1、化学反应的计算(30分钟50分)【基础达标】一、选择题(本题包括4小题，每小题5分，共20分)1(2021福州高一检测)实验室利用反应2KClO32KCl3O2制取氧气，今24.5 g KClO3参加反应，则得到标准状况下的氧气的体积是()A2.24 L B4.48 LC44.8 L D6.72 L【解析】选D。24.5 g KClO3的物质的量是0.2 mol，2KClO32KCl3O2 2 mol 3 mol 0.2 mol n(O2)2 mol0.2 mol3 moln(O2)，则n(O2)0.3 mol，故产生的氧气在标准状况下的体积是0.3 mol22.4 Lmol16.72 L。2
2、0.56 g氧化钙恰好与20 mL盐酸反应，则此盐酸的物质的量浓度是()A0.10 molL1B0.20 molL1C0.50 molL1 D1.00 molL1【解析】选D。CaO2HCl=CaCl2H2O 56 g 2 mol 0.56 g c(HCl)20103 L则：解得c(HCl)1.00 molL1。3(2021莆田高一检测)有3.92 g铁的氧化物，用足量的CO在高温下将其还原，把生成的全部CO2通入足量的澄清石灰水中得到7.0 g固体沉淀，这种铁的氧化物为()AFe3O4 BFeOCFe2O3 DFe5O7【解析】选D。由题意知，生成的CO2全部通入足量澄清石灰水中得到7.0
3、g沉淀，则n(CaCO3)0.07 mol，由COCO2可知，铁的氧化物中的n(O)0.07 mol，n(Fe)0.05 mol，n(Fe)n(O)0.05 mol0.07 mol57，则铁的氧化物为Fe5O7。4(2021扬州高一检测)对晶体MgCl2xH2O进行如下实验探究，确定其组成：步骤1：充分灼烧2.03 g该晶体，得到混合气体甲和0.40 g固体乙(含有两种元素的纯净物)。步骤2：将混合气体甲通过浓硫酸，气体的质量减少0.90 g。步骤3：将剩余气体溶于水中配成100 mL溶液丙。取10 mL溶液丙与含0.002 mol的NaOH溶液恰好完全反应。下列有关说法正确的是()A混合气体
4、甲中两气体的物质的量之比是15 B固体乙的成分是MgOC溶液丙中c(H)为0.02 molL1 Dx5【解析】选B。混合气体甲被浓硫酸吸收的气体应为水，n(H2O)0.05 mol，由步骤3知，另一种气体为HCl，n(HCl)0.02 mol。固体乙中一定含有Mg元素，晶体化学式为MgCl2xH2O，氢元素一部分形成水，一部分形成HCl，多余的氧原子一定与Mg结合，则固体乙为MgO。 A项，n(HCl)n(H2O) 0.02 mol0.05 mol25，错误；B项，由元素守恒知，乙为MgO，正确；C项，c(H) 0.2 molL1，错误；D项，由Cl守恒知，n(MgCl2x H2O)0.01
5、mol，部分分解出来的水为n(H2O)0.05 mol，还有少量的氧元素与Mg结合，所以x不等于5，错误。二、非选择题(本题包括1小题，共10分)5把铁、铝混合物1.1 g溶于200 mL 5 molL1盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6 molL1(溶液体积变化忽略不计)。求：(1)反应中消耗HCl的物质的量。(2)该混合物中铝、铁的物质的量。【解析】(1)消耗HCl的物质的量为0.2 L5 molL10.2 L4.6 molL10.08 mol。(2)设Al、Fe的物质的量分别为x、y。2Al6HCl=2AlCl33H2， 2 mol 6 mol x 3xFe2HCl=FeCl2H21 m
6、ol 2 mol y 2y得x0.02 mol，y0.01 mol。答案：(1)0.08 mol(2)该混合物中铝、铁的物质的量分别为0.02 mol、0.01 mol。【能力进阶】一、选择题(本题包括2小题，每小题6分，共12分)6(2021扬州高一检测)若3.6 g某金属与足量盐酸充分反应，放出3.36 L(标准状况)H2，则该金属是()ANa BMgCFe DZn【解析】选B。要判断是哪种金属，求出它们的相对原子质量即可。求相对原子质量可以利用化学方程式计算，但还必须先设出该金属与盐酸反应时表现出来的化合价。设金属的相对原子质量为M(R)，与盐酸反应时的化合价为x，则有化学方程式：2R2
7、xHCl=2RClxxH2 2M(R) g 22.4x L 3.6 g 3.36 L可得，所以M(R)12x。讨论：若x1，则M(R)12，不符合题意；若x2，则M(R)24，符合题意，金属为Mg。7将一定质量的锌片放入500 mL CuSO4溶液中，二者恰好完全反应，待充分反应后取出锌片，洗净后称量，发现锌片比原来减轻了0.5 g，则该CuSO4溶液的物质的量浓度为()A0.5 molL1B1 molL1C1.5 molL1 D2 molL1【解析】选B。Zn与CuSO4溶液反应时，置换出来的Cu附着在锌片上。ZnCu2=Zn2Cum(固体质量减轻) 1 mol 1 g n(Cu2) 0.5
8、 g，解得n(Cu2)0.5 mol，所以c(CuSO4)1 molL1。二、非选择题(本题包括1小题，共8分)8(2021南通高一检测)一种由CuO和KHC2O4溶液反应得到的蓝色结晶KaCub(C2O4)cdH2O。为测定其组成，进行了如下实验：步骤1称取3.540 0 g该晶体，加入过量稀硫酸，待样品完全溶解后加入适量水，配制成100 mL溶液A。步骤2量取20.00 mL A溶液，滴加0.200 0 molL1 KMnO4溶液至恰好完全反应时，消耗KMnO4溶液8.00 mL。步骤3另取20.00 mL A溶液，加入足量NaOH溶液，充分反应后，经过滤、洗涤、灼烧、称重，得到黑色固体粉
9、末0.16 g。已知：步骤中发生反应：2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O(1)步骤中配制溶液A时，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、_。(2)3.540 0 g该样品中含有n(C2O)_mol。(3)3.540 0 g该样品中含有n(Cu2)_mol。(4)通过计算确定该蓝色晶体的化学式(写出计算过程)。【解析】(1)配制溶液需要用到容量瓶，定容时要用到胶头滴管。(2)由步骤2，根据2MnO 5H2C2O4可以计算出n(C2O)。(3)步骤3得到的黑色固体为CuO，n(CuO)0.002 mol，要注意从100 mL中取出20 mL，故其量需要扩大5倍。(4)根据关系式2MnO5H2C2O45C2O进行计算，具体过程见答案。答案：(1)100 mL 容量瓶、胶头滴管(2)0.02 (3)0.01 (4)根据关系式2MnO5H2C2O45 C2On(C2O)0.200 0 molL18103L50.02 moln(Cu2) 0.01 mol根据电荷守恒：n(K)2n(C2O)2n(Cu2)0.02 moln(H2O)0.02 moln(K)n(Cu2)n(C2O)n(H2O) 2122化学式为K2Cu(C2O4)22H2O