高考化學二輪復習 專題18 化學計算

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化學計算 【考綱要求】1.學會Ksp的有關計算； 2.會利用各類守恒法，表達出粒子的定量關系。 【自主預學】沉淀的洗滌、混合物中含量的計算 1. (2011江蘇高考第18題)Ag2O2是銀鋅堿性電池的正極活性物質,可通過下列方法制備:在KOH溶液中加入適量AgNO3溶液,生成Ag2O沉淀,保持反應溫度為80℃,邊攪拌邊將一定量K2S2O8溶液緩慢滴加到上述混合物中,反應完全后,過濾、洗滌、真空干燥得固體樣品。反應的化學方程式如下: 2AgNO3+4KOH+K2S2O8 Ag2O2↓+2KNO3+2K2SO4+2H2O 回答下列問題: (1) 上述制備過程中,檢驗洗滌是否完全的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　 。 (2) 準確稱取上述制備的樣品(設僅含Ag2O2和Ag2O)2.588g,在一定條件下完全分解為Ag 和O2,得到224.0mL O2(標準狀況)。計算樣品中Ag2O2的質量分數(計算結果精確到 小數點后兩位)。 【探究學習】Ksp計算、化學式的確定 2. (2010江蘇高考第20題)以水氯鎂石(主要成分為MgCl26H2O)為原料生產堿式碳酸鎂的主要流程如下: (1) 預氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常溫下Mg(OH)2的Ksp=1.810-11,若溶液中 c(OH-)=3.010-6 molL-1,則溶液中Mg2+的濃度為　　　　　molL-1。 (2) 將上述流程中的濾液濃縮結晶,所得主要固體物質的化學式為　　　　　　　。 (3) 高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO。取堿式碳酸鎂4.66 g,高溫煅燒至恒重,得到固體 2.00 g和標準狀況下CO2 0.896 L,通過計算確定堿式碳酸鎂的化學式。 (4) 若熱水解不完全,所得堿式碳酸鎂中將混有MgCO3,則產品中鎂的質量分數　 (填“升高”、“降低”或“不變”)。 3. (2012江蘇高考第18題)硫酸鈉-過氧化氫加合物(xNa2SO4yH2O2zH2O)的組成可通過下列實驗測定:①準確稱取1.770 0 g樣品,配制成100.00 mL溶液A;②準確量取25.00 mL溶液A,加入鹽酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,過濾、洗滌、干燥至恒重,得到白色固體0.582 5 g；③準確量取25.00 mL溶液A,加入適量稀硫酸酸化后,用0.020 00 molL-1 KMnO4溶液滴定至終點,消耗KMnO4溶液25.00 mL。H2O2與KMnO4反應的離子方程式如下: 2MnO4-+5H2O2+6H+ 2Mn2++8H2O+5O2↑ (1) 已知室溫下BaSO4的Ksp=1.110-10,欲使溶液中c(SO42-)≤1.010-6molL-1,應保持 溶液中c(Ba2+)≥　　　　molL-1。 (2) 上述滴定若不加稀硫酸酸化,MnO4-則被還原為MnO2,其離子方程式為　。 (3) 通過計算確定樣品的組成(寫出計算過程)。 【鞏固檢測】滴定實驗、化學式的確定 4. (2013江蘇高考第18題)硫酸鎳銨[(NH4)xNiy(SO4)mnH2O]可用于電鍍、印刷等領域。某同學為測定硫酸鎳銨的組成,進行如下實驗:①準確稱取2.3350 g 樣品,配制成100.00 mL溶液A；②準確量取25.00 mL溶液A,用0.04000 molL-1 EDTA(Na2H2Y)標準溶液滴定其中的Ni2+(離子方程式為Ni2++H2Y2- NiY2-+2H+),消耗EDTA 標準溶液31.25 mL；③另取25.00 mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加熱,生成NH3 56.00 mL (標準狀況)。 (1) 若滴定管在使用前未用EDTA 標準溶液潤洗,測得的Ni2+含量將　　　　 (填“偏高”、“偏低”或“不變”)。 (2) 氨氣常用　　　　　檢驗,現象是　　　　　。 (3) 通過計算確定硫酸鎳銨的化學式(寫出計算過程)。 5. (2014江蘇高考第18題)堿式碳酸鋁鎂[MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O]常用作塑料阻燃劑。 (1) 堿式碳酸鋁鎂具有阻燃作用,是由于其受熱分解需吸收大量熱量和　　　　　　　　。 (2) MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O中a、b、c、d的代數關系式為　　　　。 (3) 為確定堿式碳酸鋁鎂的組成,進行如下實驗: ①準確稱取3.390g樣品與足量稀鹽酸充分反應,生成CO2 0.560 L(已換算成標準狀況下)。②另取一定量樣品在空氣中加熱,樣品的固體殘留率（100%）隨溫度的變化如圖所示(樣品在270℃時已完全失去結晶水,600 ℃以上殘留固體為金屬氧化物的混合物)。根據以上實驗數據計算堿式碳酸鋁鎂樣品中的n(OH-)∶n(CO32-)(寫出計算過程) 【鞏固檢測】化學微計算、Ksp計算、樣品純度計算 6．(2015江蘇高考第18題)軟錳礦(主要成分MnO2，雜質金屬元素Fe、Al、Mg等)的水懸濁液與煙氣中SO2反應可制備MnSO4H2O ，反應的化學方程式為：MnO2＋SO2=MnSO4 （1）質量為17．40g純凈MnO2最多能氧化_____L(標準狀況)SO2。 （2）已知：Ksp[Al(OH)3]=110－33， Ksp[Fe(OH)3]=310－39，pH=7．1時Mn(OH)2開始沉淀。室溫下，除去MnSO4溶液中的 Fe3＋、Al3＋(使其濃度小于 110－6molL－1)，需調節(jié)溶液pH范圍為________________。 （3）右圖可以看出，從MnSO4和MgSO4混合溶液 中結晶MnSO4H2O晶體，需控制結晶溫度范圍 為_______________。 （4）準確稱取0．1710gMnSO4H2O樣品置于錐形 瓶中，加入適量H2PO4和NH4NO3溶液， 加熱使Mn2＋全部氧化成Mn3＋，用c(Fe2＋)=0．0500molL－1的標準溶液滴定至終點(滴定過程中Mn3＋被還原為Mn2＋)，消耗Fe2＋溶液20．00mL。計算MnSO4H2O樣品的純度(請給出計算過程)