第8讲化学计算的常用方法-【衡中学案】2027年高考化学一轮总复习学案

2026-10-22
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内容正文:

考点二 :2.C混合气体中只有C02和Na02反应,设二氧化碳的体积为V(C02), 2C02+2Na202—2Na2C03+024V 必备知识·梳理夯实 44.8L 22.4L 1.(1)250mL500mL V(C0,) (20-16)L 【微思考1】 44.8L:22.4L=V(C02):(20-16)L,解得(C02)=8L,则V(C0)= ①不能②不能③不能④不能 (20-8)L=12L 2.(1)100mL容量瓶胶头滴管 3.C根据反应前后气体的总体积,可用差量法直接求解 (2)5.9烧杯玻璃棒玻璃棒2~31~2凹液面的最低处 6N0+4NH3 化剂5N2+6H,0(g)AV 3.【微思考2】 6 mL 4 mL 5 mL 6 mL 1 ml (1)×(2)×(3)V(4)V 17.5-16=1.5(mL)(实际差量) 【易错辨析】 由此可知共消耗15mL气体,还剩余1mL气体,假设剩余的气体全部是 (1)V(2)×(3)×(4)×(5)× N0,则V(NO):V(NH3)=(9mL+1ml):6mL=5:3,假设剩余的气体 (6)V没有950mL容量瓶,应选1000mL,故称取固体时应与1000mL! 全部是NH3,则V(NO):V(NH3)=9mL:(6mL+1mL)=9:7,但因该 溶液相对应,需要Na2C03的物质的量为2mol,则Na2C03·10H20的 反应是可逆反应,剩余气体实际上是NO、NH的混合气体,故V(NO): 质量为572.0g。 V(NH3)介于9:7与5:3之间,对照所给的数据知3:2与4:3在此区 (7)×(8)× 间内。 (9)×容量瓶、量筒不能用来溶解物质,也不能作反应容器」 4.B根据题意,平衡时混合气体的压强比原来增大了5%,说明正反应为 (10)V 气体总物质的量增大的反应,则有4+n<2+6,所以n<4,C、D错误;温度 考点突破·能力提升 容积不变,气体压强之比等于其物质的量之比,故压强增大5%,说明气 微考点1 体的物质的量增加了5mol×5%=0.25mol,由于平衡时X浓度减小了 1.D配制500mL0.100mol·L的NaCl溶液用到的仪器有托盘天平 ,所以X减少了1mol,根据差量法, 药匙、烧杯、量筒、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,A错误;配制一定物 质的量浓度的溶液的步骤有计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀等, 4X(g)+nY(g)-=2Q(g)+6R(g)△n A 操作步骤的正确顺序为②①④③,B错误;容量瓶用蒸馏水洗净后,由于 4-n 后面还需要加人蒸馏水定容,所以不必干燥,C错误;定容时仰视容量瓶 1 mol 0.25 mol 4 的刻度线,则所加蒸馏水偏多,溶液的体积V偏大,溶液的浓度偏低,D 1 mol ,解得n=3,A错误,B正确。 4-n0.25mo 正确。 5.(1)60.0%(2)0.095mol 2.(1)使样品转移完全盖好瓶盖,反复上下颠倒、摇匀 (2)BD [解析](1)根据差量法 [解析](1)操作a为洗涤烧杯和玻璃棒,并将洗涤液转移到容量瓶 △KMn04+MnO2+02↑ △m(固) 中,目的是使样品转移完全;定容后应盖好瓶塞,反复上下颠倒、摇匀 2×158 (2)KMO,溶液具有强氧化性,应置于酸式滴定管或聚四氟乙烯活塞的 7.90g-7.42g 通用型滴定管中,A项正确;量筒的精确度不能达到0.01mL,量取 2×158 m 25.00mL的溶液应选用滴定管或移液管,B项错误;滴定过程中,待测液 327.90g-7.42g 解得m=4.74g,即KMn0:的分解率为90 有可能会溅到锥形瓶内壁,滴定接近终点时,为了使结果更橢确,可用洗 100%=60.0%。(2)根据上述反应可知,剩余固体中含KMn04为7.90g 瓶冲洗锥形瓶内壁,C项正确;锥形瓶内溶液变色后,且半分钟内溶液不 -4.74g=3.16g(即0.02mol),生成K2Mn04为0.015mol,生成Mn02 再恢复原来的颜色,才能说明反应达到滴定终点,记录滴定管液面刻度, 为0.015mol,根据固体与浓盐酸反应生成气体A可知,A为Cl2,结合关 D项错误。 系式2KMn04~5Cl2、K2Mn04~2Cl2、Mn02~Cl2,可计算出KMn04 微考点2 K2Mn04、MnO2与浓盐酸反应生成的Cl2分别为0.05mdl、0.03mol和 3.D NaOH具有腐蚀性,容易腐蚀纸张,且其具有潮解性会吸收空气中的 0.015mol,即生成Cl2的物质的量为0.05mol+0.03mol+0.015mol= 水,同时与空气中的CO2反应,使NaOH的量偏小,导致所配溶液的浓度 0.095mol. 偏小,A错误;配制100mL1mdl·L的NaOH溶液,经计算需要称量 考点二 4.0gNOH固体,不会用到游码,所以砝码和物品的位置放反,对结果没 有影响,B错误;定容时,仰视刻度线,会使溶液的体积偏大,所配溶液的!考点突破·能力提升 浓度偏小,C错误;Na0H在烧杯中溶解后,未冷却至室温就转移到容量!1.设CCl3的物质的量为x。根据Cr20号+6+14H一3L2+2Cr3++ 瓶中、定容后冷却,溶液的体积偏小,浓度偏大,D正确。 7H20、L2+2S203S406+2厂建立关系式: 4.(1)①偏小,②偏小③偏小④偏小⑤偏大⑥偏小⑦偏小 2CrCl3~Cr207~3L2~6Na2S203 (2)①偏大②偏小③偏小④无影响⑤无影响 2 6 [解析](1)②所需胆矾质量为0.5L×0.1mol/L×250g/mol=12.5g 0.0250mol·L-1×0.024L ③Na0H易吸水潮解且具有腐蚀性。④实际称量质量为4g-0.4g 解得x=0.0002mdl,则CCl3·6H20的质量分数为 3.6g。(2)①NOH溶于水放热,溶液的体积比室温时大,应恢复至室温 250mL 后再移液、定容 0.0002mdl× 25.00mL ×266.5g·mol -×100%≈88.8%。 第8讲化学计算的常用方法 0.6000g 2.93.2% 考点一 [解析】设Sn的质量为x,根据题给反应可知,Sn与K,Cr,O,存在如下 关系: 考点突破·能力提升 3Sn 1.A样品加热发生的反应为 357g 1 mol 2NaHC0,_△Na,C0,+H,0↑+C02↑△m 0.0016mod 357 1 mol 168 62 -a016m=-057126则(sw-81m%-98.2。 0.6130g m NaHCO) (01-02)g 13.90.0% 68(01-62) 故样品中NaHCO3质量为 g,样品中Na2C03质量为01g [解析]根据题给信息可得关系式: 03 3 168(01-102) Cr202 6Fe2-3S0~2fe52 168(w1-102) m(Na2CO3) w1 g- 8,其质量分数为 62 I mol 62 m(样品) 01g 2 mol 84102-531w1 m(FeS2) 0.02000mol·L1×0.02500L 31e1 120g·mol 583— 2 mol [解析](1)在反应前需要先将装置中的空气,尤其是空气中的二氧化 1 mol m(Fes2)厂,m(fes2)=0.09000g, 碳和水蒸气排出。因此,需要先通入氧气,接着组装后续实验装置,进行 0.02000mol·L1×0.02500L 气密性检验。为防止酒精灯a处加热时有机物与氧气因反应不充分产 120g·md 生的一氧化碳无法被干燥剂吸收而引起的误差,因此先要点燃b处酒精 特品中Fs,的废量分数为0x10%=900%。 灯。(2)02的作用是作为载气和氧化剂。氧化铜可将可能产生的C0进 一步氧化为C02,反应的化学方程式为Cu0+C0高温C0,+Cu。(3)结合 4.(1)m3+m1-2m2 cVM c,d两个千操管增重的质量可知,n(H)=0.0108g×2=0.O012md, (2)120(m3+m1-2m 、% 18g·mol [解析](2)滴定时,根据题给三个离子方程式可得关系式W0~2I0 n(C)= 0.0352g=0.008ml,结合元素守恒,可知有机物中n(0)= 44g·mol1 ~612~12S203,结合钨元素的质量守恒可得关系式WC16~12S203,则 0.0236g.12mg0m12g.000mol, 样品中n(WC,)=2a(S,05)=2cmol.Lxx103L,m(wQ,)= 16g·md 最筒式为C2H,02,结合其相对分子质量为118可知,该有机物的分子式 1 cVM 2cmal.Lxx103 xgmol=2o08,因此样品中WC。的质 为C4H604a cVM 考点四 120008 cVM 量分数为(m,+m1-2m -×100% 120(m+m,-2m)%。 考点突破·能力提升 5.50.025.0 1.fe304 [解析]5.0kg银铜合金中铜的物质的量为n(Cu)=5.0x10gx63.5% [解析] n(FeC204·2H20)= 63.5 g/mol 80g·nm=0.3ml,n(fe)= 54.0g =50.0mol。根据原子守恒可得关系4Cu~4CuS04~2Al2(S04)3 n(FeC204·2H20)=0.3mol,已知B点时,固体只含有一种铁的氧化物, 4Cu[Al(OH)4]即2Cu~Al2(S04)3~2Cu[A1(OH)4],所以废料中的铜 m(fe)=0.3mol×56g·moll=16.8g,m(0)=23.2g-16.8g=6.4g, 可完全转化成50.0 mol Cu[A1(OH)4],至少需要Al2(S04)3溶液的体 n(0)= 50.0 mol 6g:mm=0,4ml,n(fe):a(0)=0.3mal:0.4l=3:4. 6.4g 2 所以B点时铁的氧化物的化学式为Fe3O4a 积为1.0l元25.0L, 2.2:1 [解析]8.84mgNd(0H)C03为4×10mol,其在氮气氛围中焙烧后, 考点三 金属元素的质量和化合价均保持不变,据Nd元素守恒可知,n(Nd+) 考点突破·能力提升 4×105mol。550-600℃时剩余固体的质量为7.60mg,固体减少的质 量为1.24mg,由于碱式盐在受热分解时易变为正盐,氢氧化物分解得到 1.DCu2S与Fe0均与稀硝酸发生氧化还原反应,铜元素化合价由+1价 氧化物和H20,碳酸盐分解得到氧化物和C02,可以推测固体变为 上升至+2价,硫元素化合价由-2价上升至+6价,铁元素化合价由+2价 Nd0,(C03)。时失去的质量是生成H20和CO2的质量。根据H元素守恒 上升至+3价,1 mol Cu2S参与反应能够失去10mol电子,144gFe0物质 的量为2mol,参加反应失去2mol电子,因此1molC2S与144gFe0共 可知,周你分解时生成比0的质量为405dx分×1gx心g·d 失去12mol电子,硝酸发生还原反应,每生成1molN0得到电子3mol, 0.36mg,则生成C02的质量为1.24mg-0.36mg=0.88mg,则生成C02 故根据电子转移守恒可知共生成4 mol NO,故选D项。 2×105mol。由C元素守恒可知,分解后剩余的C0的物质的量为 2.C根据向aLA12(S04)3和(NH4)2S04的混合溶液中加入bmol 4×105mdl-2×105mol=2×10-5mol,可以确定该产物中n(Nd+): BaCl2,恰好使溶液中的S0完全沉淀,发生反应的离子方程式为SO+】 Ba2+BaS0,↓,因此n(S0子)=n(Ba2+)=bmol;根据加人足量强碱并 n(C0时)的比值为410ml-2:l。 2×103mol 加热可得到e mdl NH,以及发生反应NH+0△NH,↑+H,0,可知3.Co06Co0+0,高温2Co,0, n(NH)=n(NH)=cmol,根据电荷守恒可知3n(A+)+n(NH)= 18.3g 2(S0广).解得a(A)-2m,由于混合浴流的体积为4L故溶 [解析]m(CoC204·2H20)= 18gmo.I mol,m(Co)0.I mol 液中c(A)=2-elL,C符合愿意。 X59g·m,则B点时,该固体中氧原子的物质的量为n=7.5-5.98 16g·mol 3a =0.1mol,钴原子与氧原子物质的量之比为1:1,所以B点的化学式为 3.B11.2LNO、NO2混合气体(已折算为标准状况下)的物质的量为 0.5mol,3.36L02(标准状况下)的物质的量为0.15mdl,0.5mol的N0、 Co0,D点氧化物的质量为8.03g,n(0)=803-598=0.133nml,结 16g·mol1 N02混合气体与0.15mol的氧气恰好完全反应,根据得失电子守恒,氧! 原子与氧原子物质的量之比≈3:4,可知D点固体的化学式为C004, 气得到的电子数等于NO、NO2失去的电子总数,设NO、NO2的物质的量 则CD段发生的化学方程式为6C0+0,高2C0,04 分别为x、y,则x+y=0.5mol,3x+y=0.15mol×4,解得x=0.05mdl,y= 4.(1)当滴入最后半滴Na2S203溶液时,溶液由蓝色变无色,且30s内不 0.45mol,则N0、N02的物质的量分别为0.05md、0.45mol,再结合锌 粉与硝酸的反应Zn+4HN03(浓)一Zn(N03)2+2N02↑+2H20、3Zn+ 恢复蓝色36c% a 8HN03(稀)一一3Zn(N03)2+2N0↑+4H20,根据化学计量数之比可知, (2)Ca0 在硝酸为浓溶流时清耗a,(H0,)-054md=0.9md,变为游被 [解析](1)根据得失电子守恒,可得关系式Ca02~2~2S203,则样品 后消耗m,(HNO,)=0,05 中Ca0,的质量分数为x10x2x100%=3.6c%。(2)Ca0,·8H,0 8mol=0.2mol,可以得出消耗硝酸的物质的 2×a 2 的摩尔质量为216g·md,故2.16g过氧化钙晶体为0.01mol,350℃ 量为n1(HN03)+n2(HN03)=0.9mol+0.2mol=1.1mol,B符合题意。 左右所得固体质量为0.56g,根据钙原子守恒,可知为Ca0。 4.+3 [解析]根据氧化还原反应中得失电子守恒:0.05mol·L×0.024L× 考点五 (6-4)=0.02mol·L×0.020L×2×(6-n),解得n=3。 5.(1)通入02(排除空气)气密性ba 考点突破·能力提升 :1.D本题中反应后得到的物质只可能有Na2S03、NaHS03、Na2S03和 (2)作为载气和氧化剂Cu0+C0商逼C0,+Cu NaHSO3、Na2S03和NaOH四种情况,其中只有Na2SO3或只有NaHS03 (3)C4H604 时计算比较简单,故可先分别假设所得固体中只有Na2S03或NaHS0?。 -584 假设所得固体全部是Na2S03,则由钠原子守恒知可得到0.05mol:(9)×金属钠露置在空气中最后生成碳酸钠 Na2S03,质量为6.3g;同理可求出当固体全部为NHs03时的质量为(10)V1 mol Na被完全氧化,失去N个电子 10.4g,因计算出的两个数据均大于所得到的固体质量,故说明固体物质考点突破·能力提升 中有一部分NaOH没有转化为相应的盐。 微考点1 2.AFe与HNO3反应时,根据铁的用量不同,反应可分为两种极端情况 :1.C新切开的金属Na暴露在空气中,发生反应的化学方程式为4Na+02, (1)若Fe过量,发生反应:3Fe+8HN03(稀)一3fe(N03)2+2N0↑+ 一2Na,0,A错误:题给离子方程式中得失电子不守恒,电荷不守恒,正 4:0.则有名:品=3:8解得分=三此为a:6的最小值:(2)若 确的离子方程式应为2Na+2H一2Na+H2↑,B错误;4.6gNa的物 质的量是0.2mol,Na与02反应时Na转化为Na,0.2 mol Na与0,完 HNO3过量,发生反应:Fe+4HNO3(稀)一Fe(N03)3+N0↑+2H20,则 全反应,生成的7g产物应为氧化钠和过氧化钠的混合物,故0.2 mol Na 有名:=1:4,解得号号此为:的最大。所以。:6的取值 失去电子的物质的量为0.2mol,C正确;由于Na的金属性很强,将其投 入CuS04溶液中时,Na先与H20发生反应生成NaOH、H2,NaOH再与 范国为子≤?≤子,即a:b的比值在此范面内均合理 CuS04发生复分解反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀和Na2SO4,D错误。 2.C由于Na易与空气中的水及氧气发生反应,为防止发生危险,实验后 3.C①假设体系中只有(HF),和(H)2,根据混合气体的平均摩尔质量 剩余的钠块必须放回原试剂瓶中,A错误:钠起火后应用干沙或干土灭 为42g·mol1,设(HF)3的体积分数为x,则60x+40(1-x)=42,解得x= 火,B错误;当钠与硫酸铜溶液反应时,Na先与水发生反应,产生的 0.1,即10%。②假设平衡体系中只有(HF)3和HF,同理可求得(HF)3 NaOH再与CuSO4发生反应产生Cu(OH)2蓝色沉淀,因此不会有大量 的体积分数为55%,实际上平衡体系中是HF、(HF)2和(HF)3三者的: 红色固体铜出现,D错误。 混合物。(HF)3的体积分数应介于最大值与最小值之间,即介于10%与:3.A切开钠后,钠与空气中的02反应生成N,0,切面颜色变暗,但最后 55%之间,符合要求的只有C项 不会呈淡黄色,A错误;将小块钠投入CS04溶液中,钠先与水反应生成 第三章金属及其化合物 NaOH与H2,现象是钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶 嘶”的响声,产物NaOH再与CSO4反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀,B正 确;钠投人滴有紫色石蕊溶液的冷水中,钠与水反应生成NaOH与H2,现 第9讲钠及其氧化物 象是钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,反应 后溶液呈碱性,溶液变蓝色,C正确:钠的熔点低,加热熔化成小球状,然 考点一 后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体,D正确。 必备知识·梳理夯实 微考点2 1.(1)银白色固体金属 4.D钠的熔点较低,所以钠受热易熔成小球,A正确:用玻璃棒蘸取少量 (2)p(水)>p(钠)>p(煤油) 无水CS04粉末与熔融的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,说明钠与 (3)小于 CSO4粉末反应时放出大量热,B正确;用玻璃棒蘸取少量无水CS0, (4)较软 粉末与熔融的钠接触,有紫红色物质生成,说明一定条件下N可与 (5)电热 CS0:反应生成Cu,C正确:将无水CuS04粉末改为Cus04溶液,钠先 和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再和硫酸铜反应生成蓝色的氢 2.三1A失去还原 氧化铜沉淀和硫酸钠,反应现象不同,D错误。 (1)2Na+C,点燃2Nad 5.C少量相同质量的钠分别与相同质量的乙醉和水反应,钠完全反应,故 【微思考1】 生成氢气一样多。C错误。 NA :6.(1)钠与水反应放热,放出的热量引发钠与硫的反应2Na+2H20 (2)2Na+2H202Na+20H+H2↑小低放热剧烈碱性物 2Na0H+H2↑2Na+S△Na,S 质(NaOH) (2)N2S放热钠与硫反应引发后,不需要加热就能继续反应,说明其 (3)2Na+2HCI=2NaCl+H2 H*H 为放热反应 (4)2Na+2H20+Cu2+—2Na+Cu(0H)2↓+H2↑ TiCl4+4Na高温 (3)①滴有酚酞的水溶液变红2Na+2H20—2八a+20H+H2↑(或 4NaCl+Ti s2-+H,0=HS+0H) 【微思考2】 ②浸润CS0,溶液的滤纸上有黑色固体析出S2+Cu2+CuS (1)c>a>b钠与水、乙醉、稀H2S04三种物质反应的实质都是钠与 ③浸润CuS04溶液的滤纸上有蓝色固体析出2Na+2H20+Cu2+ H间的置换反应,H浓度的大小决定了反应速率的快慢,由三种物质 Cu(OH)2↓+2Na+H2t 电离出H的能力可知H浓度的大小顺序为c>a>b,因而反应速率大 [解析](1)实验开始时,滴入一滴水,则发生反应2Na+2H,0 小顺序为c>a>b 2NaOH+H2↑,该反应放出热量,引发Na与S的反应,化学方程式为 (2)①③④ 3.(1)2aC(熔融)通电2Na+,↑ 2八a+5△NaS。(2)“白烟”中的固体小颗粒主要是aS,由于Na与 S反应引发后,不需要加热就能继续反应,故可以推知该反应为放热反 (2)高压钠灯导热剂还原剂 应。(3)反应过程中,还可能存在的现象为①滴有酚酞的水溶液变为红 【微思考3】 色,原因可能是2Na+2H20一2Na0H+H2↑或S2-+H20一HS+ 工业上用钠制取钾利用的是化学平衡移动原理,反应生成气态钾,从 OH「,故NaOH或硫化钠溶液呈碱性,使酚酞溶液变为红色。②浸润硫酸 体系中蒸出钾,生成物的浓度降低,化学平衡向正反应方向移动即向」 铜溶液的滤纸有黑色固体析出,原因是S2+C2+—CuS↓。③浸润硫 生成钾的方向移动 酸铜溶液的滤纸上有蓝色固体析出,原因是2Na+2H20+Cu 【易错辨析】 Cu(OH)2↓+2Na+H2ta (1)V钠被氧气氧化时,条件不同,氧化产物不同。 (2)×钠燃烧生成的过氧化钠会与水反应生成氧气,会使燃烧更剧烈,所 考点二 以钠着火不能用水灭火,可用干燥的沙土盖灭。 必备知识·梳理夯实 (3)×钠只能与熔融态的C14反应,如果是溶液会与水反应。 1.淡黄色碱性-2-11:21:2 (4)V钠是非常活泼的金属,如随意丢弃会有发生火灾的危险 2.(1)Na202+3H2SS↓+2NaHs+2H20Na202+S02—Na2S0 (5)× 根据原子结构和元素周期律可知,K的金属性强于Na。 (2)还原02 (6)×钠表面自然形成的氧化层不是致密的,会继续氧化内层的钠。 【易错辨析】 (7)×Na及其燃烧产物可与泡沫灭火器喷出泡沫中的水和二氧化碳反应:(1)VNa20由Na和O2构成,Na2O2由Na和O3构成。 释放出氢气和氧气而助燃,所以Na着火不可用泡沫灭火器扑灭。 (2)×1 mol Na202由2 mol Na和1mol02构成e (8)×钠与CuS04溶液反应的化学方程式为2Na+2H20+CuS0, :(3)×H202原子间只有共价键,N202中含离子键和共价键 Cu(OH)2↓+Na2S04+H2↑a (4)×0.1 mol Na202中0与0之间存在0.1md共用电子对 -585-⑦配制一定物质的量浓度溶液时,烧杯及玻璃 m质 c×VXM cM (2)U= 棒未洗涤: m液 Vx1000xp1000p (2)从改变溶液体积角度分析误差(用“偏大”“偏 注意单位: 小”或“无影响”填空)。 物质的量 容质质量 溶质摩尔 ①配制NaOH溶液时,将称量好的NaOH固体放 浓度(c】 密度(p 质量(M) 入小烧杯中溶解,未经冷却立即转移到容量瓶 mol.L-1 g.cm-3 g'mol-i 中并定容: 2.配制一定物质的量浓度溶液的主要步骤 ②定容摇匀后,发现液面下降,继续加水至刻度 计算、称量、溶解(稀释)、移液、洗涤、定容。 线: 3.一定物质的量浓度溶液的配制误差分析的两个 ③定容时仰视容量瓶的刻度线: 关键 ④定容摇匀后少量溶液外流: (1)抓住公式c= n m ⑤容量瓶中原有少量蒸馏水: VMV 本讲要点速记: (2)分析不当操作导致溶质质量m或溶液体积V 1.物质的量浓度和质量分数的换算方法 发生的变化,然后进一步分析导致浓度的变化 nm液×01000p×V×01000pU (1)c=V=M×V 温馨提示:复习至此,请完成练案[7 MxV M 第8讲 化学计算的常用方法 1.进一步理解物质的量在化学计算中的“桥梁”作用。 复习目标 2.了解化学计算的常用方法。 054 3.初步建立化学计算的思维模型。 考点一 差量法计管及应用 划备知识·梳理夯实 考点突破·能力提升 1.原理阐述 1.(2026·山东青岛高三检测)为了检验某含有 (1)所谓“差量”就是指反应过程中反应物的某种 NaHCO,杂质的Na2C03样品的纯度,现将w1g样品 物理量之和(始态量)与同一状态下生成物的相同物 加热,其质量变为心2g,则该样品的纯度(质量分 理量之和(终态量)的差,这种物理量可以是质量、物 数)是 质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热效应等。 84w2-53U1 84(w1-02) A. B (2)计算依据:化学反应中反应物或生成物的量 31w1 3101 与差量成正比。 73w2-42101 115102-84w1 C. D. 2.解题关键 31e1 31w1 “是明确产生差量的原因,并能根据化学方程式 2.(2026·河北衡水高三检测)标准状况下,将20L 求出理论上的差值(理论差量)。二是结合题中的条 CO,和C0的混合气体全部通过足量的Na,02粉末, 件求出或表示出实际的差值(实际差量)。 在相同状况下,气体体积减少到16L,则原混合气体 3.运用差量法解题的一般步骤 中C0的体积为 ( A.4L B.8L C.12L D.16L 表示出理论“差量”及相应反应物、生成 3.(2025·湖南长沙高三检测)16mL由N0与NH3组 第一步 物对应的物理量,要注意不同物质的物理 量及单位间的对应关系 成的混合气体在催化剂作用下于400℃左右可发生 表示出实际“差量”并写在相应位置(注 反应:6N0+4H,催化剂5N,+6H,0(g),达到平衡时 二步 意应将理论“差量”与实际“差量”写在 在相同条件下气体体积变为17.5mL,则原混合气体 化学方程式最右侧) 中NO与NH的物质的量之比有四种情况:①5:3、 第三步 根据比例关系建立方程并求出结果 ②3:2、③4:3、④9:7。其中正确的是() A.①② B.①④C.②3③D.③④ 4.在一个容积为6L的密闭容器中,放入3molX(g)5.取7.90gKMn04,加热分解后剩余固体7.42g。该 和2molY(g),在一定条件下发生反应4X(g)+ 剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应, nY(g)一2Q(g)+6R(g),反应达到平衡后,容器内 生成单质气体A,产物中锰元素以Mn2+形式存在 温度不变,混合气体的压强比原来增大了5%,X的 (已知K的相对原子质量为39,Mn的相对原子质量 浓度减小?,则该反应中的n值为 为55)。请计算: (1)KMnO4的分解率为 (保留一位小数)。 A.2 B.3 C.4 D.5 (2)气体A的物质的量为 考点二关系式法计算及应用 必备知识·梳理夯实 C,O号,然后加入过量K固体,盖好塞子摇匀,使铬 元素完全以Cr3*的形式存在。 1.原理阐述 ⅲ.加入1mL淀粉溶液,用0.0250mol·L'标准 关系式法是一种巧妙利用已知量与未知量之间的 Na2S,0,溶液滴定至终点,平行测定3次,平均消耗 关系进行解题的一种方法,一般适用于多步进行的连 标准Na,S,03溶液的体积为24.00mL。 续反应,因前一个反应的产物是后一个反应的反应物, 已知反应:Cr,0号+I厂+H一→L2+Cr3++H,0(未配 可以根据中间物质的传递关系,找出原料和最终产物 平);L2+2S20号S402+2I。 的相应关系式。 计算CCl,·6H,0的质量分数(写出计算过程,结果 2.利用关系式法解题的思维模型 保留一位小数)。 第一步 写出各步反应的化学方程式 找出作为“中介”的物质,并确定最初的反 第二步 应物、中介物质、最终生成物之间“量”的 关系 055 确定最初反应物和最终生成物之间“量”的 2.金属锡的纯度可以通过下列方法分析:将试样溶于 第三步 关系 盐酸,反应的化学方程式为Sn+2HCl一SnCL2+ 第四步 根据已知条件及关系式列出比例式计算求解 H,↑,再加人过量的FCl,溶液,发生反应的化学方 程式为SnCl2+2FeCl,一SnCl4+2FeCl2,最后用已 3.关系式法解题的关键是建立关系式,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 知浓度的K2Cr20,标准溶液滴定生成的Fe2+,反应 系;②利用原子守恒关系;③利用得失电子守恒关系; 的化学方程式为6FeCl2+K,Cr20,+14HCl ④利用化学方程式的加和等。例如,工业上利用黄铁 6FeCL3+2KCl+2CrCl3+7H20。现有0.6130g金属锡 矿(F®eS,)生产硫酸发生如下反应:4Fe5,+110,煜桃 试样,经上述反应后,共用去16.00mL0.100mol·L K,C20,标准溶液。则试样中锡的质量分数(假定 2Fe,0,+8S0、2S0,+0,催化剂2s0,、S0,+H,0 杂质不参加反应)为 (结果保留1位小 H2S04,根据S元素守恒可得关系式:FS2~2S02~2S03~ 数)。 2H2SOo 3.黄铁矿的主要成分是FS2。某硫酸厂在进行黄铁矿 成分测定时,取0.1000g样品在空气中充分灼烧, 夸点突破·能力提升 将生成的SO2气体与足量Fe2(S0,)3溶液完全反应 1.(2026·江苏南京模拟)测定氯化铬晶体 后,用浓度为0.02000mol·L1的K,Cr,02标准溶 (CrCl3·6H,0)的质量分数。 液滴定至终点,消耗K,C,O,标准溶液的体积为 i.称取0.6000g样品,加水溶解并配成250mL的 25.00mL. 溶液。 已知:S02+2Fe3++2H20=S0+2Fe2++4H、 ⅱ.量取25.00mL样品溶液于带塞的锥形瓶中,加 Cr,0号+6Fe2++14H—2Cr3++6Fe3*+7H20。 热至沸腾后加入稍过量的Na,02,稀释并继续加热 样品中FS2的质量分数(假设杂质不参加反应)是 煮沸,再加人过量的硫酸酸化,将C3+氧化为 (结果保留1位小数)。 4.利用碘量法测定WCl。产品纯度,实验如下: :5.银铜合金广泛用于航空工业,从切割废料中回收银 (1)称量:将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶 并制备铜的化工产品的工艺流程如图所示: 中,盖紧称重为m1g;开盖并计时1分钟,盖紧称 银熔休冷凝,粗银电解精炼银 重为m2g;再开盖加入待测样品并计时1分钟, 成型 银铜合空气 稀硫酸 盖紧称重为mg,则样品质量为 8(不 金废料熔炼 A山,SO一一稀NaOH溶液 CuSO溶液 煮沸 考虑空气中水蒸气的干扰)。 渣料 过滤 (2)滴定:先将WCl6转化为可溶的Na2W04,通过 (含少量银) 滤渣A 过 滤 IO?离子交换柱发生反应WO+Ba(I03)2 滤液片 BaW04+2IO;;交换结束后,向所得含IO;的溶液 CuLAI(OH] 惰性气体 固体B 煅烧 中加入适量酸化的KI溶液,发生反应IO,+5+ [注:A1(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为 6H—3L2+3H20;反应完全后,用Na2S203标 450℃和80℃,M(Cu)=63.5g/mol] 准溶液滴定,发生反应L2+2S20号—2I+ 若银铜合金中铜的质量分数为63.5%,理论上 S,O后。滴定达终点时消耗cmol·L1的 5.0kg废料中的铜可完全转化为 mol Na,S,O3溶液VmL,则样品中WCl,(摩尔质量为 Cu[Al(OH)4],至少需要1.0mol/L的Al2(S04)3 Mg·mol)的质量分数为 溶液 Lo 考点三 守恒法计管及应用 备知识·梳理夯实 考点突破·能门提升 1,原理阐述 1.(2025·广州二中测试)现将1 mol Cu,S与144g 守恒法是一种整合的思维方法,运用守恒定律,不 F0投入到足量稀硝酸溶液中,充分反应得到 纠缠过程细节,只考虑反应体系中研究对象化学量的 Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、CuS04的混合溶液,并产生 056 始态和终态(如反应中的原子守恒、得失电子守恒、电 NO气体。则最终反应所得NO物质的量为() 荷守恒、化合价升降守恒、能量守恒等)或相互间的关 A.7.2 mol B.5 mol 系(如化合物中的化合价规则、电解质溶液中的电中性 C.6.4 mol D.4 mol 原则等),从而达到速解、巧解化学试题的目的。常见 的守恒法有以下几种: 2.向aLAl(S04)3和(NH4)2S04的混合溶液中加入 (1)质量守恒(原子守恒·元素守恒) b mol BaCl2,恰好使溶液中的S0:完全沉淀;如果再 依据化学反应的实质是原子的重新组合,反应前 加入足量强碱并加热可得到e mol NH3。则原溶液 后各原子的种类和数目保持不变。 中AI3+的浓度为 () (2)电荷守恒 2b-c A 2a mol·L-l B.26- mol·L-J 在离子方程式中,反应前后的阴、阳离子所带的电 荷总数相等。 2b-c (3)得失电子守恒 C.3a mol·L 2b-c D 6a mol L- 氧化还原反应中,元素原子化合价升高的总价数3.(2026·湖南张家界期末)将一定质量的锌粉与足 =元素原子化合价降低的总价数,即还原剂失电子的 量的浓硝酸混合反应生成硝酸盐、水及气体,锌粉完 总数=氧化剂得电子的总数。 全反应时收集到11.2LNO、NO2混合气体(已折算 2.解题思路 为标准状况下),该混合气体与3.36L02(标准状况 确定研究对象→分析题意选择合适的守恒方法 下)混合后,通入水中能全部被吸收转化为硝酸。则 →确定研究对象的始态和终态相互间的关系并列式 所消耗硝酸的物质的量是 () 滴定法测定物质含量时,多步连续氧化还原反应 A.1.2 mol B.1.1 mol 可以通过得失电子守恒建立关系式,并进行相关计算。 C.0.9 mol D.0.8 mol 3.电子守恒法的计算关系 4.现有24mL0.05mol·L1的Na,S03溶液与20mL n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价 0.02mol·L1的K,Cr20,溶液恰好完全反应。已知 低价)=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高 NaS03可被K,Cr20,氧化为Na2S04,则元素Cr在 价-低价)。 还原产物中的化合价为 5.(2023·全国乙卷,节选)(元素守恒)元素分析是有 管连接,检查 依次点燃煤气 机化合物的表征手段之一。按如图实验装置(部分 灯」 ,进行实验。 装置略)对有机化合物进行C、H元素分析。 (2)02的作用有 CHO CuO CuO的作用是 02→= (举1例,用化学方程式表示)。 P坩埚 石英管 (3)若样品C,H,0.为0.0236g,实验结束后,c管增 重0.0108g,d管增重0.0352g。质谱测得该 回答下列问题: 有机物的相对分子质量为118,其分子式 (1)将装有样品的Pt坩埚和Cu0放入石英管中,先 为 ,而后将已称重的U形管c、d与石英 考点四 热重分析法计管的应用 必备知识·梳理夯实 考点突破·能力提升 1.原理阐述 1.(2026·河北石家庄模拟)称取54.0g草酸亚铁晶 (1)含义:在控制温度的条件下,测量物质的质量 体(FeC,04·2H,0)在隔绝空气的条件下加热,得到 与温度关系的方法。 剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示。 (2)使用条件 剩余固体的质量/g 只要物质受热时发生质量变化,都可以用热重分 54.0 析法来研究物质的组成。我们可以知道样品及其可能 43.2 A(200,43.2) 产生的中间产物的组成、热稳定性、热分解情况及生成 B(400,23.2) 物等与质量相联系的信息。 23.2----- 057 (3)热重曲线模型 0 200 由热重分析仪器记录的质量变化对温度的关系曲 400温度/℃ 线称热重曲线,曲线的横轴为温度,纵轴为质量。 已知B点时,固体中只含有一种铁的氧化物,根据上 图可知B点固体物质的化学式为 如固体A的热分解反应为A(固体)△,B(固体)2.(2024,江苏卷,节选)将 +C(气体),T,为固体A开始分解的温度,此时试样质 98.84 8.84mgNd(0H)C03(摩 量为W。,T,为固体质量变化达到最大值时的终止温 尔质量为221g·mol1) 度,此时试样质量为职,则失重百分数为W。 W。-W 在氮气氛围中焙烧,剩余 货 固体质量随温度变化曲线 672---.-- ×100%。 400600800 如图所示。550~600℃ 温度/℃ 2.热重分析法的解题思路 时,所得固体产物可表示为NdO(CO,)。,通过以上 坐标曲线题解题时可以拆分为识图、析图、用图三 实验数据确定该产物中n(Nd+):n(CO)的比值 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:一看轴,即横、纵坐标所3.(2026山西太原模拟,节选)制备C0,04,将所得的 表示的化学含义,寻找x轴、y轴之间的关系,这是理解 18.3g草酸钴晶体(CoC,04·2H0)高温灼烧,其热 题意和进行正确思维的前提;二看点,即曲线中的特殊 重分析图如图: 点(始点、终点、拐点等);三看线,即曲线的走势(变化 mlg个↑ A(T,18.3) 趋势是上升、下降、波动等)。 (2)析图。分析图中为什么会出现这些特殊点, B(T2,7.50) 曲线为什么会有这样的变化趋势和走向,分析曲线变 /D(T38.03) 化的因果关系;通过联想,把教材中的相关化学概念、 原理、规律等与图像曲线中的图形与相关点建立联系。 T T T/K (3)用图。将相关的化学知识与图像曲线紧密结 写出B点对应的物质的化学式: 合,在头脑中构建新的曲线一知识体系,然后运用新 CD段发生反应的化学方程式为 的曲线一一知识体系揭示问题的实质,解决实际问题。 4.过氧化钙晶体(Ca02·8H,0)可用于改善地表水质、 若滴定消耗Na2S20,溶液VmL,则样品中CaO, 处理含重金属粒子废水、应急供氧等。 的质量分数为(用字母表示)。 (1)已知:L2+2S20号=2I+S40%,测定制备的过 (2)已知过氧化钙加热至350℃左右开始分解放出 氧化钙晶体中CaO2的含量的实验步骤如下: 氧气。将过氧化钙晶体(CaO2·8H20)在坩埚 第一步:准确称取αg产品放入锥形瓶中,再加 中加热逐渐升高温度,测得样品质量随温度的 入过量的bgKI晶体,加入适量蒸馏水溶解,再 变化如图所示,则350℃左右所得固体物质的化 滴入少量2mol·L的H,S04溶液,充分反应。 学式为 第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。 第三步:逐滴加入浓度为cmol·L'的Na2S,0 2.16 溶液发生反应,滴定达到终点时出现的现象是 8 050150250350T/元 考点五 极值法计算及应用 拟备知识·梳理夯实 3.已知氟化氢气体中存在平衡:2(HF)3一3(HF)2、 (HF)2一2HF。若平衡时气体的平均摩尔质量为 1,原理阐述 42g·mol,则(HF)3的体积分数可能() 极值法是一种重要的数学思想和分析方法。化学 A.小于10% B.大于60% C.等于42% D.等于60% 上所谓“极值法”就是对数据不足而感到无从下手的计 算或混合物组成判断的题目,采用极端假设(即为某一 本讲要点速记: 1.熟练掌握化学计算的5种常用方法 成分或者为恰好完全反应)的方法以确定混合体系中各 (1)差量法; 物质的名称、质量分数、体积分数,这样使一些抽象的复 058 (2)关系式法; 杂问题具体化、简单化,可达到事半功倍之效果。 (3)守恒法; 2.解题思路 (4)热重分析法; (5)极值法。 把可逆反应假 设成向左或向 2.建立关系式的三种常用方法 分析反应的不 右的完全反应 方法1.叠加法(如利用木炭、水蒸气制取氨气) 确定性,确定 把混合物假设 根据关系进行 产物的可能性 成纯净物 求算 C+H,0(g)高是C0+H C+2H,0(g)高温 常见思考角度 如下 把平行反应分 C0+H,0(g)高温C0,+H,」 C02+2H2 别假设成单 C+2H,0(g)高C0,+2H,1 由木炭、水蒸气制 反应 号取NH,的关系为 N3,2N 3C~4NH3。 考点突破·能力提升 方法2.原子守恒法 1.(2026·湖南长沙高三检测)向100mL1mol·L1 4NH,+50,催化 =4N0+6H,0 △ 的NaOH溶液中通入一定量的SO2后,将所得的溶 2N0+0,=2N0 液蒸干得到5.8g固体物质,则该固体的成分是 3N0,+H,0=2HN0,+N0 ( 经多次氧化和吸收,由N元素守恒知: A.Na2SO B.NaHSO3 NH3~HNO3o 方法3.电子转移守恒法 C.NaS03、NaHS0g D.Na,SO3、NaOH 2.(2026·山东济南高三检测)在含有a g HNO3的稀 H,失去8eH0,0,得到e20 由得失电子总数相等知,NH经氧化等一系列过 硝酸中,加入bg铁粉充分反应,铁全部溶解并生成 程生成HNO3,NH3和O2的关系为NH3~202。 N0,有:gHNO,被还原,则a:b不可能为( 温馨提示:复习至此,请完成练案[8 A.2:1 B.3:1C.4:1 D.9:2

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第8讲化学计算的常用方法-【衡中学案】2027年高考化学一轮总复习学案
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