原创高考化学命题研究+热点分析+强化训练一物质的量在化学计算中的桥梁作用

物质的量与化学反应计算1、(1)要确定铁的某氯化物FeCl x 的化学式，可利用离子交换和滴定地方法。

实验中称取0.54g 的FeCl x 样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH -的阴离子交换柱，使Cl -和OH -发生交换。

交换完成后，流出溶液的OH -用0.40 mol ·L -1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0mL 。

计算该样品中氯的物质的量，并求出FeCl x 中x 的值 （列出计算过程）。

（2）准确称取2.26gNaClO 2粗品，加入盛有20.00mL 刚煮沸并冷却过的水、足量10%的稀硫酸和30.00mL 质量分数为40%的KI 溶液(足量)的碘量瓶中，立即密封并摇晃碘量瓶至试样完全反应，再加入淀粉作指示剂用浓度为3.00mol/L 的Na 2S 2O 3溶液滴定(已知整个过程中发生的反应依次为-2ClO ＋4I －＋4H ＋=2I 2＋Cl －＋2H 2O ，2-2--22346I +2S O =S O +2I )，若三次平行实验测得消耗的Na 2S 2O 3溶液的平均体积为30.00mL ，则粗品的纯度为________%(保留三位有效数字)，若使用的水未煮沸，则测定结果会___________________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

【解析】（1）由题意可得下列关系式：FeCl x —xCl ——xOH ——xHCl ，则n(Cl) =n(Cl—) = n(OH —) = n(HCl) =0.0250L ×0.40mol ·L -1 = 0.01 mol ， m(Fe) = 0.54g –0.10 mol ×35.5g ·mol -1 = 0.19g ，n(Fe) = 0.19g/56g ·mol -1 = 0.0034 mol 。

n(Fe)∶n(Cl) = 0.0034∶0.010 ≈ 1∶3，即x = 3。

第8讲 化学计算的常用方法[课程标准] 1.进一步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。

3.初步建立化学计算的思维模型。

方法一 关系式法的应用关系式是表示两种或多种物质之间量的关系的一种简化的式子。

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量的关系表示出来，将多步计算简化为一步计算。

高考题量大、时间紧，对于涉及多步计算问题，如滴定试验的有关计算，奇异运用关系式法，可大大缩短答题时间。

BaCrO 4常用于制备颜料、陶瓷、玻璃、平安火柴等。

为了测定某铬酸钡样品中BaCrO 4的含量，进行如下试验：w g 样品――→过量HI 溶液盐酸I 2、Cr 3＋、Ba 2＋、Cl －――――――――――――――――――→V mL c mol ·L －1 Na 2S 2O 3标准液终点已知：杂质不参加反应；滴定反应为I 2＋2S 2O 2－3 ===2I －＋S 4O 2－6 。

(1)写出BaCrO 4与过量HI 溶液反应的离子方程式： _。

(2)BaCrO 4的摩尔质量为M g ·mol －1，则样品中BaCrO 4的质量分数为 %(用代数式表示)。

[解题导引]分析流程中的物质信息 ―→确定产物 ―→依据得失电子配平 ―→找出已知量和目标量 ―→找出关系式 ―→进行计算解析： 依据题示信息，BaCrO 4中＋6价Cr 元素被还原成Cr 3＋，HI 中I －被氧化成I 2，依据得失电子守恒配平离子方程式2BaCrO 4＋6I －＋16H ＋===2Ba 2＋＋2Cr 3＋＋3I 2＋8H 2O ，由滴定反应知， 2BaCrO 4～3I 2～6Na 2S 2O 3，3n (BaCrO 4)＝n (Na 2S 2O 3)，则样品中BaCrO 4的质量分数为cVM 1 000×3w ×100%＝cVM30w%。

答案： (1)2BaCrO 4＋6I －＋16H ＋===2Ba 2＋＋2Cr 3＋＋3I 2＋8H 2O (2)cVM30w归纳总结学生用书第37页归纳总结对点练1.测定K3[Fe(C2O4)3]·3H2O(三草酸合铁酸钾)中铁的含量。

专题1.2 物质的量在化学实验中的应用1.了解溶液的含义。

了解溶解度、饱和溶液的概念。

2.了解溶液的组成，理解溶液中溶质的质量分数的概念，并能进行有关计算。

3.了解物质的量浓度的含义。

了解配制一定物质的量浓度溶液的方法。

热点题型一 物质的量浓度与溶质的质量分数换算例1．某MgCl 2溶液的密度为1.18 g·cm －3，其中Mg 2＋的质量分数为5.1%。

300 mL 该溶液中Cl －的物质的量约等于( ) A ．0.37 mol B ．0.63 mol C ．0.74 mol D ．1.5 mol 【答案】D【解析】c (Mg 2＋)＝1 000×1.18×5.1%24≈2.5 mol·L －1n (Cl －)＝2.5 mol·L －1×2×0.3 L＝1.5mol 。

【提分秘籍】物质的量浓度与溶液中溶质的质量分数换算方法 (1)c ＝n V ＝m 液×w M ×V ＝1 000ρ×V ×w M ×V ＝1 000ρwM(2)w ＝m 质m 液＝c ×V ×M V ×1 000×ρ＝cM 1 000ρ【特别提醒】c 为溶质的物质的量浓度，单位mol·L －1，ρ为溶液密度，单位g·cm －3，w 为溶质的质量分数，M 为溶质的摩尔质量，单位g·mol －1。

【举一反三】已知某饱和NaCl 溶液的体积为V mL ，密度为ρ g·cm －3，溶质的质量分数为w ，物质的量浓度为c mol·L －1，溶液中含NaCl 的质量为m g 。

(1)用m 、V 表示溶液的物质的量浓度________________。

(2)用w 、ρ表示溶液的物质的量浓度________________。

(3)用c 、ρ表示溶质的质量分数_____________________。

物质的量在化学计算中的桥梁作用1．归纳物质的量与其他化学计量之间的联系，构建网络化体系。

2．理解各物理量之间的关系，注意使用中易出现的误区。

掌握四个基本公式：n＝NN A ＝mM＝V气V m＝c·V(液)(1)阿伏加德罗常数：单位为mol－1，近似值为6.02×1023。

易错点主要有以下几点：①一定体积的气体中所含原子数、分子数。

考查较多的是Cl2、NH3、CH4、O2、CCl4等。

②一定量的物质在化学反应中的电子转移数目。

考查较多的是Na、Mg、Cu等。

③一定体积和一定物质的量浓度的溶液中所含电解质的离子数或分子数。

如AlCl3溶液、K2SO4溶液等，特别要注意混合溶液中粒子浓度的判断。

(2)摩尔质量：单位为g·mol－1，数值上等于该粒子的相对原子质量(或相对分子质量)。

在应用M时易忽视或用错单位。

(3)气体摩尔体积：标准状况时约等于22.4 L·mol－1。

使用时易出现两个方面的错误：①忽视使用条件，将任意条件下的1 mol气体的体积都当成22.4 L，或认为非标准状况下的1 mol气体的体积一定不是22.4 L。

②忽视物质的状态，误将气体摩尔体积用于固体或液体。

(4)溶液的体积：单位为L。

在使用时易出现两方面的错误：①将溶剂的体积或溶剂和溶质的体积之和错误当成溶液的体积；②两种溶液混合，将两溶液的体积之和错误当成混合后的总体积。

(5)物质的量浓度：单位为mol·L－1。

计算过程中常考查与物质的量有关的各物理量之间关系的综合应用题，换算中容易出现错误或出现单位上的混乱；再就是与溶质质量分数的相互换算中易出现单位的错误。

1．用N A表示阿伏加德罗常数，下列叙述中不正确的是( )A．3 mol NO2与足量H2O反应，转移电子2 molB．1 mol C5H12分子中含有的共价键数目为17N AC．浓度均为0.1 mol/L的CH3COONa、CH3COOH混合溶液100 mL中所含CH3COO－和CH3COOH的微粒总数为0.02N AD．标准状况下11.2 L CH4、CD4的混合气体中含有的质子数为5N A解析：选B。

专项训练-热重曲线1.[物质结构＋热重曲线][2023银川质检]硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）广泛应用在化学工业、农药、医药等领域。

2.50 g CuSO4·5H2O脱水过程中部分中间体的结构示意图如图甲，热重曲线如图乙。

下列说法错误的是（D）A.CuSO4·3H2O中，部分H2O分子通过配位键与Cu2＋结合B.CuSO4·3H2O转化为CuSO4·H2O过程中，H2O分子间的氢键被破坏C.113 ℃时，CuSO4·3H2O已分解为CuSO4·H2OD.1 000 ℃以上，CuSO4·5H2O分解的最终固体产物为CuO解析由CuSO4·3H2O的结构示意图可知，部分H2O中的O提供孤电子对，Cu2＋提供空轨道，形成配位键，A项正确；分析CuSO4·3H2O和CuSO4·H2O的结构可知，CuSO4·3H2O 中两个与铜离子以配位键结合并且与外部的水分子以氢键结合的水分子随温度升高而失去，得到CuSO4·H2O，所以CuSO4·3H2O转化为CuSO4·H2O过程中，水分子间的氢键被破＝0.01 mol，113 ℃时固体质量为1.78 g，减坏，B项正确；n（CuSO4·5H2O）＝2.50g250g·mol－1少了 0.72 g，恰好为0.04 mol H2O的质量，故113 ℃时所得固体为CuSO4·H2O，C项正确；1 000 ℃以上，固体质量为0.72 g，其中Cu元素质量为0.64 g，则氧元素质量为0.72 g＝0.005 mol，此时固体为Cu2O，D项错误。

－0.64 g＝0.08 g，物质的量为0.08g16g·mol－12.[2023南昌模拟]ZX2Y4·W2Y 是一种白色晶体粉末，不溶于水，用于陶瓷上釉等。

第03讲化学计算的常用方法01 进一步理解物质的量在化学计算中的1．差量法应用原理差量法是指根据化学反应前后物质的某种差量进行计算的方法。

这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积、反应过程中的热量等在反应中产生的差量，该差量的大小与参加反应的各物质的有关量成正比。

解题的关键就是利用相关差量与物质有关量的正比关系列出比例式，然后求解。

2．差量法的解题关键是找准研究对象。

通常有：①固体的质量差，研究对象是固体。

②气体的质量差，研究对象是气体。

③液体的质量差，研究对象是液体。

3．解题的一般步骤(1)准确写出有关反应的化学方程式。

(2)深入细致地分析题意，有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。

该“理论差量”可以是质量、物质的量、气体体积、压强等，且该差量的大小与参加反应的物质的有关量成正比；(3)根据化学方程式，列出“理论差量”“实际差量”与物质相关量的比例关系，然后列比例式求解。

2CO的质量分数。

2．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，请列式计算该样品中Na2CO3的质量分数。

1．关系式法含义是一种巧妙利用已知量与未知量之间的关系进行解题的一种方法，一般适用于多步进行的连续反应，因前一个反应的产物是后一个反应的反应物，可以根据中间物质的传递关系，找出原料和最终产物的相应关系式。

2．应用关系式法的思维模型（1）叠加法(如利用空气、木炭、水蒸气制取氨气)C ＋H 2O (g )=====高温CO ＋H 2CO ＋H 2O (g )=====高温CO 2＋H 2}⇒{C ＋2H 2O (g )=====高温CO 2＋2H 2N 2＋3H 2=====高温、高压 催化剂2NH 3}⇒3C ＋2N 2＋6H 2O ===3CO 2＋4NH 3由空气、木炭、水蒸气制取NH 3过程中，C 和NH 3的关系式为3C ～4NH 3。

（2）元素守恒法4NH 3＋5O 2=====催化剂△4NO ＋6H 2O 2NO ＋O 2===2NO 23NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NONO 经多次氧化和吸收，最终氮元素可完全转化到硝酸中，由氮元素守恒知：NH 3～HNO 3。