2023版高考化学一轮总复习第二章微专题四化学计算的常用方法课件

这是一份2023版高考化学一轮总复习第二章微专题四化学计算的常用方法课件，共28页。PPT课件主要包含了专题精讲，质量之比，dMD，NH3＋5O2，NO＋6H2O，3电子转移守恒法，2应用，Fe56g，答案B，思维建模等内容，欢迎下载使用。
对化学计算的考查是高考命题的热点内容，培养学生化学计算能力是教学重点之一。高考命题中，最常用的化学计算方法有“差量法”“关系式法”“极值法”“平均值法”“守恒法”等，在这几种计算方法中，依据化学方程式的计算是各种计算方法的基础。针对不同的题型，选择相应的不同方法是解题的关键。
1.根据化学方程式的基本计算——比例式法aA(g)＋bB(g)===cC(g)＋dD(g)
化学计量数之比： a
aMA ∶ bMB ∶ cMC∶
物质的量之比：气体体积之比：
(同温同压下)不同物质的相同物理量之间的换算可以按上述关系进行。解题时要注意化学方程式中各种物质对应关系的单位问题，同一物理量单位要一致。如果涉及两种物理量，只要做到两种物理量“上下一致，左右相当”即可。
2.化学方程式计算中的巧思妙解——差量法
差量法是指根据化学反应前后物质的某种差量进行计算的方法。这种差量可以是质量、物质的量、气态物质的体积、反应过程中的热量等在反应中产生的差量，该差量的大小与参加反应的各物质的有关量成正比。解题的关键就是利用相关差量与物质有关量的正比关系列出比例式，然后求解。
3.解答连续反应类型计算题的捷径——关系式法
关系式法适用于多步进行的连续反应的相关计算，以中间产物为媒介，找出起始原料和最终产物的关系式，可将多步计算一步完成。利用关系式解决多步反应的相关计算方便简捷。利用多步反应建立关系式的方法：
(1)叠加法(如利用空气、木炭、水蒸气制取氨气)
3C＋2N2＋6H2O===3CO2＋4NH3由空气、木炭、水蒸气制取 NH3 过程中，C 和 NH3 的关系式为 3C～4NH3。(2)元素守恒法
2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NONO 经多次氧化和吸收，最终氮元素可完全转化到硝酸中，由氮元素守恒知：NH3～HNO3。
由得失电子总数相等知，NH3 经氧化等一系列反应生成
HNO3，NH3 和 O2 的关系式为 NH3～2O2。4.有关混合物计算的“简化高手”——极值法
极值法是利用极限思维方式解决一些模糊问题的解题技巧，它是将题设构造为问题的两个极端，然后依据有关化学知识确定所需反应物或生成物的极值，利用极值进行判断分析求出结果，有时也称为极端假设法。
5.简化过程，妙用守恒——守恒法
所谓“守恒”就是物质在发生“变化”或两物质在发生“相互作用”的过程中某些物理量的总量保持“不变”。一切化学反应都遵循某些守恒定律，在化学变化中有各种各样的守恒，如质量守恒、原子数目守恒、得失电子守恒、电荷守恒、能量守恒等。
6.有关混合物计算的“简化方法”——平均值法(1)依据
若 XA>XB，则 XA> X >XB， X 可代表平均相对原子(分子)质
量、平均浓度、平均含量、平均生成量、平均消耗量等。
若已知 X，可以确定 XA、XB 的范围；若已知 XA、XB，可以确定 X 的范围。解题的关键是要通过平均值确定范围，很多
问题的平均值需根据条件先确定下来再作出判断。实际上，它是极值法的延伸。
[典例精析]1.根据化学方程式的基本计算——比例式法【典例1】(2021 年滨州检测)将 18.0 g 铁、铜混合粉末加入 100 mL 5.0 ml·L－1 FeCl3 溶液中，充分反应后剩余固体质量
为 3.2 g。下列说法正确的是(
A.剩余固体是铁、铜的混合物B.反应后溶液中n(Fe2＋)＋n(Cu2＋)＝0.75 mlC.反应后溶液中n(Fe3＋)＝0.10 mlD.原固体混合物中铜的质量是8.0 g
解析：铁的还原性强于铜，将铁、铜混合粉末加入氯化铁溶液中，铁先与铁离子反应，氯化铁的物质的量是 0.5 ml，
2Fe3＋===3Fe2＋2 ml
解得 n1＝0.1 ml，n2＝0.15 ml，
则原来含有的铜的质量是 0.1 ml×64 g·ml－1＋3.2 g＝
9.6 g，D 错误；
溶液中的 n(Fe2＋)＋n(Cu2＋)＝0.1 ml＋0.15 ml＋0.5 ml＝
0.75 ml，B 正确。
(1)根据题意书写正确的化学方程式。(2)明确已知条件，化学方程式所表示的是参加反应的纯净物之间的量的关系，因此，不纯物质的量必须换算成纯净物的量，未参加反应的物质要排除在外。(3)建立已知量与未知量之间的比例关系，求出未知量。
2.化学方程式计算中的巧思妙解——差量法【典例2】(2021 年中山月考)16 mL 由 NO 与 NH3 组成的混 合 气 体在催 化剂 作用 下于 400 ℃左右发 生 反应 ： 6NO ＋
5N2＋6H2O(g)，达到平衡时在相同条件下气体体积变
为 17.5 mL，则原混合气体中 NO 与 NH3 的物质的量之比有四
④9∶7 。其中正确的是
解析：根据反应前后气体的总体积，可用差量法直接求解。
5N2＋6H2O(g) ΔV(气体的体积差)5＋6mL－
6 mL 4 mL 5 mL9 mL 6 mL
4＋6mL＝1 mL理论差量17.5 mL－16 mL＝1.5 mL实际差量
由此可知发生反应的气体共有 15 mL，还剩余 1 mL 气体，假设剩余的气体全部是 NO ，则 V(NO) ∶V(NH3) ＝(9 mL ＋1 mL) ∶6 mL ＝ 5∶3 ， 假 设 剩 余 的 气 体 全 部 是 NH3 ， 则V(NO)∶V(NH3)＝9 mL∶(6 mL＋1 mL)＝9∶7，但因该反应是可逆反应，剩余气体实际上是 NO 、 NH3 的混合气体 ， 故V(NO)∶V(NH3)介于 9∶7与5∶3之间，对照所给数据可知3∶2与 4∶3 在此区间内。
(1)准确写出有关反应的化学方程式。(2)深入细致地分析题意，有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。(3)根据化学方程式，列出“理论差量”“实际差量”与物质相关量的比例关系，然后列比例式求解。
3.解答连续反应类型计算题的捷径——关系式法【典例 3】(2021 年西安调研)碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解生成氧化铜。溶解 28.4 g 上述混合物，消耗 1 ml·L－1 盐酸 500 mL。
灼烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的质量是(
A.35 gC.20 g
B.30 gD.15 g
解析：碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸转化为氯化铜，
消耗1 ml·L－1盐酸500 mL，HCl的物质的量为0.5 ml，则CuCl2的物质的量为 0.25 ml。根据铜元素守恒可知，原混合物中含有铜元素原子的物质的量为 0.25 ml，则灼烧等质量的题给混合物，得到氧化铜的物质的量为 0.25 ml，则得到氧化铜的质量为 m(CuO)＝0.25 ml×80 g·ml－1＝20 g。
4.有关混合物计算的“简化高手”——极值法【典例4】(2021 年湘潭月考)把含有某一种氯化物杂质的MgCl2 粉末 95 g 溶于水后，与足量 AgNO3 溶液反应，测得生成
的 AgCl 质量为 300 g，则该 MgCl2 中的杂质可能是(
A.NaCl B.AlCl3
解析：提供 1 ml Cl－所需各物质的质量分别为
(1)极端假设。如：①把可逆反应假设成向左或向右进行完全。②把混合物假设成为某一纯净物。③把多个同时进行的反应假设成单一反应。(2)计算极值。(3)由极值进行讨论、分析、推理，从而得出合理答案。
5.简化过程，妙用守恒——守恒法【典例 5】(2021 年珠海调研)28 g 铁粉溶于稀盐酸，然后加入足量的 Na2O2 固体，充分反应后过滤，将滤渣加强热，最
终得到的固体质量为(A.36 gC.80 g
)B.40 gD.160 g
恒，n(Fe2O3)＝—n(Fe)＝0.25 ml，所得 Fe2O3 固体的质量为
解析：28 g 铁粉溶于稀盐酸中生成氯化亚铁溶液，然后加入足量的 Na2O2 固体，由于 Na2O2 固体溶于水后生成 NaOH 和O2，本身也具有强氧化性，所以充分反应后生成氢氧化铁沉淀，过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体为 Fe2O3。根据铁原子守
0.25 ml×160 g·ml－1＝40 g。
6.有关混合物计算的“简化方法”——平均值法【典例6】(2021 年衡水月考)标准状况下，34 g CO 和 CO2混合气体的体积为 22.4 L，关于该混合气体有下列的说法：①混合气体中两种气体的分子个数比为 5∶3；②混合气体中两种气体的质量比为 35∶33；③混合气体中碳和氧的原子个数比为
8∶11；④混合气体的密度约为 1.52 g·L－1。其中正确的是(
A.只有①C.只有①和④
B.只有②D.①②③④都正确
ml，n(CO2)＝— ml。
解析：标准状况下,34 g CO 和 CO2 混合气体的体积为 22.4
，所以一氧化碳和二氧化碳的物质的
量之比为 10∶6＝5∶3，则 n(CO)＝—