1.8 大题突破(五) 综合实验探究题 热点题空3 实验中的定量分析与计算（Word教参）-【正禾一本通】2026年高考化学二轮专题复习高效讲义（双选版）

该高中化学高考复习讲义聚焦实验中的定量分析与计算核心考点，涵盖溶液配制、酸碱中和滴定、气体体积测量等3套定量实验装置，以及物质含量、化学式确定、热重曲线、多步滴定等计算类型，按“核心知识梳理-真题精研-模拟预测”逻辑架构知识点，通过考点梳理、方法指导、真题训练环节帮助学生突破难点，体现复习系统性与针对性。 讲义特色在于紧密对接高考命题规律，以2025年陕晋青宁、安徽高考真题为例，通过滴定操作顺序分析、结晶水含量计算等教学活动，培养学生科学思维与科学探究能力，设置基础真题与提升模拟题分层练习，保障复习效率，助力学生提升应考能力，为教师把控复习节奏提供清晰指导。

热点题空3　实验中的定量分析与计算　►对应学生用书P147 　　　　　　　核心知识 1．熟记中学化学实验中常见的“3套”定量实验装置和操作 (1)一定物质的量浓度溶液的配制(以NaCl溶液为例) (2)酸碱中和滴定 (3)测量气体体积 测量气体时要特别注意： 读数前要将气体冷却到室温，调节液面左右相平(图A、B所示装置)或内外相平(图C、D所示装置)。 2．熟悉常见计算类型及应对策略 计算类型 应对策略 物质含量 计算 根据关系式法、得失电子守恒法、滴定法等，求出混合物中某一成分的量，再除以样品的总量，即可得出其含量 确定物质 化学式的 计算 ①根据题给信息，计算出有关物质的物质的量；②根据电荷守恒，确定出未知离子的物质的量；③根据质量守恒，确定出结晶水的物质的量；④各粒子的物质的量之比即为粒子的下标比 热重曲线 计算 ①设晶体为1 mol；②失重一般是先失水、再失气态非金属氧化物；③计算每步的m余，＝固体残留率；④晶体中金属质量不减少，仍在m余中；⑤失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得mO，由n金属∶nO即可求出失重后物质的化学式 多步滴定 计算 复杂的滴定可分为两类： ①连续滴定法：第一步滴定反应生成的产物，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返滴定法：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 　　　　　　　真题精研 1.(2025·陕晋青宁高考节选)某实验室制备糖精钴·xH2O，并测定其结晶水含量。 已知：Sac－表示糖精根离子，其摩尔质量为182 g· mol-1；糖精钴的溶解度在热水中较大，在冷水中较小；丙酮沸点为56 ℃，与水互溶。 CoCl2·6H2O＋2NaSac·2H2O===·xH2O＋(6－x)H2O＋2NaCl (一)制备 Ⅰ.称取1.0 g CoCl2·6H2O，加入18 mL蒸馏水，搅拌溶解，得溶液1。 Ⅱ.称取2.6 g(稍过量)糖精钠(NaSac·2H2O)，加入10 mL蒸馏水，加热搅拌，得溶液2。 Ⅲ.将溶液2加入到接近沸腾的溶液1中，反应3分钟后停止加热，静置，冷却结晶。 Ⅳ.过滤，依次用三种不同试剂洗涤晶体，晾干得产品。 (二)结晶水含量测定 EDTA和Co2+形成1∶1配合物。准确称取m g糖精钴产品于锥形瓶中，加蒸馏水，加热溶解，再加入缓冲溶液和指示剂，在50～60 ℃下，用c mol·L-1的EDTA标准溶液滴定。 (6)下列操作的正确顺序为______(用字母排序)。 a．用标准溶液润洗滴定管 b．加入标准溶液至“0”刻度以上2～3 mL处 c．检查滴定管是否漏水并清洗 d．赶出气泡，调节液面，准确记录读数 (7)滴定终点时消耗标准溶液V mL，则产品·xH2O中x的测定值为____________(用含m、c、V的代数式表示)；若滴定前滴定管尖嘴处无气泡，滴定后有气泡，会导致x的测定值______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 解析：(7)滴定消耗的n＝ mol，EDTA与Co2+形成1∶1配合物，则样品溶解后的n＝ mol，即样品中的n＝ mol，而M＝g· mol-1，所以 mol×g· mol-1＝m g，解得x＝－＝－27.5(或x＝＝)；若滴定前滴定管尖嘴处无气泡，滴定后有气泡，测得消耗EDTA溶液体积偏小，即V偏小，根据x＝－27.5，则x偏高。 答案：(6)cabd　(7)－27.5(或)　偏高 2．(2025·安徽高考节选)侯氏制碱法以NaCl、CO2和NH3为反应物制备纯碱。某实验小组在侯氏制碱法基础上，以NaCl和NH4HCO3为反应物，在实验室制备纯碱，步骤如下： ①配制饱和食盐水； ②在水浴加热下，将一定量研细的NH4HCO3加入饱和食盐水中，搅拌，使NH4HCO3溶解，静置，析出NaHCO3晶体； ③将NaHCO3晶体减压过滤、煅烧，得到Na2CO3固体。 回答下列问题： (4)实验小组使用滴定法测定了产品的成分。滴定过程中溶液的pH随滴加盐酸体积变化的曲线如下图所示。 ⅰ.到达第一个滴定终点B时消耗盐酸V1 mL，到达第二个滴定终点C时又消耗盐酸V2 mL。V1＝V2，所得产品的成分为______(填标号)。 a．Na2CO3 b．NaHCO3 c．Na2CO3和NaHCO3 d．Na2CO3和NaOH ⅱ.到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部过浓。该同学所记录的V1′______V1(填“>”“<”或“＝”)。 (5)已知常温下Na2CO3和NaHCO3的溶解度分别为30.7 g和10.3 g。向饱和Na2CO3溶液中持续通入CO2气体会产生NaHCO3晶体。实验小组进行相应探究： 实验 操作 现象 a 将CO2匀速通入置于烧杯中的20 mL饱和Na2CO3溶液，持续20 min，消耗600 mL CO2 无明显现象 b 将20 mL饱和Na2CO3溶液注入充满CO2的500 mL矿泉水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉水瓶1～2 min，静置 矿泉水瓶变瘪，3 min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NaHCO3和Na2CO3·10H2O。称取0.42 g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CaCl2和NaOH溶液，NaOH溶液增重0.088 g，则白色晶体中NaHCO3的质量分数为______。 解析：(4)ⅰ.根据图中的曲线变化可知，到达第一个滴定终点B时，发生的反应为Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，消耗盐酸V1 mL；到达第二个滴定终点C时， 发生的反应为NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，又消耗盐酸V2 mL，因为V1＝V2，说明产品中不含NaHCO3和NaOH，因此，所得产品的成分为Na2CO3，故选a。 ⅱ.到达第一个滴定终点前，某同学滴定速度过快，摇动锥形瓶不均匀，致使滴入盐酸局部过浓，其必然会使一部分Na2CO3与盐酸反应生成CO2，从而使得V1偏大、V2偏小，因此，该同学所记录的V1′>V1。 (5)ⅱ.NaHCO3受热分解生成的气体中有H2O和CO2，而Na2CO3·10H2O分解产生的气体中只有H2O，无水CaCl2可以吸收分解产生的H2O，NaOH溶液可以吸收分解产生的CO2；NaOH溶液增重0.088 g，则分解产生的CO2的质量为0.088 g，其物质的量为＝0.002 mol，由分解反应可知，NaHCO3的物质的量为0.004 mol，则白色晶体中NaHCO3的质量为0.004 mol×84 g· mol-1＝0.336 g，故其质量分数为×100%＝80%。 答案：(4)a　> (5)CO2在饱和Na2CO3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NaHCO3的量较少，NaHCO3在该溶液中没有达到过饱和状态，故不能析出晶体　80% 　　　　　　　模拟预测 1.(2025·山东滨州二模节选)过硫酸铵在工业上有广泛用途，某兴趣小组根据反应H2O2＋2H2SO4(浓)＋2NH3===(NH4)2S2O8＋2H2O制备(NH4)2S2O8粗品。回答下列问题： 采用碘量法测定(NH4)2S2O8粗品的纯度。 称取1.500 g制得的粗品，配成100.00 mL溶液。移取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入过量KI溶液，用标准浓度的Na2S2O3溶液滴定(发生反应：I2＋2S2O===2I－＋S4O)，当溶液颜色变浅时加入几滴淀粉溶液，滴定至终点。重复上述滴定操作三次，平均消耗0.200 0 mol·L-1的Na2S2O3溶液12.50 mL。 ①滴定终点的现象为________________________________________________。 ②(NH4)2S2O8粗品的纯度为______%。若开始滴定前加入淀粉溶液，则所测(NH4)2S2O8的纯度______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 解析：①移取25.00 mL(NH4)2S2O8溶液于锥形瓶中，加入过量KI溶液，两者反应生成I2，再用标准浓度的Na2S2O3溶液滴定生成的I2，当溶液颜色变浅时加入几滴淀粉溶液，此时溶液呈蓝色，用Na2S2O3溶液滴定时发生反应：I2＋2S2O===2I－＋S4O，溶液的蓝色逐渐变浅，最终褪色。②根据得失电子守恒可得关系式：S2O～I2～2S2O，平均消耗0.200 0 mol·L-1的Na2S2O3溶液12.50 mL，则(NH4)2S2O8粗品的纯度为 ×100%＝76%。若开始滴定前加入淀粉溶液，会导致淀粉与I2结合生成性质稳定的蓝色络合物，这种络合物不易与Na2S2O3反应，导致消耗标准Na2S2O3溶液的体积偏小，则所测(NH4)2S2O8的纯度偏低。 答案：①当滴入最后半滴标准液时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原色　②76　偏低 2．(2025·湖北黄冈模拟)某化学小组探究酸性条件下双氧水与重铬酸钾的反应，室温下进行了相关实验。 已知：ⅰ.CrO5[也写成CrO(O2)2]为深蓝色，易溶于乙醚、戊醇等有机溶剂，在水溶液中很不稳定，容易分解为Cr3+和O2； ⅱ.乙醚易挥发。 (1)一般不能用盐酸酸化K2Cr2O7溶液，其原因是 __________________________________________________。 实验Ⅰ 实验Ⅱ 迅速变为蓝紫色，无气泡生成，稍后有无色气泡生成，溶液变成绿色 下层呈橙色，上层呈深蓝色，没有观察到有明显气泡生成 (2)实验Ⅰ中无色气泡是________。 (3)实验Ⅰ和实验Ⅱ表明酸性条件下双氧水与重铬酸钾的反应分两步进行，则第一步反应的离子方程式为_____________________________。 (4)查阅文献可知，实验Ⅱ中上层深蓝色物质中含有CrO5与乙醚形成的一种配合物，该配合物中，铬原子周围的四个配位体呈四面体排布，过氧基配体中的O—O键轴正对中心铬原子，乙醚分子中的O原子的孤电子对与中心铬原子以σ键相结合，则该配合物的结构示意图为____________。 (5)为探究第二步反应，小组同学将实验Ⅱ中上层深蓝色物质溶于稀硫酸中，迅速产生气泡，溶液变成绿色。查阅文献可知第二步反应可能的方程式有以下四种情况。 甲：2CrO5＋3H2O2＋6H＋===2Cr3+＋6H2O＋5O2↑ 乙：2CrO5＋7H2O2＋6H＋===2Cr3+＋10H2O＋7O2↑ 丙：4CrO5＋12H＋===4Cr3+＋6H2O＋7O2↑ 丁：2CrO5＋6H＋===2Cr3+＋2H2O＋H2O2＋3O2↑ 为探究哪个方程更符合实际情况，小组同学利用下图装置做了补充实验。 1­电磁搅拌器 2­H2SO4溶液层 3­含CrO5的乙醚层 4­经过水封的CCl4 ①仪器5的名称是__________。 ②装置4的作用是_________________________________________________。 ③反应后的溶液除去乙醚，用KMnO4将Cr3+氧化成Cr2O，过量的KMnO4用尿素和亚硝酸钠溶液处理(不考虑尿素、亚硝酸钠与Cr2O的反应)，然后加入指示剂，用0.040 0 mol/L标准(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定，共用去标准液30.00 mL。另测得生成的O2为15.68 mL(已折算至标准状况)。通过计算，则方程__________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)更符合实际情况。 解析：由装置图可知，仪器5为量气管；装置 4 是经过水封的CCl4，CCl4是一种密度比水大且难溶于水的有机溶剂，可以吸收挥发的乙醚蒸气，防止其对O2体积的测定产生干扰；Fe与Cr2O发生反应，Fe2+被氧化为Fe3+，Cr2O被还原为Cr3+，根据得失电子守恒，Fe2+与Cr2O反应的离子方程式为Cr2O＋6Fe2+＋14H＋===2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O。已知Fe溶液的浓度为0.040 0 mol/L，体积为30.00 mL＝0.03 L，则n(Fe2+)＝0.040 0 mol/L×0.03 L＝0.001 2 mol。由上述离子方程式可知n(Cr2O)＝n(Fe2+)＝×0.001 2 mol＝0.000 2 mol，那么n(Cr3+)＝2n(Cr2O)＝0.000 4 mol，即反应中生成的Cr3+物质的量为0.000 4 mol。标准状况下，O2体积为15.68 mL＝0.015 68 L，根据n＝(Vm＝22.4 L/mol)，可得n(O2)＝＝0.000 7 mol。 甲方案：2CrO5＋3H2O2＋6H＋===2Cr3+＋6H2O＋5O2↑，若该反应发生，2 mol CrO5反应生成2 mol Cr3+和5 mol O2，则0.000 4 mol Cr3+生成时，理论上n(O2)＝0.001 mol，与实际0.000 7 mol不符。 乙方案：2CrO5＋7H2O2＋6H＋===2Cr3+＋10H2O＋7O2↑，2 mol CrO5反应生成2 mol Cr3+和7 mol O2，则0.000 4 mol Cr3+生成时，n(O2)＝×0.000 4 mol＝0.001 4 mol，与实际不符。 丙方案：4CrO5＋12H＋===4Cr3+＋6H2O＋7O2↑，4 mol CrO5反应生成4 mol Cr3+和7 mol O2，则0.000 4 mol Cr3+生成时，n(O2)＝×0.000 4 mol＝0.000 7 mol，与实际生成O2的物质的量一致。 丁方案：2CrO5＋6H＋===2Cr3+＋2H2O＋H2O2＋3O2↑，2 mol CrO5反应生成2 mol Cr3+和3 mol O2，则0.000 4 mol Cr3+生成时，n(O2)＝0.000 6 mol，与实际不符。综上，通过计算可知丙方程计算出的O2物质的量与实验测得的一致。 答案：(1)K2Cr2O7可以氧化HCl生成Cl2，对环境 会造成污染　(2)O2　(3)4H2O2＋Cr2O＋2H＋===2CrO5＋5H2O　(4) (5)①量气管　②吸收挥发的乙醚蒸气，防止其对O2体积的测定产生干扰　③丙 学科网（北京）股份有限公司 $