1、,化学计算综合,专题七 大题题型突破(一),1.(2019苏州高三期初调研)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。 (1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式：_。,1,2,3,4,5,2NaHSO3=Na2S2O5H2O,解析 NaHSO3脱水生成Na2S2O5，由S守恒配平反应。,1,2,3,4,5,(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺如下：,解析 pH4.1，酸性较强，说明通入的SO2是过量的，所以中生成产物为NaHSO3。, pH4.1时，中为_(填化学式)溶液。,NaHSO3,1,2,3,
2、4,5,工艺中加入Na2CO3固体并再次充入SO2的目的是_。,解析 反复通入SO2，目的是要得到NaHSO3的过饱和溶液。,得到NaHSO3过饱和溶液,1,2,3,4,5,(3)葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。某化学兴趣小组的同学通过下列方法来测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以SO2计)：取50.00 mL葡萄酒样品于锥形瓶中，以3%的淀粉溶液作指示剂，用0.010 00 molL1的标准碘溶液滴定至终点，三次平行实验中消耗标准碘溶液的体积分别为10.76 mL、10.08 mL、10.12 mL。 滴定反应的离子方程式为_。,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,计算该样品中抗氧化剂
3、的残留量(以gL1表示)(写出计算过程)。,答案 平均消耗标准碘溶液的体积(10.08 mL10.12 mL)210.10 mL(10.76 mL为异常值，舍去) n(I2)0.010 00 molL110.10 mL103 LmL11.010104 mol 2SO2Na2S2O52I2 n(SO2)1.010104 mol 抗氧化剂的残留量1.010104 mol64 gmol1(50.00 mL103 LmL1) 0.129 8 gL1。,1,2,3,4,5,2.(2019常州高三期末)用硫酸亚铁铵(NH4)2SO4FeSO46H2O为原料通过下列流程可以制备晶体A。,(1)写出步骤生成黄
4、色沉淀(FeC2O42H2O)的化学方程式：_ _。,(NH4)2SO4FeSO46H2O,解析 (NH4)2SO4FeSO46H2O与H2C2O4发生复分解反应生成FeC2O42H2O沉淀，以及(NH4)2SO4和H2SO4。,1,2,3,4,5,(2)步骤水浴加热需控制40 的理由是_ _。,温度太高，H2O2分解；温度太低，Fe2氧化,解析 H2O2受热易分解，所以不宜在高温下进行。但温度过低，反应速率会变慢。,速度太慢,1,2,3,4,5,(3)某研究小组同学欲检验晶体A中含有三价铁，取少量晶体放入试管中，用蒸馏水充分溶解，向试管中滴入几滴0.1 molL1 KSCN溶液。请判断上述实
5、验方案是否可行并说明理由：_ _。,解析 由已知信息知，Fe(C2O4)33与SCN反应的平衡常数很小，所以用KSCN不易检验出Fe(C2O4)33中的Fe3。,否，因为Fe(C2O4)33转化为Fe(SCN)2反应的平衡常数较小，离子浓度太小，观察不到明显现象，所以无法检验,1,2,3,4,5,(4)某研究小组通过如下实验步骤测定晶体A的化学式。 步骤1：准确称取A样品4.910 0 g，干燥脱水至恒重，残留物质量为4.370 0 g。 步骤2：准确称取A样品4.910 0 g置于锥形瓶中，加入足量的3.000 molL1H2SO4溶液和适量蒸馏水，用0.500 0 molL1 KMnO4溶
6、液滴定，当 恰好完全被还原为Mn2时，消耗KMnO4溶液的体积为24.00 mL。 步骤3：将步骤1所得固体溶于水，加入铁粉0.280 0 g，恰好完全反应。 通过计算确定晶体A的化学式(写出计算过程)。,1,2,3,4,5,由方程式2KMnO45H2C2O43H2SO4=2MnSO4K2SO410CO28H2O知：,0.030 0 mol0.010 0 mol0.030 0 mol0.030 0 mol3133 所以xyzn3133，A为K3Fe(C2O4)33H2O。,1,2,3,4,5,3.(2019南京、盐城高三一模)Ca(NO2)2(亚硝酸钙)是易溶于水的无色晶体，可用作混凝土中钢筋
7、的防护剂。 (1)Ca(NO2)2的制备方法很多。 实验室可用反应Ca(NO3)22CaFe2O44NO 3Ca(NO2)22Fe2O3制备Ca(NO2)2，该反应中被氧化的N原子与被还原的N原子的物质的量之比为_。,1,2,3,4,5,解析 Ca(NO3)2与NO发生归中反应，被氧化的是NO，被还原的是Ca(NO3)2，由方程式计量系数知，n(NO)：nCa(NO3)221。,21,用石灰乳吸收硝酸工业尾气中氮氧化物制备Ca(NO2)2，其中NO2与Ca(OH)2反应生成Ca(NO2)2和Ca(NO3)2的化学方程式为_ _，经过滤得到含Ca(NO2)2的溶液为液态产品。,1,2,3,4,5
8、,解析 NO2发生歧化反应得Ca(NO2)2和Ca(NO3)2，根据N原子得失电子守恒配平反应。,4NO2 2Ca(OH)2=Ca(NO3)2Ca(NO2)2,2H2O,(2)测定某液态产品中 含量的步骤如下：,1,2,3,4,5,已知：步骤4中的反应为 3Fe24H=3Fe3NO2H2O， 步骤5中的反应为6Fe2 14H=6Fe3 2Cr37H2O。 若步骤5滴定至终点时消耗K2Cr2O7溶液20.00 mL，计算液态产品中 的含量(单位gL1，最后结果保留一位小数，写出计算过程)。,答案 与K2Cr2O7反应的n(Fe2)=6n(K2Cr2O7) 60.02 molL120.00 mL
9、103LmL12.400103 mol,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,4.(2019淮安、徐州、连云港三市高三期末)实验室以食盐为原料制备焦亚硫酸钠(Na2S2O5)并测定其纯度，流程如下：,焦亚硫酸钠与强酸接触放出SO2，并生成盐。,1,2,3,4,5,解析 反应为侯氏制碱反应，过滤得NaHCO3，加热时NaHCO3分解生成气体X为CO2。,(1)反应的化学方程式为_； 流程中X的化学式为_。,NH3CO2H2ONaCl=NH4ClNaHCO3,CO2,1,2,3,4,5,(2)0.5 mol Na2S2O5溶于水配成1 L溶液，该溶液pH4.5。,溶液中部分微
10、粒浓度随溶液酸碱性变化如图所示，写出Na2S2O5溶于水时主要反应的离子方程式为_。,1,2,3,4,5,(3)为测定产品的纯度，实验步骤依次如下： 步骤1：准确称取20.00 g产品于反应容器中，加入稍过量的2 molL1的H2SO4溶液，蒸馏；将产生的SO2用200.00 mL 0.500 0 molL1酸性KMnO4溶液吸收，完全吸收后，加水稀释得到吸收液250 mL。 步骤2：准确量取25.00 mL吸收液，用0.100 0 molL1的K2C2O4标准溶液滴定，消耗K2C2O4标准溶液48.00 mL。 计算产品中焦亚硫酸钠(Na2S2O5)的纯度(写出计算过程)。,解析 步骤2用K
11、2C2O4测定出步骤1中过量的KMnO4，由KMnO4的量可以计算出步骤1中产生的SO2的量，进而计算出Na2S2O5，最后可得出Na2S2O5的纯度。,1,2,3,4,5,步骤1中反应的n(KMnO4)0.500 0 molL1200103 L1.92103 mol 108.08102 mol,5.(2019南通、扬州、泰州、徐州、淮安、宿迁、连云港七市高三二模)钒的氧化物(如V2O5、VO2、V2O3等，均难溶于水)在光储材料等领域有广泛应用。,1,2,3,4,5,(1)V2O5是一种两性氧化物，写出V2O5与NaOH溶液反应的离子方程式：_。,(2)在800 下，V2O5和焦炭反应可生成
12、VO2和V2O3，同时得到CO2气体。反应体系中钒氧化物的质量分数(%)随n(焦炭)n (V2O5)的变化关系如图。 当参加反应的n (焦炭)n (V2O5)23时，反应所得n(VO2)n(V2O3)_。,1,2,3,4,5,41(或4),解析 依据题中信息，可以写出反应“2C 3V2O5 = 2CO2 aVO2bV2O3”，根据V守恒有：a 2b 6，根据得失电子守恒有：42 a 4b，解得a4，b1，n(VO2)n(V2O3)41。,(3)某样品中含有V2O3、VO2、V2O5及少量不溶性杂质(杂质不参与反应)，测定VO2含量的方法如下：,通过计算确定该样品中VO2的质量分数(写出计算过程
13、)。,1,2,3,4,5,答案 n(总钒)n(Fe2)0.100 0 molL10.025 00 L100.025 00 mol,1,2,3,4,5,0.002 500 mol n(VO2)n(总钒)2n(V2O5)n(V2O3)0.014 00 mol,解析 由“步骤”知，V2O3、VO2、V2O5三种V均转化为 ，用Fe2滴定，可以计算出样品中这三者的总钒量。由“步骤”知，用NaOH浸取V2O5，质量由2.500 g变为1.954 g，减少的质量即为V2O5的质量，由此得出n(V2O5)。用(VO2)2SO4溶液去滴定V2O3，过量的(VO2)2SO4用Fe2进行滴定，用已知量的(VO2)2SO4减去被Fe2消耗的(VO2)2SO4的量，即可得与V2O3反应的(VO2)2SO4的量，从而可以得出n(V2O3)，n(VO2)n(总钒)2n(V2O5)n(V2O3)，由此可以得到样品中VO2的质量分数。,1,2,3,4,5,
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