資源簡介 (共35張PPT)2025年高考化學考向分析化學反應計算中的常用方法守恒法巧解計算題1.(2023山東)三氯甲硅烷 是制取高純硅的重要原料,常溫下為無色液體,沸點為 ,熔點為 ,易水解。采用如下方法測定溶有少量的 純度。灼燒冷卻干燥A、C樣品經水解、干燥等預處理過程,得硅酸水合物后,進行如下實驗操作:①______,②__________(填操作名稱),③稱量等操作,測得所得固體氧化物質量為 ,從下列儀器中選出①、②中需使用的儀器,依次為_______(填標號)。測得樣品純度為_______________(用含、 的代數式表示)。【解析】 由后續操作可知, 水解得到的硅酸水合物要先在坩堝中灼燒(得到),然后在干燥器中冷卻干燥 ,使用的儀器分別為A、C。根據硅原子守恒可得關系式,則樣品中的質量為 ,故樣品純度為 。2.(2022湖南)產品中 的含量測定。(1)稱取產品,用 水溶解,酸化,加熱至近沸。(2)在不斷攪拌下,向(1)所得溶液中逐滴加入熱的 溶液。(3)沉淀完全后, 水浴40分鐘,經過濾、洗滌、烘干等步驟,稱量白色固體,質量為 。產品中 的質量分數為_______(結果保留三位有效數字)。【解析】 分析題意可知,(3)中稱量的白色固體為 ,其物質的量為,根據鋇原子守恒,產品中 的物質的量也是,因此 的質量為,產品中 的質量分數為。3.(2023山東滕州期中)釩酸釔 廣泛應用于光纖通信領域,一種用廢釩催化劑(含、、,少量)制取 的工藝流程如圖所示:某廢釩催化劑中的含量為,某工廠用 該廢釩催化劑且用該工藝流程生產,整個流程中的損耗率為,則最終得到_____ 。408【解析】 根據釩原子守恒可知,,摩爾質量為、的摩爾質量為,設最終得到的質量為 ,則。差量法妙解計算題4.(2024湖北武漢三中月考)為了檢驗某含有雜質的 樣品的純度,現將樣品加熱,其質量變為 ,則該樣品的純度(質量分數)是( )AA. B.C. D.【解析】 分析形成差量的原因:碳酸氫鈉受熱分解,發生反應,反應后生成了二氧化碳與水,固體質量減小,產生質量差。由題意可知,質量變化值為,設樣品中含的質量為 ,則有,解得,則 的質量分數為。杰哥支招差量法的解題思路是分析形成“差量”的原因(往往透過化學方程式分析),并根據題意確定“理論差值”,再根據題目提供的“實際差值”,列出比例式,求出答案。5.取一定量的粉末與稀硫酸充分反應后,將一根 鐵棒插入上述溶液中,至鐵棒質量不再變化時,鐵棒增重,并收集到氣體(標準狀況)。 粉末的質量為( )DA. B. C. D.【解析】 分析題意可知,粉末與稀硫酸充分反應后,稀硫酸過量,稀硫酸與 發生的反應為 ,收集到標準狀況下的 ,則,可知與稀硫酸反應的鐵有 ,質量減少了。與稀硫酸反應生成的也會與 反應,化學方程式為。鐵棒與稀硫酸反應質量減少 ,但到最后鐵棒卻增重,可知與反應使鐵棒質量增加了 (【關鍵】必須分析出差量的由來)。列式進行計算,如下:解得 ,此為硫酸銅的物質的量,也等于原先氧化銅的物質的量(【提醒】銅原子守恒),因此 。關系式、關系量流暢解計算題大招2 對應練習解題覺醒第一步,根據所求量,推求目標物質的物質的量。第二步,根據已知條件,求得直求物質的物質的量。第三步,尋求直求物質的物質的量與目標物質的物質的量的關系。第四步,根據關系進行計算。6.(2023河南平許濟洛四市二模)己二酸[HOOC(CH2)4COOH]是一種十分重要的二元羧酸,主要用在合成尼龍、 可降解塑料等生產領域。某實驗室在堿性條件下,已知:環己醇相對分子質量為100,熔點為,沸點為,密度為 ;己二酸相對分子質量為146,微溶于水,且溫度越低溶解度越小。用高錳酸鉀氧化環己醇制備己二酸,反應原理如下:實驗步驟如下:ⅰ.向三頸瓶中加入碳酸鈉和 溫水,邊攪拌邊加入 高錳酸鉀。ⅱ.待高錳酸鉀溶解后,用滴管慢慢加入 環己醇,維持反應溫度在 之間。ⅲ.環己醇滴加完畢,待反應完成,使二氧化錳沉淀凝結,然后加適量固體亞硫酸氫鈉除去過量的高錳酸鉀。ⅳ.趁熱抽濾,濾渣用熱水洗滌三次,合并濾液與洗滌液,用濃鹽酸調至 。.將濾液加熱濃縮至 左右,冷卻、結晶、抽濾、洗滌、干燥、稱重(得到產品 ),計算產率。本實驗中己二酸的產率為____ (保留兩位有效數字)。42【解析】 第一步,求己二酸的產率,需要求得己二酸的理論物質的量。第二步,根據已知條件“加入 環己醇”可求第三步,尋求環己醇與己二酸的量的關系。結合題中數據可知環己醇是少量的,因此以環己醇的量來計算理論上生成的己二酸的量,根據碳原子守恒可得 。第四步,根據關系式進行計算。 ,則,己二酸的產率為。得,則 。7.(2023湖南常德一中檢測)測定高鐵酸鉀樣品的純度,步驟如下:①稱取高鐵酸鉀樣品,完全溶解于 濃溶液中,再加入足量亞鉻酸鉀反應后配成 溶液。②取上述溶液于錐形瓶中,加入稀硫酸調至,用 的硫酸亞鐵銨溶液滴定,消耗標準硫酸亞鐵銨溶液 。已知測定過程中發生如下反應: ,, 。計算樣品中 的質量分數:_______。【解析】 第一步,根據所求量“樣品中 的質量分數”,可推知目標物質的物質的量是樣品中 的物質的量。第二步,根據已知條件“用的硫酸亞鐵銨 溶液滴定,消耗標準硫酸亞鐵銨溶液”,可直接求得 的物質的量。第三步,需要尋求的是與 的關系。第四步,根據關系式進行計算。樣品中的物質的量為 (【注意】本題是把樣品先配成溶液,再取 進行滴定實驗,因此最終滴定實驗計算出來的是 溶液中的物質的量,需要擴大至5倍才是原樣品中的物質的量),則樣品中的質量分數為 。1.有和的混合物,溶于水形成溶液,加入的 溶液,充分反應后濾出沉淀,再向濾液中加入 片,過一段時間取出(反應完全),洗滌、干燥后稱其質量為,則原混合物中和 的物質的量各為( )BA.、 B.、C.、 D.、【解析】 解題關鍵:分析形成“差量”的原因 ,并根據題意確定“理論差值”,再根據題目提供的“實際差值”,列出比例式,求出答案。分析題意可知,與和反應后,濾液中剩余的和 反應,形成“差量”。設與反應的硝酸銀的物質的量為 ,則有,解得。原溶液中的 ,則。和混合物的質量為 ,則 。聯立解得:、 。2.(2023天津紅橋區模擬)一定質量、的混合物,在足量 氣流中加熱充分反應,冷卻后測得剩余固體全為鐵單質,且比原固體混合物減輕了 ;將等質量的原混合物與硫酸溶液反應,欲使之完全溶解,需 的硫酸溶液的體積至少為( )BA. B. C. D.【解析】 分析形成“差量”的原因:、分別與 發生反應、 ,反應后生成了水,固體質量減小,產生質量差,則固體混合物減輕的質量即為原固體混合物中氧元素的質量,即。、分別與 發生反應、,氧原子與 結合生成,根據氧原子守恒知,則 ,需的硫酸溶液的體積至少為 。3.(2023山東濟寧模擬)測定產品中鈦含量可用滴定分析法:精確稱取 樣品放入錐形瓶中,加入熱的硫酸和硫酸銨的混合溶液,使其溶解。冷卻,稀釋,得到含的溶液。加入金屬鋁,將全部轉化為 ,加入指示劑,用溶液滴定至終點,將氧化為 ,重復操作2次,消耗溶液體積的平均值為。產品中 的質量分數為_____。【解析】 第一步,求產品中的質量分數,需要求得產品中 的物質的量。第二步,根據已知條件“消耗 溶液體積的平均值為”,可求得 。第三步,尋求與的關系。根據原子守恒及得失電子守恒得 。第四步,根據關系式進行計算。,則產品中 的質量為,產品中的質量分數為 。4.(2023四川成都七中二診)苯乙酮可用于制香皂和香煙,也可用作纖維素酯和樹脂等的溶劑和塑料工業生產中的增塑劑,是一種重要的化工原料,可由苯經下述反應制備:。相關物質的部分物理性質如表所示:名稱 熔點/ 沸點/ 密度/ 溶解性乙酸酐 140 1.082 與水反應(生成乙酸)苯 5.5 80.5 0.879 不溶于水苯乙酮 20.5 202 1.028 微溶于水實驗步驟如下:步驟1:向三頸燒瓶中迅速加入粉狀無水和無水苯。在攪拌下將 乙酸酐自恒壓滴液漏斗慢慢滴加到三頸燒瓶中,控制乙酸酐滴加的速率(約 加完)。加完后,待反應稍緩和后在沸水浴中攪拌回流,直到不再有 氣體逸出為止。步驟2:將反應混合物冷卻到室溫,在攪拌下倒入裝有的鹽酸和 碎冰的燒杯中(在通風櫥中進行),若仍有固體不溶物,可補加適量 的鹽酸使之完全溶解。將混合物轉入分液漏斗中,分出有機層,水層用苯萃取兩次(每次 )。合并有機層,依次用溶液、水洗滌,再用無水 干燥。步驟3:先在水浴上蒸餾回收苯,稍冷后改用空氣冷凝管蒸餾,測得苯乙酮的質量約。本次實驗苯乙酮的產率為_____(結果保留兩位有效數字)。【解析】 第一步,求苯乙酮的產率,需要求得苯乙酮的理論物質的量。第二步,根據已知條件“無水苯”及題表中苯的密度,可求得 (苯);根據已知條件“ 乙酸酐”及題表中乙酸酐的密度,可求得(乙酸酐)。反應物按照物質的量比為 反應,可知理論上生成苯乙酮的物質的量由乙酸酐的物質的量決定(【杰哥支招】多個反應物參與的反應,在計算產物的理論產量時,必須確認用哪一個反應物的物質的量去計算!反應中完全消耗掉的物質,就是決定產物多少的物質)。第三步,尋求(苯乙酮)與(乙酸酐)的關系。由反應原理可知理論上 (苯乙酮)(乙酸酐)。第四步,根據關系式進行計算。(苯乙酮)(乙酸酐) ,則苯乙酮的理論產量為,則苯乙酮的產率為 。5.(2024浙江杭州檢測)某研究小組欲制備(相對分子質量為 ),按如下流程開展實驗:測定產品純度:稱取 樣品,配制成溶液,移取 溶液于錐形瓶中,加指示劑,用 標準溶液滴定至磚紅色(有 沉淀生成),消耗(1) 應該選擇___(填“”或“ ”)計算產品的純度,理由是_____________________。產品混有含的雜質標準溶液;再向溶液中加適量濃 ,磚紅色褪去的同時配位鍵被破壞,繼續用上述標準溶液滴定至磚紅色(有沉淀生成),消耗 標準溶液 。(2) 產品的純度為________。【解析】 (1)結合產品化學式和滴定原理可知,若產品中不存在含的雜質,則應為 的2倍,而實際上大于的2倍,所以產品中混有含 的雜質,因此應選擇 計算產品純度。(2)第一步,求產品純度,需要求得 產品中 的物質的量。第二步,選擇計算產品純度,根據“消耗標準溶液 ”,可求得。第三步,尋求與 的關系。滴定消耗標準溶液 時,。第四步,根據關系式進行計算。 產品中,則產品的純度為。6.(2023浙江溫州二模)連二亞硫酸鈉 俗稱保險粉,是印染工業中常用的漂白劑。工業中經典的制取方法是以、、 為原料制備連二亞硫酸鈉。取產品與足量甲醛水溶液混合于錐形瓶中,生成甲醛亞硫酸氫鈉與甲醛次硫酸氫鈉: ,在所得的混合溶液中加入 ,輕輕振蕩,發生反應。以淀粉為指示劑,過量的 用的標準溶液滴定。已知: 。消耗標準溶液 ,則產品的純度為________(結果保留四位有效數字)。【解析】 第一步,求產品的純度,需要求得產品中 的物質的量。第二步,根據已知條件“消耗標準溶液 ”,可求得;根據已知條件“加入 ”,可求得 。第三步,尋求與、 的關系。根據和,可得關系式;根據 ,可得關系式。故 。第四步,根據關系式進行計算。 ,則產品的純度為 。謝謝21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源網站兼職招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫