高考化学备考浙江选考专用版课件专题1化学家眼中的物质世界专题讲座一

专题讲座一学考第29题——化学计算题解题方法专题1

化学家眼中的物质世界1.(2017·浙江11月选考，29)取7.90gKMnO4，加热分解后剩余固体7.42g。该剩余固体与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应，生成单质气体A，产物中锰元素以Mn2＋存在。请计算：(1)KMnO4的分解率_____________。探究学考真题60%(或0.60)12答案解析题目已知KMnO4共7.90g，物质的量为0.05mol。加热分解后剩余固体为7.42g，损失的质量为O2的质量0.48g，说明O2的物质的量为0.015mol。12(2)气体A的物质的量_________。0.095mol解析在整个反应过程前后，锰元素从＋7价全部转化为＋2价，说明整个反应过程中转移了0.05mol×5＝0.25mol电子。剩余固体与浓盐酸反应生成气体A，则A应为氯气。所以整个反应过程中只有氧元素和氯元素失电子。氧元素失电子产生氧气，转移了0.015mol×4＝0.06mol电子。根据电子守恒得知，氯元素必然转移0.19mol电子。每产生1mol氯气就转移2mol电子，所以一定会产生0.19mol÷2＝0.095mol氯气。12答案解析2.(2017·浙江4月选考，29)分别称取2.39g(NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。(1)将其中一份配成溶液，逐滴加入一定浓度的Ba(OH)2溶液，产生的沉淀质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系如图所示。混合物中n[(NH4)2SO4]∶n(NH4Cl)为______。解析产生的沉淀是硫酸钡，物质的量是2.33g÷233g·mol－1＝0.01mol，根据原子守恒可知硫酸铵的质量是0.01mol×132g·mol－1＝1.32g，则氯化铵的质量是2.39g－1.32g＝1.07g，物质的量是1.07g÷53.5g·mol－1＝0.02mol，因此混合物中n[(NH4)2SO4]∶n(NH4Cl)为1∶2。1∶212答案解析(2)另一份固体混合物中

与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时，溶液中c(Cl－)＝_____________(溶液体积变化忽略不计)。解析每一份中硫酸铵和氯化铵分别是0.01mol、0.02mol，另一份固体混合物中

与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时，消耗氢氧化钡是0.02mol，因此溶液体积是200mL，则溶液中c(Cl－)＝0.02mol÷0.2L＝0.100mol·L－1。0.100mol·L－1答案解析体会命题特点121.题目短小精悍，固定格式，固定分值，两空4分。目的是让多数同学能通过，区分度较小。2.以元素化合物为载体，定量考查常见化学反应，并伴以图像、图表等包装形式，考查学生比较、判断、推理能力。3.解题方法中除了依据化学方程式进行计算，还用到了一些解题技巧和数学思维方法，如守恒法、关系式法等。体会命题特点12一、守恒法细研解题方法方法指导当物质之间发生化学反应时，其实质就是原子之间的化分和化合。即可推知某种元素的原子无论是在哪种物质中，反应前后其质量及物质的量都不会改变，即质量守恒；在化合物中，阴、阳离子所带电荷总数相等，即电荷守恒；在氧化还原反应中，氧化剂得电子总数和还原剂失电子总数相等，即电子守恒；在组成的各类化合物中，元素的正、负化合价总数的绝对值相等

，即化合价守恒。运用守恒法解题的基本类型主要有以下三种：例1现有铁、氧化亚铁、三氧化二铁的混合物粉末3.44g，向其中加入100mL1mol·L－1盐酸恰好完全溶解，收集到标准状况下的气体22.4mL，向反应后的溶液中加入KSCN溶液不变色，则6.88g该混合物在高温下用足量CO处理后，残留固体质量为______克。解析该铁和铁的氧化物的混合物在高温下用足量CO还原的残留固体应为铁，故本题实际上是求混合物中铁元素的质量，据混合物溶于盐酸后加入KSCN不变色，说明溶液中无Fe3＋，全部是FeCl2。由Cl－个数守恒可知：n(FeCl2)＝

n(HCl)＝

×0.1L×1mol·L－1＝0.05mol。又据铁元素守恒知6.88g混合物中含铁质量为2×0.05mol×56g·mol－1＝5.6g。5.61.原子(或离子)个数守恒答案解析2.电子得失守恒答案解析解析根据电子守恒可得1mol×1＝0.2mol×2＋0.1mol×2×(6－n)，解之，n＝3。例2向含有1molFeCl2的溶液中通入0.2molCl2，再加入含0.1mol的酸性溶液，使溶液中的Fe2＋恰好全部被氧化，并使

被还原为Xn＋，则n值为___。33.电荷守恒答案解析解析溶液为电中性，根据电荷守恒可得c(Na＋)＋2c(Mg2＋)＝c(Cl－)＋2c()。例3

在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中，c(Na＋)＝0.10mol·L－1，c(Mg2＋)＝0.25mol·L－1，c(Cl－)＝0.20mol·L－1，则c()为_____mol·L－1。0.201.将0.195g锌粉加入到20.0mL的0.100mol·L－1MO溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是_____。解析锌的物质的量为0.003mol，完全反应失电子0.006mol，若M化合价由＋5变为x，则根据得失电子相等有(5－x)×0.02×0.100＝0.006，可得x＝＋2。答案解析跟踪训练M2＋122.把VL含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，取一份加入含amolNaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁；另取一份加入含bmolBaCl2的溶液，恰好使硫酸根离子完全沉淀为硫酸钡。则原混合溶液中钾离子浓度为_________mol·L－1。答案解析12方法二：由题意可知，若将含amolNaOH的溶液和含bmolBaCl2的溶液均加入

L混合溶液中，则反应后得到溶质为NaCl、KCl的溶液，由电荷守恒知n(Na＋)＋n(K＋)＝n(Cl－)，即amol＋n(K＋)＝2bmol，则n(K＋)＝(2b－a)mol，原混合溶液中c(K＋)＝ mol·L－1。1212二、关系式法方法指导多步反应计算的特征是化学反应原理中多个反应连续发生，起始物与目标物之间存在确定的量的关系。解题时应先写出有关反应的化学方程式或关系式，依据方程式找出连续反应的过程中不同反应步骤之间反应物、生成物物质的量的关系，最后确定已知物和目标产物之间的物质的量的关系，列出计算式求解，从而简化运算过程。例4

5.85gNaCl固体与足量浓H2SO4和MnO2共热，逸出的气体又与过量H2发生爆炸反应，将爆炸后的气体溶于一定量水后再与足量锌作用，最后可得H2______L(标准状况)。答案解析1.12解析若先由NaCl

HCl算出HCl的量，再由MnO2＋4HCl(浓)

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O算出Cl2的量，……这样计算非常繁琐。找出以下关系式就可迅速求解。设可得H2的物质的量为x,5.85gNaCl的物质的量为0.1mol。显然x＝0.05mol，则V(H2)＝0.05mol×22.4L·mol－1＝1.12L。1.将一定量CH4充分燃烧后的产物全部通入足量石灰水中，然后经过滤、洗涤、干燥，称得沉淀质量为1.0g，则标准状况时所燃烧的甲烷气体的体积为_______L。跟踪训练解析由CH4＋2O2CO2＋2H2O、CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O得关系式CH4～CO2～CaCO3答案解析知n(CH4)＝0.01mol，即0.224L。0.224122.氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。国家标准规定合格CuCl产品的主要质量指标为CuCl的质量分数大于96.50%。工业上常通过下列反应制备CuCl：2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑(1)CuCl制备过程中需要质量分数为20.0%的CuSO4溶液，计算配制该溶液所需的CuSO4·5H2O与H2O的质量之比为________。解析设需要CuSO4·5H2O的质量为x，H2O的质量为y。CuSO4·5H2O的相对分子质量为250，CuSO4的相对分子质量为160，依题意有答案解析125∶11(2)准确称取所制备的0.2500gCuCl样品置于一定量的0.5mol·L－1FeCl3溶液中，待样品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol·L－1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点，消耗24.60mLCe(SO4)2溶液。有关化学反应为Fe3＋＋CuCl===Fe2＋＋Cu2＋＋Cl－Ce4＋＋Fe2＋===Fe3＋＋Ce3＋通过计算说明上述样品中CuCl的质量分数是否符合标准。答案12答案设样品中CuCl的质量为z。由化学反应方程式可知：CuCl～Fe2＋～Ce4＋z≈0.2448g97.92%>96.50%，所以样品中的CuCl符合标准。12三、差量法方法指导1.所谓“差量”就是指反应过程中反应物的某种物理量之和(始态量)与同一状态下生成物的相同物理量之和(终态量)的差，这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热效应等。2.计算依据：化学反应中反应物或生成物的量与差量成正比。3.解题关键：一是明确产生差量的原因，并能根据化学方程式求出理论上的差值(理论差量)。二是结合题中的条件求出或表示出实际的差值(实际差量)。例5

将mg铁片置于CuSO4溶液中，一段时间后取出，洗净、干燥、称量，发现“铁片”增重0.8g，则反应中生成Cu的质量为____g。答案解析6.4解题模板则x－

＝0.8

x＝6.4解析(一)直接计算法设生成CuxgFe＋CuSO4===FeSO4＋Cu56

64(二)差量法Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu

Δm(增重)56

64

8

6.4g

0.8g由以上对比可知使用差量法后，大大简化了运算过程，提高了解题效率。步骤：一是表示出理论差值及相应反应物、生成物对应的物理量，要注意不同物质的物