2023屆新教材高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)化學(xué)計(jì)算的常用方法學(xué)案

微專題?化學(xué)計(jì)算的常用方法

【知識(shí)基礎(chǔ)】

一、以物質(zhì)的量為中心的計(jì)算

M

［專題精練1J質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a的某物質(zhì)的溶液mg與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b的該物質(zhì)的溶液〃g

混合后，蒸發(fā)掉pg水。得到的溶液每毫升質(zhì)量為qg,物質(zhì)的量濃度為c。則溶質(zhì)的分子量

(相對(duì)分子質(zhì)量)為()

q(am+bn)Dc(m+n-p)△1000q(am+nb)「c(m+n-p)

A.

c(m+n-p)q(am+bn)c(m+n-p)1000q(am+bn)

［專題精練2］某液體化合物X2Y4常用作火箭燃料。16gx2丫4在一定量的。2中恰好完

全燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為X2Y4(I)+O2(g)=x2(g)+2Y2O(1)?冷卻后標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得生

成物的體積為11.2L,其密度為1.25gLI則:

(1)反應(yīng)前02的體積丫(。2)為。

(2)X2的摩爾質(zhì)量為;Y元素的名稱是o

(3)若反應(yīng)生成0.1molX2,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為mole

二、應(yīng)用化學(xué)方程式計(jì)算方法

1.應(yīng)用化學(xué)方程式列比例

最重要的基礎(chǔ)方法，關(guān)鍵抓對(duì)應(yīng)項(xiàng)列比例，且“上下單位統(tǒng)一，左右單位相當(dāng)”。

2.關(guān)系式法

(1)應(yīng)用原理

關(guān)系式是表示兩種或多種物質(zhì)之間“物質(zhì)的量”關(guān)系的一種簡(jiǎn)化式子。在多步反應(yīng)中，

它可以把始態(tài)的反應(yīng)物與終態(tài)的生成物之間的“物質(zhì)的量”關(guān)系表示出來(lái)，把多步計(jì)算簡(jiǎn)化

成一步計(jì)算。

(2)解題流程

(第一步號(hào)———前花亭茄甌：

二二二:二二二二二二二二二二二二二、

商與S畫」根據(jù)化學(xué)方程式找出作為“中介”的物質(zhì)，并確：

注5定最初反應(yīng)物、中介物質(zhì)、最終生成物質(zhì)的關(guān)系：

(第三步卜:?兔盛而反直礪疝盛裝車質(zhì)礪威而凝：

便跡卜祗而亙?nèi)绨缸跄餮b歹u由由布欣升竟錄葡：

3.差量法

（1）所謂“差量”就是指反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)物的某種物理量之和（始態(tài)量）與同一狀態(tài)下生

成物的相同物理量之和（終態(tài)量）的差，這種物理量可以是質(zhì)量、物質(zhì)的量、氣體體積、氣體

壓強(qiáng)、反應(yīng)過(guò)程中的熱效應(yīng)等。根據(jù)化學(xué)方程式求出理論上的差值（理論差量），結(jié)合題中的

條件求出或表示出實(shí)際的差值（實(shí)際差量），根據(jù)比例關(guān)系建立方程式并求出結(jié)果。

（2）差量法的解題關(guān)鍵是找準(zhǔn)研究對(duì)象。

通常有：①固體的質(zhì)量差，研究對(duì)象就是固體。②氣體的質(zhì)量差，研究對(duì)象就是氣體。

③液體的質(zhì)量，研究對(duì)象就是液體。

4.列方程組進(jìn)行的混合物計(jì)算

計(jì)算中的數(shù)學(xué)思想：在兩種物質(zhì)組成的混合物中。一般可設(shè)兩個(gè)未知數(shù)X、》題目中

通常給出兩個(gè)已知量（設(shè)為A、B）,尋找x、y與A、B的數(shù)學(xué)關(guān)系，由此建立二元一次方程

組進(jìn)行聯(lián)解"黑j

「專題精練3］為了檢驗(yàn)?zāi)澈蠳aHCCh雜質(zhì)的Na2cCh樣品的純度，現(xiàn)將孫g樣品加

熱，其質(zhì)量變?yōu)閞2g，則該樣品的純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）是（）

84W2-53W184（W-W）

A.B.12

31W131W]

73W2-42W]115W-84W

C.D.21

31W131w1

［專題精練4］取3.38gK2CO3和KHC03的混合物溶于水配成25mL溶液，往溶液中

加入25mLBa（OH）2溶液恰好使生成白色沉淀的量最多，反應(yīng)后溶液中c（OH^）=0.8mol-L-

T忽略混合后溶液體積變化），則原混合物中K2cCh和KHCCh物質(zhì)的量之比為（）

A.1：2B.1：I

C.2：1D.2：3

三、守恒法

1.應(yīng)用原理

所謂“守恒”就是物質(zhì)在發(fā)生“變化”或兩物質(zhì)在發(fā)生“相互作用”的過(guò)程中某些物

理量的總量保持“不變”。在化學(xué)變化中有各種各樣的守恒，如質(zhì)量守恒、元素守恒、原子

守恒、得失電子守恒、電荷守恒、能量守恒等。

2.解題步驟

（第一步H而而施巨意錄碎Q"'；

。:二二二二二二二二二二二二二二二、

函二正」根據(jù)題目要求解的量，分析反應(yīng)過(guò)程中物質(zhì)的！

包產(chǎn)廠；變化，找出守恒類型及相關(guān)的量：

便回」版甌后底施：面氮蔽應(yīng)防扁后面工一殖

!式計(jì)算求解：

［專題精練5］一定條件下硝酸鍍受熱分解的產(chǎn)物為HNCh、沖和H2O,在反應(yīng)中被還

原與被氧化的氮原子數(shù)之比是（）

A.5：4B.4：5

C.3：5D.5：3

［專題精練6］28g鐵粉溶于稀鹽酸中，然后加入足量的NazCh固體，充分反應(yīng)后過(guò)濾，

將濾渣加強(qiáng)熱，最終得到的固體質(zhì)量為（）

A.36gB.40g

C.80gD.160g

［專題精練7J將1.08gFeO完全溶解在100mL1.00molLf硫酸中，然后力口入25.00mL

KzCnCh溶液，恰好使Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+,且C^O其中的鋁全部轉(zhuǎn)化為Cr3+。則KzCnO?

的物質(zhì)的量濃度是。

四、熱重分析法確定物質(zhì)的組成

I.測(cè)定固體物質(zhì)組成的熱重法

只要物質(zhì)受熱時(shí)發(fā)生質(zhì)量變化，都可以用熱重法來(lái)研究物質(zhì)的組成。熱重法是在控制溫

度的條件下，測(cè)量物質(zhì)的質(zhì)量與溫度關(guān)系的方法。通過(guò)分析熱重曲線，我們可以知道樣品及

其可能產(chǎn)生的中間產(chǎn)物的組成、熱穩(wěn)定性、熱分解情況及生成產(chǎn)物等與質(zhì)量相聯(lián)系的信息。

2.熱重曲線試題分類

熱重曲線試題可分為兩類：第一類，試樣發(fā)生分解反應(yīng)，以脫水、分解等方式失重，氣

氛物質(zhì)不參加反應(yīng)；第二類，試樣發(fā)生氧化、還原等反應(yīng)，以氧化、還原等方式失重。當(dāng)然

也有試題形式上是兩者的結(jié)合，但本質(zhì)上可以分步處理，故仍屬于上述類型。

3.解題的方法思路

(1)設(shè)晶體為1mol,其質(zhì)量為膽。

(2)失重一般是先失水，再失非金屬氧化物。

m公

(3)計(jì)算每步固體剩余的質(zhì)量(加余)：—X100%=固體殘留率。

m

(4)晶體中金屬質(zhì)量不再減少，仍在機(jī)余中。

(5)失重最后一般為金屬氧化物，由質(zhì)量守恒得機(jī)乳，由〃金域：〃氧，即可求出失重后物

質(zhì)的化學(xué)式。

4.熱重曲線的分析方法

坐標(biāo)曲線題解題時(shí)可以拆分為識(shí)圖、析圖、用圖三個(gè)步驟。其中識(shí)圖是基礎(chǔ)，析圖是關(guān)

鍵，用圖是目的。

①識(shí)圖。識(shí)圖的關(guān)鍵是三看：一看軸即橫、縱坐標(biāo)所表示的化學(xué)含義(自變量x軸和函

數(shù)y軸表示的意義)，尋找x、y軸之間的關(guān)系，因?yàn)檫@是理解題意和進(jìn)行正確思維的前提；

二看點(diǎn)即曲線中的特殊點(diǎn)(頂點(diǎn)、始點(diǎn)、終點(diǎn)、拐點(diǎn)、交叉點(diǎn))；三看線即曲線的走勢(shì)(變化趨

勢(shì)是上升、下降、波動(dòng)、正態(tài)、偏態(tài)等變化)。

②析圖。分析圖中為什么會(huì)出現(xiàn)這些特殊點(diǎn)，曲線為什么有這樣的變化趨勢(shì)和走向，分

析曲線變化的因果關(guān)系，通過(guò)聯(lián)想，把課本內(nèi)的有關(guān)化學(xué)概念、原理、規(guī)律等與圖像曲線中

的圖形與相關(guān)點(diǎn)建立聯(lián)系。

③用圖。將相關(guān)的化學(xué)知識(shí)與圖像曲線緊密結(jié)合，在頭腦中構(gòu)建新的曲線——知識(shí)體系，

然后運(yùn)用新的曲線——知識(shí)體系揭示問(wèn)題的實(shí)質(zhì)，解決實(shí)際問(wèn)題。

［專題精練8］將1.800gFeC2O4-2H2O固體樣品放在熱重分析儀中進(jìn)行熱重分析，測(cè)得

其熱重分析曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如圖所示：

已知：①草酸鹽受熱分解易放出碳的氧化物。

②500c之前，該熱重分析儀的樣品池處于氮?dú)鈿夥罩校?00℃時(shí)起，樣品池與大氣相

通?；卮鹣铝袉?wèn)題：

(1)300℃時(shí)是樣品脫水的過(guò)程，試確定350℃時(shí)樣品是否脫水完全(填“是”

或“否”)。

(2)400℃時(shí)發(fā)生變化的化學(xué)方程式是。

(3)500?1400℃時(shí)所得固體的化學(xué)式為。

微專題3化學(xué)計(jì)算的常用方法

專題精煉

1.解析：首先蒸發(fā)掉pg水后溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為黑號(hào)，據(jù)物質(zhì)的量濃度計(jì)算公式：物質(zhì)

溶液密度XI000X溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)qxl000x(ma+nb)

的量濃度=得:溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量=C正確。

溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量c(m+n-p)

答案：c

2.答案：(1)11.2L(2)28g-mol-1氫(3)0.4

3.解析：由題意知(孫一W2)g應(yīng)為NaHCC)3分解生成的CO2和HzO的質(zhì)量，設(shè)樣品中

NaHCCh質(zhì)量為xg,由此可得如下關(guān)系：

2NaHCO3-Na2cO3+CO2f+H2()

2X8462

XW]-W2

則X=3二叨，故樣品的純度為年含="三=%"包\

31m(樣品)W]31W1

答案：A

4.解析：設(shè)原混合物中〃(K2co3)=xmol,〃(KHCCh)=ymol,

根據(jù)總質(zhì)量可得：138x+100y=3.38①

往溶液中加入Ba(OH2)溶液，恰好使生成白色沉淀的量最多，反應(yīng)后剩余的氫氧根的物

質(zhì)的量n(OH")=0.8mol-L-|X0.05L=0.04mol。

根據(jù)方程式：

K2CO3+Ba(OH)2=BaCO3I+2KOH

xmol2xmol

KHCO3+Ba(OH)2=BaCO3I+KOH+H2O

ymolymol

可得2x+y=0.04②

聯(lián)立①②解方程組得：卜=°，°1，，所以原混合物中〃(K2co3)：〃(KHC03)=0.01

(y=0.02

mol:0.02mol=1:2O

答案：A

5.解析：反應(yīng)中只有N元素的化合價(jià)變化，N元素化合價(jià)由鐵根離子中一3價(jià)升高為

氮?dú)庵?價(jià)，被氧化；由硝酸根中+5價(jià)降低為氮?dú)庵?價(jià)，被還原，由電子轉(zhuǎn)移守恒可知，

反應(yīng)中被還原與被氧化的氮原子數(shù)之比為3:5。

答案：C

6.解析：28g鐵粉溶于稀鹽酸中生成氯化亞鐵溶液，然后加入足量的Na2O2固體，由

于NaaCh固體溶于水后生成氫氧化鈉和氧氣，本身也具有強(qiáng)氧化性，所以充分反應(yīng)后生成氫

氧化鐵沉淀，過(guò)濾，將濾渣加強(qiáng)熱，最終得到的固體為Fe2O3,根據(jù)鐵原子守恒，Jx—R

256gmol1

=0.25mol,所得FezCh固體的質(zhì)量為0.25molX160g-mor1=40g?

答案：B

7.解析：由電子守恒知，F(xiàn)eO中+2價(jià)鐵所失電子的物質(zhì)的量與歹中+6價(jià)格所得

電子的物質(zhì)的量相等，根據(jù)得失電子守恒三駕TX(3-2)=0.025Lxc(Cr2O^)X(6-

72gmol-±

3)X2,

-1