第03讲 物质的量在化学方程式计算中的应用（复习讲义）（天津专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

该高中化学高考复习讲义聚焦物质的量在化学方程式计算中的应用，涵盖比例式法、守恒法等七类核心计算方法，按基础计算到复杂情境（如混合物、热重分析）逻辑递进，通过考情研判、知识建模、考点拆解、真题训练四环节，帮助学生构建系统解题框架。 讲义以思维建模与解题范式融合为特色，如热重分析考点结合守恒法构建“数据-图表-化学式”推理模型，培养科学思维与探究能力。设置变式题与真题分层练习，保障复习效果，助力学生高效突破计算难点，为教师提供精准复习路径。

第03讲 物质的量在化学方程式计算中的应用 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 02 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 03 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 依据化学方程式中的定量关系进行相关计算 知识解构 知识点1 根据化学方程式的基本计算——比例式法 考向破译 考向1 根据化学方程式的基本计算——比例式法 解题妙招1 比例式法 解题模板 考点二 利用关系式法解答连续反应类计算题 知识解构 知识点1 利用关系式法解答连续反应类计算题 考向破译 考向1 利用关系式法解答连续反应类计算题 解题妙招1 利用多步反应建立关系式的方法 考点 三 利用守恒法简化解题过程 知识解构 知识点1 利用守恒法简化解题过程 考向破译 考向1 质量守恒 ∣ 考向2 电荷守恒 ∣ 考向3 得失电子守恒 考点 四 化学方程式计算——差量法 知识解构 知识点1 化学方程式计算中的巧思妙解——差量法 考向破译 考向1 差量法 考点 五 混合物类计算——平均值法 知识解构 知识点1 混合物类计算的“简化高手”——平均值法 考向破译 考向1 平均值法 考点 六 混合物计算——极值法 知识解构 知识点1 混合物计算——极值法 考向破译 考向1 极值法的应用 考点 七 热重分析法的应用 知识解构 知识点1 热重分析法的应用 考向破译 考向1 热重分析法的应用 解题妙招1 热重分析法的一般方法和规律 ) ( 04 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理—五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 物质的量在化学方程式计算中的应用 天津卷T7、T13 天津卷T12、T15 天津卷T10 天津卷T16 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 1.强化多步连续反应，优先考查关系式法，减少一步反应的简单列式； 2.计算与定量实验深度融合，由纯文字计算转向 “滴定数据 + 流程转化” 综合计算； 3.少量加入转化率、产率的简单换算，不设置多步损耗的复杂运算； 4.限制性反应物（少量、过量）只在离子反应、除杂流程中定性判断，定量只算不足量的反应物。 ►复习目标： 1.进一步理解物质的量在化学计算中的“桥梁”作用。 2.了解化学计算的常用方法。 3.初步建立化学计算的思维模型。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 依据化学方程式中的定量关系进行相关计算 知●识●解●构 知识点 根据化学方程式的基本计算——比例式法 1．计算原理 　　　　　　　　　aA(g) ＋ bB(g)===cC(g)＋dD(g) 化学计量数之比： a　 ∶ b　∶　 c ∶ d 质量之比：　　　　aMA ∶ bMB∶ cMC∶　dMD 物质的量之比： a　 ∶ b ∶ c ∶ d 气体体积之比： a 　∶ b ∶ c　∶　d (同温同压下) 不同物质的相同物理量之间的换算可以按上述关系进行。解题时要注意化学方程式中各种物质对应关系的单位问题，同一物理量单位要一致。如果涉及两种物理量，只要做到两种物理量“上下一致，左右相当”即可。 2．解题步骤 考●向●破●译 考向 根据化学方程式的基本计算——比例式法 例11．（25-26高三上·天津武清·开学考试） (8)用溶液滴定20.00 mL未知浓度的含的溶液，恰好完全反应时消耗溶液，则溶液中的物质的量浓度是________。(已知：未配平) 解题妙招 关系式法解题模板 现以2H2＋O22H2O为例，方程式中有关量的关系如下： 化学方程式中各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比＝气体体积之比(相同状况下)≠质量之比。根据化学方程式列比例式时应遵循上述比例关系。 注意：根据化学方程式计算时，所列比例是否正确的判断依据是：“上下单位要一致，左右单位要对应”。如 【变式1·变载体】某红色固体粉末可能是Fe2O3、Cu2O或二者混合物，为探究其组成，称取m g该固体粉末样品，用足量的稀H2SO4充分反应后，称得固体质量为a g。 已知：Cu2O＋2H＋Cu2＋＋Cu＋H2O （1）若a＝　（用含m的最简式表示），则红色固体粉末为纯净物。 （2）若a＝m，则红色固体粉末中Fe2O3的物质的量为　mol（用含m的最简式表示）。 【变式2】在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该NaOH溶液的浓度为(　　) A．1.0 mol·L-1 B．2.0 mol·L-1 C．1.5 mol·L-1 D．3.0 mol·L-1 考点二 利用关系式法解答连续反应类计算题 知●识●解●构 知识点 利用关系式法解答连续反应类计算题 1.应用原理 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 物，可以根据化学方程式，将该物质作为“中介”，找出已知 和 物质之间“量”的关系。 2.解题步骤 考●向●破●译 考向 利用关系式法解答连续反类计算题 例19．（2025·天津·模拟预测）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a mg样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖)，聚四氨乙烯活塞滴定管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内溶液显浅蓝色消退时(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。 回答下列问题： (3)该滴定实验达终点的现象是___________；滴定消耗碱性标准溶液V mL，样品中硫的质量分数是___________(用代数式表示)。 解题妙招 利用多步反应建立关系式的方法 1．叠加法(如利用空气、木炭、水蒸气制取氨气) ⇒ ⇒ 由空气、木炭、水蒸气制取NH3过程中，C和NH3的关系式为3C～4NH3。 2．元素守恒法 4NH3＋5O24NO＋6H2O 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 经多次氧化和吸收，由N元素守恒知：NH3～HNO3。 3．电子转移守恒法 NH3HNO3，O22 由得失电子总数相等知，NH3经氧化等一系列过程生成HNO3，NH3和O2的关系为NH3～2O2。 【变式1·变载体】立德粉（ZnS·BaSO4）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 0.100 0 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0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，反应式为I2＋2S22I－＋S4。测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。终点颜色变化为　 　，样品中S2－的含量为　（写出表达式）。 考点三 利用守恒法简化解题过程 知●识●解●构 知识点 利用守恒法简化解题过程 1.应用原理 所谓“守恒”就是物质在发生“变化”或两物质在发生“ ”的过程中某些物理量的总量保持“ ”。在化学变化中有各种各样的守恒，如 守恒、原子守恒、 守恒、电荷守恒、能量守恒等。 2.解题步骤 得分速记 守恒法是高中化学计算中一种很重要的方法和技巧，其特点是抓住有关变化的始态和终态，忽略中间过程，利用其中某种不变量建立关系式，从而简化思路，快速解题。 考●向●破●译 考向1 质量守恒 例11．（25-26高三上·天津武清·开学考试）(7)现有的盐酸，欲将其浓度扩大一倍，以下方法中最宜采用的是________ A．加热浓缩到原来体积的一半 B．加入的盐酸 C．加入的盐酸，再稀释至 D．标准状况下通入11.2 L氯化氢气体 考向2 电荷守恒 例2（25-26高三上·天津·阶段检测）(3)三种盐混合溶液中含0.2mol 、0.25 mol 、0.4 mol 、，则的物质的量为_______mol。 考向3 得失电子守恒 例3（25-26高三上·天津·阶段检测） (4)某离子反应中涉及、、、、、六种微粒。其中、的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断不正确的是_______。 a．该反应的氧化剂是    b．消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子 c．氧化剂与还原剂的物质的量之比为    d．当生成14 g 时，消耗的为1.5 mol 【变式1·变载体】（25-26高三上·天津武清·开学考试）是极其重要的化工原料，在工业、农业、医药、军事等领域有着广泛的应用，现代工业上常用氨催化氧化制硝酸的流程示意图如下： (1)工业上常用碱液来吸收，有关的化学反应为：①；②。现有一定条件下和0.1 mol NO的混合气体恰好被200 mL NaOH溶液完全吸收，则NaOH溶液的物质的量浓度为________mol/L。 考点四 化学方程式计算——差量法 知●识●解●构 知识点 化学方程式计算中的巧思妙解——差量法 1．差量法应用原理 差量法是指根据化学反应前后物质的某种差量进行计算的方法。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积、反应过程中的热量等在反应中产生的差量，该差量的大小与参加反应的各物质的有关量成正比。解题的关键就是利用相关差量与物质有关量的正比关系列出比例式，然后求解。 2．解题的一般步骤 (1)准确写出有关反应的化学方程式。 (2)深入细致地分析题意，有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。 (3)根据化学方程式，列出“理论差量”“实际差量”与物质相关量的比例关系，然后列比例式求解。 考●向●破●译 考向 差量法 例1（25-26高三上·天津·阶段检测）碳酸镁晶体是一种新型吸波隐形材料中的增强剂。回答下列问题： II．测定产品中的值(仪器和药品如图所示)。 (4)上述装置的连接顺序为_______(按气流方向，用接口字母表示)，其中装置II的作用是_______。 (5)加热前先通入排尽装置中的空气，称取装置II、III的初始质量后，边加热边通入的作用是_______。 (6)若冷却玻璃管中无残留物，要准确测定n值。已知：①装置I反应前后质量差为②装置II反应前后质量差为，用、表示_______。 【变式1·变载体】 将12 g CO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铜后，得到气体的总质量为18 g，求原混合气体中CO的质量分数。 考点五 混合物类计算——平均值法 知●识●解●构 知识点 混合物类计算的“简化高手”——平均值法 1．依据 若XA＞XB，则XA＞＞XB，代表平均相对原子(分子)质量、平均浓度、平均含量、平均生成量、平均消耗量等。 2．应用 已知可以确定XA、XB的范围；若已知XA、XB可以确定的范围。 解题的关键是要通过平均值确定范围，很多问题的平均值需根据条件先确定下来再作出判断。实际上，它是极值法的延伸。 考●向●破●译 考向 平均值法 例1（25-26高三上·天津武清·开学考试）(9)标准状况下，密度为的与组成的混合气体中，的体积分数为________，该混合气体对氢气的相对密度为________。 【变式1·变载体】两种金属混合物共15 g，投入足量的盐酸中，充分反应后得到11.2 L H2(标准状况)，则原混合物的组成肯定不可能为(　　) A．Mg和Ag B．Zn和Cu C．Al和Zn D．Al和Cu 考点六 混合物计算——极值法 知●识●解●构 知识点 混合物计算——极值法 1．极值法的含义 极值法是利用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧，它是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的极值，利用极值进行判断分析求出结果，有时也称为极端假设法。 2．解题思路 (1)极端假设。如： ①把可逆反应假设成向左或向右进行完全。 ②把混合物假设成为某一纯净物。 ③把多个同时进行的反应假设成单一反应。 (2)计算极值。 (3)由极值进行讨论、分析、推理，从而得出合理答案。 3．极值法解题的关键 紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落脚点。 考●向●破●译 考向 极值法的应用 例1（25-26高三上·天津·阶段检测）在一密闭容器中进行如下反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是 A．为0.4 mol/L、为0.2 mol/L B．、均为0.15 mol/L C．为0.25 mol/L D．为0.4 mol/L 【变式1·变载体】把含有某一种氯化物杂质的MgCl2粉末95 g溶于水后，与足量AgNO3溶液反应，测得生成的AgCl质量为300 g，则该MgCl2中的杂质可能是(　　) A．NaCl B．AlCl3 C．KCl D．CaCl2 考点七 利用守恒法简化解题过程 知●识●解●构 知识点 热重分析法的应用 1．测定固体物质组成的热重法 只要物质受热时发生质量变化，都可以用热重法来研究物质的组成。热重法是在控制温度的条件下测量物质的质量与温度关系的方法。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。 2．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。 3．热重曲线的分析法的思考路径 坐标曲线体解题时可以拆分为识图、析图、用图三个步骤。其中识图是基础，析图是关键，用图是目的。 （1）识图 识图的关键是三看：一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义（自变量X轴和函数Y轴表示的意义），寻找X、Y轴之间的关系，因为这是理解题意和进行正确思维的前提；二看点即曲线中的特殊点（顶点、始点、终点、拐点、交叉点）；三看线即曲线的走势（变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化）。 （2）析图 分析图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化的因果关系；通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。 （3）用图 将相关的化学知识与图像曲线紧密结合，在头脑中构建新的曲线——知识体系，然后运用新的曲线——知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。 考●向●破●译 考向 热重分析法的应用 例1（2025·天津河东·一模）某实验小组用废铜屑(含少量铁，油污)制备，步骤如下： I．取8.00g废铜屑，碱洗后加入稀和溶液，在下充分溶解。 Ⅱ．调节pH至，加热煮沸2分钟，趁热过滤。 Ⅲ．向滤液中逐滴加入浓氨水至澄清。 Ⅳ．加入无水乙醇，充分搅拌，过滤；沉淀先用试剂M洗涤，再用乙醇与乙醚混合液洗涤，干燥，得深蓝色晶体24.60g。 已知： 回答下列问题： (7)对产品进行热重分析，结果如下图所示。时失去全部结晶水及部分；时产物为，则___________；阶段反应的化学方程式为___________。 解题妙招 热重分析的一般方法和规律 （1）设晶体为1mol，其质量为m。 （2）失重一般是先失水，再失非金属氧化物。 （3）计算每步固体剩余的质量（m余） （4）晶体中金属质量不再减少，仍在m余中。 （5）失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m氧，由n金属：n氧，即可求出失重后物质的化学式。 【变式1·变载体】将8.34 g绿矾()晶体样品隔绝空气加热，受热过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示： 下列说法错误的是 A．的摩尔质量为278 g/mol B．温度为78℃时固体M的化学式为 C．取适量样品P，隔绝空气加热至650℃，得到一种固体物质Q，同时生成两种无色酸性气体，对应的化学方程式为： D．取适量645℃时所得的样品Q，溶于足量的稀盐酸中，再滴加铁氰化钾试剂，无蓝色沉淀生成 真题溯源·考向感知 1．（2022·天津·高考真题）金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题： (1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为___________。 (2)NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：，加入的目的是___________。 (3)的电子式为___________。在25℃和101kPa时，Na与反应生成1mol 放热510.9kJ，写出该反应的热化学方程式：___________。 (4)采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过___________、___________(填序号) a．浓硫酸    b．饱和食盐水    c．NaOH溶液    d．溶液 (5)钠的某氧化物晶胞如下图，图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为___________。 (6)天然碱的主要成分为，1mol 经充分加热得到的质量为___________g。 2．（2025·天津·高考真题）硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为。某学习小组为探究其组成进行了如下实验。 Ⅰ．溶液的配制 将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。 Ⅱ．组成的测定 ①SO定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。 ②Cu2+定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。 已知： (1)研细晶体的仪器名称为___________。 (2)配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为___________(填序号)。 a.将蒸馏水注入容量瓶 b.改用胶头滴管滴加蒸馏水 c.观察到液面离刻度线1~2 cm d.至凹液面与刻度线相切 (3)分析时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？___________(填“能”或“不能”)。实验得到BaSO4的平均质量为___________。 (4)分析Cu2+时：①选用的指示剂为___________；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为___________；③达到滴定终点的标志为___________。 (5)硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为___________。 (6)判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)； ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度___________； ②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定结果___________。 (7)根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。___________(填“能”或“不能”)，理由是________________。 3．（2023·天津·高考真题）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。 (1)硫磺()的晶体类型是______。 (2)硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温度超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO2进入到下一阶段，会导致______(填序号)。 a.硫的消耗量增加   b.SO2产率下降   c.生成较多SO3 (3)SO2(g)氧化生成80g SO3(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式______。随温度升高，SO2的平衡转化率______(填“升高”或“降低”)。 (4)从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为______。 Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO2和O2通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO2转化率达到97％。 (5)气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是______。升高温度后的气体都需要降温，其目的是______。 (6)采用四段转化工艺可以实现______(填序号)。 a．控制适宜的温度，尽量加快反应速率，尽可能提高SO2转化率 b．使反应达到平衡状态 c．节约能源 Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO3。若用水吸收SO3会产生酸雾，导致吸收效率降低。 (7)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度______，温度______。 (8)用32吨含S 99%的硫磺为原料生成硫酸，假设硫在燃烧过程中损失2%，SO2生成SO3的转化率是97%，SO3吸收的损失忽略不计，最多可以生产98%的硫酸______吨。 4.（2024·天津·高考真题） 甲胺水溶液中存在以下平衡：。 已知：时，的，的。下列说法错误的是 A. 的 B. 溶液中存在 C. 时，溶液与溶液相比，溶液中的小 D. 溶液与相同浓度的溶液以任意比例混合，混合液中存在 5. （2024·天津·高考真题）柠檬酸钙微溶于水、难溶于乙醇，是一种安全的食品补钙剂。某学习小组以蛋壳为主要原料，开展制备柠檬酸钙的如下实验。 I．实验流程 （1）实验中，需将蛋壳研磨成粉，其目的是___________。 （2）写出蛋壳主要成分与醋酸反应的离子方程式___________，此反应的实验现象是___________。 （3）实验流程中，先将蛋壳粉与醋酸反应，而不是直接与柠檬酸溶液反应。解释该设计的理由___________。 （4）过滤时用到的玻璃仪器有___________。 （5）洗涤柠檬酸钙最适宜的试剂是___________(填序号)。 a．水 b．乙醇 c．醋酸 （6）上述实验流程中可循环使用的反应物为___________。 Ⅱ．柠檬酸钙样品纯度的测定 已知：柠檬酸钙的摩尔质量为，EDTA与按(物质的量之比)形成稳定配合物。 将干燥后的柠檬酸钙样品置于锥形瓶中，按照滴定要求将其配成试液，用溶液调节大于13，加入钙指示剂，用的EDTA标准溶液滴定至试液由紫红色变为蓝色，达到滴定终点，消耗EDTA标准溶液。 （7）配制溶液时，需将洗涤烧杯内壁和玻璃棒的洗涤液一并转移至容量瓶中，其目的是___________。 （8）测定实验中，滴定管用蒸馏水洗涤后，加入EDTA标准溶液之前，需进行的操作为___________。若滴定所用锥形瓶在使用前洗净但未干燥，会导致测定结果___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 （9）样品中柠檬酸钙质量分数的表达式是___________(用字母表示)。 2 / 3 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 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 02 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 03 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 依据化学方程式中的定量关系进行相关计算 知识解构 知识点1 根据化学方程式的基本计算——比例式法 考向破译 考向1 根据化学方程式的基本计算——比例式法 解题妙招1 比例式法 解题模板 考点二 利用关系式法解答连续反应类计算题 知识解构 知识点1 利用关系式法解答连续反应类计算题 考向破译 考向1 利用关系式法解答连续反应类计算题 解题妙招1 利用多步反应建立关系式的方法 考点 三 利用守恒法简化解题过程 知识解构 知识点1 利用守恒法简化解题过程 考向破译 考向1 质量守恒 ∣ 考向2 电荷守恒 ∣ 考向3 得失电子守恒 考点 四 化学方程式计算——差量法 知识解构 知识点1 化学方程式计算中的巧思妙解——差量法 考向破译 考向1 差量法 考点 五 混合物类计算——平均值法 知识解构 知识点1 混合物类计算的“简化高手”——平均值法 考向破译 考向1 平均值法 考点 六 混合物计算——极值法 知识解构 知识点1 混合物计算——极值法 考向破译 考向1 极值法的应用 考点 七 热重分析法的应用 知识解构 知识点1 热重分析法的应用 考向破译 考向1 热重分析法的应用 解题妙招1 热重分析法的一般方法和规律 ) ( 04 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理—五年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 2023年 2022年 物质的量在化学方程式计算中的应用 天津卷T7、T13 天津卷T12、T15 天津卷T10 天津卷T16 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码： 1.强化多步连续反应，优先考查关系式法，减少一步反应的简单列式； 2.计算与定量实验深度融合，由纯文字计算转向 “滴定数据 + 流程转化” 综合计算； 3.少量加入转化率、产率的简单换算，不设置多步损耗的复杂运算； 4.限制性反应物（少量、过量）只在离子反应、除杂流程中定性判断，定量只算不足量的反应物。 ►复习目标： 1.进一步理解物质的量在化学计算中的“桥梁”作用。 2.了解化学计算的常用方法。 3.初步建立化学计算的思维模型。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 依据化学方程式中的定量关系进行相关计算 知●识●解●构 知识点 根据化学方程式的基本计算——比例式法 1．计算原理 　　　　　　　　　aA(g) ＋ bB(g)===cC(g)＋dD(g) 化学计量数之比： a　 ∶ b　∶　 c ∶ d 质量之比：　　　　aMA ∶ bMB∶ cMC∶　dMD 物质的量之比： a　 ∶ b ∶ c ∶ d 气体体积之比： a 　∶ b ∶ c　∶　d (同温同压下) 不同物质的相同物理量之间的换算可以按上述关系进行。解题时要注意化学方程式中各种物质对应关系的单位问题，同一物理量单位要一致。如果涉及两种物理量，只要做到两种物理量“上下一致，左右相当”即可。 2．解题步骤 考●向●破●译 考向 根据化学方程式的基本计算——比例式法 例11．（25-26高三上·天津武清·开学考试） (8)用溶液滴定20.00 mL未知浓度的含的溶液，恰好完全反应时消耗溶液，则溶液中的物质的量浓度是________。(已知：未配平) 【答案】(8) 【解析】（8）配平离子方程式得，，故，。 解题妙招 关系式法解题模板 现以2H2＋O22H2O为例，方程式中有关量的关系如下： 化学方程式中各物质的化学计量数之比＝各物质的物质的量之比＝气体体积之比(相同状况下)≠质量之比。根据化学方程式列比例式时应遵循上述比例关系。 注意：根据化学方程式计算时，所列比例是否正确的判断依据是：“上下单位要一致，左右单位要对应”。如 【变式1·变载体】某红色固体粉末可能是Fe2O3、Cu2O或二者混合物，为探究其组成，称取m g该固体粉末样品，用足量的稀H2SO4充分反应后，称得固体质量为a g。 已知：Cu2O＋2H＋Cu2＋＋Cu＋H2O （1）若a＝　（用含m的最简式表示），则红色固体粉末为纯净物。 （2）若a＝m，则红色固体粉末中Fe2O3的物质的量为　mol（用含m的最简式表示）。 【解析】　（1）根据所得固体（单质Cu）质量为a g，若该固体粉末为纯净物，则一定为Cu2O；根据Cu2O＋2H＋Cu＋Cu2＋＋H2O和m g Cu2O参加反应，可求出m（Cu）＝ g，即a＝。（2）该固体粉末溶于稀H2SO4发生的反应依次为①Fe2O3＋6H＋2Fe3＋＋3H2O、②Cu2O＋2H＋Cu＋Cu2＋＋H2O、③2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋，由反应②可知生成a g单质Cu时消耗的m（Cu2O）＝ g＝ g；结合反应①②③可得④Fe2O3＋Cu2O＋8H＋2Fe2＋＋2Cu2＋＋4H2O，即参与反应④的Fe2O3、Cu2O共 g，且二者的物质的量之比为1∶1，则n（Fe2O3）＝＝ mol。 【变式2】在500 mL NaOH溶液中加入足量铝粉，反应完全后共收集到标准状况下的气体33.6 L，该NaOH溶液的浓度为(　　) A．1.0 mol·L-1 B．2.0 mol·L-1 C．1.5 mol·L-1 D．3.0 mol·L-1 解析：B　 2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑ 2 mol 67.2 L n(NaOH) 33.6 L n(NaOH)＝＝1.0 mol，c(NaOH)＝＝2.0 mol·L-1。 考点二 利用关系式法解答连续反应类计算题 知●识●解●构 知识点 利用关系式法解答连续反应类计算题 1.应用原理 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.解题步骤 考●向●破●译 考向 利用关系式法解答连续反类计算题 例19．（2025·天津·模拟预测）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a mg样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖)，聚四氨乙烯活塞滴定管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内溶液显浅蓝色消退时(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。 回答下列问题： (3)该滴定实验达终点的现象是___________；滴定消耗碱性标准溶液V mL，样品中硫的质量分数是___________(用代数式表示)。 【答案】(3) 当加入最后半滴碱性标准溶液后，溶液由无色突变为蓝色且30s内不变色 【解析】（3）滴定达终点时，加入最后半滴碱性标准溶液，溶液由无色突变为蓝色且30s内不变色。配制的碱性标准溶液浓度为，根据反应关系，消耗的物质的量为，对应硫的物质的量为，硫的质量为，样品中硫的质量分数为。 解题妙招 利用多步反应建立关系式的方法 1．叠加法(如利用空气、木炭、水蒸气制取氨气) ⇒ ⇒ 由空气、木炭、水蒸气制取NH3过程中，C和NH3的关系式为3C～4NH3。 2．元素守恒法 4NH3＋5O24NO＋6H2O 2NO＋O2===2NO2 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 经多次氧化和吸收，由N元素守恒知：NH3～HNO3。 3．电子转移守恒法 NH3HNO3，O22 由得失电子总数相等知，NH3经氧化等一系列过程生成HNO3，NH3和O2的关系为NH3～2O2。 【变式1·变载体】立德粉（ZnS·BaSO4）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 0.100 0 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0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，反应式为I2＋2S22I－＋S4。测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。终点颜色变化为　浅蓝色至无色　，样品中S2－的含量为×100％　（写出表达式）。 【解析】　达到滴定终点时I2完全反应，可观察到溶液颜色由浅蓝色变成无色，且半分钟内不恢复原色；根据滴定过量的I2消耗Na2S2O3溶液的体积和关系式I2～ 2S2，可得 n（I2）过量＝×0.100 0V×10－3 mol，再根据得失电子守恒可得关系式S2－～ I2可知， n（S2－）＝0.100 0×25.00×10－3 mol－×0.100 0V×10－3 mol＝（25.00－）×0.100 0× 10－3 mol，则样品中S2－的含量为×100％。 考点三 利用守恒法简化解题过程 知●识●解●构 知识点 利用守恒法简化解题过程 1.应用原理 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、原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒、能量守恒等。 2.解题步骤 得分速记 守恒法是高中化学计算中一种很重要的方法和技巧，其特点是抓住有关变化的始态和终态，忽略中间过程，利用其中某种不变量建立关系式，从而简化思路，快速解题。 考●向●破●译 考向 质量守恒 例11．（25-26高三上·天津武清·开学考试）(7)现有的盐酸，欲将其浓度扩大一倍，以下方法中最宜采用的是________ A．加热浓缩到原来体积的一半 B．加入的盐酸 C．加入的盐酸，再稀释至 D．标准状况下通入11.2 L氯化氢气体 【答案】(7)C 【解析】（7） A．加热浓缩时HCl挥发，浓度偏低，A错误； B．溶液混合后体积不等于两溶液体积之和，混合后体积变化未知，无法得到准确浓度，B错误； C．总溶质，稀释到，，刚好加倍，C正确； D．通入HCl后溶液体积变化，浓度不为1mol/L，D错误； 故选C。 考向2 电荷守恒 例2（25-26高三上·天津·阶段检测）(3)三种盐混合溶液中含0.2mol 、0.25 mol 、0.4 mol 、，则的物质的量为_______mol。 【答案】(3)0.15 【解析】（3）设硫酸根的物质的量为n mol，根据电荷守恒，0.2+0.25×2=2n+0.4，解得，n=0.15，所以硫酸根物质的量为0.15 mol。 考向3 得失电子守恒 例3（25-26高三上·天津·阶段检测） (4)某离子反应中涉及、、、、、六种微粒。其中、的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断不正确的是_______。 a．该反应的氧化剂是    b．消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子 c．氧化剂与还原剂的物质的量之比为    d．当生成14 g 时，消耗的为1.5 mol 【答案】(4)c 【解析】（4）由图可得，该体系中的反应为ClO-将氧化生成N2，反应方程式为，所以该反应的氧化剂为ClO-，a正确；消耗2 mol还原剂，转移6 mol电子，所以消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子，b正确；氧化剂ClO-与还原剂的物质的量为3:2，c错误；生成14 g N2，即0.5 molN2时，消耗0.5 mol×3=1.5 mol ClO-，d正确；故选c。 【变式1·变载体】（25-26高三上·天津武清·开学考试）是极其重要的化工原料，在工业、农业、医药、军事等领域有着广泛的应用，现代工业上常用氨催化氧化制硝酸的流程示意图如下： (1)工业上常用碱液来吸收，有关的化学反应为：①；②。现有一定条件下和0.1 mol NO的混合气体恰好被200 mL NaOH溶液完全吸收，则NaOH溶液的物质的量浓度为________mol/L。 【答案】(1) 【解析】（1）混合气体中含有 和 ，总共含有 氮原子。根据反应方程式①和②可知，生成的盐为 和 ，在这两种盐中，钠原子与氮原子的物质的量之比均为 。根据原子守恒，反应完全吸收时消耗的 的物质的量等于混合气体中氮原子的物质的量，即 。因此， 溶液的物质的量浓度 ； 考点四 化学方程式计算——差量法 知●识●解●构 知识点 化学方程式计算中的巧思妙解——差量法 1．差量法应用原理 差量法是指根据化学反应前后物质的某种差量进行计算的方法。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积、反应过程中的热量等在反应中产生的差量，该差量的大小与参加反应的各物质的有关量成正比。解题的关键就是利用相关差量与物质有关量的正比关系列出比例式，然后求解。 2．解题的一般步骤 (1)准确写出有关反应的化学方程式。 (2)深入细致地分析题意，有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。 (3)根据化学方程式，列出“理论差量”“实际差量”与物质相关量的比例关系，然后列比例式求解。 考●向●破●译 考向 差量法 例1（25-26高三上·天津·阶段检测）碳酸镁晶体是一种新型吸波隐形材料中的增强剂。回答下列问题： II．测定产品中的值(仪器和药品如图所示)。 (4)上述装置的连接顺序为_______(按气流方向，用接口字母表示)，其中装置II的作用是_______。 (5)加热前先通入排尽装置中的空气，称取装置II、III的初始质量后，边加热边通入的作用是_______。 (6)若冷却玻璃管中无残留物，要准确测定n值。已知：①装置I反应前后质量差为②装置II反应前后质量差为，用、表示_______。 【答案】(4) aedbc 吸收测量的量 (5)将分解生成的气体全部带入装置II或III中，使其完全吸收 (6) 【解析】（4）高温加热，产生和；反应方程式为： ，通过测定和的质量，就可以测出 结晶水的含量；装置II用于吸收测量以便测定样品中碳元素的含量， 所以正确的连接顺序为a→e、d→b→c； （5）通入，为了将分解生成的气体全部带入装置II或III中，使其完全吸收； （6）①装置I反应前后质量差为，即；②装置II反应前后质量差为，即，则，根据方程式的，，则，即。 【变式1·变载体】 将12 g CO和CO2的混合气体通过足量灼热的氧化铜后，得到气体的总质量为18 g，求原混合气体中CO的质量分数。 【答案】　原混合气体中CO的质量分数为87.5%。 【解析】　设原混合气体中CO的质量分数为x。 CuO　＋CO　Cu＋CO2　气体质量增加(差量) 28 44 44－28＝16 12x g 18 g－12 g＝6 g ＝　解得x＝0.875。 考点五 混合物类计算——平均值法 知●识●解●构 知识点 混合物类计算的“简化高手”——平均值法 1．依据 若XA＞XB，则XA＞＞XB，代表平均相对原子(分子)质量、平均浓度、平均含量、平均生成量、平均消耗量等。 2．应用 已知可以确定XA、XB的范围；若已知XA、XB可以确定的范围。 解题的关键是要通过平均值确定范围，很多问题的平均值需根据条件先确定下来再作出判断。实际上，它是极值法的延伸。 考●向●破●译 考向 平均值法 例1（25-26高三上·天津武清·开学考试）(9)标准状况下，密度为的与组成的混合气体中，的体积分数为________，该混合气体对氢气的相对密度为________。 【答案】(9) 80% 8.4 【解析】（9）混合气体平均摩尔质量，设体积分数为x，，解得x=80%；对氢气的相对密度为平均摩尔质量与氢气摩尔质量的比值，即。 【变式1·变载体】两种金属混合物共15 g，投入足量的盐酸中，充分反应后得到11.2 L H2(标准状况)，则原混合物的组成肯定不可能为(　　) A．Mg和Ag B．Zn和Cu C．Al和Zn D．Al和Cu 【答案】　B 【解析】　本题可用平均摩尔电子质量(即提供1 mol电子所需金属的质量)法求解。反应中H＋被还原生成H2，由题意可知15 g金属混合物可提供1 mol e－，其平均摩尔电子质量为15 g·mol－1。选项中金属Mg、Zn、Al的摩尔电子质量分别为12 g·mol－1、32.5 g·mol－1、9 g·mol－1，其中不能与盐酸反应的Ag和Cu的摩尔电子质量可看做无穷大。根据数学上的平均值原理可知，原混合物中一种金属的摩尔电子质量大于15 g·mol－1，另一种金属的摩尔电子质量小于15 g·mol－1。由此可判断出原混合物肯定不可能是Zn和Cu。 考点六 混合物计算——极值法 知●识●解●构 知识点 混合物计算——极值法 1．极值法的含义 极值法是利用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧，它是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的极值，利用极值进行判断分析求出结果，有时也称为极端假设法。 2．解题思路 (1)极端假设。如： ①把可逆反应假设成向左或向右进行完全。 ②把混合物假设成为某一纯净物。 ③把多个同时进行的反应假设成单一反应。 (2)计算极值。 (3)由极值进行讨论、分析、推理，从而得出合理答案。 3．极值法解题的关键 紧扣题设的可能趋势，选好极端假设的落脚点。 考●向●破●译 考向 极值法的应用 例1（25-26高三上·天津·阶段检测）在一密闭容器中进行如下反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，当反应达平衡时，可能存在的数据是 A．为0.4 mol/L、为0.2 mol/L B．、均为0.15 mol/L C．为0.25 mol/L D．为0.4 mol/L 【答案】C 【分析】在一密闭容器中进行如下反应：，已知反应过程中某一时刻、、的浓度分别为0.2 mol/L、0.1 mol/L、0.2 mol/L，若反应正向进行至完全， ，此时 ， ；若反应逆向进行至完全， ， ， 。 【解析】A．由分析可知，SO2为0.4 mol/L、O2为0.2 mol/L，这是反应完全逆向进行时的极限浓度，平衡时不可能达到，A错误； B．起始时某一时刻SO2、SO3分别为0.2 mol/L、0.2 mol/L，根据硫原子守恒，含硫总浓度为0.4mol/L，SO2、SO3均为0.15 mol/L时，不符合原子守恒，B错误； C．SO3为0.25 mol/L，该值在0到0.4 mol/L范围内，且可通过反应正向进行实现，如SO3从0.2 mol/L增加0.05 mol/L，对应SO2减少0.05 mol/L至0.15 mol/L，O2减少0.025 mol/L至0.075 mol/L，均符合浓度范围，C正确； D．由分析可知，SO3为0.4 mol/L，这是反应完全正向进行时的极限浓度，平衡时不可能达到，D错误； 故选C。 【变式1·变载体】把含有某一种氯化物杂质的MgCl2粉末95 g溶于水后，与足量AgNO3溶液反应，测得生成的AgCl质量为300 g，则该MgCl2中的杂质可能是(　　) A．NaCl B．AlCl3 C．KCl D．CaCl2 【答案】B 【解析】提供1 mol Cl－所需各物质的质量分别为 物质的化学式 MgCl2 NaCl AlCl3 KCl CaCl2 提供1 mol Cl－ 所需质量/g 47.5 58.5 44.5 74.5 55.5 而该含氯化物杂质的MgCl2提供1 mol Cl－需要的质量为95 g×≈45.4 g。由于提供1 mol Cl－所需MgCl2的质量为47.5 g，因此应选提供1 mol Cl－所需质量小于45.4 g的物质，根据前面的分析，提供1 mol Cl－所需物质的质量小于45.4 g的只有AlCl3。 考点七 利用守恒法简化解题过程 知●识●解●构 知识点 热重分析法的应用 1．测定固体物质组成的热重法 只要物质受热时发生质量变化，都可以用热重法来研究物质的组成。热重法是在控制温度的条件下测量物质的质量与温度关系的方法。通过分析热重曲线，我们可以知道样品及其可能产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成产物等与质量相联系的信息。 2．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。 3．热重曲线的分析法的思考路径 坐标曲线体解题时可以拆分为识图、析图、用图三个步骤。其中识图是基础，析图是关键，用图是目的。 （1）识图 识图的关键是三看：一看轴即横、纵坐标所表示的化学含义（自变量X轴和函数Y轴表示的意义），寻找X、Y轴之间的关系，因为这是理解题意和进行正确思维的前提；二看点即曲线中的特殊点（顶点、始点、终点、拐点、交叉点）；三看线即曲线的走势（变化趋势是上升、下降、波动、正态、偏态等变化）。 （2）析图 分析图中为什么会出现这些特殊点，曲线为什么有这样的变化趋势和走向，分析曲线变化的因果关系；通过联想，把课本内的有关化学概念、原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。 （3）用图 将相关的化学知识与图像曲线紧密结合，在头脑中构建新的曲线——知识体系，然后运用新的曲线——知识体系揭示问题的实质，解决实际问题。 考●向●破●译 考向 热重分析法的应用 例1（2025·天津河东·一模）某实验小组用废铜屑(含少量铁，油污)制备，步骤如下： I．取8.00g废铜屑，碱洗后加入稀和溶液，在下充分溶解。 Ⅱ．调节pH至，加热煮沸2分钟，趁热过滤。 Ⅲ．向滤液中逐滴加入浓氨水至澄清。 Ⅳ．加入无水乙醇，充分搅拌，过滤；沉淀先用试剂M洗涤，再用乙醇与乙醚混合液洗涤，干燥，得深蓝色晶体24.60g。 已知： 回答下列问题： (7)对产品进行热重分析，结果如下图所示。时失去全部结晶水及部分；时产物为，则___________；阶段反应的化学方程式为___________。 【答案】(7) 1 【解析】（7）根据图像可知，将纵坐标对应质量乘1000，图像不变，则按照乘1000后的数据计算：时固体质量为3.20g，产物为物质的量为，根据元素质量守恒，初始25℃时，固体质量为4.92g，物质的量为0.02mol，则其摩尔质量为，数值上等于相对分子质量，而的相对分子质量为228，则x=；失去全部结晶水时的质量为，时固体质量只有3.88g，说明此时固体不是，而时固体为质量为3.20g， 由转化为时质量减少，为的质量，时固体质量3.88g转化为时质量减少，由转化为时固体时质量减少，可知时固体为，阶段与阶段固体质量减少量相等，都为0.34g，则时固体为（或时固体物质的量为0.02mol，阶段固体质量减少0.68g为0.04mol的质量，与物质的量之比为1:2，确定时固体为），故阶段反应的化学方程式为； 故答案为：1；。 解题妙招 热重分析的一般方法和规律 （1）设晶体为1mol，其质量为m。 （2）失重一般是先失水，再失非金属氧化物。 （3）计算每步固体剩余的质量（m余） （4）晶体中金属质量不再减少，仍在m余中。 （5）失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m氧，由n金属：n氧，即可求出失重后物质的化学式。 【变式1·变载体】将8.34 g绿矾()晶体样品隔绝空气加热，受热过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如图所示： 下列说法错误的是 A．的摩尔质量为278 g/mol B．温度为78℃时固体M的化学式为 C．取适量样品P，隔绝空气加热至650℃，得到一种固体物质Q，同时生成两种无色酸性气体，对应的化学方程式为： D．取适量645℃时所得的样品Q，溶于足量的稀盐酸中，再滴加铁氰化钾试剂，无蓝色沉淀生成 【答案】B 【分析】样品的物质的量为，其中，如晶体失去全部结晶水，固体的质量应为，可知在加热到时，晶体失去部分结晶水，P为，样品Q的质量为2.40 g，，，，，，故Q为，据此分析。 【解析】A．的摩尔质量为，A正确； B．，温度为时，固体M的质量为6.72 g，失去水的质量为，，即失去个，此时固体M的化学式为，B错误； C．样品P的质量为4.56 g，P为；隔绝空气加热至，发生歧化分解，生成、和，反应的化学方程式为，C正确； D．Q为，溶于稀盐酸生成，无，铁氰化钾与反应生成蓝色沉淀，因此滴加铁氰化钾试剂无蓝色沉淀生成，D正确； 故选B。 真题溯源·考向感知 1．（2022·天津·高考真题）金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题： (1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为___________。 (2)NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：，加入的目的是___________。 (3)的电子式为___________。在25℃和101kPa时，Na与反应生成1mol 放热510.9kJ，写出该反应的热化学方程式：___________。 (4)采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过___________、___________(填序号) a．浓硫酸    b．饱和食盐水    c．NaOH溶液    d．溶液 (5)钠的某氧化物晶胞如下图，图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为___________。 (6)天然碱的主要成分为，1mol 经充分加热得到的质量为___________g。 【答案】(1)(或) (2)作助熔剂，降低了共熔物的熔点，节省能耗 (3) (4) c a (5) (6)159 【解析】（1） 基态Na原子的价电子排布式为3s1，则价层电子轨道表示式为(或)；故答案为：(或)。 （2）NaCl熔点为800.8℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：，电解时温度降低了即熔点降低了，说明加入的目的是作助熔剂，降低了共熔物的熔点，节省能耗；故答案为：作助熔剂，降低了共熔物的熔点，节省能耗。 （3） 含有钠离子和过氧根离子，其电子式为。在25℃和101kPa时，Na与反应生成1mol 放热510.9kJ，则该反应的热化学方程式：    ；故答案为：；    。 （4）采用空气和Na为原料可直接制备，由于空气中含有二氧化碳和水蒸气，因此要用氢氧化钠除掉二氧化碳，用浓硫酸除掉水蒸气，一般最后除掉水蒸气，因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸；故答案为：c；b。 （5）钠的某氧化物晶胞如下图，图中所示钠离子全部位于晶胞内，则晶胞中有8个钠，氧有个，钠氧个数比为2：1，则该氧化物的化学式为；故答案为：。 （6），因此1mol 经充分加热得到1.5mol，其质量为1.5mol×106g∙mol−1＝159g；故答案为：159。 2．（2025·天津·高考真题）硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为。某学习小组为探究其组成进行了如下实验。 Ⅰ．溶液的配制 将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。 Ⅱ．组成的测定 ①SO定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。 ②Cu2+定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。 已知： (1)研细晶体的仪器名称为___________。 (2)配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为___________(填序号)。 a.将蒸馏水注入容量瓶 b.改用胶头滴管滴加蒸馏水 c.观察到液面离刻度线1~2 cm d.至凹液面与刻度线相切 (3)分析时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？___________(填“能”或“不能”)。实验得到BaSO4的平均质量为___________。 (4)分析Cu2+时：①选用的指示剂为___________；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为___________；③达到滴定终点的标志为___________。 (5)硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为___________。 (6)判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)； ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度___________； ②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定结果___________。 (7)根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。___________(填“能”或“不能”)，理由是________________。 【答案】(1)研钵 (2)acbd (3) 不能 1.165 g (4) 淀粉溶液 将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下 溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； (5)16% (6) 偏低 偏低 (7) 能 由电荷守恒可以确定NH的物质的量，由质量守恒可以确定H2O的物质的量，进而推算出最简整数比，得出化学式 【分析】该实验的实验目的是用滴定法测定杀虫剂硫酸铜铵晶体的组成。 【解析】（1）实验室研细晶体的仪器为研钵； （2）配制500 mL溶液定容的操作为将蒸馏水注入容量瓶，观察到液面离刻度线1~2 cm，改用胶头滴管滴加蒸馏水，至凹液面与刻度线相切，操作的正确顺序为acbd； （3）分析硫酸根离子时，不能用稀硫酸洗涤，否则硫酸根离子会与附在沉淀表面的钡离子转化为硫酸钡沉淀，导致所测硫酸钡的质量偏大；由题给数据可知，第一次实验测得数据偏差较大，应舍去，则硫酸钡的平均质量为=1.165 g； （4）由题意可知，分析铜离子时，应选用淀粉溶液作指示剂，当溶液中的碘与硫代硫酸钠溶液完全反应时，溶液会由蓝色变为无色，临近滴定终点时，需改为半滴滴加，具体操作为将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下，达到滴定终点的标志为溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； （5）由方程式可得如下转化关系：2Cu2+-I2-2S2O，滴定消耗25.00 mL0.1000 mol/L 硫代硫酸钠溶液，则硫酸铜铵晶体中元素铜的质量分数为=16%； （6）①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出会使溶质的物质的量偏小，导致所配溶液浓度偏低； ②若在滴定终点读数时，俯视液面会使消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏小，导致所测铜离子含量的测定结果偏低； （7）由题意可知，实验测得硫酸根离子和铜离子的物质的量，则由电荷守恒可以确定硫酸铜铵晶体中铵根离子的物质的量，由质量守恒可以确定结晶水的物质的量，由物质的量之比等于微粒个数之比可以得出硫酸铜铵晶体的化学式，所以根据上述实验和结果能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式。 3．（2023·天津·高考真题）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。 (1)硫磺()的晶体类型是______。 (2)硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温度超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO2进入到下一阶段，会导致______(填序号)。 a.硫的消耗量增加   b.SO2产率下降   c.生成较多SO3 (3)SO2(g)氧化生成80g SO3(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式______。随温度升高，SO2的平衡转化率______(填“升高”或“降低”)。 (4)从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为______。 Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO2和O2通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO2转化率达到97％。 (5)气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是______。升高温度后的气体都需要降温，其目的是______。 (6)采用四段转化工艺可以实现______(填序号)。 a．控制适宜的温度，尽量加快反应速率，尽可能提高SO2转化率 b．使反应达到平衡状态 c．节约能源 Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO3。若用水吸收SO3会产生酸雾，导致吸收效率降低。 (7)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度______，温度______。 (8)用32吨含S 99%的硫磺为原料生成硫酸，假设硫在燃烧过程中损失2%，SO2生成SO3的转化率是97%，SO3吸收的损失忽略不计，最多可以生产98%的硫酸______吨。 【答案】(1)分子晶体 (2)ab (3) 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 降低 (4)降低反应活化能 (5) 反应放热 保持钒催化剂活性温度，提高SO2转化率，保证反应速率 (6)ac (7) 98.3% 60℃ (8)94 【分析】先将硫黄在空气中燃烧或焙烧，和氧气反应生成二氧化硫，生成的SO2和氧气发生反应转化为三氧化硫，生成的SO3用浓硫酸吸收得到硫酸； 【解析】（1）是硫单质的分子晶体； （2）a．第Ⅰ步时，硫粉液化并与氧气共热生成二氧化硫，若反应温度超过硫粉沸点，部分硫粉会转化为硫蒸气损失，消耗的硫粉会增大，a正确； b．硫蒸气与生成的二氧化硫一同参加第Ⅱ步反应过程中，降低二氧化硫的生成率，b正确； c．二氧化硫产率降低后，生成的三氧化硫也会减少，c错误； 故选ab。 （3）若每生成80g气体三氧化硫，放出98.3kJ能量，80g三氧化硫的物质的量为：80g÷80g/mol=1mol，则生成三氧化硫的反应的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)2SO3 (g)；该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则二氧化硫转化率降低； （4）催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率； （5）通入催化剂层后，体系(剩余反应物与生成物)温度升高的原因在于：二氧化硫和氧气的反应是放热反应，反应释放能量使得温度升高；每轮反应后进行热交换降温的目的是：保持钒催化剂活性温度，提高SO2转化率，保证反应速率； （6）a．由题目信息可知，在每段SO2向SO3转化的过程中，各段控制适宜的温度，温度逐段降低，可以保持钒催化剂的活性温度，保证SO2的转化率和反应速率均保持较高水平，故a正确； b．由题目信息可知，反应转化率接近平衡转化率，也就是使得反应接近平衡状态，故b错误； c．降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，节约了能源，故c正确； 故选ac。 （7）由图可知，最适合吸收三氧化硫的浓硫酸质量分数为98.3%，最适合吸收的温度为60℃，此时SO3吸收率最高； （8）由题意可知，32吨含硫元素99%的硫粉物质的量为，在第一步反应中硫元素损失了2%，则生成二氧化硫，二氧化硫在第二步反应中97%转化为了三氧化硫，则生成三氧化硫，三氧化硫在第三步反应中被吸收时，视作全部吸收，那么这批硫粉总计可以生产98%的浓硫酸，为94吨。 4.（2024·天津·高考真题） 甲胺水溶液中存在以下平衡：。 已知：时，的，的。下列说法错误的是 A. 的 B. 溶液中存在 C. 时，溶液与溶液相比，溶液中的小 D. 溶液与相同浓度的溶液以任意比例混合，混合液中存在 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲胺属于一元弱碱，由电离方程式可知，的，A正确； B．根据电荷守恒，甲胺溶液中阳离子(和)总浓度等于阴离子()的浓度，即，B正确； C．由的，的，碱性，由越弱越水解可得，说明的水解能力弱于，则时，溶液与溶液相比，溶液中的大，C错误； D．溶液与相同浓度的溶液以任意比例混合，由物料守恒得，混合液中存在，D正确； 故选C。 5. （2024·天津·高考真题）柠檬酸钙微溶于水、难溶于乙醇，是一种安全的食品补钙剂。某学习小组以蛋壳为主要原料，开展制备柠檬酸钙的如下实验。 I．实验流程 （1）实验中，需将蛋壳研磨成粉，其目的是___________。 （2）写出蛋壳主要成分与醋酸反应的离子方程式___________，此反应的实验现象是___________。 （3）实验流程中，先将蛋壳粉与醋酸反应，而不是直接与柠檬酸溶液反应。解释该设计的理由___________。 （4）过滤时用到的玻璃仪器有___________。 （5）洗涤柠檬酸钙最适宜的试剂是___________(填序号)。 a．水 b．乙醇 c．醋酸 （6）上述实验流程中可循环使用的反应物为___________。 Ⅱ．柠檬酸钙样品纯度的测定 已知：柠檬酸钙的摩尔质量为，EDTA与按(物质的量之比)形成稳定配合物。 将干燥后的柠檬酸钙样品置于锥形瓶中，按照滴定要求将其配成试液，用溶液调节大于13，加入钙指示剂，用的EDTA标准溶液滴定至试液由紫红色变为蓝色，达到滴定终点，消耗EDTA标准溶液。 （7）配制溶液时，需将洗涤烧杯内壁和玻璃棒的洗涤液一并转移至容量瓶中，其目的是___________。 （8）测定实验中，滴定管用蒸馏水洗涤后，加入EDTA标准溶液之前，需进行的操作为___________。若滴定所用锥形瓶在使用前洗净但未干燥，会导致测定结果___________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 （9）样品中柠檬酸钙质量分数的表达式是___________(用字母表示)。 【答案】（1）增大接触面积，提高反应速率，使其充分反应 （2） ①. ②. 蛋壳粉逐渐溶解并产生无色气体 （3）醋酸钙易溶于水，而直接反应生成的柠檬酸钙会覆盖在固体表面，阻止反应的继续进行 （4）烧杯、漏斗、玻璃棒 （5）b （6）醋酸(或乙酸、) （7）减少溶质损失，降低误差 （8） ①. 用少量EDTA标准溶液润洗滴定管2-3次 ②. 无影响 （9）(或) 【解析】 【分析】碳酸钙固体研磨后有利于加快反应速率，加入醋酸，发生反应：，经过滤得到醋酸钙，醋酸钙与柠檬酸反应过滤后得到较纯净的柠檬酸钙固体，洗涤、干燥后得产品，据此回答。 【小问1详解】 需将蛋壳研磨成粉，其目的是增大固体反应物接触面积，使反应更加充分，提高反应速率； 【小问2详解】 蛋壳主要成分是碳酸钙，是难溶的固体，醋酸为弱酸，离子方程式中不能拆开要用化学式，碳酸钙与醋酸反应的离子方程式为：；此反应的实验现象是蛋壳粉逐渐溶解并产生无色气体； 【小问3详解】 实验中先将蛋壳粉与醋酸反应，而不是直接与柠檬酸溶液反应，原因是：醋酸钙易溶，柠檬酸钙微溶，反应生成的柠檬酸钙覆盖在蛋壳粉表面会阻碍进一步反应； 【小问4详解】 过滤时用到的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒和滤纸，玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒； 【小问5详解】 柠檬酸钙微溶于水、难溶于乙醇，洗涤柠檬酸钙最适宜的试剂乙醇，答案选b； 【小问6详解】 蛋壳制备柠檬酸钙的主要反应为：①；②溶液中加柠檬酸，生成柠檬酸钙和醋酸。其中可以循环使用的物质是； 【小问7详解】 配制一定物质的量浓度的溶液，需将烧杯和玻璃棒进行洗涤，将洗涤烧杯内壁和玻璃棒的洗涤液一并转移至容量瓶中，目的是将溶质全部转移至容量瓶中，减少溶质的损失，减少实验误差； 【小问8详解】 滴定管用蒸馏水洗涤后，加入标准溶液之前，需用对滴定管进行润洗，故操作为：用少量标准溶液润洗滴定管次；滴定所用锥形瓶在使用前洗净但未干燥，这些水分不改变标准液和待测液中的溶质，所以对滴定结果无影响； 【小问9详解】 柠檬酸钙的摩尔质量为，与按(物质的量之比)形成稳定配合物。，列比例可得样品中柠檬酸钙质量，样品中柠檬酸钙质量分数的表达式：。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $