe和石墨为电极进行电解。经过一段时间后,生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀已知KspFe(OH)3=4.010-38,KspCr(O

5、H)3=6.010-31。在装置中应该用(填材料名称)作电解池的阳极;已知电解后的溶液中c(Fe3+)为2.010-13 molL-1,则溶液中c(Cr3+)为molL-1。答案铁3.010-6解析在装置中应用Fe作阳极,根据KspFe(OH)3、KspCr(OH)3,则有c(Cr3+)c(Fe3+)=c(Cr3+)c3(OH-)c(Fe3+)c3(OH-)=KspCr(OH)3KspFe(OH)3=1.5107,故c(Cr3+)=1.51072.010-13 molL-1=3.010-6 molL-1。7.XeO3是一种不稳定的物质,具有强氧化性。在某一反应体系中有反应物和生成物的微粒共6种

6、,即Mn2+、MnO4-、Xe、XeO3、H+、H2O。(1)该反应的离子方程式为 。(2)将适量的XeO3投入30 mL 0.1 molL-1Mn2+的水溶液中,刚好完全反应。此时转移电子数目为(NA表示阿伏加德罗常数的值)。将反应后的溶液稀释至90 mL,所得溶液的pH=(常温下)。答案(1)5XeO3+6Mn2+9H2O 6MnO4-+5Xe+18H+(2)0.015NA1解析(1)由题意可知,XeO3作氧化剂,Xe为还原产物,则Mn2+作还原剂,MnO4-为氧化产物,写出方程式配平即可。(2)Mn2+MnO4-,Mn的化合价由+2+7,n(Mn2+)=0.03 L0.1 molL-1=

7、0.003 mol,转移的n(e-)=0.003 mol5=0.015 mol,N(e-)=0.015NA;由离子反应方程式可知,n(H+)=3n(Mn2+)=30.003 mol=0.009 mol,c(H+)=0.009 mol0.09 L=0.1 molL-1,故pH=1。8.已知NaOH与Cl2反应的氧化产物与温度有关(发生的反应均为放热反应),在V L 4 molL-1的NaOH溶液中通入一定量的氯气,生成物中含有Cl-、ClO-、ClO3-三种含氯元素的离子,其中ClO-、ClO3-的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示。若t2时刻恰好反应完全,则V=L。答案2.5解析由题

8、图可知,t2时刻,ClO-、ClO3-的物质的量分别为2 mol、1 mol,Cl2Cl-,化合价由0-1,Cl2ClO-,化合价由0+1,Cl2ClO3-,化合价由0+5,根据得失电子守恒可知,n(Cl-)=n(ClO-)+5n(ClO3-)=2 mol+51 mol=7 mol,由于Na原子守恒,n(NaOH)=n(NaCl)+n(NaClO)+n(NaClO3)=7 mol+2 mol+1 mol=10 mol,V=10 mol4 molL-1=2.5 L。9.200 mL某溶液中含有的离子及其物质的量如下:离子H+K+NO3-SO42-物质的量/mol0.50.10.60.15该溶液中

9、还含有的离子可能是下列中的(填字母),该离子的浓度为。A.Al3+B.Cl-C.ClO-D.Fe2+答案A0.5 molL-1解析由溶液中的电荷守恒可知,该溶液中还含有的离子是阳离子,由于Fe2+在酸性条件下易被NO3-氧化而不能大量存在,故该溶液中还可能含有的离子是Al3+,且c(Al3+)=13n(NO3-)+2n(SO42-)-n(H+)-n(K+)0.2 L=13(0.6+20.15-0.5-0.1)mol0.2 L=0.5 molL-1。10.已知K、Ka、KW、Kh、Ksp分别表示化学平衡常数、弱酸的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。(1)25

10、 时,将a molL-1的氨水与0.01 molL-1的盐酸等体积混合所得溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则溶液显(填“酸”“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3H2O的电离平衡常数Kb=(忽略溶液混合过程中的体积变化)。(2)25 时,H2SO3 HSO3-+H+的电离常数Ka=110-2 molL-1,则该温度下pH=3、c(HSO3-)=0.1 molL-1的NaHSO3溶液中c(H2SO3)=。(3)高炉炼铁中发生的反应有:FeO(s)+CO(g) Fe(s)+CO2(g)H”“(4)3.39解析(1)根据电荷守恒得c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),因为

11、c(NH4+)=c(Cl-),所以c(H+)=c(OH-),故溶液显中性。Kb=c(NH4+)c(OH-)c(NH3H2O)=120.0110-7a2-120.01=10-9a-0.01。(2)Ka=c(H+)c(HSO3-)c(H2SO3),代入数据得c(H2SO3)=0.01 molL-1。(3)根据化学方程式可得K=c(CO2)c(CO);设开始时c(CO)=a molL-1,平衡时c(CO2)=b molL-1,则ba-b=0.25,得a=5b,则平衡时CO的转化率为ba=b5b=20%;Qc=c(CO2)c(CO)=0.0200.1=0.20v逆。(4)KspFe(OH)3=c(Fe

12、3+)c3(OH-),Fe3+完全沉淀时c3(OH-)=8.010-3810-5,得c(OH-)=2.010-11 molL-1,pH=-lg(1210-3)=lg2+3=3.3,Mg(OH)2开始沉淀时c2(OH-)=1.010-110.1=1.010-10,得c(OH-)=1.010-5 molL-1,pH=-lg10-9=9,调节pH范围为3.39。11.测定制备的粗K2FeO4的纯度可用滴定法,滴定时有关反应的离子方程式如下:FeO42-+CrO2-+2H2O CrO42-+Fe(OH)3+OH-2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2OCr2O72-+6Fe2+14H+ 2Cr3

13、+6Fe3+7H2O现称取1.98 g粗K2FeO4样品溶于适量KOH溶液中,加入稍过量的KCrO2,充分反应后过滤,滤液在250 mL容量瓶中定容。每次取25.00 mL加入稀硝酸酸化,用0.100 0 molL-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18.93 mL,则上述样品中K2FeO4的质量分数为。答案63.1%解析根据反应,可得关系式:2FeO42-2CrO42-Cr2O72-6Fe2+,即FeO42-3Fe2+,则样品中K2FeO4的质量为0.100 0 molL-10.018 93 L13250 mL25.00 mL198 gmol-1=1.249 38 g,样品中K2FeO4的质量分数为1.249 38 g1.98 g100%=63.1%。12.已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(AgI)=8.510-17。某浓缩液中含有I-、Cl-等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中c(I-)c(Cl-)为(结果保留两位小数)。答案4.7210-7解析AgI的溶度积小于AgCl的,当滴加AgNO3溶液时,AgI沉淀先生成,AgCl开始沉淀时,c(I-)c(Cl-)=Ksp(AgI)c(Ag+)Ksp(AgCl)c(Ag+)=Ksp(AgI)Ksp(AgCl)4.7210-7。