《江苏高考化学计算题专题复习苏教版中学教育高考_中学教育-高考.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《江苏高考化学计算题专题复习苏教版中学教育高考_中学教育-高考.pdf(17页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 高考化学计算题专题复习 一、涉及化工生产流程的计算 题型特点:以常见化工生产流程图为背景,根据不同反应步骤中反应物的利用率计算反应物的投料比或产率。解题方法:以化学方程式为基础,应用守恒理论,对多个相关联的化学方程式进行简约(叠加),找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系,以此计量关系进行计算。1(08南通一检)某化肥厂以氨和空气(其中氧气的体积分数为 0.2)为原料生产硝酸铵过程如下:空气NH3NH4NO3HNO3混 合 气 其中反应为 4NH35O2催 化剂4NO6H2O 步骤中发生了两个反应,将这两个化学方程式合并为一个化学方程式,可表示为_。若不考虑副反应且各步反应均
2、完全,为使生产过程中不再补充空气,则原料气中氨(包括第步被硝酸吸收的氨)的体积分数最大值为_。假设实际生产中,反应、中含氮物质的利用率分别为 a、b,反应中氨的利用率为 c、硝酸的利用率为 100,则合成硝酸铵的整个流程中,氨的总利用率是多少?解析:(1)4NO3O22H2O4HNO3 (2)、步反应叠加 4NH35O2催 化剂4NO6H2O 4NO3O22H2O4HNO3 4NH34HNO3=4NH4NO3 4NH34O2H2O=2NH4NO33H2O NH3%=4/(4+4/0.2)=1/6(或 16.7%)(3)解法一:假设消耗 NH3的总物质的量为 1mol,其中用于制取HNO3的 N
3、H3的物质的量为 x mol,被 HNO3吸收的 NH3的物质的量为 ymol,则有:xy1、abxcy。解得:xcabc ycabab 氨的总利用率(xabyc)1cababc2 解法二:假设第步参加反应的氨气的物质的量为 4mol,则:生成硝酸的物质的量 4abmol;第步需要氨气的物质的量为cab4mol;氨的总利用率cababab4444cababc2 反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化
4、剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生解法三:假设生成 NH4NO3共 1mol 则生成 1molHNO3消耗的 NH3的物质的量为 1/ab,与 HNO3反应的 NH3的物质的量为 1/c,则氨的总利用率为 2(苏北三市一检)现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。火
5、法炼锌是将闪锌矿(主要含 ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和足量焦炭混合,在鼓风炉中加热至 13731573K,使锌蒸馏出来。主要反应为:焙烧炉中:2ZnS3O22ZnO2SO2 鼓风炉中:2CO22CO ZnO(s)CO(g)Zn(g)CO2(g)假设鼓风炉体积固定且密闭,随反应的进行鼓风炉内不同时间气态物质的物质的量浓度(mol/L)如下表 反应进行时间/min CO Zn CO2 0 0.11 0 0 2 0.1 0.01 0.01 30 c1 c2 c2 35 c1 c2 c2(1)若保持温度不变,在鼓风炉中增大 CO 的浓度,K 值 (填“增大”、“减小”或“不变”
6、);(2)已知:该温度时,化学平衡常数 K=1.0,则表中 c1 (写出计算过程)(3)假设通过改变反应条件,若使焙烧炉中反应的 ZnO 几乎完21c+1ab cababc2反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其
7、中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生全被 CO 还原,焙烧炉和鼓风炉消耗的 O2的体积比不超过 。(4)若起始浓度不变,通过改变反应条件,达平衡时鼓风炉中反应CO 的转化率为 80%,此时该反应的平衡常数 K ,此时焙烧炉和鼓风炉消耗的 O2的体积比大于 解析:(1)不变(1分);(2)0.01 mol/L(4分,解:由表中数据分析可知,反应进行至 30 min时,反应达到平衡状态;故 c1浓度为 CO 的平衡浓度。设:从起始到平衡 CO 的浓度变化为
8、 x mol L-1 ZnO(s)CO(g)Zn(g)CO2(g)起始:0.11 0 0 变化:x x x 平衡:(0.11x)x x 则该温度下反应的平衡常数 即:x2x0.110(x1.1)(x0.1)0 x0.1 molL-1 所以 c10.01 molL-1 (3)焙烧炉中:2ZnS3O22ZnO2SO2 鼓风炉中:2CO22CO ZnO(s)CO(g)Zn(g)CO2(g)22ZnS 3O22C O2=2Zn 2CO2 反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系
9、以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生则焙烧炉和鼓风炉消耗的 O2的体积比不超过 3:1(4)0.352(1分);12:5或 2.4(2分)平衡时鼓风炉中反应CO 的转化率为 80%,此时焙烧炉和鼓
10、风炉消耗的 O2的体积比为:3/(1/0.8)=2.4 3、(04 江苏高考)石油化工是江苏省的支柱产业之一。聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品,某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯:CH2CH2Cl2CH2CICH2C1 CH2ClCH2C1CH2CHClHCl 请回答以下问题:(1)已知反应中二氯乙烷的产率)产率理论产量实际产量100%)为 98%,反应中氯乙烯和氯化氢的产率均为 95%,则 2.8t乙烯可制得氯乙烯 t,同时得到副产物氯化氢 t。(计算结果保留 1位小数)(2)为充分利用副产物氯化氢,该工厂后来将下列反应运用于生产:K=(0.11 0.8)20.11 0.2=
11、0.352ZnO(s)CO(g)Zn(g)CO2(g)起始:变化:平衡:0.11000.11 0.80.11 0.80.11 0.80.11 0.20.11 0.80.11 0.8反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的
12、量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生2CH2CH24HClO22CH2ClCH2Cl2H2O 由反应、获得二氯乙烷,再将二氯乙烷通过反应得到氯乙烯和副产物氯化氢,副产物氯化氢供反应使用,形成了新的工艺。由于副反应的存在,生产中投入的乙烯全部被消耗时,反应、中二氯乙烷的产率依次为 a%、c%;二氯乙烷全部被消耗时,反应中氯化氢的产率为 b%。试计算:反应、中乙烯的投料比为多少时,新工艺既不需要购进氯化氢为原料,又没有副产物氯化氢剩余(假设在发生的副
13、反应中既不生成氯化氢,也不消耗氯化氢)。解析:(1)CH2ClCH2ClCH2=CHCl2862.5HCl36.52.8t 98%95%m1m2CH2=CH2 解得:m1=5.8t m2=3.4t(2)设投入反应、的乙烯物质的量分别为 x、y,则:由反应生成的二氯乙烷为 xa%,由反应生成的二氯乙烷为 yc%,则由反应、共制得二氯乙烷的物质的量为(x a%y c%),通过反应可获得 HCl 的物质的量为(x a%y c%)b%。据题意,反应消耗的 HCl 为 2 y c%,则:2 y c(x a%y c%)b%解得:yxabbcc 200 反应、中乙烯的投料比应为abbcc 200。反应物的利
14、用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生4、
15、工业生产粗硅的主要原理为:SiO22C Si(粗)2CO(1)若在制粗硅的过程中同时生成了碳化硅,且生成的硅和碳化硅的物质的量之比为 51,则参加反应的 C和 SiO2的质量比为 (2)工业上可通过如下流程由粗硅制取纯硅:Si(粗)氯 气SiCl4(l)提纯氢气Si(纯)若上述反应中 Si(粗)和 SiCl4的利用率均为 80%,制粗硅时有 10%的SiO2的 SiO2转化为 SiC,则生产 100.8t纯硅需纯度为 75%的石英砂多少吨?(3)工业上还可以通过下图所示的流程来制取纯硅:反应:Si(粗)3HCl(g)SiHCl3(l)H2(g)反应:SiHCl3H2 1373KSi(纯)3HC
16、l 假设在每一轮次的投料生产中,硅元素没有损失,反应中 HCl 的利用率为 75%,反应中 H2的利用率为 80%,则在下轮次的生产中,需补充投入 HCl 和 H2的体积比为多少?3273K粗 硅反应HCl反应HClH2H2纯 硅553-573K反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值
17、为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生解 析:(1)SiO2 2C Si(粗)2CO 5mol 10mol 5mol SiO2 3C =SiC2CO 1mol 3mol 1mol m(碳):m(SiO2)=(1312):(660)=13:30(2)SiO2Si(粗)氯气SiCl4(l)提纯氢气Si(纯 )6028m 75%90%80%80%100.8t 解得:m=500t(3)反应:
18、Si(粗)3HCl(g)SiHCl3(l)H2(g)反应:SiHCl3H2 1373KSi(纯)3HCl 如果HCl、H2 利用率为 100,则 HCl、H2 可以循环使用,现需要补充的 HCl、H2 相当于是反应中损失的,则 n(HCl)=3mol 75%25%=1mol n(H2)=1mol 80%20%=1/4 mol 所以:n(HCl):n(H2)4:1 3273K553-573K反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化
19、学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生二、有关物质纯度的检验 题型特点:以某种物质纯度或某种元素的含量检验(定量实验)为背景,根据氧化还原滴定原理进行计算。解题方法:找出氧化还原反应过程中相关物质的量关系,进行定量计算。5、(07天津高考)
20、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 0.1000g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 0.02000mol/L 的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗 K2Cr2O7溶液 25.00mL。已知:SO22Fe32H2OSO22Fe24H Cr2O726Fe214H2Cr36Fe37H2O(1)样 品 中 FeS2的 质 量 分 数 是(假 设 杂 质 不 参 加 反应)。(2)若灼烧 6g FeS2产生的 SO2全部转化为 SO3气体时放出9.83kJ热量,产生的 SO3与水全部化合生成 H2SO4,放出 1
21、3.03kJ热量,写 出SO3气 体 转 化 为H2SO4的 热 化 学 方 程式:。(3)煅烧 10t上述黄铁矿,理论上产生 SO2的体积(标准状况)为 L,制得 98的硫酸质量为 t,SO2全部转化为H2SO4时放出的热量是 kJ。反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际
22、生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生解析:(1)1FeS22SO24Fe32/3 Cr2O72 120 2/3 m 0.02mol/L0.025L m=0.09g FeS2%=90%(2)2SO2(g)O2(g)=2SO3(g)H196.6kJ/mol SO3(g)H2O(l)H2SO4(l);H130.3kJ/mol(3)1FeS2 2SO2 2H2SO4 120g 222.4L 298
23、1010690%V m98%V=3.36106 m=15t Q=1010690%1202(196.6/2+130.3)=3.429 107kJ 6、(07 江苏高考)钢铁工业是国家工业的基础。20XX 年我国粗钢产量突破 4亿吨,居世界首位。某中学社会实践活动小组利用假期对当地钢铁厂进行了调研,对从矿石开始到钢铁产出的工艺流程有了全面的感性认识。请您对社会实践活动小组感兴趣的问题进行计算:(1)将 6.62g铁矿石样品投入适量的盐酸中(充分反应),过滤,然后在滤液中加过量的中 NaOH 溶液,充分反应后,过滤、洗涤、灼烧得 4.80g Fe2O3。现以该铁矿石为原料炼铁,若生产过程中铁元素损失
24、 4,计算每生产 1.00t生铁(含铁 96),至少需要这种铁矿石多少吨?(保留两位小数)(2)取某钢样粉末 28.12g(假设只含 Fe和 C),在氧气流中充分反应,得到 CO2气体 224Ml(标准状况)。计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。再取三份不同质量的钢样粉末分别加到 100mL 相同浓度的反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不
25、再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生H2SO4溶液中,充分反应后,测得的实验数据如下表所示:实验序号 加入钢样粉末的质量/g 2.812 5.624 8.436 生成气体的体积/L(标准状况)1.120 2.240 2.800 计算硫酸溶液的物质的量 若在实验中继续加入 mg钢样粉末,计算反应结束后剩余的固体质量为多少?(
26、用含 m 的代数式表示)解析:(1)解:6.62g铁矿石中铁的质量为 m(Fe)4.80g1121603.36g 生产 1.00t生铁需铁矿石的质量为:m(铁矿石)6.621.0096%3.361 4%gtg1.97t 答:至少需要这种铁矿石 1.97t(2)n(C)10.22422.4LL mol0.010mol m(C)0.010mol l2g mol10.12g n Fen C128.120.12560.010ggg molmol501 答:此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为 501 根据实验可得:FeH2SO4FeSO4H2 1 mol 22.4L n(H2SO4)2.800L n(H
27、2SO4)0.125mol 反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量
28、为氨的总利用率解法三假设生成共则生c(H2SO4)0.1250.1molL1.25molL1 答:硫酸溶液的物质的量浓度为 1.25molL1。当钢样粉末中的铁未全部溶解时(m1.406g),100mL相同浓度的 H2SO4溶液中可以完全溶解的固体质量为 2.8/22.4 56(28/28.12)=7.03g 7.03g-5.624g=1.406g 剩余的固体质量为:(5.624g mg)0.125mol 56gmol1(m1.376)g 当钢样粉末中的铁全部溶解时(m1.406g),剩余的固体质量为:(5.624 m)g0.1228.12gg 答:当铁未完全溶解时,剩余固体的质量为(m1.3
29、76)g;当铁完全溶解时,剩余固体的质量为5.6240.1228.12mg。三、有关物质组成的计算 7、超细硅酸铝具有极好的悬浮性和纯白外观,与颜料配合使用能明显地改进涂料的白度。其样品化学式可表示为 AlxSi35OyzH2O,企业标准规定超细硅酸铝中含水量 7%10%为优良级。某化学兴趣小组为测定该样品的组成,按如下步骤实验:步骤一:准确称取 9.936g超细硅酸铝样品,充分加热至不再分解为止,冷却、称量,得固体 9.216g。步骤二:另准确称取 9.936g超细硅酸铝样品,加足量盐酸,充分反应后,过滤,洗涤,烘干得 SiO2固体 8.400g。(1)计算该超细硅酸铝样品是否为优良级。(2
30、)求该样品的化学式。解析:(1)m(H2O)=9.936g 9.216g=0.720g w(H2O)=0.720g/9.936g 100%=7.246%为优良级(2)n(H2O)=0.72/18 mol=0.04mol n(SiO2)=8.4/60 mol=0.14mol n(Al2O3)=(9.936 8.400 0.72)/102 mol=0.008mol n(Al2O3)n(SiO2)n(H2O)=23510 故该样品化学式为:Al4Si35O7610H2O 反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学
31、反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生8、(盐城一检)为研究水滑石的组成、结构和性质,某校研究性学习小组取得了二种牌号的水滑石样品拟进行探究,请你参与探究并回答相
32、关问题。(1)甲同学取天然水滑石样品进行恒重分析,已知天然水滑石的化学式可表示 6MgO Al2O3 CO2 12H2O,取 0.1mol水滑石进行加热时,温度与剩余固体质量的关系如下图,平行线上的数字表示残留固体的质量。当温度在 0280质量不变,是什么原因:。AB 减少的物质及其物质的量为:;CD 减少的物质及其物质的量为:;D 处化学组成为:。(2)乙组取的 CA(美国化学文摘)登记号为 12304-65-3 的合成水滑石样品,现只知其化学式为:MgaAlb(OH)C(CO3)d,a+b+c+d=25,a、b、c、d 为正整数。取该水滑石样品 0.1mol,用 1mol/L盐酸使其完全溶
33、解。消耗盐酸的体积至少为:L(用字母表示);若参加反应的盐酸的物质的量与生成 CO2的物质的量之比为 181,则该水滑石的化学式为:。反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的
34、量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生解析:(1)天然水滑石在温度低于 280是稳定的;0.4molH2O;0.1molCO2;6MgOAl2O3;(2)0.1c+0.2d或 0.2a+0.3b;Mg6Al2(OH)16CO3 0.4molH2O 0.8molH2O 0.1molCO2 0.6molMgO 0.1molAl2O3 反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系
35、以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生 9、(07无锡期中)某结晶水合物中有两种阳离子和一种阴离子,其所含元素均为短周期元素,为确定其组成,某同学进行了如下实验:称取两份质量均为 45.3g的该结晶
36、水合物,分别制成溶液。向其中一份逐滴加入 NaOH 溶液,开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多;一段时间后有气体逸出,该气体有刺激性气味,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,加热后共计可收集到 2.24L 该气体(标准状况);最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。另一份逐滴加入 Ba(OH)2溶液,开始现象类似,但最终仍有白色沉淀;过滤,用稀盐酸处理沉淀物,经洗涤和干燥,得到白色固体 46.6g。(1)该结晶水合物中含有的两种阳离子是 和 ,阴离子是 。(2)试通过计算确定该结晶水合物的化学式。(3)假设过程中向该溶液中加入的 NaOH 溶液的物质的量浓度为5molL-1,请在右图中画出生成沉淀的物质的量与
37、加入 NaOH 溶液体积的关系示意图。解析:(1)NH4+A13+SO42-(2)molmolggSOn2.0/2336.46)(24 molmolLgNHn1.0/4.224.22)(4 根据离子化合物中阴、阳离子电荷平衡的原理:)(2)1(3)(2434SOnAnNHn可得:molmolmolAn1.0)1.02.02(31)1(3 反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副
38、反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生 molgmolgmolmolgmolgmolgOHn/18/962.0/181.0/271.03.45)(2=1.2mol 该结晶晶水合物的化学式为 NH4A1(SO4)2 12H2O 或(NH4)2SO4 A12(SO4)3 24H2O (3)10、
39、(05 江苏)水垢可以看作由多种物质组成的混合物,为研究含有 Ca2、Mg2、HCO3的水所形成的水垢的化学组成,取干燥的水垢 6.32g,加热使其失去结晶水,得到 5.78 g 剩余固体 A;高温灼烧A 至恒重,残余固体为 CaO 和 MgO,放出的气体用过量的 Ba(OH)2溶液吸收,得到 11.82g 沉淀。(1)通过计算确定 A 中是否含有碳酸镁;(2)5.78g剩余固体 A 灼烧至恒重时产生的气体完全被碱石灰吸收,碱石灰增重 2.82g,通过计算确定 A 中各成分的物质的量,并计算出水垢中碳酸盐质量分数。解析:(1)根据题意,n(CO2)n(BaCO3)11.82g/197g/mol
40、 0.06mol 若 CO2全部来自 CaCO3的分解,则 m(CaCO3)0.06mol100g/mol6.00g 5.78g不合题意,所以,A 中一定含有 MgCO3。(2)m(CO2)0.06mol44g/mol2.64g 反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中
41、反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生m(H2O)2.82g 2.64g 0.18g nMg(OH)2n(H2O)0.18g/18g.mol 0.01mol mMg(OH)20.01mol58g/mol0.58g n(CaCO3)n(MgCO3)0.06 n(CaCO3)100g/mol n(MgCO3)84g/mol0.58g 5.78g 解得:n(MgCO3)0.05mol,n(CaCO3)0.
42、01mol 32.6/10001.0/8405.0molgmolg100%82.3%反应物的利用率计算反应物的投料比或产率解题方法以化学方程式为基础应用守恒理论对多个相关联的化学方程式进行简约叠加找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系以此计量关系进行计算南通一检某化肥厂两个化学方程式合并为一个化学方催化剂程式可表示为若不考虑副反应且步反应均完全为使生产过程中不再补充空气则原料气中氨包括第步被硝酸吸收的氨的体积分数最大值为假设实际生产中反应中含氮物质的利用率分别为反应中设消耗的总物质的量为其中用于制取的的物质的量为被吸收的的物质的量为则有解得氨的总利用率解法二假设第步参加反应的氨气的物质的量为则生成硝酸的物质的量第步需要氨气的物质的量为氨的总利用率解法三假设生成共则生