江苏省溧阳中学高三二轮复习学案
高考化学计算专题
一、涉及化工生产流程的计算
题型特点：以常见化工生产流程图为背景，根据不同反应步骤中反应物的利用率计算反应物的投料比或产率。
解题方法：以化学方程式为基础，应用守恒理论，对多个相关联的化学方程式进行简约（叠加），找出分散在不同化学反应中的不同物质之间的化学计量数关系，以此计量关系进行计算。
1．现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类。火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和足量焦炭混合，在鼓风炉中加热至1373~1573K，使锌蒸馏出来。主要反应为： 焙烧炉中：2ZnS＋3O2＝2ZnO＋2SO2 ① 鼓风炉中：2C＋O2＝2CO ②
ZnO (s)＋CO (g)
Zn (g)＋CO2 (g) ③
假设鼓风炉体积固定且密闭，随反应的进行鼓风炉内不同时间气态物质的物质的量浓度(mol/L)如下表
反应进行时间/min
0 2 30 35
CO 0.11 0.1 c1 c1
Zn 0 0.01 c2 c2
CO2 0 0.01 c2 c2
(1) 若保持温度不变，在鼓风炉中增大CO的浓度，K值 （填“增大”、“减小”或“不变”）；
(2) 已知：该温度时，化学平衡常数K=1.0，则表中c1＝ （写出计算过程） (3) 假设通过改变反应条件，若使焙烧炉中反应①的ZnO几乎完全被CO还原，焙烧炉和鼓风炉消耗的O2的体积比不超过 。
(4) 若起始浓度不变，通过改变反应条件，达平衡时鼓风炉中反应③CO的转化率为80%，此时该反应的平衡常数K＝ ，此时焙烧炉和鼓风炉消耗的O2的体积比大于 二、有关物质纯度的检验
题型特点：以某种物质纯度或某种元素的含量检验（定量实验）为背景，根据氧化还原滴定原理进行计算。
1
江苏省溧阳中学高三二轮复习学案
解题方法：找出氧化还原反应过程中相关物质的量关系，进行定量计算。
2．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0.1000g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0.02000mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00mL。
已知：SO2＋2Fe3＋2H2O＝SO2＋2Fe2＋4H
＋
－
＋
＋
Cr2O72＋6Fe2＋14H＝2Cr3＋6Fe3＋7H2O
－
＋
＋
＋
＋
（1）样品中FeS2的质量分数是（假设杂质不参加反应） 。
（2）若灼烧6g FeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83kJ热量，产生的SO3与水全部化合生成H2SO4，放出13.03kJ热量，写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式： 。
（3）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。 三、有关物质组成的计算
3．超细硅酸铝具有极好的悬浮性和纯白外观，与颜料配合使用能明显地改进涂料的白度。其样品化学式可表示为AlxSi35Oy·zH2O,企业标准规定超细硅酸铝中含水量7%～10%为优良级。某化学兴趣小组为测定该样品的组成，按如下步骤实验：
步骤一：准确称取9.936g超细硅酸铝样品，充分加热至不再分解为止，冷却、称量，得固体9.216g。
步骤二：另准确称取9.936g超细硅酸铝样品，加足量盐酸，充分反应后，过滤，洗涤，烘干得SiO2固体8.400g。
(1)计算该超细硅酸铝样品是否为优良级。 (2)求该样品的化学式。
4．为研究水滑石的组成、结构和性质，某校研究性学习小组取得了二种牌号的水滑石样品拟进行探究，请你参与探究并回答相关问题。
（1）甲同学取天然水滑石样品进行恒重分析，已知天然水滑石的化学式可表示6MgO·Al2O3·CO2·12H2O，取0.1mol水滑石进行加热时，温度与剩余固体质量的关系如下图,平行线上的数字表示残留固体的质量。
当温度在0～280℃质量不变，是什么原因： 。 A→B减少的物质及其物质的量为： ； C→D减少的物质及其物质的量为： ；
2
江苏省溧阳中学高三二轮复习学案
D处化学组成为： 。
（2）乙组取的CA（美国化学文摘）登记号为12304-65-3 的合成水滑石样品，现只知其化学式为：MgaAlb(OH)C(CO3)d， a+b+c+d=25, a、b、c、d为正整数。取该水滑石样品0.1mol,用1mol/L盐酸使其完全溶解。
①消耗盐酸的体积至少为： L（用字母表示）；
②若参加反应的盐酸的物质的量与生成CO2的物质的量之比为18∶1，则该水滑石的化学式为： 。
5．某结晶水合物中有两种阳离子和一种阴离子，其所含元素均为短周期元素，为确定其组成，某同学进行了如下实验：称取两份质量均为45.3g的该结晶水合物分别制成溶液。向其中一份逐滴加入NaOH溶液，开始发现溶液中出现白色沉淀并逐渐增多；一段时间后有气体逸出，该气体有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝加热后共计可收集到2.24L该气体（标状下）；最后白色沉淀逐渐减少并最终消失。另一份逐滴加入Ba(OH)2溶液，开始现象类似，但最终仍有白色沉淀；过滤，用稀盐酸处理沉淀物，经洗涤和干燥，得到白色固体46.6g。
(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。
(3)假设过程中向该溶液中加入的NaOH溶液的物质的量浓度为5mol·L-1，请在右图中画出生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积的关系示意图。
四、极限法的计算
解题方法：极值法解题的基本思路：
①把可逆反应假设成向左或向右进行的完全反应。 ②把混合物假设成纯净物。 ③把平行反应分别假设成单一反应。
6．将a mol的Na2O2和b mol NaHCO3固体混合后，在密闭容器中加热到250℃，让其充分反应，假设NaHCO3分解产生的CO2与Na2O2反应完后，H2O再与Na2O2反应．
3
江苏省溧阳中学高三二轮复习学案
a的值为________． ba（2）当剩余固体为Na2CO3，NaOH，排出气体为O2，H2O时，的值为________．
ba（3）当?1时，剩余固体为________，排出气体为________．
ba（4）当排出的O2和H2O为等物质的量时，则的值为________．
b（1）当剩余固体为Na2CO3，排出气体为O2，H2O时，五、整体思维法(终态法)
整体思维抛开事物之间复杂的变化关系，从整体认识把握事物之间联系规律，具有化繁为简，快速解题的功效，能较好的锻炼学生思维的全面性、灵活性，因此高考无论在选择还是综合性题目中经常有意设置。
7．将0.34 g Cu和CuO的混合物加入约2 mol·L浓硫酸中，并加热使其完全溶解，然后用NaOH溶液中和过量硫酸，再用水稀释到0.5 L，加入纯铁粉1.85 g，反应后过滤、干燥，得不溶物1.89 g。求置换出的铜的质量及原混合物中铜的质量分数。
【答案】
1. 解析：(1) 不变； (2) 0.01 mol/L，
解：由表中数据分析可知，反应③进行至30 min时，反应③达到平衡状态；故c1浓度为CO的平衡浓度。
设：从起始到平衡CO的浓度变化为x mol·L -1
ZnO (s)＋CO (g)
Zn (g)＋CO2 (g)
起始： 0.11 0 0 变化： x x x 平衡： (0.11－x) x x
则该温度下反应的平衡常数 即：x2＋x－0.11＝0
(x＋1.1)·(x－0.1)＝0 x＝0.1 mol·L -1
所以c1＝0.01 mol·L -1
4
－1
相关推荐：
loading