2025届高考化学专题复习 物质的量计算专题

计算专题 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”。在化学变化中有各种各样的守恒，如质量守恒、元素守恒、原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒、能量守恒等。 解题步骤： 例1．Cl2与NaOH溶液反应可生成NaCl、NaClO和NaClO3，c(Cl－)和c(ClO－)的比值与反应的温度有关，用24 g NaOH配成的250 mL溶液，与Cl2恰好完全反应(忽略Cl2与水的反应、盐类的水解及溶液体积变化)。 (1) NaOH溶液的物质的量浓度 mol·L−1。 (2) 某温度下，反应后溶液中c(Cl－)＝6c(ClO－)，则溶液中c(ClO－) ＝ mol·L−1。 例2．部分氧化的Fe-Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)5.76g，经如图所示的处理： 　　　　　 试计算： (1) 合金样品中铁元素的质量为 。 (2) 标准状况下气体V= mL。 例3．一定量的CO2的通入含有0.4mol NaOH的溶液中，充分反应。把反应后的溶液低温蒸干，得到不带结晶水的固体27.4g。求： (1) 所得固体的成分及物质的量为 。 (2) 通入的CO2的物质的量为 。 2、 差量法 差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化，找出“理论差量”。这种物理量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题时先把化学方程式中的对应差量（理论差量）跟实际差量列成比例，然后求解。 解题步骤： 例4．为测定某肥料发酵产生的混合气体（CH4、CO2、NH3）中甲烷的含量，将一定量的混合气体通过足量的灼热的CuO，发生的反应有：①CH4+4CuOCO2↑+2H2O↑+4Cu ②2NH3+3CuON2↑+3H2O↑+3Cu。完全反应后固体质量减少14.4g，再将反应后气体通入3L 0.10 mol·L−1 Ba(OH)2溶液，充分吸收生成碳酸钡沉淀39.4g，剩余气体为2.24L N2（标准状况）。 (1) 原混合气体中CH4的物质的量为 mol。 (2) 原混合气体中CH4的物质的量分数为 。 3、 关系式法 关系式是表示两种或多种物质之间“量”的关系的一种简化式子。在多步反应中，它可以把始态的反应物与终态的生成物之间的“量”的关系表示出来，把多步计算简化成一步计算。正确书写关系式是用关系式法解化学计算题的前提。 解题步骤： 例5．已知CuCl是一种白色难溶于水的固体，在潮湿空气中较易被氧化，为测定某样品中CuCl的纯度，取1.000g样品用硫酸酸化的硫酸铁溶解，定容配成250 mL溶液，每次取25 mL于锥形瓶中，用0.01000 mol·L−1 KMnO4溶液滴定，平均消耗20.00 mL，则CuCl的纯度为 。 （已知实验中Cl-浓度比较低，滴定中不能被MnO4-氧化） 练习： 1．(2021年1月第30题)玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热KOH溶液洗涤除去，发生如下反应： 3S＋6KOH2K2S＋K2SO3＋3H2O (x－1)S＋K2SK2Sx(x＝2～6) S＋K2SO3K2S2O3 请回答： (1) 0.480 g硫单质与V mL 1.00 mol·L−1热KOH溶液恰好完全反应，只生成K2S和K2SO3，则V＝________。 (2) 2.560 g硫单质与60.0 mL 1.00 mol·L−1热KOH溶液恰好完全反应，只生成K2Sx和K2S2O3，则x＝________。 2.（2022年1月第30题)某兴趣小组欲测定纯碱的纯度。取1.000 g样品加水完全溶解 后，加入20.00 mL 1.000 mol·L−1盐酸，收集到标准状况下气体0.2016 L（不考虑气体在水 中的溶解）。 请回答： (1) 20.00 mL盐酸中n(HCl)＝_________mol。 (2) 该样品纯碱的纯度为__________。 3.(2022年7月第30题)为测定某抗胃酸药片中碳酸钙的质量分数(设该药片中的其他 成分不与盐酸或氢氧化钠反应)： Ⅰ．向0.1000 g药片粉末中依次加入20.00 mL蒸馏水、25.00 mL 0.1000 mol·L−1稀盐酸，使之充分反应。 Ⅱ．中和过量的盐酸，消耗0.1000 mol·L−1 NaOH溶液13.00 mL。 请计算： (1) Ⅱ中消耗NaOH的物质的量为__________mol。 (2) 0.1000 g药片消耗HCl的物质的量为__________mol。 (3) 药片中碳酸钙的质量分数为__________。 4.(2023年7月第30题)食品包装中的铁系脱氧剂由还原铁粉、氯化钠和炭粉等组成， 利用铁的吸氧腐蚀除去氧气，主要反应有 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 ，4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 。已知某脱氧剂中含有2.24g还原铁粉。 请计算： (1) 还原铁粉的物质的量是 mol。 (2) 若还原铁粉完全转化为 Fe(OH)3，则转移电子的物质的量是 mol。 (3) 在25℃和101kPa的条作下，气体摩尔体积约为24.5 L/mol，空气中氧气的体积分数 约为21%，则该脱氧剂理论上最多能处理 mL包装盒中的空气。 5.（2019年6月第30题)称取Na2CO3和NaOH固体混合物5.32 g，溶于水后加入60 mL 1.0 mol·L－1的Ba(OH)2溶液充分反应，经过滤、洗涤、干燥，称得沉淀3.94 g。为将滤液处 理至中性后达标排放，需加入V mL 2.0 mol·L－1稀硫酸。请计算： (1) 混合物中n(Na2CO3)︰n(NaOH)＝__________________。 (2) 稀硫酸的体积V＝_____________mL。 6.(2019年1月第24题)为将含有FeCl3、FeCl2、CuCl2的废液中的Cu2+还原回收，某同学 在含有a g铁粉的容器中加入废液，探究了加入废液体积与完全反应后体系中固体质量的关系，部分实验数据如下表所示。已知：废液中c(Cu2+)＝0.7 mol·L−1；废液体积大于0.5 L，充分反应后才能检测出Cu2+。 废液体积/L ≤0.5 1 2 3 ≥4 固体质量/g a a a a 0 下列说法不正确的是 A．当铁粉与0.25 L废液完全反应后，固体成分为Fe与Cu B．当铁粉与1 L废液完全反应后，再加入废液时发生的离子反应为Fe＋2Fe3+=3Fe2+ C．废液中c(Fe3+)＝0.2 mol·L−1 D．要将1 L废液中的Cu2+全部还原，则至少需要铁粉44.8 g 7. (2022年1，27题)某同学设计实验确定Al(NO3)3·xH2O的结晶水数目。称取样品7.50g，经热分解测得气体产物中有NO2、O2、HNO3、H2O，其中H2O的质量为3.06g；残留的固体产物是Al2O3，质量为1.02g。计算： （1）x=_______，(写出计算过程)_____________________________________________。 （2）气体产物中n(O2)_____________mol。 8. (2022年6月，27题)联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧石灰石反应：，石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成，其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为(假设焦炭不含杂质)。请回答： （1）每完全分解石灰石(含，杂质不参与反应)，需要投料_______kg焦炭。 （2）每生产106kg纯碱，同时可获得_______(列式计算)。 计算专题 答案 例1：(1) 2.4 (2) 0.30 　　　　　 例2：(1)2.24 g (2) 448 例3：(1)Na2CO3和NaHCO3 分别为0.1mol、0.2mol 　　 (2)0.3mol 例4：(1) 0.15 (2) 0.375或0.25　　 　 例5：99.50% 练习： 1．(2021年1月第30题) (1) 30.0 (2) 3 2．(2022年1月第30题) (1) 0.02 (2) 95.40% 3．(2022年7月第30题) 评卷时有效数字不扣分 (1) 0.001300 mol或1.300×10−3 mol(或0.0013 mol或1.3×10−3 mol) (2) 0.001200 mol或1.200×10−3 mol(或0.0012 mol或1.2×10−3 mol) (3) 60.00%或0.6000(或60%或0.6) 4．(2023年7月第30题) (1) 0.0400 或4.00×10-2 (2) 0.120或1.20×10-1 (3) 3.50×103 5．(2019年6月第30题) (1) 1:4 (2) 50 6．(2019年1月第24题) B 7.（2022年1月第27题）(1) 9，计算过程：略； (2)0.01 8.（2022年6月第27题）(2)10.8 (2)70 学科网（北京）股份有限公司 $$