2020年高三化学二轮微专题突破新型化学物质的组成和计算要点透析提升训练

1、2020年高三化学二轮微专题突破： 新型化学物质的组成及计算 【要点透析】 1巧用守恒思想破解相关计算 (1)质量守恒适用条件 在一个具体的化学反应中，涉及反应前后物质的总质量的有关问题，可考虑此守恒。 在某一个具体的化学反应或过程中，某一元素(或原子或原子团)的质量或数目不变，常用元素(原子)守恒法或物料守恒法。 在某些复杂多步反应中，某些元素的质量或原子团没有发生变化，可考虑元素(原子)守恒。 (2)电荷守恒适用条件 在电解质溶液或离子化合物中，已知阳离子(阴离子)的量计算阴离子(阳离子)的量或计算阳离子和阴离子量的关系时，常用电荷守恒。 (3)得失电子守恒适用条件 在涉及氧化还原反应、电

2、化学相关计算时常用此守恒。 2综合计算题的解题技巧 (1)两组分混合物组成的计算一般设两组分的物质的量或质量为未知数，根据题给数据列方程组进行计算。 (2)确定复杂化学式的计算要依据题目所给的化学事实，分析判断化合物的成分，通过计算确定各成分的物质的量之比。 (3)多步反应的计算首先要正确地书写反应的化学方程式，然后根据化学方程式或原子守恒找出已知物质与所求物质的化学计量数关系进行计算。 zHOCl。其化学通式为简称PAFC)，FeAl(OH)(示例 聚合氯化铁铝mybax2某同学为测定其组成，进行如下实验：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

3、化，得到2.330 0 g固体。3完粉和稀硫酸，将另准确称取等质量样品溶于水，在溶液中加入适量ZnFe212，消耗标准溶液的LmolFe全还原为0.100 。用0 KMnO标准Fe溶液滴定4体积为20.00 mL。另准确称取等质量样品，用硝酸溶解后，加入足量AgNO3m为聚合度，不(白色沉淀。通过计算确定PAFC的化学式4.305 溶液，得到0 g必求出)。 分析 第一步：分析测定实验过程中的物质变化 中得到的2.330 0 g固体为FeO和AlO的混合物； 33223322228H=ZnMn2FeMnO=5Fe、5Fe中发生反应：Zn2Fe44HO； 2 =AgCl中发生反应：AgCl33n

4、nn(OH第二步：根据原子守恒、质量守恒、电荷守恒分别求、(Fe(Al)、nn(HO) 、)(Cl和)23n)：根据原子守恒求 (Fe132nnn0.02 L0.01 mol )55(MnO(Fe0.100 0 mol)(FeL)41113Mnm0.8 g mol)0.01 mol(FeO)(Fe160 g)(FeO 3322223n )(Al：根据质量守恒求2.330 0 g0.8 g3nn0.03 mol (AlO)(Al2)2 321mol102 gn)：(Cl 根据原子守恒求4.305 0 gnn0.03 mol (AgCl)(Cl) 1mol143.5 gn)：(OH根据电荷守恒求

5、33nnnn) (Cl3(Al(OH)3)(Fe)n)30.01 mol30.03 mol0.03 mol0.09 mol (OHn(HO)：根据质量守恒求 233mmmmm)4.505 0 g)(Cl0.01 )0 O)(H4.505 g(Fe)(OH(Al21110.09 gmolmolmol0.03 27 gmol35.5 0.03 mol56 molgmol1mol0.54 g 17 g0.54 gn0.03 mol O)(H 21mol18 g 第三步：计算所求物质的化学式33nnnnn(HO)139(OH3)(Cl3)(Fe，则)(AlPAFC的)2化学式为FeAl(OH)Cl 3

6、HO。 m2933 【提升训练】 1(2019南通一模)草酸合铜酸钾是一种重要的化工原料，其晶体组成可wHO。 Cu(CO)表示为Kzyx224一种测定草酸合铜酸钾晶体组成的方法如下： 步骤 准确称取1.770 0 g样品，充分加热，剩余固体为KCO与CuO的32混合物，质量为1.090 0 g。 步骤 准确称取1.770 0 g样品，用NHHONHCl溶液溶解、加水稀432释，定容至100 mL。 步骤 准确量取步骤所得溶液25.00 mL于锥形瓶中，滴入指示剂，用12与CuEDTA反的EDTA标准溶液滴定至终点。(浓度为0.050 00 molL已知应的化学计量数之比为11)。 重复上述滴

7、定操作两次，有关数据记录如下表： 第一次滴定 第二次滴定 第三次滴定 标准溶液的体消耗EDTA25.01 24.99 25.92 /mL 积 标准溶液的体积明显偏大，可能的原因有EDTA(1)第一次滴定消耗的 _(填字母)。 A锥形瓶水洗后未干燥 B滴定时锥形瓶中有液体溅出 标准溶液的滴定管水洗后未润洗C装EDTA D开始滴定时，滴定管尖嘴部分未充满液体 )写出计算过程。(2)通过计算确定该样品的化学式(标准溶液的体积无影响；(1)A.解析：锥形瓶水洗后未干燥，对消耗的EDTA标准滴定时锥形瓶中有液体溅出，即锥形瓶中溶质质量减少，则消耗的EDTAB.标准溶液的体积会偏小；C.标准溶液的滴定管水

8、洗后未润洗，使EDTAEDTA装开始滴定时，滴定管尖D.标准溶液体积偏大；EDTA溶液的浓度偏小，则消耗的嘴部分未充满液体，有气泡，则需排出空气，使消耗的EDTA标准溶液体积偏大。 答案：(1)CD (2)第一次滴定的EDTA标准溶液的体积明显偏大，舍去，则每25.00 mL溶液消耗的EDTA标准溶液的平均体积为25.00 mL。 21nn0.025 00 L0.050 000 mol(CuL)0.001 250 mol (EDTA)100 mL2n0.005 000 mol )1770 0 g样品中：(Cu0.001 250 mol 25 mL1m0.400 0 g 80 g090 0 g混

9、合物中：mol(CuO)0.005 000 mol11.090 0 g0.400 0 gn)0.005 000 mol (KCO 321mol138 gnn(KCO)(K0.010 00 mol )21770 0 g样品中：32根据电荷守恒有： 0.005 00 mol20.010 00 mol12n O)(C 4220.010 00 mol n(HO)根据质量守恒有： 2 !错误0.010 00 mol 22nnnn(HO) )(K)(Cu(CO)该晶体中：2240.010 00 mol0.005 000 mol0.010 00 mol0.010 00 mol2122 故晶体的化学式为KCu

10、(CO)2HO 22422 2(2019启东高级中学期初模拟)碱式次氯酸镁是一种有开发价值的微溶于水的无机抗菌剂。为确定碱式次氯酸镁的组成，进行如下实验： 准确称取1.685 g碱式次氯酸镁试样于250 mL锥形瓶中，加入过量的KI1 NaSLO标准溶液滴定至终点(离子溶液，用足量乙酸酸化，用0.800 0 mol32222I=2ISO2SO)，消耗25.00 mL。 方程式为62234另取1.685 g碱式次氯酸镁试样，用足量乙酸酸化，再用足量3%HO溶液22氧化为O)，稀释至1 000 mLO处理至不再产生气泡(H被ClO。移取25.00 mL2221 EDTA(NaHL0.020 00

11、mol溶液至锥形瓶中，在一定条件下用标准溶液滴Y)222222 Mg(离子方程式为2HHY。) =MgY定其中的Mg，消耗25.00 mL2 。(1)步骤中需要用到的指示剂是_2物质标准溶液润洗，测得的Mg(2)步骤中若滴定管在使用前未用EDTA 。的量将_(填“偏高”“偏低”或“不变”) 。(3)通过计算确定碱式次氯酸镁的化学式(写出计算过程)检验碘单质是否完全反应可利用淀粉遇碘变蓝的实验现象，故步(1)解析： 骤中需要用到的指示剂是淀粉溶液。标准溶液润洗，在滴定时会消耗更多的EDTA(2)若滴定管在使用前未使用2 物质的量将偏高。EDTA标准溶液，故测得的Mg 淀粉溶液(2)偏高答案：(1

12、)1122nn0.800 0 (ClO)(SO) (3)根据ClOI2SO关系式可知，332222212321n25.00(MgL)25.00100.020 L1.000100 mol，molLmol23n)；根据电荷守恒，可得25.00)mL2.0001010(OH mol L(1 0002222nn 1010 mol)22.000103.0002 mol(Mg1.000)(ClO212m2.0001.0001010 mol51.5 gmol molmol，(HO)1.685 g2121n18 (HO)0.180 g；0.180 g17 g24 gmol3.00010 molmol2212n

13、nnn2.000)(ClO(H；所以)(MgO)(OHmolg)1.00010 mol22222 mol210110mol1.0001010 mol3.0003 mol1.000O HMg1，因此碱式次氯酸镁的化学式为ClO(OH)223 是一种重要的化工原料，可用于制取纳米O6H)3摩尔盐(NHFe(SO24242样FeO4.910 g和草酸合铁酸钾等。为了确定草酸合铁酸钾的组成，准确称取43 品在氮气气氛下加热，固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示。 已知：a.120 时已完全失去结晶水。 b200 580 分解产生的CO和CO 。L1.008 恢复至标准状况下体积为2c580 以上残留

14、固体为FeO和KCO的混合物。 3223nn(CO根据以上实验数据计算草酸合铁酸钾中的(Fe)(写出计算过)42程)。 nn(CO)(CO)答案：根据原子守恒得到分解产生的气体为CO和CO，221.008 L2 mol 4.510 122.4 Lmol22nnnnn(KCO)4.5CO(K)(CO)210(CO(CO mol )3222432 1?131nn2.79 g?K?138 gmolmol?Fe?72 g? 2? 11?2n3nn mol10K?4.5?2?K3?Fe? 22?322nn mol，10(K解得： (Fe)1103， mol22n mol )3(CO10422322nn

15、mol1310(CO)1103 (Fe mol)42 4过氧化钙(CaO8HO)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。 22(1)Ca(OH)悬浊液与HO溶液反应可制备CaO8HO。 22222Ca(OH)HO6HO=CaO8HO 222222反应时通常加入过量的Ca(OH)，其目的是2_ _ 。_后，池塘水中浓度增加的离子有8HO向池塘水中加入一定量(2)CaO22 )。_(填字母2 HB ACa 2 CCOOHD3(3)水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO和碱性KI4完全I，待SOMnO(OH)与沉淀，密封静置；加入适量稀溶液，生成MnO(OH)H22242和I后，以淀粉

16、作指示剂，用NaSO反应生成Mn标准溶液滴定至终点。测定3222 过程中物质的转化关系如下：22OIMnS322OMnO(OH)ISO 622422氧化成MnO(OH)的离子方程式： 写出O将Mn22_。 取加过一定量CaO8HO的池塘水样100.00 mL，按上述方法测定水样的221 NaSOL标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧，消耗0.010 00 mol3221表示)，写出计算过程。mgL 溶解氧(以解析：(1)增加易得廉价原料，提高高价原料的利用率，故加入过量的Ca(OH)，其主要目的是提高HO的利用率。 222(2)CaO可作水产养殖的供氧剂，则CaO与水发生反应：2Ca

17、O2222的浓度增加。CaOH 、2HO=2Ca(OH)O，故溶液中222222Mn，反应的离子方程式为氧化为(3)O在碱性条件下将MnMnO(OH)22=2MnO(OH)。 O4OH22答案：(1)提高HO的利用率 (2)AD 222=2MnO(OH)2Mn4OH O(3)22在100.00 mL水样中 22 OI2SO=2IS63224cV?NaSOO?NaS332222n )(I 22131mLLL13.50 mL100.010 00 mol 25 mol 6.750105nn mol 6.75010(I)MnO(OH)221155nn mol 6.75010103.375 mol)(O

18、 MnO(OH) 2222 水中溶解氧151g mol32 g103.375mol1 000 mg 13mL L10100.00 mL1 10L80 mg硫酸锰铵晶体可用作织物和木材加工的防火剂等。由二氧化锰等作原料5 制取硫酸锰铵晶体的步骤如下： (1)实验前，需称量MnO的质量，这是因为2_ _。 (2)“制取MnSO”时，可用CHO(葡萄糖)、HCO(草酸)等物质作还原剂。 46122624nn(CHO)被氧化为CO)时，发生反应的(MnO)/用CHO作还原剂(6126212266_。 用HCO作还原剂，发生反应的化学方程式为422_ _。 wHO组成的方法如下： Mn(SO)设为：(3

19、)一种测定硫酸锰铵晶体(NH)zyx244称取一定量的硫酸锰铵晶体配成250 mL溶液A。 取25.00 mL溶液A，加入足量的BaCl溶液得BaSO 0.512 6 g。 42另取25.00 mL溶液A，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 6HCHO=3H6HO(CH)NH滴定时，min4NH1 mol (CH)NH与1 mol H426622441 NaOH标准溶液滴定至终点(在L1加入2滴酚酞溶液，用0.100 mol相当，2不沉淀)，消耗NaOH该过程中Mn溶液22.00 mL。 取一定量样品在空气中加热，样品的固体残留率(固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量100%

20、)随温度的变化如图所示(样品在371 时已完全失去结晶水)。 根据以上实验数据计算确定硫酸锰铵晶体的化学式(写出计算过程)。 解析：(1)实验前需要称量MnO的质量，以确定应加入硫酸、还原剂及2(NH)SO 的质量；424(2)用CHO作还原剂(被氧化为CO)时，根据电子转移守恒可推出，发生26612nn(CHO)12；用H反应的C(MnO)/O作还原剂时，反应的化学方程式为MnO226622124HCOHSO=MnSO2CO2HO。 22244422答案：(1)确定制备硫酸锰铵时应加入硫酸、还原剂及(NH)SO的质量 442(2)12 MnOHCOHSO=MnSO2CO2HO 2422224

21、240.512 6 g23nn2.200(SO10) mol (BaSO)(3) 441233 gmol131nn2.20022.00 mL10mL(NH)(NaOH)0.100 0 molL L43 mol 101232nnn101.100(NH mol )(Mn)2(SO) 442xyz212 wHO )设化学式为(NH)Mn(SO22442283w7， 69.2%， w18283化学式为(NH)Mn(SO)7HO 22442 6(2019南京、盐城一模)Ca(NO)(亚硝酸钙)是易溶于水的无色晶体，22可用作混凝土中钢筋的防护剂。 (1)Ca(NO)的制备方法很多。 22实验室可用反应C

22、a(NO)2CaFeO4NO,3Ca(NO)2FeO制备34222223Ca(NO)，该反应中被氧化的N原子与被还原的N原子的物质的量之比为22_。 用石灰乳吸收硝酸工业尾气中氮氧化物制备Ca(NO)，其中NO与Ca(OH)2222反应生成Ca(NO)和Ca(NO)的化学方程式为2322_，经过滤得到含Ca(NO)的溶22液为液态产品。 NO(2)测定某液态产品中含量的步骤如下：3 323FeONO已知：步骤4中的反应为NO4H2H=3Fe， 323322=6Fe14H中的反应为6Fe7HOCrO。2Cr 步骤5722的O溶液20.00 mL，计算液态产品中NO若步骤5滴定至终点时消耗KCr3

23、2721 。L，最后结果保留一位小数，写出计算过程)含量(单位 g被氧化，产物N被还原，NO中的N解析：(1)在已知反应中Ca(NO)中的23原子的物质的量之比为，则该反应中被氧化的N原子与被还原的N都是Ca(NO)22 Ca(NO)的化学方程式为4NO；1NO与Ca(OH)反应生成Ca(NO)和4222322222 。2HO 2Ca(OH)=Ca(NO)Ca(NO)2222231 2答案：(1)O 2H)4NO2Ca(OH)=Ca(NO)Ca(NO222222323223=6FeCrO反应的FeCrO14H2Cr7HO得到与K(2)由6Fe727222 的物质的量1213nn2.40020.

24、00 mL10mL (FeL6)6(KCrO)0.02 molL71223 mol 102Fe的物质的量 反应的与NO331213n1.0002.400L10mol25.00 mL10 LmL (Fe)0.1 mol24 mol 101232nn) NO2HO，则(Fe反应NO3Fe(NO4H=3Fe)32334250.0 mL101.0001mol mol62 g10.00 mL31 L 。NO的含量5.2 g31310.00 mL10 LmL 7硝酸铈铵、磷酸锰铵是两种重要的复盐，在工农业生产中具有广泛应用。 和一种酸根离子构成)或铵根离子(复盐是由两种或两种以上金属离子(1)的盐。下列物质属于复盐的是_(填字母)。 ABaFeO BNaHSO 424DO KAl(SO)12HAg(NH)OH C24322(2)硝酸铈铵(NH)Ce(NO)的制备方法如下： 6432 “氧化”得到C