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1、1计算专项练习十一、 （本题共分）硫化钠是用于皮革鞣制的重要化学试剂，可用无水芒硝（Na 2SO4）与炭粉在高温下反应而制得，反应方程式如下：Na2SO4+4C Na2S+ 4CO Na2SO4+4CO Na2S+ 4CO254.现要制取 Na2S 11.70g ，若生成过程中无水芒硝的利用率为 90%，则理论上需要无水芒硝 _g（精确到 0.01）.55.若在反应过程中生成的 Na2S 物质的量为 3mol ，则消耗的碳单质的物质的量 n 的范围是_moln_mol 。若产生的气体最终只有 CO2，则消耗的碳的物质的量为_mol；若生成等物质的量 CO 和 CO2，则消耗的碳的物质的量为_m

2、ol；56.若在上述反应中消耗的碳单质为 1mol，生成 Na2S 的物质的量为 ymol，生成的 CO 和 CO2 的物质的量之比为 x ，则 x 与 y 的关系为 y=_57.Na2S 放置在空气中，会被缓慢氧化成 Na2SO4 及 Na2SO3 ，现称取已经部分氧化的硫化钠样品 78.40g 溶于水中，加入足量盐酸，充分反应后过滤得沉淀 19.20g，放出 H2S 气体2.24L （标准状况） 。请计算：78.40g 样品中各氧化产物的物质的量(写出必要的计算过程) 。2十一、计算题 (本题共 16 分)含有硫的化合物在工业生产中应用广泛，回答下列问题：53. 黄铜矿是工业炼铜的主要原料

3、，其主要成分为 CuFeS2。（1）测得某黄铜矿(CuFeS 2)中含硫 20%（质量分数） ，求该矿石含铜的质量分数。（2）现有一种天然黄铜矿（含少量脉石），为了测定该黄铜矿的纯度，某同学设计了如下实验：称取研细的黄铜矿样品 1.150g，在空气中进行煅烧，生成 Cu、Fe 3O4 和 SO2 气体，用 100 mL 滴有淀粉的蒸馏水全部吸收 SO2，然后取 10mL 吸收液，用 0.05mol/L标准碘溶液进行滴定，用去标准碘溶液的体积为 20.00mL。求该黄铜矿的纯度。54. 将 FeS 和 Fe2O3 的混和物 56.6 g，用足量稀 H2SO4 溶解后可得 3.2 g 硫，原混和物

4、中FeS 的质量。55. 一定温度下，硫酸铜受热分解生成 CuO、SO 2、SO 3 和 O2。已知：SO 2、SO 3 都能被碱石灰和氢氧化钠溶液吸收。利用下图装置加热无水硫酸铜粉末直至完全分解。若无水硫酸铜粉末质量为 10.0 g，完全分解后，各装置的质量变化关系如下表所示。请通过计算，推断出该实验条件下硫酸铜分解的化学方程式。56. 硫化钠是用于皮革的重要化学试剂，可用无水 Na2SO4 与炭粉在高温下反应制得，化学方程式如下：Na 2SO4 + 4C Na2S + 4CO Na 2SO4 + 4CO Na2S + 4CO2 （1）若在反应过程中，产生 CO 和 CO2 混合气体为 2m

5、ol，求生成 Na2S 的物质的量。（2）硫化钠晶体放置在空气中，会缓慢氧化成 Na2SO3，甚至是 Na2SO4，现将 43.72g 部分变质的硫化钠样品溶于水中，加入足量盐酸后，过滤得 4.8g 沉淀和 1.12L H2S 气体（标准状况，假设溶液中气体全部逸出） ，在滤液中加入足量的 BaCl2 后过滤得 2.33g 沉淀，分析该硫化钠样品的成分及其物质的量。装置 A（试管+粉末）B C反应前 42.0 g 75.0 g 140.0 g反应后 37.0 g 79.0 g 140.5 g高温 高温3十一、 （本题共 16 分）许多混合物在加热条件下会发生各种化学变化，产物十分丰富。完成下列

6、计算。56. 黑火药爆炸时产生大量气体：S+ 2KNO3 + 3C K2S+ N2+ 3CO2。现有 1 kg 黑火药，其中各成分恰好按反应计量比配制。（1 ）该黑火药中硝酸钾的质量分数为_ 。（2 ）该样品爆炸时能产生标准状况下的气体_m 3（精确至 0.001） 。57. 加热硝酸铜晶体（含结晶水）和硝酸银的混合物 17.20 g，完全分解后残留固体 8.08 g，产生的气体用 1L 水充分吸收后，溶液的 pH 恰好为 1（忽略溶液体积变化） 。计算并确定原混合物中硝酸铜晶体的化学式。58. 2.45 g 氯酸钾与一定质量的二氧化锰混合后加热一段时间，将残留物充分溶解，除去二氧化锰后加入稀

7、硫酸，发生如下反应：ClO 3 + 5Cl + 6H+ 3Cl2+ 3H2O。已知加入 20mL 稀硫酸时，可生成 Cl2 112.0mL（标准状况下） ；若加入 40mL 稀硫酸，可生成 Cl2 201.6mL（标准状况下） 。（1 ）计算稀硫酸的物质的量浓度。（2 ）计算氯酸钾分解率（ ） 。%全 部 氯 酸 钾 的 质 量已 分 解 的 氯 酸 钾 质 量分 解 率 1059. 已知固体磷酸酸式盐 NaH2PO4（式量 120） 、Na 2HPO4（式量 142）在加热条件下能发生微粒内和微粒间的脱水反应，形成产物的化学式为 NaaPbOc（a、b、c 为最简整数比） 。现将 6mol

8、NaH2PO4 与 6mol Na2HPO4 的混合物进行加热，共得到总物质的量为 7mol 的三种脱水产物，且各产物的式量均不超过 400。（1 ）三种脱水产物的化学式为_。（2 ）计算三种脱水产物的物质的量之比。4十一、 （本题共 16 分） 金属除了可以形成氢化物、氧化物外，还可以以碳化物、氮化物等其它化合物形式存在，请根据题意完成下列计算。57某 CaC2 样品中含碳量为 25%，该 CaC2 样品中 CaC2 的质量分数为_。58已知 2Mg3N2+3CO23C+6MgO+2N 2，10.0g Mg3N2 与标准状况下 4.48L CO2 反应，固体质量增加_g。59已知一些金属碳化

9、物可以水解生成烃类化合物。CaC2+2H2OCa(OH) 2+C2H2Mg2C3+4H2O2Mg(OH) 2+C3H4Al4C3+12H2O4Al(OH) 3+3CH4为测定 CaC2 、Mg 2C3 、Al 4C3 三种金属碳化物组成的混合物的组成，现取 5.040g 样品与足量水反应，生成氢氧化物的总物质的量为 0.11mol，产生标准状况下气体 1.792L。计算（1）Mg 2C3 的质量分数 .（2）所得气体的碳、氢两种原子的物质的量之比。60 第A 族碳化物 Be2C 与 CaC2 组成的混合物与一定量水反应，相关物质的相关量如下表请推算（1）18 mL 水恰好完全反应消耗碳化物的质

10、量是多少克（保留一位小数）？（2）碳化物 Be2C 与 CaC2 组成的混合物中两者的物质的量之比实验组号 碳化物(g) 8.4 25.2 48.0 62.3水(mL) 18 18 18 18气体(L/标况) 3.74 11.22 18.67 18.675十一、 （本题共 16 分）铁盐在工业、农业、医药等领域有重要的价值。54将 55.600g 绿矾（FeSO 47H2O,式量为 278）在高温下加热，充分反应后生成 Fe2O3 固体和 SO2、SO 3、水的混合气体，则生成 Fe2O3 的质量为 g；SO 2 为 mol。55实验室可用以下方法制备摩尔盐晶体(NH 4)2SO4FeSO46

11、H2O，式量为 392。将 4.400g 铁屑（含 Fe2O3）与 25mL3mol/L H2SO4 充分反应后，得到 FeSO4 和 H2SO4 的混合溶液，稀释溶液至 100mL，测得其 pH=1。（1 ）铁屑中 Fe2O3 的质量分数是 %（保留两位小数） 。向上述 100mL 溶液中加入与该溶液中 FeSO4 等物质的量的(NH 4)2SO4 晶体，待晶体完全溶解后蒸发掉部分水，冷却至 t，析出摩尔盐晶体 12.360g，剩余溶液的质量为82.560g。（2 ） t时，(NH 4)2SO4FeSO46H2O 的溶解度是 g/100g 水（保留两位小数） 。56黄铁矾是难溶于水且不含结晶

12、水的盐，它由两种阳离子和两种阴离子构成。工业上常用生成黄铁矾的方法除去溶液中的 Fe2+，原理是：用氧化剂将 Fe2+氧化为 Fe3+，Fe 3+的水解产物与溶液中某些离子一起生成黄铁矾沉淀。实验室模拟工业过程的操作如下：向 1L 0.0500mol/L 的稀硫酸中加入 16.680g 绿矾，完全溶解后，依次加入1.065gNaClO3（式量 106.5）和 1.610gNa2SO410H2O（式量 322） ，充分反应后，得到 9.700g黄铁矾沉淀。所得无色溶液中含有 H+为 0.16 mol，SO 42-为 0.075 mol，Cl 为 0.01mol。试确定黄铁矾的化学式：6十一、（本

13、题共 12 分）工业上生产硫酸的原料，一种是黄铁矿，其主要成分为 FeS2（S 为-1 价）；另一种是磁黄铁矿，其主要成分是 Fe1-xS（S 为-2 价），式中 x 通常为 0.10.2，既含有 Fe2 又含有Fe3 。生产硫酸时将矿石煅烧，发生反应如下： 4 FeS 2 + 11 O2 2 Fe 2O3 + 8 SO2 4 Fe 1-xS + (7-3x) O2 2 (1-x) Fe 2O3 + 4 SO255含 FeS2 72%的黄铁矿 10 吨，理论上最多可以生产 98%的浓硫酸 吨（矿石中无其他含硫物质）。56若磁黄铁矿 Fe1-xS 中 x=0.1，则 Fe1-xS 中 Fe2 与

14、 Fe3 的物质的量之比为 ：1。57煅烧矿石时，为了尽可能地将矿石中的硫转变为 SO2，需通入过量 20%的空气（其中N2 与 O2 的体积比为 4：1，假设无其他气体成分），计算磁黄铁矿充分煅烧后排出的气体中 SO2 的体积分数（用含 x 的代数式表示）。58将一定量的磁黄铁矿溶于足量的盐酸，充分反应后测得生成 S 单质 2.4g，FeCl 2 0.425mol，且溶液中无 Fe3 ，计算 Fe1-xS 中的 x 值（矿石中其他成分不与盐酸反应） 。7十一、Na 2O2 曾经是潜水艇或航天器中最理想的供氧剂。右下表是人体呼出气体的成分（均为体积百分含量） 。55已知一个人一天大约要产生 1

15、6molCO2，若全部被 Na2O2 吸收，需要Na2O2_g。56若要使被吸收的 CO2 与产生的 O2 体积相等，就需要在 Na2O2 中添加 KO2。计算要达到该目的，Na 2O2 与 KO2 的物质的量之比。已知： 4KO2 + 2CO2 2K2CO3 + 3O257计算 100 L 空气经过人体呼吸后，呼出气体中O2、H 2O（ g） 、CO 2 的体积（相同状况下，保留 2 位小数） 。58为保持航天器中空气成分恒定，并充分利用资源，需对人体呼出的气体进行处理，无用物质排出航天器。100L 空气经过人体呼吸后，欲使呼出的气体经过处理后恢复原空气成分且体积仍为 100L（可供使用的化

16、学试剂只有 Na2O2） 。通过计算回答：若先利用 CO2，是否还要利用水蒸气？若需要利用水蒸气，需要水蒸气多少升？空气成分人体呼出气体成分N2 78% 73.65%O2 21% 15.92%H2O 0.5% 5.97%CO2 0.03% 3.98%8十一、 （本题共 16 分）金属及其化合物变化多，用途广。请完成下列计算：53等物质的量的镁在氧气中充分灼烧，产物质量为 a g，比它在空气中灼烧所得产物增重b g。它在空气中灼烧后的产物中 Mg3N2 的质量分数是 （用 a、b 表示，只考虑空气中氮气、氧气参与反应） 。54硬铝（因其主要成分，在此仅看作 Al-Cu 合金）常用于建筑装潢。 1

17、.18g 某种硬铝恰好与 10mL 某浓度的硝酸完全反应，生成的混合气体（其中 NO2 与 NO 的体积比为 2：1）再与 448mL 氧气（标准状况）混合，恰好能被水完全吸收。（1 ）计算该硝酸的物质的量浓度。（2 ）计算并确定此种硬铝的化学式。55 取 5.1g Al-Mg 合金与 200mL 1molL-1 的 NaOH(aq)充分反应，产生气体 a L。过滤，向滤液中通入 V L CO2 后开始出现沉淀，继续通入 CO2 使沉淀完全。过滤、洗涤、干燥、灼烧，得到固体 5.1 g。则 a = ，V = 。 （气体体积均为标准状况） 56向 Cu、 Cu2O 和 CuO 的 混 合 粉 末

18、 中 加 入 500mL 0.6 molL-1 HNO3(aq)， 恰 好 完 全 溶解 ， 同 时 收 集 到 1120 mL NO（ 标 准 状 况 ） 。 通过计算推断 混 合 粉 末 中 Cu 的 物 质 的 量 。9十一（本题共 12 分）硫酸是重要的化工产品，在基础化学实验中，有着重要的作用。53.物质的量浓度为 18.4mol/L,质量分数为 0.98 的浓硫酸吸收水蒸气时，当其质量分数下降到 0.87（密度 1.8gcm-3）以下时，则失去干燥能力。 质量分数为 0.87 的硫酸的物质的量浓度为（保留两位小数，下同） 。50mL 18.4mol/L 的浓硫酸作为干燥剂时，最多可

19、吸水_g。54.工业上以高岭土和硫酸、氨气为原料制取铵明矾NH 4Al(SO4)212H2O和硫酸铝，反应原理如下（忽略高岭土其他成分与硫酸的反应）：Al2O3 + 3H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2OAl2(SO4)3 + H2SO4 + 2NH3 2NH4Al(SO4)2 某工厂欲同时制取铵明矾和硫酸铝，通过控制硫酸的用量调节两种产品的产量。若欲使制得的铵明矾和硫酸铝的物质的量之比为 1:1，则投料时氧化铝和硫酸的物质的量之比是 55.硫酸工业上大多用接触法制硫酸（设空气中氧气的体积分数为 20%） ，为使黄铁矿煅烧充分，常通入过量 40%的空气，则煅烧后炉气中 SO2 的体积分

20、数为_。56. 将上述炉气经净化除尘后直接送入接触室，气体体积减少了 5%（同温同压下测定） ，试计算 SO2 的转化率10十一、(本题共 12 分)开展“三废” 综合治理，是防治工业“三废” 污染，搞好环境保护的重要途径之一。其中常用方法是将“三废”中有毒有害物转化为无害的物质或有用的产品。58硝酸工业尾气中氮氧化物（NO 与 NO2）是主要的大气污染物之一，可用氨氧混合气进行选择性催化还原处理。其主要反应原理如下：4NO + 4NH3 + O2 140oC4N2 + 6H2O 6NO2 + 8NH3 140oC7N2 + 12H2O某硝酸厂排放的尾气中氮氧化合物的含量为 2490mg/m3

21、（体积已折算至标准状况） ，其中 NO 与 NO2 物质的量比为 41。设尾气中氮氧化物与氨氧混合气恰好完全反应。氨氧混合气的平均相对分子质量为_ （精确到 0.01） 。尾气中 NO 的含量为_mg/m 3。要处理 5m3 的尾气，需要氨氧混合气的体积为_L。59另一种处理氮氧化物的方法是用烧碱进行吸收，产物为 NaNO2、NaNO 3 和 H2O。现有含 0.5mol 氮氧化物的尾气，恰好被一定体积的 25% NaOH 溶液（密度 1.28g/cm3）完全吸收。NaOH 溶液的物质的量浓度为 _mol/L，体积为_mL。已知反应后溶液中含有 0.35mol NaNO2。若将尾气中 NO 与

22、 NO2 的平均组成记为NOx，则 x=_。60硫酸工业的废水中含质量分数 4.9%的硫酸，加入质量分数 22.2%的石灰乳，恰好使废水达到排放标准（pH=7） ，同时又得到副产品石膏（CaSO 42H2O） 。已知按此法处理后每小时可排放达标废水 276.5 吨，求每小时生产石膏的质量（忽略其他反应且不计过程中损耗） 。11十一、根据题意完成计算，答案写在答题纸上。(共 16 分)已知：硝酸铜受热易分解。170时，2Cu (NO3)2 2CuO 4NO2 O2开始分解，至 250分解完全。 （其中 2NO2 N2O4，2NO 2 2NO O2 等反应忽略不计） 。A800时，4CuO 2Cu

23、2O O2 开始分解，至 1000以上分解完全。 高 温55取 5.64g 无水硝酸铜，加热至 1000以上，将生成的气体导入足量的 NaOH 溶液充分吸收后，还有逸出的气体是 （填分子式） ，体积（标准状况）为 ；将吸收液加水稀释到 100mL，此溶液中 的物质的量浓度为 3N。56取 5.64g 无水硝酸铜加热至某温度分解后的残留固体中含有 1.60g CuO，则残留固体的质量可能是 。实验证明，当温度达到 1800时，Cu 2O 也会发生分解： 2Cu2O 4Cu O2180 57取 8.00g CuO，加热到 1800左右，冷却后称得质量为 6.88g，通过计算求出反应后剩余固体中各成分的物质的量之比。58取 8.00g CuO，通入一定量 H2 并加热，使其部分还原为 Cu 和 Cu2O，且其中n (Cu2O) n (Cu) x。将此混合物溶于足量的稀硫酸中（ Cu2O 2H Cu Cu H2O） ，: 充分反应后过滤得到 Cu y g，试求未被还原的 CuO 的物质的量（用含 x、y 的代数式表示） 。