化学反应计算中的常用方法 2025年高考化学考向分析(共35张PPT)

(共35张PPT)
2025年高考化学考向分析
化学反应计算中的常用方法
守恒法巧解计算题
1.（2023山东）三氯甲硅烷 是制取高纯
硅的重要原料,常温下为无色液体,沸点为 ,
熔点为 ,易水解。采用如下方法测定溶
有少量的 纯度。
灼烧
冷却干燥
A、C
样品经水解、干燥等预处理过程,得硅酸水合物后，进行如下实验操作:①______，
②__________（填操作名称）,③称量等操作,测得所得固体氧化物质量为 ,从下列仪
器中选出①、②中需使用的仪器,依次为_______（填标号）。测得样品纯度为
_______________（用含、 的代数式表示）。
【解析】 由后续操作可知， 水解得到的硅酸水合物要先在坩埚中灼烧
（得到），然后在干燥器中冷却干燥 ，使用的仪器分别为A、C。根据硅原子
守恒可得关系式，则样品中的质量为 ，故样品纯度
为 。
2.（2022湖南）产品中 的含量测定。
（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）所得溶液中逐滴加入热的 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_______（结果保留三位有效数字）。
【解析】 分析题意可知，（3）中称量的白色固体为 ，其物
质的量为，根据钡原子守恒，产品中 的物质的量也
是，因此 的质量为
，产品中 的质量分数为
。
3.（2023山东滕州期中）钒酸钇 广泛应用于光纤通信领域，一种用废钒催化剂
（含、、,少量）制取 的工艺流程如图所示：
某废钒催化剂中的含量为，某工厂用 该废钒催化剂且用该工艺流程
生产，整个流程中的损耗率为，则最终得到_____ 。
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【解析】 根据钒原子守恒可知，，摩尔质量为、
的摩尔质量为，设最终得到的质量为 ,则
。
差量法妙解计算题
4.（2024湖北武汉三中月考）为了检验某含有杂质的 样品的纯度，现将
样品加热，其质量变为 ，则该样品的纯度（质量分数）是( )
A
A. B.
C. D.
【解析】 分析形成差量的原因：碳酸氢钠受热分解，发生反应
，反应后生成了二氧化碳与水，固体质量减小，产
生质量差。
由题意可知，质量变化值为,设样品中含的质量为 ，则有
，解得，则 的质量分数为
。
杰哥支招
差量法的解题思路是分析形成“差量”的原因（往往透过化学方程式分析），并根据题意
确定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出比例式，求出答案。
5.取一定量的粉末与稀硫酸充分反应后，将一根 铁棒插入上述溶液中，至
铁棒质量不再变化时，铁棒增重，并收集到气体（标准状况）。 粉末
的质量为( )
D
A. B. C. D.
【解析】 分析题意可知，粉末与稀硫酸充分反应后，稀硫酸过量，稀硫酸与 发
生的反应为 ，收集到标准状况下的 ，则
，可知与稀硫酸反应的铁有 ，质量减少了
。与稀硫酸反应生成的也会与 反应，化学方程式为
。铁棒与稀硫酸反应质量减少 ，但到最后铁棒却增重
，可知与反应使铁棒质量增加了 （【关键】必须分析出差量的由
来）。列式进行计算，如下：
解得 ，此为硫酸铜的物质的量，也等于原先氧化铜的物质的量（【提醒】铜
原子守恒），因此 。
关系式、关系量流畅解计算题
大招2 对应练习
解题觉醒
第一步，根据所求量，推求目标物质的物质的量。
第二步，根据已知条件，求得直求物质的物质的量。
第三步，寻求直求物质的物质的量与目标物质的物质的量的关系。
第四步，根据关系进行计算。
6.（2023河南平许济洛四市二模）己二酸[HOOC(CH2)4COOH]是一种十分重要的二元羧
酸，主要用在合成尼龙、 可降解塑料等生产领域。某实验室在碱性条件下，
已知:环己醇相对分子质量为100,熔点为，沸点为，密度为 ;己二
酸相对分子质量为146,微溶于水，且温度越低溶解度越小。
用高锰酸钾氧化环己醇制备己二酸，反应原理如下:
实验步骤如下：
ⅰ.向三颈瓶中加入碳酸钠和 温水，边搅拌
边加入 高锰酸钾。
ⅱ.待高锰酸钾溶解后，用滴管慢慢加入 环己醇，
维持反应温度在 之间。
ⅲ.环己醇滴加完毕，待反应完成，使二氧化锰沉淀凝
结，然后加适量固体亚硫酸氢钠除去过量的高锰酸钾。
ⅳ.趁热抽滤，滤渣用热水洗涤三次，合并滤液与洗涤
液，用浓盐酸调至 。
.将滤液加热浓缩至 左右，冷却、结晶、抽滤、
洗涤、干燥、称重（得到产品 ）,计算产率。
本实验中己二酸的产率为____ （保留两位有效数
字）。
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【解析】 第一步，求己二酸的产率，需要求得
己二酸的理论物质的量。
第二步，根据已知条件“加入 环己醇”可求
第三步，寻求环己醇与己二酸的量的关系。结合题中数据可知环己醇是少量的，因此以
环己醇的量来计算理论上生成的己二酸的量，根据碳原子守恒可得 。
第四步，根据关系式进行计算。 ，则
,己二酸的产率为
。
得，则 。
7.（2023湖南常德一中检测）测定高铁酸钾样品的纯度，步骤如下：
①称取高铁酸钾样品，完全溶解于 浓溶液中，再加入足量亚铬酸钾
反应后配成 溶液。
②取上述溶液于锥形瓶中，加入稀硫酸调至，用 的硫
酸亚铁铵溶液滴定，消耗标准硫酸亚铁铵溶液 。
已知测定过程中发生如下反应： ，
， 。
计算样品中 的质量分数：_______。
【解析】 第一步,根据所求量“样品中 的质量分数”，可推知目标物质的物质的量
是样品中 的物质的量。
第二步，根据已知条件“用的硫酸亚铁铵 溶液滴定，
消耗标准硫酸亚铁铵溶液”，可直接求得 的物质的量。
第三步,需要寻求的是与 的关系。
第四步,根据关系式进行计算。
样品中的物质的量为 （【注意】本题是
把样品先配成溶液，再取 进行滴定实验，因此最终滴定实验
计算出来的是 溶液中的物质的量，需要扩大至5倍才是原样品中的物质的量），
则样品中的质量分数为 。
1.有和的混合物，溶于水形成溶液，加入的 溶液，充分
反应后滤出沉淀，再向滤液中加入 片，过一段时间取出（反应完全），洗涤、
干燥后称其质量为，则原混合物中和 的物质的量各为( )
B
A.、 B.、
C.、 D.、
【解析】 解题关键:分析形成“差量”的原因 ，并根据题意确
定“理论差值”，再根据题目提供的“实际差值”，列出比例式，求出答案。
分析题意可知，与和反应后，滤液中剩余的和 反应，形成“差
量”。设与反应的硝酸银的物质的量为 ，则有
,解得。原溶液中的 ，则
。和混合物的质量为 ，
则 。联立解得：
、 。
2.（2023天津红桥区模拟）一定质量、的混合物，在足量 气流中加热充分
反应，冷却后测得剩余固体全为铁单质，且比原固体混合物减轻了 ；将等质量的原
混合物与硫酸溶液反应，欲使之完全溶解，需 的硫酸溶液的体积至少为
( )
B
A. B. C. D.
【解析】 分析形成“差量”的原因：、分别与 发生反应
、 ，反应后生成了水，固体质量减
小，产生质量差，则固体混合物减轻的质量即为原固体混合物中氧元素的质量，即
。、分别与 发生反应
、，氧原子与 结合
生成，根据氧原子守恒知，则 ，需
的硫酸溶液的体积至少为 。
3.（2023山东济宁模拟）测定产品中钛含量可用滴定分析法：精确称取 样
品放入锥形瓶中，加入热的硫酸和硫酸铵的混合溶液，使其溶解。冷却，稀释，得到含
的溶液。加入金属铝，将全部转化为 ，加入指示剂，用
溶液滴定至终点，将氧化为 ，重复操作2次，消
耗溶液体积的平均值为。产品中 的质量分数为
_____。
【解析】 第一步，求产品中的质量分数，需要求得产品中 的物质的量。
第二步，根据已知条件“消耗 溶液体积的平均值为
”，可求得 。
第三步，寻求与的关系。根据原子守恒及得失电子守恒得 。
第四步，根据关系式进行计算。，则产品中 的质量为
，产品中的质量分数为 。
4.（2023四川成都七中二诊）苯乙酮可用于制香皂和香烟，也可用作纤维素酯和树脂等
的溶剂和塑料工业生产中的增塑剂，是一种重要的化工原料，可由苯经下述反应制备：
。
相关物质的部分物理性质如表所示:
名称 熔点/ 沸点/ 密度/ 溶解性
乙酸酐 140 1.082 与水反应（生成乙酸）
苯 5.5 80.5 0.879 不溶于水
苯乙酮 20.5 202 1.028 微溶于水
实验步骤如下：
步骤1:向三颈烧瓶中迅速加入粉状无水和无水苯。在搅拌下将 乙酸
酐自恒压滴液漏斗慢慢滴加到三颈烧瓶中，控制乙酸酐滴加的速率（约 加完）。
加完后，待反应稍缓和后在沸水浴中搅拌回流，直到不再有 气体逸出为止。
步骤2：将反应混合物冷却到室温，在搅拌下倒入装有的盐酸和 碎冰的
烧杯中（在通风橱中进行），若仍有固体不溶物，可补加适量 的盐酸使之完全溶解。
将混合物转入分液漏斗中，分出有机层，水层用苯萃取两次（每次 ）。合并有机
层，依次用溶液、水洗涤，再用无水 干燥。
步骤3：先在水浴上蒸馏回收苯，稍冷后改用空气冷凝管蒸馏，测得苯乙酮的质量约
。
本次实验苯乙酮的产率为_____（结果保留两位有效数字）。
【解析】 第一步，求苯乙酮的产率，需要求得苯乙酮的理论物质的量。
第二步，根据已知条件“无水苯”及题表中苯的密度，可求得 （苯）
；根据已知条件“ 乙酸酐”及题表中乙酸酐的密度，
可求得（乙酸酐）。反应物按照物质的量比为 反应，
可知理论上生成苯乙酮的物质的量由乙酸酐的物质的量决定（【杰哥支招】多个反应物
参与的反应，在计算产物的理论产量时，必须确认用哪一个反应物的物质的量去计算！
反应中完全消耗掉的物质，就是决定产物多少的物质）。
第三步，寻求（苯乙酮）与（乙酸酐）的关系。由反应原理可知理论上 （苯乙酮）
（乙酸酐）。
第四步，根据关系式进行计算。（苯乙酮）（乙酸酐） ，则苯乙酮的
理论产量为，则苯乙酮的产率为 。
5.（2024浙江杭州检测）某研究小组欲制备
（相对分子质量为 ）,按如下
流程开展实验：
测定产品纯度：称取 样品，配制成
溶液，移取 溶液于锥形瓶中，加
指示剂，用 标准溶
液滴定至砖红色（有 沉淀生成）,消耗
（1） 应该选择___（填“”或“ ”）计算产品的纯度，理由是_____________________。
产品混有含的杂质
标准溶液;再向溶液中加适量浓 ,砖红色褪去的同时配位键被破
坏，继续用上述标准溶液滴定至砖红色（有沉淀生成）,消耗 标准
溶液 。
（2） 产品的纯度为________。
【解析】 （1）结合产品化学式和滴定原理可知，
若产品中不存在含的杂质，则应为 的2倍，
而实际上大于的2倍，所以产品中混有含 的
杂质，因此应选择 计算产品纯度。
（2）第一步，求产品纯度，需要求得 产
品中 的物质的量。
第二步，选择计算产品纯度，根据“消耗
标准溶液 ”，可求得
。
第三步，寻求与 的关
系。滴定消耗标准溶液 时，
。
第四步，根据关系式进行计算。 产品中
，则产品的纯度为
。
6.（2023浙江温州二模）连二亚硫酸钠 俗称保险粉，是印染工业中常用的漂
白剂。工业中经典的制取方法是以、、 为原料制备连二亚硫酸钠。取
产品与足量甲醛水溶液混合于锥形瓶中，生成甲醛亚硫酸氢钠与甲醛次硫酸氢
钠： ，在所得的混合溶液
中加入 ，轻轻振荡，发生反应
。以淀粉为指示剂，过量的 用
的标准溶液滴定。已知： 。
消耗标准溶液 ，则产品的纯度为________（结果保留四位有效数字）。
【解析】 第一步，求产品的纯度，需要求得产品中 的物质的量。
第二步，根据已知条件“消耗标准溶液 ”，可求得
；根据已知条件“加入 ”，
可求得 。
第三步，寻求与、 的关系。根据
和
,可得关系式
；根据 ，可得关系
式。故 。
第四步，根据关系式进行计算。 ，则产
品的纯度为 。
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