教学资料范本 浙江高考化学大一轮复习专题1化学家眼中的物质世界专题讲座一学考第29题__化学计算题解题方法学案 编 辑：__________________ 时 间：__________________ 1 / 8 专题讲座一 学考第29题——化学计算题解题方法 1．(20xx·浙江11月选考，29)取7.90 g KMnO4，加热分解后剩余固体7.42 g。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________。 (2)气体A的物质的量________。 答案 (1)60%(或0.60) (2)0.095 mol 解析 (1)KMnO4的分解率＝分解的KMnO4的物质的量。题目已知KMnO4共7.90 g，物质的量为KMnO4总的物质的量0.05 mol。加热分解后剩余固体为7.42 g，损失的质量为O2的质量0.48 g，说明O2的物质△的量为0.015 mol。由2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑，可知消耗KMnO4 0.03 mol。所以0.03 molKMnO4的分解率为×100%＝60.0%。 0.05 mol(2)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0.05 mol×5＝0.25 mol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0.015 mol×4＝0.06 mol电子。根据电子守恒得知，氯元素必然转移0.19 mol电子。每产生1 mol氯气就转移2 mol电子，所以一定会产生0.19 mol÷2＝0.095 mol氯气。 2．(20xx·浙江4月选考，29)分别称取2.39 g (NH4)2SO4和NH4Cl固体混合物两份。 2 / 8 (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______。 (2)另一份固体混合物中NH4＋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)。 答案 (1)1∶2 (2)0.100 mol·L 解析 (1)产生的沉淀是硫酸钡，物质的量是2.33 g÷233 g·mol＝0.01 mol，根据原子守恒可知硫酸铵的质量是0.01 mol×132 g·mol＝1.32 g，则氯化铵的质量是2.39 g－1.32 g＝1.07 g，物质的量是1.07 g÷53.5 g·mol－1－1－1－1－＝0.02 mol，因此混合物中n[(NH4)2SO4]∶n(NH4Cl)为1∶2。(2)每一份中硫酸铵和氯化铵分别是0.01 mol、0.02 mol，另一份固体混合物中NH＋4与Ba(OH)2溶液(浓度同上)恰好完全反应时，消耗氢氧化钡是0.02 mol，因此溶液体积是200 mL，则溶液中c(Cl)＝0.02 mol÷0.2 L＝0.100 mol·L。 1．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。 －－1 一、守恒法 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： 1．原子(或离子)个数守恒 例1 现有铁、氧化亚铁、三氧化二铁的混合物粉末3.44 g，向其中加入100 mL 1 mol·L 3 / 8 －1盐酸恰好完全溶解，收集到标准状况下的气体22.4 mL，向反应后的溶液中加入KSCN溶液不变色，则6.88 g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Fe，全11－－1部是FeCl2。由Cl个数守恒可知：n(FeCl2)＝n(HCl)＝×0.1 L×1 mol·L＝0.05 mol。22又据铁元素守恒知6.88 g混合物中含铁质量为2×0.05 mol×56 g·mol＝5.6 g。 答案 5.6 2．电子得失守恒 例2 向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2，再加入含0.1 mol X2O27－的酸性溶液，使溶液中的Fe恰好全部被氧化，并使X2O27－被还原为X，则n值为______。 解析 根据电子守恒可得1 mol×1＝0.2 mol×2＋0.1 mol×2×(6－n)，解之，n＝3。 答案 3 3．电荷守恒 例3 在NaCl、MgCl2、MgSO4形成的混合溶液中，c(Na)＝0.10 mol·L，c(Mg)＝0.25 mol·L，c(Cl)＝0.20 mol·L，则c(SO24－)为________ mol·L。 解析 溶液为电中性，根据电荷守恒可得c(Na)＋2c(Mg)＝c(Cl)＋2c(SO24－)。 答案 0.20 1．将0.195 g锌粉加入到20.0 mL的0.100 mol·L MO＋2溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是－1＋2＋－－1－－1－1＋－12＋2＋－13＋n＋________________________________________________________________________。 答案 M 解析 锌的物质的量为0.003 mol，完全反应失电子0.006 mol，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。 2．把V L含有MgSO4和K2SO4的混合溶液分成两等份，取一份加入含a mol NaOH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b mol BaCl2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。 答案 错误! V解析 方法一：由电荷守恒知，在 L溶液中存在关系： 22n(Mg)＋n(K)＝2n(SO24－) 2＋＋－12＋a mol 2b mol 4 / 8 所以n(K)＝(2b－a) mol，原混合溶液中c(K)＝错误! mol·L。 V方法二：由题意可知，若将含a mol NaOH的溶液和含b mol BaCl2的溶液均加入 L混合溶2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＋＋－＋＋－1a mol＋n(K＋)＝2b mol，则n(K＋)＝(2b－a) mol，原混合溶液中c(K＋)＝错误! mol·L－1。 V方法三：由题意知 L溶液中加入含a mol NaOH的溶液，恰好使镁离子完全沉淀为氢氧化镁，2a2＋2＋说明该溶液中Mg的物质的量为 mol，故原溶液中Mg的物质的量为a mol，即MgSO4的物2V质的量为a mol；加入含b mol BaCl2的溶液恰好使 L溶液中的硫酸根离子完全沉淀为硫酸2钡，说明该溶液中SO24－的物质的量为b mol，故原溶液中SO24－的物质的量为2b mol。由以上分析可知原混合溶液中K2SO4的物质的量为(2b－a) mol，所以K的物质的量为2(2b－a) mol，其浓度为错误! mol·L。 二、关系式法 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 5.85 g NaCl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)。 浓H2SO4△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,5.85 g NaCl的物质的量为0.1 mol。 11NaCl ～ HCl ～ Cl2 ～ HCl ～ H2 220．1 mol x 显然x＝0.05 mol， 则V(H2)＝0.05 mol×22.4 L·mol＝1.12 L。 答案 1.12 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－1－1＋ 5 / 8
【2019-2020】浙江高考化学大一轮复习专题1化学家眼中的物质世界专题讲座一学考第29题__化学计算题解题方法
