10 专题二 热考题型突破(一) 化学计算的两大热点题型（Word教参）-【优化指导】2024高考化学二轮复习高中总复习·第2轮（老教材）

热考题型突破(一)　≡化学计算的两大热点题型≡ 【题型一】 “关系式法”在滴定中的应用 [知识拓展] 滴定法是近三年高考试题中考查较多的定量实验分析方法，常用于测定某溶液的浓度、产品的纯度等，解答此类实验数据处理问题，要掌握两种常用解题技法。 1．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”，利用不变量建立关系式，简化分析过程、快速求解。在化学变化中有各种各样的守恒，如质量守恒、原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒等。 2．关系式法 “关系式法”表示两种或多种物质之间“物质的量”关系的一种简化式子。在多步反应中，可以将最初反应物与最终生成物之间的“物质的量”关系表示出来，把多步计算简化成一步计算。 [典题范例] (2023·湖北卷，节选)学习小组探究了铜的氧化过程及铜的氧化物的组成。回答下列问题： (1)用足量NaOH处理实验②新制的溶液得到沉淀X，元素分析表明X为铜的氧化物，提纯干燥后的X在惰性氛围下加热，m g X完全分解为n g黑色氧化物Y，＝。X的化学式为________。 (2)取含X粗品0.050 0 g(杂质不参加反应)与过量的酸性KI完全反应后，调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂，用0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定，滴定终点时消耗Na2S2O3标准溶液15.00 mL。(已知：2Cu2+＋4I－===2CuI↓＋I2，I2＋2S2O===2I－＋S4O)标志滴定终点的现象是_______________________，粗品中X的相对含量为__________。 答案：(1)CuO2 (2)当滴入最后半滴Na2S2O3溶液，锥形瓶中溶液蓝色消失，且在半分钟内不变色，说明到达滴定终点　96% 解析：(1)黑色铜的氧化物应为CuO，设X的化学式为CuOx，CuOx→xCuO，＝，又＝，解得x＝2，则X的化学式为CuO2。 (2)CuO2在酸性条件下与KI发生反应2CuO2＋8I－＋8H＋===2CuI↓＋3I2＋4H2O；结合信息得关系式：2CuO2～3I2～6S2O，即： m(CuO2)＝0.048 g 粗品中X的相对含量为×100%＝96%。 (1)利用守恒法计算物质含量，其关键是建立关系式，一般途径有两种 ①依据多个反应的化学(离子)方程式，根据某物质(或元素)确定关系式。 ②根据守恒关系(如原子守恒、得失电子守恒等)确定关系式。 (2)多步滴定常分为两类 ①连续滴定：第一步滴定反应的生成物，还可以继续参加第二步的滴定。根据第二步滴定的消耗量，可计算出第一步滴定的反应物的量。 ②过量返滴：第一步用的滴定剂是过量的，然后第二步再用另一物质返滴定，计算出过量的物质。根据第一步加入的量减去第二步中过量的量，即可得出第一步所求物质的物质的量。 [题型演练] 副产品FeSO4·7H2O样品的纯度可用滴定法进行测定，实验步骤如下： 步骤1：称取5.800 g绿矾产品，经溶解、定容等步骤准确配制250 mL溶液。 步骤2：从上述容量瓶中量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中。 步骤3：用硫酸酸化的0.010 0 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至终点，记录消耗KMnO4溶液的体积。 步骤4：重复步骤2、步骤3一至两次。 (1)步骤2量取溶液所用仪器是________________________。 (2)数据处理 滴定 次数 待测溶液 的体积/mL 标准溶液的体积 滴定前 刻度/mL 滴定后 刻度/mL 1 25.00 0.02 40.01 2 25.00 0.70 40.71 3 25.00 0.20 39.20 计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为________%(保留两位小数)。 答案：(1)酸式滴定管(或移液管)　(2)95.86 解析：(1)硫酸亚铁水解溶液显酸性，步骤2量取硫酸亚铁样品溶液所用仪器是酸式滴定管(或移液管)。 (2)第1、2、3次所消耗标准溶液的体积分别为39.99 mL、40.01 mL、39.00 mL，第3次数据误差较大舍去，则平均消耗标准溶液体积为40.00 mL；根据得失电子守恒可得关系式：KMnO4～5FeSO4·7H2O，上述样品中FeSO4·7H2O的物质的量为40.00×10-3 L×0.010 0 mol·L-1×5×＝0.02 mol，则样品中FeSO4·7H2O的质量分数为×100%≈95.86%。 【题型二】 热重分析及计算 [知识拓展] (1)“热重曲线”(TG曲线)是指使用热天平记录的热分析曲线，纵坐标为试样质量或残留率，横坐标为温度或时间。通过对热重曲线的分析，可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、分解情况及