《2011年高三高考化学一轮复习专题十一2讲过量问题与多步反应计算教程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011年高三高考化学一轮复习专题十一2讲过量问题与多步反应计算教程（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,第2讲 过量问题与多步反应计算,高考化学试题中的计算题主要分成两类： 一类是以选择题形式出现的小计算题，主要 跟基本概念的理解水平，可以推理估算、范围测 算等； 第二类是以大题出现的综合计算题，一般都 是跟元素化合物、化学实验、有机化合物基础知 识相联系起来的综合问题。,考点一：过量问题,考点二：多步反应计算,【要点探究】,1、写出反应方程式,2、设估计过量的反应物与另一反应物完全反应所需量为X,3、根据方程式列比例式求X,4、比较B的已知量与x的值，判断过量。,5、由不足量的反应物的量进行计算。,一、过量计算,练习1：用消石灰和硫酸铵各10g混合加热， 将制得的氨气溶于水制成200mL氨水
2、，求此氨水的物质的量浓度。,解：设与10g(NH4)2SO4反应需Ca(OH)2的质量为X，生成NH3的物质的量为n. (NH4)2SO4+Ca(OH)2=2NH3 +2H2O+CaSO4 132g 74g 2mol 10g x n x =5.6g10g . 故Ca(OH)2过量。 n(NH3) =2mol10g/132g =0.1515mol c(氨水) =0.1515mol/0.2L=0.7575mol/L 答：氨水的物质的量浓度为0.7575mol/L。,练习2： (1)等物质的量的钠、镁、铝分别与足量盐酸反应产生H2的量的比值 。 (2)各1mol的钠、镁、铝分别100mL1mol/L
3、盐酸反应产生的H2的量的比值 。 (3)等质量的钠、镁、铝分别与足量的盐酸反应产生H2的量的比值 。,1:2:3,10:1:1,1/23 : 1/12 : 1/9,练习3：在含有35.8gNa2CO3和NaHCO3的溶液中加入700mL1mol/L的盐酸，反应完全后可以生成8.96LCO2(标况)。问： (1)其中 过量(填物质名称)； (2)溶液中Na2CO3有 ； (3)若在上述溶液中加入450mL1mol/L的盐酸，反应完全后生成标况下CO2 L。,盐酸,10.6g,7.84,练习4：18.4g由NaOH和NaHCO3组成的固体混合物，在密闭容器中加热到约250，经充分反应后排出气体，冷
4、却后称得剩余固体质量为16.6g。计算原混合物中NaOH 的质量分数。,分析： (1)NaHCO3+NaOH = Na2CO3+H2O,当以1:1反应后，若NaOH过量，不再失重； 反之有:,(2)2NaHCO3 = Na2CO3+CO2 +H2O,n(NaOH):n(NaHCO3)=1:1,每124g失重 =18g。,n(NaOH):n(NaHCO3)=11,每124g失重18g。 ,练习4：18.4g由NaOH和NaHCO3组成的固体混合物，在密闭容器中加热到约250，经充分反应后排出气体，冷却后称得剩余固体质量为16.6g。计算原混合物中NaOH 的质量分数。,解：假设n(NaOH):n
5、(NaHCO3)=1:1,则18.4g混合物应失重2.67g,因18.4g-16.6g=1.8g 2.67g,故NaOH过量, 设NaHCO3的质量为x NaHCO3+NaOH = Na2CO3+H2O m 84g 18g x 1.8g x=8.4g NaOH% =54.4%,物质的纯度（%）=,不纯物质中所含纯物质的质量,不纯物质的总质量,转化率（ %）=,实际参加反应的原料量,投入原料的总量,产率（ %）=,产品实际产量,产品理论产量,对于每一步反应：反应物的转化率 =反应物利用率= 生成物的产率,对于多步反应：总转化率 = 各步转化率的积 = 总利用率= 总产率,化合物中各元素的损失率就
6、是该化合物的损失率,二、多步反应,100 %,100 %,100 %,例1、燃烧1t 含硫48 % 的硫铁矿，在理论上能生产 多少吨98%的硫酸（设还有1.5%的硫残留在炉渣里）？,错解1： 硫铁矿的含硫量为：1 t (48-1.5) %,FeS2,2H2SO4,120,196,(1t) (48%) (98.5%),(x) (98%),错解2： 设能生产98%硫酸的质量为 x,错解3：由方程式,S +O2 = SO2 2SO2 + O2 = 2SO3 SO3 + H2O = H2SO4,得关系式： S H2SO4,例2、燃烧1t 含硫48 % 的硫铁矿，在理论上能生产 多少吨98%的硫酸（设还
7、有1.5%的硫残留在炉渣里）？,S,H2SO4,32,98,(1t) (48%) (98.5%),(x) (98%),解： 设能生产98%硫酸的质量为 x,32 : (1t)(48%)(98.5%) = 98 : (x)(98%),x = 1.48 t,答：能生产1.48 吨 98% 硫酸,【例3】某硫酸厂用含FeS2 90 % 的黄铁矿500 t制取硫酸，煅烧时损失5%的硫，二氧化硫转化为三氧化硫时损失15%的二氧化硫，三氧化硫被水吸收时又损失0.5%，求这些黄铁矿能制得98% 的浓硫酸多少吨？,解：设可制得98% 的浓硫酸的质量为 x,FeS2,2H2SO4,120,196,(500t)
8、(90%) (95%) (85%) (99.5%),(x) (98%),120 : (500t) (90%) (95%) (85%) (99.5%) = 196 : (x) (98%),x = 602.6 t,答：可制得98 % 的浓硫酸 602.6 吨,【练习1】某硫酸厂用含FeS2 78 % 的黄铁矿制取硫酸，煅烧时损失6 %的硫，在接触氧化时又损失2%的硫，求制取1吨98% 的浓硫酸需这些黄铁矿多少吨？,解：设制取1吨98% 的浓硫酸需黄铁矿的质量为 x,FeS2,2H2SO4,120,196,(x) (78%) (94%) (98%),(1t) (98%),120 : (x) (78%
9、) (94%) (98%) = 196 : (1t) (98%),x = 0.835 t,答：需黄铁矿 0.835 吨,【练习2】在氧气中灼烧硫和铁组成的化合物0.44g，使其中的硫全部变为二氧化硫，再把这些二氧化硫全部氧化并转变为硫酸。这些硫酸可以用20mL 0.5mol/L 氢氧化钠溶液完全中和。求原化合物中硫的百分含量。,解：设化合物中硫的百分含量为 x,S,H2SO4,32 g,2 mol,0.44x g,(0.02L) (0. 5mol/L),32g : 0.44x g = 2 mol : (0.02L) (0.5mol/L),x = 36.36%,答：原化合物中硫的百分含量为36.
10、36%,2NaOH,【练习3】含二氧化硅的黄铁矿样品10g 在空气中充分燃烧，最后剩余8g 残渣（残渣中不含硫元素）。又知在接触法制硫酸的生产中，有2%的硫受损失混入炉渣。用上述黄铁矿150 t ,可制得98%的浓硫酸多少吨？,解：设 10g 黄铁矿中 FeS2 的质量为 x,4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2,4120g,2160g,x,10g 8g = 2 g,480g : x = 160g : 2 g,x = 6 g,黄铁矿中FeS2% = (6g/10g) 100% = 60%,固体减重,480g-320g = 160g,【练习3】含二氧化硅的黄铁矿样品10g 在
11、空气中充分燃烧，最后剩余8g 残渣（残渣中不含硫元素）。又知在接触法制硫酸的生产中，有2%的硫受损失混入炉渣。用上述黄铁矿150 t ,可制得98%的浓硫酸多少吨？,设150 t 含FeS2 60 %的硫铁矿可制得98% 的浓硫酸的质量为 y,FeS2,2H2SO4,120,196,(150t) (60%) (98%),(y) (98%),120 : (150t) (60%) (98%) = 196 : (y) (98%),y = 147 t,答：可制得98%的浓硫酸147 吨,【例2】充分煅烧50g黄铁矿粉末，将生成的二氧化硫跟24g 氧气在一定条件下反应。反应后的气体先用冰水冷却，得到40
12、g无色晶体，再跟足量的氢硫酸反应生成44g 黄色沉淀。试计算： 二氧化硫的转化率； 黄铁矿中硫的质量分数。,硫铁矿,SO2,O2,SO2,SO3,50g,44g,40g,O2,H2S,H2S,24g,0.75mol,0. 5mol,1. 375mol,S,2H2S + O2 = 2H2O + 2S,2H2S + SO2 = 2H2O + 3S,0. 5mol,0. 25mol,0. 5mol,剩余氧气 0. 75mol 0.25mol = 0.5mol,0.5mol,1mol,1. 375mol 1mol = 0. 375mol,0. 125mol,【例4】充分煅烧50g黄铁矿粉末，将生成的二氧化硫跟24g 氧气在一定条件下反应。反应后的气体先用冰水冷却，得到40g无色晶体，再跟足量的氢硫酸反应生成44g 黄色沉淀。试计算： 二氧化硫的转化率； 黄铁矿中硫的质量分数。,硫铁矿,SO2,O2,SO3,50g,44g,40g,O2,H2S,H2S,24g,0.75mol,0. 5mol,1. 375mol,S,0.625mol,0. 125mol,SO2 转化率 =,0. 5mol,0. 5mol + 0.125mol,100% = 80%,硫的质量,(0. 5 + 0.125)mol32g/mol,50g,100% = 40%,SO2,分数 =,
