微专题10 “终态分析法”在铁及其化合物计算中的应用-2022高考化学【创新思维】一轮总复习课件（人教版）

* 一轮 · 化学 微专题10　“终态分析法”在铁及其化合物计算中的应用 * 一轮 · 化学 　　　终态分析法是利用逆向思维方式，以与待求量相关的物质(离子、分子或原子)在终态的存在形式为解题的切入点，找出已知量与待求量之间的关系，不考虑中间变化过程的一种快捷有效的解题方法。在一些多步反应或 * 一轮 · 化学 多种混合物的计算中，由于涉及的反应繁多、数据不一或变化过程复杂，解题时如果逐一去分析这些反应或过程，并进行计算，往往会纠缠不清，导致思维混乱，不但费时费力，而且极易出错，甚至无法解答。但如果我们淡化中间过程，关注最终组成，利用守恒关系进行整体分析，就会简化思维，从而快速求解。 * 一轮 · 化学 终态分析法是一种整体思维方法，可以概括为“抓住反应本质，巧妙跨越中态，借助守恒关系，利用终态列式”。因只考虑始态和终态，从而可大大简化解题过程，提高解题效率。 * 一轮 · 化学 1．有一块铁的“氧化物”样品，用140 mL 5.0 mol·L－1盐酸恰好将之完全溶解，所得溶液还能吸收0.025 mol Cl2，恰好使其中的Fe2＋全部转变为Fe3＋，则该样品可能的化学式为(　　) A．Fe2O3 B．Fe3O4 C．Fe4O5 D．Fe5O7 D * 一轮 · 化学 解析：根据2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，可知铁的“氧化物”样品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2＋)＝0.025 mol×2＝0.05 mol，根据电荷守恒得2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝n(Cl－)，则n(Fe3＋)＝0.2 mol，故n(Fe2＋)∶n(Fe3＋)＝0.05∶0.2＝1∶4，故该氧化物可表示为FeO·2Fe2O3，即Fe5O7。 * 一轮 · 化学 2．现有CuO和Fe2O3组成的混合物a g，向其中加入2 mol·L－1的硫酸溶液50 mL，恰好完全反应。若将a g该混合物在足量H2中加热，使其充分反应，冷却后剩余固体的质量为(　　) A．1.6a g B．(a－1.6) g C．(a－3.2) g D．1.6 g B * 一轮 · 化学 解析：混合物与足量H2加热冷却后，剩余的固体是金属的质量，金属氧化物与硫酸恰好完全反应，生成硫酸盐和水，n(H2SO4)＝50×10－3 L×2 mol·L－1＝0.1 mol。由氢、氧原子守恒知：H2SO4～H2O，生成n(H2O)＝0.1 mol，n(O)＝0.1 mol，m(O)＝1.6 g，a g金属氧化物中金属的质量为(a－1.6) g。 * 一轮 · 化学 3．将一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合粉末加入100 mL 4.40 mol/L的盐酸中，充分反应后产生896 mL H2(标准状况下)，残留固体1.28 g。过滤，滤液中无Cu2＋。将滤液加水稀释到200 mL，测得其中c(H＋)为0.400 mol/L，则原混合物中氧化铁的质量是(　　) A．2.40 g B．3.36 g C．6.40 g D．10.1 g C * 一轮 · 化学 解析：反应后溶液中还有较多H＋剩余，且滤液中没有Cu2＋，可知残留物没有Fe，只有Cu，而Cu残留可以说明溶液中没有Fe3＋，溶液中阳离子为H＋和Fe2＋，反应后剩余n(H＋)＝0.4 mol/L×0.2 L＝0.08 mol，原溶液中n(HCl)＝4.40 mol/L×0.1 L＝0.44 mol，参加反应的HCl中的H元素转化到氢气、水中，根据H原子守恒，2n(H2O)＋2n(H2)＝n总(HCl)－n余(H＋)，2n(H2O)＋2×eq \f(0.896 L,22.4 L/mol)＝0.44 mol－0.08 mol，n(H2O)＝0.14 mol，故混合物中n(O)＝ * 一轮 · 化学 n(H2O)＝0.14 mol，由铜元素守恒，则n(CuO)＝n(Cu)＝eq \f(1.28 g,64 g/mol)＝0.02 mol，由O原子守恒：3n(Fe2O3)＋n(CuO)＝0.14 mol，则n(Fe2O3)＝0.04 mol，m(Fe2O3)＝0.04 mol×160 g/mol＝6.40 g。 * 一轮 · 化学 4．向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中加入120 mL 4 mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出1.344 L NO(标准状况)，往所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现。若用足量的CO在加热下还原质量相同的混合物，能得到铁的物质的量为(　　) A．0.14 mol B．0.16 mol C．0.21 mol D．0.24 mol C * 一轮 · 化学 解析：一氧化氮的物质的量为eq \f(1.344 L,22.4 L/mol)＝0.06 mol，所得