全国卷2020年高考化学二轮专题复习规范练： 专题一 第2讲 化学常用计量课时规范练 新人教版

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(5)准确称量二水合草酸晶体(H2C2O4·2H2O) m g于锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，滴加2滴_______________指示剂，用未知浓度的NaOH溶液滴定到终点，终点的溶液颜色变化是__________________________________________________________；

写出滴定反应的离子方程式：

__________________________________________________________。

通过这种滴定方法，可以准确标定出NaOH溶液的浓度，假设消耗NaOH溶液的体积为V mL，列出计算NaOH准确浓度的式子：____________________。

解析：(1)如图所示的仪器中，配制溶液肯定不需要圆底烧瓶和分液漏斗，而除量筒、胶头滴管和容量瓶以外，还需要的玻璃仪器是烧杯和玻璃棒；(2)容量瓶可以用来配制一定体积准确浓度的标准溶液及使用移液管或滴定管量取一定体积的液体，但是不能用来测量容量瓶规格以下的任意体积的液体，不能贮存溶液，也不能用来加热溶解固体溶质；(3)实验室需要0.80 mol·LNaOH溶液475 mL，由于实验室无475 mL的容量瓶，因此需要配制500 mL的溶液，需要NaOH的质量为m＝n·M＝0.5 mL×0.80 mol·L×40.0 g·mol＝16.0 g；在实验中其他操作均正确，若容量瓶用蒸馏水洗涤后未干燥，对所配溶液的物质的量浓度无影响，即所得溶液浓度等于0.80 mol·L；若还未等溶液冷却就定容了，则溶液的体积偏小，所配溶液的浓度偏高，即所得溶液浓度大于0.80 mol·L；(4)根据溶液稀释前后硫酸的物质的量相等进行计算。设需要浓硫酸的体积为V，则：

1.84 g·cm×V mL×98%－1

＝0.5 L×0.4 mol·L，解得：V＝10.9 mL；(5)用NaOH溶－1

98 g·mol液滴定草酸溶液，需要的指示剂为酚酞；由于草酸溶液不使酚酞试液变色，而NaOH溶液能够使酚酞试液变红色，因此滴定终点的现象是无色溶液变成粉红色且半分钟不褪色；由于草酸是弱电解质，书写离子方程式时不拆分，因此滴定反应的离子方程式为H2C2O4＋2OH

2－

－

－3

－1

－1

－1

－1

－1

===C2O4＋2H2O；设NaOH溶液的浓度为c，由于消耗NaOH溶液的体积为V mL，因此消耗NaOH

c·V的物质的量为n(NaOH)＝ mol；草酸晶体的质量为mg，则H2C2O4的物质的量为n(H2C2O4)

1 000

＝

c·Vm1 000m mol；根据化学方程式可知，2n(H2C2O4)＝n(NaOH)，故＝×2，故c＝。 1261 00012663V答案：(1)AC 烧杯、玻璃棒 (2)CDE (3)16.0 等于 大于 (4)10.9

(5)酚酞 无色变成粉红色且半分钟不褪色 H2C2O4＋2OH===C2O4＋2H2O 2 000m1 000m或 126V63V10. (2016·上海卷，改编)CO2是重要的化工原料，也是应用广泛的化工产品。CO2与过

－

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m氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。完成下列计算：(导学号 56470073)

(1)CO2通入氨水生成NH4HCO3，NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解，分解产

3

2

物经干燥后的体积为____________L(标准状况)。

(2)某H2中含有2.40 mol CO2，该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中，CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应，该NaOH溶液的浓度为

__________________________________________________________。

(3)CO2和KO2有下列反应： 4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2 4KO2＋4CO2＋2H2O===4KHCO3＋3O2

若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2，则反应前密封舱内H2O的物质的量应该是 ____________。

(4)甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料： 催化剂

CH4＋H2O――→CO＋3H2 △催化剂已知：CO＋2H2――→CH3OH； △催化剂CO2＋3H2――→CH3OH＋H2O。 △

300 mol CH4完全反应后的产物中，加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol，残留氢气120 mol，CO2的转化率为__________。

△

解析：(1)碳酸氢铵分解的化学方程式为NH4HCO3=====H2O＋NH3↑＋CO2↑，从化学方程式可以看出，分解产物经干燥后，所得气体为NH3和CO2，且n(NH3)＋n(CO2)＝2n(NH4HCO3)＝2×2.00 mol＝4.00 mol，则V(混合气体)＝4.00 mol×22.4 L·mol＝89.6 L，即分解产物经干燥后的体积为89.6 L。

(2)根据题意要求，2.40 mol CO2被完全吸收，NaOH也完全反应，则反应的产物可能是Na2CO3(此时NaOH的浓度最大)或NaHCO3(此时NaOH的浓度最小)或Na2CO3和NaHCO3的混合物。用极值思想分析两个特殊情况：

①CO2＋NaOH===NaHCO3，

－1

n(NaOH)＝n(CO2)＝2.40 mol，

2.40 mol－1

则c(NaOH)＝＝1.20 mol·L；

2.00 L②CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，

n(NaOH)＝2n(CO2)＝4.80 mol，

4.80 mol－1

则c(NaOH)＝＝2.40 mol·L；

2.00 L

综合①、②可知，NaOH溶液的浓度应该为1.20 mol·L≤c(NaOH)≤2.40 mol·L。 (3)依题意，9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2，即n(CO2)∶n(O2)＝1∶1，

－1

－1

3

2

通过观察题给两个方程式可知，当把两个方程式相加时正好符合题目要求：

8KO2＋6CO2＋2H2O===2K2CO3＋4KHCO3＋6O2

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所以有n(H2O)＝n(CO2)＝×9 mol＝3 mol，即反应前密封舱内H2O的物质的量为3 mol。

33(4)CH4＋ H2O―→CO ＋ 3H2

300 mol 300 mol 900 mol 设CO2的转化率为α，CO的转化率为β CO ＋ 2H2―→CH3OH

300β mol 600β mol 300β mol CO2 ＋ 3H2 ―→CH3OH ＋ H2O 100α mol 300α mol 100α mol 根据题意，共生成350 mol甲醇，所以有 300β mol＋100α mol＝350 mol①

根据题意，反应后残留氢气120 mol，则实际参加反应的氢气为900 mol－120 mol＝780 mol，所以有

600β mol＋300α mol＝780 mol②

由①、②可得α＝0.8，即CO2的转化率为80%。

答案：(1)89.6 (2)2.4 mol·L≥c≥1.2 mol·L (3)3 mol (4)80%

11．(2017·江苏卷)碱式氯化铜有多种元素组成，可表示为Cua(OH)bClc·xH2O。 为测定某碱式氯化铜的组成， 进行下列实验：

①称取样品1.116 0 g，用少量稀HNO3溶解后配成100.00 mL溶液A; ②取25.00 mL溶液A，加入足量AgNO3溶液，得AgCl 0.172 2 g；

③另取25.00 mL溶液A，调节pH 4 ～ 5，用浓度为0.080 00 mol·L的EDTA(Na2H2Y·2H2O)标准溶液滴定Cu (离子方程式为Cu＋H2Y===CuY＋2H)，滴定至终点，消耗标准溶液30.00 mL。通过计算确定该样品的化学式(写出计算过程)。

答案：由氯离子守恒得：

2＋

2＋

2－

2－

＋

－1

－1

－1

n(Cl－)＝n(AgCl)×

2＋

2－

100.00 mL0.172 2 g100.00 mL－3

＝×＝4.800×10 mol。 －1

25.00 mL143.5 g·mol25.00 mL

2－

＋

由Cu＋H2Y===CuY＋2H，

n(Cu2＋)＝n(EDTA)×

100.00 mL－1－3－1

＝0.0800 0 mol·L×30.00 mL×10L·mL×

25.00 mL

100.00 mL－3

＝9.600×10 mol

25.00 mL

再根据电荷守恒得：

－3－2

n(OH－)＝2n(Cu2＋)－n(Cl－)＝2×9.600×10－3 mol－4.800×10 mol＝1.440×10 mol

3

2

分别求出这3种离子的质量，根据质量守恒，求出H2O的质量：

m(Cl－)＝4.800×10－3 mol×35.5 g·mol－1＝0.170 4 g m(Cu2＋)＝9.600×10－3 mol×64 g·mol－1＝0.614 4 g m(OH－)＝1.440×10－2 mol×17 g·mol－1＝0.248 8 g

m(H2O)＝1.116 0 g－0.170 4 g－0.614 4 g－0.244 8 g＝0.0864 g

再求出结晶水的物质的量：

n(H2O)＝

0.0864 g－3

－1＝4.800×10 mol

18 g·mol

最后求出各粒子的个数之比，写出化学式：

因为a∶b∶c∶x＝n(Cu)∶n(OH)∶n(Cl)∶n(H2O)＝2∶3∶1∶1，所以该样品的化学式为Cu2(OH)3Cl·H2O。

2＋

－

－

3