浙江专版2025届高考化学一轮总复习第2章物质的量微专题三化学计算的常用方法课件新人教版

2×78 g
则:(Na O )
2 2
=
2×1mol
(CO 2 )
=== 2Na2CO3
n(CO2)
=
2×106 g
(Na 2 O 3 )
=
+
O2
Δm
2×106 g
22.4 L 56 g
m(Na2CO3)
V(O2)
22.4 L
(O 2 )
=
56 g
28 g
28 g
(2)气体体积差
3NO2
进行某些特定的组合,即反应方程式中某些项目进行加减组合。
2.原理:根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化,找出“理论差量”,
如反应前后的质量、物质的量、气体体积等。结合题目实际差量列出比
例式进行解答。
3.示例
(1)固体质量差
2Na2O2
计量
关系
反应
关系
+
2CO2
2×1
2×78 g
mol
m(Na2O2)
的化学问题假设为极值问题,使解题过程简化,解题思路清晰,把问题化繁
为简,由难变易,从而提高解题速度。
专题探究
类型一 关系式法的应用
1.金属锡的纯度可以通过下述方法分析:将试样溶于盐酸,反应的化学方程
式为Sn+2HCl===SnCl2+H2↑,再加入过量的FeCl3溶液,发生如下反
应:SnCl2+2FeCl3===SnCl4+2FeCl2,最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生
mol-1-0.03 mol×35.5 g·
mol-1-0.09 mol×17 g·
mol-1
=0.54 g
n(H2O)=
0.54 g
-1
18 g·mol
=0.03 mol。
第三步:计算所求物质的化学式
n(Fe3+)∶n(Al3+)∶n(OH-)∶n(Cl-)∶n(H2O)=1∶3∶9∶3∶3,则PAFC的化学式
原为Fe2+。用0.100 0 mol·L-1标准KMnO4溶液滴定Fe2+,消耗标准溶液的体
积为20.00 mL。③另准确称取等质量样品,用硝酸溶解后,加入足量AgNO3
溶液,得到4.305 0 g白色沉淀。通过计算确定PAFC的化学式(m为聚合度,
不必求出)。
答案 [FeAl3(OH)9Cl3·3H2O]m(计算过程见解析)
根据质量守恒求 n(Al3+):
2.330 0 g-0.8 g
3+
n(Al )=2n(Al2O3)=2×
-1
102 g·mol
=0.03 mol
根据原子守恒求 n(Cl-):
-
n(Cl )=n(AgCl)=
4.305 0 g
-1
143.5 g·mol
=0.03 mol
根据电荷守恒求n(OH-):
3n(Fe3+)+3n(Al3+)=n(Cl-)+n(OH-)
2 g,
类型二 守恒法的应用
2.聚合氯化铁铝(简称PAFC),其化学通式为[FexAly(OH)aClb·zH2O]m。某同
学为测定其组成,进行如下实验:①准确称取4.505 0 g样品,溶于水,加入足
量的稀氨水,过滤,将滤渣灼烧至质量不再变化,得到2.330 0 g固体。②另准
确称取等质量样品溶于水,在溶液中加入适量Zn粉和稀硫酸,将Fe3+完全还
计量
关系
反应
关系
+
H2O
===
2HNO3
+
NO
ΔV
3×22.4 L
18 g
2×1 mol
22.4 L 44.8 L
V(NO2)
m(H2O)
n(HNO3)
V(NO) z
3×22.4 L
则: (NO )
2
=
18 g
(H 2 )
=
2×1mol
(HN O 3 )
=
22.4 L
(NO )
=
44.8 L

(3)物质的量差
2SO2
Δn
O2
2SO3
计量关系 3×22.4 L
32 g
2×1 mol 1 mol
反应关系 V(SO2)
m(O2)
n(SO3)
3×22.4 L
则: (SO )
2
=
32 g
(O 2 )
+
=
2×1mol
(SO 3 )
=
1mol

z
拓展延伸
极值法
1.含义:极值法是采用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧。它是
解析Байду номын сангаас第一步:分析测定实验过程中的物质变化
①中得到的2.330 0 g固体为Fe2O3和Al2O3的混合物;
②中发生反应:Zn+2Fe3+===Zn2++2Fe2+、
5Fe2++MnO− +8H+===5Fe3++Mn2++4H O;
4
2
③中发生反应:Ag++Cl-===AgCl↓。
第二步:根据原子守恒、质量守恒、电荷守恒分别求n(Fe3+)、n(Al3+)、
4.标准状况下,将20 L CO2和CO的混合气体全部通过足量的Na2O2粉末,在
相同状况下,气体体积为16 L,则原混合气体中CO的体积为( C )
A.4 L
B.8 L
C.12 L
D.16 L
解析 混合气体中只有CO2和Na2O2反应,设二氧化碳的体积为V(CO2),
2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2
为[FeAl3(OH)9Cl3·
3H2O]m。
3.将a g Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的200 mL pH=1的硫酸溶液中,然后
向其中加入NaOH溶液,使Fe3+、Al3+刚好沉淀完全,用去NaOH溶液100 mL,
则NaOH溶液的浓度为0.2 mol·L-1 。
解析 当 Fe3+、Al3+刚好沉淀完全时,溶液中溶质只有硫酸钠,而 Na+全部来源
系写出关系式。
(2)根据原子守恒确定关系式。示例:把CO还原Fe2O3生成的CO2通入澄清
石灰水中,求生成沉淀的质量。
①写出化学方程式:3CO+Fe2O3
2Fe+3CO2,
CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O。
②列关系式3CO~3CO2~3CaCO3,即CO~CaCO3。
3.关系式法解题步骤
n(OH-)=3×0.01 mol+3×0.03 mol-0.03 mol=0.09 mol
根据质量守恒求n(H2O):
m(H2O)=4.505 0 g-m(Fe3+)-m(Al3+)-m(Cl-)-m(OH-)=4.505 0 g-0.01 mol×56
g·
mol-1-0.03 mol×27 g·
ΔV
44.8 L
22.4 L
V(CO2)
(20-16) L
44.8 L∶22.4 L=V(CO2)∶(20-16) L,
解得V(CO2)=8 L,
则V(CO)=(20-8) L=12 L。
n(OH-)、n(Cl-)和n(H2O)
根据原子守恒求n(Fe3+):
3+
n(Fe )=n(Fe
2+
)=5n(MnO4 )
=5×0.100 0 mol·
L-1×0.02 L=0.01 mol
1
1
3+
m(Fe2O3)= n(Fe )×M(Fe2O3)= ×0.01
2
2
mol×160 g·
mol-1=0.8 g
答案 93.2%(计算过程见解析)
解析 Sn与K2Cr2O7物质的量的关系:
3Sn~3SnCl2~6FeCl2~K2Cr2O7
3×119 g
x
1 mol
0.100×0.016 mol
3×119 g×0.100×0.016mol
x=
=0.571
1mol
0.571 2 g
w(Sn)= 0.613 g ×100%≈93.2%。
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
生成物的量值,进行判断分析,求得结果。
2.解题的基本思路:
(1)把可逆反应假设成向左或向右进行的完全反应。
(2)把混合物假设成纯净物。
(3)把平行反应分别假设成单一反应。
3.解题关键:紧扣题设的可能趋势,选好极端假设的落点。
4.极值法解题的优点:极值法解题的优点是将某些复杂的、难以分析清楚
微专题(三)
化学计算的常用方法
要点阐释
一、关系式法
1.“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,它可以把始态的反应物与终态的生成物之间“量”的关系表示出
来,把多步计算简化成一步计算。
2.关系式的寻找方法
(1)根据化学方程式确定关系式:写出发生反应的化学方程式,根据量的关
于 NaOH,且变化过程中 Na 的量不变。根据电荷守恒可知:
+
(Na+ )
2(SO4 )
n(NaOH)=n(Na
+
2)=2n(SO4 )=n(H+)=0.1
0.02mol
mol,c(NaOH)=
=0.2
0.1 L
mol·
L-1。
mol·
L-1×0.2 L=0.02
=
2
,所以
1
类型三 差量法的应用
二、守恒法
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,如元素
守恒、得失电子守恒、电荷守恒、能量守恒等。
2.解题步骤
三、差量法
1.含义:差量法是根据化学反应中反应物与生成物的差量及造成差量的实
质及其关系,列比例式求解的方法。在具体的一个反应中,还可以根据需要
成的Fe2+,反应的化学方程式为
6FeCl2+K2Cr2O7+14HCl===6FeCl3+2KCl+2CrCl3+7H2O。现有金属锡试样
0.613 g,经上述反应后,共用去0.100 mol·L-1 K2Cr2O7溶液16.0 mL。求试样
中锡的百分含量(假定杂质不参加反应,锡的相对原子质量为119)。