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第二单元《研究物质的实验方法》计算题、简答题、推断题专题训练（共100题）

※基本信息※
- 资料类型：一课一练
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：1点
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- 更新时间：2015-09-05 17:35:41
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※资料简介※
1．某地的雨水呈酸性，取其少量进行检测，其中含各离子的物质的量浓度分别为：c （Na+）＝5.0×10－5mol•L－1，c（Cl－）＝7.1×10－5mol•L－1， c（SO42－）＝4.5×10－6mol•L－1，c （NH4+）＝1.0×10－6mol•L－1，则雨水中氢离子的物质的量浓度是多少？

【答案】c（H+）＝2.9×10－5mol•L－1

【解析】该题可采用电荷守恒法：c （Na+） + c （NH4+）+ c （H+）酸+ c （H+）水＝ c （OH－）水 + c（Cl－） +2c （SO42－），由于溶液显酸性，c （OH－）水很小，且有：c （H+）水＝ c （OH－）水，即由水电离出来的氢离子和氢氧根离子的数目相等，故可以略去不计。代入数据有：

5.0×10－5mol•L－1＋1.0×10－6mol•L－1＋c （H+）＝ 7.1×10－5mol•L－1＋2×4.5×10－6mol•L－1，

解得：c（H+）＝2.9×10－5mol•L－1

2．（14分）硫有多种含氧酸，亚硫酸（H2SO3）、硫酸（H2SO4）、焦硫酸（H2SO4•SO3）、硫代硫酸（H2S2O3）等等，其中硫酸最为重要，在工业上有广泛的应用。在实验室，浓硫酸是常用的干燥剂。

完成下列计算：

（1）焦硫酸（H2SO4•SO3）溶于水，其中的SO3都转化为硫酸。若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸，该硫酸的物质的量浓度为。

（2）将1.95 g锌加入到12.00 mL 18.4 mol/L的浓硫酸中（假设生成的气体中无氢气，浓硫酸产生单一的还原产物），充分反应后，小心地将溶液稀释到1000 mL，取出15.00 mL，以酚酞为指示剂，用0.25 mol/L的NaOH溶液滴定，耗用NaOH溶液的体积为21.70 mL。通过计算确定浓硫酸被还原的产物是。

（3）硫铁矿是工业上制硫酸的主要原料。硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下：

3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO2

4FeS2＋11 O2→2Fe2O3＋8SO2

若48mol FeS2完全反应耗用氧气2934.4L（标准状况），计算反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量各为多少？

（4）闪锌矿（主要成份为ZnS）是含锌主要矿物之一，高温加热闪锌矿生成ZnO和SO2。ZnO用于冶炼金属锌，SO2可制亚硫酸盐或硫酸。计算回答下列问题（计算保留2位小数）

取1.56 g闪锌矿样品，在空气中高温加热（杂质不反应），充分反应后，冷却，得到残留固体的质量为1.32 g，样品中含硫化锌的质量分数是多少？

生产10吨98%的浓硫酸需要这种矿石多少吨？（反应过程中硫损失2%）

【答案】（14分）

（1）1.25mol/L （2分）（2） S （2分）

（3）Fe3O4 4 mol （2分） Fe2O3 18 mol （2分）

（4）0.93 （3分） 10.64吨（3分）

【解析】

试题分析：（1）445g焦硫酸的物质的量为445/178=2.5mol，溶于水后生成5摩尔硫酸，所以硫酸的物质的量浓度=5/4=1.25molL。（2）氢氧化钠中和的硫酸的物质的量浓度为0.25×21.70/15=0.18mol/L，所以剩余的硫酸的物质的量为0.18摩尔。总共的硫酸的物质的量为18.4×0.012=0.2208摩尔，锌的物质的量为0.03摩尔，到硫酸锌的硫酸根物质的量为0.03摩尔，所以有0.01摩尔的硫酸根离子变价，根据电子守恒，假设硫降低的化合价为x，则有0.03×2=0.01x，解x=6，则硫酸生成的还原产物为 S。（3）假设生成四氧化三铁的硫化亚铁的物质的量为x，则生成氧化铁的硫化亚铁的物质的量为y，则有x+y=48 8x/3+11y/4=2934.4/22.4，解x=12，y=36，则生成的Fe3O4为4 mol，Fe2O3为18 mol。

（4）根据ZnS-----ZnO 质量减少16

97 16

m 1.56-1.32 计算m=1.455克，所以硫化锌的质量分数=1.455/1.56=0.93。根据硫元素守恒，ZnS-------------------------H2SO4

97 98

m×0.93× （1-2%） 10×98%，计算m=10.64吨。

考点：考查化学方程式的计算，元素守恒

3．常温下，将20.0 g质量分数为14.0%的KNO3溶液与30.0 g质量分数为24.0%的KNO3溶液混合，得到的密度为1.15 g/cm3的混合溶液。计算：

(1)混合后溶液的质量分数。

(2)混合后溶液的物质的量浓度。

(3)在1 000 g水中需溶解多少摩尔KNO3才能使其浓度恰好与上述混合后溶液的浓度相等？

【答案】（1）20%、（2）2.28 mol/L、（3）2.48 mol

【解析】(1)混合后溶液中KNO3的总质量为：

20．0 g×14.0%＋30.0 g×24.0%＝10.0 g

溶液总质量为：20.0 g＋30.0 g＝50.0 g

混合溶液中KNO3的质量分数为：

w(KNO3)＝ ×100%＝20%

(2)混合后溶液中的KNO3的物质的量为：

n(KNO3)＝0.099 mol
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