2026版高考化学一轮总复习真题演练第二章物质的量第八讲化学计算的常用方法

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A．22.4 L(标准状况)氟气所含的质子数为18NA
B．1 ml碘蒸气和1 ml氢气在密闭容器中充分反应，生成的碘化氢分子数小于2NA
C．电解饱和食盐水时，若阴阳两极产生气体的总质量为73 g，则转移电子数为NA
D．1 L 1 ml·L－1溴化铵水溶液中NHeq \\al(＋,4)与H＋离子数之和大于NA
[答案] C
[解析] 在标准状况下22.4 L氟气为1 ml，质子数为18NA，A正确；碘蒸气与氢气生成碘化氢的反应为可逆反应，生成的碘化氢分子数小于2NA，B正确；根据2NaCl＋2H2Oeq \(=====,\s\up7(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，阴阳两极产生气体分别是氢气与氯气，气体的总质量为73 g，则说明反应生成的氢气与氯气各为1 ml，根据关系式H2～2e－可知，转移的电子数为2NA，C错误；1 L 1 ml·L－1溴化铵水溶液中存在电荷守恒，则n(NHeq \\al(＋,4))＋n(H＋)＝n(Br－)＋n(OH－)，因为n(Br－)＝1 L×1 ml·L－1＝1 ml，所以该溶液中NHeq \\al(＋,4)与H＋离子数之和大于NA，D正确。
2．(2023·全国乙卷)在N2气氛中，FeSO4·7H2O的脱水热分解过程如图所示：
根据上述实验结果，可知x＝________，y＝________。
[答案] 4 1
[解析] 由图中信息可知，当失重比为19.4%时，FeSO4·7H2O转化为FeSO4·xH2O，则eq \f(187－x,278)＝19.4%，解之得x＝4；当失重比为38.8%时，FeSO4·7H2O转化为FeSO4·yH2O，则eq \f(187－y,278)＝38.8%，解之得y＝1。
3．(2022·湖南卷)某实验小组以BaS溶液为原料制备BaCl2·2H2O，并用重量法测定产品中BaCl2·2H2O的含量。设计了如下实验方案：
①称取产品0.500 0 g，用100 mL水溶解，酸化，加热至近沸；
②在不断搅拌下，向①所得溶液逐滴加入热的0.100 ml·L－1 H2SO4溶液；
③沉淀完全后，60 ℃水浴40分钟，经过滤、洗涤、烘干等步骤，称量白色固体，质量为0.466 0 g。
产品中BaCl2·2H2O的质量分数为________(保留三位有效数字)。
[答案] 97.6%
[解析] 由题意可知，硫酸钡的物质的量为eq \f(0.466 0 g,233 g·ml－1)＝0.002 ml，依据钡原子守恒，产品中BaCl2·2H2O的物质的量为0.002 ml，质量为0.002 ml×244 g·ml－1＝0.488 g，质量分数为eq \f(0.488 g,0.500 0 g)×100%＝97.6%。
4．(2022·浙江6月选考)联合生产是化学综合利用资源的有效方法。煅烧石灰石反应：CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g) ΔH＝1.8×102 kJ·ml－1，石灰石分解需要的能量由焦炭燃烧提供。将石灰石与焦炭按一定比例混合于石灰窑中，连续鼓入空气，使焦炭完全燃烧生成CO2，其热量有效利用率为50%。石灰窑中产生的富含CO2的窑气通入氨的氯化钠饱和溶液中，40%的CO2最终转化为纯碱。已知：焦炭的热值为30 kJ·g－1(假设焦炭不含杂质)。请回答：
(1)每完全分解100 kg石灰石(含CaCO3 90%，杂质不参与反应)，需要投料________kg焦炭。
(2)每生产106 kg纯碱，同时可获得________kg CaO(列式计算)。
[答案] (1)10.8 (2)70
[解析] (1)完全分解100 kg石灰石(含CaCO3 90%，杂质不参与反应)，需要吸收的热量是eq \f(100 000 g×0.9,100 g·ml－1)×180 kJ·ml－1＝162 000 kJ，已知：焦炭的热值为30 kJ·g－1(假设焦炭不含杂质)，其热量有效利用率为50%，所以需要投料焦炭的质量是eq \f(162 000,30) g×2＝10 800 g＝10.8 kg。(2)根据(1)中计算可知消耗焦炭的物质的量是eq \f(10 800 g,12 g·ml－1)＝900 ml，参加反应的碳酸钙的物质的量是900 ml，这说明参加反应的碳酸钙和焦炭的物质的量之比为1∶1，生产纯碱的反应过程中存在关系式：
CaO～CaCO3(＋C)～2CO2～2Na2CO3
56 212
x×40% 106 kg
eq \f(56,x×40%)＝eq \f(212,106 kg)
x＝70 kg。
5．(2022·江苏卷，14(3))FeS2、FeS在空气中易被氧化，将FeS2在空气中氧化，测得氧化过程中剩余固体的质量与起始FeS2的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。800 ℃时，FeS2氧化成含有两种元素的固体产物为_______________ __________________________________________________________________________________________________________________(填化学式，写出计算过程)。
[答案] Fe2O3
[解析] 设FeS2氧化成含有两种元素的固体产物化学式为FeOx，M(FeS2)＝120 g·ml－1，则M(FeOx)＝120 g·ml－1×66.7%＝80.04 g·ml－1，则56＋16x＝80.04，x≈eq \f(3,2)，即固体产物为Fe2O3。
本讲要点速记：
1．熟练掌握化学计算的4种常用方法
(1)差量法；
(2)关系式法；
(3)守恒法；
(4)极值法。
2．建立关系式的三种常用方法
方法1.叠加法(如利用木炭、水蒸气制取氨气)
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(C＋H2Og\(=====,\s\up7(高温))CO＋H2,CO＋H2Og\(=====,\s\up7(高温))CO2＋H2))⇒C＋2H2O(g)eq \(=====,\s\up7(高温))CO2＋2H2
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(C＋2H2Og\(=====,\s\up11(高温))CO2＋2H2,N2＋3H2\(,\s\up7(高温、高压),\s\d4(催化剂))2NH3))⇒eq \a\vs4\al(由木炭、水蒸气制取NH3的关系为3C～4NH3。)
方法2.原子守恒法
4NH3＋5O2eq \(=====,\s\up11(催化剂),\s\d4(△))4NO＋6H2O
2NO＋O2===2NO2
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
经多次氧化和吸收，由N元素守恒知：NH3～HNO3。
方法3.电子转移守恒法
eq \(N,\s\up6(－3))H3eq \(―――→,\s\up7(失去8e－))Heq \(N,\s\up6(＋5))O3，eq \(O,\s\up6(0))2eq \(―――→,\s\up7(得到4e－))2eq \(O,\s\up6(－2))2－
由得失电子总数相等知，NH3经氧化等一系列过程生成HNO3，NH3和O2的关系为NH3～2O2。