南京市高三化学二轮复习备课讲座（计算） 题型归类 讲练优化

一、《考试说明》中对计算的相关要求 通过对自然界、生产、生活和科学实验中化学现象以及相关模型、图形和图表等的观察，获得有关的感性知识和印象，并运用分析、比较、概括、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用的能力。 能设计解决简单化学问题的探究方案，能运用观察、实验、阅读资料等多种手段收集证据，能运用比较、分类、归纳、概括等方法形成探究结论。 能用正确的化学用语及文字、图表、模型、图形等表达化学问题解决的过程和结果，并做出解释的能力。 在理解所学化学知识和技能的本质区别与内在联系的基础上，能运用所掌握的知识和技能进行必要的分析、类推或计算，能解释、谁论证并解决一些具体化学问题。

了解摩尔、摩尔质量、气体摩尔体积（标准状况下）、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义。并能进行有关计算（混合气体的平均相对分子质量的相关计算不作要求）。 能正确书写化学方程式，并能根据质量守恒定律进行有关计算。 能正确书写热化学方程式，能用盖斯定律进行简单化学反应反应热的计算。 了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 理解化学平衡和化学平衡常数的含义，能用化学平衡常数计算反应物的转化率。 了解水的电离和水的离子积常数，了解溶液pH的定义，能进行pH的简单计算。 能对实验数据进行初步分析或处理，并得出合理结论。

二、新高考计算题特点 1.单一知识点计算转向多知识点计算 2.集中计算转向分散计算 3.计算与实验、推断、信息、图表、工业生产相结合 4.考查反应原理，守恒思想，数学应用，图表识记，数字处理等 主要考点： 反应热 定量分析(守恒） 平衡 复杂化学式 工业产量

（2008江苏高考20题）将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气（忽略CO2）放入一定体积的密闭容器中，550℃时，在催化剂作用下发生反应：2SO2+O2 2SO3（正反应放热）。反应达到平衡后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了21.28L；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2，气体的体积又减少了5.6L（以上气体体积均为标准状况下的体积）。（计算结果保留一位小数） 请回答下列问题： （1）判断该反应达到平衡状态的标志是 。（填字母） a．SO2和SO3浓度相等 b．SO2百分含量保持不变 c．容器中气体的压强不变 d．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等 e．容器中混合气体的密度保持不变 （2）欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是 。（填字母） a．向装置中再充入N2 b．向装置中再充入O2 c．改变反应的催化剂 d．生高温度 （3）求该反应达到平衡时SO2的转化率（用百分数表示）。 （4）若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克？

三、计算题常见题型及解法指导 1.有关反应热能量的计算 有关“化学反应与能量”一直是高考的热点和难点。考查的内容主要是有关基本概念和基本思想方法、热化学方程式的书写、物质的量与反应热的计算、盖斯定律的应用等。还综合考查“化学平衡”与“反应热”、“物质结构”与“反应热”。因此，熟知有关“化学反应与能量”的常见题型及解法，很有必要。现分类解析如下。 1.1判断对基本概念描述的正误 “化学反应与能量” 基本概念较多，焓变、反应热、燃烧热、中和热、溶解热、放热反应、吸热反应、盖斯定律等，都是考查的重点内容。只要深刻理解这些基本概念的内涵和外延，并加以比照，就可使问题迎刃而解。

例1（2007年江苏卷第7题）：甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是 ①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g)； △H= + 49．0 kJ·mol－1 ②CH3OH(g)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)；△H=－192．9 kJ·mol－1 下列说法正确的是 A．CH3OH的燃烧热为192．9 kJ·mol－1 B．反应①中的能量变化如右图所示 C．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 D．根据②推知反应CH3OH(l)+1/2O2(g)=CO2(g)+2H2(g)的△H>－192.9kJ·/mol 分析：本题给出了两道热化学反应方程式和一幅能量变化的图象，分别考查了燃烧热、反应热和焓变、吸热反应、放热反应等基本概念，还考查了怎样理解“气化热”对△H的影响、比较△H大小等基本思想方法。

此类计算是有关反应热的最常见的基本计算，解这类题的一般步骤是： 1.2物质的量与反应热的互算 此类计算是有关反应热的最常见的基本计算，解这类题的一般步骤是： 热量的变化值 每摩尔物质反应或生成的热效应 反应热 热化学方程式 某物质物质的量 例2（2007年天津卷第29题）：黄铁矿主要成分是FeS2 。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取0.1000 g样品在空气中充分灼烧，将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，用浓度为0.02000 mol／L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL 。 已知：SO2 + 2Fe3＋ + 2H2O == SO42－ + 2Fe2＋ + 4H＋ Cr2O72- + 6 Fe2＋ + 14 H＋ == 2 Cr3＋ + 6 Fe3＋ + 7 H2O ⑴样品中FeS2的质量分数是（假设杂质不参加反应）______。 ⑵若灼烧6 g FeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83 kJ热量，产生的SO3与水全部化合生成H2SO4 ，放出13.03 kJ热量，写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式________。 ⑶煅烧10t上述黄铁矿，理论上产生SO2的体积（标准状况）为____L，制得98％的硫酸质量为______ t ，SO2全部转化为H2SO4时放出的热量是___ kJ。 总热量

1.3盖斯定律的应用 根据盖斯定律：化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。只要将多个已知反应乘以相应的系数再相互叠加，得到待测反应的化学方程式，就可以根据各已知反应的△H和所乘系数计算出欲求反应的反应热。 简化步骤：1、“子方程式”与“总方程式”中相同物质的位置在“=”两边，子方程式中的△H先乘以（-1）； 2、“子方程式”与“总方程式”中相同物质的化学计量数不同，乘上相应的系数使之相等，并将对应的△H乘此系数（Xi） 3、写出△H=Xi△Hi的关系式求解。

例3（2007年海南卷第6题）： 已知：（1）Zn（s）+1/2O2（g）==ZnO(s)，ΔH=－348.3kJ/mol   （2）2Ag(s)+1/2 O2（g）== Ag2O(s)，ΔH=－31.0kJ/mol 则Zn（s）+ Ag2O(s)== ZnO(s)+ 2Ag(s)的ΔH等于 A．－317.3kJ/mol    B．－379.3kJ/mol       C．－332.8 kJ/mol   D．317.3 kJ/mol 解析： Zn（s）+Ag2O（s）=ZnO（s）+2Ag（s）中的2Ag（s）与（2）式中的2Ag（s）化学计量数相同且在“=”的两边，所以△H2×（-1）；又因为Zn（s）+Ag2O（s）=ZnO（s）+2Ag（s）中的Zn（s）与（1）中的Zn（s）化学计量数相同且在“=”的同一边，所以△H1×1， △H=△H1+△H2×(-1)=(-348.3KJ/mol)+(-31.0KJ/mol)×(-1) =－317.3KJ/mol.

（2008江苏高考17题）工业上制备BaCl2的工艺流程图如下： 某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO4）对工业过程进行模拟实验。查表得 BaSO4(s) + 4C(s)=4CO(g) + BaS(s) △H1 = 571.2 kJ·mol-1 ① BaSO4(s) + 2C(s)=2CO2(g) + BaS(s) △H2= 226.2 kJ·mol-1 ② ⑴气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为 。 ⑵向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时, C(Br-)/C(Cl-)= 。 [Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp(AgCl)=2.0×10-10] ⑶反应C(s) + CO2(g)=2CO(g)的△H3= kJ·mol-1。 ⑷实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是 ， 。 答案：⑵2.7×10-3 ⑶172.5 (△H3 =1/2 △H1 –1/2 △H2) ⑷使BaSO4得到充分的还原（或提高BaS的产量） ①②为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温

1.4“物质结构”与“反应热”相结合 断裂反应物化学键吸收热量，生成产物化学键放出热量。因为△H>0为吸热，△H<0为放热，所以得公式：△H=∑E（反应物）—∑E（生成物)（E表示键能） 对于由分子构成的物质，分子中的化学键数容易观察。对于原子晶体中的化学键数的计算要注意：单质中的每根共价键被两个相同原子共用，每摩尔物质共价键数等于每摩尔原子所连接共价键键数的一半；化合物中的每根共价键被两个不相同原子共用，每摩尔物质共价键数等于每摩尔中心原子所连接的共价键键数。（例：1molSi2mol键，1molSiC4mol键）

（1） 比较下列两组物质的熔点高低（填“＞” “﹤”或“=” ） SiC Si； SiCl4 SiO2 例4 （江苏高考）通常人们把拆开1mol化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热（△H）。 请回答下列问题：   （1） 比较下列两组物质的熔点高低（填“＞” “﹤”或“=” ） SiC Si； SiCl4 SiO2 （2）    高温工业上高纯硅可通过下列反应制取： SiCl4(g)＋2H2(g)===Si(s)＋4HCl(g)，该反应的反应热△H= KJ/mol 化 学 键 Si－O Si－Cl H－H H－Cl Si－Si Si－C 键能/KJmol-1 460 360 436 431 176 347

1.5“化学平衡”与“反应热”相结合 将化学平衡中的热效应与平衡移动相结合，与转化率相结合，与等效平衡相结合，是近几年高考的热点内容。解这类题一是要抓住可逆反应的特点，用实际消耗或生成的物质的量，计算热效应；二是要抓住化学平衡的标志、化学平衡的移动原理、等效平衡原理及化学平衡图像，加强对抽象思维、逻辑思维等能力的训练。

某温度下，SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如右图所示。根据图示回答下列问题： [i]．（2007年山东卷28题）二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。 （1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3： 2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g) 某温度下，SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如右图所示。根据图示回答下列问题： ①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于_____。 ②平衡状态由A变到B时．平衡常数K(A)______K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。 （2）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如： CH4(g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋C02(g)＋2H20(g) △H＝－574 kJ·mol－1 CH4(g)＋4NO(g)＝2N2(g)＋CO2(g)＋2H20(g) △H＝－1160 kJ·mol－1 若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2整个过程中转移的电子总数为______（阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为______kJ。 [i] （1）①800L·mol－1 ②＝ （2）1.60NA（或1.6NA） 173.4 A B P/MPa 0.50 0.10 0.80 0.85 α

A. 在上述条件下生成1mol SO2气体放热98.5KJ B. 在上述条件下每mol该反应进行到底时放出的热量为197KJ 例5 在一定条件下反应：2SO2(g)＋O2 (g) 2SO3(g) △H=－197KJ/mol，现有容积相同的甲、乙、丙三个容器，在上述条件下分别充入的气体和反应放出的热量（Q）如下表所示： 容器 SO2 /mol O2 /mol N2 /mol Q /KJ 甲 2 1 Q1 乙 0．5 Q2 丙 Q3 根据以上数据，下列叙述不正确的是 A. 在上述条件下生成1mol SO2气体放热98.5KJ B. 在上述条件下每mol该反应进行到底时放出的热量为197KJ C. Q1 = 2Q2 = 2Q3 = 197KJ D. 2Q2 = 2Q3 ﹤Q1﹤197KJ

2.有关复杂分子式的推算 对于某些复杂化学式，因其中一些元素符号、微粒个数、原子量未知，所以求解化学式称为令人生畏的难题。此类题的特点一般是提供一些微粒的性质，直接推断某些元素或微粒符号，提供一些数据计算某些微粒的物质的量，隐含某个等式关系，讨论化学式中不同微粒的个数比，最后再根据求得的摩尔质量去推算剩余未知微粒的在化学式中的物质的量。所以解题策略可归纳为： (1)根据性质，确定未知元素和微粒； (2)根据题给数据和电荷守恒原理，计算各微粒的物质的量； (3)将各物质的量化成正整数比，代入限量等式讨论，求得化学式中下标数字； (4)求出摩尔质量，推算剩余未知微粒符号及个数，写出化学式。

（04年江苏卷25 ）某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为1 （04年江苏卷25 ）某结晶水合物含有两种阳离子和一种阴离子。称取两份质量均为1.96g的该结晶水合物，分别制成溶液。一份加入足量Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀，随即沉淀变为灰绿色，最后带有红褐色；加热该混合物，逸出能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体；用稀盐酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体2.33 g。另一份加入含0.001 molKMnO4的酸性溶液，MnO4-恰好完全被还原为Mn2+。 请回答以下问题： (1)该结晶水合物中含有的两种阳离子是 和 ，阴离子是 。 (2)试通过计算确定该结晶水合物的化学式。 求得结果：(用电荷守恒求NH4+的下标，用摩尔质量求H2O） 该结晶水合物的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O [或(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O]

(06年广东卷27题)钴(Co)化合物对化学键的研究起着重要的作用。为测定某钴化合物［Co(NH3)x Cly］Clz的组成，进行如下实验： ①    称取样品0.5010g ，加入过量的NaOH溶液，煮沸，蒸出所有的氨，冷却，得到A。产生的氨用50.00mL 0.5000mol·L—1 的盐酸完全吸收并用蒸馏水定容到100mL,得溶液B，取B溶液20.00mL , 用0.1000mol·L—1 NaOH滴定，消耗NaOH溶液30.00mL。 ②    向A中加入过量的KI固体，振荡，盐酸酸化后置于暗处，发生反应： Com+ + I— → Co2+ + I—(未配平) 反应完成后，蒸馏水稀释，用Na2S2O3溶液滴定析出的I2，消耗0.1000mol·L—1Na2S2O3溶液20.00mL 。反应方程式为：I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 ③    另称取该物质样品0.2505g，溶于水，以0.1000mol·L—1AgNO3溶液滴定至恰好反应完全，消耗AgNO3溶液20.00mL。相应反应式为： ［Co(NH3)x Cly］Clz + zAgNO3=［Co(NH3)x Cly］(NO3)z + zAgCl↓ 通过计算求： ⑴［Co(NH3)x Cly］Clz中氮元素的质量分数。 ⑵该钴化合物的化学式。

（08上海高考题31题 ）小苏打、胃舒平、达喜都是常用的中和胃酸的药物。 ⑴小苏打片每片含0.50gNaHCO3，2片小苏打片和胃酸完全中和，被中和的氢离子是 mol。 ⑵胃舒平每片含0.245gAl(OH)3。中和胃酸时，6片小苏打片相当于胃舒平 片。 ⑶达喜的化学成分是铝和镁的碱式盐。 ①取该碱式盐3.01g，加入2.0mol/L盐酸使其溶解，当加入盐酸42.5mL时开始产生CO2，加入盐酸至45.0mL时正好反应完全，计算该碱式盐样品中氢氧根与碳酸根的物质的量之比。（OH- 、 CO32-) ②在上述碱式盐溶于盐酸后的溶液中加入过量氢氧化钠，过滤，沉淀物进行干燥后重1.74g，若该碱式盐中氢元素的质量分数为0.040，试推测该碱式盐的化学式。（Mg2+、H2O，电荷守恒求Al3+） 答案：⑴ 0.012mol ⑵ 3.8 ⑶ n (OH－)：n (CO32－)=16：1 ⑷ Al2Mg6(OH) 16CO3·4H2O

3.有关化学平衡的计算 3.1常规计算 (1)在化学方程式下列出“起、变、平”的量（可含未知数） (2)根据已知条件列出代数式 (3)解出未知数代入基本计算式求各种结果（C、n、ω、∝ 、K） 学习基础较好可引导使用“差量法” （2008年宁夏高考12题）．将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应： 达到平衡时，c(H2)=0.5mol·L-1，c(HI)=4mol·L-1，则此温度下反应①的平衡常数为 A．9 B．16 C．20 D．25

（2）若反应温度升高，M的转化率 （填“增大”“减小”或“不变”；） （2008年宁夏高考 25题） 已知可逆反应： 请回答下列问题： （1）在某温度下，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 1 mol,L-1, c(N)=2.4 mol·L-1; 达到平衡后，M的转化率为60％，此时N的转化率为 ； （2）若反应温度升高，M的转化率 （填“增大”“减小”或“不变”；） （3）若反应温度不变，反应物的起始浓度分别为：c(M)= 4 molL-1,c(N)=a mol·L-1;达到平衡后，c(P)=2 mol·L-1, a= ; （4）若反应温度不变，反应物的起始浓度为：c(M)=c(N)=b molL-1，达到平衡后，M的转化率为 。 答案： (1)25％ (2)增大 (3)6 (4)41％  

（2007年广东高考25）黄铁矿（主要成分为FeS2）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4。 （1）将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)=0.040mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率（写出计算过程）。 （2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有 （填字母） A、升高温度 B、降低温度 C、增大压强 D、减小压强 E、加入催化剂 G、移出氧气 （3）SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到更要的化工原料，反应的化学方程式为 。 （4）将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是 。 25、（1）1.6×103L/mol 80% （计算过程略） （2）B C （3）SO2 + H2O + Na2SO3 = 2NaHSO3 （4）抑制Fe2+、Fe3+的水解，防止Fe2+被氧化成Fe3+

例题：在800℃密闭容器中进行反应： CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，若CO的起始浓度为1.0×10－2mol·L－1，水蒸气的起始浓度为3.0×10－2mol·L－1，达到平衡后，实验测得CO2浓度为7.5×10－3mol·L－1。 （1）计算800℃，1.0×105Pa条件下，上述反应的平衡常数K= 。 （2）800℃，1.0×105Pa条件下，起始时在上述容器中加入1molCO、1molH2O、2molH2、2molCO2，则此反应的初始状态 （填“是”、“否”）为平衡状态；若是平衡状态不必做答，若不是平衡状态，反应将向 （填“正”、“逆”）反应方向进行以达到化学平衡状态。 （3）在800℃，1.0×105Pa条件下，将4molCO和4molH2O投入密闭容器中进行上述反应，达到平衡后，H2的物质的量为a mol，CO的转化率为α，则a= ，α= 。

4.守恒——化学计算之魂 电子守恒 电荷守恒 原子守恒 直接配平法 “守恒”原理在金属与硝酸反应计算中的巧用 电子守恒 电荷守恒 原子守恒 直接配平法 “守恒”原理在金属与硝酸反应计算中的巧用 金属与硝酸反应的有关计算，包含了电子守恒、电荷守恒、原子守恒等多种守恒原理，抓住本质，串联各种守恒关系，可得到以下计算硝酸用量的等量关系： 还原产物得电子数=金属失去电子数=金属所带正电荷数=所结合的NO3-数 n(HNO3)总 = 还原产物中N原子物质的量+金属离子结合的NO3- 物质的量 所以：n(HNO3)总 =还原产物中N原子物质的量+得电子物质的量 (不考虑金属) 还原产物（1mol） 还原产物中N原子（mol） 得电子 （mol） HNO3（mol） NO 1 3 4 NO2 2 N2O 8 10 NH4NO3

取一定质量的Fe、Cu混合物粉末平均分成三份：①第一份加入到100mL某稀硝酸中，充分反应后，剩余金属18. 8g，并放出0 取一定质量的Fe、Cu混合物粉末平均分成三份：①第一份加入到100mL某稀硝酸中，充分反应后，剩余金属18.8g，并放出0.10molNO气体；②第二份加入到200mL相同浓度的稀硝酸中，充分反应后，剩余金属9.6g；③第三份加入到过量相同浓度的稀硝酸中，金属完全反应，求： (1)此稀硝酸的物质的量浓度。 (2)②中产生NO的物质的量。 (3)每份金属混合物中，含Fe、Cu的物质的量。 (1)使②中金属完全溶解，至少还需加入此稀硝酸的体积及又放出NO的物质的量。 (2)③中生成NO的总物质的量和消耗硝酸的总物质的量。

[问题解析] （1）①中金属剩余，即HNO3完全反应，根据总守恒关系：NO~4HNO3 C(HNO3) == 4.0mol/L （2）n(NO) ==0.20mol （3）根据电子守恒：3Cu~2NO 3Fe~2NO ②比①多生成0.10molNO，说明②比①多溶解了0.15mol金属，若全为Fe，则溶解了8.4g，若全为Cu，则溶解了9.6g，而8.4g﹤(18.8-9.6)g﹤9.6g， 说明②比①多溶解了Fe和Cu，且①中溶解的全是Fe，②中剩余的金属只有Cu。 设②比①多溶解了Fe和Cu的物质的量分别为x、y x + y = 0.15mol x = 0.05mol 56x + 64y = 9.2g y = 0.10mol ①中溶解的n(Fe) = n(NO)× 3/2 = 0.15mol ②中剩余的n(Cu) =9.6/64 = 0.15mol。 所以，每份金属混合物中：n(Fe) = 0.15mol + 0.05mol = 0.20mol n(Cu) = 0.15mol + 0.10mol = 0.25mol

（4）剩余的0.15molCu完全溶解，又放出n(NO) = 0.15mol×2/3= 0.10mol 又消耗n(HNO3) = 4n(NO) = 4×0.10mol = 0.40mol 至少还需V(HNO3) = 0.40mol/4molL-1 = 0.10L = 100mL （5）③中加入过量的稀硝酸，还发生Fe2+ — Fe3+的反应 ， 根据电子守恒： Fe~NO 3Cu~2NO 得： n(NO) = n(Fe) +2/3n(Cu) = 0.20mol +2/3 ×0.25mol = 11/30mol n(HNO3) = 4n(NO) = 4× 11/30mol =22/15 mol

甲、乙、丙三个研究小组，用以下三种方法由Cu粉制Cu(NO3)2溶液。 (1)甲组用agCu粉，在加热的条件下，与空气充分反应，然后将生成的CuO全部溶于适量的稀HNO3溶液中，制得Cu(NO3)2溶液。则消耗O2的物质的量与消耗HNO3的物质的量的比为 。 （2）乙组用agCu粉全部溶于足量的稀HNO3中，为消除污染，将生成的NO气体通入水中并同时通入O2，使生成的气体完全溶于水，则消耗O2的物质的量是 mol；又生成硝酸 mol。 (3)丙组用agCu粉全部溶于一定量的浓HNO3中，测得生成的气体在标准状况下体积为bL（只含NO和NO2），则消耗的HNO3的物质的量是 mol。为消除污染，将生成的气体通入足量NaOH溶液中，气体被完全吸收，产物只有NaNO3、NaNO2和H2O，则生成NaNO2的物质的量是 mol， NaNO3的物质的量是 mol。若用CH4催化还原法使NOx还原成N2（CH4被氧化为CO2和H2O），则使bL气体完全还原需消耗CH4 mol。 答案：（1）1:4 (2)a/128 a/96 (3)a/32+b/22.4 a/64 b/22.4－a/64 n(CH4) =1/8(5 × b/22.4－a/32)

例题2.某研究性学习小组进行了一系列化学实验后，发现高锰酸钾分解后的含锰元素的化合物都能和浓盐酸反应制得氯气，锰化合物的还原产物都是MnCl2。他们又进行了以下一些有关定量的实验探究，请完成下列问题： (1)称取15.8gKMnO4粉末，放在试管中加热充分反应后，收集到气体的 物质的量是 0.05mol 。另取15.8gKMnO4粉末和浓盐酸反应，收集到气体的物质的量是 0.25mol 。 (2)称取31.6gKMnO4粉末加热一段时间，收集到0.05mol气体后停止加热，冷却后加入足量的浓盐酸再加热，又收集到气体的物质的量是 0.4mol 。 (3)将amolKMnO4粉末加热一段时间，收集到n1mol气体，冷却后加入足量的浓盐酸再加热反应充分后，又收集到n2mol气体。则n2= 2.5a-2n1 。 对于连续反应循环反应可用直接配平法简化解题过程： aKMnO4+(8a-4n1)HCl==aKCl+aMnCl2+n1O2+(2.5a－2n1)Cl2+(4a-2n1)H2O 例：CH4+O2+Na2O2→Na2CO3+NaOH NH3+O2→NO+NO2+H2O P+Cl2→PCl3+PCl5 CH4+O2→CO+CO2+H2O SiO2+C→Si+SiC+CO NaOH+CO2 →Na2CO3+NaHCO3+H2O Al3++OH－→Al(OH)3+AlO2－+H2O

[i]．（2007年上海30题）一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100mL 3. 00mol/L的NaOH溶液（密度为1 [i]．（2007年上海30题）一定量的氢气在氯气中燃烧，所得混合物用100mL 3.00mol/L的NaOH溶液（密度为1.12g/mL）恰好完全吸收，测得溶液中含有NaClO的物质的量为0.0500mol。 （1）原NaOH溶液的质量分数为 （2）所得溶液中Cl－的物质的量为 mol （3）所用氯气和参加反应的氢气的物质的量之比n(Cl2)：n(H2)＝ 。 [i] （1）10.7％ （2）0.25 （3）3︰2

5.定量测定结果的计算: (1)找多步反应首尾关系式 (2)按照左右单位相适应，上下单位须相同列出比例式（例：Kg~m3） (3)解出未知数，查看实验取出量，代入测定结果换算式 (4)核查单位和有效数字

[i]（2007年上海31题）钾是活泼的碱金属，钾和氧有氧化钾（K2O）、过氧化钾（K2O2）和超氧化钾（KO2）等多种化合物。 （1）钾和硝酸钾反应可制得K2O（10K＋2KNO3→6K2O＋N2），39.0g钾与10.1g硝酸钾充分反应生成K2O的质量为 g。 （2）某过氧化钾样品中氧的质量分数（杂质不含氧）为0.28，则样品中K2O2的质量分数为 。 （3）超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气（4KO2＋2CO2→2K2CO3＋3O2)，在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂。13.2L(标准状况)CO2和KO2反应后，气体体积变为18.8L (标准状况)，计算反应消耗的KO2的质量。 （4）KO2加热至600℃部分分解得到产物A。6.30g产物A充分吸收二氧化碳生成碳酸钾并产生氧气1.12L(标准状况)，试确定产物A中钾氧两种原子个数之比。如果产物A只含有两种化合物，写出所有可能的化学式并计算A中两种化合物的物质的量之比。 [i] （1）28.2g（2）96.25％（3）71g （4）KxOy＋x/2CO2→x/2K2CO3＋(y－0.5x)/02 39x＋16y 11.2(y－0.5x) 6.3 1.12 解得x︰y＝2︰3 即n(K)︰n(O)＝2︰3 即得化学式为：（KO2与K2O2 2︰1） （KO2与K2O 4︰1）

（2008年江苏化学高考15题） (金矿开采、冶炼和电镀工业会产生大量含氰化合物的污水，其中含氰化合物以HCN、CN -和金属离子的配离子M(CN)nm-的形式存在于水中。测定污水中含氰化合物含量的实验步骤如下： ①水样预处理：水样中加入磷酸和EDTA，在pH＜2的条件下加热蒸馏，蒸出所有的HCN，并用NaOH溶液吸收。 ②滴定：将吸收液调节至pH＞11，以试银灵作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定Ag++2CN - == [Ag(CN)2] -终点时，溶液由黄色变成橙红色。 ⑸准确移取某工厂污水100mL，经处理后用浓度为0.01000mol·L-1的硝酸银标准溶液滴定，终点时消耗了21.00mL。此水样中含氰化合物的含量为 109.2 mg·L-1的(计算结果保留一位小数)。

（2008年天津卷29题）（1）配平氧化还原反应方程式： ＿ C2O42-+＿MnO4-+＿H+＝ ＿CO2+＿Mn2++＿H2O （2）称取6.0 g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解，配成250mL溶液。量取两份此溶液各25mL，分别置于两个锥形瓶中。　 ①第一份溶液中加入2滴酚酞试液，滴加0.25mol/LNaOH溶液至20mL时，溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的H＋的物质的量为＿＿＿mol。 ②第二份溶液中滴加0.10mol/L的酸性高锰酸钾溶液至16mL时反应完全，此时溶液颜色由＿＿变为＿＿。该溶液中还原剂的物质的量为＿＿＿mol。  ③原试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为＿＿。KHC2O4的质量分数为＿＿＿。 答案（1）5 2 16 10 2 8（2）①0.005 ②无色 紫红色 0.004 ③21％ 64％

（2008年宁夏高考27．）为测试一铁片中铁元素的含量，某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验（以下数据为多次平行实验测定结果的平均值）： 方案一：将a g铁片完全溶解于过量稀硫酸中，测得生成氢气的体积为580　mL（标准状况）； 方案二：将 g铁片完全溶解于过量稀硫酸中，将反应后得到的溶液用0.02000　mol·L-1的KMnO4溶液滴定，达到终点时消耗了25.00　mL KMnO4溶液。 请回答下列问题： （1）配平下面的化学方程式（将有关的化学计量数填入答题卡的横线上）： □KMnO4+□FeSO4+□H2SO4=□Fe2(SO4)3+□MnSO4+□K2SO4+□H2O (2)在滴定实验中不能选择　　　　　　式滴定管，理由是　　　　　　； (3)根据方案一和方案二测定的结果计算，铁片中铁的质量分数依次为　　　和 　　　　；（铁的相对原子质量以55.9计） （4）若排除实验仪器和操作的影响因素，试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。 ①方案一　　　　　（填“准确”“不准确”“不一定准确”），理由是　　　　； ②方案二　　　　　（填“准确”“不准确”“不一定准确”），理由是　　　　　。

(1)根据步骤Ⅲ填空： (省略） （2007年江苏高考17）实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为： 4NH4＋+6HCHO=3H＋+6H2O+(CH2)6N4H＋ [滴定时，1 mol(CH2)6N4H+与 l mol H+相当]， 然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸，某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验： 步骤I 称取样品1.500g。 步骤II 将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。 步骤Ⅲ 移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中，加入10mL20％的中性甲醛溶液，摇匀、静置 5 min后,加入1~2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。 按上述操作方法再重复2次。 (1)根据步骤Ⅲ填空： (省略） (2)滴定结果如下表所示：(省略） 若NaOH标准溶液的浓度为0.1010mol·L－1则该样品中氮的质量分数为

（2006年天津卷29题）2ｇＣｕ2Ｓ和ＣｕＳ的混合物在酸性溶液中用400ｍＬ0.075ｍｏｌ／ＬＫＭｎＯ4溶液处理，发生反应如下： 8ＭｎＯ4－＋5Ｃｕ2Ｓ＋44Ｈ＋＝10Ｃｕ2＋＋5ＳＯ2＋8Ｍｎ2＋＋22Ｈ2Ｏ 6ＭｎＯ4－＋5ＣｕＳ＋28Ｈ＋＝5Ｃｕ2＋＋5ＳＯ2＋6Ｍｎ2＋＋14Ｈ2Ｏ 反应后煮沸溶液，赶尽ＳＯ2，剩余的ＫＭｎＯ4恰好与350ｍＬ0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。 （1）配平ＫＭｎＯ4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式： ＭｎＯ4－＋Ｆｅ2＋＋Ｈ＋＝　Ｍｎ2＋＋　Ｆｅ3+＋　Ｈ2Ｏ （2）ＫＭｎＯ4溶液与混合物反应后，剩余ＫＭｎＯ4的物质的量为 ｍol。 （3）欲配制500ｍＬ0.1mol／LFe2＋溶液，需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)的质量为　　　　ｇ。 （4）混合物中Ｃｕ2Ｓ的质量分数为　　　　　　　　　　。

(06年广东卷27题)钴(Co)化合物对化学键的研究起着重要的作用。为测定某钴化合物［Co(NH3)x Cly］Clz的组成，进行如下实验： ①    称取样品0.5010g ，加入过量的NaOH溶液，煮沸，蒸出所有的氨，冷却，得到A。产生的氨用50.00mL 0.5000mol·L—1 的盐酸完全吸收并用蒸馏水定容到100mL,得溶液B，取B溶液20.00mL , 用0.1000mol·L—1 NaOH滴定，消耗NaOH溶液30.00mL。 ②    向A中加入过量的KI固体，振荡，盐酸酸化后置于暗处，发生反应： Com+ + I— → Co2+ + I—(未配平) 反应完成后，蒸馏水稀释，用Na2S2O3溶液滴定析出的I2，消耗0.1000mol·L—1Na2S2O3溶液20.00mL 。反应方程式为：I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 ③    另称取该物质样品0.2505g，溶于水，以0.1000mol·L—1AgNO3溶液滴定至恰好反应完全，消耗AgNO3溶液20.00mL。相应反应式为： ［Co(NH3)x Cly］Clz + zAgNO3=［Co(NH3)x Cly］(NO3)z + zAgCl↓ 通过计算求： ⑴［Co(NH3)x Cly］Clz中氮元素的质量分数。 ⑵该钴化合物的化学式。

例题：为了预防碘缺乏病，我国卫生部规定每千克食盐中应含有40mg~50mg的碘酸钾。（1）为检验某食盐中是否含有碘酸钾，某同学取428g溶解后，加入盐酸酸化的淀粉碘化钾溶液，溶液呈蓝色。反应的离子方程式为 ；氧化产物与还原产物的物质的量之比为 ； （2）为进一步确证该样品是否为合格产品，该生再用0.030mol/L的硫代硫酸钠溶液滴定，当用去18.00mL时蓝色刚好又褪去（2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI），由此可通过计算判断该加碘食盐为 （填“合格”或“不合格”）食盐。 解析：（2）KIO3—3I2—6Na2S2O32－ 214g 6mol x 0.030mol/L×0.018L x=0.019g ( 0.019g×1000mg/g)/0.428kg=44.4mg/kg  因为40mk/kg<44.4mg/kg<50mg/kg，所以为合格产品

例题：漂白粉常用作消毒剂、杀菌剂、漂白剂等。工业上是把氯气通入含水略少于1 ％（质量分数）的消石灰中制得漂白粉。漂白粉是一种混合物，其有效成分是Ca(ClO)2，商品漂白粉中往往含有Ca(OH)2、CaCl2、H2O等杂质。漂白粉质量高低由“有效氯”（过量浓盐酸与漂白粉作用生成的氯气的质量与漂白粉的质量比）和它保持有效氯的时间来决定的。 ⑴ 现称取某漂白粉4.00 g配制成500 mL溶液，准确吸取其中25.00 mL后，加入足量的足量浓盐酸和KI溶液，静置。待反应产生的氯气与KI完全反应后，用0.100 mol/L的Na2S2O3溶液滴定（2Na2S2O3＋I2＝Na2S4O6＋2NaI），到达终点时消耗20.00 mLNa2S2O3溶液。计算该漂白粉中有效氯的百分含量。 ⑵ 某研究性学习小组用上述方法测得一种漂白粉的有效氯为56%。请根据推理和计算判断该实验结果是否准确。 ⑶ 某品牌漂白粉的组成可表示为Ca(OH)2·3CaCl(OCl)·nH2O，有效氯为35%，n＝ ▲ 。 解析：⑴ 根据反应原理知，n(Cl2)＝n(I2)＝n(Na2S2O3)＝×0.100 mol/L×0.020L＝0.001mol 有效氯＝ ＝35.5%

6. 化学计算中y=f（x）的求解策略 在化学计算中，因某个量的取值不同，导致对应的另一种量的结果不同，求出自变量在不同取值范围内，对应变量与自变量的函数关系式，就是Y=f（x）讨论型计算题。解此类题，要求学生具备较高的整体思维，逻辑思维和抽象思维能力，因此，此类题往往是高考题中的压轴题，应引起足够的重视。 解此类题总策略是：理清反应原理—找出自变量的极端值和中间值（转折关键值）—求出端值和中间值所对应的函数值—确定x的取值范围，求出y=f（x）—作出y=f（x）图象。 “两点式”直线方程求解法： 另一种策略是先找出关键点坐标，画出图象, 再根据“两点式”直线方程求解公式 (y－y1)/(x－x1)==(y2－y1)/(x2－x1) 求出每个线段所对应的函数关系式。

(06年上海卷31题)已知： 4NH3十5O2 → 4NO+6H2O 4NO十3O2十2H2O→4HNO3 设空气中氧气的体积分数为0.20，氮气体积分数为0.80,请完成下列填空及计算 (1)amolNO完全转化为HNO3需要氧气_______ mol (2)为使NH3恰好完全氧化为一氧化氮，氨－空气混合物中氨的体积分数为________(保留2位小数)。 (3)20.0moL的NH3用空气氧化，产生混合物的组成为：NO18.0mol、O212.0 mol、N2150.0 mol和一定量的硝酸，以及其它成分。(高温下NO和O2不反应) 计算氨转化为NO和HNO3的转化率。 (4) 20.0moL 的NH3和一定量空气充分反应后，再转化为HNO3 ①在下图中画出HNO3的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲线。 ②写出当125≤n(B) ≤ 200时，n(A)和n(B)的关系式________________。

解析： （1）0. 75a mol （2）0.14 （3）n(HNO3)=(150.0×1/4－12.0－18.0×5/4)×1/2=1.5 氨转化为NO和HNO3的转化率=(1.5＋18.0)/20.0=97.5%； （4）①   列式计算：n(A)=[ n(B)×1/5－20×5/4]×4/3 3 n(A)=0.8{n(B)-125} ②两点式：[n(A)－0]：[n(B)－125]=[20－0]：[200－125] 3 n(A)=0.8{n(B)-125}

7.工业生产中连续反应、循环反应，结合转化率、产率进行产量及投料比的计算 （1）出分步反应化学方程式和叠加后的总化学方程式 （2）根据反应物用量比决定用直接配平法计算还是用总关系式计算 （3）关系式下方列出标准量（左右单位相适应，上下单位须相同。例Kg~m3），（4）已知量、未知量合理乘上百分数，纯量代入对齐标准量。 （5）列比例式求解（注意单位和有效数字） （6）根据各步反应消耗量和生成量求出实际消耗量和生成量，确定投料比。

（2004年江苏省高考题）石油化工是江苏省的支柱产业之一。聚氯乙烯是用途十分广泛的石油化工产品，某化工厂曾利用下列工艺生产聚氯乙烯的单体氯乙烯： CH2=CH2+Cl2 →CH2CI—CH2C1…………………① CH2CI—CH2C1→CH2=CHCl+HCl………………② 请回答以下问题： (1)已知反应①中二氯乙烷的产率(产率=×100%)为98%，反应②中氯乙烯和氯化氢的产率均为95%，则2.8t乙烯可制得氯乙烯 t，同时得到副产物氯化氢 t。(计算结果保留1位小数) (2)为充分利用副产物氯化氢，该工厂后来将下列反应运用于生产： 2CH2=CH2+4HCl+02→2CH2CI—CH2C1+2H20………—③ 由反应①、③获得二氯乙烷，再将二氯乙烷通过反应②得到氯乙烯和副产物氯化氢，副产物氯化氢供反应③使用，形成了新的工艺。 由于副反应的存在，生产中投入的乙烯全部被消耗时，反应①、③中二氯乙烷的产率依次为a%、c%；二氯乙烷全部被消耗时，反应②中氯化氢的产率为b%。试计算：反应①、③中乙烯的投料比为多少时，新工艺既不需要购进氯化氢为原料，又没有副产物氯化氢剩余(假设在发生的副反应中既不生成氯化氢，也不消耗氯化氢)。

解析： (1)5.8； 3.4 (2)设投入反应①、③的乙烯物质的量分别为x、y，则： 由反应①生成的二氯乙烷为x·a%， 由反应③生成的二氯乙烷为y·c%， 则由反应①、③共制得二氯乙烷的物质的量为(x•a%+y•c%)，通过反应②可获得HCl的物质的量为 (x•a%+y•c%)·b%。 据题意，反应③消耗的HCl为2•y•c%，则： 2•y•c％=(x•a%+y•c%)•b% 解得： = 反应①、③中乙烯的投料比应为

若在制粗硅的过程中同时生成了碳化硅，且生成的硅和碳化硅的物质的量之比为5：1，则参加反应的C和Si O2的质量之比为： 。 （1）工业生产粗硅的主要原理为： Si O2+2C＝＝Si(粗)+2CO↑ 若在制粗硅的过程中同时生成了碳化硅，且生成的硅和碳化硅的物质的量之比为5：1，则参加反应的C和Si O2的质量之比为： 。 （2）工业上可通过下流程由粗硅制取纯硅：Si（粗）→ SiCl4（l）→ Si（纯），若上述反应中Si（粗）和SiCl4的利用率均为80%，制粗硅时有10%的SiO2转化为SiC，则生产100.8t纯硅需纯度为75%的石英砂多少吨? (3)工业上还可通过下图所示的流程来制取纯硅： HCl 粗硅 反应（1） 反应（2） 纯硅 H2 3273K

答案： （1）直接配平法：Si O2+2C＝Si(粗)+2CO↑ Si+C=SiC 13C+6SiO2 → 5Si+SiC+12CO 质量比为：（12×13）：（6×60）=13：30 （2）结合转化率产率的计算： SiO2 ～ Si 60 28 X90%×80%×80%×75% 100.8t X=500.0t

1373K反应（1）：Si（粗）+3HCl（g）= SiHCl3（l）+H2（g） 反应（2）：SiHCl3+H2==Si（纯）+3HCl 假设在每一轮次的投料生产中，硅元素没有损失，反应（1）中HCl的利用率为75%，反应（2）中H2的利用率为80%，则在下轮次的生产中，需补充投入HCl和H2的体积比为多少？ (3)循环反应配料比的计算: 设每轮反应生产中投入的粗硅中含1molSi 由反应(1)可知消耗HCl的物质的量==3mol/75%==4mol,生成氢气1mol,由反应(2)可知,消耗氢气1mol/80%==1.25mol,生成HCl的物质的量为3mol,所以需补充投入HCl和氢气的物质的量之比为(4mol-3mol):(1.25mol-1mol)==4:1

已知：①HSO3－的还原性比I－强，②IO3－+5I－+6H+＝3I2+3H2O。工业上利用NaIO3和NaHSO3反应来制取单质I2。NaIO3来源于自然界的矿物，NaHSO3来源于硫酸工厂尾气处理的产物（用NaOH溶液吸收SO2）。 ⑴配平下列第②个反应，将系数填入方框内。 ①NaIO3不足时，发生反应：2NaIO3+6NaHSO3＝2NaI+3Na2SO4+3H2SO4 ②NaIO3足量时，发生反应：囗NaIO3+囗NaHSO3—囗I2+囗Na2SO4+囗H2SO4+囗H2O ⑵现模拟工业制取I2。在含5molNaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。请画出加入NaIO3的物质的量和析出I2单质的物质的量的关系曲线。  ⑶若工业上要生产2.54吨I2，至少需要处理标准状况下SO2的体积分数为0.224%的硫酸厂的尾气多少立方米？ 答案： （1）4NaIO3+10NaHSO3＝2I2+7Na2SO4+3H2SO4+2H2O （2） （3）5×105m3（4分）（ I2~5NaHSO3~ 5SO2~尾气）  

（2007年江苏高考25题）(1)将6．62 g铁矿石样品投入适量的盐酸中(充分反应)，过滤，然后在滤液中加过量的NaOH 溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧得4.80g Fe2O3。现以该铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁元素损失4％，计算每生产1.00t生铁(含铁96％)，至少需要这种铁矿石多少吨(保留两位小数) (2)取某钢样粉末28.12g(假设只含Fe和C)，在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL(标准状况)。 ① 计算此钢样粉术中铁和碳的物质的量之比。 ②再取三份不同质量的钢样粉末 分别加到100mL相通浓度的H2SO4溶液中，充分反 应后测得的实验数据如下表所示：      计算硫酸溶液的物质的量浓度。   ③若在实验Ⅱ中继续加入mg钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少？ (用含m的代数式表示)

原创题： 在一定温度下，体积保持不变的10L容器中，充入4mol SO2和2mol O2，经过10分钟反应达到平衡，测得此10分钟内共放出热量236.4KJ，已知： 2SO2（g）+O2（g）≒2SO3（g） △H=-197KJ/mol，填写下列各空： （1）此10分钟内v（SO2）= mol/L.min （2）SO2的转化率为 %，平衡时SO3的体积分数为 %。 （3）将平衡混合气缓缓通入40mL0.10mol/L的KMnO4溶液中，发生反应的离子方程式为： 2MnO4－+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42－+4H+，当通入 L平衡混合气时溶液紫色刚好褪去？此时溶液的C（H+）为 mol/L（体积变化忽略不计）。 再向该溶液中滴入足量的BaCl2溶液，生成的白色沉淀经过滤、洗涤、干燥后质量为 g。