有关化学方程式的计算专项训练
                               湖北省巴东县第二高级中学     田宗学   444324
一、选择题
[例1]往100mLpH=0的硫酸和硝酸混合液中投入3.84g铜粉，微热使反应充分完成后，生成一氧化氮气体448mL（标准状况）。则反应前的混合溶液中含硝酸的物质的量为（  ）
（A）0.02mol   （B）0.08mol    （C）0.10mol   （D）0.16mol
[解析]应根据离子方程式进行计算
3Cu  +  2NO3-  + 8H+  =  3Cu2+   +  2NO  +  4H2O
0.06             0.1               0.02
铜、H+过量，所以只可能是硝酸不足，进而可计算出硝酸的物质的量为0.02mol。选A。
有的同学会习惯于用硝酸跟铜反应的化学方程式进行计算，忽视了硫酸电离出的H+造成错解。要重视离子方程式在化学计算中的应用。

[例2]在c(NO3-)等于4 mol•L-1的硝酸铜和硝酸银的100mL混合溶液中，加入一定量的铝粉，充分反应后过滤，将滤纸上的沉淀干燥后称重为24.8g。将此沉淀加入稀盐酸中无气体产生。滤液中滴入氯化钠溶液无现象，后加入过量的稀氢氧化钠溶液得到沉淀，过滤，加热，冷却，称重为4g。求参加反应的铝的质量。
[解析]题中所述的反应关系可表示成如下：
 
再结合溶液中NO3-离子守恒进行整体分析。
由于反应前NO3-是以Cu(NO3)2、AgNO3形式存在，反应后NO3-是以Al(NO3)3、Cu(NO3)2形式存在，所以有：
m(Al)=（4 mol•L-1×0.1L- ）× ×27g•mol-1=2.7g。
参加反应铝粉的质量为2.7g。
[例3]标准状况下1.68 L无色可燃气体在足量氧气中完全燃烧。若将产物通入足量澄清石灰水，得到的白色沉淀质量为15.0 g；若用足量碱石灰吸收燃烧产物，增重9.3 g。
（l）计算燃烧产物中水的质量。
（2）若原气体是单一气体，通过计算推断它的分子式。
（3）若原气体是两种等物质的量的气体的混合物，其中只有一种是烃，请写出它们的分子式（只要求写出一组）。
[解析]根据澄清石灰水增重可计算出二氧化碳的质量，根据碱石灰增重可计算出二氧化碳、水的总质量。再由计算结果展开分析。
（1）m(CO2)=15.0g×44 g•mol-1/100 g•mol-1=6.6g，m(CO2+H2O)=9.3g。
则有：m(H2O)=9.3g-6.6g=2.7g 。
（2）n(CO2)=6.6g/44 g•mol-1=0.15mol，n(H2O)=2.7g/18 g•mol-1=0.15mol。
所求无色可燃性气体的物质的量为：n= =0.075（mol）
分子中C原子数=0.15mol/0.075mol=2，分子中H原子数=2×2= 4。
由于常温下是气体，所以该物质中不可能含有氧等其它原子，所以该气体的分子式只能是是C2H4。 
（3）要注意题中包含着四项条件，一是混合气体、二是等物质的量混合、三是只有一种是烃、四是可燃。联系常见有机物、无机物的性质可分析得出以下几种可能：C4H6和H2；C3H8和CO；C3H6和CH2O。
 1．滴定度是指每毫升标准溶液相当于被测定物质的克数，通常用T（M1/M2）表示。如T(H2SO4/NaOH)=0.040g•• mL-1，表示每毫升标准硫酸溶液恰好中和0.040gNaOH。
（1）若要使某标准盐酸对氧化钙的滴定度为T(HCl/CaO)=0.0056g••mL-1，则该盐酸物质的量浓度是多少？
（2）上述盐酸对氢氧化钠的滴定度是多少？
（3）现欲测定含有杂质的氢氧化钠样品的纯度（杂质不与盐酸反应），若用上述盐酸滴定到终点时，消耗盐酸的体积数恰好等于该氢氧化钠的纯度（如消耗1mL盐酸，氢氧化钠的纯度为1%），则样品的质量应取多少？
2．为测定火山喷出气体中SO2和H2S的量做如下实验：将5L除去水蒸气的火山气通入100mL0.1mol•L-1的碘水中（含有碘化钾），SO2和H2S被完全吸收，SO2被碘氧化成硫酸，H2S被氧化成硫单质析出。
取这种吸收液100mL，用水冲稀至1L，再取稀释后溶液50mL放入锥形瓶中，用淀粉做指示剂，用0.02mol•l-1的Na2S2O3溶液滴定，消耗20mL该试剂恰好反应完全，其反应如下：I2+2 Na2S2O3=2NaI+ Na2S4O6。另取100mL稀释液加入过量的BaCl2溶液，经过滤、干燥，得到93.2mg白色沉淀。
（1）用Na2S2O3溶液滴定，开始时和滴定接近终点时操作应注意什么？
（2）计算火山气中SO2和H2S的体积比。
3．在碘量瓶（一种专用锥形瓶）中加入5.00mL的NaClO漂白液（密度为1.00g•mL－1），再加入过量的KI溶液。然后，加入适量稀H2SO4，立即以淀粉溶液为指示剂，用0.100mol•L－1Na2S2O3溶液滴定，到达终点时消耗Na2S2O3溶液33.8mL。（已知I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6）
（1）写出NaClO与KI反应的离子方程式：                             。
（2）计算漂白液中NaClO的质量分数w(NaClO)。
4．现有物质的量浓度为18.4 mol•L-1的浓硫酸20.0mL，加入铜屑共热一段时间后，冷却，滤去多余的铜屑，将滤液加水到100.0mL，测得溶液中SO42－的物质的量浓度为3.18mol•L-1。试求该100mL溶液中CuSO4的物质的量浓度

[练习答案]
1．（1）0.20mol•L-1。（2）0.0080g• mL-1 。（3）0.80g。
2．（1）开始时应轻摇快滴，接近终点时应重摇慢滴。
（2）与5L火山气中SO2、H2S反应，碘的总量为：
100×10-3×0.1-0.02×20×10-3× 6×10-3mol
100mL吸收液中SO2被氧化的产物SO42-的物质的量为 =4×10-3mol
即SO2物质的量、碘用于氧化SO2的物质的量均为4×10-3mol（因为1SO2~1I2~1SO42-）。
因此5L火山气中H2S的物质的量为6×10-3mol-4×10-3mol=2×10-3mol（因为1I2~1H2S），即火山气中SO2和H2S的体积比为2:1。
3．（1）ClO－+2I－+2H+=Cl－+I2+H2O
（2）NaClO~I2~2Na2S2O3
74.5G       2mol
m(NaClO)    0.100×33.8×10－3mol
  
4．0.5 mol•L-1。