高中化学有关有机物分子式确定的计算试题

某稀硫酸和硝酸的混合溶液200 mL，分成两份。向其中一份逐渐加入铜粉，最多能溶解19.2 g（已知硝酸只被还原为NO）。向另一份逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化曲线如下图所示。

（1）第二份溶液中最终溶质为               ；
（2）OA段产生的气体是        （填化学式），BC段产生的气体是           （填化学式），AB段的反应为                              ；
（3）原混合酸中HNO₃的物质的量为                mol，H₂SO₄的物质的量浓度应为                        mol/L。

(10分)有三份不同质量的铁粉样品①②③，甲、乙、丙三位同学各取一份样品分别与含有0.8molHNO₃的稀硝酸反应,反应后硝酸和铁均无剩余，且硝酸的还原产物只有NO。据此回答下列问题：
（1）甲取样品①，反应后的溶液中铁只以Fe³⁺离子的形式存在，则样品①的质量为   g。
（2）乙取样品②，反应后的溶液中既含有Fe³⁺、又含有Fe²⁺离子，则样品②的质量(设为ag)范围是               。
（3）丙取样品③，将其慢慢加入到稀硝酸中，并不断搅拌，反应过程中溶液里Fe³⁺、Fe²⁺、NO₃^—三种离子中的两种离子的物质的量的变化曲线如下图所示，则该曲线表示的是    物质的量变化的曲线，请你在此图中再画出另外种离子的物质的量的变化曲线。

有一瓶（约100mL）硫酸和硝酸的混合溶液，取出10.00mL该混合溶液，加入足量氯化钡溶液，充分反应后过滤、洗涤、烘干，可得4.66g沉淀。滤液跟2.00mol/LNaOH溶液反应，共用去35.00mL碱液时恰好中和。试完成下列填空：
（1）则混合溶液中硝酸的物质的量浓度c (HNO₃) = _______________mol/L
（2）另取10.00mL原混酸溶液，加入1.60g铜粉共热，反应的离子方程式为：__________________________________在标准状况产生的气体体积为________ mL。(写出必要的计算过程)

某混合溶液中可能含有的离子如下表所示：

可能大量含有的阳离子	H^+、Ag^+、Mg^2+、Al^3+、NH4^＋、Fe^3+
可能大量含有的阴离子	Cl^-、Br^-、I^-、CO3^2^－、AlO2^－

为探究其成分，进行了以下探究实验。
（1）探究一：
甲同学取一定量的混合溶液，向其中逐滴加入氢氧化钠溶液，产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积（V）的关系如右图所示。

①该溶液中一定含有的阳离子是____________，其对应物质的量浓度之比为________，一定不存在的阴离子是_____________；
②请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式____________________________。
（2）探究二：
乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl^-、Br^-、I^-，若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl₂，溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物质的量与通入Cl₂的体积（标准状况）的关系如下表所示，分析后回答下列问题：

Cl2的体积（标准状况）	5.6 L	11.2 L	22.4 L
n (Cl^-)	2.5 mol	3.0 mol	4.0 mol
n (Br^-)	3.0 mol	2.8 mol	1.8 mol
n (I^-)	x mol	0	0

①当通入Cl₂的体积为5.6 L时，溶液中发生反应的离子方程式为_______________；
②原溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物质的量浓度之比为______________________。

氧化还原反应实际上包含氧化和还原两个过程：（1）向氯酸钠的酸性水溶液中通入二氧化硫，该反应中氧化过程的反应式为SO₂+2H₂O-2e^-＝SO₄^2－+4H⁺；（2）向亚氯酸钠（NaClO₂）固体中通入用空气稀释的氯气，该反应中还原过程的反应式为Cl₂+2e^-＝2Cl^-。已知在（1）和（2）中的反应均会生成产物X，则X的化学式为（  ）

A．NaClO

B．NaClO4

C．HClO

D．ClO2

工业废水中常含有一定量的Cr₂O，会对人类及生态系统产生很大损害，电解法是一种行之有效的除去铬的方法之一。该法用Fe作电极电解含Cr₂O的酸性废水，最终将铬转化为Cr(OH)₃沉淀，达到净化目的。下列有关说法不正确的是(　　)

A．电解时选用Fe作阳极，石墨棒作阴极

B．阴极附近的沉淀只有Cr(OH)3

C．阳极附近溶液中，发生反应的离子方程式是Cr2O7^2-＋6Fe^2^＋＋14H^＋===6Cr^3^＋＋6Fe^3^＋＋7H2O

D．消耗1 mol Cr2O7^2-将有336g Fe消耗，因此要定期更换铁电极

(6分) 现向含6 mol KI的硫酸溶液中逐滴加入KBrO₃溶液，整个过程中含碘物质的物质的量与所加入KBrO₃的物质的量的关系如图所示。

请回答下列问题：
（1）b点时，KI反应完全，则消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为             。
（2）已知b→c过程中，仅有一种元素发生化合价变化，写出并配平该反应的离子方程式    ________。
（3）在稀硫酸酸化的KBrO₃溶液中不断滴入淀粉KI溶液，边滴边振荡。则实验过程中可能观察到的现象为              。

(15分)加碘食盐中加入的碘酸钾是一种白色结晶粉末，常温下很稳定，加热至560℃开始分解。工业生产碘酸钾的流程如下：

（1）检验加碘食盐中的碘元素，学生甲利用碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生反应。用四氯化碳检验所生成的碘时，主要用到的玻璃仪器有       　　 　    　　      。
（2）从滤液中得到KIO₃成品的操作为             ，操作时除不断用玻璃棒搅拌外，还需要注意的事项有                                                                       
                                                                      。
（3）某探究学习小组测定加碘食盐中碘的含量，设计的实验步骤如下：
①准确称取w g食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；
②用稀硫酸酸化所得溶液，加入过量KI溶液，使KIO₃与KI反应完全；反应的方程式如下，请配平
  KIO₃＋  KI＋  H₂SO₄ ="=="    K₂SO₄＋  I₂＋  H₂O；
③生成的碘单质用Na₂S₂O₃溶液滴定，反应的离子方程式为：I₂＋2S₂O₃^2－ ="==" 2I^－＋S₄O₆^2－。
滴定时，选择        为指示剂，眼睛应该注视                                         ，达到滴定终点时的现象为                                                            ，加入物质的量浓度为2.0×10^－3 mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液10.0mL时，恰好反应完全。
（4）该加碘食盐样品中的碘元素含量是              mg/kg（以含w的代数式表示）。

(12分)现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液，甲为0.1mol·L^-1的NaOH溶液，乙为0.1mol·L^-1的盐酸，丙为未知浓度的FeCl₂溶液，试回答下列问题:
（1）甲溶液的pH=              。
（2）丙溶液中存在的化学平衡有                                     (用离子方程式表示)。
（3）甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH^-)的大小关系为                        。
（4）某化学兴趣小组认为在隔绝空气的环境中，用酸性KMnO₄溶液能测定丙溶液的浓度(已知：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O)。
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250 mL，配制时需要的仪器除天平、钥匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需                      (填写仪器名称)。
②滴定实验要用到酸式滴定管或碱式滴定管，使用该仪器的第一步操作是              
                                      。
③某同学设计的下列滴定方式中，最合理的是         (夹持部分略去，填字母序号)，达到滴定终点的现象是                                          。

【化学—选修2化学与技术】
某电镀铜厂有两种废水需要处理，一种废水中含有CN^-离子，另一种废水中含有Cr₂O₇^2-离子。该厂拟定如图所示的废水处理流程。

回答以下问题：
（1）上述处理废水的流程中主要使用的方法是_________________________________
（2）②中使用的NaClO溶液呈碱性，用离子方程式解释原因_____________________。
（3）②中反应后无气体放出，该反应的离子方程式为____________________________。
（4）③中反应时，每0.4 mol Cr₂O₇^2-转移2.4 mol的电子，该反应的离子方程式为______________。
（5）取少量待检水样于试管中，先加入NaOH溶液，观察到有蓝色沉淀生成，继续加入NaOH溶液，直到不再产生蓝色沉淀为止，再加入Na₂S溶液，有黑色沉淀生成，且蓝色沉淀逐渐减少，请你使用化学用语，结合必要的文字解释其原因

标准状况下，将a L SO₂和Cl₂组成的混合气体通入100 mL 0.1 mol·L^-1 Fe₂(SO₄) ₃溶液中，充分反应后，溶液的棕黄色变浅。向反应后的溶液中加入足量的BaCl₂溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、干燥后称重，其质量为11.65 g。则下列关于该过程的推断不正确的是   （   ）

A．所得沉淀为0.05 mol的BaSO4	B．混合气体中SO2的体积为0.448 L
C．a L混合气体的物质的量为0.04 mol	D．a的取值范围为0.672<a<0.896

（本题14分）闪锌矿(主要成份为ZnS)是含锌主要矿物之一，高温加热闪锌矿生成ZnO和SO₂。ZnO用于冶炼金属锌，SO₂可制亚硫酸盐或硫酸。计算回答下列问题(保留2位小数)
56、取1.56 g闪锌矿样品，在空气中高温加热(杂质不反应)，充分反应后，冷却，得到残留固体的质量为1.32 g，样品中含硫化锌的质量分数是_________。
57、取1.95 g锌加入到12.00 mL 18.4 mol/L的浓硫酸中(假设生成的气体中无氢气，浓硫酸产生单一的还原产物)，充分反应后，小心地将溶液稀释到1000 mL，取出15.00 mL，以酚酞为指示剂，用0.25 mol/L的NaOH溶液滴定，耗用NaOH溶液的体积为21.70 mL。通过计算确定浓硫酸被还原的产物是________。
58、若将ZnS溶于强酸可产生硫化氢气体。在120 ^oC、1 atm下，将100 mL硫化氢和氧气的混合气体点燃，恢复到原来状态，测得剩余气体为70 mL，求原混合气体中硫化氢的体积分数。（不考虑硫化氢气体自身受热分解）
59、将标况下4.48 L SO₂气体慢慢通入200 mL一定浓度NaOH溶液中，SO₂气体全部被吸收，将反应后的溶液在空气中小心蒸干（不考虑酸式盐的分解），得到不超过两种物质的无水晶体26.8g。通过计算确定所得晶体的成分与物质的量。

还原沉淀法是处理含铬(含Cr₂O₇^2﹣和CrO₄^2﹣)工业废水的常用方法，过程如下：

己知转化过程中反应为：2CrO₄^2﹣(aq)+2H⁺(aq) Cr₂O₇^2﹣(aq)+H₂O（1）。转化后所得溶液中铬元素含量为28.6g/L，CrO₄^2﹣有10/11转化为Cr₂O₇^2﹣。下列说法不正确的是

A．溶液颜色保持不变，说明上述可逆反应达到达平衡状态

B．若用绿矾(FeSO4·7H2O)(M=278)作还原剂，处理1L废水，至少需要917.4g

C．常温下转化反应的平衡常数K=1×10^14，则转化后所得溶液的pH=6

D．常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10^﹣32，要使处理后废水中c(Cr^3+)降至1×10^﹣5mol/L，应调溶液的pH=5

向铜片中加入115mL某浓度的硫酸，在加热条件下反应，待铜片全部溶解后，将其溶液稀释到500mL，再加入足量锌粉，使之充分反应，收集到2.24L（标准状况）气体。过滤残留固体，干燥后称量，质量减轻了7.5g。
（1）求参加反应的锌粉的物质的量
（2）原硫酸的物质的量浓度。

（1）环境专家认为可以用铝将水中的NO₃^﹣ 转化为N₂，从而清除污染．该反应中涉及的粒子有：H₂O、Al、OH^﹣、Al（OH）₃、NO₃^﹣、N₂，请将各粒子分别填入以下空格（请将整个方程式配平后写在答题纸上）．
NO₃^﹣+　  　+　  　→　          +　  　+　 ^﹣　 该反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为　               　．
（2）若4Al（s）+3O₂（g）=2Al₂O₃（s）△H=﹣a KJ/mol   
Fe₂O₃（s）+C（s）=CO₂（g）+2Fe （s）△H="+b" KJ/mol
C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=﹣c KJ/mol     
写出Al与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式：　                                  　．
（3）将一定质量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到20mL PH=14的溶液，然后用2mol/L的盐酸滴定，可得到沉淀量与消耗的盐酸体积关系如图：则反应过程中产生氢气的总体积为　        　L（标准状况）