高三化学计算题试题 - 中等难度

Ⅰ．高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。

(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4 + aNa2O2＝2Na2FeO4 + bX + 2Na2SO4 +cO2↑该反应中物质X应是__________，b与c的关系是_______________。

(2)湿法制备高铁酸钾反应体系中有六种数粒：Fe(OH)3、ClO－、OH－、FeO42-、Cl－、H2O。

①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式：__________________。

②每生成1mol FeO42-转移_____________mol电子，若反应过程中转移了0.3mol电子，则还原产[物的物质的量为_____________mol。

Ⅱ．已知：2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2，2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－。

(3)含有1 mol FeI2和2 mol FeBr2的溶液中通入2 mol Cl2，此时被氧化的离子及其物质的量是_______________________________。

(4)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，当I－、Fe2＋、Br－完全被氧化时，c为________________________________(用含a、b的代数式表示)。

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黄铁矿主要成分是 FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取 0.1000 g 样品在空气中充分灼烧，将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，用浓度为 0.02000 mol·L-1的 K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，重复实验，平均消耗K2Cr2O7标准溶液 20.00mL。

（1）硫酸工业中煅烧黄铁矿的设备名称_____。

（2）该样品FeS2的质量分数为_____；

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实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量铝粉和铁粉的混合物与一定体积某浓度的稀硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中，逐滴加入5 mol·L－1的NaOH溶液，所加NaOH溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量关系如下图所示。则

(1)B与A的差值为________mol。

(2)C点对应的溶液体积为_______mL。

(3)原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为_______mol。

(4)铝粉和铁粉的混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为_________。

(5)写出铝与该浓度硝酸反应的离子方程式_______________。

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如图所示是“足球稀”分子中含有12个五边形，20个六边形，30个双键。

(1)平均每个五边形所含碳原子为______个，平均每个六边形所含的碳原子为_________个。

(2)“足球烯”分子的分子式为___________。

(3)“足球烯”分子含有的化学键单键数为___________。

(4)若某“足球烯”分子含12个正五边，25个正六边形，则其分子式为_________。

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某化工厂废水（pH=2.0，ρ≈1g•mL-1）中含有Ag+、Pb2+等重金属离子，其浓度各约为0.01mol•L-1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如表：

（1）你认为往废水中投入___（填序号），Ag+、Pb2+沉淀效果最好。

a.KI　　　　 b.NaOH　　　　 c.Na2S

（2）常温下，如果用NaOH处理上述废水，使溶液的pH=9.0，处理后的废水中c（Pb2+）=___。

（3）如果用食盐处理只含Ag+的废水，测得处理后的废水（ρ≈1g•mL-1）中NaCl的质量分数为0.117%．若排放标准要求为c（Ag+）低于1.0×10-8mol•L-1，已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10mol•L-2，问该工厂处理后的废水中c（Ag+）=__，是否符合排放标准___（填“是”或“否”）。

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由羟基丁酸生成丁内酯的反应如下：HOCH2CH2CH2COOH+H2O

在298K下，羟基丁酸水溶液的初始浓度为，测得丁内酯的浓度随时间变化的数据如表所示。回答下列问题：

(1)该反应在50～80min内的平均反应速率为_____。

(2)120min时羟基丁酸的转化率为______。

(3)298K时该反应的平衡常数_____。

(4)为提高羟基丁酸的平衡转化率，除适当控制反应温度外，还可采取的措施是______。

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取8.54 g含有Na2CO3、NaOH、Ba(NO3)2的固体混合物溶于足量水中，向反应后的试管中逐滴滴加1.00 mol·L-1的盐酸，加入盐酸的体积和沉淀质量的关系如图所示。

(1)混合物中Ba(NO3)2的物质的量至少为________mol。

(2)X的最大值为_________mL。

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称取4.00g氧化铜和氧化铁固体混合物，加入50.0mL2.00mol·L-1的硫酸充分溶解，往所得溶液中加入5.60g铁粉，充分反应后，得固体的质量为3.04g。请计算：

（1）加入铁粉充分反应后，溶液中溶质的物质的量_________________。

（2）固体混合物中氧化铜的质量_________________。

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亚氯酸钠是一种高效氧化剂漂白剂，主要用于纸浆漂白、水处理等；工业上生产NaClO2有多种方法，某工业生产的流程如图所示：

请回答下列问题：

为了测定NaClO2 ·3H2O的纯度，取上述合成产品10g溶于水配成500mL溶液，取出10mL溶液于锥形瓶中，再加入足量酸化的KI溶液，充分反应后加入2～3滴淀粉溶液，用0.264mol/LNa2S2O3标准液滴定，锥形瓶中溶液___(填颜色变化)，且半分钟内不发生变化，说明滴定达终点，用去标准液20.00mL，试样纯度是否合格___(填“合格”或“不合格”，合格纯度在90%以上)。提示：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI。

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有效除去大气中的SO2和氮氧化物，是打赢蓝天保卫战的重中之重。某温度下，N2O5 气体在一体积固定的容器中发生如下反应：2N2O5(g) = 4NO2(g)＋O2(g)（慢反应） △H＜0，2NO2(g) N2O4(g)（快反应）△H＜0，体系的总压强p总和pO2 随时间的变化如下图所示：

①上图中表示O2压强变化的曲线是_________（填“甲”或“乙”）。

②已知N2O5 分解的反应速率υ＝0.12pN2O5(kPa•h－1)，t＝10h时，pN2O5＝___kPa，υ＝_________kPa•h－1（结果保留两位小数，下同）。

③该温度下2NO2N2O4 反应的平衡常数Kp＝___kPa－1（Kp为以分压表示的平衡常数）。

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