第一篇　主题二　热点题空1　关系式法、守恒法在化学计算中的应用-2024年高考化学二轮复习课件

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物质转化过程中计算方法总结方法1：比例式法方法2：关系式法关系式法是表示两种或多种物质之间“物质的量”关系的一种简化式子。在多步反应中，它可以把始态的反应物与终态的生成物之间的“物质的量”关系表示出来，把多步计算简化成一步计算，常用于滴定反应中的计算。
方法3：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守恒定律，在化学变化中有各种各样的守恒，如质量守恒、元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒、能量守恒等。解题步骤
1.[2022·山东，18(2)]实验室利用FeCl2·4H2O和亚硫酰氯(SOCl2)制备无水FeCl2。已知SOCl2沸点为76 ℃，遇水极易反应生成两种酸性气体。现有含少量杂质的FeCl2·nH2O，为测定n值进行如下实验：实验Ⅰ：称取m1 g样品，用足量稀硫酸溶解后，用c ml·L－1K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2＋达终点时消耗V mL(滴定过程中 转化为Cr3＋，Cl－不反应)。
实验Ⅱ：另取m1 g样品，利用上述装置与足量SOCl2反应后，固体质量为m2 g。则n＝______________；下列情况会导致n测量值偏小的是_____(填标号)。A.样品中含少量FeO杂质B.样品与SOCl2反应时失水不充分C.实验Ⅰ中，称重后样品发生了潮解D.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成
样品与SOCl2反应时失水不充分，则m2偏大，使n的测量值偏小，B项选；实验Ⅰ称重后，样品发生了潮解，消耗的K2Cr2O7溶液的体积V不变，n的测量值不变，C项不选；滴定达到终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成，导致消耗的K2Cr2O7溶液的体积V偏小，使n的测量值偏大，D项不选。
2.[2022·北京，16(3)(4)]煤中硫的存在形态分为有机硫和无机硫(CaSO4、硫化物及微量单质硫等)。库仑滴定法是常用的快捷检测煤中全硫含量的方法。其主要过程如图所示。
(3)通过干燥装置后，待测气体进入库仑测硫仪进行测定。
①SO2在电解池中发生反应的离子方程式为________________________________。
②测硫仪工作时电解池的阳极反应式为_______________。
(4)煤样为a g，电解消耗的电量为x库仑，煤样中硫的质量分数为_______。已知：电解中转移1 ml电子所消耗的电量为96 500库仑。
3.将a g Fe2O3、Al2O3样品溶解在过量的100 mL 0.05 ml·L－1盐酸中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋刚好完全沉淀，消耗NaOH溶液100 mL，则NaOH溶液的浓度为____________。
0.05 ml·L－1
n(HCl)＝0.05 ml·L－1×0.1 L＝0.005 ml，加入NaOH溶液使Fe3＋、Al3＋刚好完全沉淀时，溶液中的溶质只有NaCl，根据氯原子守恒，n(NaCl)＝n(HCl)＝0.005 ml，则n(NaOH)＝n(NaCl)＝0.005 ml，所以c(NaOH)＝ ＝0.05 ml·L－1。
4.[2019·全国卷Ⅰ，27(5)]采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150 ℃时失掉1.5个结晶水，失重5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为___________________。
NH4Fe(SO4)2·12H2O
失重5.6%是质量分数，设结晶水合物的化学式为NH4Fe(SO4)2·xH2O，由题意知 ，解得x≈12。
5.银铜合金广泛用于航空工业，从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如右：注：Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450 ℃和80 ℃。
若银铜合金中铜(M＝63.5 g·ml－1)的质量分数为63.5%，理论上5.0 kg废料中的铜可完全转化为_____ml CuAlO2，至少需要1.0 ml·L－1的Al2(SO4)3溶液______L。
5.0 kg银铜合金中铜的物质的量为n(Cu)＝＝50 ml，
由Cu、Al两种元素守恒得如下关系式：
6.[2019·全国卷Ⅱ，26(3)]立德粉(ZnS·BaSO4)成品中S2－的含量可以用“碘量法”测得。称取m g样品，置于碘量瓶中，移取25.00 mL 0.100 0 ml·L－1的I2-KI溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min，有单质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.100 0 ml·L－1 Na2S2O3溶液滴定，反应式为 。测定时消耗Na2S2O3溶液体积V mL。终点颜色变化为__________________，样品中S2－的含量为______________________________(写出表达式)。
达到滴定终点时I2完全反应，可观察到溶液颜色由浅蓝色变成无色，且半分钟内颜色不再发生变化；
7.碱式碳酸镁是制备金属镁及其化合物的原料，现以卤块(主要成分为MgCl2，此外还含有Fe3＋、Fe2＋等离子)为原料制备碱式碳酸镁[MgCO3·Mg(OH)2]，制得的碱式碳酸镁常含一定量结晶水，化学式为MgCO3·Mg(OH)2·xH2O。称取42.8 g样品，进行热重分析，并绘制出如图所示热重曲线示意图。已知T ℃时固体样品为MgO，计算x＝_____。
8.通过下列方法测定产品纯度：准确称取1.250 g K3[Fe(C2O4)3]·3H2O样品，加入适量水溶解并用稀硫酸酸化，加热至80 ℃，趁热用0.150 0 ml·L－1 KMnO4标准溶液滴定至终点，消耗KMnO4标准溶液18.30 mL。测定过程中发生的反应为 ＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，计算样品的纯度(精确到小数点后两位，写出计算过程)。