高考化学二轮题型专攻 微题型16 化学计算综合题（含新题，含解析）VIP专享VIP免费

【创新设计】（江苏专用）高考化学二轮题型专攻微题型16化学计算综合题（含新题，含解析）[题型专练]1．金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性强，更易被人体吸收且在体内蓄积。(1)工业上处理含Cr2O2－7酸性废水的方法如下：①向含Cr2O2－7的酸性废水中加入FeSO4溶液，使Cr2O2－7全部转化为Cr3＋。写出该反应的离子方程式：_______________。②调节溶液的pH，使Cr3＋完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为________________________________；25℃时，若调节溶液的pH＝8，则溶液中残余Cr3＋的物质的量浓度为________mol·L－1。(已知25℃时，Ksp[Cr(OH)3]＝6.3×10－31)。(2)铬元素总浓度的测定：准确移取25.00mL含Cr2O2－7和Cr3＋的酸性废水，向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3＋氧化成Cr2O2－7，煮沸除去过量的(NH4)2S2O8；向上述溶液中加入过量的KI溶液，充分反应后，以淀粉为指示剂，向其中滴加0.015mol·L－1的Na2S2O3标准溶液，终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。计算废水中铬元素总浓度(单位：mg·L－1，写出计算过程)。已知测定过程中发生的反应如下：①2Cr3＋＋3S2O2－8＋7H2O===Cr2O2－7＋6SO2－4＋14H＋②Cr2O2－7＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O③I2＋2S2O2－3===2I－＋S4O2－6。答案(1)①Cr2O2－7＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O②将一小块pH试纸置于洁净的表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取待测溶液，点在pH试纸中部，待变色后，再与标准比色卡对照6.3×10－13(2)由方程式可知：Cr～3Na2S2O3n(Na2S2O3)＝20.00mL×10－3L·mL－1×0.015mol·L－1＝3×10－4mol则n(Cr)＝1×10－4mol则m(Cr)＝1×10－4mol×52g·mol－1＝5.2×10－3g＝5.2mg废水中铬元素总浓度＝＝208mg·L－1。2．黄钾铵铁矾[KNH4Fex(SO4)y(OH)z]不溶于水和稀硫酸，制取黄钾铵铁矾的流程如下：(1)溶液X是________。(2)检验滤液中是否存在K＋的操作是____________________________。(3)黄钾铵铁矾的化学式可通过下列实验测定：①称取一定质量的样品加入稀硝酸中充分溶解，将所得溶液转移至容量瓶并配制成100.00mL溶液A。②量取25.00mL溶液A，加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体9.32g。③量取25.00mL溶液A，加入足量NaOH溶液，加热，收集到标准状况下气体224mL，同时有红褐色沉淀生成。④将步骤③所得沉淀过滤、洗涤、灼烧，最终得固体4.80g。通过计算确定黄钾铵铁矾的化学式(写出计算过程)。解析(1)所加溶液X，主要是沉淀Fe3＋，生成黄钾铵铁矾，故X是氨水。(2)用焰色反应检验K＋，要注意通过钴玻璃观察火焰。答案(1)氨水(或NH3·H2O)(2)用洁净的铂丝(或铁丝)蘸取滤液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察，若火焰呈紫色，则存在K＋(3)n(SO2－4)＝n(BaSO4)＝＝0.04moln(NH＋4)＝n(NH3)＝＝0.01moln(Fe3＋)＝2n(Fe2O3)＝2×＝0.06moln(K＋)＝n(NH＋4)＝0.01mol根据电荷守恒：n(OH－)＝n(K＋)＋n(NH＋4)＋3n(Fe3＋)－2n(SO2－4)＝0.12moln(K＋)∶n(NH＋4)∶n(Fe3＋)∶n(SO2－4)∶n(OH－)＝1∶1∶6∶4∶12黄钾铵铁矾的化学式为KNH4Fe6(SO4)4(OH)12。3．工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产硫酸亚铁溶液，进而可制备绿矾(FeSO4·7H2O)、硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐)等重要试剂。生产硫酸亚铁溶液的工艺流程如下：回答下列问题：(1)加入少量NaHCO3，调节溶液pH的目的是____________________________。(2)硫酸亚铁溶液在空气中久置容易变质，用离子方程式表示其变质的原因：____________________________________________________________。(3)若向所得FeSO4溶液中加入少量3moL·L－1H2SO4溶液，再加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后得到硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐)。硫酸亚铁铵较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2＋的标准溶液。现取0.352gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40.00mL0.150mol·L－1KMnO4溶液处理，发生反应如下：8MnO－4＋5Cu2S＋44H＋===10Cu2＋＋5SO2↑＋8Mn2＋＋22H2O6MnO－4＋5CuS＋28H＋===5Cu2＋...