第2章 专题讲座一 化学计算的思想方法-【勤径学升】2024高考化学一轮总复习配套课件

化　学 第二章　物质的量 专题讲座一　化学计算的思想方法 ➢ 对应学生用书P34 思想一　守恒法 所谓“守恒”就是物质在发生“变化”或两物质在发生“相互作用”的过程中某些物理量的总量保持“不变”。在化学变化中存在各种各样的守恒，如原子守恒、电荷守恒、电子守恒等。 ⁠⁠ 题组一　原子守恒 1.有一在空气中放置了一段时间的KOH固体，经分析测知其含水2.8%、含K2CO3 37.3%，取1g该样品投入25mL 2mol·L－1的盐酸中后，多余的盐酸用1.0mol·L－1 KOH溶液30.8mL恰好完全中和，蒸发中和后的溶液可得到固体 （　　） A.1g B.3.725g C.0.797g D.2.836g 解析　最终溶液中的溶质为KCl，根据元素质量守恒，其质量为 2×0.025×74.5g＝3.725g。 答案　B 2.密胺是重要的工业原料，结构简式如图所示。工业上以液氨和二氧化碳为原料，以硅胶为催化剂，在一定条件下通过系列反应生成密胺。若原料完全反应生成密胺，则NH3和CO2的质量之比应为 （　　） A.17∶44 B.22∶17 C.17∶22 D.2∶1 解析　根据密胺的结构简式和元素守恒可知，一个密胺分子中有三个碳原子和六个氮原子，所以合成1mol 密胺需要3mol CO2和6mol NH3，NH3和CO2的质量之比应为（6×17）∶（3×44）＝17∶22。 答案　C 3.某工厂用m1kg铬铁矿粉（含Cr2O3 40%）制备K2Cr2O7，最终得到产品m2kg，产率为 　　　　⁠。  解析　 由Cr元素守恒可知：Cr2O3～K2Cr2O7，则理论产生K2Cr2O7的质量为（×294）g，而实际产量为1 000m2g，则产率＝×100%＝×100%。 答案　×100% 题组二　电荷守恒 4.将ag Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的200mL pH＝1的硫酸溶液中，然后向其中加入NaOH溶液，使Fe3＋ 、Al3＋刚好沉淀完全，用去NaOH溶液100mL，则NaOH溶液的浓度为 　　　　⁠。  解析　当Fe3＋ 、Al3＋刚好沉淀完全时，溶液中溶质只有硫酸钠，而Na＋全部来源于NaOH，且变化过程中Na＋的量不变。根据电荷守恒可知：＝，所以，n（NaOH）＝n（Na＋）＝2n（S）＝n（H＋）＝0.1mol·L－1×0.2L＝0.02mol，c（NaOH）＝＝0.2mol·L－1。 答案　0.2mol·L－1 5.若测得雨水所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表： 离子 K＋ Na＋ N S N Cl－ 浓度/mol·L－1 4×10－6 6×10－6 2×10－5 4×10－5 3×10－5 2×10－5 根据表中数据判断试样的pH＝ 　　　　⁠。  解析　 根据表格提供的离子可知，N水解导致试样溶液呈酸性，再根据电荷守恒可知，c（K＋）＋c（N ）＋c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（S）＋c（Cl－）＋c（N），将表格中的数据代入得H＋浓度为10－4mol·L－1，则pH为4。 注意：列式时不要忘了离子浓度前乘上离子所带电荷数。 答案　4 题组三　电子守恒 6.某强氧化剂XO（OH可被Na2SO3还原。如果还原1.2×10－3mol XO（OH需用30mL 0.1mol·L－1的Na2SO3溶液，那么X元素被还原后的物质可能是 （　　） A.XO B.X2O3 C.X2O D.X 解析　由题意知，S元素由＋4价→＋6价，假设反应后X的化合价为＋x价，根据氧化还原反应中得失电子数目相等可得，1.2×10－3mol×（5－x）＝0.03L×0.1mol·L－1×（6－4），解得x＝0，所以X元素被还原后的物质是X，D项正确。 答案　D 7.（2022·山东模拟）将0.15mol Cu和Cu2O混合固体投入800mL 2mol·L－1的稀硝酸溶液中，充分反应后无固体剩余，反应过程中只生成NO气体，向反应后溶液中滴加5mol·L－1NaOH 溶液至金属离子恰好完全沉淀时，所加NaOH溶液的体积为 （　　） A.260mL B.280mL C.300mL D.400mL 解析　Cu和Cu2O与硝酸反应得到硝酸铜，向反应后的溶液中加入NaOH溶液，金属离子恰好沉淀完全，溶液中溶质为NaNO3，1mol Cu失去2mol电子、1mol Cu2O失去2mol 电子，而生成1mol NO要转移3mol电子，由电子守恒可知，3n（NO）＝2n（Cu）＋2n（Cu2O），则n（NO）＝×0.15mol＝0.1mol，由原子守恒可知： n（HNO3）＝n（NaNO3）＋n（NO），而n（NaOH）＝n（NaNO3），所以 n（NaOH）＝n（NaNO3）＝0.8L×2mol·L－1－0.1mo