第一章　难点突破1　化学计算常用方法 课件——2027年高考化学苏教版一轮复习

该高中化学高考复习课件聚焦化学计算核心考点，覆盖差量法、关系式法、守恒法三大解题方法，对接高考评价体系，通过2024江苏卷、2025徐州模拟等真题分析，明确计算题型在综合题中占30%的权重，归纳纯度测定、滴定分析、氧化还原反应计算等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题情境+方法建模+素养提升”，如以2024江苏卷Nd(OH)CO3焙烧实验为载体，用差量法解析固体质量变化，培养科学思维中的证据推理能力，通过Se含量测定的关系式法应用，建立多步反应计算模型，帮助学生掌握“找差量、建关系、用守恒”的解题技巧，教师可依托课件实现考点精准突破，助力学生高效冲刺高考。

化学计算常用方法 第一章　难点突破1　 一、差量法及应用 1.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”。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积或压强、反应过程中的热效应等。 2.差量法解题的关键是找准“理论差量”，把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成比例，然后求解。如： 2C(s)+O2(g)===2CO(g)　Δm(固)/Δn(气)/ΔV(气) 2 mol　1 mol　2 mol　　24 g　/1 mol　/22.4 L(标准状况) 答案　样品加热发生的反应为 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑　Δm 168　　　　　106　　　　　　　　62 m(NaHCO3)　　　　　　　　　　(w1-w2) g 样品中m(NaHCO3)= g， 则样品中m(Na2CO3)=w1 g- g， 其质量分数为×100%=×100%=×100%。 1.为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品充分加热，其质量变为w2 g，请列式计算该样品中Na2CO3的质量分数。 难点过关 2.[2024·江苏，14(3)②]回收磁性合金钕铁硼(Nd2Fe14B)可制备半导体材料铁酸铋和光学材料氧化钕。净化后的NdCl3溶液通过沉钕、焙烧得到Nd2O3。 将8.84 mg Nd(OH)CO3(摩尔质量为221 g·mol-1)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。550~600 ℃时，所得固体产物可表示为NdaOb(CO3)c，通过以上实验数据确定该产物中n(Nd3+)∶n()的比值(写出计算过程)。 答案　n[Nd(OH)CO3]==4×10-5mol，n(Nd3+)=4×10-5mol，550~ 600 ℃时，产物为NdaOb，固体质量减少1.24 mg，其中m(H2O)=4 ×10-5 mol××18×103 mg·mol-1=0.36 mg，则m(CO2)=1.24 mg-0.36 mg= 0.88 mg，则生成CO2的物质的量为n(CO2)==2×10-5mol，依据C元素守恒可知：分解后剩余的的物质的量为4×10-5 mol-2×10-5 mol =2×10-5 mol，n(Nd3+)∶n()==2∶1 8.84 mg Nd(OH)CO3的物质的量为=4×10-5 mol，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，n(Nd3+)=4×10-5 mol；550~600 ℃时剩余固体的质量为7.60 mg，固体减少的质量为1.24 mg，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H2O，碳酸盐分解得到氧化物和CO2，因此，可以推测固体变为NdaOb时失去的质量是生成的H2O和CO2的质量；根据H元素守恒可知，固体分解时生成H2O的质量为4 ×10-5mol××18×103 mg·mol-1=0.36 mg，则生成CO2的质量为1.24 mg-0.36 mg= 0.88 mg，则生成CO2的物质的量为=2×10-5 mol，由C元素守恒可知， 　　　分解后剩余的的物质的量为4×10-5 mol-2×10-5 mol=2×10-5 mol，因此可以确定该产物中n(Nd3+)∶n()的比值为=2∶1。 二、关系式法及应用 1.关系式法是一种巧妙利用已知量与未知量之间 的关系进行解题的一种方法，一般适用于多步进行的连续反应，因前一个反应的产物是后一个反应的反应物，可以根据中间物质的传递关系，找出原料和最终产物的相应关系式。 2.关系式计算作用：把多步计算简化成一步计算。 3.建立关系式的方法有 (1)利用化学方程式中化学计量数间的关系；(2)利用原子守恒关系；(3)利用得失电子守恒关系；(4)利用化学方程式的加和等。 关系式法在滴定计算中的应用 3.(2025·徐州模拟)以酸泥(主要含无定形Se、HgSe和少量Ag2Se)为原料制备灰硒(Se6)的流程如下： 通过如下步骤测定灰硒产品中Se的质量分数： 步骤1：准确称取0.160 0 g灰硒产品，加入足量硝酸充分反应后生成H2SeO3溶液，配成100.00 mL 溶液； 难点过关 步骤2：取25.00 mL溶液于锥形瓶中，加入过量的硫酸酸化的KI溶液，充分反应； 步骤3：以淀粉作指示剂，用0.100 0 mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定至终点，消耗20.00 mL Na2S2O3溶液。 已知：H2SeO3+4I-+4H+===Se↓+2I2+3H2O； I2+2S2===2I-+S4。 计算灰硒产品中Se的质量分数为　　　　。  98.75% n(S2)=0.100 0 mol·L-1×0.020 00 L=2×10-3 mol。 根据H2SeO3+4I-+4H+===Se↓+2I2+3H2O；I2+2S2===2I-+S4，得关系式： H2SeO3~2I2~4S2，25.00 mL溶液中，n(Se)=n(S2)=×2×10-3 mol =5×10-4 mol，则灰硒产品中Se的质量分数为× 100%=98.75%。 4.(2024·如皋适应性测试)将钛铁矿与焦炭高温共热后可得到含TiO2、MgO、CaO、SiO2、Fe2O3、FeO和Fe的炉渣。为测定其中金属Fe的含量，现进行如下实验： 步骤1.称取2.80 g粉碎后的炉渣，加入足量含Na2SO3和邻菲罗啉(抑制Fe2+的水解)的浸取液，同时调节溶液的pH=4.5，充分反应(此时除金属Fe外，其余含铁化合物不反应)后过滤并洗涤滤渣； 步骤2.将步骤1所得滤液和洗涤液合并，向其中加入稀硫酸和过量的H2O2溶液，充分反应后将溶液煮沸约10 min，后冷却至室温，加水至100 mL； 步骤3.取 25 mL步骤2所得溶液于锥形瓶中，向其中滴加2滴磺基水杨酸指示剂(溶于水呈无色，酸性条件下遇Fe3+显紫红色)，用浓度为0.10 mol·L-1维生素C(C6H8O6)标准溶液滴定，到达终点时消耗维生素C标准溶液的体积为12.50 mL。 实验过程中发生的反应如下： 6H++2S+2Fe===S2+2Fe2++3H2O、C6H8O6+2Fe3+===C6H6O6+2Fe2+ +2H+。 (1) 步骤3滴定终点时的实验现象是_________________________________ _________________________。 滴入最后半滴维生素C溶液，溶液紫红色褪去，且30 s内不恢复 (2)下列情况会导致金属Fe测定含量偏高的有　 　(填字母)。  A.步骤1中，调节pH小于2 B.步骤2中，只取步骤1所得滤液进行实验，未将滤液和洗涤液合并 C.步骤2中，充分反应后未将溶液煮沸 D.步骤3中，滴定开始时仰视滴定管进行读数，滴定结束时俯视滴定管进 行读数 AC 　　 步骤1中，调节pH小于2，会使Fe2O3、FeO溶解，金属Fe测定含量偏高，A正确； 未将滤液和洗涤液合并，金属Fe测定含量偏低，B错误； 步骤2中，充分反应后未将溶液煮沸，溶液中有过量的H2O2溶液，消耗维生素C标准溶液体积偏大，金属Fe测定含量偏高，C正确； 滴定开始仰视读数，滴定结束时俯视读数，消耗维生素C标准溶液体积偏小，金属Fe测定含量偏低，D错误。 (3)计算炉渣中金属Fe的质量分数(写出计算过程)。 答案　n(C6H8O6)=0.10 mol·L-1×12.50×10-3 L=0.001 25 mol 根据反应可得关系式：2Fe~C6H8O6，25 mL溶液中，n(Fe)=2n(C6H8O6)=2 ×0.001 25 mol=0.002 5 mol，2.80 g样品中，m(Fe)=0.002 5 mol×56 g·mol-1 ×=0.56 g，Fe的质量分数=×100%=20%。 三、守恒法计算及应用 1.守恒法是一种整合的思维方法，就是物质在发生“变化”或物质在发生“相互作用”的过程中某些物理量的总量保持“不变”，分析时淡化中间过程，关注最终组成，利用守恒关系进行整体分析。 2.守恒法解题的关键是找准研究对象的始态和终态或相互间的关系，列出对应守恒表达式，常见守恒关系有元素守恒、电荷守恒、得失电子守恒等。 5.某强氧化剂XO(OH可被Na2SO3还原。如果还原1.2×10-3 mol XO(OH需用30 mL 0.1 mol·L-1的Na2SO3溶液，那么X元素被还原后的物质可能是 A.XO B.X2O3 C.X2O D.X 难点过关 √ 　　 强氧化剂XO(OH中X的化合价为+5，Na2SO3中S的化合价为+4，且Na2SO3的氧化产物Na2SO4中S的化合价为+6。根据得失电子守恒可知：X元素化合价降低的总量(或X元素得到的电子总数)=S元素化合价升高的总量(或S元素失去的电子总数)。每个X原子降低的化合价×1.2×10-3 mol =2×0.1 mol·L-1×(30×10-3) L，解得每个X原子降低5价，因此XO(OH在氧化还原反应中由+5价降到0价，D选项正确。 6.(2025·南通海安开学考)FePO4可用于制备电动汽车电池的正极材料LiFePO4。 测定LiFePO4纯度 准确称取18.000 g产品，用稀硫酸溶解，将所得溶液定容至250 mL，然后取出25.00 mL溶液放入锥形瓶中，滴加3滴二胺磺酸钠指示剂，用0.100 0 mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定至溶液由浅绿变为蓝紫稳定半分钟，平行滴定3次，平均消耗标准液K2Cr2O7溶液18.00 mL(Cr2—→Cr3+)。计算产品的纯度(写出计算过程)。 答案　n(K2Cr2O7)=0.100 0 mol·L-1×0.018 00 L=1.8×10-3 mol。 Cr2 Cr3+、Fe2+ Fe3+，则n(Cr2)×6=n(Fe2+)×1，n(Fe2+)= 1.8×10-3 mol×6=1.08×10-2 mol，则250 mL溶液中n(Fe2+)=0.108 mol，因此m(LiFePO4)=0.108 mol×158 g·mol-1=17.064 g，所以LiFePO4纯度为×100%=94.8%。 7.(2025·江宁中学、镇江一中12月联考)铼被誉为21世纪的超级金属，被广泛应用于航空航天领域，一种由铼钼废渣(主要含ReS2、MoS2、FeS2和SiO2)为原料提取铼的工艺流程图如图： 硫酸铼(Ⅳ)铵[(NH4)aReb(SO4)c·mH2O]是制备高纯铼的基础产品，为测定其组成进行如下实验： ①称取3.300 g样品配成100 mL溶液M。 ②取10.00 mL溶液M，用0.05 mol·L-1的BaCl2标准溶液滴定，恰好完全沉 淀，进行三次平行实验，平均消耗40.00 mL BaCl2标准溶液。 ③另取10.00 mL溶液M，加足量浓NaOH溶液并加热，生成标准状况下气体44.80 mL。通过计算确定硫酸铼铵的化学式为　　 　 　。(铼的相对原子质量为186) (NH4)4Re(SO4)4·H2O 　　 由②可知10.00 mL溶液M中含S的物质的量为0.05 mol·L-1×0.04 L= 0.002 mol，由③可知10.00 mL溶液M中含铵根离子的物质的量等于生成氨气的物质的量，n(N)==0.002 mol。 (NH4)aReb(SO4)c·mH2O中a∶c=0.002 mol∶0.002 mol=1∶1，则有：NH4RebSO4·mH2O，结合化合物中各元素化合价的代数和为0可得：1×1 +4×b=2，b=，故化学式为(NH4)4Re(SO4)4·mH2O，该物质的物质的量为=0.000 5 mol，其摩尔质量为=660 g·mol-1，660=18×4+ 186+96×4+18m，m=1，因此化学式为(NH4)4Re(SO4)4·H2O。 练后反思 电子守恒法计算的流程 $