2026年中考化学二轮复习---专题五化学方程式综合计算 课件
文档属性
| 名称 | 2026年中考化学二轮复习---专题五化学方程式综合计算 课件 |
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| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 4.4MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-01-21 00:00:00 | ||
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文档简介
(共40张PPT)
专题五 化学方程式综合计算
以计算12.5 g含碳酸钙80%的石灰石可制取二氧化碳的质量为例：
计算步骤 答题模板 注意事项
设：设未知量 解：设可制取二氧化碳的质量为x。 设未知量时通常不带单位
写：写出反应的化学方程式 CaCO3＋2HCl═══CaCl2＋H2O＋CO2↑ 化学方程式要书写正确
找：找出比例关系，写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量、未知量 100 44 12.5 g×80% x 相对分子质量应乘以化学计量数；所用已知量、未知量应为纯净物的质量，且已知量要带单位
列：列出比例式，求解 ＝，x＝4.4 g 比例式要列正确，计算结果要带单位
答：简明地写出答案 答：可制取二氧化碳的质量为4.4 g。 “答”不能省略
分类综合训练
类型 生产装置或工艺流程类（6年3考，2022～2024考）
例1 石油开采的过程中会释放硫化氢(H2S)等有害气体，活性Al2O3可作为工业上处理H2S的催化剂。将H2S与O2的混合气体匀速通入活性Al2O3催化反应器中(如图1)，发生反应的化学方程式可表示为2H2S＋O2 2S＋2H2O。
（1）上述反应所属的基本反应类型为____________，反应前后Al2O3的质量________（填“增大”“不变”或“减小”）。
置换反应
不变
（2）若要处理340 tH2S，理论上需要消耗氧气的质量是多少？
（ 2H2S＋O2 2S＋2H2O ，相对原子质量：H-1 O-16 S-32 ）
解：设理论上需要消耗氧气的质量是x。
2H2S＋O2 2S＋2H2O
68 32
340 t x
＝，x＝160 t
答：理论上需要消耗氧气的质量是160 t。
（3）一定温度下，将H2S与O2按一定比例混合，以不同流速通入活性Al2O3催化反应器中反应，测得H2S转化率（H2S转化率＝×100%）随混合气体流速的变化曲线如图2所示。
①结合实际工业生产效益（时间成本、效率成本）分析，混合气体流速较适宜的范围是______（填字母）。
a．2×100～4×100 m3/h
b．8×100～10×100 m3/h
c．14×100～16×100 m3/h
b
②※※若将340 tH2S与一定量O2按上述比例混合，以10×100 m3/h的流速通入活性Al2O3催化反应器中，结合图2分析，最终可生成硫的质量为_________t。
294.4
【解析】(3)②由图2可知，流速为10×100 m3/h时，H2S转化率为92.0%。根据反应前后硫元素质量守恒可知，最终可生成硫的质量等于发生反应的H2S中含有的硫元素的质量：340 t×92.0%×＝294.4 t。
例2 （2025梅州模拟）CaO固体凭借其优异的化学性质和多功能的应用，成为各行各业中不可或缺的材料。目前，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注，其工作原理如图1所示。
（1）据图1分析，在脱水反应器中，储热体系将________能以化学能的形式存储起来。
（2）液态水在进入水合反应器前需要先加热变成水蒸气，从微观角度解释此过程中发生的变化是______________________。
太阳
水分子间的间隔增大
（3）若CaO储罐中已经储存280 kg CaO固体，经过水合反应器后理论上能获得Ca(OH)2的质量是多少？
（相对原子质量：H-1 O-16 Ca-40 ）
解：设理论上能获得Ca(OH)2的质量是x。
CaO＋H2O═══Ca(OH)2
56 74
280 kg x
＝，x＝370 kg
答：理论上能获得Ca(OH)2的质量是370 kg。
（4）在Ca(OH)2/CaO储热体系不断循环工作过程中，控制不同水合温度，反应相同时间，水合反应器中水合温度对CaO水合转化率的影响如图2所示。
（相对原子质量：H-1 O-16 Ca-40 ）
ⅰ．※※当水合温度为400 ℃，第4次循环工作时，若得到Ca(OH)2的质量是74 kg，则CaO储罐中储存CaO固体的质量是________kg（结果保留1位小数）。
ⅱ．从绿色化学和资源综合利用的角度分析，该工艺的优点是__________________________________（写一条）。
62.2
可循环利用物质（或节约资源等）
【解析】(4)ⅰ.由图2可知，水合温度为400 ℃，第4次循环工作时，CaO水合转化率为90%。
设CaO储罐中储存CaO固体的质量为y。
CaO＋H2O=== Ca(OH)2
56 74
y×90% 74 kg
＝，y≈62.2 kg。
例3 （2025汕头一模）金属钒（V）及其化合物在工业生产中有重要应用。V2O5可用于制备偏钒酸铵，制备流程如图1所示。
（1）V2O5中钒元素与氧元素的质量比是__________。
（相对原子质量：O-16 V-51）
51∶40
（2）“溶解”时，发生的反应为V2O5＋2NaOH═══2NaVO3＋H2O，9.1 g V2O5恰好与100 g NaOH溶液完全反应，计算该NaOH溶液的溶质质量分数。（相对原子质量：H-1 O-16 Na-23 V-51）
解：设100 g该NaOH溶液中含有NaOH的质量为x。
V2O5＋2NaOH═══2NaVO3＋H2O
182 80
9.1 g x
＝，x＝4 g
该NaOH溶液的溶质质量分数＝×100%＝4%
答：该NaOH溶液的溶质质量分数为4%。
（3）“沉钒”时，发生的反应为NaVO3＋NH4Cl═══NH4VO3↓＋NaCl，pH对沉钒率的影响如图2所示。据图分析，pH＝_______时，沉钒率最高。
（4）当沉钒率为95%时，182 kg V2O5可制得NH4VO3的质量为_________kg。（相对原子质量：H-1 N-14 O-16 V-51 ）
8.0
222.3
真题再现 1．（2024广东）科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥（含Fe2O3）的新方法，助力产业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1所示。
（1）Fe2O3中铁元素的化合价是_______，铁、氧元素的质量比为________。
（相对原子质量： O-16 Fe-56 ）
＋3
7∶3
（2）应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式：3H2＋Fe2O3 3H2O＋2Fe。
ⅰ．以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2所示。据图计算，反应从开始至10分钟，提取铁的质量为________g。
2.58
ⅱ．我国每年产生赤泥约9000万吨，假设赤泥中Fe2O3的质量分数为30%，用新方法处理9000万吨赤泥，理论上可提取铁多少万吨？
（3H2＋Fe2O3 3H2O＋2Fe ，相对原子质量： O-16 Fe-56 ）
解：设理论上可提取铁的质量为x。
3H2＋Fe2O3 3H2O＋2Fe
160 112
9000万吨×30% x
＝，x＝1890万吨
答：理论上可提取铁1890万吨。
ⅲ．传统方法通常使用CO还原Fe2O3，新方法能使产业更加绿色环保的原因是____________________________________（写一种）。
新方法可减少CO2排放（合理即可）
2．（2023广东）羰基铁粉在国防军工领域有重要应用，我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图1所示。
（1）Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为________。
（相对原子质量： C-12 O-16）
3∶4
（2）反应1的化学方程式为Fe＋5CO Fe(CO)5。用100 kg含铁96%的海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少？
（相对原子质量： C-12 O-16 Fe-56）
解：设理论上可制备Fe(CO)5的质量是x。
Fe＋5CO Fe(CO)5
56 196
100 kg×96% x
＝，x＝336 kg
答：理论上可制备Fe(CO)5的质量是336 kg。
（3）反应2的化学方程式为Fe(CO)5 Fe＋5CO↑。196 kg Fe(CO)5分解生成羰基铁粉的质量随时间的变化如图2所示。在t1时，剩余______kg Fe(CO)5未分解；在______时，Fe(CO)5恰好完全分解。
（相对原子质量： C-12 O-16 Fe-56）
98
（4）制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是________。
t3
CO
3．（2022广东）铁铜双金属粉末可用于生产机械零件。利用还原铁粉和CuSO4溶液制备该产品的工艺流程如图1。
（1）“搅拌”时发生的反应利用了铁的金属活动性比铜的______（填“强”或“弱”）。
（2）“过滤”后滤液的主要成分是___________（填化学式）。
强
FeSO4
（3）若用该工艺制备了1000 g铁铜双金属粉末产品，其中Cu单质的质量分数为19.2%。计算置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量。
（相对原子质量： Fe-56 Cu-64）
解：设置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量为x。
Fe＋CuSO4═══FeSO4＋Cu
56 64
x 1000 g×19.2%
＝，x＝168 g
答：置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量为168 g。
（4）※※“干燥还原”可在不同的温度下
进行，产品中氧元素的质量分数随温度
的变化如图2。若（3）中产品是在500 ℃
时干燥还原后得到的，则其中最多含Fe
元素_______g（产品中只含三种元素）。
（ 1000 g铁铜双金属粉末产品，其中Cu单质的质量分数为19.2% ）
804
【解析】(4)由图2可知，在500 ℃时干燥还原所得产品中氧元素的质量分数为0.4%。若(3)中产品是在500 ℃时干燥还原后得到的，则其中最多含铁元素的质量为1000 g×(1－19.2%－0.4%)＝804 g。
类型 生产应用类（2025、2021考）
例4 在自来水厂净水过程中，消毒是重要环节之一，常用的消毒剂为二氧化氯（ClO2）。
（1）二氧化氯是高效、安全的消毒剂，其中氯元素的化合价为_______。
＋4
解：设所加盐酸中溶质的质量为x。
5NaClO2＋4HCl═══4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O
146 270
x 27 kg
＝，x＝14.6 kg
所加盐酸的溶质质量分数＝×100%＝14.6%
答：所加盐酸的溶质质量分数为14.6%。
（2）某自来水厂以亚氯酸钠（NaClO2）和盐酸为原料制得ClO2，发生反应的化学方程式为5NaClO2＋4HCl═══4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O。将一定质量的亚氯酸钠固体加到100 kg盐酸中，恰好完全反应，生成27 kg ClO2，则所加盐酸的溶质质量分数为多少？
（相对原子质量： H-1 O-16 Cl-35.5）
（4）ClO2在果蔬保鲜方面也有应用。
其他条件相同时，已吸收ClO2气体
的稳定剂1和稳定剂2，加酸后释放
ClO2的浓度随时间的变化如图。从
果蔬运输保存的角度考虑，稳定剂______的效果更好，理由是___________________________________________________________。
（3）根据《生活饮用水卫生标准》，出厂水中二氧化氯的含量应≤0.8 mg/L，若自来水厂出厂2.5×106 L水，其中含有二氧化氯的质量最多为_____ kg。
2
2
其他条件相同时，稳定剂2释放ClO2的浓度达到保鲜作用的时间更长
解：设理论上至少需要消耗甲酸的质量是x。
HCOOH CO2↑＋H2↑
46 2
x 10 t
＝，x＝230 t
答：理论上至少需要消耗甲酸的质量是230 t。
（2）甲酸分解制氢。常温下，甲酸是一种液态物质，可通过反应Ⅰ制备H2，化学方程式为HCOOH CO2↑＋H2↑。
①若要生产10 tH2，理论上至少需要消耗甲酸的质量是多少？
（相对原子质量：H-1 C-12 O-16）
例5 （2025扬州改编）甲酸（HCOOH）在工业上具有广泛的应用。
（1）甲酸溶液能溶解金属、金属氧化物，可作化学清洗剂，原因是其中含有________（填离子符号）。
H＋
②※※实际制备H2时，部分甲酸会发生反应Ⅱ：HCOOH分解为H2O和一种有毒气体X。X的化学式为________。仅考虑以上两个反应，若有90%的甲酸发生反应Ⅰ，则反应后得到CO2与X的质量比为_________（填最简整数比）。（反应Ⅰ：HCOOH CO2↑＋H2↑，相对原子质量：C-12 O-16 ）
CO
99∶7
【解析】(2)②若有90%的甲酸发生反应Ⅰ，则发生反应Ⅰ和反应Ⅱ的甲酸的质量比为9∶1，由反应前后碳元素质量守恒可知，反应后得到的CO2与CO中碳元素的质量比为9∶1，结合化学式可知生成CO2与CO的分子个数比为9∶1，故CO2与CO的质量比为(9×44)∶(1×28)＝99∶7。
（3）高效利用能源。为实现可持续发展，通过太阳能、风能等产生的过剩电能制氢，再供给有能源需求的地区使用（如图），可实现能源的高效利用。该过程中HCOOH的作用是_____________________ _________________________________________________________。
作为能量载体，实现氢能的储存与运输，降低运输损耗，减少运输成本（合理即可）
真题再现 4．（2021广东）胆矾（CuSO4·5H2O，相对分子质量为250）广泛应用于生产生活中。
（1）农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液，因为铁的金属活动性比铜的______（填“强”或“弱”）。
强
（2）（热重分析）将25.0 g胆矾放在坩埚内加热，固体质量与成分随温度变化的曲线如图。
①加热至_______℃时，CuSO4开始分解。
②加热至1000 ℃时，CuO开始分解，生成Cu2O与一种能使带有火星的木条复燃的气体，该气体为________。CuO完全分解时产生该气体的质量为_______g。（相对原子质量：O-16 Cu-64）
650
氧气
0.8
③根据胆矾分解的化学方程式CuSO4·5H2O CuSO4＋5H2O，计算图中x的值。（相对原子质量：O-16 S-32 Cu-64 ，相对分子质量： CuSO4·5H2O-250 ）
解：设生成CuSO4的质量为x g。
CuSO4·5H2O CuSO4＋5H2O
250 160
25.0 g x g
＝，x＝16.0
答：x的值为16.0。
④下列物质均可作为炼铜的原料。理论上，冶炼等质量的下列物质得到铜最多的是______（填字母）。
a．CuSO4·5H2O b．CuSO4 c．CuO d．Cu2O
d
类型 结合探究实验类（2020考）
例6 （2025佛山二模）某品牌泡打粉标签部分内容如图1，同学们对其开展项目式学习。
任务一：认识泡打粉
（1）碳酸氢钠中质量分数最大的元素是________________。
（相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23）
（2）泡打粉中的______________与碳酸氢钠溶于水后发生反应生成气体使面包松软。
氧元素（或O）
固体酒石酸
任务二：探究碳酸钠能否代替碳酸氢钠
【查阅资料】食物碱性强容易带苦涩味。
（3）如图2，在三颈烧瓶中分别加入等质量的碳酸钠与碳酸氢钠，先加入10 mL水，再加入等量稀盐酸（足量）进行实验，发现两个三颈烧瓶的橡胶塞均被冲出，原因是_______________________________ ___________________________________________。
碳酸钠和碳酸氢钠都能与稀盐酸反应产生二氧化碳气体，使三颈烧瓶内压强过大
（4）产生0.88 g CO2消耗碳酸氢钠的质量是多少？
（相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23）
解：设产生0.88 g CO2消耗碳酸氢钠的质量是x。
NaHCO3＋HCl═══NaCl＋H2O＋CO2↑
84 44
x 0.88 g
＝，x＝1.68 g
答：产生0.88 g CO2消耗碳酸氢钠的质量是1.68 g。
（5）减少固体重新实验，测得它们溶于10 mL水时pH变化、与等量稀盐酸（足量）反应时压强变化情况如图3。泡打粉选择碳酸氢钠而不用碳酸钠的原因是______________________________ ___________________________________________________________________________。
其他条件相同时，碳酸氢钠溶于水时pH变化小、溶液碱性弱，与稀盐酸反应时产生气体快且多（合理即可）
任务三：测定泡打粉中碳酸氢钠的含量
（6）※※将24 g该泡打粉充分加热后剩余固体质量为20.9 g（发生反应：2NaHCO3 Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑，其他物质受热不分解），则该泡打粉中碳酸氢钠的质量分数为________。
（相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23）
35%
【解析】(6)反应前泡打粉质量为24 g，反应后剩余固体质量为20.9 g，则固体减少的质量(生成二氧化碳和水的总质量)为24 g－20.9 g＝3.1 g。
设24 g该泡打粉中含有碳酸氢钠的质量为y。
2NaHCO3 Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑ 固体减少的质量
168 18＋44＝62
y 3.1 g
＝，y＝8.4 g
该泡打粉中碳酸氢钠的质量分数＝×100%＝35%。
真题再现 5．（2020广东）实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图1，用注射器加入不同浓度的H2O2溶液（如表），实验中使用传感器装置测算生成O2的质量（圆底烧瓶内气压变化在安全范围），绘制氧气质量随时间变化的曲线，如图2所示。
实验 编号 H2O2的质量 分数（%） H2O2溶液的 体积（mL） 对应曲线
Ⅰ 3.4 10.0 a
Ⅱ 2.4 10.0 b
Ⅲ 1.7 10.0 c（待绘制）
（1）实验前需准备不同浓度的H2O2溶液，若要配制100.0 g质量分数为2.4%的H2O2溶液，需30%的H2O2溶液_______g。
（2）根据实验探究目的，由曲线a、b可得出的结论是_________________________________。
8.0
H2O2的质量分数越大，分解越快
（3）计算实验Ⅰ中H2O2完全分解所得氧气的质量（所用H2O2溶液的密度为1.0 g/mL）。（相对原子质量：H-1 O-16）
解：实验Ⅰ中H2O2溶液的质量为10.0 mL×1.0 g/mL＝10 g。设实验Ⅰ中H2O2完全分解所得氧气的质量为x。
2H2O2 2H2O＋O2↑
68 32
10 g×3.4% x
＝，x＝0.16 g
答：实验Ⅰ中H2O2完全分解所得氧气的质量为0.16 g。
（4）在图2中画出曲线c的大致位置及趋势。
实验 编号 H2O2的质量 分数（%） H2O2溶液的 体积（mL） 对应曲线
Ⅰ 3.4 10.0 a
Ⅱ 2.4 10.0 b
Ⅲ 1.7 10.0 c（待绘制）
专题五 化学方程式综合计算
以计算12.5 g含碳酸钙80%的石灰石可制取二氧化碳的质量为例：
计算步骤 答题模板 注意事项
设：设未知量 解：设可制取二氧化碳的质量为x。 设未知量时通常不带单位
写：写出反应的化学方程式 CaCO3＋2HCl═══CaCl2＋H2O＋CO2↑ 化学方程式要书写正确
找：找出比例关系，写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量、未知量 100 44 12.5 g×80% x 相对分子质量应乘以化学计量数；所用已知量、未知量应为纯净物的质量，且已知量要带单位
列：列出比例式，求解 ＝，x＝4.4 g 比例式要列正确，计算结果要带单位
答：简明地写出答案 答：可制取二氧化碳的质量为4.4 g。 “答”不能省略
分类综合训练
类型 生产装置或工艺流程类（6年3考，2022～2024考）
例1 石油开采的过程中会释放硫化氢(H2S)等有害气体，活性Al2O3可作为工业上处理H2S的催化剂。将H2S与O2的混合气体匀速通入活性Al2O3催化反应器中(如图1)，发生反应的化学方程式可表示为2H2S＋O2 2S＋2H2O。
（1）上述反应所属的基本反应类型为____________，反应前后Al2O3的质量________（填“增大”“不变”或“减小”）。
置换反应
不变
（2）若要处理340 tH2S，理论上需要消耗氧气的质量是多少？
（ 2H2S＋O2 2S＋2H2O ，相对原子质量：H-1 O-16 S-32 ）
解：设理论上需要消耗氧气的质量是x。
2H2S＋O2 2S＋2H2O
68 32
340 t x
＝，x＝160 t
答：理论上需要消耗氧气的质量是160 t。
（3）一定温度下，将H2S与O2按一定比例混合，以不同流速通入活性Al2O3催化反应器中反应，测得H2S转化率（H2S转化率＝×100%）随混合气体流速的变化曲线如图2所示。
①结合实际工业生产效益（时间成本、效率成本）分析，混合气体流速较适宜的范围是______（填字母）。
a．2×100～4×100 m3/h
b．8×100～10×100 m3/h
c．14×100～16×100 m3/h
b
②※※若将340 tH2S与一定量O2按上述比例混合，以10×100 m3/h的流速通入活性Al2O3催化反应器中，结合图2分析，最终可生成硫的质量为_________t。
294.4
【解析】(3)②由图2可知，流速为10×100 m3/h时，H2S转化率为92.0%。根据反应前后硫元素质量守恒可知，最终可生成硫的质量等于发生反应的H2S中含有的硫元素的质量：340 t×92.0%×＝294.4 t。
例2 （2025梅州模拟）CaO固体凭借其优异的化学性质和多功能的应用，成为各行各业中不可或缺的材料。目前，Ca(OH)2/CaO储热体系受到广泛关注，其工作原理如图1所示。
（1）据图1分析，在脱水反应器中，储热体系将________能以化学能的形式存储起来。
（2）液态水在进入水合反应器前需要先加热变成水蒸气，从微观角度解释此过程中发生的变化是______________________。
太阳
水分子间的间隔增大
（3）若CaO储罐中已经储存280 kg CaO固体，经过水合反应器后理论上能获得Ca(OH)2的质量是多少？
（相对原子质量：H-1 O-16 Ca-40 ）
解：设理论上能获得Ca(OH)2的质量是x。
CaO＋H2O═══Ca(OH)2
56 74
280 kg x
＝，x＝370 kg
答：理论上能获得Ca(OH)2的质量是370 kg。
（4）在Ca(OH)2/CaO储热体系不断循环工作过程中，控制不同水合温度，反应相同时间，水合反应器中水合温度对CaO水合转化率的影响如图2所示。
（相对原子质量：H-1 O-16 Ca-40 ）
ⅰ．※※当水合温度为400 ℃，第4次循环工作时，若得到Ca(OH)2的质量是74 kg，则CaO储罐中储存CaO固体的质量是________kg（结果保留1位小数）。
ⅱ．从绿色化学和资源综合利用的角度分析，该工艺的优点是__________________________________（写一条）。
62.2
可循环利用物质（或节约资源等）
【解析】(4)ⅰ.由图2可知，水合温度为400 ℃，第4次循环工作时，CaO水合转化率为90%。
设CaO储罐中储存CaO固体的质量为y。
CaO＋H2O=== Ca(OH)2
56 74
y×90% 74 kg
＝，y≈62.2 kg。
例3 （2025汕头一模）金属钒（V）及其化合物在工业生产中有重要应用。V2O5可用于制备偏钒酸铵，制备流程如图1所示。
（1）V2O5中钒元素与氧元素的质量比是__________。
（相对原子质量：O-16 V-51）
51∶40
（2）“溶解”时，发生的反应为V2O5＋2NaOH═══2NaVO3＋H2O，9.1 g V2O5恰好与100 g NaOH溶液完全反应，计算该NaOH溶液的溶质质量分数。（相对原子质量：H-1 O-16 Na-23 V-51）
解：设100 g该NaOH溶液中含有NaOH的质量为x。
V2O5＋2NaOH═══2NaVO3＋H2O
182 80
9.1 g x
＝，x＝4 g
该NaOH溶液的溶质质量分数＝×100%＝4%
答：该NaOH溶液的溶质质量分数为4%。
（3）“沉钒”时，发生的反应为NaVO3＋NH4Cl═══NH4VO3↓＋NaCl，pH对沉钒率的影响如图2所示。据图分析，pH＝_______时，沉钒率最高。
（4）当沉钒率为95%时，182 kg V2O5可制得NH4VO3的质量为_________kg。（相对原子质量：H-1 N-14 O-16 V-51 ）
8.0
222.3
真题再现 1．（2024广东）科研人员提出一种回收利用铝冶炼产生的废渣赤泥（含Fe2O3）的新方法，助力产业逐“绿”前行。应用新方法从赤泥中提取铁的装置示意图如图1所示。
（1）Fe2O3中铁元素的化合价是_______，铁、氧元素的质量比为________。
（相对原子质量： O-16 Fe-56 ）
＋3
7∶3
（2）应用新方法从赤泥中提取铁发生反应的化学方程式：3H2＋Fe2O3 3H2O＋2Fe。
ⅰ．以该方法处理某赤泥样品的实验数据如图2所示。据图计算，反应从开始至10分钟，提取铁的质量为________g。
2.58
ⅱ．我国每年产生赤泥约9000万吨，假设赤泥中Fe2O3的质量分数为30%，用新方法处理9000万吨赤泥，理论上可提取铁多少万吨？
（3H2＋Fe2O3 3H2O＋2Fe ，相对原子质量： O-16 Fe-56 ）
解：设理论上可提取铁的质量为x。
3H2＋Fe2O3 3H2O＋2Fe
160 112
9000万吨×30% x
＝，x＝1890万吨
答：理论上可提取铁1890万吨。
ⅲ．传统方法通常使用CO还原Fe2O3，新方法能使产业更加绿色环保的原因是____________________________________（写一种）。
新方法可减少CO2排放（合理即可）
2．（2023广东）羰基铁粉在国防军工领域有重要应用，我国是少数几个掌握其生产技术的国家之一。制备羰基铁粉的过程如图1所示。
（1）Fe(CO)5中碳、氧元素的质量比为________。
（相对原子质量： C-12 O-16）
3∶4
（2）反应1的化学方程式为Fe＋5CO Fe(CO)5。用100 kg含铁96%的海绵铁，理论上可制备Fe(CO)5的质量是多少？
（相对原子质量： C-12 O-16 Fe-56）
解：设理论上可制备Fe(CO)5的质量是x。
Fe＋5CO Fe(CO)5
56 196
100 kg×96% x
＝，x＝336 kg
答：理论上可制备Fe(CO)5的质量是336 kg。
（3）反应2的化学方程式为Fe(CO)5 Fe＋5CO↑。196 kg Fe(CO)5分解生成羰基铁粉的质量随时间的变化如图2所示。在t1时，剩余______kg Fe(CO)5未分解；在______时，Fe(CO)5恰好完全分解。
（相对原子质量： C-12 O-16 Fe-56）
98
（4）制备羰基铁粉过程中循环利用的物质是________。
t3
CO
3．（2022广东）铁铜双金属粉末可用于生产机械零件。利用还原铁粉和CuSO4溶液制备该产品的工艺流程如图1。
（1）“搅拌”时发生的反应利用了铁的金属活动性比铜的______（填“强”或“弱”）。
（2）“过滤”后滤液的主要成分是___________（填化学式）。
强
FeSO4
（3）若用该工艺制备了1000 g铁铜双金属粉末产品，其中Cu单质的质量分数为19.2%。计算置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量。
（相对原子质量： Fe-56 Cu-64）
解：设置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量为x。
Fe＋CuSO4═══FeSO4＋Cu
56 64
x 1000 g×19.2%
＝，x＝168 g
答：置换这些Cu单质所需还原铁粉的质量为168 g。
（4）※※“干燥还原”可在不同的温度下
进行，产品中氧元素的质量分数随温度
的变化如图2。若（3）中产品是在500 ℃
时干燥还原后得到的，则其中最多含Fe
元素_______g（产品中只含三种元素）。
（ 1000 g铁铜双金属粉末产品，其中Cu单质的质量分数为19.2% ）
804
【解析】(4)由图2可知，在500 ℃时干燥还原所得产品中氧元素的质量分数为0.4%。若(3)中产品是在500 ℃时干燥还原后得到的，则其中最多含铁元素的质量为1000 g×(1－19.2%－0.4%)＝804 g。
类型 生产应用类（2025、2021考）
例4 在自来水厂净水过程中，消毒是重要环节之一，常用的消毒剂为二氧化氯（ClO2）。
（1）二氧化氯是高效、安全的消毒剂，其中氯元素的化合价为_______。
＋4
解：设所加盐酸中溶质的质量为x。
5NaClO2＋4HCl═══4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O
146 270
x 27 kg
＝，x＝14.6 kg
所加盐酸的溶质质量分数＝×100%＝14.6%
答：所加盐酸的溶质质量分数为14.6%。
（2）某自来水厂以亚氯酸钠（NaClO2）和盐酸为原料制得ClO2，发生反应的化学方程式为5NaClO2＋4HCl═══4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O。将一定质量的亚氯酸钠固体加到100 kg盐酸中，恰好完全反应，生成27 kg ClO2，则所加盐酸的溶质质量分数为多少？
（相对原子质量： H-1 O-16 Cl-35.5）
（4）ClO2在果蔬保鲜方面也有应用。
其他条件相同时，已吸收ClO2气体
的稳定剂1和稳定剂2，加酸后释放
ClO2的浓度随时间的变化如图。从
果蔬运输保存的角度考虑，稳定剂______的效果更好，理由是___________________________________________________________。
（3）根据《生活饮用水卫生标准》，出厂水中二氧化氯的含量应≤0.8 mg/L，若自来水厂出厂2.5×106 L水，其中含有二氧化氯的质量最多为_____ kg。
2
2
其他条件相同时，稳定剂2释放ClO2的浓度达到保鲜作用的时间更长
解：设理论上至少需要消耗甲酸的质量是x。
HCOOH CO2↑＋H2↑
46 2
x 10 t
＝，x＝230 t
答：理论上至少需要消耗甲酸的质量是230 t。
（2）甲酸分解制氢。常温下，甲酸是一种液态物质，可通过反应Ⅰ制备H2，化学方程式为HCOOH CO2↑＋H2↑。
①若要生产10 tH2，理论上至少需要消耗甲酸的质量是多少？
（相对原子质量：H-1 C-12 O-16）
例5 （2025扬州改编）甲酸（HCOOH）在工业上具有广泛的应用。
（1）甲酸溶液能溶解金属、金属氧化物，可作化学清洗剂，原因是其中含有________（填离子符号）。
H＋
②※※实际制备H2时，部分甲酸会发生反应Ⅱ：HCOOH分解为H2O和一种有毒气体X。X的化学式为________。仅考虑以上两个反应，若有90%的甲酸发生反应Ⅰ，则反应后得到CO2与X的质量比为_________（填最简整数比）。（反应Ⅰ：HCOOH CO2↑＋H2↑，相对原子质量：C-12 O-16 ）
CO
99∶7
【解析】(2)②若有90%的甲酸发生反应Ⅰ，则发生反应Ⅰ和反应Ⅱ的甲酸的质量比为9∶1，由反应前后碳元素质量守恒可知，反应后得到的CO2与CO中碳元素的质量比为9∶1，结合化学式可知生成CO2与CO的分子个数比为9∶1，故CO2与CO的质量比为(9×44)∶(1×28)＝99∶7。
（3）高效利用能源。为实现可持续发展，通过太阳能、风能等产生的过剩电能制氢，再供给有能源需求的地区使用（如图），可实现能源的高效利用。该过程中HCOOH的作用是_____________________ _________________________________________________________。
作为能量载体，实现氢能的储存与运输，降低运输损耗，减少运输成本（合理即可）
真题再现 4．（2021广东）胆矾（CuSO4·5H2O，相对分子质量为250）广泛应用于生产生活中。
（1）农药波尔多液由胆矾和石灰乳等配制而成。不能用铁桶来配制波尔多液，因为铁的金属活动性比铜的______（填“强”或“弱”）。
强
（2）（热重分析）将25.0 g胆矾放在坩埚内加热，固体质量与成分随温度变化的曲线如图。
①加热至_______℃时，CuSO4开始分解。
②加热至1000 ℃时，CuO开始分解，生成Cu2O与一种能使带有火星的木条复燃的气体，该气体为________。CuO完全分解时产生该气体的质量为_______g。（相对原子质量：O-16 Cu-64）
650
氧气
0.8
③根据胆矾分解的化学方程式CuSO4·5H2O CuSO4＋5H2O，计算图中x的值。（相对原子质量：O-16 S-32 Cu-64 ，相对分子质量： CuSO4·5H2O-250 ）
解：设生成CuSO4的质量为x g。
CuSO4·5H2O CuSO4＋5H2O
250 160
25.0 g x g
＝，x＝16.0
答：x的值为16.0。
④下列物质均可作为炼铜的原料。理论上，冶炼等质量的下列物质得到铜最多的是______（填字母）。
a．CuSO4·5H2O b．CuSO4 c．CuO d．Cu2O
d
类型 结合探究实验类（2020考）
例6 （2025佛山二模）某品牌泡打粉标签部分内容如图1，同学们对其开展项目式学习。
任务一：认识泡打粉
（1）碳酸氢钠中质量分数最大的元素是________________。
（相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23）
（2）泡打粉中的______________与碳酸氢钠溶于水后发生反应生成气体使面包松软。
氧元素（或O）
固体酒石酸
任务二：探究碳酸钠能否代替碳酸氢钠
【查阅资料】食物碱性强容易带苦涩味。
（3）如图2，在三颈烧瓶中分别加入等质量的碳酸钠与碳酸氢钠，先加入10 mL水，再加入等量稀盐酸（足量）进行实验，发现两个三颈烧瓶的橡胶塞均被冲出，原因是_______________________________ ___________________________________________。
碳酸钠和碳酸氢钠都能与稀盐酸反应产生二氧化碳气体，使三颈烧瓶内压强过大
（4）产生0.88 g CO2消耗碳酸氢钠的质量是多少？
（相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23）
解：设产生0.88 g CO2消耗碳酸氢钠的质量是x。
NaHCO3＋HCl═══NaCl＋H2O＋CO2↑
84 44
x 0.88 g
＝，x＝1.68 g
答：产生0.88 g CO2消耗碳酸氢钠的质量是1.68 g。
（5）减少固体重新实验，测得它们溶于10 mL水时pH变化、与等量稀盐酸（足量）反应时压强变化情况如图3。泡打粉选择碳酸氢钠而不用碳酸钠的原因是______________________________ ___________________________________________________________________________。
其他条件相同时，碳酸氢钠溶于水时pH变化小、溶液碱性弱，与稀盐酸反应时产生气体快且多（合理即可）
任务三：测定泡打粉中碳酸氢钠的含量
（6）※※将24 g该泡打粉充分加热后剩余固体质量为20.9 g（发生反应：2NaHCO3 Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑，其他物质受热不分解），则该泡打粉中碳酸氢钠的质量分数为________。
（相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Na-23）
35%
【解析】(6)反应前泡打粉质量为24 g，反应后剩余固体质量为20.9 g，则固体减少的质量(生成二氧化碳和水的总质量)为24 g－20.9 g＝3.1 g。
设24 g该泡打粉中含有碳酸氢钠的质量为y。
2NaHCO3 Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑ 固体减少的质量
168 18＋44＝62
y 3.1 g
＝，y＝8.4 g
该泡打粉中碳酸氢钠的质量分数＝×100%＝35%。
真题再现 5．（2020广东）实验小组探究了溶质的质量分数对H2O2分解速率的影响。实验装置如图1，用注射器加入不同浓度的H2O2溶液（如表），实验中使用传感器装置测算生成O2的质量（圆底烧瓶内气压变化在安全范围），绘制氧气质量随时间变化的曲线，如图2所示。
实验 编号 H2O2的质量 分数（%） H2O2溶液的 体积（mL） 对应曲线
Ⅰ 3.4 10.0 a
Ⅱ 2.4 10.0 b
Ⅲ 1.7 10.0 c（待绘制）
（1）实验前需准备不同浓度的H2O2溶液，若要配制100.0 g质量分数为2.4%的H2O2溶液，需30%的H2O2溶液_______g。
（2）根据实验探究目的，由曲线a、b可得出的结论是_________________________________。
8.0
H2O2的质量分数越大，分解越快
（3）计算实验Ⅰ中H2O2完全分解所得氧气的质量（所用H2O2溶液的密度为1.0 g/mL）。（相对原子质量：H-1 O-16）
解：实验Ⅰ中H2O2溶液的质量为10.0 mL×1.0 g/mL＝10 g。设实验Ⅰ中H2O2完全分解所得氧气的质量为x。
2H2O2 2H2O＋O2↑
68 32
10 g×3.4% x
＝，x＝0.16 g
答：实验Ⅰ中H2O2完全分解所得氧气的质量为0.16 g。
（4）在图2中画出曲线c的大致位置及趋势。
实验 编号 H2O2的质量 分数（%） H2O2溶液的 体积（mL） 对应曲线
Ⅰ 3.4 10.0 a
Ⅱ 2.4 10.0 b
Ⅲ 1.7 10.0 c（待绘制）
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