2021版化学名师讲练大一轮复习鲁科新高考地区专用版核心素养微专题 1 6页

温馨提示： 此套题为 Word 版，请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比 例，答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。 核心素养微专题 1 化学计算中的数学思想 1.关系式法 (1)原理及应用 多步反应计算的特征是化学反应原理中多个反应连续发生,起始物与目标物之 间存在确定的量的关系。 在求“已知量”和“待求量”之间的关系式时,一定要找出“中间量”(该“中 间量”在前一个化学反应中作生成物,而在下一个化学反应中作反应物),并通过 改变相关化学方程式的化学计量数使“中间量”的计量数变成同一个数值,从而 建立“已知量”和“待求量”之间的化学计量数之比,即关系式。 (2)建立关系式的几种方法: ①利用微粒守恒关系建立关系式。 ②利用方程式中的化学计量数间的关系建立关系式。 ③利用方程式的加和建立关系式。 2.差量法 (1)差量法的应用原理 差量法是指根据化学反应前后物质的量发生的变化,找出“理论差量”。这种差 量可以是质量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用 差量法解题是先把化学方程式中的对应差量(理论差量)跟差量(实际差量)列成 比例,然后求解。如: (2)使用差量法的注意事项 ①所选用差值要与有关物质的数值成正比例或反比例关系。 ②有关物质的物理量及其单位都要正确地使用,即“上下一致,左右相当”。 【典例】(2018·全国卷Ⅲ节选)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,M=248 g·mol-1) 可用作定影剂、还原剂。利用 K2Cr2O7 标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测 定步骤如下: (1)溶液配制:称取 1.200 0 g 某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水 在________中溶解,完全溶解后,全部转移至 100 mL 的________中,加蒸馏水至 ________。 (2)滴定:取 0.009 50 mol·L-1 的 K2Cr2O7 标准溶液 20.00 mL,硫酸酸化后加入过 量 KI,发生反应:Cr2 +6I-+14H+ 3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶 液滴定至淡黄绿色,发生反应: I2+2S2 S4 +2I-。加入淀粉溶液作为指示 剂,继续滴定,当溶液________,即为终点。平行滴定 3 次,样品溶液的平均用量 为 24.80 mL,则样品纯度为________%(保留 1 位小数)。 【解析】(1)配制溶液时,先将固体在烧杯中溶解,冷却后转移至容量瓶中,最后 加水定容至刻度线。 (2)淀粉遇 I2 变成蓝色,当 Na2S2O3 将 I2 消耗完后,溶液中的蓝色会褪去,即为反 应终点。由反应关系: Cr2 ～3I2～6Na2S2O3,24.80 mL 样品溶液中,硫代硫酸 钠晶体的质量 m(Na2S2O3·5H2O)=0.009 5 mol·L-1×20×10-3 L×6×248 g·mol-1= 0.282 72 g,由比例关系知,100 mL 样品溶液中的 Na2S2O3·5H2O 质量为 0.282 72 g× =1.14 g,则样品中 Na2S2O3·5H2O 的纯度为 × 100%=95.0%。 答案:(1)烧杯　容量瓶　刻度线　 (2)蓝色褪去　95.0 1.a g Na2CO3 和 NaHCO3 混合物加热至质量减少到 b g,则混合物中 NaHCO3 的质量 分数为________。 【解析】设 NaHCO3 的质量为 x = 　解得 x= 得 NaHCO3 的质量分数为 ×100% 答案: ×100% 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 在空气中充分燃烧,将生成的 SO2 气体与足量 Fe2(SO4)3 溶液完全反应后,用浓度 为 0.0200 0 mol·L-1 的 K2Cr2O7 标准溶液滴定至终点,消耗 K2Cr2O7 溶液 25.00 mL。 已知:SO2+2Fe3++2H2O S +2Fe2++4H+ Cr2 +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) 若燃烧 6 g FeS2 产生的 SO2 全部转化为 SO3 气体时放出 9.83 kJ 热量,产生 的 SO3 与水全部化合生成 H2SO4,放出 13.03 kJ 热量,写出 SO3 气体转化为 H2SO4 的 热化学方程式 __。 (3)煅烧 10 t 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。 【解析】(1)3FeS2　 ～　 6SO2～　12Fe2+　～ 2Cr2 360 g 2 mol 0.1000 w 0.025 L×0.0200 0 mol·L-1 360 g∶0.1000 w=2 mol∶(0.025 L×0.0200 0 mol·L-1) w=90.00% (2)n(FeS2)= mol=0.05 mol,n(SO2)=n(SO3)=0.1 mol,则 SO3 生成 1 mol H2SO4 放出热量为 130.3 kJ,则热化学方程式可得,SO3(g)+H2O(l) H2SO4(l)　 ΔH =-130.3 kJ·mol-1 (3)FeS2 　～　　2SO2 　　～　　2H2SO4 0.12 t 2×22.4 L 0.196 t 90%×10 t V(SO2) m(溶液)×98% 0.12 t∶(90%×10 t)=0.196 t∶[m(溶液)×98%] V(SO2)=3.36×106 L;m(溶液)=15 t;n(SO2)=n(SO3)= =1.5×105 mol,放出热量为 1.5×105 mol×(98.3+130.3) kJ·mol-1=3.43×107 kJ。 答案:(1)90.00%。 (2)SO3(g)+H2O(l) H2SO4(l) ΔH=-130.3 kJ·mol-1 (3)3.36×106　15　3.43×107 3.几种物质的溶度积常数见下表: 物质 Cu(OH)2 Fe(OH)3 CuCl CuI Ksp 2.2×10-20 2.6×10-39 1.7×10-7 1.3×10-12 (1)某酸性 CuCl2 溶液中含少量的 FeCl3,为制得纯净的 CuCl2 溶液,宜加入 ________调至溶液 pH=4,使 Fe3+转 化为 Fe(OH)3 沉淀,此时溶液中的 c(Fe3+)=________________。 (2)过滤后,将所得滤液经过________,________操作,可得到 CuCl2·2H2O 晶体。 (3)由 CuCl2·2H2O 晶体得到纯的无水 CuCl2,需要进行的操作是__________。 (4)某学习小组用“间接碘量法”测定含有 CuCl2·2H2O 晶体的试样(不含能与 I- 发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取 0.800 g 试样溶于水,加入过量 KI 固体,充分反应,生成白色沉淀。用 0.100 0 mol·L-1Na2S2O3 标准溶液滴定,到达 滴定终点时,消耗 Na2S2O3 标准溶液 40.00 mL。(已知:I2+2S2 S4 +2I-)。 ①可选用________作滴定指示剂,滴定终点的现象__ __。 ②CuCl2 溶液与 KI 反应的离子方程式为 __。 ③该试样中 CuCl2·2H2O 的质量百分数为________。 【解析】(1)加入 CuO 或 Cu2(OH)2CO3、Cu(OH)2,与 Fe3+水解产生的 H+反应,使 Fe3+ 转化为 Fe(OH)3 沉淀,当 pH=4 时,由 Fe(OH)3 的 Ksp 计算 c(Fe3+)。 (3)由 CuCl2·2H2O 晶体得到纯的无水 CuCl2,需考虑避免 Cu2+的水解产生杂质。 (4)CuCl2 溶液与 KI 发生反应:2Cu2++4I- 2CuI↓+I2,所以需选用淀粉作指示剂, 当溶液由蓝色变为无色,且半分钟不变化,确定达到滴定终点;再结合方程 式:I2+2S2 S4 +2I-和 2Cu2++4I- 2CuI↓+I2,得到关系式:2Cu2+～I2～ 2S2 ,确定晶体试样的纯度。 答案:(1)CuO 或碱式碳酸铜、氢氧化铜 2.6×10-9mol·L-1 (2)蒸发浓缩　冷却结晶 (3)在 HCl 气氛中加热 (4)①淀粉　溶液由蓝色变成无色且半分钟不变化 ②2Cu2++4I- 2CuI↓+I2　③85.5% 关闭 Word 文档返回原板块