第03讲 物质的量在化学方程式计算中的应用（复习讲义）（安徽专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第03讲 物质的量在化学方程式计算中的应用 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 物质的量在化学方程式计算中应用 知识点1 物质的量为中心的转化 知识点2 用物质的量进行方程式计算的模板 考向 根据化学方程式进行计算 【思维建模】化学方程式计算解题步骤 考点二 化学计算的常用方法 知识点1 守恒法 知识点2 差量法 知识点3 关系式法 知识点4 热重分析法 考向1 守恒法在化学计算中的应用 【思维建模】利用守恒法进行计算基本思路 考向2 差量法在化学计算中的应用 【思维建模】利用差量法进行计算基本思路 考向3 关系式法化学计算中的应用 【思维建模】利用关系式法进行计算的步骤 考向4 热重分析法的应用 04 考点要求 考察形式 2025年模拟 2025年 2024年 物质的量在化学方程式计算中的应用 选择题 非选择题 安庆二模T16 安徽江南十校T15 安徽卷T16 安徽卷T16 考情分析： 对化学计算的考查是高考命题的热点内容,培养考生的化学计算能力是高中化学教学重点之一。高考化学计算常常结合化学实验、无机化工流程和化学反应原理等进行呈现。 高考命题中，最常用的化学计算方法有“差量法”“关系式法”“平均值法”“守恒法”“热重分析法”等，在这几种计算方法中,依据化学方程式的计算是各种计算方法的基础。针对不同的题型,选择相应的方法是解题的关键。 复习目标： 1．通过对化学方程式化学计量数意义的重新认识，完成对化学反应从微观到宏观认知的转变，明确化学计量数在不同层次的运算中的使用。 2．通过对物质的量在化学方程式中的应用，理解物质的量在高中化学计算的应用，建立高中使用物质的量及相关概念在方程式计算中的基本运用模型。 3．通过运用物质的量及相关物理量根据化学方程式进行简单计算，感受定量研究对化学科学的重要作用。 考点一 物质的量在化学方程式计算中应用 知识点1 物质的量为中心的转化 知识点2 用物质的量进行方程式计算的模板 物质在发生化学反应时，参加反应的各粒子之间是按照一定比例进行的。而这些数目的粒子又可以用不同的物理量来表示。例如： 化学方程式 2CO+O22CO2 化学计量数之比 2∶1∶2 物质微粒数之比 2∶1∶2 扩大NA倍之后 2NA∶NA∶2NA 物质的量之比 2 mol∶1 mol∶2 mol 标准状况下体积之比 44．8 L∶22．4 L∶44．8 L 相同状况下体积之比 2∶1∶2 化学方程式中各物质的化学计量数之比=各物质的物质的量变化之比=相同状况下气体体积变化之比≠各物质的质量变化之比。根据化学方程式列比例式时应遵循上述比例关系。 得分速记 1.物质的量应用于化学方程式计算类的解题步骤 (1)“审”：审清题目条件和题目要求。 (2)“设”：设出的未知数直接用各物理量的符号表示，并且不带单位。 (3)“写”：依据题意写出并配平化学方程式。 (4)“标：在化学方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质有关物理量的关系，并代入已知量和未知量。比较复杂的数量关系可先化简。 (5)“列：将有关的几个量列出比例式。 (6)“解：根据上述比例式求解未知数。 (7)“答：根据题目要求简明地写出答案。 2 .计算过程中的注意事项 （1）书写规范：各种符号的书写要规范，大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量，而“m”表示质量，“N”表示微粒数，而“n”表示物质的量。 （2）符号规范 ①设未知数直接用各物理量的符号表示，且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl溶液的体积为V[HCl(aq)]。 ②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量浓度，求NaOH溶液的质量时就写成：m(NaOH)=c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。 （3）单位规范：把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。 考向 根据化学方程式进行计算 例 1（2025安庆市高三二模）药用制备及测样品纯度流程如下： 溶液沉淀 细粉状计算、得结论 （1）步骤Ⅳ、Ⅴ中以与以形成整合物为原理测定样品含量，具体操作如下：取样品于烧杯中加酸溶解，配制成溶液后取至锥形瓶中，加少许指示剂，再用标准溶液滴定至终点时，平均消耗标准溶液，则测得样品纯度为_______%。 【答案】 【解析】由信息可知以与形成螯合物为原理测定样品含量。待测液需要标准溶液的物质的量为，故待测液中含有物质的量为，则样品中含有质量为，故样品纯度为。 思维建模 根据化学方程式进行计算的解题步骤 写 写出有关的化学方程式 找 找出相关物质对应的化学计量数，从而找出相关物质的物质的量之比 列 将有关的四个量列出比例式 解 根据比例式求出n，再求m、V或c 答 写出简明答案 【变式训练1·变考法】为测定FeC2O4·2H2O(M＝180 g·mol－1)样品的纯度，用硫酸溶解6.300 g样品，定容至250 mL。取25.00 mL溶液，用0.100 0 mol·L－1 KMnO4标准溶液滴定至终点。重复实验，数据如下： 序号 滴定前读数/mL 滴定终点读数/mL 1 0.00 19.98 2 1.26 22.40 3 1.54 21.56 已知：3MnO＋5FeC2O4·2H2O＋24H＋===3Mn2＋＋5Fe3＋＋10CO2↑＋22H2O。假设杂质不参加反应 该样品中FeC2O4·2H2O的质量分数是______％(保留小数点后一位) 【答案】．95.2 解析：第2次滴定实验的数据误差太大，应舍去，1、3两次实验消耗的KMnO4标准溶液的平均体积为20.00 mL，根据已知信息可知6.300 g样品中m(FeC2O4·2H2O)＝n(KMnO4)××M(FeC2O4·2H2O)，将有关数据代入，得m(FeC2O4·2H2O)＝6.000 g，故该样品中FeC2O4·2H2O的质量分数为×100％≈95.2％。 【变式训练2·变题型】（2025年安徽省示范高中皖北协作区联考） 为橙黄色晶体，微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。以溶液、浓氨水和活性炭为原料制备，装置如图所示。 已知：①不易被氧化，具有强氧化性； ②具有较强的还原性，性质稳定； ③。 纯度的测定： Ⅰ．称取样品，加入20.00mL较浓NaOH溶液，加热使全部转化为，写出生成的离子方程式：___________。冷却后加和20.00mL浓盐酸，加蒸馏水准确配成100.00mL溶液。 Ⅱ．用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加2滴___________作指示剂，用标准溶液滴定至终点，平行操作3次，平均消耗标准溶液17.05mL，样品的纯度为___________%(结果保留三位有效数字)。 【答案】 ①. ②. 淀粉溶液 ③. 36.5 【解析】 称取样品，加入20.00mL较浓NaOH溶液，加热使全部转化为，发生非氧化还原反应，根据电荷守恒和原子守恒配平，生成的离子方程式：。冷却后加和20.00mL浓盐酸，由于具有强氧化性，与I-发生氧化还原反应生成单质碘，加蒸馏水准确配成100.00mL溶液。用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加2滴淀粉溶液做指示剂，溶液呈蓝色，用标准溶液滴定至终点，发生反应是，平行操作3次，平均消耗标准溶液17.05mL。根据钴元素守恒，反应的关系式是：~～～I2～，消耗的物质的量是，则25mL溶液中含的物质的量是，所取样品中含的物质的量是，则样品的纯度为=36.5%。 考点二 化学计算常用方法 知识点1 守恒法 1．含义：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”。在化学变化中的各种各样的守恒，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。利用化学反应前后某些量之间的等量关系，推理得出正确答案的方法称为守恒法。仔细挖题目中隐含的等量关系是守恒法解题的关键。 2．守恒类型 ①质量守恒法：宏观特征：反应前后质量守恒；微观特征：反应前后各元素的原子个数守恒。 ②电荷守恒法：溶液中阴、阳离子个数不一定相等，但正负电荷总数相等。离子方程式中，反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相同且电性相同。 ③得失电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。 3守恒法一般解题步骤如下： ①明确题目要求解的量； ②根据题目要求解的量，分析反应过程中物质的变化，找出守恒类型及相关的量； ③根据守恒原理，梳理出反应前后守恒的量，列式求解。 得分速记 转移的电子数＝n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价) ＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价) 知识点2 差量法 1．含义：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。 2．差量类型 (1)气体体积差量 (2)气体质量差量 (3)液-液质量差量 (4)固-液质量差量 (5)气-液质量差量 (6)气-固质量差量 (7)溶解度差量 3.差量法解题步骤 第一步：准确写出有关反应的化学方程式； 第二步：深入细致地分析题意，关键在于有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。该“理论差量”可以是质量、物质的量、气体体积、压强等，且该差量的大小与参加反应的物质的有关量成正比； 第三步：根据反应方程式，从“实际差量”寻找比例关系，列比例式求解。 得分速记 注意事项：①x、y可表示物质的质量、物质的量、气体体积等，因而差量可指质量之差(△m)物质的量之差(△n)或气体体积之差(△V)等。 ②分清“差量”是增还是减.在较复杂的情况，存在多个反应，可能差量的增减方向并不一致，这就要取其代数和.若方向相同，则总差量等于各个分差量之和。 ③正确分析形成差量的原因，找出对应的根据方程式得出的“理论差量”是差量法解题的关键。 知识点3 关系式法 1．含义：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，若第一步反应的产物是下一步反应的反应物，可以根据化学方程式，将该物质作为“中介”，找出已知物质和所求物质之间“量”的关系。 2．关系式建立的类型 (1)有关化学方程式的计量数关系式：在化学反应中，任何一种元素的总质量是守恒的，即最初反应物中该元素的质量等于最终产物中该元素的质量。 (2)原子守恒关系式：各步反应的化学方程式，找出最初反应物与最终生成物的物质的量的关系式，再进行一步计算。 (3)得失电子守恒关系式：根据氧化剂和还原剂得失守恒建立关系式，再进行一步计算 3.关系式法解题步骤： ①写出各步反应的化学方程式； ②根据化学方程式找出作为中介的物质，并确定已知物质、中介物质、所求物质之间的量(质量、物质的量或相同条件下气体的体积)的关系； ③确定已知物质和所求物质之间的量的关系； ④根据所确定的已知物质和所求物质之间的量的关系和已知条件进行计算。 知识点4 热重分析法 1.定义：热重分析法是指程序控制温度和一定气氛条件下，测量物质的质量与温度或时间关系的一种热分析方法。通过分析热重曲线,我们可以知道样品及其可能的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成物等与质量相联系的信息. 2.解答热重分析试题的常用方法为： ①设晶体为1 mol。 ②失重一般是先失水，再失非金属氧化物。 ③计算每步的m剩余，固体残留率＝×100%。 ④晶体中金属质量不减少，仍在m剩余中。 ⑤失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m(O)，由n(金属)∶n(O)，即可求出失重后物质的化学式。 得分速记 热重曲线模型 由热重分析记录的质量变化对温度的关系曲线称热重曲线，曲线的横轴为温度，纵轴为质量。如固体物质A热分解反应:A(固体)B(固体)+C(气体)的典型热重曲线如图所示。图中T1为固体A开始分解的温度,T2为质量变化达到最大值时的终止温度。若试样初始质量为W0，失重后试样质量为W1，则失重百分数为。 考向1 守恒法在化学计算中的应用 例1（2025安庆二模）以黄铜矿(主要成分为)和工业废渣制取硫化铜的流程如下： 浸取步骤，每生成的转移，写出浸取时发生的化学方程式_______ 【答案】 【解析】电解得到的与反应，每生成，有参与反应，原子失去，则失去生成单质，故化学方程式为 思维建模 利用守恒法进行计算基本思路 1.原理：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.步骤 【变式训练1·变载体】碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解成氧化铜。溶解28.4 g上述混合物，消耗1 mol·L－1盐酸500 mL。灼烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的质量是_________ 【答案】20 g 【解析】根据题意可知溶解28.4 g混合物，消耗HCl的物质的量为0.5 mol，根据氯原子守恒，则CuCl2的物质的量为0.25 mol。根据Cu原子守恒可知，原混合物中含有Cu原子的物质的量为0.25 mol，灼烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的物质的量为0.25 mol，则m(CuO)＝0.25 mol×80 g·mol－1＝20 g 【变式训练2·变载体】将和的固体混合物加入到一定浓度的溶液中，固体完全溶解，生成4.48LNO和的混合气体（已折合为标准状况），在所得黄色溶液中加入的NaOH溶液0.5L，此时溶液中的金属离子恰好沉淀完全，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀的质量是，下列说法错误的是 A．硝酸的物质的量浓度为 B．混合气体中NO的物质的量分数是 C．固体混合物中与的质量之比为 D．与硝酸反应后剩余为 【答案】B 【分析】黄色溶液中加入的NaOH溶液0.5L，此时溶液中的金属离子恰好沉淀完全，可知最终沉淀为Fe(OH)3，质量21.4g，对应物质的量 =0.2mol，即Fe元素的总物质的量0.2mol；设Fe为x mol，FeO为y mol，联立方程：，解得x=0.05，y=0.15；根据可知总电子转移量=0.05mol×3+0.15mol×1=0.3mol，设NO为a mol，NO2为b mol，联立：，解得a=0.05，b=0.15，据此分析作答。 【解析】A．根据氮原子守恒，可知HNO3的总物质的量=0.05mol+0.15mol+0.2mol×3 +=1.1mol，硝酸的物质的量浓度为，A项正确；B．混合气体中NO的物质的量分数是=25%，B项错误；C．固体混合物中与的质量之比=，C项正确；D．NaOH的物质的量为0.9mol，沉淀Fe3+消耗的物质的量为0.6mol，剩余0.3mol中和硝酸，即与硝酸反应后剩余为，D项正确；答案选B。 【变式训练3·变题型】采用如下方法测定溶有少量HCl的SiHCl3纯度。 m1 g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,进行如下实验操作:①　　　　,②　　　　(填操作名称),③称量等操作。测得所得固体氧化物质量为m2 g,从下列仪器中选出①②中需使用的仪器,依次为　　　　(填字母)。测得样品纯度为　　　　(用含m1、m2的代数式表示)。 A　B　C　D 【答案】高温灼烧　冷却　AC　×100% 【解析】m1 g样品经水解、干燥等预处理过程得到硅酸水合物后，再进行高温灼烧、在干燥器中冷却，然后称量所得固体氧化物。所用仪器包括坩埚和干燥器，所得固体氧化物为二氧化硅，质量为m2 g，则二氧化硅的物质的量n(SiO2)= mol，根据硅原子守恒可知SiHCl3~SiO2，样品纯度为×100%=×100%。 考向2 差量法在化学计算中的应用 例2对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2,Na2O2增重0.14 g,则固体NaHCO3的质量为　　　　g。 【答案】0.84 【解析】：由2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2　Δm 2 mol 56 g x 0.14 g =，解得x=0.005 mol。 根据2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，得m(NaHCO3)=0.005 mol×2×84 g·mol-1=0.84 g。 思维建模 利用差量法进行计算基本思路 【变式训练1】为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g 样品加热，其质量变为w2 g ，则该样品的纯度（质量分数）是 A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据方程式可知 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ △m 2×84  106    62 m（NaHCO3） w1－w2 m（NaHCO3）＝84（w1－w2）/31 则该样品的纯度是[w1－84（w1－w2）/31]÷w1＝（84w2－53w1）/31w1，答案选A。 【变式训练2·变题型】将和的混合气体15.2g通入，充分反应后，气体质量变为9.6g，原混合气体中的质量是 A．12.8g B．6.4g C．3.2g D．1.6g 【答案】B 【解析】将CO2和O2的混合气体15.2g通入Na2O2，发生下列反应：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，消耗2mol（即88g）二氧化碳，气体质量减少2×44g- 32g=56g，则参与反应的二氧化碳质量为（15.2g-9.6g）×=8.8g，原混合气体中O2的质量是15.2g-8.8g=6.4g，答案选B。 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】由于镁片中含有杂质，所制得(CH3COO)2Mg粗产品中含有少量(CH3COO)2Ca。现取粗产品溶解于蒸馏水中配成待测液，用滴定法测定粗产品中镁的含量从而确定产品的纯度，后续步骤如下(已知：标准液的浓度为，且与Mg2+、Ca2+反应的化学计量数之比均为1：1。)： 步骤1，Mg2+、Ca2+总量测定：移取50.00 mL待测液于锥形瓶中，滴定到终点时，消耗标准液V1mL。 步骤2，Ca2+含量的测定：移取50.00 mL待测液于锥形瓶中，并调节溶液pH=12~13，滴定到终点时，消耗EDTA标准液V2mL。 步骤3，空白测定：移取50.00 mL蒸馏水于锥形瓶中，滴定到终点时，消耗EDTA标准液V3mL。 ①步骤2中，调节溶液pH=12~13的作用为 。 ②进行空白测定的目的是 。 ③产品的纯度为 (将空白测定所得结果记为空白试验值，需在样品的分析结果中扣除)。 【答案】使Mg2+生成难溶的Mg(OH)2沉淀 消除蒸馏水中能与EDTA反应的物质对测定结果的影响或消除系统误差 或 【解析】①步骤2中，调节溶液pH=12~13的作用为使Mg2+生成难溶的Mg(OH)2沉淀；②进行空白测定的目的是消除蒸馏水中能与EDTA反应的物质对测定结果的影响或消除系统误差，故答案为：消除蒸馏水中能与EDTA反应的物质对测定结果的影响或消除系统误差；③根据题意，结合关系式：Mg2+~EDTA、Ca 2+~EDTA，可得50.00 mL待测液中，含有的Mg2+的物质的量为，再结合关系式Mg2+~(CH3COO)2Mg，可得产品的纯度为。 考向3 关系式法在化学计算中的应用 例3取制得的NaBiO3粗产品mg，加入足量的稀硫酸和稀溶液使其完全反应，生成Bi3+，溶液变为紫红色。将反应后的溶液准确配制成100mL溶液，取25.00mL用nmol/L的H2C2O4标准溶液滴定，到达滴定终点时消耗H2C2O4溶液VmL。该产品的纯度是 (用含n、m、V的代数式表示)。 【答案】 【解析】将氧化为，自身被还原为，被还原，根据得失电子守恒：，关系式：，则纯度： 思维建模 利用关系式法进行计算的步骤 第一步：写出各步反应的化学方程式。 第二步：找出作为“中介”的物质，并确定最初的反应物、中介物质、最终生成物之间“量”的关系。 第三步：确定最初反应物和最终生成物之间“量”的关系。 第四步：根据已知条件及关系式列出比例式计算求解。 【变式训练1·变考法】利用碘量法测定WCl6产品纯度，实验如下： (1)称量：将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中，盖紧称重为 m1 g；开盖并计时1分钟，盖紧称重为 m2 g；再开盖加入待测样品并计时1分钟，盖紧称重为m3 g，则样品质量为________g(不考虑空气中水蒸气的干扰) (2)滴定：先将WCl6转化为可溶的Na2WO4，通过IO离子交换柱发生反应：WO＋Ba(IO3)2===BaWO4＋2IO；交换结束后，向所得含IO的溶液中加入适量酸化的KI溶液，发生反应：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O；反应完全后，用Na2S2O3标准溶液滴定，发生反应：I2＋2S2O===2I－＋S4O。滴定达终点时消耗 c mol·L－1的Na2S2O3溶液V mL，则样品中WCl6(摩尔质量为M g·mol－1)的质量分数为____________ 【答案】(1)m3＋m1－2m2　 (2)% 【解析】(2)滴定时，根据题给三个离子方程式可得关系式：WO～2IO～6I2～12S2O，结合钨元素的质量守恒可得关系式：WCl6～12S2O，则样品中 n(WCl6)＝n(S2O)＝×c mol·L－1×V×10－3L，m(WCl6)＝×c mol·L－1×V×10－3L×M g·mol－1＝ g，因此样品中WCl6的质量分数为×100%＝%。 【亚氯酸钠纯度测定与学科知识结合】【变式训练2】测定亚氯酸钠的含量。实验步骤：①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成250 mL待测溶液。②移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，重复2次，测得消耗Na2S2O3标准溶液体积的平均值为V mL。(已知：ClO＋4I－＋4H＋===2H2O＋2I2＋Cl－、I2＋2S2O===2I－＋S4O) (1)达到滴定终点时的现象为_________________________________________________ (2)该样品中NaClO2的质量分数为________%(用含m、c、V的代数式表示)。在滴定操作正确的情况下，此实验测得结果偏高，可能原因为_________________________________________________________(用离子方程式表示) 【答案】(1)当滴入最后半滴标准溶液时，溶液由蓝色变成无色，且30 s内颜色不恢复 (2)%　4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O 【解析】(1)用Na2S2O3标准溶液滴定待测溶液，发生反应：I2＋2S2O===2I－＋S4O，指示剂淀粉溶液遇I2变为蓝色，故滴定终点的现象为滴入最后半滴标准溶液时，溶液由蓝色变成无色，且30 s内颜色不恢复；(2)由反应中的I原子守恒可知：ClO～2I2～4S2O，故25.00 mL待测溶液中n(NaClO2)＝×cV×10－3 mol，m(NaClO2)＝×90.5cV×10－3 g；样品m g配成250 mL待测溶液，故样品中NaClO2的质量分数为×100%＝%；实验测得结果偏高，说明滴定消耗的Na2S2O3标准溶液体积偏大，则溶液中碘单质的含量偏高，可能原因为过量的碘离子被空气中的氧气氧化为碘单质，反应的离子方程式为4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O。 【变式训练3·变题型】．立德粉成品中S2－的含量可以用“碘量法”测得。称取m g样品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.1000 mol·L－1的I2－KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min，有单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，反应方程式为I2＋2S2O===2I－＋S4O。测定消耗Na2S2O3溶液的体积V mL。终点颜色变化为________________，样品中S2－的含量为_______________________(写出表达式)。 【答案】由浅蓝色变为无色　×100% 【解析】根据滴定过量的I2消耗Na2S2O3溶液的体积和关系式I2～2S2O，可得n过量(I2)＝×0.1000V×10－3 mol，再根据关系式S2－～I2可知，n(S2－)＝0.1000×25.00×10－3 mol－×0.1000V×10－3 mol＝×0.1000×10－3 mol，则样品中S2－的含量为×100%。 考向4 热重分析法的应用 例4如图为CaC2O4∙xH2O在N2和O2气氛中的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线，205℃时，晶体完全失水)。下列有关说法正确的是 A．x的值为5 B．物质A为CaC2O4，且CaC2O4在隔绝空气条件下，420℃以下热稳定，不会分解 C．无论是O2气氛还是N2气氛，CaC2O4∙xH2O在不同温度时的分解产物完全相同 D．无论是O2气氛还是N2气氛，当1个CaC2O4∙xH2O最终转变为C时，转移电子的个数相同 【答案】B 【分析】由题意可知，100mg固体为CaC2O4∙xH2O，87.7mg固体为CaC2O4。68.8mg固体中，固体的摩尔质量为≈100g/mol，则其为CaCO3；38.4mg固体中，固体的摩尔质量为≈56g/mol，则其为CaO。 【解析】A．从图中可以看出，第1步CaC2O4∙xH2O转化为CaC2O4，质量由100mg减少到87.7mg，根据质量守恒规律有，x=1，A不正确；B．图中信息显示，在N2气氛中，温度从205℃升高到420℃时，固体的质量都保持不变，则物质A为CaC2O4，且CaC2O4在隔绝空气条件下，420℃以下热稳定，不会分解，B正确；C．在O2气氛中，CaC2O4、O2反应生成CaCO3、CO2，在N2气氛中，CaC2O4分解生成CaCO3、CO，二者的产物不同，C不正确；D．C为CaO，O2气氛中1个CaC2O4·H2O最终转变为1个H2O、1个CaO和2个CO2，电子转移2个，在N2气氛中，1个CaC2O4·H2O最终转变为1个H2O、1个CaO、1个CO2和1个CO，电子转移1个，转移电子的个数不同，D不正确；故选B。 【思维建模】守恒法解题步骤 【变式训练1·变题型】（24-25·安徽·月考）(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示，下列说法正确的是 A．受热过程中发生的四次反应均为非氧化还原反应 B．温度为159℃时固体N的化学式为 C．取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至633℃，得到一种黑色固体物质Q D．在隔绝空气条件下，N得到P的化学方程式为 【答案】D 【分析】8.34gFeSO4·7H2O样品的物质的量为=0.03mol，其中m(H2O)=0.03mol×7×18g/mol=3.78g，如果晶体失去全部结晶水，固体的质量应为8.34g-3.78g=4.56g，可知在加热到373℃之前，晶体失去部分结晶水，以此分析。 【解析】A．由分析可知，加热到373℃之前，晶体失去部分结晶水，加热到373℃之后FeSO4发生分解反应，如C选项，为氧化还原反应，故A错误；B．温度为159℃时，固体N的质量为5.10g，其中m(FeSO4)=0.03mol×152g/mol=4.56g，m(H2O)=5.10g-4.56g=0.54g，n(H2O)==0.03mol，n(H2O)：n(FeSO4)=0.03mol:0.03mol=1:1，则N的化学式为FeSO4·H2O，故B错误；C．加热至633℃时，固体质量为2.40g，其中n(Fe)=n(FeSO4·7H2O)=0.03mol，m(Fe)=0.03mol×56g/mol=1.68g，则固体中m(O)=2.40g-1.68g=0.72g，n(O)==0.045mol，n(Fe)：n(O)=0.03mol:0.045mol=2:3，所以固体Q的化学式为Fe2O3，则由P的得到Q的化学方程式为2FeSO4Fe2O3＋SO2↑+SO3↑，Q为红褐色固体，故C错误；D．根据以上分析，N为FeSO4·H2O，P为FeSO4，在隔绝空气条件下，N得到P的化学方程式为FeSO4·H2OFeSO4＋H2O，故D正确。答案选D。 【变式训练2·变题型】将胆矾(无其他杂质)置于氮气氛流中，然后对其进行加热，逐渐升高温度使其分解，分解过程中的热重曲线如图所示(纵坐标为固体残余质量)。下列说法错误的是 A．a点对应的物质中，氧元素的质量分数约为 B．c点对应的固体物质只有 C．将产生的气体全部通入溶液中，有沉淀产生 D．测胆矾()结晶水n值的实验中，若加热温度过高，可导致n值偏高 【答案】A 【分析】胆矾的化学式，5g胆矾的物质的量是，加热完全失去结晶水，得到，质量为，所以点对应物质是CuSO4；为分解，d中含有铜元素，则氧元素的物质的量为，所以d点对应物质为CuO；e中含有铜元素；则氧元素的物质的量为，所以e点对应物质为。 【解析】A．胆矾失去部分结晶水得到a点对应的物质，设该物质化学式为，，x=3，氧元素的质量分数约为，A错误；B．胆矾的化学式，5g胆矾的物质的量是，加热完全失去结晶水，得到，质量为，所以c点对应物质是，B正确；C．为分解为；产生的气体可能全部为(或和，或、和)的混合气体，将该气体通入溶液中，生成沉淀，C正确；D．根据以上分析，加热到258℃时，晶体失去结晶水，得到CuSO4，继续加热，硫酸铜会分解变为CuO，甚至变为Cu2O，故测胆矾(CuSO4⋅nH2O)结晶水n值的实验中，加热温度应控制在258℃，若加热温度过高，可导致n值偏高，D正确；故选A。 1.(2025·安徽卷，16）（5）已知常温下和的溶解度分别为和。向饱和溶液中持续通入气体会产生晶体。实验小组进行相应探究： 实验 操作 现象 a 将匀速通入置于烧杯中的饱和溶液，持续，消耗 无明显现象 b 将饱和溶液注入充满的矿泉水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉水瓶，静置 矿泉水瓶变瘪，后开始有白色晶体析出 i．实验a无明显现象的原因是_______。 ii．析出的白色晶体可能同时含有和。称取晾干后的白色晶体，加热至恒重，将产生的气体依次通过足量的无水和溶液，溶液增重，则白色晶体中的质量分数为_______。 【答案】 ①. 在饱和溶液中的溶解速率小、溶解量小，且两者发生反应的速率也较小，生成的的量较少，在该溶液中没有达到过饱和状态，故不能析出晶体 ②. 【解析】（5）i．实验a无明显现象的原因是：在饱和溶液中的溶解速率小、溶解量小，且两者发生反应的速率也较小，生成的的量较少，在该溶液中没有达到过饱和状态，故不能析出晶体。 ii．析出白色晶体可能同时含有和。称取晾干后的白色晶体，加热至恒重，将产生的气体依次通过足量的无水和溶液。受热分解生成的气体中有和，而分解产生的气体中只有，无水可以吸收分解产生的，溶液可以吸收分解产生的；溶液增重，则分解产生的的质量为，其物质的量为，由分解反应可知，的物质的量为，则白色晶体中的质量为，故其质量分数为。 2.(2024·安徽卷，16） 测定铁矿石中铁含量的传统方法是，滴定法。研究小组用该方法测定质量为的某赤铁矿试样中的铁含量。 【配制溶液】 ①标准溶液。 ②溶液：称取溶于浓盐酸，加水至，加入少量锡粒。 【测定含量】按下图所示(加热装置路去)操作步骤进行实验。 已知：氯化铁受热易升华；室温时，可将氧化为。难以氧化；可被还原为。回答下列问题： （5）若消耗标准溶液，则试样中的质量分数为_______(用含a、c、V的代数式表示)。 【答案】（5） 【解析】根据方程式可得：，ag试样中Fe元素的质量为，质量分数为 3．(2024·浙江1月卷，20)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组用与MgCl2反应制备液态H2S。 (6)取0.680g H2S产品，与足量CuSO4溶液充分反应后，将生成的CuS置于已恒重、质量为31.230 g的坩埚中，煅烧生成CuO，恒重后总质量为32.814 g。产品的纯度为 。 【答案】(6)99% 【解析】(6)根据铜守恒，氧化铜的质量为32.814 g-31.230 g=1.584g，则氧化铜物质的量为0.0198mol，，硫化铜物质的量为0.0198mol，则H2S物质的量为0.0198mol，H2S的质量为0.6732g，产品纯度为。 4.（2024·河北卷）市售的溴(纯度)中含有少量的和，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度的溴。实验步骤如下： （1）装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓溶液的B中，水浴加热至不再有红棕色液体馏出。 （2）将D中溶液转移至蒸发皿中，边加热边向其中滴加酸化的溶液至出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体R。 （3）利用图示相同装置，将R和固体混合均匀放入B中，D中加入冷的蒸馏水。由A向B中滴加适量浓，水浴加热蒸馏。然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。 （4）为保证溴的纯度，步骤(3)中固体的用量按理论所需量的计算，若固体R质量为m克(以计)，则需称取_______(用含m的代数式表示)。 【答案】 【解析】m克KBr固体的物质的量为，根据转移电子相等可得关系式，则理论上需要的物质的量为，实际所需称取的质量为； 5．（2024·江苏卷）将(摩尔质量为)在氮气氛围中焙烧，剩余固体质量随温度变化曲线如图所示。时，所得固体产物可表示为，通过以上实验数据确定该产物中的比值_______。 【答案】2:1 【解析】的物质的量为，其在氮气氛围中焙烧后，金属元素的质量和化合价均保持不变，因此，=；时剩余固体的质量为7.60，固体减少的质量为，由于碱式盐在受热分解时易变为正盐，氢氧化物分解得到氧化物和，碳酸盐分解得到氧化物和，因此，可以推测固体变为时失去的质量是生成和的质量；根据H元素守恒可知，固体分解时生成的质量为，则生成的质量为-=，则生成的物质的量为，由C元素守恒可知，分解后剩余的的物质的量为4×10-5mol-=，因此可以确定该产物中的比值为。 6．（2024·山东卷）利用“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如下图所示(夹持装置略)。 实验过程如下： ①加样，将样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖)，聚四氟乙烯活塞滴定管G内预装略小于的碱性标准溶液，吸收管F内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液。向F内滴入适量碱性标准溶液，发生反应：，使溶液显浅蓝色。 ②燃烧：按一定流速通入，一段时间后，加热并使样品燃烧。 ③滴定：当F内溶液浅蓝色消退时(发生反应：)，立即用碱性标准溶液滴定至浅蓝色复现。随不断进入F，滴定过程中溶液颜色“消退-变蓝”不断变换，直至终点。 回答问题：该滴定实验达终点的现象是_______；滴定消耗碱性标准溶液，样品中硫的质量分数是_______(用代数式表示)。 【答案】AD 【详解】取的碱性溶液和一定量的固体，配制碱性标准溶液（稀释了50倍后的浓度为0.0020000），需要用碱式滴定管或移液管量取的碱性溶液，需要用一定精确度的天平称量一定质量的固体，需要在烧杯中溶解固体，溶解时要用到玻璃棒搅拌，需要用容量瓶配制标准溶液，需要用胶头滴管定容，因此，下列仪器必须用到的是AD。 3 / 19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第03讲 物质的量在化学方程式计算中的应用 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 物质的量在化学方程式计算中应用 知识点1 物质的量为中心的转化 知识点2 用物质的量进行方程式计算的模板 考向 根据化学方程式进行计算 【思维建模】化学方程式计算解题步骤 考点二 化学计算的常用方法 知识点1 守恒法 知识点2 差量法 知识点3 关系式法 知识点4 热重分析法 考向1 守恒法在化学计算中的应用 【思维建模】利用守恒法进行计算基本思路 考向2 差量法在化学计算中的应用 【思维建模】利用差量法进行计算基本思路 考向3 关系式法化学计算中的应用 【思维建模】利用关系式法进行计算的步骤 考向4 热重分析法的应用 04 考点要求 考察形式 2025年模拟 2025年 2024年 物质的量在化学方程式计算中的应用 选择题 非选择题 安庆二模T16 安徽江南十校T15 安徽卷T16 安徽卷T16 考情分析： 对化学计算的考查是高考命题的热点内容,培养考生的化学计算能力是高中化学教学重点之一。高考化学计算常常结合化学实验、无机化工流程和化学反应原理等进行呈现。 高考命题中，最常用的化学计算方法有“差量法”“关系式法”“平均值法”“守恒法”“热重分析法”等，在这几种计算方法中,依据化学方程式的计算是各种计算方法的基础。针对不同的题型,选择相应的方法是解题的关键。 复习目标： 1．通过对化学方程式化学计量数意义的重新认识，完成对化学反应从微观到宏观认知的转变，明确化学计量数在不同层次的运算中的使用。 2．通过对物质的量在化学方程式中的应用，理解物质的量在高中化学计算的应用，建立高中使用物质的量及相关概念在方程式计算中的基本运用模型。 3．通过运用物质的量及相关物理量根据化学方程式进行简单计算，感受定量研究对化学科学的重要作用。 考点一 物质的量在化学方程式计算中应用 知识点1 物质的量为中心的转化 知识点2 用物质的量进行方程式计算的模板 物质在发生化学反应时，参加反应的各粒子之间是按照一定比例进行的。而这些数目的粒子又可以用不同的物理量来表示。例如： 化学方程式 2CO+O22CO2 化学计量数之比 2∶1∶2 物质微粒数之比 2∶1∶2 扩大NA倍之后 2NA∶NA∶2NA 物质的量之比 2 mol∶1 mol∶2 mol 标准状况下体积之比 44．8 L∶22．4 L∶44．8 L 相同状况下体积之比 2∶1∶2 化学方程式中各物质的化学计量数之比=各物质的物质的量变化之比=相同状况下气体体积变化之比≠各物质的质量变化之比。根据化学方程式列比例式时应遵循上述比例关系。 得分速记 1.物质的量应用于化学方程式计算类的解题步骤 (1)“审”：审清题目条件和题目要求。 (2)“设”：设出的未知数直接用各物理量的符号表示，并且不带单位。 (3)“写”：依据题意写出并配平化学方程式。 (4)“标：在化学方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质有关物理量的关系，并代入已知量和未知量。比较复杂的数量关系可先化简。 (5)“列：将有关的几个量列出比例式。 (6)“解：根据上述比例式求解未知数。 (7)“答：根据题目要求简明地写出答案。 2 .计算过程中的注意事项 （1）书写规范：各种符号的书写要规范，大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量，而“m”表示质量，“N”表示微粒数，而“n”表示物质的量。 （2）符号规范 ①设未知数直接用各物理量的符号表示，且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl溶液的体积为V[HCl(aq)]。 ②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH溶液的体积和物质的量浓度，求NaOH溶液的质量时就写成：m(NaOH)=c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。 （3）单位规范：把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。 考向 根据化学方程式进行计算 例 1（2025安庆市高三二模）药用制备及测样品纯度流程如下： 溶液沉淀 细粉状计算、得结论 （1）步骤Ⅳ、Ⅴ中以与以形成整合物为原理测定样品含量，具体操作如下：取样品于烧杯中加酸溶解，配制成溶液后取至锥形瓶中，加少许指示剂，再用标准溶液滴定至终点时，平均消耗标准溶液，则测得样品纯度为_______%。 思维建模 根据化学方程式进行计算的解题步骤 写 写出有关的化学方程式 找 找出相关物质对应的化学计量数，从而找出相关物质的物质的量之比 列 将有关的四个量列出比例式 解 根据比例式求出n，再求m、V或c 答 写出简明答案 【变式训练1·变考法】为测定FeC2O4·2H2O(M＝180 g·mol－1)样品的纯度，用硫酸溶解6.300 g样品，定容至250 mL。取25.00 mL溶液，用0.100 0 mol·L－1 KMnO4标准溶液滴定至终点。重复实验，数据如下： 序号 滴定前读数/mL 滴定终点读数/mL 1 0.00 19.98 2 1.26 22.40 3 1.54 21.56 已知：3MnO＋5FeC2O4·2H2O＋24H＋===3Mn2＋＋5Fe3＋＋10CO2↑＋22H2O。假设杂质不参加反应 该样品中FeC2O4·2H2O的质量分数是______％(保留小数点后一位) 【变式训练2·变题型】（2025年安徽省示范高中皖北协作区联考） 为橙黄色晶体，微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。以溶液、浓氨水和活性炭为原料制备，装置如图所示。 已知：①不易被氧化，具有强氧化性； ②具有较强的还原性，性质稳定； ③。 纯度的测定： Ⅰ．称取样品，加入20.00mL较浓NaOH溶液，加热使全部转化为，写出生成的离子方程式：___________。冷却后加和20.00mL浓盐酸，加蒸馏水准确配成100.00mL溶液。 Ⅱ．用移液管移取25.00mL溶液于锥形瓶中，滴加2滴___________作指示剂，用标准溶液滴定至终点，平行操作3次，平均消耗标准溶液17.05mL，样品的纯度为___________%(结果保留三位有效数字)。 考点二 化学计算常用方法 知识点1 守恒法 1．含义：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”。在化学变化中的各种各样的守恒，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。利用化学反应前后某些量之间的等量关系，推理得出正确答案的方法称为守恒法。仔细挖题目中隐含的等量关系是守恒法解题的关键。 2．守恒类型 ①质量守恒法：宏观特征：反应前后质量守恒；微观特征：反应前后各元素的原子个数守恒。 ②电荷守恒法：溶液中阴、阳离子个数不一定相等，但正负电荷总数相等。离子方程式中，反应物所带电荷总数与生成物所带电荷总数相同且电性相同。 ③得失电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。 3守恒法一般解题步骤如下： ①明确题目要求解的量； ②根据题目要求解的量，分析反应过程中物质的变化，找出守恒类型及相关的量； ③根据守恒原理，梳理出反应前后守恒的量，列式求解。 得分速记 转移的电子数＝n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价) ＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价) 知识点2 差量法 1．含义：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。 2．差量类型 (1)气体体积差量 (2)气体质量差量 (3)液-液质量差量 (4)固-液质量差量 (5)气-液质量差量 (6)气-固质量差量 (7)溶解度差量 3.差量法解题步骤 第一步：准确写出有关反应的化学方程式； 第二步：深入细致地分析题意，关键在于有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。该“理论差量”可以是质量、物质的量、气体体积、压强等，且该差量的大小与参加反应的物质的有关量成正比； 第三步：根据反应方程式，从“实际差量”寻找比例关系，列比例式求解。 得分速记 注意事项：①x、y可表示物质的质量、物质的量、气体体积等，因而差量可指质量之差(△m)物质的量之差(△n)或气体体积之差(△V)等。 ②分清“差量”是增还是减.在较复杂的情况，存在多个反应，可能差量的增减方向并不一致，这就要取其代数和.若方向相同，则总差量等于各个分差量之和。 ③正确分析形成差量的原因，找出对应的根据方程式得出的“理论差量”是差量法解题的关键。 知识点3 关系式法 1．含义：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，若第一步反应的产物是下一步反应的反应物，可以根据化学方程式，将该物质作为“中介”，找出已知物质和所求物质之间“量”的关系。 2．关系式建立的类型 (1)有关化学方程式的计量数关系式：在化学反应中，任何一种元素的总质量是守恒的，即最初反应物中该元素的质量等于最终产物中该元素的质量。 (2)原子守恒关系式：各步反应的化学方程式，找出最初反应物与最终生成物的物质的量的关系式，再进行一步计算。 (3)得失电子守恒关系式：根据氧化剂和还原剂得失守恒建立关系式，再进行一步计算 3.关系式法解题步骤： ①写出各步反应的化学方程式； ②根据化学方程式找出作为中介的物质，并确定已知物质、中介物质、所求物质之间的量(质量、物质的量或相同条件下气体的体积)的关系； ③确定已知物质和所求物质之间的量的关系； ④根据所确定的已知物质和所求物质之间的量的关系和已知条件进行计算。 知识点4 热重分析法 1.定义：热重分析法是指程序控制温度和一定气氛条件下，测量物质的质量与温度或时间关系的一种热分析方法。通过分析热重曲线,我们可以知道样品及其可能的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成物等与质量相联系的信息. 2.解答热重分析试题的常用方法为： ①设晶体为1 mol。 ②失重一般是先失水，再失非金属氧化物。 ③计算每步的m剩余，固体残留率＝×100%。 ④晶体中金属质量不减少，仍在m剩余中。 ⑤失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m(O)，由n(金属)∶n(O)，即可求出失重后物质的化学式。 得分速记 热重曲线模型 由热重分析记录的质量变化对温度的关系曲线称热重曲线，曲线的横轴为温度，纵轴为质量。如固体物质A热分解反应:A(固体)B(固体)+C(气体)的典型热重曲线如图所示。图中T1为固体A开始分解的温度,T2为质量变化达到最大值时的终止温度。若试样初始质量为W0，失重后试样质量为W1，则失重百分数为。 考向1 守恒法在化学计算中的应用 例1（2025安庆二模）以黄铜矿(主要成分为)和工业废渣制取硫化铜的流程如下： 浸取步骤，每生成的转移，写出浸取时发生的化学方程式_______ 思维建模 利用守恒法进行计算基本思路 1.原理：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.步骤 【变式训练1·变载体】碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解成氧化铜。溶解28.4 g上述混合物，消耗1 mol·L－1盐酸500 mL。灼烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的质量是_________ 【变式训练2·变载体】将和的固体混合物加入到一定浓度的溶液中，固体完全溶解，生成4.48LNO和的混合气体（已折合为标准状况），在所得黄色溶液中加入的NaOH溶液0.5L，此时溶液中的金属离子恰好沉淀完全，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀的质量是，下列说法错误的是 A．硝酸的物质的量浓度为 B．混合气体中NO的物质的量分数是 C．固体混合物中与的质量之比为 D．与硝酸反应后剩余为 【变式训练3·变题型】采用如下方法测定溶有少量HCl的SiHCl3纯度。 m1 g样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,进行如下实验操作:①　　　　,②　　　　(填操作名称),③称量等操作。测得所得固体氧化物质量为m2 g,从下列仪器中选出①②中需使用的仪器,依次为　　　　(填字母)。测得样品纯度为　　　　(用含m1、m2的代数式表示)。 A　B　C　D 考向2 差量法在化学计算中的应用 例2对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2,Na2O2增重0.14 g,则固体NaHCO3的质量为　　　　g。 思维建模 利用差量法进行计算基本思路 【变式训练1】为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g 样品加热，其质量变为w2 g ，则该样品的纯度（质量分数）是 A． B． C． D． 【变式训练2·变题型】将和的混合气体15.2g通入，充分反应后，气体质量变为9.6g，原混合气体中的质量是 A．12.8g B．6.4g C．3.2g D．1.6g 【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】由于镁片中含有杂质，所制得(CH3COO)2Mg粗产品中含有少量(CH3COO)2Ca。现取粗产品溶解于蒸馏水中配成待测液，用滴定法测定粗产品中镁的含量从而确定产品的纯度，后续步骤如下(已知：标准液的浓度为，且与Mg2+、Ca2+反应的化学计量数之比均为1：1。)： 步骤1，Mg2+、Ca2+总量测定：移取50.00 mL待测液于锥形瓶中，滴定到终点时，消耗标准液V1mL。 步骤2，Ca2+含量的测定：移取50.00 mL待测液于锥形瓶中，并调节溶液pH=12~13，滴定到终点时，消耗EDTA标准液V2mL。 步骤3，空白测定：移取50.00 mL蒸馏水于锥形瓶中，滴定到终点时，消耗EDTA标准液V3mL。 ①步骤2中，调节溶液pH=12~13的作用为 。 ②进行空白测定的目的是 。 ③产品的纯度为 (将空白测定所得结果记为空白试验值，需在样品的分析结果中扣除)。 考向3 关系式法在化学计算中的应用 例3取制得的NaBiO3粗产品mg，加入足量的稀硫酸和稀溶液使其完全反应，生成Bi3+，溶液变为紫红色。将反应后的溶液准确配制成100mL溶液，取25.00mL用nmol/L的H2C2O4标准溶液滴定，到达滴定终点时消耗H2C2O4溶液VmL。该产品的纯度是 (用含n、m、V的代数式表示)。 思维建模 利用关系式法进行计算的步骤 第一步：写出各步反应的化学方程式。 第二步：找出作为“中介”的物质，并确定最初的反应物、中介物质、最终生成物之间“量”的关系。 第三步：确定最初反应物和最终生成物之间“量”的关系。 第四步：根据已知条件及关系式列出比例式计算求解。 【变式训练1·变考法】利用碘量法测定WCl6产品纯度，实验如下： (1)称量：将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中，盖紧称重为 m1 g；开盖并计时1分钟，盖紧称重为 m2 g；再开盖加入待测样品并计时1分钟，盖紧称重为m3 g，则样品质量为________g(不考虑空气中水蒸气的干扰) (2)滴定：先将WCl6转化为可溶的Na2WO4，通过IO离子交换柱发生反应：WO＋Ba(IO3)2===BaWO4＋2IO；交换结束后，向所得含IO的溶液中加入适量酸化的KI溶液，发生反应：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O；反应完全后，用Na2S2O3标准溶液滴定，发生反应：I2＋2S2O===2I－＋S4O。滴定达终点时消耗 c mol·L－1的Na2S2O3溶液V mL，则样品中WCl6(摩尔质量为M g·mol－1)的质量分数为____________ 【亚氯酸钠纯度测定与学科知识结合】【变式训练2】测定亚氯酸钠的含量。实验步骤：①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成250 mL待测溶液。②移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点，重复2次，测得消耗Na2S2O3标准溶液体积的平均值为V mL。(已知：ClO＋4I－＋4H＋===2H2O＋2I2＋Cl－、I2＋2S2O===2I－＋S4O) (1)达到滴定终点时的现象为_________________________________________________ (2)该样品中NaClO2的质量分数为________%(用含m、c、V的代数式表示)。在滴定操作正确的情况下，此实验测得结果偏高，可能原因为_________________________________________________________(用离子方程式表示) 【变式训练3·变题型】．立德粉成品中S2－的含量可以用“碘量法”测得。称取m g样品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.1000 mol·L－1的I2－KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min，有单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，反应方程式为I2＋2S2O===2I－＋S4O。测定消耗Na2S2O3溶液的体积V mL。终点颜色变化为________________，样品中S2－的含量为_______________________(写出表达式)。 考向4 热重分析法的应用 例4如图为CaC2O4∙xH2O在N2和O2气氛中的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线，205℃时，晶体完全失水)。下列有关说法正确的是 A．x的值为5 B．物质A为CaC2O4，且CaC2O4在隔绝空气条件下，420℃以下热稳定，不会分解 C．无论是O2气氛还是N2气氛，CaC2O4∙xH2O在不同温度时的分解产物完全相同 D．无论是O2气氛还是N2气氛，当1个CaC2O4∙xH2O最终转变为C时，转移电子的个数相同 【思维建模】守恒法解题步骤 【变式训练1·变题型】（24-25·安徽·月考）(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示，下列说法正确的是 A．受热过程中发生的四次反应均为非氧化还原反应 B．温度为159℃时固体N的化学式为 C．取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至633℃，得到一种黑色固体物质Q D．在隔绝空气条件下，N得到P的化学方程式为 【变式训练2·变题型】将胆矾(无其他杂质)置于氮气氛流中，然后对其进行加热，逐渐升高温度使其分解，分解过程中的热重曲线如图所示(纵坐标为固体残余质量)。下列说法错误的是 A．a点对应的物质中，氧元素的质量分数约为 B．c点对应的固体物质只有 C．将产生的气体全部通入溶液中，有沉淀产生 D．测胆矾()结晶水n值的实验中，若加热温度过高，可导致n值偏高 1.(2025·安徽卷，16）（5）已知常温下和的溶解度分别为和。向饱和溶液中持续通入气体会产生晶体。实验小组进行相应探究： 实验 操作 现象 a 将匀速通入置于烧杯中的饱和溶液，持续，消耗 无明显现象 b 将饱和溶液注入充满的矿泉水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉水瓶，静置 矿泉水瓶变瘪，后开始有白色晶体析出 i．实验a无明显现象的原因是_______。 ii．析出的白色晶体可能同时含有和。称取晾干后的白色晶体，加热至恒重，将产生的气体依次通过足量的无水和溶液，溶液增重，则白色晶体中的质量分数为_______。 2.(2024·安徽卷，16） 测定铁矿石中铁含量的传统方法是，滴定法。研究小组用该方法测定质量为的某赤铁矿试样中的铁含量。 【配制溶液】 ①标准溶液。 ②溶液：称取溶于浓盐酸，加水至，加入少量锡粒。 【测定含量】按下图所示(加热装置路去)操作步骤进行实验。 已知：氯化铁受热易升华；室温时，可将氧化为。难以氧化；可被还原为。回答下列问题： （5）若消耗标准溶液，则试样中的质量分数为_______(用含a、c、V的代数式表示)。 3．(2024·浙江1月卷，20)H2S可用于合成光电材料。某兴趣小组用与MgCl2反应制备液态H2S。 (6)取0.680g H2S产品，与足量CuSO4溶液充分反应后，将生成的CuS置于已恒重、质量为31.230 g的坩埚中，煅烧生成CuO，恒重后总质量为32.814 g。产品的纯度为 。 4.（2024·河北卷）市售的溴(纯度)中含有少量的和，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，设计实验制备高纯度的溴。实验步骤如下： （1）装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓溶液的B中，水浴加热至不再有红棕色液体馏出。 （2）将D中溶液转移至蒸发皿中，边加热边向其中滴加酸化的溶液至出现红棕色气体，继续加热将溶液蒸干得固体R。 （3）利用图示相同装置，将R和固体混合均匀放入B中，D中加入冷的蒸馏水。由A向B中滴加适量浓，水浴加热蒸馏。然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。 （4）为保证溴的纯度，步骤(3)中固体的用量按理论所需量的计算，若固体R质量为m克(以计)，则需称取_______(用含m的代数式表示)。 5．（2024·江苏卷）将(摩尔质量为)在氮气氛围中焙烧，剩余固体质量随温度变化曲线如图所示。时，所得固体产物可表示为，通过以上实验数据确定该产物中的比值_______。 6．（2024·山东卷）利用“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如下图所示(夹持装置略)。 实验过程如下： ①加样，将样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖)，聚四氟乙烯活塞滴定管G内预装略小于的碱性标准溶液，吸收管F内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液。向F内滴入适量碱性标准溶液，发生反应：，使溶液显浅蓝色。 ②燃烧：按一定流速通入，一段时间后，加热并使样品燃烧。 ③滴定：当F内溶液浅蓝色消退时(发生反应：)，立即用碱性标准溶液滴定至浅蓝色复现。随不断进入F，滴定过程中溶液颜色“消退-变蓝”不断变换，直至终点。 回答问题：该滴定实验达终点的现象是_______；滴定消耗碱性标准溶液，样品中硫的质量分数是_______(用代数式表示)。 3 / 19 学科网（北京）股份有限公司 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