高中化学计算题

由CO₂、H₂O(g)组成的混合气体共a mol，其中CO₂的物质的量分数为x。将该混合气体缓慢通过装有1mol Na₂O₂的真空管，充分反应后，维持120℃、1.01×10⁵Pa。收集所得气体，冷却、称量，真空管中固体质量增加y g。
（1）若a=1，则y=____________(用含x代数式表示)；
（2）若a=2，x=0.5时，反应后所得气体的成份是_____________；
（3）若a=2，y=28时，则x的取值范围____________________；
（4）若a=1.25，试在图中作出y与x的关系曲线，并在y轴标明曲线起点和终点的数值。

抗击“非典”期间，过氧乙酸是广为使用的消毒剂，它可由H₂O₂和、冰醋酸反应制取，所以在过氧乙酸中常含有残留的H₂O₂。测定产品中过氧乙酸浓度c₀涉及下列反应：
①MnO₄^-  +H₂O₂ + H⁺  ═Mn²⁺ +O₂ + H₂O
②  H₂O₂  + 2I^- + 2 H⁺  ═  I₂  + 2 H₂O
③+ 2I^- + 2 H⁺ ═  CH₃COOH  + I₂  + 2 H₂O
④I₂ +  2S₂O₃^2-  ═  S₄O₆^2- + 2 I^-
请回答下列问题：
(1)配平反应①的离子方程式：
MnO₄^-  +H₂O₂ + H⁺ ═ Mn²⁺+  O₂ +  H₂O
(2)用Na₂S₂O₃标准溶液滴定I₂是(反应④)选用的指示剂是             。
(3)取b₀mL待测液，用硫酸使溶液酸化，再用浓度为a₁mol·L^-1的KMnO₄标准溶液滴定其中的H₂O₂，耗用的KMnO₄体积为b₁mL（反应①，滴定过程中KMnO₄不与过氧乙酸反应）。
另取b₀mL待测液，加入过量的KI，并用硫酸使溶液酸化，此时过氧乙酸和残留的H₂O₂都能跟KI反应生成I₂（适应②和③）。再用浓度为a₂mol·L^-1的Na₂S₂O₃标准溶液滴定生成的I₂，，耗用Na₂S₂O₃的体积为b₂mL。
请根据上述实验数据计算过氧乙酸的浓度（用含a₁、a₂、 b₁、b₂、b₀的代数表示）
c₀ =                                                 .
(4)为计算待测液中过氧乙酸的浓度c₀，加入的KI的质量已过量但没有
准确称量，是否影响测定结果        (填是或否)。

将35.8gNa₂CO₃和NaHCO₃的固体混合物溶于足量水中，向其中逐滴加入1mol·L^－1的盐酸至不再产生气体为止，测得共产生CO₂8.96L(标准状况)(气体溶解忽略不计)。回答：
⑴原混合物中Na₂CO₃为 _______________g
⑵若以滴加盐酸的体积为V(mL)，产生气体的物质的量为n(mol)，建立n=f(V)的函数关系，将V在不同取值时，n=f(V)的关系式填入下表并作图

V值	n=f（V）

有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H₂SO₄和HNO₃物质的量浓度分别是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，待反应结束后，可产生标准状况下的气体多少升？（设反应中HNO₃被还原成NO）

(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。

将固体草酸锰MnC₂O₄·2H₂O放在一个可以称出质量的容器中加热。固体质量随温度的变化关系如图所示。

（1）214℃，剩余固体的成分为          （填写化学式，下同）；280℃时，剩余固体的成分为          。
（2）当温度超过280℃时，剩余固体的质量又会增加，943℃完全生成另一种固体物质，则280℃-943℃过程中发生反应的化学方程式为                              。
（3）草酸锰受热可生成MnO₂，MnO₂是一种重要的无机功能材料，在硫酸锰溶液中加入NaClO可生成MnO₂和Cl₂，请写出向硫酸锰溶液中加入NaClO时发生反应的化学方程式                                                               。

(8分)由H₂、C₂H₄、C₂H₂组成的1L混合气体在一定条件下发生加成反应后，气体总体积变成XL。请回答(气体体积均在标准状况下测定)：
(1)当反应后三种气体均无剩余时，X的取值范围是 ________________：若X=0.4时，原混合气体中H₂、C₂H₄、C₂H₂的体积比为________________。
(2)当X=0.6时，且反应后混合气体密度为0.714g／L时，原混合气体H₂、C₂H₄、C₂H₂的体积比为 ________________________。

硝酸发生氧化还原反应的时候，一般硝酸浓度越稀，对应还原产物中氮的化合价越低。若硝酸现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的HNO₃充分反应，反应过程中无任何气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol /LNaOH溶液，所加NaOH溶液的体积（mL）与产生沉淀的物质的量（mol）关系如图所示。求：

（1）B与A的差值：        mol；
（2）B的数值：         mol；
（3）C的数值：         mL。（要求有计算过程）

已知一定温度和压强下，在容积为VL的密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压下反应：A(g) + B(g) C(g) △H<0。达到平衡时，C的体积分数为40%。试回答有关问题：
（1）升温时，C的反应速率_______（填“加快”、“减慢”或“不变”）。
（2）若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡_______。

A．一定向正反应方向移动	B．一定向逆反应方向移动
C．一定不移动	D．不一定移动

（3）若使温度、压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器中充入2mol A和2 mol B，则反应达到平衡时，C的体积分数为_______；容器的容积为_______。

工业上目前使用两种方法制取乙醛：（1）乙炔水化法；（2）乙烯氧化法。下列两表提供生产过程中原料、反应条件、原料平衡转化率、产量等有关的信息情况：
表一：原料、反应条件、平衡转化率、日产量

	乙炔水化法	乙烯氧化法
原料	乙炔、水	乙烯、空气
反应条件	HgSO4、100~125℃	PdCl2-CuCl2、100~125℃
平衡转化率	乙炔平衡转化率90%左右	乙烯平衡转化率80%左右
日产量	2.5吨（某设备条件下）	3.6吨（相同设备条件下）

表二：原料来源生产工艺

	原料生产工艺过程
乙炔
乙烯	来源于石油裂解气

根据上述两表，回答下列问题：
（1）写出下列化学方程式：
a．乙炔水化法制乙醛__________________________________________________。
b．乙烯氧化法制乙醛______________________________________________。
（2）从两表中分析，现代工业上乙烯氧化法逐步取代乙炔水化法（从环境、原料来源、产率和产量、能耗等角度），分析可能的原因：________________________________。
（3）从化学反应速率角度分析，在相同条件下，两种制取乙醛的方法哪种快？
___________________________________________________________________。
（4）若将上述两种方法的反应条件，均增加“100atm”，原料平衡转化率_______（填增大、减小、不变）；而实际生产中不采用的理由是_____________________________。
（5）若乙烯由石油裂化（裂化气混合气体的平均化学式C_nH_m、m>2n），进一步完全催化裂解而来，得到体积百分含量分别为：甲烷：5%、乙烯：40%、丙烯：10%、其余为丁二烯和氢气（气体体积均在同温同压下测定）。若得到40mol乙烯，求：能够得到丁二烯和氢气的物质的量各为多少？

现有等物质的量的NaHCO₃、KHCO₃的混合物a g与100mL盐酸反应。题中涉及的气体体积均以标准状况计，填空时可以用带字母的公式表示。
（1）该混合物中NaHCO₃与KHCO₃的质量比为               。
（2）如碳酸氢盐与盐酸恰好完全反应，则盐酸物质的量浓度为   mol·L^-1。
（3）如果盐酸过量，生成CO₂的体积为        L。
（4）如果反应后碳酸氢盐有剩余，盐酸不足量，要计算生成CO₂的体积，还需要知道                                      。
（5）若NaHCO₃和KHCO₃不是以等物质的量混合，则a g固体混合物与足量的盐酸完全反应时生成CO₂的体积范围是                     。

(14分)为测定一置于空气中的某硫酸酸化的FeS0₄溶液中Fe²⁺被氧化的百分率，某同学准确量取pH=l(忽略Fe²⁺、Fe³⁺的水解)的FeS0₄溶液200mL，加入过量BaCl₂溶液，充分反应后过滤、洗涤、干燥，得到沉淀28.0g；再另取同样的FeS0₄溶液200mL，向其中加入过量NaOH溶液，搅拌使其充分反应，待沉淀全部变为红褐色后，过滤、洗涤并灼烧所得固体，最终得固体8.0g。
(1)通过计算，填写下表：

C(H^+)	C(SO4^2—)	C(Fe^2+、Fe^3+)

注：c(Fe²⁺、Fe³⁺)表示Fe²⁺和Fe³⁺的总的物质的量的浓度
(2)计算原溶液中Fe²⁺被氧化的百分率。
(3)当Fe²⁺部分被氧化时，试推导c(Fe²⁺、Fe³⁺)与c(H⁺)、c(SO₄^2—)的关系。

向27.2Cu和Cu₂O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO 和Cu（NO₃）₂。在所得溶液中加入1.0mol/L 的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。计算：
⑴Cu与Cu₂O 的物质的量之比为  ______________。        
⑵硝酸的物质的量浓度为______________。
⑶产生的NO在标准状况下的体积为 ______________。     
⑷Cu、Cu₂O与硝酸反应后剩余HNO₃为______________。

在MgCl₂和AlCl₃的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量。经测定，加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉浮的物质的量(mol)的关系如下图所示。则：

（1）写出代表各线段发生反应的离子方程式：
OD段                                     _________________________________，
DC段                                   _________________________________  。
（2）原溶液中Mg^2＋、Al^3＋物质的量浓度之比为          。
（3）图中C点表示当加入       mol NaOH时，Al^3＋已经转化为　　     　　Mg^2＋已经转化为                 。
（4）图中线段OA∶AB＝          。

在25℃时，将等物质的量的A、B混合于2L的密闭容器中，发生下列反应：3A（g）+B(g) xC(g)+2D(g) ；△H>0，经5min后测知D的浓度为0.5mol/L，
A、B的物质的量浓度之比为3:5，C的平均反应速率是0.1mol/(L·min)，求：
（1）此时A的物质的量浓度是        ；
反应开始前容器中的A、B的物质的量：n(A)= n(B)=            
（2）x的值为          ；5min内B的平均反应速率           ；
（3）下列措施能使正反应速率增大的是      （不定项选择）
A. 只增大A的浓度                                B.增大反应的温度
C. 向容器中通入一定体积的He，增大反应的压强     D. 使用催化剂
（4）若改用3L的密闭容器，盛放与上述相同量的A、B气体，则达到平衡后，A和B的物质的量浓度的比值    3:5（填“>”“=”“<”）。