中学化学竞赛试题资源库基本计算 下载本文

lxii.已知X是地壳中含量较多的一种金属元素,在含有X元素的化合物(NH4)aXb(SO4)c·nH2O中,NH4+和SO42-的质量比为3︰16,X的质量分数为14.3%,a、b、c均为正整数,且a、b、c之和为5;该化合物7.84g与足量的熟石灰共热,充分反应后,生成的氨气恰好被含1.96g H2SO4的溶液全部吸收并生成正盐。

(1)推断a、b、c之值分别为a= ,b= ,c 。

(2)推断X为何种元素?并确定该化合物的化学式(要求写出推算过程)。

lxiii.将二氧化气体通入含有3.7g氢氧化钙的石灰水中,待完全反应后,过滤、烘干,得到0.7g沉淀,问通入二氧化碳气体多少克?

lxiv.将一定量的H2、O2、Cl2的混合气体充入一密闭容器中,用电火花点燃,三者恰好完全反应。反应后得一酸溶液,溶质的质量分数为28.9%。求原混合气体中H2、O2、Cl2的分子数之比。

lxv.白色粉末M是由Na2CO3和NaHCO3组成的混合物。取甲、乙、丙三份质量不同的M样品分别跟50g相同的稀盐酸充分反应,得到的气体质量与M的质量关系如下表: 实验组别 稀盐酸质量/g 加入M的质量/g 生成气体的质量/g 甲 50 3.80 1.76 乙 50 6.20 2.62 丙 50 7.20 2.62 试计算M中Na2CO3和NaHCO3的质量分数各是多少? lxvi.氢气和氧气的混合气体在120℃和1.01×105帕时的体积为aL,点燃后恢复到原条件,气体体积为bL,求原混合气体中氢气和氧气的体积。(同温同压下,相同体积的任何气体都含有相同的分子数。) lxvii.由A、B两种金属组成的混合物9g,与足量的盐酸完全反应,在分别生成 ACl2和BCl3的过程中,共收集到气体(氢气)1.1g。已知混合物中A和B的原子个数比为1︰3,A的原子量为B原子量的1/3,求A、B的原子量。 lxviii.已知金属氧化物A2O3、BO的式量之比为4︰1,取这两种氧化物的混合物60g与足量盐酸反应,已知生成水的质量共22.5g,其中BO与盐酸反应生成的水为9g,求两种金属氧化物的式量各为多少? lxix.今有氢氧化钠、碳酸氢钠和与其他物质都不反应,受热也不分解的杂质组成的固体混合物17.110g,放入密闭容器中加热至250℃,经充分反应后,将容器中的气体通入过量的澄清石灰水中得到白色沉淀2.500g;当容器中的残留固体冷却到室温后,全部溶于水制成50.00mL溶液,从中取出10.00mL,恰好可与含HCl 1.825g的盐酸溶液25.00mL中和至中性,求原混合物中含杂质的质量分数。 lxx.碳酸氢钠加热可发生如下反应:xNaHCO3yNa2CO3+uCO2↑+zH2O 试回答:(1)上述化学方程式的系数x、y、z、u分别为多少?

(2)NaHCO3和Na2CO3的混合物3.36g,充分加热后质量减少了0.62g,然后加过量的盐酸反应。求:①混合物中NaHCO3的质量分数; ②加盐酸后生成的CO2的质量。

lxxi.过氧化氢(H2O2)溶液在催化剂作用下生成氧和水。反应方程式是

此性质被用来发生O2,医药上把H2O2液“抹”在伤口上,起消毒杀菌作用。因H2O2溶液完全分解放出O2的体积约10倍于原H2O2液的体积,所以把该H2O2溶液叫做“十体积水”。该溶液的溶质质量分数为 (常温、常压下,O2的密度为1.34g/L;H2O2溶液的密度为1g/cm3)。

lxxii.航天技术中的火箭推进剂可用醇类为燃料,液态氧为氧化剂,但后者的沸点较低(-183℃),需要额外的隔热装置,因而增加了火箭的重量。为了避免此缺点,可用过氧化氢(H2O2)代替液态氧,它具有相对高的沸点和较低的凝固点,而且没有毒性,和醇反应时也能放出很高的能量。现有以液体推进剂以醇(含碳52%,含氢13%,含氧35%)为燃料,质量分数为90%的过氧化氢作氧化剂,欲使1kg该醇燃料完全燃烧,计算需消耗质量分数为90%的过氧化氢的质量。(可按2H2O2→2H2O+O2↑得到的氧气与醇反应来计算)

lxxiii.有一置于水中的用特殊材料制成的密闭容器,气体分子可以通过该容器的器壁,而液体和固体则不能通过。容器质量为1g,体积为0.04L。容器内盛有32.5g质量分数为40%的稀硫酸,如果向其中加入锌粒,要想保持容器在水中不沉底,则锌粒的质量最大不能超过多少?

lxxiv.现有一种铜和氧化亚铁的混合物样品。为测定该样品中氧化亚铁的含量,某学生取20.0g此样品置于烧杯中,分四次加入密度为1.22g/cm3的硫酸并作相关记录。有关数据记录如下表:

加硫酸的序号 加硫酸的体积/mL 剩余固体的质量/g

1 2 3 4 20.0 20.0 20.0 20.0 16.0 12.0 8.0 8.0 试计算:(1)10.0g此样品中铜的质量。 (2)样品中氧化亚铁的质量分数。 (3)所用硫酸溶液溶质的质量分数。

lxxv.某学生在课外活动中用一定量的二价金属R和稀硫酸反应来制取氢气,所做5次实验结果记录如下表(假设每次实验所产生的氢气全部被收集,体积在同温同压下测定)。

实验编号 R的质量/g 稀硫酸的体积/mL 生成H2的体积/L 1 2 3 4 5 1.5 2.0 2.2 2.5 3.0 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0 1.47 1.96 2.16 2.16 2.16 根据上述实验结果进行分析、计算,并回答下列问题:

(1)上述实验中,金属一定过量的组的编号是 ,稀硫酸一定过量的组的编号是

(2)若在当时实验条件下,H2的密度为0.085g/L,则反应所用金属R的相对原子质量为 (3)若所使用的稀硫酸密度为1.12g/cm3,则反应所用的硫酸溶液中溶质的质量分数为 C组 lxxvi.元素X分别和B、N、O形成二元化合物。在二元化合物中B占16.2%,N占19.7%,O占29.7%,其摩尔质量为54、68、71g/mol(未按序排)。确定X为 ;分子式分别为 、 、 。 lxxvii.将59g铁粉和氢氧化铝固体的混合物投入足量的氢氧化钠溶液中,只发生如下反应:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。经过滤后,滤纸上有20g粉末。计算: (1)混合物中有Al(OH)3 g; (2)滤液中含有 NaAlO2。

lxxviii.已知在体积不变的密闭容器中,气体的压强与气体的分子数成正比。将一小块焦炭和mg氧气同时放入一装有压力表的容器中,压力表所示为p0,当充分反应后,恢复到原来温度,压力为p1。 (1)如果p0<p1,则焦炭质量w应满足的关系式是 。 (2)如果p0=p1,则w应满足的关系式是

(3)如果p1是p0的n倍,则w是 g,n的取值范围是 lxxix.锌粉、铝粉、铁粉、镁粉的混合物a g与一定质量的溶质质量分数为25%的稀硫酸恰好完全反应,蒸发水分后得固体C(不含结晶水)b g。求反应过程生成H2多少克。 lxxx.测定人体血液循环量的一种方法是:吸取6.0mL含放射性元素131I-人血清白蛋白溶液,每1.0mL含放射性元素碘2.0×10-6Ci(居里,一种放射性强度的单位),快速注入静脉中,10分钟时抽取1.0mL静脉血液,测定其中含放射性元素碘为0.0030×10-6Ci(10分钟内碘放射性的强度改变可忽略不计)。人的血液循环量为__________L。

又知碘是甲状腺的主要成分,健康成人每天适宜摄入量为100μg~200μg(1μg为1×10-6g)。为使上述测定结果可靠,从测定人体血液循环量24小时前,连续五天服碘化钠(不含放射性碘)50mg/(5mL·d),原应是______________________________________。

lxxxi.Na2CO3、NaHCO3、CaO和NaOH组成的混合物27.2g,溶于足量水并充分反应后,溶液中Ca2+、CO32―、HCO3―全部转化为沉淀,将反应容器内水分蒸干,最后得到白色沉淀29.0g。则原混合物中Na2CO3的质量是多少?

lxxxii.钠和水反应的化学方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

将表面部分氧化成氧化钠的金属钠样品1.08g,投入100g水中,完全反应后放出气体0.04g,问所得溶液需用多少克10%的盐酸才能完全中和?

lxxxiii.工业上常用漂白粉[Ca(ClO)2·CaCl2]与稀硫酸反应放出氯气的质量除以漂白粉的质量所得的质量分数(x%)来表示漂白粉的质量优劣。已知漂白粉与稀硫酸反应的化学方程式为: Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2Cl2↑+2H2O

现为了测定一瓶漂白粉的x%,进行了如下实验:称取2g该漂白粉样品,加水溶解配成250mL溶液。从中取出25mL该溶液倒入一只烧杯中,在该烧杯中加入适量的碘化钾(KI)溶液和过量的稀硫酸,待漂白粉与硫酸反应放出的氯气全部和KI反应后,生成的I2恰好被31.6g质量分数为1%的硫代硫酸钠(Na2S2O3)溶液消耗完。有关反应式为:Cl2+2KI=2KCl+I2 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI 试计算该漂白粉的x%。

lxxxiv.结晶水合物X的化学式为MAy·zH2O,式中M为核电荷不超过20的金属元素。取X 2.03g与足量的SOCl2(亚硫酸氯)作用,SOCl2能与X的结晶水强烈反应,反应式如下:SOCl2+H2O=SO2+2HCl↑

气态产物带出来的少量SOCl2要用冷冻法除去。剩余气体导入硝酸银溶液中完全反应,得到17.2g沉淀。另取X 0.609g溶于水,与硝酸银溶液反应,得到0.860g沉淀,其中含银的质量分数为75.2%。 根据上述实验事实,试通过推导计算结晶水合物的化学式。

lxxxv.某管道煤气的主要成分是CO、H2和CH4等,其体积分数如下表: H2 ? CO 15% CH4 ? 其它 24% 在充分燃烧时,H2、CO和CH4 三种气体提供的能量占管道煤气提供总能量的85%。有一燃气热水器,某次使用时进水温度为12℃,出水温度为42℃,水流速度为5.0L/min(min代表分钟,下同),煤气的消耗量为60L/min,在使用过程中损失的能量占30%。已知这三种气体在12℃时的燃烧热值如下表:

H2 12.2×106J/m3 CO 12.1×106J/m3 CH4 38.0×106J/m3 水的比热容为4.18J/g·℃。求:管道煤气中H2和CH4的体积分数。

lxxxvi.某化学小组为了测定生石膏的组成(CaSO4?xH2O),即测x值,做了如下实验:将含结晶水的硫酸钙放在坩埚中加热,加热前和加热后都进行称量。随着实验次数的增加,加热的时间不断延长。它们在实验中将数据整理如下: 实验顺序 (按序延长加热时间) 1 2 3 4 5 6 7 8 固体质量/g 加热前 3.44 3.44 3.44 3.44 3.44 3.44 3.44 3.44 加热后 3.26 3.12 2.90 2.90 2.80 2.78 2.72 2.72 利用数据可绘制成如右图象:

(1)利用实验数据,通过计算推断生石膏的化学式。 (2)通过计算解释图像中产生AB段的原因。

参考答案(04)

i B ii A iii A iv B v C

vi B vii B viii A ix A、C x A、C xi C

xii A、D xiii B xiv A xv A、B xvi B xvii D xviii A xix A xx A

xxi 9、8、4,C9H8O4+9O2

9CO2+4H2O

xxii Na;S;O;Na2S4O6 xxiii 22%

xxiv CO、CO2;CO、O2;CO、O2、CO2。 xxv 17.1g

xxvi 181︰209

xxvii 当A过量时,丙取用的B=1.48g,A=7.52g;当B过量时,丙取用的A=2.96g,B=6.04g xxviii 57%

xxix (1)5kg (2)5kg

xxx 1.6%糖类溶液发酵得1°酒。 xxxi C55H74O5N4Mg

xxxii (1)48 (2)26280吨 xxxiii B xxxiv B xxxv D xxxvi D xxxvii B、C xxxviii C、D xxxix A、D xl C xli C xlii B xliii C xliv B xlv D xlvi C xlvii A xlviii C xlix A l A、C li B、C lii C liii A

liv

106n1-44w

lv 72.3%

lvi 1︰1或11︰4

lvii N2︰CO2︰O2=6︰12︰1

lviii 进入C管的CO质量为2.8g,离开C管的CO质量为0.7g lix (1)5、6 1、2、3 (2)24 (3)1.01

lx (1)H2 (2)O2 (3)H2和O2恰好完全反应 (4)6 lxi 1.2

lxii (1)2 1 2 (2)(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O lxiii 0.308g或4.092g lxiv 11︰5︰1

lxv Na2CO3的质量分数:55.8%;NaHCO3的质量分数:44.2% lxvi ①H2:2(a-b)L O2:(2b-a)L ②H2:bL O2:(a-b)L lxvii A的原子量为9,B的原子量为27 lxviii A2O3式量:160,BO式量:40 lxix 2.98%

lxx (1)x=2 y=1 z=1 u=1 (2)①:50% ②1.14g lxxi 2H2O2=2H2O+O2 2.9% lxxii 4904g lxxiii 6.5g

lxxiv (1)4.0g (2)60.0% (3)22.3%

lxxv (1)实验4、实验5,实验1、实验2 (2)24 (3)16% lxxvi F BF3 NF3 OF2

lxxvii (1)39g (2)41g

lxxviii (1)w>3m/8 (2)0<w≤3m/8 (3)3mn/8 1≤n≤2 lxxix (b-a)/48

lxxx 减少注入的放射性元素碘被甲状腺吸收 lxxxi 10.6g lxxxii 16.5g lxxxiii 35.5% lxxxiv MgCl2·6H2O

lxxxv H2的体积分数为47.7%,CH4的体积分数为13.3%。 lxxxvi (1)CaSO4?2H2O(2)因为在加热过程中生石膏CaSO4?2H2O转化为相对稳定的2CaSO4?H2O,因此图象中有AB段