2025年高考化學(xué)備考教案（新教材）第二章 第2講 化學(xué)中的常用計(jì)算方法

第二章物質(zhì)的量及計(jì)算第2講化學(xué)中的常用計(jì)算方法目

錄Contents01考點(diǎn)1依據(jù)化學(xué)方程式中的定量關(guān)系進(jìn)行相關(guān)計(jì)算02考點(diǎn)2利用關(guān)系式法解答連續(xù)反應(yīng)類計(jì)算題目

錄Contents03考點(diǎn)3利用守恒法簡化解題過程04練習(xí)幫練透好題精準(zhǔn)分層05熱點(diǎn)幫關(guān)注熱點(diǎn)專項(xiàng)突破

課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情體會定量研究

對化學(xué)科學(xué)的

重要作用依據(jù)化學(xué)方程式中的定量

關(guān)系進(jìn)行相關(guān)計(jì)算2023年6月浙江，T20利用關(guān)系式法解答連續(xù)反

應(yīng)類計(jì)算題2023湖北，T18；2022年6月浙江，

T27；2019全國Ⅱ，T26利用守恒法簡化解題過程2023全國乙，T26；2023山東，T18；

2023年1月浙江，T18；2022年1月浙

江，T27核心素養(yǎng)

對接變化觀念與平衡思想：認(rèn)識物質(zhì)的量在化學(xué)定量研究中的重要作用；

能結(jié)合實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)、生活中的實(shí)際數(shù)據(jù)，并應(yīng)用物質(zhì)的量計(jì)算物質(zhì)的

組成和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中的質(zhì)量關(guān)系命題分析

預(yù)測1.高考越來越重視定量分析計(jì)算的考查，其中依據(jù)方程式法、關(guān)系式

法和守恒法的定量計(jì)算居多，主要用于求解產(chǎn)率、純度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、

濃度等。2.預(yù)計(jì)2025年高考對滴定類的定量計(jì)算，質(zhì)量分?jǐn)?shù)、產(chǎn)率類的定量計(jì)

算等的考查力度會有所加大

考點(diǎn)1依據(jù)化學(xué)方程式中的定量關(guān)系進(jìn)行相關(guān)計(jì)算1.

應(yīng)用原理在化學(xué)方程式中，各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。若各物質(zhì)均為氣

體時，同溫同壓下各物質(zhì)的體積之比等于其化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。2.

解題步驟

命題點(diǎn)

依據(jù)化學(xué)方程式中的定量關(guān)系進(jìn)行相關(guān)計(jì)算1.

[浙江高考]為測定FeC2O4·2H2O(

M

＝180g·mol－1)樣品的純度，用硫酸溶解6.300g

樣品，定容至250mL。取25.00mL溶液，用0.1000mol·L－1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至

終點(diǎn)。重復(fù)實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)如下：序號滴定前讀數(shù)/mL滴定終點(diǎn)讀數(shù)/mL10.0019.9821.2622.4031.5421.5612該樣品中FeC2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

％(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)。

95.2

假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)。122.

[浙江高考]某紅色固體粉末可能是Fe2O3、Cu2O或二者混合物，為探究其組成，稱

取

mg該固體粉末樣品，用足量的稀H2SO4充分反應(yīng)后，稱得固體質(zhì)量為

ag。

(1)若

a

＝

(用含

m

的最簡式表示)，則紅色固體粉末為純凈物。

12

12考點(diǎn)2利用關(guān)系式法解答連續(xù)反應(yīng)類計(jì)算題1.

應(yīng)用原理關(guān)系式是表示兩種或多種物質(zhì)之間“量”的關(guān)系的一種簡化式子。在多步反應(yīng)中，

若第一步反應(yīng)的產(chǎn)物是下一步反應(yīng)的反應(yīng)物，可以根據(jù)化學(xué)方程式，將該物質(zhì)作為

“中介”，找出已知物質(zhì)和所求物質(zhì)之間“量”的關(guān)系。2.

解題步驟

命題點(diǎn)

利用關(guān)系式法解答連續(xù)反應(yīng)類計(jì)算題1.

[全國Ⅱ高考]水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的條件。某課外小組采用碘量

法測定學(xué)校周邊河水中的溶解氧。實(shí)驗(yàn)步驟及測定原理如下：Ⅰ.取樣、氧的固定用溶解氧瓶采集水樣。記錄大氣壓及水體溫度。將水樣與Mn(OH)2堿性懸濁液(含有

KI)混合，反應(yīng)生成MnO(OH)2，實(shí)現(xiàn)氧的固定。12Ⅱ.酸化、滴定

回答下列問題：(1)取水樣時應(yīng)盡量避免擾動水體表面，這樣操作的主要目的是

?

?。[解析]

取水樣時避免擾動水體表面，這樣能保證所取水樣中溶解氧量與水體中

實(shí)際溶解氧量基本相同，以減小實(shí)驗(yàn)誤差。使測定值與水體中

的實(shí)際值保持一致，避免產(chǎn)生誤差12(2)“氧的固定”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

?。

(3)Na2S2O3溶液不穩(wěn)定，使用前需標(biāo)定。配制該溶液時需要的玻璃儀器有燒杯、玻

璃棒、試劑瓶和

?；蒸餾水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用，其目的是殺

菌、除

?及二氧化碳。[解析]由于Na2S2O3溶液不穩(wěn)定，使用前需標(biāo)定，配制該溶液時無需用容量瓶，只需粗略配制，故配制Na2S2O3溶液時，還需要用到的玻璃儀器為量筒；所用蒸餾水必須經(jīng)過煮沸、冷卻后才能使用，這樣能除去水中溶解的氧氣和二氧化碳等，且能殺菌。

量筒氧氣12(4)取100.00mL水樣經(jīng)固氧、酸化后，用

amol·L－1Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液

作指示劑，終點(diǎn)現(xiàn)象為

；若消耗Na2S2O3溶液的體積為

bmL，則

水樣中溶解氧的含量為

mg·L－1。

藍(lán)色剛好褪去80

ab

12(5)上述滴定完成時，若滴定管尖嘴處留有氣泡會導(dǎo)致測定結(jié)果偏

。(填

“高”或“低”)[解析]滴定完成時，滴定管尖嘴處留有氣泡，會導(dǎo)致讀取的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)液體積

偏小，根據(jù)關(guān)系式O2～4Na2S2O3，可知測定的溶解氧的含量偏低。低12

淺藍(lán)

色至無色

12

12考點(diǎn)3利用守恒法簡化解題過程1.

應(yīng)用原理所謂“守恒”就是物質(zhì)在發(fā)生“變化”或兩物質(zhì)在發(fā)生“相互作用”的過程中某些

物理量的總量保持“不變”。在化學(xué)變化中有各種各樣的守恒，如質(zhì)量守恒、原子

守恒、得失電子守恒、電荷守恒、能量守恒等。2.

解題步驟

命題點(diǎn)

利用守恒法簡化解題過程1.

[天津高考改編]銅與一定濃度的硝酸和硫酸的混合酸反應(yīng)，生成的鹽只有硫酸

銅，同時生成兩種氮的氧化物氣體，該兩種氣體的相對分子質(zhì)量均小于50。為防止

氣體污染空氣，將產(chǎn)生的氣體完全轉(zhuǎn)化為最高價含氧酸鹽，消耗1L2.2mol·L－1NaOH溶液和1molO2，則兩種氣體的分子式及物質(zhì)的量分別為

?

，生成硫酸銅的物質(zhì)的量為

?。NO：0.9mol；

NO2：1.3mol

2mol

123

1232.

[用原子守恒法求解產(chǎn)率][全國Ⅲ高考]某工廠用

m

1kg鉻鐵礦粉(含Cr2O340％)制備

K2Cr2O7，最終得到產(chǎn)品

m

2kg，產(chǎn)率為

?。

1233.

(1)[用原子守恒法求解化學(xué)式][山東高考]在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷氧化物和

CO2，測得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41g，CO2體積為1.344L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則鈷氧化

物的化學(xué)式為

?。

Co3O4

123(2)[用質(zhì)量守恒法求解化學(xué)式][浙江高考改編]一定條件下金屬鈉和H2反應(yīng)生成化合

物甲。將4.80g甲加熱至完全分解，得到金屬鈉和2.24L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2。

請推測甲的化學(xué)式：

?。[解析]化合物甲是由Na和H2反應(yīng)得到的，故化合物甲中含有Na、H兩種元素，

又4.80g化合物甲加熱分解得到2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2，則化合物甲中氫元素的質(zhì)量為

0.20g，鈉元素的質(zhì)量為4.60g，化合物甲中Na和H的原子個數(shù)比為1∶1，可判斷化

合物甲的化學(xué)式為NaH。NaH

123

1.

[金屬與酸反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算][2021山東]X、Y均為短周期金屬元素。同溫同壓下，

0.1molX的單質(zhì)與足量稀鹽酸反應(yīng)，生成H2體積為

V

1L；0.1molY的單質(zhì)與足量稀

硫酸反應(yīng)，生成H2體積為

V

2L。下列說法錯誤的是(

D

)D1234

1234

1234(1)每完全分解100kg石灰石(含CaCO390％，雜質(zhì)不參與反應(yīng))，需要投

料

kg焦炭。

10.8

請回答：1234(2)每生產(chǎn)106kg純堿，同時可獲得

kgCaO。

70

12343.

[守恒法][2022浙江]某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定Al(NO3)3·

x

H2O的結(jié)晶水?dāng)?shù)目。稱取樣品

7.50g，經(jīng)熱分解測得氣體產(chǎn)物中有NO2、O2、HNO3、H2O，其中H2O的質(zhì)量為3.06

g；殘留的固體產(chǎn)物是Al2O3，質(zhì)量為1.02g。計(jì)算：(1)

x

＝

9

x

＝9

(寫出計(jì)算過程)。9x

＝9

1234

1234(2)氣體產(chǎn)物中

n

(O2)＝

mol。

0.0100

12344.

[浙江高考]由C、H、O三種元素組成的鏈狀有機(jī)化合物X，只含有羥基和羧基兩

種官能團(tuán)，且羥基數(shù)目大于羧基數(shù)目。稱取2.04g純凈的X，與足量金屬鈉充分反

應(yīng)，生成672mL氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。請確定摩爾質(zhì)量最小的X分子中羥基、羧基數(shù)目

及該X的相對分子質(zhì)量(要求寫出簡要推理過程)。

1234

1234

1.

[守恒法][2024陜西渭南期中]向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2氣體，充分

反應(yīng)后再向所得溶液中逐滴加入0.2mol·L－1的鹽酸，產(chǎn)生CO2的體積與所加鹽酸體

積之間的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是(

D

)A.

NaOH溶液的濃度為0.1mol·L－1B.

通入的CO2在常溫常壓下的體積為336mLD.

所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比

n

(NaHCO3)∶

n

(Na2CO3)＝2∶1D123456789

123456789滴入25～100mL鹽酸的過程中，消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.2mol·L－1×(100－25)×10－3L＝0.015mol，則產(chǎn)生的二氧化碳的物質(zhì)的量為0.015mol，根據(jù)碳原子守恒，可

知通入的二氧化碳的物質(zhì)的量為0.015mol，其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為336mL，在常

溫常壓下的體積大于336mL，B項(xiàng)錯誤。1234567892.

[守恒法][2023遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)考試]向59.2gFe2O3和FeO的混合物中加入某濃度的

稀硝酸1.0L，固體物質(zhì)完全反應(yīng)，生成NO和Fe(NO3)3。在所得溶液中加入1.0mol·L

－1的NaOH溶液2.8L，此時溶液呈中性，金屬離子已完全沉淀，沉淀質(zhì)量為85.6g。

下列有關(guān)說法錯誤的是(

D

)A.

Fe2O3與FeO的物質(zhì)的量之比為1∶6B.

硝酸的物質(zhì)的量濃度為3.0mol·L－1C.

產(chǎn)生的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48LD.

Fe2O3、FeO與硝酸反應(yīng)后剩余HNO3為0.2molD123456789[解析]在所得溶液中加入NaOH溶液后，此時溶液呈中性，金屬離子已完全沉淀，

則溶液中溶質(zhì)為NaNO3，根據(jù)鈉元素守恒有

n

(NaNO3)＝

n

(NaOH)＝1.0mol·L－1×2.8

L＝2.8mol；沉淀為Fe(OH)3，質(zhì)量為85.6g，則其物質(zhì)的量為85.6g÷107g·mol－1＝

0.8mol，根據(jù)鐵元素守恒知

n

[Fe(NO3)3]＝

n

[Fe(OH)3]＝0.8mol，設(shè)Fe2O3和FeO的物

質(zhì)的量分別為

xmol、

ymol，則有160

x

＋72

y

＝59.2

①，根據(jù)鐵元素守恒有2

x

＋

y

＝0.8

②，聯(lián)立①②，解得

x

＝0.1、

y

＝0.6。

n

(Fe2O3)∶

n

(FeO)＝0.1mol∶0.6mol

＝1∶6，A項(xiàng)正確；根據(jù)得失電子守恒可知，生成NO的物質(zhì)的量為(0.6mol×1)÷(5

－2)＝0.2mol，根據(jù)氮元素守恒可知原硝酸溶液中

n

(HNO3)＝

n

(NO)＋

n

(NaNO3)＝

0.2mol＋2.8mol＝3.0mol，所以原硝酸溶液的濃度為3.0mol÷1.0L＝3.0mol·L－1，

B項(xiàng)正確；123456789n

(NO)＝0.2mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.2mol×22.4L·mol－1＝4.48L，C項(xiàng)正確；向反應(yīng)后的溶液中加入氫氧化鈉溶液，一部分氫氧化鈉與硝酸鐵反應(yīng)，另一部分氫

氧化鈉與硝酸反應(yīng)，最后得到硝酸鈉溶液，根據(jù)氮元素守恒可知Fe2O3、FeO與硝酸

反應(yīng)后溶液中

n

余(HNO3)＋3

n

[Fe(NO3)3]＝

n

(NaNO3)，所以

n

余(HNO3)＝

n

(NaNO3)－3

n

[Fe(NO3)3]＝2.8mol－3×0.8mol＝0.4mol，D項(xiàng)錯誤。123456789

1234567894.

[關(guān)系式法][2023河北保定模擬改編]Cr(OH)3常用于顏料、陶瓷、橡膠等工業(yè)。實(shí)

驗(yàn)室測定Cr(OH)3樣品純度的步驟如下：

123456789計(jì)算Cr(OH)3樣品的純度(寫出計(jì)算過程)：

?

?

?

?。

123456789

①準(zhǔn)確稱取14.00gTiCl4樣品，置于盛有60.00mL蒸餾水的水解瓶中，蓋塞后搖動至

完全水解，過濾后將水解液配成100.00mL溶液。②取10.00mL溶液于錐形瓶中，加入10.00mL2.9000mol/LAgNO3溶液。③加入適量硝基苯用力搖動，使沉淀表面完全被有機(jī)物覆蓋。④以硝酸鐵溶液為指示劑，用0.1000mol/LKSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過量的AgNO3溶

液，達(dá)到滴定終點(diǎn)時共消耗10.00mLKSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液。已知樣品中雜質(zhì)不參與反應(yīng)，根據(jù)以上步驟計(jì)算樣品中TiCl4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

?

％；若盛裝KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失，所測

定的樣品中TiCl4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將會

(填“偏大”“偏小”或“不變”)。95

偏小123456789

123456789

6.

[質(zhì)量守恒法][2023四川模擬]為測定綠礬(FeSO4·

x

H2O)中結(jié)晶水的數(shù)目，其同學(xué)

設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)K1和K2，設(shè)為裝置A)稱重，質(zhì)量為

m

1

g。將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，質(zhì)量為

m

2g。按如圖所示組裝好

裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。123456789重復(fù)上述操作步驟，直至裝置A恒重(固體為FeSO4)，質(zhì)量為

m

3g。根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目

x

＝

(列式表示)。若實(shí)

驗(yàn)時按b、a順序操作，則

x

將

(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

偏小操作步驟如下：a.打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ隢2；b.點(diǎn)燃酒精燈，加熱；c.熄滅酒精燈；d.冷卻至室溫；

e.關(guān)閉K1和K2；f.稱量裝置A。123456789

1234567897.

[工藝流程＋滴定]錳鋅鐵氧體(Mn1－

x

Zn

x

Fe2O4)是一種重要的磁性材料，其磁化強(qiáng)

度與鋅的相對含量

x

密切相關(guān)。為測定流程中產(chǎn)出的錳鋅鐵氧體中鋅的相對含量，

設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)步驟。123456789(1)寫出“除錳”中反應(yīng)的離子方程式

?

?。

＋4H＋

123456789(2)請分析實(shí)驗(yàn)中需要掩蔽鐵的原因可能為

?

?。

也能與EDTA溶液發(fā)生反應(yīng)，需要掩蔽鐵以排除滴定實(shí)驗(yàn)中Fe3＋的干擾0.47

123456789

1234567898.

[關(guān)系式法][2023安徽馬鞍山三模][Co(NH3)6]Cl3[三氯化六氨合鈷(Ⅲ)]易溶于熱

水，難溶于冷水及乙醇，是合成其他Co(Ⅲ)配合物的原料。某化學(xué)興趣小組進(jìn)行如

下實(shí)驗(yàn)測定[Co(NH3)6]Cl3樣品中鈷的含量。準(zhǔn)確稱取0.2000g[Co(NH3)6]Cl3樣品放入250mL碘量瓶中，加入15mL10％NaOH

溶液，加熱至不再有氨氣放出，加入足量KI固體，振蕩使KI溶解，再加入鹽酸酸

化，置于暗處10min，Co(OH)3轉(zhuǎn)化成Co2＋，用0.1000mol/LNa2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定

至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液6.00mL。

123456789(1)Co(OH)3轉(zhuǎn)化成Co2＋的離子方程式為

?

?。

6H2O

123456789(2)樣品中鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

?。17.7％

123456789(3)下列操作可能導(dǎo)致鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高的是

(填標(biāo)號)。A.

酸化過程中鹽酸的量不足B.

滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失C.

滴定終點(diǎn)時俯視讀數(shù)D.

盛放Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管沒有用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗BD

[解析]

A項(xiàng)，酸化過程中鹽酸的量不足，則不能將所有三價鈷還原成Co2＋，使得轉(zhuǎn)化生成的I2的量減小，消耗的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積減少，導(dǎo)致鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低，不符合題意。123456789B項(xiàng)，滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失，導(dǎo)致測得的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液

體積偏大，所以會使鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高，符合題意。C項(xiàng)，滴定終點(diǎn)時俯視讀數(shù)，

導(dǎo)致測得的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏小，所以會使鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低，不符合題意。

D項(xiàng)，盛放Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的滴定管沒有用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗，相當(dāng)于稀釋了

Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液，導(dǎo)致消耗的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液體積增大，所以會使鈷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

偏高，符合題意；故選BD。123456789

9.

[新素材＋得失電子守恒、原子守恒法][2023東北師大附中模擬改編]氫化鋁鋰

(LiAlH4)是一種極強(qiáng)的還原劑，在干燥空氣中較穩(wěn)定，在潮濕的空氣中會發(fā)生劇烈

水解，釋放大量的H2并燃燒。LiAlH4(不含LiH)純度可采用如下方法測定，實(shí)驗(yàn)裝置

如圖所示。123456789(1)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

?。

12345678925℃、常壓下，稱取

xg產(chǎn)品LiAlH4，記錄量氣管A起始體積讀數(shù)為

V

1mL，在分液

漏斗中加入過量的四氫呋喃(可減緩LiAlH4與H2O的反應(yīng)速率)和水的混合液10.0

mL，打開旋塞至滴加完所有液體，立即關(guān)閉旋塞，冷卻后，調(diào)整量氣管A讀數(shù)為

V

2

mL。已知：量氣管B由堿式滴定管改裝；25℃、常壓下氣體摩爾體積約為24.5L/mol。(2)LiAlH4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

(用含

x

、

V

1、

V

2的代數(shù)

式表示，不考慮溶液混合后體積的變化)。

123456789

熱點(diǎn)3熱重分析法在計(jì)算中的應(yīng)用命題特點(diǎn)：結(jié)合熱重曲線定量分析物質(zhì)失去結(jié)晶水或分解失重的過程。1.

失重過程一般含有結(jié)晶水的樣品在受熱過程中，一失氫鍵結(jié)合水，二失配位鍵結(jié)合水，三失

其他非金屬元素形成的氣體。2.

計(jì)算原則(