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第2章 物质的量
第3讲 化学计算中常用的思想和方法
人教版必修第一册
1.理解物质的量在化学计算中的“桥梁”作用。 2.了解化学计算的常用
方法，初步建立化学计算的思维模型。
1
考点一 守恒法及其应用
2
考点二 关系式法及其应用
3
考点三 差量法及其应用
4
练真题 明方向
PART
01
考点一 守恒法及其应用
方法 解读 所谓“守恒”就是物质在发生“变化”或两物质在发生“相互作用”的过
程中某些物理量的总量保持“不变”。在化学变化中存在各种各样的
守恒，如元素守恒、电荷守恒、得失电子守恒等
解题 步骤 _______________________________________________________________________________________________________
1.将、和的混合粉末加入 一定物质的量浓度的盐
酸中，充分反应，生成标准状况下氢气的体积为 ，过滤，滤渣经洗
涤、干燥后得到 固体纯净物，经检验滤液中只含有一种溶质。请回
答：
（1）固体混合物中 的质量为______。
解析：据题意得，反应后滤液中只含有一种溶质，应为 ，得到的
固体纯净物为， ，由元素守恒可知，固体混合物
中的质量为 。
（2）盐酸的浓度为____________。
解析：标准状况下的物质的量为，设、 的物质
的量分别为、，可得 ，根据得失电子
守恒得，解得、 ，反应后滤
液中，根据 得，
，所以 。
2.大气污染物中的氮氧化物可用 溶液吸收，发生如下反应：
（1）若（标准状况下）氮氧化物（只含和 ）与
溶液恰好完全反应，则 _____。
3.00
解析：（标准状况下）氮氧化物（只含和 ）的物质的量为
，根据题给化学方程式可知，反应时氮氧化物
的物质的量与氢氧化钠的物质的量之比为，故消耗 的物质的量为
， 溶液的体积为
，即 。
（2）若，与 混合后，能与
溶液恰好完全反应全部转化成，则
________。
解析： ；恰好完全反
应全部转化成 ，根据元素守恒有
，
，故 ，
，根据得失电子守恒有
，解得 。
PART
02
考点二 关系式法及其应用
方 法 解 读 关系式是表示两种或多种物质之间“量”的关系的一种简化式子。在
多步反应中，它可以把始态的反应物与终态的生成物之间的“量”的
关系表示出来，把多步计算简化成一步计算。正确书写关系式是用
关系式法求解化学计算题的前提
解 题 步 骤 ____________________________________________________________________________________
1.准确称取 样品，加适量水溶解，转移至碘量瓶中，
加过量 溶液并用稀硫酸酸化，以淀粉溶液为指示剂，用
标准溶液滴定至终点，消耗 溶
液。测定过程中发生反应 、
。 样品的纯度为________。
解析：根据实验流程及离子方程式得关系式： ，
样品中， 样品的纯度
。
2.（2025·宿迁质检）某硫酸厂在进行黄铁矿（主要成分为 ）成分测定
时，取样品在空气中充分灼烧，将生成的 气体与足量
溶液完全反应后，用浓度为的 标准溶
液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为 。
已知： ，
。
（1）样品中 的质量分数是（假设杂质不参加反应）________。
解析：根据 ，
，
可得关系式：
列式计算得，故样品中 的质量分数为
。
（2）煅烧上述黄铁矿，理论上产生 的体积（标准状况）为_______
____，制得的硫酸的质量为____ 。
15
解析：
列式计算得， 。
由
列式计算得 。
PART
03
考点三 差量法及其应用
方 法 解 读 差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化，找出“理论差
量”。这种物理量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、
反应过程中的热量等。用差量法解题时先把化学方程式中的对应差
量（理论差量）跟实际差量列成比例，然后求解
解 题 步 骤 __________________________________________________________________________________________________
1.臭氧层是地球生命的保护神，臭氧比氧气具有更强的氧化性。实验室可
将氧气通过高压放电管来制取臭氧： 。
（1）若在上述反应中有 的氧气转化为臭氧，则所得混合气的平均摩
尔质量为_____ （保留一位小数）。
35.6
解析：设原有 ，
。
（2）将氧气通过放电管后，恢复到原状况，得到 气体，其中臭氧
的体积为___ 。
3
解析：
解得 。
2.取，加热分解后剩余固体的质量为 。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
形式存在。请计算：
（1） 的分解率为_______。
解析：设参加反应的的质量为 。
解得，即的分解率为 。
（2）生成气体A的物质的量为__________。
解析：剩余的质量为，物质的量为，生成 的
物质的量为，生成的物质的量为 ，根据剩余固体
与足量的浓盐酸在加热条件下充分反应生成单质气体A可知，A为 ，由
产物中锰元素以形式存在可得关系式 、
、，可计算出、、 与浓盐
酸反应生成的物质的量分别为、和 ，即生成
的物质的量为 。
PART
04
练真题 明方向
1.（2024·浙江1月选考）可用于合成光电材料。某兴趣小组用 与
反应制备液态 的反应为
。取 产品，
与足量溶液充分反应后，将生成的置于已恒重、质量为
的坩埚中，煅烧生成，恒重后总质量为 。产品的纯度为_____。
解析：氧化铜的质量为 ，物质的量为
，根据铜原子守恒可得，硫化铜的物质的量为 ，故
的物质的量为，质量为 ，产品纯度为
。
2.（2023·湖北卷）铜与过量 反应的探究如下：
（1）用足量处理实验②新制的溶液得到沉淀，元素分析表明 为铜
的氧化物，提纯干燥后的在惰性氛围下加热，完全分解为 黑色氧
化物，。 的化学式为______。
解析：为铜的氧化物，设的化学式为 ，在惰性氛围下分解生成黑色
氧化物 ，则：
,又，解得,的化学式为 。
（2）取含粗品（杂质不参加反应）与过量的酸性 完全反应后，
调节溶液至弱酸性。以淀粉为指示剂，用 标准溶
液滴定，滴定终点时消耗 标准溶液（已知：
，）。粗品中 的相
对含量为_____。
解析：在酸性条件下生成，与反应生成，再用
标准溶液滴定。中元素化合价为价、元素化合价为 价，结
合已知反应可知，在酸性条件下与 发生反应
，存在关系式
， 粗品中
,
。
3.（2022·湖南卷）某实验小组以溶液为原料制备 ，并用重
量法测定产品中的含量。产品中 的含量测定实验
方案如下：
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_______（保留三位有效数字）。
解析：硫酸钡的物质的量为 ，依据钡原子
守恒可得，产品中的物质的量为 ，质量分数为
。
4.（2022·浙江6月选考）联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧
石灰石反应： ，
石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合
于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成 ，其热量有效利用
率为。石灰窑中产生的富含 的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，
的最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为 （假设焦炭不
含杂质）。
请回答：
（1）每完全分解石灰石（含 ，杂质不参与反应），需要
投料_____ 焦炭。
10.8
解析：石灰石中碳酸钙的物质的量为 ，完全
分解需要吸收能量 ，设需要
投料焦炭，依题意有 ，
解得 。
（2）每生产纯碱，同时可获得_ ____________________
（列式计算）。
解析：根据生产纯碱的过程可得关系式： ，每生
产纯碱，消耗，由于石灰窑中产生的只有 最终转
化为纯碱，且由（1）计算可知，参与反应的 和焦炭的物质的量之比
为，故煅烧石灰石产生的质量为 ，根据
，可获得的质量为 。
谢谢
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