2027届高三化学一轮考向三层精练8　有关化学方程式的计算

**基本信息** 以“方法分层+情境融合”构建化学计算体系，通过差量法、关系式法、守恒法三阶训练，实现从单一技巧到综合应用的能力进阶。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |强基练|9题（含3道热重曲线分析）|差量法计算质量变化、关系式法建立物质转化关系、守恒法推导化学式|从基础计算到复杂体系，形成“数据读取→方法选择→模型建构”逻辑链| |进阶/融合练|3题（含工业晶体组成测定）|多步反应叠加计算、跨模块数据综合分析|整合氧化还原反应、沉淀滴定等知识，培养科学思维与证据推理能力|

[考向三层精练(八)]　有关化学方程式的计算 (非选择题每小题10分) 【第一层 强基练】 考向1　基于“差量法”的热重曲线分析 1.(原创＋工业情境)将65 g(NH4)2MoS4(Mr＝260 g/mol)在空气中加热可得MoS2，加热时所得剩余固体的质量与原始固体质量的比值与温度的关系如图所示。 (1)计算350 ℃时MoS2的质量为　　　　g。 (2)450～550 ℃时，得到Mo的一种氧化物，该氧化物的化学式为　　　　　　　　　　　 　　　　　　　。(写出计算过程) 2.CuSO4·5H2O晶体分解的TG曲线(热重)及DSC曲线(热量变化)如图所示。DSC曲线上650～850 ℃有两个吸热峰，可能发生的吸热反应为CuSO4CuO＋SO3↑、　　　　　　　。 3.将FeC2O4·2H2O在氮气的氛围中加热分解。加热过程中固体残留率[固体残留率＝×100％]随温度的变化如图所示，B点时，固体只含有一种铁的氧化物，则AB段发生反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　。 考向2　基于“关系式法”的物质纯度计算 4.草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为Mn＋H＋＋H2C2O4Mn2＋＋CO2＋H2O。实验中称取0.400 g水泥样品，滴定时消耗了0.050 0 mol·L－1的KMnO4溶液36.00 mL，则该水泥(主要成分为Co、SiO2等)样品中钙的质量分数为　　　　。 5.(2025·如皋期初调研)测定铜含量：准确称取10.0 g硫酸铜晶体加水溶解，加入过量KI溶液，发生反应 2Cu2＋＋4I－2CuI↓＋I2(已掩蔽 Fe元素排除其干扰)，用 0.1 000 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，发生反应 I2＋2S22I－＋S4，加入淀粉溶液，滴至溶液呈浅蓝色，再加入KSCN溶液，摇匀，慢慢滴定到蓝色消失为止。 已知： CuI 易吸附I2，Ksp(CuI)＝1.1×10－12，Ksp(CuSCN)＝4.8×10－15。 回答下列问题： (1)测定铜含量实验中用到的仪器有　　　(填序号)。 (2)若滴定终点时滴定管尖嘴部分有气泡，会导致测定结果　　　　(填“偏高”或“偏低”)。 (3)滴定后最终消耗V mL Na2S2O3溶液，以此数据计算该硫酸铜晶体的纯度为　　　　(用含V的代数式表示，已知M(CuSO4·5H2O)＝250 g·mol－1)。 考向3　基于“守恒法”的物质化学式确定 6.(2025·启东中学等七校联考)某硫酸盐在工农业生产上有广泛用途。它的组成可表达为KxFey(SO4)z·nH2O(其中Fe为＋2价)。为测定它的组成可通过下列实验： 步骤Ⅰ：称取22.80 g样品，配制成100.00 mL溶液A。 步骤Ⅱ：量取25.00 mL溶液A，用0.300 0 mol·L－1酸性KMnO4溶液滴定至终点(滴定过程中Mn与Fe2＋反应生成Mn2＋和Fe3＋)，消耗KMnO4溶液10.00 mL。 步骤Ⅲ：量取25.00 mL溶液A，加入足量的四苯硼酸钠{Na[B(C6H5)4]}溶液至沉淀完全，得白色固体四苯硼酸钾(摩尔质量为358 g· mol－1)10.74 g。该反应的离子方程式为K＋＋[B(C6H5)4]－K[B(C6H5)4]↓。 (1)判断步骤Ⅱ滴定终点的现象是　　　　　　　　　　　，写出步骤Ⅱ中的离子反应方程式：　　　　　　　　　　　　　　。 (2)样品的化学式为　　　　　　　　　。 【第二层 进阶练】 7.检测酸性废水中N含量，取20.00 mL废水，加水稀释至100.00 mL。量取20.00 mL该溶液，加入30.00 mL 0.010 0 mol/L FeSO4标准溶液(过量)，充分反应后，用0.001 0 mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2＋，终点时消耗K2Cr2O7溶液10.00 mL(假设N的还原产物全为NO，且NO全部从溶液中逸出)，则废水中N含量为　　　　　　mol/L。 8.测定粗品中FeO含量：准确称取3.000 g产品，加入足量硫酸溶解后配成100 mL溶液。取20.00 mL于锥形瓶中，用0.050 00 mol·L－1K2Cr2O7溶液滴定(反应原理为Fe2＋＋Cr2＋H＋Fe3＋＋Cr3＋＋H2O，未配平。杂质不参与反应)，恰好完全反应时，消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL，计算产品中FeO的质量分数：　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (写出计算过程)。 【第三层 融合练】 9.(原创＋模块融通)工业上某铜(Ⅱ)盐晶体常用作催化剂，其组成可以表示为Ka[Cub(C2O4)c]·dH2O。为测定其组成，进行如下实验： Ⅰ.准确称取3.54 g样品，灼烧。剩余固体质量随温度变化如图所示(该晶体在150 ℃时失去结晶水，260 ℃时分解)： Ⅱ.将灼烧剩余固体完全溶解于过量的稀盐酸中，再向其中滴加NaOH溶液至过量，过滤、洗涤、干燥、灼烧沉淀，得固体质量为0.80 g。 已知：H2C2O4CO↑＋ CO2↑＋H2O。 回答下列问题： (1)灼烧时用到的主要仪器有酒精灯、玻璃棒和　　　　　　。 (2)洗涤沉淀时，证明沉淀已洗涤干净的方法是　　　　　　　　　　　　　。 (3)计算该铜盐的组成(请写出计算过程)　　　　　　　　　　　　　。 参考答案与解析 1.答案：(1)40　(2)(NH4)2MoS4的物质的量为＝0.25 mol，则m(Mo)＝24 g，n(Mo)＝0.25 mol，500 ℃得到的一种氧化物质量为36 g，则n(O)＝＝0.75 mol，则该氧化物化学式为 MoO3。 2.解析：DSC曲线上650～850 ℃有两个吸热峰，说明此时CuSO4发生热分解反应，从TG 图像可以看出，质量减少量为原CuSO4质量的一半，说明有固体CuO剩余，还有其他气体产出，此时气体产物为SO2、SO3、 O2，可能出现的化学方程式为2SO32SO2＋O2。 答案：2SO32SO2＋O2 3.答案：3FeC2O4Fe3O4＋4CO↑＋2CO2↑ 4.解析：根据化合价升降法、电荷守恒和质量守恒配平可得：2Mn＋6H＋＋5H2C2O42Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，设含钙的物质的量为x mol，由反应方程式和钙元素守恒可得关系式： 5Ca2＋～5H2C2O4～2Mn 5 mol 2 mol x mol　　　 0.050 0 mol·L－1×36.00×10－3L 解得x＝4.5×10－3，则0.400 g水泥样品中钙元素的质量为4.5×10－3 mol×40 g· mol－1＝0.180 g，故该水泥样品中钙的质量分数为×100％＝45.0％。 答案：45.0％ 5.解析：(3)根据反应关系可知n(Cu2＋)＝n(S2)，则该硫酸铜晶体的纯度为×100％＝×100％＝0.25V％ 答案：(1)①③ (2)偏低 (3)0.25V％ 6.解析：(2)n(K＋)＝×4＝0.12 mol；量取25.00 mL溶液A，用0.300 0 mol·L－1酸性KMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液10.00 mL，可知100.00 mL溶液中n(Fe2＋)＝0.300 0 mol·L－1×0.01 L×5×4＝0.06 mol，根据电荷守恒可知n(K＋)＋2n(Fe2＋)＝2n(S)，那么n(S)＝＝＝0.12 mol，进一步可知n(H2O)＝(22.80 g－0.12 mol×39 g·mol－1－0.06 mol×56 g·mol－1－0.12 mol×96 g·mol－1)÷18 g·mol－1＝0.18 mol，因此n(K＋)∶n(Fe2＋)∶n(S)∶n(H2O)＝0.12∶0.06∶0.12∶0.18＝2∶1∶2∶3，故样品的化学式为K2Fe (SO4)2·3H2O。 答案：(1)溶液由无色变为(浅)红色且半分钟不变色　8H＋＋Mn＋5Fe2＋5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O (2)K2Fe (SO4)2·3H2O 7.解析：根据反应Cr2＋6Fe2＋＋14H＋2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，与K2Cr2O7标准溶液反应的亚铁离子物质的量n(Fe2＋)＝6×10×10－3×0.001＝0.000 06 mol，硝酸根氧化硫酸亚铁的物质的量为n(FeSO4)＝30×10－3×0.01 mol－0.000 06 mol＝0.000 24 mol；根据反应3Fe2＋＋N＋4H＋NO↑＋3Fe3＋＋2H2O可知，n(N)＝×0.000 24 mol×＝0.000 4 mol，故废水中c(N)＝＝＝0.02 mol/L。 答案：0.02 8.答案：根据得失电子守恒可得关系式：6Fe2＋～Cr2，n(Cr2)＝0.05 mol簚L－1×25×10－3L＝1.25×10－3 mol，则有n(Fe2＋)＝6n(Cr2)＝6×1.25×10－3 mol＝7.5×10－3 mol，故产品中FeO的质量分数为w(FeO)＝×100％＝90.00％。 9.答案：(1)坩埚 (2)取最后一次洗涤液少许于洁净的试管中，向其中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，如无白色沉淀生成，则沉淀洗涤干净 (3)加热至A点时减少的是结晶水，n(H2O)＝＝0.02 mol，再加热至B点时减少的是一氧化碳和二氧化碳，n(C2)＝＝0.02 mol，n(Cu2＋)＝n(CuO)＝＝ 0.01 mol ；据电荷守恒可得：n(K＋) ＝2n(C2)－2n(Cu2＋)＝0.02 mol×2－ 0.01 mol×2＝0.02 mol，则有n(K＋)∶n(Cu2＋)∶n(C2)∶n(H2O)＝ 0.02 mol∶0.01 mol∶0.02 mol∶0.02 mol＝2∶1∶2∶2，故该铜盐的化学式为K2[Cu(C2O4 )2]·2H2O。 学科网（北京）股份有限公司 $