高三化学二轮复习教案20化学计算doc高中化学

化学计算考点聚焦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）；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值与氢离子浓度、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。2、常见题型为计算选择题，计算填空题、实验计算题、计算推断题和综合计算题，而计算推断题和综合计算题，力求拉开学生的层次。3、近年高考化学计算题主要有以下特点：(1)注意速算巧解一般在第一卷中会出现五到七个左右要计算的量很少或者根本不需要计算的试题。其命题意图是考察对化学知识的理解、掌握和运用。重点考察学生运用题给信息和已学相关知识进展速算巧解的能力。(2)起点高、落点低这方面主要是第二卷中的计算题。试题常以信息给予题的形式出现，但落点仍是考察根本计算技能。(3)学科渗透，综合考察主要考察各种数学计算方法的运用、物理学科中的有效数字及语文学科的阅读能力。(4)综合计算题的命题趋势是理论联系实际，如以生产、生活、环境保护等作为取材背景编制试题，考察视野开阔，考察学生用量的观点把握化学知识、原理、过程等。4、学生化学计算题失分的主要原因1、审题不够仔细；2、根底不够扎实；3、思考不够全面；八个“不够”4、思维不够灵敏；5、运算不够准确；6、格式不够标准；7、表达不够清楚；8、时间不够充裕。化学计算是学生必须掌握的根本技能之一。而思维能力较差的学生就是害怕计算，其原因是：一、对计算所依托的根本化学原理和性质不熟悉；二、对根本的计算技能掌握不到位；三、思维不灵活，不会审题，不会寻找解题的突破口，不会分析问题，也就不会解决问题。要求教师加强解题策略相关知识的教学；加强学科问题解决的研究。试题枚举1．将Wg铁、氧化铁和氧化铜组成的混合物粉未放入100mL4.4mol/L盐酸中，反响完全后得氢气896mL（标况），生成的溶液中只有FeCl2、HCl和22/221.28g固体。把溶液稀释到320mL时，盐酸的物质的量浓度为0.25mol/L，求混合物中各物质是多少g？分析：解答此题的关键，是审清题意，找出等量关系，选准突破口。首先确定由生成溶液中的盐酸可知反响后的1.28g固体沉淀物为铜，因此可首先确定CuO的质量。再根据各反响化学方程式中诸物质的量的关系和耗用盐酸的物质的量列方程求解，或寻求题中“隐含”的电子守恒和Cl－守恒条件，求得Fe和Fe2O3的质量。解法一：Cu的物质的量molCuO的质量=0.02×80=1.6（g）设混合物中Fe2O3的物质的量为x。CuCl2+Fe=FeCl2+Cu0.02mol0.02mol根据反响耗用盐酸的量列方程求解Fe2O3的质量（g）Fe的质量（g）解法二：设混合物中含铁的物质的量为，Fe2O3的物质的量为22/22根据氧化复原反响中的电子守恒2H+——H2得电子的物质的量0.04×2（mol）CuO——Cu得电子的物质的量0.02×2（mol）根据守恒列方程解方程组Fe的质量Fe2O3的质量2．某化工厂用NH3制备NH4NO3。已知NH3制NO的产率是96%；NO制HNO3的产率是92%，HNO3与NH3反响生成NH4NO3。那么制HNO3所用去NH3的质量占总耗NH3的质量的百分比是多少？（不考虑生产上的其它损耗）分析：根据反响由于生产中NO2与H2O反响生成HNO3和NO，不断地补充空气使NO屡次被氧化成NO2，被水吸收，最后比较完全转化HNO3，因此，第三步反响在考虑到循环反响后可用下式表示：22/22由以上四个反响可得最初反响物与最终产品的关系式：4NH3～4NO～4NO2～4HNO3设生产耗用NH3为x吨，生产NH4NO3耗用NH3y吨生产HNO3耗用NH3的质量百分比答：略。3．金属锡的纯度可以通过下述方法分析：将试样溶于盐酸，反响的化学方程式为：Sn＋2HCl=SnCl2＋H2再参加过量的FeCl溶液，发生如下反响：SnCl2＋2FeCl=SnCl4＋2FeCl2最后用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成Fe2+，反响的化学方程式为：现有金属锡试样0.613g，经上述反响后，共用去0.100mol/LK2Cr2O7溶液16.0mL。求试样中锡的百分含量（假定杂质不参加反响）。分析：该题是应用关系式法解多步反响的综合计算。根据题目所给出的三个化学反响，得出Sn与K2Cr2O7的物质量的关系。22/22答：略。稳固联系4．在100mL36.5%的浓盐酸（密度为1.18g/cm3）中参加多少mL2mol/L的稀盐酸（密度为1.08g/cm3），才能配成6mol/L的盐酸（密度为1.10g/cm3）。分析：任何溶液在稀释时，溶液和溶剂的量都要发生变化，但溶质的量不变，据此可以得到稀释以下各种浓度的溶液计算公式。百分比浓度溶液的稀释公式：浓溶液的质量×浓溶液的浓度=稀溶液的质量×稀溶液的浓度mol尔浓度的溶液稀释公式：浓溶液的浓度×浓溶液的体积（L）=稀溶液的浓度×稀溶液的体积同一溶质的两种不同浓度的溶液混合时，混合溶液的浓度介于溶液之间，混合液跟两原溶液中溶质、溶液量的根本关系是：（1）混合液中所含溶质的总量等于两原溶液的溶质质量之和。（2）混合溶液的质量等于两原溶液的质量之和，但体积不等于两原溶液的体积之和(当两原溶液很稀时，通常把混合液的体积近似地看做两原溶液的体积之和。)在应用上述关系进展复杂的混合溶液计算时，可先算出混合溶液的总质量和溶质的总质量，然后再求出混合溶液的浓度。设需参加VmL2mol/L的盐酸22/22混合液中溶质的总物质的量混合溶液的总体积：混合液的物质的量浓度：答：略5．氯气通入氨水中发生以下反响：L氯、氮混合气（90%Cl2、10%的N2）通入浓氨水实验测得逸出气体在标况下为0.672L（50%的Cl2、50%的N2），问在反响中有多少g氨被氧化？分析：设有xg氮气被氧化由方程式可得出：答：略。6．将5.000gNaCl、NaBr、CaCl2的混合物溶于水，通入氯气充分反响，然后把溶液蒸干并灼烧，得残留物4.914g。灼烧后的残留物再溶于水，并加足量的Na2CO3溶液，所得沉淀经枯燥后质量为0.270g。求混合物中各化合物的质量百分组成。分析：根据题意可列出以以下图示，帮助审清题意，找出思路和解法。22/22根据图示可分析：（1）CaCO3的质量为0.270g，由它可求出CaCl2的质量。（2）混合物中通入Cl2（3）NaCl的质量（4）各组分的百分含量7．向含0.02molAl3+的明矾溶液中，逐滴参加0.1mol/L的Ba(OH)2溶液时，产生沉淀的质量y（g）与Ba(OH)2溶液的体积x（mL）的关系如以下图。求图中：V1=V2=m1=m2=22/22分析：此题要从分析图中所表达的产生沉淀的质量与参加Ba(OH)2体积的函数关系求出V1、V2和m1、m2的值。从图中可以看出，当参加V1mL的Ba(OH)2时，可得沉淀m1g，沉淀为BaSO4和Al(OH)3，当参加V2mLBa(OH)2时，Al(OH)3溶解，沉淀仅为BaSO4。（1）含有0.02molAl3+的明矾溶液中含有0.04mol的SO42－。当参加V1mLBa(OH)2时，（2）当参加V2mLBa(OH)2溶液时，8．某金属R7g跟足量的盐酸反响，在标准状况下，可得2.8L氢气；11.2g该金属可跟21.3g氯气完全反响，生成相应的氯化物，求该金属的原子量。分析：设R的原子量为m，两种金属氯化物的分子式分别为RClx和RCly22/22………①………②讨论：（1）当不合理（2）当合理（3）当不合理9．混合两种未知物的溶液，生成1.25g沉淀，这个沉淀是二价金属盐。在1000℃灼烧，使沉淀完全分解，得到质量为0.70g的固体金属氧化物和另一种使石灰水变浑浊的无刺激性气味的气体。蒸发滤除沉淀后的溶液，得到2.0g枯燥残渣。在200℃时慢慢加热残渣，使它分解仅得到两种产物：一种是气态氧化物，标况下的体积为0.56L，另一种是水，为0.90g，试确定未知物是什么，并写出有关推理，计算过程及化学方程式。分析：能使石灰水变浑浊且无刺激性气味的气体应是CO2，故1.25g沉淀应为碳酸盐。设碳酸盐的分子式为MCO3此二价金属为Ca。22/22滤液蒸干后得2.0g残渣，受热分解为0.90g水和0.56L气态氧化物。此气态氧化物的mol尔质量为：（g/mol）分解产物的mol尔比：H2O∶RxOy∶0.05∶0.0252∶1分解产物为H2O和气态氧化物，分解温度为200℃，故此盐为铵盐，并不可能是碳酸铵或碳酸氢按（因分解产物是3种）此盐只能是NH4NO3设其分解产物为H2O和NxOy那么对NxOy而言有那么讨论，均为正整数，且只可能是1或2，（1）假设（2）假设由此可肯定此盐为NH4NO3，热分解产物为H2O和N2O。未知物是10．两种烃的混合气体20mL，跟过量的氧气混合点燃，当产物通过浓H2SO4时，体积减小30mL，通过碱石灰后的体积又减少40mL（以上均换算成标准状况的体积），问该混合物的组成可能有几种？在各种可能组成中，每种烃各是多少？22/22分析：气态烃的碳原子数都小于4。20mL混合烃完全燃烧生成40mLCO2和30mL水蒸气，可知1mol混合烃平均含2molC原子和3molH原子，从而推知，该混合烃只能是C2H6和C2H2或C2H4和C2H2的混合物。讨论：（1）假设混合烃含有xmLC3H6，那么含有（20－x）mLC2H2由题意可知：C2H2：20－5=15（mL）（2）假设混合烃含有ymLC2H4，那么含有，可能有两种组合11．现有氧化铜和碳粉的混合物共Amol，将它在隔绝空气条件下加热，反响完全后，冷却，得到残留固体。（1）写出可能发生反响的化学方程式（2）假设氧化铜在混合物中的量的比值为22/22问：x为何值时，残留固体为何种物质？写出残留固体的物质的量与x值之间的关系。将结果填入下表。残留固体x值分子式物质的量分析：（1）首先写出有关的化学反响方程式，根据化学方程式中有关物质间的物质的量的关系，分析当CuO恰好完全反响时，x值是多少？按①式反响，x值为时，反响物恰好反响；按②式反响，x值为时，反响物恰好完全反响。（2）当时，CuO过量，按C的量计算。剩余CuO的物质的量（3）当缺乏量，按CuO的量计算，生成铜的量为Ax。（4）当时，C过量，按②式中的CuO的量计算，生成铜为Ax，剩余C的物质的量为：将所得结果的有关数值填入下表：x值残留固体分子式物质的量CuCuO2A（1－x）A（3x－2）CuAx（或A）22/22CuAxCuAx（或）CuCAxA（1－2x）12．80℃，101.3千帕下，用以以下图装置进展如下实验。A、C两筒内分别装有无色气体。它们可能是NH3、O2、N2、H2S、NO、CO2等气体，B管内装有固体。推动A的活塞使A筒中的气体缓缓地全部通过B进入C筒，C中的气体由无色变成红棕色，但其体积换算成同温同压下却并未变化。（1）C中发生的反响，其化学方程式是。已知原C中的气体为单一气体，它是。（假设有多种可能答案，需一一列出。）将反响后C筒中的气体，用水吸收后，气体体积，减小一半，那么与水反响前C中的气体是。（假设有多种答案需一一列出。）（2）假设实验开场前A、C中的气体体积（换算成标况）分别为1.40L和2.24L，且A中的气体经过B管后，B管增重1.40g，通过计算和推理可判定A中的气体是，其质量是g。分析：此题要求学生将分子量、物质的量、气体摩尔体积、化学方程式计算与元素及其化合物的性质结合起来，根据试题给出的条件，进展分析、推理和论证。（1）由C筒中发生的化学现象气体由无色变为红综色，可判断C中发生的化学反响为：2NO＋O2=2NO2；又根据C筒中的气体反响后并无体积变化，可知C中为NO，由B管进入C22/22中气体为纯O2，反响后O2并未过量。与水反响后，气体体积减半，已知与水反响前C筒中的气体为NO2和NO的混合气。（2）设与水反响前C筒中NO2的体积为，NO为，根据题意列方程组：由B管进入C筒中的假设0.84LO2全部由A筒中来，那么A中除O2外，另一种气体的体积为1.40－0.84=0.56L，根据B管增重1.40g，该气体的mol尔质量为：对照试题所给出的已知气体中没有一种气体的mol尔质量等于或大于56g/mol，因此该气体不是其中的一种，也不可能是其中两种或多种的混合气。由此可以确定C筒的O2可能全部或局部是由A中的某气体跟B管中的固体反响而得。已知气体能跟固体反响生成O2的只有CO2：讨论：（1）假设A中的气体全部是CO2（即进入C的O2全部由CO2和Na2O2反响而得。）根据反响方程式1.40LCO2与反响生成O2的体积为（L）这与进入C筒中O2的体积不符。（0.84L）（2）假设A中的气体是CO2和O2的混合气。设A中CO2和O2的体积分别为。根据题意解题：22/22该结果与题设条件相符，所以A中的气体是CO2和O2的混合气体。A中的气体的质量。13．向100g25%的A醛溶液中参加B醛19g，B醛的分子式比A醛分子多一个CH2原子团。用2g这种混合醛溶液与足量的银氨溶液反响，析出了3.24g银，问A醛和B醛各是什么醛？分析：解题的关键是抓住3.24g银的质量求出混合醛的物质的量，再根据混合醛的质量，求出混合醛的平均分子量，最后用不等式的讨论确定A醛和B醛。设2g此溶液中A、B总的物质的量为xmol2g混合溶液中含有A醛和B醛的质量为：混合醛的平均分子量设A醛、B醛分子式分别为，那么A、B的分子量分别为14n＋16、14n＋3014．今有分子组成相差1个碳原子和假设干个氢原子的两种单烯烃的混合物，假设取该单烯烃混合物的质量为42g时，那么其物质的量已大于1mol。在温度为120℃时向密闭容器中充入1mol混合烃和足量的氧气，引燃，待反响完全后，再恢复到120℃，容器内的压强比原来有所增大。22/22（1）试确定原混合烃中两种单烯烃的分子组成。（2）为了使该混合烃对氧气的密度≥1.05g/cm3，且在上述条件下完全燃烧产生气体增加的物质的量≤0.3mol。通过计算，讨论两种烃的物质的量之比应满足什么条件。分析：（1）取单烯烃混合物为42g时，其物质的量>1mol。∴混合烃的平均分子量≤42∴该混合烃的组成C2H4和C3H6（2）该混合烃的平均分子量≥33.6（1.05×32）设混合烃中C3H6为xmol，C2H4为ymol那么解得又∵燃烧产物增加的物质的量由C3H6燃烧所致∴∴C2H4的物质的量≥0.4∴15．镁条在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁。将燃烧后的产物溶解在60毫升浓度为2.0mol/升的盐酸中，再用20毫升0.5mol/升NaOH溶液中和多余的盐酸，然后在此溶液中加过量的碱，把氨全部蒸出来，用稀HCl吸收，稀HCl增重0.17g，求镁带的质量。22/22分析：此题涉及反响较多，如按常规计算非常复杂，如巧用电荷守恒法可使计算大为简化。该题反响变化的图式：在图（B）中，根据电荷守恒，有以下关系：16．饱和烃A和不饱和烃B在常温下均为气体，其中A含C原子数多于B。（1）将A、B按一定比例混合。1L混合气完全燃烧后在同温、同压下得到3.6LCO2。试推断该混合气的可能组合及A、B混合时的体积比。将结果填入下表。A的分子式B的分子式VA∶VB（2）1mol该混合气体恰好能使含0.4mol溴的CCl4溶液完全褪色，推断上述组合中符合该条件的A与B的分子式并填入下表A的分子式B的分子式分析：（1）此题是用计算推理方法确定混合烃的组成。1L碳原子数为n的烷烃或烯烃充分燃烧均得到nLCO2。由题意推断，该混合烃只能由碳原子数大于3.6的烷烃和碳原子数小于3.6的烯烃或炔烃组成。它们可能有四种组合，根据每种组合中烷烃和不饱和烃的碳原子数及燃烧后生成CO2的体积可能有四种组合，根据每种组合中烷烃和不饱和烃的碳原子数及燃烧后生成CO222/22的体积可确定A和B的体积比。例如：假设A为C4H10，B为C2H4。设1升混合气中含C4H10为xL，含C2H4为（1－x）L，它们充分燃烧后分别得到4x升CO2和2（1－x）LCO2，根据1升混合气燃烧后得到3.6LCO2，可得4x＋2(1－x)=3.6也可用十字穿插来解：其它组合可依此类推，于是得到：组合的编号A的分子式B的分子式①C4H10C2H44∶1②C4H10C2H24∶1③C4H10C3H63∶2④C4H10C3H43∶2（2）1L混合气可使含0.4mol溴的CCl4溶液完全褪色，说明混合气中不饱和烃与溴的物质的量比为1∶2，符合这一条件的只有②、③的两种组合。A的分子式C4H10C4H10B的分子式C2H2C3H617．有不同浓度的NaOH溶液各取100mL分别通入SO21.12L（标况），完全反响后，分别得到不含结晶水的固体6.00g和7.00g，求这两种溶液的不同浓度值（mol/L）？分析：SO2与NaOH溶液反响，可能有三种情况：NaOH过量，所得固体为Na2SO3和NaOH的混合物；SO2局部过量，所得固体为Na2SO3和NaHSO3的混合物；SO2极大过量所得固体为NaHSO3，因此此题应首先确定固体的成分。（1）应用极值法先确定两个极值a：设SO2与NaOH完全作用生成Na2SO322/22b：设SO2极大过量，最终产物为NaHSO3（2）讨论确定产物a：因，所以bg固体为Na2SO3和NaHSO3的混合物b：因所以7g固体为Na2SO3和NaOH的混合物（3）计算a：第一种情况，设生成Na2SO3为xmol，NaHSO3为ymolb：第二种情况：因NaOH过量，所以H2SO2完全反响。设参加反响的NaOH为amol，生成Na2SO3为bmol，过量的NaOH为Cmol18．已知Cl-与Ag+，每次新生成的AgCl中又有10%见光分解成单质和Cl2，Cl2又可在水溶液中歧化成HClO3和HCl，而这样形成的Cl-又与剩余的Ag+作用生成沉淀，这样循环往复，直到最终。现有含1.1molNaCl22/22的溶液，向其中参加足量AgNO3。求最终能生成多少克难溶物（Ag和AgCl）？假设最后溶液体积为1L，求C（H+）为多少？[解析]此题为运用数列知识解决化学问题的试题。发生反响为Ag++Cl-=AgCl↓,2AgCl===2Ag+Cl2,3Cl2+3H2O=HClO3+5HCl由题意可知n(AgCl):n(Ag)=9:1,由2AgCl——Cl2——1/3HClO可知1molAgCl可转化为HClO31/6mol，因此n(AgCl):n(Ag):n(HClO3)=9:1:1/6=54:6:1,总反响方程式为60Ag++55Cl-+3H2O=54AgCl↓+6Ag↓+ClO3-+6H+,从而求出m（难溶物）=167.94g，C(H+)=0.12mol/L19．Na2S2O3•5H2O（俗称海波）是照相业常用的一种定影剂，常采用下法制备：将亚硫酸钠溶液与硫粉混合共热，生成硫代硫酸钠Na2SO3+S=Na2S203,滤去硫粉，再将滤液浓缩、冷却，即有Na2S2O3•5H2O晶体析出，该法制得的晶体中常混有少量Na2SO3和Na2SO4的杂质。为测定一种海波晶体样品的成分，某同学称取三份质量不同的该样品，分别参加相同浓度的H2SO4溶液20mL，充分反响后滤出硫，并将滤液微热（假定生成的SO2全部逸出），测得有关实验数据如下（标准状况）：第一份第二份第三份样品的质量/g12.6018.9028.00二氧化硫的体积/L1.121.682.24硫的质量/g1.281.922.56(1)样品与硫酸可能发生反响的离子方程式为；(2)根据上表数据分析，该样品（填选项字母）；A、只含有Na2S203B、含有Na2S203和Na2S03C、含有Na2S203、Na2S03，和Na2S04三种成分(3)试计算，该样品中各成分的物质的量之比？(4)所加硫酸溶液的物质的量浓度为；(5)假设将63g该样品与一定量的该硫酸溶液微热，欲计算生成SO2的体积，还需要提供的一个数据是（用a表示该数值，并注明单位）；试讨论：当a在不同取值范围时，SO2的体积b，并请在以以下图中画出b随a的变化的曲线。b（L）6.725.604.483.362.241.1222/2200.010.020.030.040.050.06a[解析]这是一道综合题，题中涉及了混合物反响的计算，过量问题的计算、计算推断、数据缺省型的计算、范围讨论计算及数形结合计算等。答案：(1)略。由表中数据分析可知第一份、第二份样品进展实验时H2SO4足量，从而求算得出(2)C和(3)n(Na2S2O3):n(Na2SO3):n(Na2SO4)=4:1:1.(4)由表中数据分析可知第三份实验中H2SO4量缺乏，求出C（H2SO4）=5.0mol/L。(5)m样品/m1=63g/12.60g=5，因此63g样品中含Na2S2030.2mol,Na2S03和Na2S04各0.05mol，H2SO4与之恰好完全反响时需0.25mol，体积为0.05L。因此当0