资源简介 (共35张PPT)2025年高考化学考向分析化学反应计算中的常用方法守恒法巧解计算题1.(2023山东)三氯甲硅烷 是制取高纯硅的重要原料,常温下为无色液体,沸点为 ,熔点为 ,易水解。采用如下方法测定溶有少量的 纯度。灼烧冷却干燥A、C样品经水解、干燥等预处理过程,得硅酸水合物后,进行如下实验操作:①______,②__________(填操作名称),③称量等操作,测得所得固体氧化物质量为 ,从下列仪器中选出①、②中需使用的仪器,依次为_______(填标号)。测得样品纯度为_______________(用含、 的代数式表示)。【解析】 由后续操作可知, 水解得到的硅酸水合物要先在坩埚中灼烧(得到),然后在干燥器中冷却干燥 ,使用的仪器分别为A、C。根据硅原子守恒可得关系式,则样品中的质量为 ,故样品纯度为 。2.(2022湖南)产品中 的含量测定。(1)称取产品,用 水溶解,酸化,加热至近沸。(2)在不断搅拌下,向(1)所得溶液中逐滴加入热的 溶液。(3)沉淀完全后, 水浴40分钟,经过滤、洗涤、烘干等步骤,称量白色固体,质量为 。产品中 的质量分数为_______(结果保留三位有效数字)。【解析】 分析题意可知,(3)中称量的白色固体为 ,其物质的量为,根据钡原子守恒,产品中 的物质的量也是,因此 的质量为,产品中 的质量分数为。3.(2023山东滕州期中)钒酸钇 广泛应用于光纤通信领域,一种用废钒催化剂(含、、,少量)制取 的工艺流程如图所示:某废钒催化剂中的含量为,某工厂用 该废钒催化剂且用该工艺流程生产,整个流程中的损耗率为,则最终得到_____ 。408【解析】 根据钒原子守恒可知,,摩尔质量为、的摩尔质量为,设最终得到的质量为 ,则。差量法妙解计算题4.(2024湖北武汉三中月考)为了检验某含有杂质的 样品的纯度,现将样品加热,其质量变为 ,则该样品的纯度(质量分数)是( )AA. B.C. D.【解析】 分析形成差量的原因:碳酸氢钠受热分解,发生反应,反应后生成了二氧化碳与水,固体质量减小,产生质量差。由题意可知,质量变化值为,设样品中含的质量为 ,则有,解得,则 的质量分数为。杰哥支招差量法的解题思路是分析形成“差量”的原因(往往透过化学方程式分析),并根据题意确定“理论差值”,再根据题目提供的“实际差值”,列出比例式,求出答案。5.取一定量的粉末与稀硫酸充分反应后,将一根 铁棒插入上述溶液中,至铁棒质量不再变化时,铁棒增重,并收集到气体(标准状况)。 粉末的质量为( )DA. B. C. D.【解析】 分析题意可知,粉末与稀硫酸充分反应后,稀硫酸过量,稀硫酸与 发生的反应为 ,收集到标准状况下的 ,则,可知与稀硫酸反应的铁有 ,质量减少了。与稀硫酸反应生成的也会与 反应,化学方程式为。铁棒与稀硫酸反应质量减少 ,但到最后铁棒却增重,可知与反应使铁棒质量增加了 (【关键】必须分析出差量的由来)。列式进行计算,如下:解得 ,此为硫酸铜的物质的量,也等于原先氧化铜的物质的量(【提醒】铜原子守恒),因此 。关系式、关系量流畅解计算题大招2 对应练习解题觉醒第一步,根据所求量,推求目标物质的物质的量。第二步,根据已知条件,求得直求物质的物质的量。第三步,寻求直求物质的物质的量与目标物质的物质的量的关系。第四步,根据关系进行计算。6.(2023河南平许济洛四市二模)己二酸[HOOC(CH2)4COOH]是一种十分重要的二元羧酸,主要用在合成尼龙、 可降解塑料等生产领域。某实验室在碱性条件下,已知:环己醇相对分子质量为100,熔点为,沸点为,密度为 ;己二酸相对分子质量为146,微溶于水,且温度越低溶解度越小。用高锰酸钾氧化环己醇制备己二酸,反应原理如下:实验步骤如下:ⅰ.向三颈瓶中加入碳酸钠和 温水,边搅拌边加入 高锰酸钾。ⅱ.待高锰酸钾溶解后,用滴管慢慢加入 环己醇,维持反应温度在 之间。ⅲ.环己醇滴加完毕,待反应完成,使二氧化锰沉淀凝结,然后加适量固体亚硫酸氢钠除去过量的高锰酸钾。ⅳ.趁热抽滤,滤渣用热水洗涤三次,合并滤液与洗涤液,用浓盐酸调至 。.将滤液加热浓缩至 左右,冷却、结晶、抽滤、洗涤、干燥、称重(得到产品 ),计算产率。本实验中己二酸的产率为____ (保留两位有效数字)。42【解析】 第一步,求己二酸的产率,需要求得己二酸的理论物质的量。第二步,根据已知条件“加入 环己醇”可求第三步,寻求环己醇与己二酸的量的关系。结合题中数据可知环己醇是少量的,因此以环己醇的量来计算理论上生成的己二酸的量,根据碳原子守恒可得 。第四步,根据关系式进行计算。 ,则,己二酸的产率为。得,则 。7.(2023湖南常德一中检测)测定高铁酸钾样品的纯度,步骤如下:①称取高铁酸钾样品,完全溶解于 浓溶液中,再加入足量亚铬酸钾反应后配成 溶液。②取上述溶液于锥形瓶中,加入稀硫酸调至,用 的硫酸亚铁铵溶液滴定,消耗标准硫酸亚铁铵溶液 。已知测定过程中发生如下反应: ,, 。计算样品中 的质量分数:_______。【解析】 第一步,根据所求量“样品中 的质量分数”,可推知目标物质的物质的量是样品中 的物质的量。第二步,根据已知条件“用的硫酸亚铁铵 溶液滴定,消耗标准硫酸亚铁铵溶液”,可直接求得 的物质的量。第三步,需要寻求的是与 的关系。第四步,根据关系式进行计算。样品中的物质的量为 (【注意】本题是把样品先配成溶液,再取 进行滴定实验,因此最终滴定实验计算出来的是 溶液中的物质的量,需要扩大至5倍才是原样品中的物质的量),则样品中的质量分数为 。1.有和的混合物,溶于水形成溶液,加入的 溶液,充分反应后滤出沉淀,再向滤液中加入 片,过一段时间取出(反应完全),洗涤、干燥后称其质量为,则原混合物中和 的物质的量各为( )BA.、 B.、C.、 D.、【解析】 解题关键:分析形成“差量”的原因 ,并根据题意确定“理论差值”,再根据题目提供的“实际差值”,列出比例式,求出答案。分析题意可知,与和反应后,滤液中剩余的和 反应,形成“差量”。设与反应的硝酸银的物质的量为 ,则有,解得。原溶液中的 ,则。和混合物的质量为 ,则 。联立解得:、 。2.(2023天津红桥区模拟)一定质量、的混合物,在足量 气流中加热充分反应,冷却后测得剩余固体全为铁单质,且比原固体混合物减轻了 ;将等质量的原混合物与硫酸溶液反应,欲使之完全溶解,需 的硫酸溶液的体积至少为( )BA. B. C. D.【解析】 分析形成“差量”的原因:、分别与 发生反应、 ,反应后生成了水,固体质量减小,产生质量差,则固体混合物减轻的质量即为原固体混合物中氧元素的质量,即。、分别与 发生反应、,氧原子与 结合生成,根据氧原子守恒知,则 ,需的硫酸溶液的体积至少为 。3.(2023山东济宁模拟)测定产品中钛含量可用滴定分析法:精确称取 样品放入锥形瓶中,加入热的硫酸和硫酸铵的混合溶液,使其溶解。冷却,稀释,得到含的溶液。加入金属铝,将全部转化为 ,加入指示剂,用溶液滴定至终点,将氧化为 ,重复操作2次,消耗溶液体积的平均值为。产品中 的质量分数为_____。【解析】 第一步,求产品中的质量分数,需要求得产品中 的物质的量。第二步,根据已知条件“消耗 溶液体积的平均值为”,可求得 。第三步,寻求与的关系。根据原子守恒及得失电子守恒得 。第四步,根据关系式进行计算。,则产品中 的质量为,产品中的质量分数为 。4.(2023四川成都七中二诊)苯乙酮可用于制香皂和香烟,也可用作纤维素酯和树脂等的溶剂和塑料工业生产中的增塑剂,是一种重要的化工原料,可由苯经下述反应制备:。相关物质的部分物理性质如表所示:名称 熔点/ 沸点/ 密度/ 溶解性乙酸酐 140 1.082 与水反应(生成乙酸)苯 5.5 80.5 0.879 不溶于水苯乙酮 20.5 202 1.028 微溶于水实验步骤如下:步骤1:向三颈烧瓶中迅速加入粉状无水和无水苯。在搅拌下将 乙酸酐自恒压滴液漏斗慢慢滴加到三颈烧瓶中,控制乙酸酐滴加的速率(约 加完)。加完后,待反应稍缓和后在沸水浴中搅拌回流,直到不再有 气体逸出为止。步骤2:将反应混合物冷却到室温,在搅拌下倒入装有的盐酸和 碎冰的烧杯中(在通风橱中进行),若仍有固体不溶物,可补加适量 的盐酸使之完全溶解。将混合物转入分液漏斗中,分出有机层,水层用苯萃取两次(每次 )。合并有机层,依次用溶液、水洗涤,再用无水 干燥。步骤3:先在水浴上蒸馏回收苯,稍冷后改用空气冷凝管蒸馏,测得苯乙酮的质量约。本次实验苯乙酮的产率为_____(结果保留两位有效数字)。【解析】 第一步,求苯乙酮的产率,需要求得苯乙酮的理论物质的量。第二步,根据已知条件“无水苯”及题表中苯的密度,可求得 (苯);根据已知条件“ 乙酸酐”及题表中乙酸酐的密度,可求得(乙酸酐)。反应物按照物质的量比为 反应,可知理论上生成苯乙酮的物质的量由乙酸酐的物质的量决定(【杰哥支招】多个反应物参与的反应,在计算产物的理论产量时,必须确认用哪一个反应物的物质的量去计算!反应中完全消耗掉的物质,就是决定产物多少的物质)。第三步,寻求(苯乙酮)与(乙酸酐)的关系。由反应原理可知理论上 (苯乙酮)(乙酸酐)。第四步,根据关系式进行计算。(苯乙酮)(乙酸酐) ,则苯乙酮的理论产量为,则苯乙酮的产率为 。5.(2024浙江杭州检测)某研究小组欲制备(相对分子质量为 ),按如下流程开展实验:测定产品纯度:称取 样品,配制成溶液,移取 溶液于锥形瓶中,加指示剂,用 标准溶液滴定至砖红色(有 沉淀生成),消耗(1) 应该选择___(填“”或“ ”)计算产品的纯度,理由是_____________________。产品混有含的杂质标准溶液;再向溶液中加适量浓 ,砖红色褪去的同时配位键被破坏,继续用上述标准溶液滴定至砖红色(有沉淀生成),消耗 标准溶液 。(2) 产品的纯度为________。【解析】 (1)结合产品化学式和滴定原理可知,若产品中不存在含的杂质,则应为 的2倍,而实际上大于的2倍,所以产品中混有含 的杂质,因此应选择 计算产品纯度。(2)第一步,求产品纯度,需要求得 产品中 的物质的量。第二步,选择计算产品纯度,根据“消耗标准溶液 ”,可求得。第三步,寻求与 的关系。滴定消耗标准溶液 时,。第四步,根据关系式进行计算。 产品中,则产品的纯度为。6.(2023浙江温州二模)连二亚硫酸钠 俗称保险粉,是印染工业中常用的漂白剂。工业中经典的制取方法是以、、 为原料制备连二亚硫酸钠。取产品与足量甲醛水溶液混合于锥形瓶中,生成甲醛亚硫酸氢钠与甲醛次硫酸氢钠: ,在所得的混合溶液中加入 ,轻轻振荡,发生反应。以淀粉为指示剂,过量的 用的标准溶液滴定。已知: 。消耗标准溶液 ,则产品的纯度为________(结果保留四位有效数字)。【解析】 第一步,求产品的纯度,需要求得产品中 的物质的量。第二步,根据已知条件“消耗标准溶液 ”,可求得;根据已知条件“加入 ”,可求得 。第三步,寻求与、 的关系。根据和,可得关系式;根据 ,可得关系式。故 。第四步,根据关系式进行计算。 ,则产品的纯度为 。谢谢21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源网站兼职招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin 展开更多...... 收起↑ 资源预览