2018版高考化学二轮复习浙江选考版：特训4 含解析 精

特训4 第29题 化学计算题专练

1．(2017·温州十五校联合体第二学期高二期末)为确定Na2CO3和KHCO3混合物样品的组成，称取五份该样品溶于水后分别逐滴加入相同浓度盐酸40.0 mL，充分反应，实验记录见下表： (CO2的体积已折算成标准状况下的体积，不考虑CO2在水中的溶解)

实验序号 样品质量(g) HCl体积(mL) CO2体积(mL)

回答下列问题：

(1)样品中Na2CO3和KHCO3的物质的量之比______。

(2)盐酸的物质的量浓度为___________________________________________________。 答案 (1)2∶1 (2)2.0 mol·L1

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Ⅰ 1.560 40.0 336 Ⅱ 3.900 40.0 840 Ⅲ 6.240 40.0 6 Ⅳ 8.580 40.0 560 解析 (1)由表中数据分析，相同浓度盐酸40.0 mL，分别与五份Na2CO3和KHCO3混合物样品充分反应，表中产生CO2的最大体积是6 mL，即0.04 mol，由此可知第Ⅰ组实验中盐酸是过量的。当1.560 g混合物样品与足量盐酸充分反应产生336 mL CO2(即0.015 mol CO2)时，设1.560 g 中含Na2CO3的物质的量为x，KHCO3为y，则x＋y＝0.015 106x＋100y＝1.560，解得x＝0.01 mol，y＝0.005 mol，样品中Na2CO3和KHCO3的物质的量之比为2∶1。(2)第Ⅳ组CO2的体积比第Ⅲ组小，HCl不足，可以计算HCl的浓度和物质的量，Na2CO3和盐酸的反应分下列两步进行：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3、NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，固体质量8.580 g是第Ⅰ组1.560 g的5.5倍，所以Na2CO3有0.01×5.5＝0.055 mol，第一步消耗盐酸0.055 mol ，而第二步中560 mL气体为0.025 mol，需消耗盐酸0.025 mol，所以40.0 mL盐酸有0.080 mol。

2．(2017·温州新力量联盟高二下期末)某甲醛(HCHO)、乙酸的混合溶液中碳元素的质量分数为10%，则：

(1)该水溶液中氧元素的质量分数为__________________________________________。 (2)120 g该溶液与适量碳酸钠溶液反应，最多可生成标准状况下的气体体积约为________L(假设生成的气体全部从溶液中挥发出来)。 答案 (1)80% (2)5.6

解析 (1)甲醛(HCHO)、乙酸的最简式均为CH2O，碳元素的质量分数为 10%，则w(H2O)8

＝90%，故w(O)＝w(H2O)×＝80%。(2)假设碳元素全部来自于乙酸，此时产生的CO2气体

9最多，2CH3COOH＋Na2CO3===2CH3COONa＋ CO2↑＋ H2O，C元素的质量：120 g×10%

1

＝12 g，则n(CH3COOH)＝n(C)×＝0.5 mol，故n(CO2)＝0.25 mol，标况下的体积为5.6 L。

23．50 mL浓H2SO4溶液(足量)中加入3.2 g Cu，在加热条件下充分反应： (1)生成SO2的体积为(标准状况下)________ mL。

(2)若题干中浓硫酸的物质的量浓度为a mol·L1，投入足量的铜片加热，充分反应后，被还

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原的硫酸的物质的量n(H2SO4)__________(填“等于”“大于”或“小于”)0.025a mol。 答案 (1)1 120 (2)小于

解析 (1)发生的反应是Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O，因为硫酸是过量的，3.2

因此根据铜进行计算，产生V(SO2)＝×22.4×1 000 mL＝1 120 mL。(2)硫酸不足，铜过

量，因此根据硫酸进行计算，被还原硫酸的物质的量为50×103×a/2 mol＝0.025a mol，但

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铜只与浓硫酸反应，随着反应的进行，硫酸浓度降低，转化成稀硫酸，反应停止，即被还原的硫酸的物质的量小于0.025a mol。

4．(2017·浙江金华十校高二下期末)常温下，取0.592 g Na2CO3和NaHCO3的固体混合物溶于水配成50.0 mL溶液，往溶液中加入50.0 mL Ba(OH)2溶液恰好使生成的沉淀量最多，测得反应后溶液的pH＝13 (混合溶液体积改变忽略不计)。试计算： (1)反应后溶液中的n(OH)。

(2)原混合物中的n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)。

答案 (1)剩余的氢氧根的物质的量n(OH)＝0.1 mol·L1×0.10 L＝0.010 0 mol。(2)设原混合

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物中n(Na2CO3)＝x mol，n(NaHCO3)＝y mol，往溶液中加入Ba(OH)2溶液，恰好使生成白色沉淀的量最多，根据HCO3＋OH===CO2消耗氢氧根离子的物质的量是y mol，反3＋H2O，

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应后碳酸根离子是(x＋y) mol，原氢氧化钡溶液中氢氧根离子总物质的量是(0.01＋y) mol，钡

2离子的物质的量是(0.01＋y)/2 mol，根据CO23＋Ba===BaCO3↓可知：(0.01＋y)/2＝x＋y，

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根据总质量可得：106x＋84y＝0.592，解得：x＝0.004、y＝0.002，所以原混合物中Na2CO3和NaHCO3 物质的量之比为n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)＝0.004 mol∶0.002 mol＝2∶1。 5．(2017·台州高三上学期期末)向130 mL某浓度的硫酸溶液中加入一定量的铜片，在微热条件下反应，待铜片完全溶解，冷却后将溶液稀释至500 mL，再加入过量铁粉，使之充分反应，生成的气体在标况下的体积为16.8 L；过滤得到残留固体，经干燥、称量，比原铁粉质量减轻了35.6 g。求： (1)与硫酸铜反应的铁的质量。 (2)原浓硫酸的物质的量浓度。

答案 (1)16.8 L氢气的物质的量为0.75 mol Fe＋H2SO4 === FeSO4 ＋ H2↑ 固体质量减少 1 mol 1 mol 56 g 0.75 mol 0.75 mol 42 g

设与硫酸铜反应的铁的质量为x CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu 质量增加 56 g 8 g

x 42 g－35.6 g＝6.4 g 56∶8＝x∶6.4，解得x＝44.8 g。

(2)根据上述分析，设加入铜片的物质的量为y CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu 质量增加 1 mol 8 g

y 42 g－35.6 g＝6.4 g 1∶8＝y∶6.4，解得y＝0.8 mol。 设与铜反应的浓硫酸的物质的量为z

Cu ＋ 2H2SO4 (浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O 1 mol 2 mol 0．8 mol z 解得z＝1.6 mol

原 H2SO4的物质的量浓度 c(H2SO4)＝(0.75 mol＋1.6 mol)÷0.13 L＝18.1 mol·L1。

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