《高考化学一轮复习课件专题提升一 物质的量在化学方程式计算中的应用 （共22张PPT）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学一轮复习课件专题提升一 物质的量在化学方程式计算中的应用 （共22张PPT）（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、题型一利用关系式法计算对于多步反应体系 依据若干化学反应方程式 找出起始物质与最终物质的量的关系 并据此列比例式进行计算求解的方法 称为关系式法 利用关系式法可以将多步计算转化为一步计算 免去逐步计算的麻烦 简化解题步骤 减少计算量 且计算结果不易出错 准确率高 解题策略 在化工流程题中 计算某种物质的质量分数或在多步复杂的反应过程中进行某个特定量的计算 可以考虑利用某种微粒 或原子 的守恒关系或物质的特定组成关系建立关系式解题 建立关系式进行计算的方法有 1 叠加法 利用化学方程式的加合建立关系式 如利用木炭 水蒸气制取氨气 由木炭 水蒸气制取NH3的关系式为3C 4NH3 2 元素守恒法
2、利用微粒 原子 守恒建立关系式或利用化学方程式之间的化学计量数间的关系建立关系式 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 例1 2016 全国卷 节选 高锰酸钾纯度的测定 称取1 0800g样品 溶解后定容于100mL容量瓶中 摇匀 取浓度为0 2000mol L 1的H2C2O4标准溶液20 00mL 加入稀硫酸酸化 用KMnO4溶液平行滴定三次 平均消耗的体积为24 48mL 该样品的纯度为 列出计算式即可 已知2MnO4 5H2C2O4 6H 2Mn2 10CO2
3、 8H2O 答案 解析 根据关系式2MnO4 5H2C2O4 以及滴定0 2000mol LH2C2O4标准溶液20 00mL平均消耗KMnO4溶液24 48mL 可求出c KMnO4 mol L 则样品中m KMnO4 mol L 0 1L 158g mol 其纯度为 100 变式题 2016 全国卷 节选 从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用 废钒催化剂的主要成分为以下是一种废钒催化剂回收工艺路线 氧化 中欲使3mol的VO2 变为VO2 则需要氧化剂KClO3至少为 mol 答案 0 5 解析 根据VO2 VO2 KClO3Cl 由得失电子守恒 则n VO2 6n
4、 KClO3 故n KClO3 n VO2 3mol 0 5mol 题型二利用差量法计算 差量法 就是利用化学反应前后物质间所出现的差量关系解决化学问题的方法 即依据化学反应前后的某些 差量 与反应物或生成物的变化量成正比而建立的解题方法 差量法只与反应前后相应的差量有关 不必追究各成分在反应前后具体的量 能更深刻地抓住本质 可使化学计算独辟蹊径 化繁为简 变难为易 大大简化运算量 提高运算准确度 中学常见的差量问题有反应前后固体 或溶液或气体 质量差法 反应前后气体体积差 或气体物质的量差或恒容容器内气体的压强差 法 热量差法 解题策略 1 如果题中给出某个反应过程中物质始态质量与终态质量
5、则可采用反应前后的质量差来解题 1 解题关键 根据变化前后化学方程式中某种量发生的变化 找出 理论差量 即一个过程中某物质始态量与终态量的差值 该差量的大小与参加反应的物质有关量成正比 2 解题保障 根据题目提供的 实际差量 列比例式 解出答案 2 当有气体参加化学反应且反应前后气体体积 相同条件下 或物质的量或恒容容器的压强 有变化时 则可根据气体分子反应前后的分子总数 或物质的量或压强 之差 利用气体体积 或物质的量或压强 的差量 列比例式来解题 1 解题关键 根据变化前后化学方程式中气体物质的量 或体积或压强 发生的变化 找出 理论差量 再根据题意找出 实际差量 2 利用化学方程式中反应
6、前后气态反应物和气态生成物之间的气体体积 或物质的量或压强 之差列式计算 如 3 使用差量法的注意事项 1 所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系 2 有关物质的物理量及其单位要求 上下一致 左右相当 例2 2014 新课标全国卷 节选 PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如图Z1 2所示 已知失重曲线上的a点为样品失重4 0 即 100 的残留固体 若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2 nPbO 列式计算x值和m n值 答案 根据PbO2PbOx O2 有 32 239 4 0 x 2 1 4根据mPbO2 nPbO 解析 根据题意PbO2在加热过程中发生反应PbO2PbOx
7、O2 减少的质量是氧气的质量 再利用质量关系计算 变式题0 80gCuSO4 5H2O样品受热脱水过程的热重曲线 样品质量随温度变化的曲线 如图Z1 3所示 请回答下列问题 试确定200 时固体物质的化学式 要求写出推断过程 答案 CuSO4 5H2OCuSO4 5 n H2O nH2O25018n0 80g0 80g 0 57g 0 23gn 4200 时该固体物质的化学式为CuSO4 H2O 1 把氯气通入浓氨水中 会立即发生下列反应 3Cl2 8NH3 H2O 6NH4Cl N2 8H2O 在标准状况下 把1 12LCl2 N2的混合气体 90 Cl2和10 N2 均为体积分数 下同 通
8、入浓氨水中 实验测得逸出气体的体积为0 672L 其中50 Cl2和50 N2 此反应中被氧化的NH3的质量为 A 3 4gB 0 34gC 1 36gD 4 48g 答案 B 解析 本题可利用体积差量法来求解 再利用关系式法 找出差量与被氧化的NH3的质量之间的关系 即可求解 由题中反应式可得出每3molCl2 反应物 参加反应生成1molN2 生成物 时 气体的物质的量减少了2mol 即体积减少了44 8L 这一差量即为 理论差量 而这一差量所对应的被氧化的NH3的物质的量为2mol 质量为34g 再从题中所给的数据可以求出 实际差量 为 1 12 0 672 L 0 448L 即3Cl2
9、 2NH3 N2 V2mol 17g mol 144 8Lm 被氧化的NH3 1 12 0 672 Lm 被氧化的NH3 0 34g 答案 B 2 一定体积的KMnO4溶液恰好能氧化一定质量的KHC2O4 H2C2O4 2H2O 若用0 1000mol L的NaOH溶液中和相同质量的KHC2O4 H2C2O4 2H2O 所需NaOH溶液的体积恰好为KMnO4溶液的3倍 则KMnO4溶液的浓度 mol L 为 提示 H2C2O4是二元弱酸 10 KHC2O4 H2C2O4 8KMnO4 17H2SO4 8MnSO4 9K2SO4 40CO2 32H2O A 0 008889B 0 0800C 0
10、 1200D 0 2400 解析 根据题目方程式得出关系式 10 KHC2O4 H2C2O4 8KMnO4 还有关系式 KHC2O4 H2C2O4 3NaOH 设KMnO4溶液的物质的量浓度为x 则列式 解得x 0 0800mol L 1 3 2015 四川卷节选 为了保护环境 充分利用资源 某研究小组通过如下简化流程 将工业制硫酸的硫铁矿烧渣 铁主要以Fe2O3存在 转变成重要的化工原料FeSO4 反应条件略 活化硫铁矿还原Fe3 的主要反应为FeS2 7Fe2 SO4 3 8H2O 15FeSO4 8H2SO4 不考虑其他反应 假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3 其含量为50 将akg质量分
11、数为b 的硫酸加入到ckg烧渣中浸取 铁的浸取率为96 其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计 按上述流程 第 步应加入FeCO3 kg 答案 0 0118ab 0 646c或 解析 设加入FeCO3的质量为xkg 加入FeCO3的目的是中和剩余H2SO4和生成的H2SO4 根据化学方程式Fe2O3 3H2SO4 Fe2 SO4 3 3H2O和FeS2 7Fe2 SO4 3 8H2O 15FeSO4 8H2SO4知1molFe2O3生成FeSO4实际消耗137molH2SO4 根据化学方程式FeCO3 H2SO4 FeSO4 H2O CO2 知1molFeCO3生成
12、FeSO4消耗1molH2SO4 根据两个反应消耗的硫酸之和为akg b 可计算加入FeCO3的量 即 akg b ckg 50 96 98kg kmol 1 160kg kmol 1 xkg 98kg kmol 1 116kg kmol 1 解得x 0 0118ab 0 646c 4 取KI溶液25mL 向其中滴加0 4mol L的FeCl3溶液135mL I 完全反应生成I2 2I 2Fe3 I2 2Fe2 将反应后的溶液用CCl4萃取后分液 向分出的水溶液中通入Cl2至0 025mol时 Fe2 恰好完全反应 则KI溶液的物质的量浓度为 答案 2mol L 解析 2I 2Fe2e 3 I
13、2 2Fe2 2Fe2 C2e l2 2Fe3 2Cl 本题可用关系式法求解 由上述两个反应及电子转移守恒理论 得I 与Cl2之间的关系式 2I Cl2 设KI的物质的量是x 2I Cl221x0 025molx 0 05mol c KI 2mol L 5 取一定量的CuO粉末与0 5L稀硫酸充分反应后 将一根56g铁棒插入上述溶液中 至铁棒质量不再变化时 铁棒增重0 24g 并收集到224mL气体 标准状况 则此CuO粉末的质量为 答案 8g 解析 由题意可知 CuO粉末与稀硫酸充分反应后 硫酸过量 引起铁棒质量变化时涉及下列两个反应 Fe H2SO4 FeSO4 H2 m1 Fe CuSO
14、4 FeSO4 Cu m2其中 反应使铁棒质量减少 反应使铁棒质量增加 两者的代数和为0 24g Fe H2SO4 FeSO4 H2 m11mol56g224mL0 56g m2 m1 0 24g m2 m1 0 24g 0 56g 0 24g 0 8g 设CuO的物质的量为x 则CuSO4的物质的量也为x Fe CuSO4 FeSO4 Cu m21mol8gx0 8g求得x 0 1mol m CuO 0 1mol 80g mol 8g 6 2015 江苏卷节选 软锰矿 主要成分MnO2 杂质金属元素Fe Al Mg等 的水悬浊液与烟气中SO2反应可制备MnSO4 H2O 反应的化学方程式为M
15、nO2 SO2 MnSO4 1 质量为17 40g纯净MnO2最多能氧化 L 标准状况 SO2 2 准确称取0 1710gMnSO4 H2O样品置于锥形瓶中 加入适量H3PO4和NH4NO3溶液 加热使Mn2 全部氧化成Mn3 用c Fe2 0 0500mol L 1的标准溶液滴定至终点 滴定过程中Mn3 被还原为Mn2 消耗Fe2 溶液20 00mL 计算MnSO4 H2O样品的纯度 请给出计算过程 答案 1 4 48 2 n Fe2 0 0500mol L 1 1 00 10 3moln Mn2 n Fe2 1 00 10 3molm MnSO4 H2O 1 00 10 3mol 169g mol 1 0 169gMnSO4 H2O样品的纯度 100 98 8 解析 1 n MnO2 0 2mol 由方程式知 可以氧化0 2molSO2 标准状况下为0 2mol 22 4L mol 1 4 48L 2 Mn2 先转化成Mn3 Mn元素的量没有改变 依据反应Mn3 Fe2 Mn2 Fe3 知 消耗的Fe2 的物质的量等于Mn3 的物质的量 所以n MnSO4 H2O n Mn2 n Mn3 n Fe2 0 05mol L 0 02L 0 001mol MnSO4 H2O的纯度为 100 98 8
