专题三化学解答.docx

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专题三化学解答

专题三　化学解答

化学解答

[时间：

60分钟　分值：

100分]

一、选择题（每题2分，共20分）

1．[2014·宜宾]已知磷酸二氢铵（NH4H2PO4）是磷肥中的一种，下列说法错误的是（　C　）

A．磷酸二氢铵是一种复合肥料

B．磷酸二氢铵是由氮、氢、磷、氧四种元素组成

C．磷酸二氢铵中氮、氢、磷、氧的质量比为1∶6∶1∶4

D．磷酸二氢铵与熟石灰混合研磨有氨味气体产生

2．下列有关“2CO＋O2

2CO2”的质量关系，不正确的是（　D　）

A．若56gCO参加反应，则消耗O2的质量一定是32g

B．若16gO2参加反应，则生成CO2的质量一定是44g

C．若10gCO2生成，则消耗的CO和O2的质量总和一定是10g

D．若5gCO与2gO2混合点燃，则生成的CO2的质量一定是7g

【解析】一氧化碳和氧气完全反应的质量比是7∶4，2g氧气需要3.5g的一氧化碳，生成二氧化碳的质量为5.5g。

3．现有10gA和足量的B混合加热，A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是（　A　）

A．5∶1　　　　　　　B．4∶1

C．2∶1D．1∶1

【解析】参加反应的A和B的质量分别是10g和2g。

4．用质量分数为98%（密度为1.84g/mL）的浓硫酸配制500mL质量分数为20%的稀硫酸（密度为1.14g/mL），稀释时需加入水的体积约为（　B　）

A．436.8mLB．453.7mL

C．456.0mLD．458.3mL

【解析】水的质量＝稀硫酸质量－浓硫酸质量＝500mL×1.14g/mL－（500mL×1.14g/mL×20%）÷98%＝453.7g，因此需要加入水的体积为453.7mL。

5．[2014·乐山]有CO、CO2和N2的混合气体120g，其中碳元素的质量分数为20%。

使该混合气体与足量的灼热氧化铁完全反应，再将气体通入过量的澄清石灰水中，充分反应后得到白色沉淀的质量为（　D　）

A．50gB．100g

C．150gD．200g

【解析】CO、CO2和N2的混合气体120g，其中碳元素的质量分数为20%，故碳元素的质量为120g×20%＝24g，24g的碳元素转化为二氧化碳后又与氢氧化钙反应转化为碳酸钙中的碳元素，所以依据质量守恒定律可知混合物中的碳元素质量与碳酸钙中碳元素的质量相等。

6．某同学从定量角度研究双氧水制取氧气的过程，对原实验进行部分改进，增加了称量操作。

具体做法是：

取10%的双氧水和少量的二氧化锰放入气体发生装置，并对反应前后混合物的质量进行称量，记录如下：

反应过程

反应前

反应后

质量变化（不含容器质量）

34.3g

32.7g

若反应后，双氧水分解完全且氧气全部逸出，该同学得出的结论中，不合理的是（　A　）

A．反应速率逐渐加快

B．最多得到氧气的质量为1.6g

C．催化剂二氧化锰的质量为0.3g

D．反应得到水和氧气的质量比为9∶8

【解析】随着反应的进行，过氧化氢溶液的浓度逐渐减小，故反应速率逐渐变小。

7．[2014·天津]现有锌和另一种金属组成的混合物，把6.5g该混合物加入到100g一定溶质质量分数的稀硫酸中，恰好完全反应，产生氢气的质量为w。

则下列说法中正确的是（　B　）

A．若混合物为Zn、Al，w可能是0.2g

B．若混合物为Zn、Fe，w不可能是0.2g

C．若混合物为Zn、Cu，w是0.2g，则该混合物中锌的质量分数为50%

D．若混合物为Zn、Mg，则加入的稀硫酸溶质质量分数一定大于10%

8．煅烧石灰石可制得氧化钙（假设石灰石中的杂质不参与反应，且不含钙、碳元素）。

测得煅烧后剩余固体中钙元素与碳元素的质量比为20∶3。

则已分解的碳酸钙占原碳酸钙的质量分数为（　D　）

A．40%B．60%

C．30%D．50%

【解析】3份质量的碳需要25份质量的碳酸钙，说明剩余25份质量的碳酸钙，20份质量的钙元素需要50份质量的碳酸钙。

9．[2014·哈尔滨]实验室有一瓶久置的氧化钙，因吸收空气中的水蒸气和二氧化碳而变质，经测定该固体中氢元素的质量分数为0.8%，碳元素的质量分数为2.4%。

则已变质的氧化钙占变质前纯氧化钙的质量分数为（　C　）

A．80%B．66.7%

C．40%D．18.8%

10．[2015·济南]烧杯中有一定质量的MgO和MgCO3的混合物，向其中加入150g稀盐酸，恰好完全反应。

一定温度下，得到156g不饱和溶液。

下列数据中，与该溶液的溶质质量分数最接近的是（　D　）

A．16.6%B．6.1%

C．12.2%D．9.1%

二、简答题（每空格1分，共14分）

11．过氧乙酸是一种消毒剂。

在2003年抗击“非典”的过程中发挥了巨大的作用。

某医疗小组分队用溶质质量分数为0.5%的过氧乙酸溶液对环境进行消毒。

（1）过氧乙酸的化学式为C2H4O3。

过氧乙酸中碳、氢、氧元素的质量比为__6∶1∶12__（填最简整数比）。

（2）要配制溶质质量分数为0.5%的过氧乙酸溶液600kg，需要溶质质量分数为15%的过氧乙酸溶液__20__kg。

（3）配制的主要步骤是计算、称量、量取和__溶解__。

12．[2015·揭阳]酒后驾驶分两种：

酒精含量达到20mg/100mL但不足80mg/100mL，属于饮酒驾驶；酒精含量达到或超过80mg/100mL，属于醉酒驾驶。

请回答下列问题：

（1）饮酒会使人的判断能力下降，容易引发交通事故。

某人饮酒后驾车被交警发现，经测定其每100mL血液中酒精含量为98mg，属于__醉酒__驾驶。

（2）乙醇（CH3CH2OH）中碳元素的质量分数为__52.2%__。

（精确到小数点后一位）

13．某实验需要100g8%的硫酸铜溶液。

（1）该溶液的溶质质量是__8__g，从中取10g溶液，此溶液的溶质质量分数为__8%__。

（2）实验室用硫酸铜晶体（分子式为CuSO4·5H2O）配制100g8%的硫酸铜溶液，需称取硫酸铜晶体__12.5__g。

（已知相对分子质量：

CuSO4·5H2O为250，CuSO4为160）

14．[2015·荆州]A、B两种固体物质的溶解度曲线如图Z31所示，请根据曲线图回答下列问题。

（1）现有常温下B的不饱和溶液，在只要求保持其中溶剂质量不变的条件下，将其变成饱和溶液，可行的方法有__加入溶质__。

图Z31

（2）现有一杯t1℃时含A、B两种物质且均饱和的混合溶液，若要从中分离出少量A的纯净物，其操作方法是__冷却热饱和溶液__。

（3）下列说法正确的是__③④__。

①t2℃时，A的溶液中溶质的质量分数一定比B的溶液中溶质的质量分数大

②将t2℃，A、B的饱和溶液分别降温至t1℃，此时两溶液中溶质的质量分数相等

③在t1℃时，用两份等量的水分别配制成A、B的饱和溶液，这两种溶液的质量相等

④在t2℃时，用等量的A、B分别配制成两种饱和溶液，测得其质量依次为m1g和m2g，则m1＜m2

【解析】

（1）要将B的不饱和溶液变为饱和溶液，可以采用加入溶质的方法。

（2）t1℃时含A、B两种物质且均饱和的混合溶液，A的溶解度随温度的升高而增大，要分离出A，可以采用冷却热饱和溶液的方法。

（3）①t2℃时，A的饱和溶液中溶质的质量分数一定比B的饱和溶液中溶质的质量分数大，若是不饱和溶液则不一定；②将t2℃A、B的饱和溶液分别降温至t1℃，A的溶解度随温度的降低而减小，会析出晶体，B的溶解度随温度的降低而增大，但是溶液的组成不变，故B的溶质质量分数与t2℃相同，据图可以看出，B的溶质质量分数小于A的溶质质量分数，此时两溶液中的质量分数不相等；③在t1℃时，A、B的溶解度相同，用两份等量的水分别配制成A、B的饱和溶液，故溶解的A、B的质量相同，这两种溶液的质量相等；④在t2℃时，用等量的A、B分别配制成两种饱和溶液，A的溶解度大于B，故A需要的水的质量小于B，测得其质量依次为m1g和m2g，则m1＜m2。

15．已知，某有机物A中只含有碳、氢两种元素，将A和氧气置于完全封闭的容器中引燃，充分反应后，只生成二氧化碳和水。

实验测得反应前后物质质量如下表所示：

A

O2

CO2

H2O

反应前质量/g

16

a

0

0

反应后质量/g

0

0

44

36

（1）表中a值为__64__；有机物A中碳元素的质量为__12__g。

（2）有机物A中氢元素的质量分数为__25%__。

【解析】

（1）化学反应前后物质的总质量不变，故16＋a＋0＋0＝0＋0＋44＋36，求得a＝64；有机物中的碳元素全部转化为二氧化碳中的碳元素，故有机物中碳元素的质量为：

44g×

×100%＝12g。

（2）有机物中的氢元素全部转化为水中的氢元素，故氢元素的质量为：

36g×

×100%＝4g，有机物由氢元素和碳元素组成，故有机物的质量为：

12g＋4g＝16g。

氢元素的质量分数为：

×100%＝25%。

三、分析计算题（共66分）

16．（6分）[2015·安徽]非物质文化遗产“芜湖铁画”（镀金）含有金、铁（其他成分忽略不计）。

某同学取一定质量的铁画边角料，加入足量稀盐酸，充分反应后，放出0.3gH2，剩余固体质量为0.1g。

（1）求样品中铁的质量。

（2）求样品中金的质量分数。

解：

（1）设铁画边角料中所含铁的质量为x，

Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑

56　　　　　　　　　2

x　　　　　　　　　0.3g

＝

，解得x＝8.4g。

（2）金的质量分数＝

×100%≈1.2%。

17．（10分）[2014·宜宾]实验室有瓶标签模糊的烧碱溶液，小军测量其溶质质量分数的操作如下。

①取一洁净的锥形瓶称量，其质量为25.5g，往其中注入一定量上述烧碱溶液，并滴入1滴酚酞试液后，又称量锥形瓶，质量为37.5g；

②取质量分数为24.5%的稀硫酸逐滴滴入上述锥形瓶中，边滴边振荡，当观察到溶液由红色变为无色时，停止滴液。

再次称量锥形瓶，质量为51.0g。

（1）所取烧碱溶液的质量＝__12__g。

（注：

滴入酚酞的质量忽略不计）

（2）反应所消耗的稀硫酸质量＝__13.5__g。

（3）通过计算确定该瓶烧碱溶液的溶质质量分数。

（列出计算过程）

【答案】22.5%（计算过程略）

（4）问题讨论：

小亮做同样的实验得到的结果与小军的结果有差异。

于是小亮测自己实验后锥形瓶内溶液的pH，pH＝6.2，则小亮的结果比小军的__偏大__（选填“偏大”“偏小”或“无影响”），原因是__滴加的稀硫酸过量__。

18．（8分）[2015·济宁]低钠盐是一种健康食盐，以普通钠盐为基础添加一定量氯化钾（氯化钠70%左右，氯化钾30%左右），有助于人体钠、钾平衡，降低高血压、心血管疾病的患病风险。

另外，由于食盐中导致咸味的是氯离子，因此，低钠盐能较好实现减钠补钾不减味的目的。

课外探究小组为调查市售低钠盐是否合格，选用一种常见低钠盐（如图Z32所示）进行实验分析。

图Z32

步骤一：

用电子天平准确称取低钠盐样品2.00g，

放入洁净小烧杯中加水，搅拌至样品充分溶解；

步骤二：

向上述小烧杯中逐滴加入足量的硝酸银溶液，边滴边搅拌至不再生成沉淀为止；

步骤三：

将沉淀经过滤、干燥后，称量沉淀质量为4.51g。

（1）某同学参照样品配比，计算出2.00g低钠盐样品中氯化钠（氯化钠70%）与硝酸银反应所得沉淀的质量为3.43g。

请你计算出样品中氯化钾与硝酸银反应所得沉淀的质量。

（简单写出计算过程，计算结果精确到0.01）

解：

由题意知，样品中氯化钾的质量为2.00g×30%＝0.60g，设由样品中氯化钾与硝酸银反应所得沉淀的质量为x，

KCl＋AgNO3===AgCl↓＋KNO3

74．5　　　　　　143.5

0．60g　　　　　　x

即：

＝

，

计算得：

x≈1.16g。

（2）经计算，你认为样品是否合格？

__合格__。

（3）课外探究小组在教师指导下，取等质量样品经再次精确实验，最终得到沉淀的质量为4.56g。

比较两次实验所得沉淀的质量，请分析造成误差的主要原因：

__沉淀的干燥程度不同、干燥时有部分固体飞溅（其他合理答案均可）__。

【解析】

（2）步骤三中将沉淀经过滤、干燥后，称量沉淀质量为4.51g。

则由氯化钠反应生成的沉淀的质量为：

4.51g－1.16g＝3.35g。

这个值小于该同学按氯化钠70%与硝酸银反应所得沉淀的质量3.43g。

说明样品中氯化钠的含量小于70%，因此这样品是合格的。

（3）在实验过和中：

沉淀的干燥程度不同、干燥时有部分固体飞溅都可能引起固体质量的减少。

19．（12分）将质量为44.4g含有少量NaCl的纯碱晶体（Na2CO3·nH2O）样品，平均分成A、B、C三份，进行如图Z33所示实验（Na2CO3受热不分解）。

图Z33

（1）将A样品与BaCl2溶液反应生成的白色沉淀分离出来的方法是__过滤__。

（2）A样品中与BaCl2溶液反应的Na2CO3的质量是__5.3__g。

（3）B样品中含有结晶水的质量是__9__g。

（4）化学式Na2CO3·nH2O中n是多少？

（5）对C样品的操作结束后，所得NaCl溶液的溶质质量分数是多少？

（精确到0.01%）

【答案】（4）10　（5）4.26%

【解析】（4）由于B样品中Na2CO3的质量与A相等，也为5.3g，结晶水的质量为9g。

Na2CO3·nH2O

Na2CO3＋nH2O

　　　　　　　　106　　18n

　　　　　　　　5.3g　9g

＝

，n＝10。

（5）设与样品C反应的盐酸的质量为a，生成氯化钠的质量为b，生成二氧化碳的质量为c。

Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑

106　　　　73　　　117　　　　　　44

5．3g　　　10%a　　b　　　　　　　c

＝

，

＝

，

＝

，

a＝36.5g，b＝5.85g，c＝2.2g。

氯化钠溶液的质量为：

14．8g＋100g＋36.5g－2.2g＝149.1g。

溶质氯化钠的质量为：

5．85g＋14.8g－5.3g－9g＝6.35g。

氯化钠溶液中溶质的质量分数＝（6.35g/149.1g）×100%＝4.26%。

20．（10分）小敏对实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳后的废液，进行溶质成分鉴定。

取废液上层清液50g，逐滴加入质量分数为26.5%的碳酸钠溶液，出现气泡，滴加至10g开始出现白色沉淀。

继续滴加至沉淀不再产生，过滤，测得沉淀的质量为5g，并绘制了图像（如图Z34所示）。

图Z34

（1）滴加的溶液中溶质属于__盐__（选填“盐”或“碱”）。

（2）10g碳酸钠溶液中含有的溶质质量是__2.65__g。

（3）图像中的a点数值是__1.1__。

（4）废液中含有的溶质是__HCl、CaCl2__（写化学式）。

（5）通过计算说明，图像横坐标中的b点表示的溶液的质量是多少克？

【答案】30g

【解析】

（1）滴加的溶液中溶质是碳酸钠，属于盐。

（2）溶质的质量＝10g×26.5%＝2.65g。

（3）图像中的a点数值是二氧化碳的质量，可以根据碳酸钠的质量求出。

设二氧化碳的质量为x，

Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑

106　　　　　　　　　　　　　44

2．65g　　　　　　　　　　　　　x

＝

，x＝1.1g。

（4）由图像可知：

废液中含有的溶质是氯化氢和氯化钙的混合物。

（5）设与氯化钙反应的碳酸钠溶液中溶质质量为y，

CaCl2＋Na2CO3===2NaCl＋CaCO3↓

106　　　　　　　　100

　　y　　　　　　　　5g

＝

，y＝5.3g，

溶液质量是5.3g÷26.5%＝20g，

b点质量应标20g＋10g＝30g。

21．（12分）实验室中有一样品，已知是由氧化亚铁和氧化铜组成。

小科把样品均分成两份，根据学过的知识进行如下实验：

步骤一：

将其中一份样品加入过量盐酸得到溶液A；

步骤二：

将另一份样品在加热条件下与过量一氧化碳充分反应得到粉末B；

步骤三：

将溶液A、粉末B混合，结果产生无色气体0.5g，并得到不溶物32g和不含Cu2＋的强酸性溶液。

（1）溶液A的溶质中，除生成的氯化亚铁和氯化铜外，还含有__HCl__。

（2）计算原样品中氧化铜的质量。

（3）计算粉末B中铁的质量。

（4）原样品中氧化亚铁和氧化铜的质量比为多少？

【答案】

（2）40g　（3）28g　（4）9∶5

【解析】

（1）步骤一中加入的盐酸是过量的，所以在反应后的溶液中还含有HCl。

（2）由于铁比铜活泼，可以和铜盐反应，而步骤三中得到的是不含Cu2＋的强酸性溶液，说明铜已全部被铁置换出，而铁不能存在于强酸性的溶液中，从而可以判断32g不溶物全部为铜，根据铜元素的质量守恒，即氧化铜中的铜元素和反应后生成的铜的质量相等，可得：

32g÷

＝40g。

（3）设与盐酸反应的铁粉的质量为x，与氯化铜反应的铁粉的质量为y，其中铁和氯化铜反应生成铜的质量为：

32g÷2＝16g。

Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑

56　　　　　　　　　2

x　　　　　　　　　0.5g

Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu

56　　　　　　　　　64

y　　　　　　　　　16g

＝

，

＝

。

解得：

x＝14g，y＝14g。

所以粉末中铁的质量为：

14g＋14g＝28g。

（4）根据铁元素的质量守恒可以求算出氧化亚铁的质量，B中含铁粉的质量为28g，即铁元素的质量为28g，则两份中含有的铁元素的质量为56g。

56g÷

×100%＝72g；72g∶40g＝9∶5。

22．（8分）现有HCl与CaCl2的混合溶液，为了分析混合溶液中HCl和CaCl2的质量分数，设计了如图Z35所示实验方案。

图Z35

[实验数据]实验共记录了两组数据：

第①组，气体吸收完全后，NaOH溶液质量增加4.4g；第②组，沉淀完全后，经过滤、洗涤、烘干后得到固体的质量为10g。

根据实验设计及有关数据进行分析与计算。

（1）混合溶液中HCl的质量分数为__7.3%__。

（2）混合溶液中CaCl2的质量分数为多少。

（写出计算过程）

（3）实验中混合溶液与Na2CO3溶液恰好完全反应，经过滤后所得“滤液”中溶质质量分数为__8.2%__。

（不考虑过滤中的损失。

只写结果，保留到小数点后一位）

（4）若在100g混合溶液中不断加入10.6%的Na2CO3的溶液，请你画出加入Na2CO3溶液的质量与产生沉淀的质量的关系图。

（在坐标图Z36中作图）

图Z36

【答案】

（2）11.1%

（4）如答图所示。

第22（4）题答图

【解析】

（2）设混合溶液中CaCl2的质量为x，

CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl

111　　　　　　　　100

x　　　　　　　　　10g

111∶100＝x∶10g，x＝11.1g。

混合溶液中CaCl2的质量分数＝（11.1g÷100g）×100%＝11.1%。