1、专题20 化学计算方法与技巧1高考中化学计算主要包括以下类型：有关相对原子质量、相对分子质量及确定分子式的计算；有关物质的量的计算；有关气体摩尔体积的计算；有关溶液浓度(质量分数和物质的量浓度)的计算；利用化学方程式的计算；有关物质溶解度的计算；有关溶液pH与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算；有关燃烧热的简单计算；以上各种化学计算的综合应用。2常见题型为计算选择题，计算填空题、实验计算题、计算推断题和综合计算题等，2007年高考将化学计算部分常见的最后两个计算大题取消，计算的考查已落在选择和填空题中。3近年高考化学计算题主要有以下特点：(1)注意速算巧解。一般在第卷中会出现五到七个左右要计
2、算的量很少或者根本不需要计算的试题。纯计算题不超过两个，其命题意图是考查对化学知识的理解、掌握和运用。重点考查学生运用题给信息和已学相关知识进行速算巧解的能力。(2)起点高、落点低。这方面主要是第卷中的计算题。试题常以信息给予题的形式出现，但落点仍是考查基本计算技能。(3)学科渗透，综合考查。主要考查各种数学计算方法的运用、物理学科中的有效数字及语文学科的阅读能力。(4)综合计算题的命题趋势是理论联系实际，如以生产、生活、环境保护等作为取材背景编制试题，考查视野开阔，考查学生用量的观点把握化学知识、原理、过程等。一、有关化学量与化学式的计算以物质的量为中心的计算既是基本概念的内容，又是化学计算
3、的必不可少的计算工具。主要考点：（1）有关物质的量、质量、气体体积、微粒数间的换算（2）相对分子质量、各元素的质量分数 （3）有机物的分子式、结构式（4）阿伏加德罗定律及其推论的应用解题策略：（1）掌握基本概念，找出各化学量之间的关系（2）加强与原子结构、元素化合物性质、有机物结构性质等相关知识的横向联系（3）找出解题的突破口，在常规解法和计算技巧中灵活选用例1、往100mLpH=0的硫酸和硝酸混合液中投入3.84g铜粉，微热使反应充分完成后，生成一氧化氮气体448mL（标准状况）。则反应前的混合溶液中含硝酸的物质的量为（ ）（A）0.02mol （B）0.08mol （C）0.10mol （
4、D）0.16mol答案：A。二、有关溶液的计算以溶液为中心的计算，主要是灵活运用有关的计算公式。主要考点：（1）有关溶质溶解度的计算（2）有关溶液浓度（溶液的溶质质量分数和物质的量浓度）的计算（3）有关溶液pH的计算（4）有关溶液中离子浓度的计算解题策略：（1）有关溶解度和溶液浓度的计算，关键要正确理解概念的内涵，理清相互关系一般可采用守恒法进行计算（2）有关溶液pH及离子浓度大小的计算，应在正确理解水的离子积、pH概念的基础上进行分析、推理。解题时，首先明确溶液的酸（碱）性，明确c（H+）或c（OH-）例2、1体积pH2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应，则该碱溶液的pH等于（
5、） A、 9.0 B、 9.5 C、 10.5 D、 11.0解析：强酸强碱恰好完全反应，则两溶液中的H+、OH-的物质的量刚好相等。设强碱溶液中OH-浓度为X 。110-2.5=10X X=10-3.5强碱溶液中C（H+）=10-14/10-3.5 PH=10.5答案：C 三、有关反应速率、化学平衡的计算化学反应速率、化学平衡的有关计算是计算的难点，化学反应速率及化学平衡的理论的抽象性以及逻辑性，再加上条件的多样性，使其成为较难掌握的一种计算类型。主要考点：（1）利用化学反应速率的数学表达式进行计算（2）各物质反应速率间的换算（3）有关化学平衡的计算解题策略：（1）加强对速率概念、平衡移动原
6、理的理解（2）将等效平衡、等效转化法等分析推理方法与数学方法有机结合，在采用常规解法的同时，可采用极值法、估算法等解题技巧例3、由N2和H2组成的混合气体，其平均式量为12.4，取此混合气体0.5mol充入密闭容器中，使之反应并在一定条件下达到平衡。已知反应达到平衡后容器内压强是相同条件下反应前压强的0.6倍，求：(1)反应前混合气体中N2和H2的体积比；(2)平衡混合气体中NH3和H2的物质的量；(3)达到平衡时N2的转化率。答案： V（N2） ：V（H2） 2 ：3 n（NH3）平 0.2mol ；n（H2）平0mol（3）（N2转）50四、有关氧化还原、电化学的计算以氧化还原为中心的有关
7、计算，是高考的热点。主要考点：（1）氧化产物、还原产物的确定及量的计算（2）转移电子数、电荷数的计算（3）电极析出量及溶液中的变化量的计算（4）有关氧化还原反应的其他典型计算解题策略：关键在于根据得失电子总数相等，列出守恒关系式求解例4、ClO2是一种广谱消毒剂，根据世界环保联盟的要求，ClO2将取代Cl2成为自来水的消毒剂。工业上ClO2常用NaClO3和Na2SO3溶液混合并加H2SO4酸化后反应制得，在以上反应中NaClO3和Na2SO3的物质的量之比为（ ）A. 1：1B. 2：1C. 1：2D. 2：3答案：B。五、有关化学方程式的计算有关化学方程式的计算是最常见的计算类型之一，关键
8、是正确理解化学方程式的系数之间的关系。主要考点：（1）运用计算技巧进行化学方程式的有关计算（2）热化学方程式中反应热、中和热、燃烧热的计算解题策略：（1）深刻理解化学方程式、热化学方程式的含义，充分利用化学反应前后的有关守恒关系（2）搞清各解题技巧的使用条件和适用范围，读懂题目，正确选择例5、1 kg C(s)燃烧，所得的混合气体中，CO占1/3体积，CO2占2/3体积。已知：C(s)+ O2(g)=CO(g);H=110.35 kJmol1,CO(g)+ O2(g)=CO2(g);H=282.57 kJmol1。则与1 kg碳完全燃烧相比，损失的热量及C的燃烧热正确的组合是（ ）A、110.
9、35 kJ,282.57 kJmol1 B、282. 57 kJ,392.92 kJmol1C、392.92 kJ,392.92 kJkg1 D、7849.2 kJ,392.92 kJmol1答案：D六、综合计算主要考点：（1）过量计算问题的分析讨论（2）混合物计算和解题技巧（3）复杂化学式的确定方法（4）无数据计算的解决方法（5）数据缺省型的计算方法（6）讨论型计算的解题思路（7）隐含条件题的解决方法（8）化学图象题的解题技巧解题策略：认真审题，明确是常见综合计算中的哪种类型，寻求解决的合理思路和解决方法；善于抓住化学与数学知识间的交叉点，运用所掌握的数学知识，通过对化学知识的分析，建立函数
10、关系。例6、将FeO和Cu(NO3)2的混合物9.08g全部溶解于含有0.3molHCl的某浓度的盐酸中（此时有部分Fe2+被酸性条件下的NO3-氧化：3FeCl2+HNO3+3HCl=3FeCl3+NO+2H2O）,当向溶液中通入一定量的氯气时，溶液中的Fe2+刚好被完全氧化，再向溶液中加入10g过量的铁粉，充分反应后，放出标准状况下的氢气224mL，过滤，得到不溶性固体6.72g。问（1）原混合物中FeO的物质的量为 ，Cu(NO3)2的物质的量为 。（2）通入的氯气在标准状况下的体积是 。（2）消耗氯气的体积为：0.5(x-6y)22.4=0.448(L)答案：(1)FeO 0.1mol
11、 Cu(NO3)20.01mol (2)0.448L考点一、考查差量 差量法在化学反应中，根据质量守恒定律，反应物和生成物按一定的质量比发生反应。在具体的一个反应中，还可以根据需要进行某些特定的组合，即反应方程式中某些项目进行加减组合。如碳酸氢钠固体的分解反应，产物中的二氧化碳是气体，水是液体，若讨论固体质量的变化，可以是前后固体质量的差值，也可以是非固体物质质量的和，将非固体物质中的比例关系合并为一个比例量，与原方程式中各种量成比例关系。具体如下：2NaHCO3Na2CO3CO2H2Om(固) 284 g 106 g 44 g 18 g 62 g其固体差量可用下列两种方法得出：(2NaHCO
12、3Na2CO3)或(CO2H2O) (284 g106 g) 或(44 g18 g)例1、臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高压放电管来制取臭氧：3O22O3。(1)若在上述反应中有30%的氧气转化为臭氧，所得混合气的平均摩尔质量为_ g/mol(保留一位小数)。 (2)将8 L氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到气体6.5 L，其中臭氧为_ L。 答案：(1)35.6(2)3考点二、考查关系式 物质间的一种简化的式子，解决多步反应，计算最简捷。多步反应中建立关系式的方法：(1)叠加法(如利用木炭、水蒸气制取氨气)： 由木炭、水蒸气制取NH3的关系为：3C
13、4NH3。(2)元素守恒法(如氨氧化法制硝酸)： 4NH35O24NO6H2O 2NOO2=2NO2 3NO2H2O=2HNO3NO 经多次氧化和吸收，由N元素守恒知：NH3HNO3。(3)电子转移守恒法(如氨氧化法制硝酸)： NH3HNO3，O22O2， 由得失电子总数相等知，NH3经氧化等一系列过程生成 HNO3，NH3和O2的关系为NH32O2。例2、取KI溶液25 mL，向其中滴加0.4 mol/L的FeCl3溶液135 mL，I完全反应生成I2：2I2Fe3=I22Fe2。将反应后的溶液用CCl4萃取后分液，向分出的水溶液中通入Cl2至0.025 mol时，Fe2恰好完全反应。求KI
14、溶液的物质的量浓度。解析：依题意，有： 本题可用关系式法求解。 由上述两个反应及电子转移守恒理论，得I与Cl2之间的关系式：2ICl2。 设KI的物质的量是x。 2ICl2 2 1 x 0.025 mol ，x0.05 mol。c(KI)2 mol/L。答案：2 mol/L 考点三、考查极值(1)极值法的含义： 极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧。它是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的量值，进行判断分析，求得结果。(2)极值法解题的基本思路： 把可逆反应假设成向左或向右进行的完全反应。 把混合物假设成纯净物。 把平行反应分别假设成单一反应。
15、 (3)极值法解题的关键： 紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落点。 (4)极值法解题的优点： 极值法解题的优点是将某些复杂的、难以分析清楚的化学问题假设为极值问题，使解题过程简化，解题思路清晰，把问题化繁为简，由难变易，从而提高了解题速度。 例3、在一容积固定的密闭容器中进行反应：2SO2(g)O2(g)2SO3(g)。已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L。当反应达到平衡时，各物质的浓度可能存在的数据是 () ASO2为0.4 mol/L，O2为0.2 mol/L BSO2为0.25 mol/L CSO2和SO3均为
16、0.15 mol/L DSO3为0.4 mol/L 答案：B 1【2016年高考海南卷】利用太阳能分解制氢，若光解0.02 mol水，下列说法正确的是（ ）A可生成H2的质量为0.02gB可生成氢的原子数为2.4081023个C可生成H2的体积为0.224L（标准情况）D生成H2的量理论上等于0.04mol Na与水反应产生H2的量【答案】D2【2016年高考江苏卷】下列说法正确的是（ ）A氢氧燃料电池工作时，H2在负极上失去电子B0.1mol/LNa2CO3溶液加热后，溶液的pH减小C常温常压下，22.4L Cl2中含有的分子数为6.021023个D室温下，稀释0.1mol/LCH3COOH
17、溶液，溶液的导电能力增强【答案】A【解析】氢氧燃料电池工作时，H2发生氧化反应，在负极上失去电子，A正确；升高温度，促进碳酸钠的水解，溶液的pH增大，B错误；常温常压下，气体的摩尔体积大于22.4L/mol，22.4LCl2中的物质的量小于1mol，含有的分子数小于6.021023个，C错误；室温下，稀释稀醋酸，虽然电离平衡正向移动，自由移动离子的数目增加，但溶液体积的增大起主导作用，自由移动离子的浓度减小，溶液的导电能力减弱，D错误。3【2016年高考四川卷】 NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是（ ）A2.4g镁在足量的氧气中燃烧，转移的电子数为0.1NAB标准状况下，5.6L二氧化
18、碳气体中含有的氧原子数为0.5NAC氢原子数为0.4NA的甲醇分子中含有的键数为0.4NAD0.1L0.5mol/LCH3COOH溶液中含有的氢离子数为0.05NA【答案】B【解析】2.4 g镁的物质的量为2.4/24=0.1 mol，反应中失去0.2 mol电子，A错误；标准状况下5.6 L二氧化碳的物质的量为5.6/22.4=0.25 mol，含有的氧原子为0.5 mol，B正确；甲醇的结构为CH3OH，氢原子数为0.4NA的甲醇分子为0.1 mol，含有5mol键，C错误；醋酸是弱酸，不能完全电离，D错误。4【2016年高考新课标卷】设NA为阿伏加德罗常数值。下列有关叙述正确的是（ ）A
19、14 g乙烯和丙烯混合气体中的氢原子数为2NAB1 molN2与4 mol H2反应生成的NH3分子数为2NAC1 molFe溶于过量硝酸，电子转移数为2NAD标准状况下，2.24 LCCl4含有的共价键数为0.4NA【答案】A【解析】乙烯和丙烯的最简式都是CH2，14 g乙烯和丙烯混合气体中含有的最简式的物质的量是n(CH2)=mM=14 g14 g/mol=1 mol，所以其中含有的氢原子数为N(H)=1 mol2NA2NA，A正确；N2与H2在一定条件下发生反应生成NH3，该反应是可逆反应，反应物不能完全转化为生成物，故1 mol N2与4 mol H2反应生成的NH3分子数小于2NA，
20、B错误；铁是变价金属，硝酸具有强的氧化性，所以 1 mol Fe溶于过量硝酸生成硝酸铁，反应中电子转移数目为3NA，C错误；在标准状况下四氯化碳是液态，不能用气体摩尔体积进行有关物质的量的计算，D错误。5【2016年高考上海卷】某铁的氧化物（FexO）1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mlCl2，恰好将Fe2+完全氧化。x值为（ ）A0.80 B0.85 C0.90 D0.93【答案】A6【2016年高考上海卷】称取(NH4)2SO4和NH4HSO4混合物样品7.24g，加入含0.1molNaOH的溶液，完全反应，生成NH31792ml（标准状况），则(NH4)2SO4
21、和NH4HSO4的物质的量比为（ ）A1:1 B1:2 C1.87:1 D3.65:1【答案】C【解析】利用极值法分析，可知0.1mol氢氧化钠不足，故先将NH4HSO4反应完，再反应(NH4)2SO4，因共生成NH30.08mol，故与H+反应的氢氧化钠为0.02mol，则可知道NH4HSO4为0.02mol，则(NH4)2SO4质量为7.24g115g/mol0.02mol=4.94g，(NH4)2SO4的物质的量为4.94g 132g/mol=0.0374mol。因此(NH4)2SO4与NH4HSO4物质的量之比为：1.87:1 ，故选C。7【2016年高考江苏卷】（12分）过氧化钙（C
22、aO28H2O）是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。（3）水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO(OH)2沉淀，密封静置；加入适量稀H2SO4，待MnO(OH)2与I完全反应生成Mn2+和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：写出O2将Mn2+氧化成MnO(OH)2的离子方程式；_。取加过一定量CaO28H2O的池塘水样100.00 mL，按上述方法测定水中溶解氧量，消耗0.01000 molL1 Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧（用mgL1表示），写出计算过程。【答案
23、】（3）O22Mn24OH=MnO(OH)2 在100.00mL水样中I22S2O32=2IS4O62n(I2)=6.750105molnMnO(OH)2= n(I2)= 6.750105moln(O2)= nMnO(OH)2=6.750105mol3.375105mol水中溶解氧=10.80mg/L根据转化关系图，获得各物质之间的量的关系，由此进行计算。8【2016年高考新课标卷】 (15分)（3）在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl，利用Ag+与CrO42生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好完全沉淀(浓度等于1.0105 molL1)时，
24、溶液中c(Ag+)为_ molL1，此时溶液中c(CrO42)等于_ molL1。(已知Ag2 CrO4、AgCl的Ksp分别为2.01012和2.01010)。【答案】(3) 2.010-5 ；510-3；9【2016年高考新课标卷】联氨（又称联肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答下列问题：（5）联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是 。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上1kg的联氨可除去水中溶解的O2 kg；与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比，联氨的优点是 。【答案】（5）固体逐渐变黑，并有
25、气泡产生 1 N2H4的用量少，不产生其他杂质（还原产物为N2和H2O，而Na2SO3产生Na2SO4【解析】（5）联氨是一种常用的还原剂，AgBr具有氧化性，两者发生氧化还原反应生成银，则向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，可观察到固体逐渐变黑，并有气泡产生；联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀，发生的反应为N2H4+O2=N2+2H2O，理论上1kg的联氨可除去水中溶解的氧气为1kg32g/mol32g/moL=1kg；与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比，联氨的优点是N2H4的用量少，不产生其他杂质，而Na2SO3的氧化产物为Na2SO4。10、【2016年高考上海卷】
26、（本题共14分）CO2是重要的化工原料，也是应用广发的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。完成下列计算：（1）CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解，分解产物经干燥后的体积为_L(标准状况)。（2）某H2中含有2.40 molCO2，该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应，该NaOH溶液的浓度为_。（3）CO2和KO2有下列反应：4KO2+2CO22K2CO3+3O24KO2+4CO2+2H2O4KHCO3+3O2若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol
27、O2，则反应前密封舱内H2O的量应该是多少？列式计算。（4）甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料：CH4+H2OCO+3H2已知：CO+2H2CH3OH CO2+3H2CH3OH+H2O300 mol CH4完全反应后的产物中，加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol，残留氢气120 mol，计算CO2的转化率。【答案】（本题共14分）（1）89.6（2）2.4 mol/Lc1.2 mol/L（3） n(H2O)=(9/6)2=3(mol)（4）300 mol CH4完全反应产生H2 900mol设CO2转化率为，CO转化率为300+100=350 600+300=90
28、0-120=80%或设CO2转化率为 9003502100=120 =80/100=80%（2）根据题意要求，2.40 molCO2被完全吸收，NaOH也完全反应，则反应的产物可能是Na2CO3（此时NaOH的浓度最大）或NaHCO3（此时NaOH的浓度最小）或Na2CO3和NaHCO3的混合物。用极值思想分析两个特殊情况：CO2+NaOH=NaHCO3，n(NaOH)= n(CO2)=2.40mol，则c(NaOH)=1.20mol/L；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，n(NaOH)=2n(CO2)=4.80mol，则c(NaOH)=2.40mol/L；综合（1）、（2）可知，Na
29、OH溶液的浓度应该为1.20mol/Lc(NaOH)2.40mol/L。（3）法一：依题意，9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2，即n(CO2)n(O2)=11，通过观察题给两个方程式可知，当把两个方程式相加时正好符合题目要求：8KO2+6CO2+2H2O2K2CO3+4KHCO3+6O2所以有n(H2O)=n(CO2)=9mol=3mol，即反应前密封舱内H2O的物质的量为3mol。法二：设反应前密封舱内H2O的物质的量为n4KO2 + 4CO2 + 2H2O 4KHCO3 + 3O2 2nn 1.5n4KO2 + 2CO2 2K2CO3 + 3O2 9-2n 1.
30、5(9-2n)根据题意生成氧气9mol，所以有1.5n+ 1.5(9-2n)=9mol，解得n=3mol，即反应前密封舱内H2O的物质的量为3mol。法二：在合成甲醇的反应中，氢元素在生成物中有两种存在形式，一是存在于甲醇中，二是存在于水中，设CO2的转化率为CH4 + H2O CO + 3H2300mol 900molCO2 + 3H2 CH3OH + H2O100mol 100mol根据题意，反应后残留氢气120mol，则实际参加反应的氢气为900mol-120 mol，根据反应中氢元素的守恒可有：900mol-120mol=350mol2+100mol，解得=0.8，即CO2的转化率为8
31、0%。1【2015上海化学】将O2和NH3的混合气体448mL通过加热的三氧化二铬，充分反应后，再通过足量的水，最终收集到44.8mL气体。原混合气体中O2的体积可能是（假设氨全部被氧化；气体体积均已换算成标准状况）（ ）A231.5mLB268.8mLC287.5mLD313.6mL【答案】C、D2【2015江苏化学】(12分)软锰矿(主要成分MnO2，杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的水悬浊液与烟气中SO2反应可制备MnSO4H2O ，反应的化学方程式为：MnO2SO2=MnSO4（1）质量为1740g纯净MnO2最多能氧化_L(标准状况)SO2。（2）已知：KspAl(OH)3=1103
32、3，KspFe(OH)3=31039，pH=71时Mn(OH)2开始沉淀。室温下，除去MnSO4溶液中的Fe3、Al3(使其浓度小于1106molL1)，需调节溶液pH范围为_。（3）右图可以看出，从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4H2O晶体，需控制结晶温度范围为_。（4）准确称取01710gMnSO4H2O样品置于锥形瓶中，加入适量H2PO4和NH4NO3溶液，加热使Mn2全部氧化成Mn3，用c(Fe2)=00500molL1的标准溶液滴定至终点(滴定过程中Mn3被还原为Mn2)，消耗Fe2溶液2000mL。计算MnSO4H2O样品的纯度(请给出计算过程)【答案】（1）448；
33、（2）50pH71；（3）高于60；（4）根据氧化还原反应中得失电子守恒：n(Mn3)1=n(Fe2)1=200010300500mol=100103mol，根据Mn元素守恒，m（MnSO4H2O）=100103169g=0169g，纯度是：0169/01710100%=988%。3【2015上海化学】（本题共12分）甲醛是深受关注的有机化合物。甲醛含量的测定有多种方法，例如：在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液，经充分反应后，产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等，然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠。完成下列填空：（1）将4.00 mL甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中，充分
34、反应后，用浓度为1.100 mol/L的硫酸滴定，至终点时耗用硫酸20.00 mL。甲醛水溶液的浓度为mol/L。（2）上述滴定中，若滴定管规格为50mL，甲醛水溶液取样不能超过mL。（3）工业甲醛含量测定的另一种方法：在甲醛水溶液中加入过氧化氢，将甲醛氧化为甲酸，然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定。HCHO + H2O2 HCOOH + H2O NaOH + HCOOH HCOONa + H2O已知H2O2能氧化甲酸生成二氧化碳和水。如果H2O2用量不足，会导致甲醛含量的测定结果（选填“偏高”、“偏低”或“不受影响”），因为；如果H2O2过量，会导致甲醛含量的测定结果（选填“偏高”、“偏低”或
35、“不受影响”），因为。（4）甲醛和新制氢氧化铜的反应显示了甲醛的还原性，发生反应的化学方程式通常表示如下： HCHO + 2Cu(OH)2 HCOOH + Cu2O + 2H2O若向足量新制氢氧化铜中加入少量甲醛，充分反应，甲醛的氧化产物不是甲酸或甲酸盐，设计一个简单实验验证这一判断。主要仪器：试管酒精灯可供选用的试剂：硫酸铜溶液、甲醛、甲酸、氢氧化钠溶液 【答案】（1）11。（2）10.（3）偏低，未完全将甲醛氧化为甲酸，使消耗的NaOH标准溶液少；偏低，将甲醛氧化的甲酸进一步氧化为二氧化碳和水，使消耗的NaOH标准溶液少。（4）向试管中加入2ml10的NaOH溶液，然后向其中滴加2的硫酸铜
36、溶液CuSO4溶液4-6滴，产生Cu(OH)2蓝色絮状沉淀，取少量反应后的溶液，加入到新制Cu(OH)2悬浊液中，加热煮沸，观察有无砖红色沉淀产生，若有证明含有甲酸或甲酸盐，否则不含有甲酸或甲酸盐。【解析】（1）n(H2SO4)= 1.100 mol/L0.02L=0.022mol，由于2NaOH+ H2SO4=Na2SO4+2H2O，所以n(NaOH)=2 n(H2SO4)=0.044mol,n(HCHO)= n(NaOH)= 0.044mol。则甲醛水溶液的浓度为c(HCHO)= n(HCHO)V=0.044mol0.004L=11mol/L。（2）根据上述37题分析可知4.00ml甲醛水
37、溶液充分反应后产生的碱NaOH消耗硫酸20.00 mL，若硫酸浓度不变上述滴定中，若滴定管规格为50mL，消耗50mL硫酸，则甲醛水溶液取样体积最多是即甲醛的体积不能超过10mL。4【2015上海化学】（本题共14分）氨碱法制纯碱包括石灰石分解、粗盐水精制、氨盐水碳酸化等基本步骤。完成下列计算：（1）CaCO3质量分数为0.90的石灰石100 kg完成分解产生CO2L（标准状况）。石灰窑中，该石灰石100 kg与焦炭混合焙烧，产生CO2 29120 L（标准状况），如果石灰石中碳酸钙完全分解，且焦炭完全燃烧，不产生CO，则焦炭的物质的量为mol。（2）已知粗盐水含MgCl2 6.80 mol/
38、m3，含CaCl2 3.00mol/m3。向粗盐水中加入Ca(OH)2除镁离子：MgCl2 + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + CaCl2然后加入Na2CO3除钙离子。处理上述粗盐水10 m3，至少需要加Na2CO3g。如果用碳酸化尾气（含NH3体积分数为0.100、CO2体积分数0.040）代替碳酸钠，发生如下反应： Ca2+ + 2NH3 + CO2 + H2O CaCO3 + 2NH4+处理上述10 m3粗盐水至少需要通入多少L（标准状况）碳酸化尾气？列式计算。（3）某氨盐水含氯化钠1521 kg，通入二氧化碳后析出碳酸氢钠晶体，过滤后溶液中含氯化铵1070 kg。列式计算：过滤后溶
39、液中氯化钠的质量。析出的碳酸氢钠晶体的质量。【答案】（1）20160L；400。（2）10388；54880L。（3）351kg；1680kg。（2） 10 m3粗盐水中含有的MgCl2、CaCl2 物质的量是：n(MgCl2)= 6.80 mol/m310 m3=68mol；n(CaCl2)= 3.00mol/m310 m3=30mol。根据反应方程式MgCl2 + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + CaCl2可知1mol MgCl2发生反应被除去时引入1mol CaCl2.则向粗盐水中加入Ca(OH)2除镁离子后得到的溶液中含有的CaCl2的物质的量是：68mol+30mol=98mol
40、，根据反应方程式：Na2CO3+ CaCl2=CaCO3+2NaCl可知反应消耗Na2CO3的物质的量与CaCl2的物质的量相等，则其质量是m(Na2CO3)=nM=98mol106g/mol=10388g。根据反应方程式Ca2+ + 2NH3 + CO2 + H2O CaCO3 + 2NH4+可知反应消耗的氨气与CO2的物质的量的比是2:1，而混合气体中含NH3体积分数为0.100、CO2体积分数0.040，说明NH3过量，不能完全反应，应该以不足量的CO2为标准进行计算，而n(Ca2+)=n(CO2)，n(Ca2+)=98mol，则需要n(CO2)= 98mol，混合气体的物质的量是n(混
41、合)= 98mol0.04=2450mol，其在标准状况下的体积是V(混合)=nVm= 2450mol22.4L/mol=54880L。（3）n(NaCl)(总)=mM=1521000g58. 5g/mol=26000mol，反应产生的NH4Cl的物质的量是n(NH4Cl)= mM=1070 000g53. 5g/mol=20000mol，根据氯元素守恒可知，在溶液中含有的NaCl的物质的量是n(NaCl)= n(NaCl)(总)- n(NH4Cl)= 26000mol-20000mol=6000mol，其质量是m(NaCl)=nM=6000mol58. 5g/mol=351000g=351k
42、g。氨盐水中发生反应根据反应方程式：NaCl+CO2+NH3+H2O= NaHCO3+NH4Cl。产生的NaHCO3的物质的量与NH4Cl的物质的量相等，则析出的碳酸氢钠晶体的质量是m(NaHCO3)=nM=20000mol84g/mol=1680000g=1680kg。1【2014年高考江苏卷第6题】设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A1.6g由氧气和臭氧组成的混合物中含有氧原子的数目为0.1NAB0.1mol丙烯酸中含有双键的数目为0.1NAC标准状况下，11.2L苯中含有分子的数目为0.5NAD在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子的数目为0.4NA【答案】A
43、【考点定位】考查阿伏伽德罗常数的计算2【2014年高考四川卷第5题】设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法正确的是A高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0.3NAB室温下，1LpH13的NaOH溶液中，由水电离的OH离子数目为0.1NAC氢氧燃料电池正极消耗22.4L（标准状况）气体时，电路中通过的电子数目为2NAD5NH4NO32HNO34N29H2O反应中，生成28g N2时，转移的电子数目为3.75NA 【答案】D【解析】A、高温下铁与水蒸气反应的化学方程式为3Fe4H2O(g)Fe3O44H2，因此高温下，0.2molFe与足量水蒸气反应，生成的H2分子数目为0
44、.2 NA0.27NA，A不正确；B、室温下，1LpH13的NaOH溶液中，氢离子的物质的量是1013，水电离出1个氢离子，必然电离出1个OH离子，所以由水电离的OH离子数目为1013NA，B不正确；C、氢氧燃料电池正极消耗氧气，22.4L（标准状况）氧气的物质的量是1mol，氧气在反应中得到4个电子，则1mol氧气得到4mol电子，电路中通过的电子数目为4NA，C不正确；D、5NH4NO32HNO34N29H2O反应中，3价的氮元素升高到0价，失去3个电子。5价的氮元素降低到0价，得到5个电子，即每生成4mol氮气反应中转移电子的物质的量是15mol。因此生成28g N2即1mol氮气时，转移电子的物质的量是15mol43.75mol，其的电子数目为3.75NA，D正确，答案选D。【考点定位】考查阿伏伽德罗常数的计算3【2014年高考广东卷第10题】设NA为阿伏伽德罗常数的数值。下列说法正确的是A1mol甲苯含有6NA个C-H键B18gH2O含有10NA个质子C标准状况下，22.4L氨水含有NA个NH3分子D56g铁片投入足量浓硫酸中生成NA个SO2分子【答案】B【考点定位】考查阿伏伽德罗常数的应用
