上海化学高考对高考31题原题的训练和模拟.docx
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上海化学高考对高考31题原题的训练和模拟
高三化学计算题训练20091230
（关于高考31题的原题训练和模拟）
一、上海高考题
2001年31题：
已知Fe2O3在高炉中有下列反应：
Fe2O3＋CO→2FeO＋CO2
反应形成的固体混和物（Fe2O3、FeO）中，元素铁和氧的质量比用mFe︰mO表示。
（1）上述固体混和物中，mFe︰mO不可能是（选填a、b、c多选扣分）
（a）21︰9（b）21︰7.5（c）21︰6
（2）若mFe︰mO＝21︰8，计算Fe2O3被CO还原的百分率
（3）设Fe2O3被CO还原的百分率为A％，则A％和混和物中mFe︰mO的关系式为（用含mFe、mO的代数式表示）。
A％＝
2002年31题：
硫铁矿高温下空气氧化产生二氧化硫：
4FeS2＋11O2→8SO2＋2Fe2O3
设空气中N2、O2的含量分别为0.800和0.200（体积分数，以下气体含量均用体积分数表示），试完成下列各题：
（1）1.00molFeS2完全氧化，需要空气的体积（标准状况）为L
（2）55L空气和足量FeS2完全反应后，气体体积（同温同压）变为L
（3）用空气氧化FeS2产生的气体混合物中，O2的含量为0.0800，计算SO2的含量。
（4）设FeS2氧化产生的气体混合物为100L，其中O2为aL，SO2为bL。
写出a和b的关系式_______________________
2003年31题：
合成氨原料可以由天然气制取。
其主要反应为：
CH4（g）＋H2O（g）→CO（g）＋3H2（g）
（1）1m3（标准状况）CH4按上式完全反应，产生H2mol。
（2）CH4和O2的反应为：
2CH4（g）＋O2（g）→2CO（g）＋4H2（g）
设CH4同时和H2O（g）及O2（g）反应。
1m3（标准状况）CH4按上述两式完全反应，产物气体的体积V（标准状况）为。
（3）CH4和H2O（g）及富氧空气（O2含量较高，不同富氧空气氧气含量不同）混合反应，产物气体组成如下表：
气体
CO
H2
N2
O2
体积（L）
25
60
15
2.5
计算该富氧空气中O2和N2的体积比V（O2）／V（N2）。
（4）若CH4和H2O（g）及富氧空气混合反应的产物中，V（H2）／V（N2）＝3︰1（合成氨反应的最佳比），则反应中的H2O（g）和富氧空气的体积比为何值?
2004年31题：
黄铜矿（主要成分CuFeS2）是提取铜的主要原料
（1）取12．5g黄铜矿样品，经测定含3．60g硫（杂质不含硫），矿样中CuFeS2含量为
（2）已知2CuFeS2+4O2
Cu2S+3SO2+2FeO（炉渣）
产物Cu2S在1200℃高温下班继续反应：
2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO22Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2
假定各步反应都完全，完成下列计算：
1由6molCuFeS2生成6molCu，求消耗O2的物质的量
26molCuFeS2和14．25molO2反应，理论上可得到多少摩尔铜
③6molCuFeS2和15．75molO2反应，理论上可得到多少摩尔铜
2005年31题：
硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：
2NO2+Na2CO3→NaNO3+NaNO3+CO2↑①
NO+NO2+Na2CO3→2NaNO2+CO2↑②
（1）根据反应①，每产生22.4L（标准状况下）CO2，吸收液质量将增加g。
（2）配制1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，需Na2CO3·10H2O多少克？
（3）现有1000g质量分数为21.2%的纯碱吸收液，吸收硝酸工业尾气，每产生22.4L（标准状况）CO2时，吸收液质量就增加44g。
①计算吸收液中NaNO2和NaNO3物质的量之比。
②1000g质量分数为21.2%的纯碱在20℃经充分吸收硝酸工业尾气后，蒸发掉688g水，冷却到0℃，最多可析出NaNO2多少克？
（0℃时，NaNO2的溶解度为71.2g/100g水）
2006年31题：
已知：
4NH3十5O2→4NO+6H2O
4NO十3O2十2H2O→4HNO3
设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80,请完成下列填空及计算
（1）amolNO完全转化为HNO3需要氧气_______mol
（2）为使NH3恰好完全氧化为一氧化氮，氨－空气混合物中氨的体积分数为________（保留2位小数）。
（3）20.0moL的NH3用空气氧化，产生混合物的组成为：
NO18.0mol、O212.0mol、N2150.0mol和一定量的硝酸，以及其它成分。
（高温下NO和O2不反应）
计算氨转化为NO和HNO3的转化率。
（4）20.0moL的NH3和一定量空气充分反应后，再转化为HNO3
①在下图中画出HNO3的物质的量n（A）和空气的物质的量n（B）关系的理论曲线。
②写出当125≤n（B）≤200时，n（A）和n（B）的关系式_________________________________。
2007年31题：
钾是活泼的碱金属，钾和氧有氧化钾（K2O）、过氧化钾（K2O2）和超氧化钾（KO2）等多种化合物。
（1）钾和硝酸钾反应可制得K2O（10K＋2KNO3→6K2O＋N2），39.0g钾与10.1g硝酸钾充分反应生成K2O的质量为g。
（2）某过氧化钾样品中氧的质量分数（杂质不含氧）为0.28，则样品中K2O2的质量分数为。
（3）超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气（4KO2＋2CO2→2K2CO3＋3O2），在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。
13.2L（标准状况）CO2和KO2反应后，气体体积变为18.8L（标准状况），计算反应消耗的KO2的质量。
（4）KO2加热至600℃部分分解得到产物A。
6.30g产物A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12L（标准状况），试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。
如果产物A只含有两种化合物，写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。
2008年31题：
小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。
⑴小苏打片每片含0.50gNaHCO3，2片xiaosuda片和胃酸完全中和，被中和的氢离子是mol。
⑵胃舒平每片含0.245gAl（OH）3。
中和胃酸是，6片小苏打片相当于胃舒平片。
⑶达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐。
①取该碱式盐3.01g，加入2.0mol·L－1盐酸使其溶解，当加入盐酸42.5mL时开始产生CO2，加入盐酸至45.0mL时正好反应完全，计算该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比。
②在上述碱式盐溶于盐酸后的溶液中加入过量氢氧化钠，过滤，沉淀物进行干燥后重1.74g，若该碱式盐中氢元素的质量分数为0.040，试推测该碱式盐的化学式。
2009年31题：
8.
烟气中
是NO和
的混合物（不含
）。
（1）根据废气排放标准，
烟气最高允许含400mg
。
若
中NO质量分数为0.85，则
烟气中最高允许含NO__________L（标准状况，保留2位小数）。
（2）工业上通常用溶质质量分数为0.150的
水溶液（密度1.16g/mL）作为
吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为____________mol/L（保留2位小数）。
（3）已知：
①
②
含2000mg
的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。
若吸收率为80%，吸收后的烟气_______排放标准（填“符合”或“不符合”），理由：
____________________。
（4）加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：
NO+2HNO3→3NO2+H2O
当烟气中
时，吸收率最高。
烟气含2000mg
，其中
。
计算：
（i）为了达到最高吸收率，
烟气需用硝酸的物质的量（保留3位小数）。
（ii）
烟气达到最高吸收率90%时，吸收后生成NaNO2的质量（假设上述吸收反应中，反应①比反应②迅速。
计算结果保留1位小数）。
二、静安模拟题
1.磷灰石是生产磷肥的原料，它的组成可以看作是Ca3（PO4）2、CaF2、CaSO4、CaCO3、SiO2的混合物，部分元素的分析结果如下（各元素均以氧化物形式表示）：
成分
CaO
P2O5
SO3
CO2
质量分数（%）
47.30
28.40
3.50
6.10
（1）100g磷灰石粉末中，含有CaCO3的质量为___________g（保留两位小数）。
（2）取100g磷灰石粉末，加入足量的浓硫酸，并加热，钙元素全部以CaSO4的形式存在，可以得到CaSO4_________________g（保留两位小数）。
（3）取mg磷灰石粉末，用50.00mL混酸溶液（磷酸的物质的量浓度为0.50mol/L、硫酸的物质的量浓度为0.10mol/L）与其反应，结果Ca、S、P元素全部以CaSO4和Ca（H2PO4）2的形式存在，求m的值（保留两位小数）。
（4）若工厂用磷灰石中Ca3（PO4）2为原料同时生产H3PO4和Ca（H2PO4）2，市场上1molH3PO4的利润是a元，1molCa（H2PO4）2的利润是b元。
由100mol原料Ca3（PO4）2制得的二种产品的利润共为y元，产品H3PO4和Ca（H2PO4）2的物质的量之比
＝x，试求y与x的关系式。
2.粉煤灰是燃煤电厂排出的工业废渣，其中含莫来石（Al6Si2O13）的质量分数为38％，还有含量较多的SiO2（其他成分不含Al和Si）。
用粉煤灰和纯碱在高温下烧结，可制取NaAlSiO4（霞石）、Na2SiO3和NaAlO2，有关化学方程式为：
Al6Si2O13+3Na2CO3→2NaAlSiO4+4NaAlO2+3CO2↑①
Al6Si2O13+5Na2CO3→2Na2SiO3+6NaAlO2+5CO2↑②
SiO2+Na2CO3→Na2SiO3+CO2↑③
（1）粉煤灰中铝的质量分数为%。
（2）用1molAl6Si2O13和4molSiO2制得5molNaAlO2、1molNaAlSiO4，还应制得Na2SiO3____________mol，共消耗Na2CO3mol（得到的固体中无SiO2）。
（3）1molAl6Si2O13、4molSiO2和8molNa2CO3反应（反应物全部都参与反应），可制得NaAlO2_________________mol。
（4）若用100molAl6Si2O13同时生产NaAlSiO4和NaAlO2，且n（NaAlSiO4）:
n（NaAlO2）=x，消耗Na2CO3ymol，试确定y与x的关系式。
3．将钇（Y）、钡、铜的氧化物按一定比例混合，再经高温煅烧可得到复合氧化物YBa2Cu3O6.5+δ（Y为+3价，Ba为+2价，O为-2价，Cu为+2、+3价），该物质具有超导性能，化学式中的δ大小与超导性能密切相关。
（1）若取6.5+δ等于0.50，则复合氧化物中质量比m（Cu3+）:
mCu2+）=。
（2）取wg复合氧化物在水中完全溶解,发生的反应是
4Cu3++2H2O→4Cu2++O2↑+4H+
再加过量的KI，充分反应后用0.1600mol/L的Na2S2O3溶液滴定，至终点时消耗Na2S2O3溶液的体积为23.90mL，发生的反应是
2Cu2++4I→Cu2I2↓+I2，2S2O32-+I2→S4O62-+2I-
则wg复合氧化物中Cu元素的物质的量为mol；若该复合氧化物的式量为M，则w=g（用M表示）。
（3）另取wg复合氧化物，加过量的KI再加水溶解，发生的反应是2Cu3++6I→Cu2I2↓+2I22Cu2++4I→Cu2I2↓+I2
再用浓度为0.1600mol/LNa2S2O3溶液滴定生成的I2,终点时消耗Na2S2O3溶液的体积为30.30mL，则wg该复合氧化物中Cu3+的物质的量为mol。
（4）若复合氧化物中铜的氧化物表示为CuOb,
试确定b与δ的关系式b=；
δ的取值范围是。
4.氙和氟反应，生成XeF2和XeF4的固体混合物（设其平均分子式为XeFa），将此混合物分为两等份，分别进行分析。
（1）用水处理一份固体，反应为：
XeFa+H2O→Xe↑+O2↑+XeO3+HF（未配平），得到60.00mL气体，其中24.00mL为O2，其余为Xe。
溶液中的XeO3能氧化30.00mL1.000mol/L的Fe2+，生成Xe和Fe3+，则XeO3的物质的量为____________mol。
若反应式中O2的系数为24,XeFa的系数为
，则XeO3的系数为________（用a表示）。
（2）用KI处理另一份固体，得到单质Xe和碘，这些碘需要35.00mL2.000mol/LNa2S2O3溶液与之完全反应：
2Na2S2O3+I2→Na2S4O6+2NaI
XeFa的总物质的量为____________mol（用a表示）。
a=________________。
固体混合物中XeF2与XeF4的物质的量之比n（XeF2）∶n（XeF4）=_____。
5.实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。
取一定量铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出，还原产物是NH4+。
在反应结束后的溶液中，逐滴加入4mol/L的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积（mL）与产生的沉淀的物质的量（mol）的关系如图所示。
试回答下列问题：
（1）图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为。
（2）在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式为；
上述现象说明溶液中__________结合OH－的能力比强（均填离子符号）。
（3）B与A的差值为mol。
（4）C点对应的氢氧化钠溶液的体积为mL。
（5）原硝酸溶液中溶质量的物质的量为mol。
6.火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1100－1300oC，使锌蒸馏出来（设空气中N2、O2的体积分数分别为0.8、0.2）。
主要反应为：
焙烧炉中：
2ZnS（s）＋3O2→2ZnO（s）＋2SO2（g）①
鼓风炉中：
2C（s）＋O2（g）→2CO（g）②
鼓风炉中：
ZnO（s）＋CO（g）
Zn（g）＋CO2（g）③
（1）ZnS质量分数为62%的闪锌矿（杂质不含锌）锌的质量分数为%（保留小数点后一位数字）。
⑵焙烧炉产生的炉气中SO2的体积分数不超过%（保留小数点后一位数字）。
（3）鼓风炉容积固定，炉内部分气态物质物质的量浓度（mol/L）变化如下:
时间/min
CO
Zn
CO2
0
0.11
0
0
2
0.1
0.01
0.01
3
0.01
0.1
0.1
4
0.01
0.1
0.1
则鼓风炉中CO的总转化率为;若生产中CO的总利用率为98%,则每生产1molZn,至少需补充焦炭g.
（4）若ZnS全部转化为Zn。
焙烧炉出来的N2、O2、SO2的混合气体中N2占82.5%，鼓风炉中CO的转化率为62.5%;而O2无剩余.则每生产1molZn，应向焙烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空气共为
L（STP）.
7.甲醚（CH3OCH3）是一种新型的合成“柴油”，它可由天然气（体积分数：
CO2为5%，CH4为95%）合成。
合成甲醚主要步骤为造气和合成。
过程如下（气体体积均在同温同压下测定；氧气由空气提供，其中N2和O2的体积比为4:
1；不考虑CO与水的反应;各步反应转化率均为100%）：
合成
CO+2H2→CH3OH（4）
2CH3OH→CH3OCH3+H2O（5）
造气
CH4+H2O→3H2+CO
（1）
CH4+CO2→2H2+2CO
（2）
2CH4+O2→4H2+2CO（3）
（1）若造气得到的气体只含CO和H2，该混合气体中，碳元素的质量分数为a%,则氢元素的质量分数为%（用含a的式子表示）。
（2）造气时每使用100m3天然气，应同时通入水蒸气________m3、空气_________m3，才能保证合成时CO与H2的体积比为1：
2；合成甲醚后，有________m3的水蒸气可参加循环生产。
（3）若只用天然气和空气造气，合成后得到的蒸气成分如下表：
气体
CH3OCH3
H2O
N2
A
体积（m3）
95
95
x
y
则A气体的分子式为；x=。
8.将一定量均匀混合的铁粉和硫粉在隔绝空气的条件下加热，充分反应后冷却室温，得到固体A，将质量为m的固体A加到300毫升2摩尔/升的盐酸中使之完全溶解，测得室温下加入固体A的质量与收集到气体的体积（已换算成标准状况）的关系如图所示，假设所得氢硫酸溶液饱和前无硫化氢逸出，已知加入固体A的质量m<3.2g时，收集到的气体为氢气；当m>3.2g时，收集到的气体为氢气和硫化氢的混合气体。
（1）请写出上述整个过程中所发生的化学反应方程式：
__________________________，______________________________，_____________________________。
（2）试分析计算3.2固体中所含的物质是____________，质量分别为__________________g，溶于上述盐酸充分反应后，所得溶液中氢硫酸的物质的量浓度为______________（忽略溶液体积的变化）
（3）当固体A全部溶于上述盐酸，且A的质量m>3.2g时，收集到气体体积（标准状况下）V=_____________________毫升（用含m代数式表示）
9.Na2S2O3·5H2O（俗称海波）是照相业常用的一种定影剂。
工业上制得的Na2S2O3·5H2O晶体中可能含有少量的Na2SO3和Na2SO4杂质。
为了测定某海波样品的成分，称取三份质量不同的该样品，分别加入相同浓度的硫酸溶液30mL，充分反应后滤出硫，微热滤液使生成的SO2全部逸出。
（Na2S2O3＋H2SO4→Na2SO4＋SO2↑＋S↓＋H2O）
（1）测得有关实验数据如下（标准状况）：
第一份
第二份
第三份
样品的质量/g
7.54
15.08
35.00
二氧化硫的体积/L
0.672
1.344
2.688
硫的质量/g
0.8
1.6
3.2
（摩尔质量：
Na2S2O3·5H2O248g/mol；Na2SO3126g/mol；Na2SO4142g/mol）
计算所用硫酸溶液的物质的量浓度。
（2）分析以上实验数据，该样品中（填写选项字母）
A仅含有Na2S2O3·5H2O
B含有和Na2S2O3·5H2O和Na2SO3，无Na2SO4
C含有Na2S2O3·5H2O、Na2SO3和Na2SO4
（3）若将30.16g该样品和一定量的上述硫酸溶液混合微热。
试讨论：
当加入硫酸的体积（aL）在不同取值范围时，生成的SO2体积（bL）的值（可用含a的关系式表示）。
10密度为1.95g/mL的发烟硫酸，其中SO3的质量分数为30%，H2SO4的质量分数为70%。
（1）该发烟硫酸SO3的物质的量浓度为mol/L
（2）若将95%的硫酸用SO3•nH2O表示，则n=。
.
（3）将1L30%发烟硫酸稀释为95%的浓硫酸，需加的水约毫升。
（4）某工厂用80吨SO3同时生产70%的硫酸和95%的浓硫酸, 它们的质量分别为m1吨和m2吨，且
，需补充水y吨，则y与x的关系式为________________.
11.⑴将6.62g铁矿石样品投入适量的盐酸中充分反应后，过滤。
然后在滤液中加过量的
NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧得4.80gFe2O3。
现以该铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁元素损失4％，计算每生产1.00t生铁（含铁96％），至少需要这种铁矿石吨（保留两位小数）。
⑵取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，得到标准状况下CO2气体224mL。
①此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为。
②再取三份不同质量的钢样粉末分别加到100mL相同浓度的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
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
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
硫酸溶液的物质的量浓度为mol/L。
③若在实验Ⅱ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
（用含m的代数式表示）
三、其它模拟题
1.硫铁矿又称黄铁矿，是生产硫酸的原料，其主要成分为FeS2。
850℃~950℃时，硫铁矿在空气中煅烧，可能发生下列反应（设空气中N2与O2体积比为4∶1）：
3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2①
4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2②
（1）含硫35%的硫铁矿样品（杂质不含硫），其FeS2的含量为_________________。
（2）设1t纯净的FeS2按②式完全反应，产生标准状况下SO2__________m3。
（3）为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3，工业上使用过量空气，当空气过量20%时，所得炉气中SO2的体积分数为多少？
（4）480g纯净的FeS2在空气中完全反应，若所得固体中，Fe和O的物质的量之比n（Fe）∶n（O）=4∶a，此时消耗空气为bmol。
试写出b与a的关系式：
___________________。
2.工业生产粗硅的主要原理为：
SiO2＋2C
Si（粗）＋2CO↑。
（1）在制粗硅的过程中同时会有碳化硅生成，若二者物质的量之比为1:
1，则参加反应的C和SiO2的质量比为________________。
（2）工业上可通过以下原理由粗硅进一步制纯硅：
Si（粗）＋2Cl2（g）
SiCl4（l）；SiCl4＋2H2
Si（纯）＋4HCl
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转化为SiC，则生产25.2吨纯硅需纯度为75%石英砂多少吨？
（3）工业上还可以通过如下图所示的流程制取纯硅：
反应①：
Si（粗）＋3HCl（g）
SiHCl3（l）＋H2（g）
反应②：
SiHCl3＋H2
Si（纯）＋3HCl
假设在每一轮次的投料生产中，硅元素没有损失，反应①中HCl的利用率为75％，反应②中H2的利用率为80%。
则在下一轮次的生产中，需补充投入HCl和H2的物质的量之比是多少？
3.胆矾在受热过程中
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