专题五 化学计算应用计算

目夺市安危阳光实验学校高考化学总复习 化学计算常用方法和技巧【专题目标】1． 掌握化学计算中的常用方法和技巧。

2． 强化基本计算技能，提高速算巧解能力和数学计算方法的运用能力。

【经典题型】题型一：差量法的应用【例1】10毫升某气态烃在80毫升氧气中完全燃烧后，恢复到原来状况（1.01×105Pa , 270C ）时，测得气体体积为70毫升，求此烃的分子式。

【点拨】原混和气体总体积为90毫升，反应后为70毫升，体积减少了20毫升。

剩余气体应该是生成的二氧化碳和过量的氧气，下面可以利用差量法进行有关计算。

C x H y + （2 xCO 2 + 2y H 2O 体积减少1 1+4y10 20计算可得y=4 ，烃的分子式为C 3H 4或C 2H 4或CH 4 【规律总结】差量法是根据物质变化前后某种量发生变化的化学方程式或关系式，找出所谓“理论差量”，这个差量可以是质量差、气态物质的体积差、压强差，也可以是物质的量之差、反应过程中的热量差等。

该法适用于解答混合物间的反应，且反应前后存在上述差量的反应体系。

【巩固】1、现有KCl 、KBr 的混合物3.87g ，将混合物全部溶解于水，并加入过量的AgNO 3溶液，充分反应后产生6.63g 沉淀物，则原混合物中钾元素的质量分数为A.0.241B.0.259 C题型二：守恒法的应用 【例2】Cu 、Cu 2O 和CuO 组成的混合物，加入100Ml0.6mol/LHNO 3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到224mLNO 气体（状况）。

求：（1） 写出Cu 2O 跟稀硝酸反应的离子方程式。

（2） 产物中硝酸铜的物质的量。

（3） 如混合物中含0.01moLCu ，则其中Cu 2O 、CuO 的物质的量分别为多少？ （4）如混合物中Cu 的物质的量为X ，求其中Cu 2O 、CuO 的物质的量及X 的取值范围。

【点拨】本题为混合物的计算，若建立方程组求解，则解题过程较为繁琐。

题型一:化学式的计算一、春天是流感的多发季节，民间有很多治疗流感的土方法，其中多吃大蒜能预防感冒．大蒜中的大蒜素硫化丙烯是杀菌的有效成分，1千克大蒜中含大蒜素125克，已知大蒜素由C、H、S三种元素组成，相对分子质量为74,其中碳元素质量分数48.6%，氢元素质量分数8。

1%，求：（1）大蒜素硫化丙烯属于____________（选填“有机物”或“无机物”）（2）1千克大蒜中含硫元素质量为多少克?（3）硫化丙烯的化学式为____________．二、我国民间有端午节挂艾草的习俗．艾草含有丰富的黄酮素（化学式为：C15H10O2），有很高的药用价值．请回答：(1）黄酮素的相对分子质量为_________．（2）黄酮素中碳、氢元素的质量比为_________(填最简比）．（3）11.1g黄酮素中含碳元素的质量为_________g．三.某火力发电厂常用石灰石浆吸收废气中的二氧化硫，以防止空气污染。

（1）补全其反应原理的化学方程式：2CaCO3+O2+2SO2=2CaSO4+2X .其中X的化学式为______.（2）若该发电厂每天要处理含有3.2吨二氧化硫的废气,计算每天至少需含碳酸钙90%的石灰石多少吨才能满足处理废气所需?(写出计算过程，保留1位小数)四。

舟山虾蟹资源丰富，利用虾蟹等甲壳动物的废弃甲壳开发生产的可溶性甲壳素，是研制生物医药、化妆品等新产品的重要原料。

但甲壳素生产过程排放的废液中含有盐酸,对环境会造成严重污染.如图是某工厂所用盐酸容器上标签的部分内容,请仔细阅读后计算：（1）已知甲壳素的化学式为(C8H13NO5)n,它由______种元素组成.（2)甲壳素中碳、氢、氮、氧元素的质量比为_________．(3)取上述20%盐酸10ml，加水稀释至100ml，问稀释后的稀盐酸中含溶质多少克？题型二:质量分数的计算五、某同学为了测定一瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数，在如图甲所示发生装置的锥形瓶内加入二氧化锰0.5g,在分液漏斗内加入该过氧化氢溶液25g．完全反应后,称得发生装置内剩余物质的总质量为24.7g．请回答:（1）若要测量产生的气体体积，则应选_________（选填“乙图”或“丙图”）所示装置收集气体，且要慢慢地上下移动量筒，使量筒内外液面高度相同，读取量筒的气体体积．（2）请列式计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数．六、我校科学兴趣小组考察了钱塘江附近一家企业的污水处理情况，在考察过程中收集到如下数据：①该企业排放的污水主要成分是盐酸，提取未经处理的污水水样,用pH试纸测得pH=3;②处理污水步骤之一是:污水进入中和池进行中和处理，所用的材料是较经济的石灰水;③提取经过处理后可排放的水样，测得pH在7.0左右．根据上述提供的资料,回答下列问题：(1）这种考察属于____________调查(填“直接"或“间接”）;（2）要测出污水的酸碱度，可选用____________；(3）经计算得知pH=3的污水中，盐酸的质量分数为0.00365％，现假设中和池中有1。

专题05 物质结构元素周期律考点热度★★★★★【化学素养要求】【考纲导向】1．了解元素、核素和同位素的含义。

2．依据原子构成了解原子序数、核电核数、质子数、核外电子数的彼此关系和质子数、中子数、质量数之间的相互关系。

3．了解原子核外电子排布。

4．了解元素周期表的结构。

5．通过同周期、同主族元素性质的递变规律与原子结构的关系，理解元素周期律的实质。

6．通过金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质递变规律，理解位、构、性三者之间的关系。

7．通过离子键、共价键的形成过程认识化学键。

【命题分析】对原子结构、化学键的考查主要集中在各微粒数量间的关系，微粒的结构示意图、电子式的表示方法及化学键、化合物类型的判断等方面上，试题难度不大，一般属于了解层次。

元素周期表和元素周期律这一部分内容主要以元素周期表为工具考查“位、构、性”三者的关系，该部分内容既能对原子结构、元素周期表和元素周期律进行单独考查，同时也能将元素及其化合物联系起来进行综合考查，试题的综合度较高，命题的空间大。

题型以选择题为主，难度适中。

该部分内容是过去命题的热点，未来将是一个必考点。

题型依然会以选择题为主，难度变化不大。

核心考点一微粒结构与化学键1．抓住描述对象判断“四同”(1)同位素——原子，如11H、21H、31H。

(2)同素异形体——单质，如O2、O3。

(3)同系物——有机化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3。

(4)同分异构体——有机化合物，如正戊烷、新戊烷。

2．原子结构中易混淆的4个问题(1)同种元素，可以有若干种不同的核素，即核素种类远大于元素种类。

(2)元素有多少种核素，就有多少种原子。

(3)同位素是同一元素不同原子的互相称谓，不指具体原子。

(4)同一元素的不同同位素原子其质量数不同，核外电子层结构相同，其原子、单质及其构成的化合物的化学性质几乎完全相同，只是某些物理性质略有差异。

3．理清化学键与物质类别的关系(1)从图中可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。

化学计算专题总结及习题集锦1．化学计算高考i卷的知识点（1）以微观的质子数、中子数、电子数、质量数、核外电子数、阴、阳离子的电荷数、原子序数为主的有关原子结构的计算。

（2）推论水解产物、还原成产物的价态，以反应过程中原子动量居多的有关化合价排序。

（3）以物质的量、质量、气体体积、微观粒子数居多的有关阿伏加德罗常数的排序。

（4）以多角度、多综合居多的有关化学反应速率及化学平衡的排序。

+（5）以物质的量浓度、ph、h浓度、粒子浓度居多的有关电解质溶液的排序。

（6）有关溶解度、溶液中溶质的质量分数、物质的量浓度相互关系的排序。

（7）以确认有机物分子共同组成居多的排序。

（8）以处理图表数据、定量实验结果等为主的应用性计算。

2．化学计算高考п卷的知识点（1）混合物反应计算。

（2）反应过量问题计算。

（3）确定复杂化学式计算。

（4）多步反应计算。

（5）信息迁移型计算。

（6）取值范围讨论计算。

（7）图像型的计算。

（8）半定量计算。

（9）stse的计算。

（10）数据缺省型计算。

（11）开放型计算。

（12）跨学科综合排序。

一、按知识点编制相应的例题及学生练习题1、有关物质的量、气体摩尔体积、物质的量浓度、物质的质量等基本量的排序。

（5a1）[例题1]2021-20．以下两种气体的分子数一定成正比的就是（ab）a.质量成正比、密度左右的n2和c2h4b.等体积等密度的co和c2h4c.等温等体积的o2和n2d.等温等体积的n2和co2（5a2）[例题2]2021-17．某500ml溶液中不含0.1molfe2+、0.2molfe3+，重新加入0.2mol铁粉，3+2+待fe完全还原后，溶液中fe的物质的量浓度为（假设反应前后体积不变）（c）a．0.4mol/lb．0.6mol/lc．0.8mol/ld．1.0mol/l（5a3）[例题3]1998-8．在100g浓度为18mol/l、密度为ρ(g/cm3)的浓硫酸中加入一定量的水稀释成9mol/l的硫酸，则加入的水的体积为（a）a．大于100mlb．等同于100mlc．大于100mld．等同于100/ρml（5a4）[练1]氯只有cl和cl两各平衡同位素，它们在氯气中的原子数之比3537cl:cl为3：1。

选择专题十二：选择中的计算能力自测1．0.03 mol Cu完全溶于硝酸，产生氮的氧化物（NO、NO2、N2O4）混合气体共0.05 mol。

该混合气体的平均相对分子质量是（）A．30B．46C．50D．662．在CO和CO2的混合气体中，氧元素的质量分数为64%。

将该混合气体5 g通过足量的灼热的氧化铜，充分反应后，气体再全部通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀的质量是（）A．5 g B．10 g C．15 g D．20 g3．已知：Fe5O7可以看作Fe2O3和Fe3O4的混合物。

现有Fe、Fe2O3、Fe5O7混合物共0.1 mol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到0.01 mol H2，且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色，则原混合物中铁的物质的量为（）A．0.05 mol B．0.06 mol C．0.07 mol D．0.08 mol4．在100 g浓度为10 mol·L－1、密度为ρ g·cm－3的氨水中加入一定量的水稀释成5 mol·L－1的氨水，则加入水的体积为（）A．小于100 mL B．等于100 mLC．大于100 mL D．等于(100/ρ)mL5．有某温度下KCl饱和溶液m1 g，溶质质量分数为ω1%。

对其蒸发结晶或降温结晶，若析出KCl 的质量、所得母液质量及溶质质量分数用m g、m2 g和ω2%表示，分析正确的是（）A．原条件下KCl的溶解度小于ω1 g B．m1∙ω1%- m = m2∙ω2%C．ω1一定大于ω2 D．m1 - m2 ≤ m6．将a molNa 2O 2和b molNaHCO 3固体混合后，在密闭容器中加热到250℃，让其充分反应。

当剩余固体为Na 2CO 3、NaOH 时，排出气体的成分和物质的量可能为 （）A ．只有O 2；n (O 2)=a molB ．有O 2和CO 2，n (O 2)=2amolC ．有CO 2和H 2O ，n (H 2O)=2b molD ．有O 2和H 2O ，n (H 2O)=23amol7．则下列结论中不正确的是 （）A ．盐酸物质的量浓度为3.0 mol/LB ．15.7 g 混合物与盐酸反应后有剩余C ．加入9.2 g 混合物时消耗HCl 0.1 molD ．混合物中NaHCO 3和KHCO 3的质量比为1:1【计算整体解读】1．高考中化学计算主要包括以下类型：（1）有关相对原子质量、相对分子质量及确定分子式的计算； （2）有关物质的量的计算； （3）有关气体摩尔体积的计算；（4）有关溶液浓度(质量分数和物质的量浓度)的计算； （5）利用化学方程式的计算； （6）有关物质溶解度的计算；（7）有关溶液pH 与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算； （8）有关燃烧热的简单计算； （9）以上各种化学计算的综合应用。

专题五化学中的常用计量【考纲要求】1．理解质量守恒定律的涵义。

2．理解阿伏加德罗常数的涵义。

了解阿伏加德罗常数的测定。

了解气体摩尔体积的涵义。

[考点点拔]以物质的量为中心的各量间的关系是中学化学计算的核心和桥梁，阿伏加德罗常数是近年来高考试题中的常考内容。

要求了解物质的量的单位—摩尔（mol），摩尔质量、气体摩尔体积的含义。

理解物质的量浓度，阿伏加德罗常数的含义。

掌握物质的量与粒子数目、气体体积（标态）之间的相互关系。

近年高考题型有判断一定量物质所含的粒子数目的多少；应用阿伏加德罗定律及其有关推论进行有关判断，求化学式、式量的计算；与物质的量有关的综合计算等等。

[知识梳理]在正确理解基本概念的基础上熟练掌握化学常用计量之间的关系，在计算过程中注意单位的正确使用及带单位运算。

填写下列“（）”（1）（2）理解阿伏加德罗定律及推论①同T 、P 时，21V V =_______ =_______ ； ②同T 、P 时， =________ ；③同T 、V 时，21P P =_________； ④同T 、P 、V 时，21m m =__________ ；⑤同T 、P 、m 时，21V V =____________ 。

（3）求气体摩尔质量的几种方法：①已知质量和物质的量，求气体摩尔质量：M =____________②已知标准状况下气体的密度(ρg/L)，求气体摩尔质量：M=______________③已知某气体（摩尔质量为M ａ）对另一气体（摩尔质量为Mb ）的相对密度D ，求气体摩尔质量：M a =________________④已知混合气体中气体的物质的量分数或气体的体积分数，求混合气体的平均摩尔质量：M=__________________________________________________ρ1 ρ2（4）物质的量浓度的有关公式①溶液中溶质的质量分数与物质的量浓度之间的换算，溶液的密度是必不可少的条件。

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常见化学计算方法主要有：差量法、十字交叉法、平均法、守恒法、极值法、关系式法、方程式叠加法、等量代换法、摩尔电子质量法、讨论法、图象法（略）、对称法（略）。

一、差量法在一定量溶剂的饱和溶液中，由于温度改变（升高或降低),使溶质的溶解度发生变化,从而造成溶质(或饱和溶液）质量的差量;每个物质均有固定的化学组成，任意两个物质的物理量之间均存在差量；同样，在一个封闭体系中进行的化学反应，尽管反应前后质量守恒，但物质的量、固液气各态物质质量、气体体积等会发生变化，形成差量.差量法就是根据这些差量值，列出比例式来求解的一种化学计算方法。

该方法运用的数学知识为等比定律及其衍生式:abcda cb d==--或c ad b--。

差量法是简化化学计算的一种主要手段，在中学阶段运用相当普遍。

常见的类型有：溶解度差、组成差、质量差、体积差、物质的量差等.在运用时要注意物质的状态相相同,差量物质的物理量单位要一致。

1。

将碳酸钠和碳酸氢钠的混合物21.0g，加热至质量不再变化时，称得固体质量为12。

5g。

求混合物中碳酸钠的质量分数。

2。

实验室用冷却结晶法提纯KNO3，先在100℃时将KNO3配成饱和溶液，再冷却到30℃,析出KNO3。

现欲制备500g较纯的KNO3，问在100℃时应将多少克KNO3溶解于多少克水中。

【专题五】水溶液中的离子反应与离子平衡【考情分析】1．判断离子能否共存类试题是传统题型，所涉及的内容覆盖面广，知识容量大，有很好的区分度，因此成为高考热点中的热点，离子共存类判断题发展的趋势是：①增加限制条件，如强酸性、无色透明、碱性、pH = 1、甲基橙呈红色、发生氧化还原反应等；②定性中有定量，如“由水电离出的c (H ＋)= 1×10－14 mol ·L －1的溶液、)(H w c K = 0.1 mol ·L －1的溶液……等”，主要难点集中在离子之间的双水解反应和氧化还原反应。

2．对离子方程式正误判断的考查可谓“年年岁岁题相似，岁岁年年人不同”，并从各地考题中透露出这样的信息：新高考命题特点之一是“离子反应与量有关”，之二是“对未知反应的正误判断”，大大增加了试题的难度。

3．溶液中的离子平衡是化学平衡的延伸和应用，其中沉淀溶解平衡是新课程中新增知识点，这些重要的知识点在2009年实验区的新课程高考中都扮演着重要的角色，试题把盐类水解的知识、沉淀溶解平衡与弱电解质的电离，酸碱中和滴定，pH 等知识融合在一起，考查学生的综合分析能力和解决实际问题的能力，这类试题特受命题者的青睐，要引起我们足够的重视。

【知识交汇】一、离子方程式正误判断中常见设错方式设错方式1：不符合客观事实，错写反应产物如2Fe 3++3S 2-==Fe 2S 3，Fe 3+有氧化性，S 2-有还原性，Fe 3+可将S 2-氧化为S ，即2Fe 3++S 2-==2Fe 2++S↓ 设错方式2：混淆化学式和离子式的书写形式。

如NH 3通入醋酸溶液中：CH 3COOH+NH 3==CH 3COONH 4，错在未将强电解质拆分成CH 3COO -、NH 4+。

设错方式3：漏写部分离子反应。

如Ba(OH)2 溶液与H 2SO 4溶液反应：Ba 2++SO 42-==BaSO 4↓,学生只注意了Ba 2+与SO 42-反应，而漏掉了H +与OH -的反应。

专题05氧化还原反应1．【2017北京卷】下列变化中，气体被还原的是A．二氧化碳使Na2O2固体变白B．氯气使KBr溶液变黄C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D．氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀2．【2017天津卷】下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能3．【2016北京卷】K 2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72-（橙色）+H2O2CrO42-（黄色）+2H+。

用K2Cr2O7溶液进行下列实验：结合实验，下列说法不正确的是A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄B．②中Cr2O72-被C2H5OH还原C．对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D．若向④中加入70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色4．【2016上海卷】下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是A．海带提碘B．氯碱工业C．氨碱法制碱D．海水提溴5．【2016上海卷】O2F2可以发生反应：H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2，下列说法正确的是A．氧气是氧化产物B．O2F2既是氧化剂又是还原剂C．若生成4.48L HF，则转移0.8mol电子D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：46．【2016上海卷】某铁的氧化物（Fe x O）1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mlCl2，恰好将Fe2+完全氧化。

x值为A．0.80B．0.85C．0.90D．0.937．【2015北京卷】在通风橱中进行下列实验：下列说法中不正确．．．的是：A．Ⅰ种气体有无色变红棕色的化学方程式为：2NO+O2＝2NO2B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化8．【2015四川卷】下列物质在生活中应用时，起还原作用的是A．明矾作净水剂B．甘油作护肤保湿剂C．漂粉精作消毒剂D．铁粉作食品袋内的脱氧剂9．【2015上海卷】下列反应中的氨与反应4NH3+5O2→4NO+6H2O中的氨作用相同的是A．2Na + 2NH3→ 2NaNH2 + H2↑B．2NH3+ 3CuO→ 3Cu + N2 +3H2OC．4NH3 + 6NO→ 5N2 + 6H2OD．3SiH4 + 4NH3→ Si3N4 + 12H210．【2015上海卷】工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同时放出CO2。