1、高三化學總復習(化學綜合計算部分)例1：將Wg鐵、氧化鐵和氧化銅組成的混合物粉未放入100mL 4.4mol/L鹽酸中，反應完全后得氫氣896mL（標況），生成的溶液中只有FeCl2、HCl和1.28g固體。把溶液稀釋到320mL時，鹽酸的濃度為0.25mol/L，求混合物中各物質是多少g？ 分析：分析：解答此題的關鍵，是審清題意，解答此題的關鍵，是審清題意，找出等量關系，選準突破口。找出等量關系，選準突破口。 首先確定由生成溶液中的鹽酸可知首先確定由生成溶液中的鹽酸可知反應后的反應后的1.28g固體沉淀物為銅，因此固體沉淀物為銅，因此可首先確定可首先確定CuO的質量。的質量。 再根據各反應化

2、學方程式中諸物質再根據各反應化學方程式中諸物質的量的關系和耗用鹽酸的物質的量列的量的關系和耗用鹽酸的物質的量列方程求解，或尋求題中方程求解，或尋求題中“隱含隱含”的的和和，求得，求得Fe和和Fe2O3的的質量。質量。解法一：解法一：Cu的物質的量的物質的量 molCuO的質量的質量=0.0280=1.6（g） 設混合物中設混合物中Fe2O3的物質的量為的物質的量為x。 CuCl2 + Fe = FeCl2 +Cu0.02mol 0.02mol根據反應耗用鹽酸的量列方程求解根據反應耗用鹽酸的量列方程求解 Fe2O3的質量160 00464. Fe的質量( . ).004 002 00456 56

3、（g）（g）解法二：解法二：設混合物中含鐵的物質的量為設混合物中含鐵的物質的量為 x，Fe2O3的物質的量為的物質的量為y根據氧化根據氧化還原反應中的電子守恒還原反應中的電子守恒2H+H2得電子的物質的量得電子的物質的量0.042（mol）CuOCu得電子的物質的量得電子的物質的量0.022（mol）根據根據Cl-守恒列方程守恒列方程4.40.10.25*0.3202y*22x2x2y0.122x4y0.080.04Cl（電子守恒）（守恒）xy01004.（）（）molmolFe的質量015656. （ ）gFe2O3的質量16000464. （ ）g例例2 2：金屬錫的純度可以通過下述方法分

4、析：將：金屬錫的純度可以通過下述方法分析：將試樣溶于鹽酸，反應的化學方程式為：試樣溶于鹽酸，反應的化學方程式為：SnSn2HCl=SnCl2HCl=SnCl2 2H H2 2再加入過量的再加入過量的FeClFeCl溶液，發生如溶液，發生如下反應：下反應：SnClSnCl2 22FeCl2FeCl3 3=SnCl=SnCl4 42FeCl2FeCl2 2最后用已最后用已知濃度的知濃度的K K2 2CrCr2 2OO7 7溶液滴定生成溶液滴定生成FeFe2+2+，反應的化學，反應的化學方程式為：方程式為：現有金屬錫試樣現有金屬錫試樣0.613g0.613g，經上述反應后，共用去，經上述反應后，共用

5、去0.100 mol/LK0.100 mol/LK2 2CrCr2 2OO7 7溶液溶液16.0mL16.0mL。求試樣中錫的。求試樣中錫的百分含量（假定雜質不參加反應）。百分含量（假定雜質不參加反應）。 分析：該題是應用關系式法解多步反應的綜合計算。根據題目所分析：該題是應用關系式法解多步反應的綜合計算。根據題目所給出的三個化學反應，得出給出的三個化學反應，得出Sn與與K2Cr2O7的物質量的關系。的物質量的關系。例例3：以等物質的量混合的兩種價態相同：以等物質的量混合的兩種價態相同的無水金屬氯化物的無水金屬氯化物29.6g，與水結合可得，與水結合可得這兩種氯化物的六水合物共這兩種氯化物的六

6、水合物共51.2g。將這。將這兩種水合物的混合物強熱灼燒變成氧化物兩種水合物的混合物強熱灼燒變成氧化物的混合物（金屬的價態不變）的混合物（金屬的價態不變）13.1g；如；如果將原混合物溶于水，加過量的氫氧化鈉果將原混合物溶于水，加過量的氫氧化鈉溶液，把得到的沉淀物濾出，洗凈，高溫溶液，把得到的沉淀物濾出，洗凈，高溫灼燒后稱量為灼燒后稱量為8g，試推導出這兩種氯化物，試推導出這兩種氯化物各是什么物質。各是什么物質。 分析：設這兩種金屬氯化物的化學式分析：設這兩種金屬氯化物的化學式 分別為兩元素的原子量分別分別為兩元素的原子量分別為為 。 （1）由兩種氯化物的結晶水的含量可求出氯化物的物質的量。）

7、由兩種氯化物的結晶水的含量可求出氯化物的物質的量。氯化物的物質的量氯化物的物質的量各為各為0.1mol（2）由兩種氯化物強熱灼燒轉變為氧化物所減少的質量，）由兩種氯化物強熱灼燒轉變為氧化物所減少的質量，可求出氯化物中金屬元素的化合價可求出氯化物中金屬元素的化合價n。（3）求兩種金屬的原子量：）求兩種金屬的原子量：原混合物加過量的原混合物加過量的NaOH溶液后，得到沉淀高溫灼燒，剩余物溶液后，得到沉淀高溫灼燒，剩余物質的質量比混合物強熱后灼燒所得氧化物混合物的質量小，說明所剩余質的質量比混合物強熱后灼燒所得氧化物混合物的質量小，說明所剩余物只是一種氧化物為物只是一種氧化物為A2O3。根據根據：

8、例例4：將：將5.000gNaCl、NaBr、CaCl2的混合的混合物溶于水，通入氯氣充分反應，然后把溶物溶于水，通入氯氣充分反應，然后把溶液蒸干并灼燒，得殘留物液蒸干并灼燒，得殘留物4.914g。灼燒后。灼燒后的殘留物再溶于水，并加足量的的殘留物再溶于水，并加足量的Na2CO3溶溶液，所得沉淀經干燥后質量為液，所得沉淀經干燥后質量為0.270g。求混。求混合物中各化合物的質量百分組成。合物中各化合物的質量百分組成。 分析：根據題意可列出下圖示，幫助審清題意，找出思路和解法。分析：根據題意可列出下圖示，幫助審清題意，找出思路和解法。根據圖示可分析：根據圖示可分析：（1）CaCO3的質量為的質量

9、為0.270g，由它可求出，由它可求出CaCl2的質量。的質量。（2）混合物中通入）混合物中通入Cl2（3）NaCl的質量的質量（4）各組分的百分含量）各組分的百分含量 例例5：向含：向含0.02mol Al3+的明礬溶液中，逐滴加入的明礬溶液中，逐滴加入0.1mol/L的的Ba(OH)2溶液溶液時，產生沉淀的質量時，產生沉淀的質量y（g）與與Ba(OH)2溶液的體積溶液的體積x（mL）的關系如圖所示。）的關系如圖所示。求圖中求圖中：V1=V2=m1=m2=分析：本題要從分析圖中所體現的產生沉淀的質量與加入Ba(OH)2體積的函數關系求出V1、V2和m1、m2的值。從圖中可以看出，當加入V1m

10、L的Ba(OH)2時，可得沉淀m1 g，沉淀為BaSO4和Al(OH)3，當加入V2mL Ba(OH)2時，Al(OH)3溶解，沉淀僅為BaSO4。（1）含有0.02mol Al3+的明礬溶液中含有0.04mol的SO42。當加入V1mL Ba(OH)2時，（2）當加入）當加入V2mL Ba(OH)2溶液時，溶液時，例例6：現有氧化銅和碳粉的混合物共：現有氧化銅和碳粉的混合物共Amol，將它在隔絕空氣條件下加熱，反，將它在隔絕空氣條件下加熱，反應完全后，冷卻，得到殘留固體。應完全后，冷卻，得到殘留固體。（1）寫出可能發生反應的化學方程式）寫出可能發生反應的化學方程式（2）若氧化銅在混合物中的量

11、的比值為）若氧化銅在混合物中的量的比值為問：問：x為何值時，殘留固體為何種物質？寫出殘留固體的物質的量與為何值時，殘留固體為何種物質？寫出殘留固體的物質的量與x值之間值之間的關系。將結果填入下表。的關系。將結果填入下表。殘殘 留留 固固 體體x值值分分 子子 式式物質的量物質的量分析：（分析：（1）首先寫出有關的化學反應方程式，根據化學方程式中有關）首先寫出有關的化學反應方程式，根據化學方程式中有關物質間的物質的量的關系，分析當物質間的物質的量的關系，分析當CuO恰好完全反應時，恰好完全反應時，x值是多少？值是多少？按按式反應，式反應，x值為值為 時，反應物恰好反應；時，反應物恰好反應；按按式

12、反應，式反應，x值為值為時，反應物也恰好完全反應時，反應物也恰好完全反應。 （2）當）當 時，時，CuO過量，按過量，按C的量計算。的量計算。剩余剩余CuO的物質的量的物質的量（3）當）當 不足量，按不足量，按CuO的量計算，生成銅的量為的量計算，生成銅的量為Ax。（4）當）當 x 值值殘殘 留留 固固 體體分分 子子 式式物物 質質 的的 量量CuCuO2A（1x）A（3x2）Cu 2/3A）CuAxCu A/2）CuCAxA（12x）Ax（或（或Ax（或（或 例例7：80，101.3千帕下，用下圖裝置進行如下實驗。千帕下，用下圖裝置進行如下實驗。A、C兩筒內分別裝有兩筒內分別裝有無色氣體。

13、它們可能是無色氣體。它們可能是NH3、O2、N2、H2S、NO、CO2等氣體，等氣體，B管內裝管內裝有固體。推動有固體。推動A的活塞使的活塞使A筒中的氣體緩緩地全部通過筒中的氣體緩緩地全部通過B進入進入C筒，筒，C中中的氣體由無色變成紅棕色，但其體積換算成同溫同壓下卻并未變化的氣體由無色變成紅棕色，但其體積換算成同溫同壓下卻并未變化。（1）C中發生的反應，其化學方程式是.已知原C中的氣體為單一氣體，它是。（若有多種可能答案，需一一列出。）將反應后C筒中的氣體，用水吸收后，氣體體積，減小一半，則與水反應前C中的氣體是。（若有多種答案需一一列出。）（2）若實驗開始前A、C中的氣體體積（換算成標況）

14、分別為1.40L和2.24L，且A中的氣體經過B管后，B管增重1.40g，通過計算和推理可判定A中的氣體是，其質量是g。（1）由）由C筒中發生的化學現象氣體由無色變為紅綜色，可判斷筒中發生的化學現象氣體由無色變為紅綜色，可判斷C中發生中發生的化學反應為：的化學反應為：2NOO2=2NO2；又根據；又根據C筒中的氣體反應后并無體積變筒中的氣體反應后并無體積變化，可知化，可知C中為中為NO，由，由B管進入管進入C中氣體為純中氣體為純O2，反應后，反應后O2并未過量。與水并未過量。與水反應后，氣體體積減半，已知與水反應前反應后，氣體體積減半，已知與水反應前C筒中的氣體為筒中的氣體為NO2和和NO的混

15、合氣。的混合氣。（2）設與水反應前）設與水反應前C筒中筒中NO2的體積為的體積為 VNO2 , NO為為VNO，根據題意列，根據題意列方程組：方程組：由由B管進入管進入C筒中的筒中的 若0.84L O2全部由A筒中來，則A中除O2外，另一種氣體的體積為1.400.84=0.56L，根據B管增重1.40g，該氣體的mol質量為：對照試題所給出的已知氣體中沒有一種氣體的mol質量等于或大于56g/mol，因此該氣體不是其中的一種，也不可能是其中兩種或多種的混合氣。由此可以確定C筒的O2可能全部或部分是由A中的某氣體跟B管中的固體反應而得。已知氣體能跟固體反應生成O2的只有CO2：討論：（1）若A中

16、的氣體全部是CO2（即進入C的O2全部由CO2和Na2O2反應而得。）根據反應方程式1.40L CO2與Na2O2反應生成O2的體積為1.40/2=0.70（L）這與進入C筒中O2的體積不符。（0.84 L）該結果與題設條件相符，所以該結果與題設條件相符，所以A中的氣體是中的氣體是CO2和和O2的混合氣體。的混合氣體。A中的氣體的質量中的氣體的質量 例題例題1在在50 mL、4.0 mol/L的的NaOH溶液中，溶液中，通入通入H2S氣體并充分反應，然后，小心蒸發，得氣體并充分反應，然后，小心蒸發，得到不含結晶水的白色固體。若通入到不含結晶水的白色固體。若通入H2S的物質的的物質的量為量為x

17、mol，生成的白色固體的質量為，生成的白色固體的質量為y g，試通過，試通過討論寫出討論寫出x和和y的關系式？的關系式？2NaOH + H2S = Na2S + H2O Na2S + H2S = 2NaHS(聯系聯系CO2與與NaOH的反應，寫出該反應的化學方程式的反應，寫出該反應的化學方程式) 最后得到的白色固體可能是最后得到的白色固體可能是NaOH、Na2SNa2SNa2S、NaHSNaHS將將和和相加，得到：相加，得到：NaOH + H2S = NaHS + H2O2NaOH + H2S = Na2S + H2O NaOH + H2S = NaHS + H2O 當當n(NaOH):n(H

18、2S)=2:1,白色固體為白色固體為Na2S當當n(NaOH):n(H2S)=1:1,白色固體為白色固體為NaHS當當n(NaOH):n(H2S)2:1,氫氧化鈉過量，白色固體為氫氧化鈉過量，白色固體為Na2S、NaOH混合混合物物當當n(NaOH):n(H2S)1:1,白色固體為白色固體為NaHS當當1:1n(NaOH):n(H2S)2:1,白色固體為白色固體為Na2S、NaHS2NaOH + H2S = Na2S + H2O NaOH + H2S = NaHS + H2O n(NaOH)=4.0mol/L* 0.050L=0.20mol（1）n(H2S)0.10mol，按反應式，按反應式進

19、行，所得白色固體為硫化鈉和氫氧化進行，所得白色固體為硫化鈉和氫氧化鈉的混合物，以不足的硫化氫的物質的量鈉的混合物，以不足的硫化氫的物質的量x作基準，可生成作基準，可生成x mol硫化鈉，耗硫化鈉，耗去去2x mol氫氧化鈉，剩余（氫氧化鈉，剩余（0.20-2x） mol氫氧化鈉，則氫氧化鈉，則y=78x+40(0.20-2x)。（2）n(H2S)=0.10mol,按反應按反應進行，兩反應物恰好完全反應，得到進行，兩反應物恰好完全反應，得到0.10mol硫化鈉。硫化鈉。（3 3）0.10n(H0.10n(H2 2S)0.20mol,S)0.20mol,按反應式按反應式和和進行，得到白色固體為進行

20、，得到白色固體為NaNa2 2S S和和NaHSNaHS的混合物，計算的混合物，計算NaNa2 2S S時，應以不足量的時，應以不足量的NaOHNaOH計算；計算計算；計算NaHSNaHS時，應以剩余的時，應以剩余的H H2 2S S來計算：來計算：2NaOH + H2NaOH + H2 2S = NaS = Na2 2S + 2HS + 2H2 2O O0.20mol (0.10mol) (0.10mol)0.20mol (0.10mol) (0.10mol)Na2S + H2S = 2NaHS(x-0.10)mol (x-0.10)mol 2(x-0.10)moly=780.10-(x-0

21、.100)+56*2(x-0.10)(4)n(H2S) =0.20mol,按反應式按反應式進行，白色固體全部為進行，白色固體全部為NaHS,NaOH完全反應，完全反應，y=0.20*56。 x x0.10 0.10 y y=8-2=8-2x xx x=0.10 =0.10 y y=7.8=7.8x x0.100.10 x x0.20 0.20 y y=4.4+34=4.4+34x x x 0.20 y=11.2 （1）正確寫出兩種反應物以不同物質的量混合時，發）正確寫出兩種反應物以不同物質的量混合時，發生反應的化學方程式。這是思考、分析此類計算題的生反應的化學方程式。這是思考、分析此類計算題的

22、基基礎礎。 （2）依據寫出的生成不同產物的化學方程式，確定過）依據寫出的生成不同產物的化學方程式，確定過量反應物的取值范圍，理解取值范圍與發生的化學反應量反應物的取值范圍，理解取值范圍與發生的化學反應及所得產物的關系，這是解決此類計算題的關鍵。及所得產物的關系，這是解決此類計算題的關鍵。 （3）在各取值范圍內，以不足量的反應物為基準計）在各取值范圍內，以不足量的反應物為基準計算所得生成物的量，即可完成取值范圍討論型綜合計算所得生成物的量，即可完成取值范圍討論型綜合計算算。 例題2把a molNH3、O2組成的混合氣導入密閉反應器中，在催化劑存在下發生化學反應。若混合氣體中O2為x mol.反應

23、生成的HNO3為y mol.試確定O2的物質的量x取不同范圍時，HNO3的物質的量y的計算式，并畫出相應的函數圖象。4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 當氧氣過量時當氧氣過量時2NO + O2 = 2NO 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 將將三個化學方程式合并得到：三個化學方程式合并得到：NH3 + 2 O2 = HNO3 + H2O (1)當當O2不足量時，即不足量時，即x a,按反應式按反應式進行，此時沒有硝酸生成；進行，此時沒有硝酸生成； 95(2)當當O2過量時，即過量時，即x a,按反應式按反應式進行，混合氣中氨氣全部轉化為硝進行，混合氣中氨氣全部轉化為硝酸

24、；酸；(3)當當O2的物質的量在的物質的量在 a到到 a mol之間時，即之間時，即 ax a，按反應，按反應和和進行，混合物中的進行，混合物中的NH3分為兩部分，一部分變為分為兩部分，一部分變為NO,另一部分則轉化為硝另一部分則轉化為硝酸。酸。 95954NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O (1) NH3 + 2O2 = HNO3 + H2O (2)當當x x a時，時， y=095(2)(2)當當 ax a 時，設按（時，設按（2）式反應的）式反應的NH3為為y mol,按（按（1）式反）式反應的應的NH3為（為（a-x-y） mol,則耗則耗O2為為 （a-x-y）+2y=x,

25、求得求得y=3x- a954535(3)(3)當當x x a時，時，y=a-x例題例題3已知氨與氯氣可迅速發生一下反應：已知氨與氯氣可迅速發生一下反應：2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl?，F有?，F有A L氨氣、氨氣、氯氣的混合氣，其中氨氣的體積分數為氯氣的混合氣，其中氨氣的體積分數為x,充分反應后氣體體積為充分反應后氣體體積為y L。(1)討論氨氣的體積分數討論氨氣的體積分數x取不同值時，反應取不同值時，反應后氣體體積后氣體體積y的關系式。的關系式。(2)當混合氣體的體積（當混合氣體的體積（A L）為）為55L時，計時，計算反應后氣體體積算反應后氣體體積y的最大值、最小值及的最大值

26、、最小值及y=A時的氨氣的體積分數時的氨氣的體積分數x的值。的值。(3)畫出反應后氣體體積畫出反應后氣體體積y隨氨氣的體積分數隨氨氣的體積分數x變化的圖象。變化的圖象。 分析：分析：NH3體積為體積為Ax L；Cl2體積為體積為A(1-x) L。當氨氣不足量時，僅發生原題中所述反應，產物為氮氣和氯化氫；如果氨氣當氨氣不足量時，僅發生原題中所述反應，產物為氮氣和氯化氫；如果氨氣足量，他會與產物氯化氫再反應生成氯化銨。足量，他會與產物氯化氫再反應生成氯化銨。2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl NH3 + HCl = NH4Cl 8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl 0 x ,按反應按反應進行，反應后的混合氣是進行，反應后的混合氣是N2、HCl和剩余和剩余Cl2；x ,反應先按反應先按進行，在按進行，在按進行，反應后氣體是進行，反應后氣體是N2及剩余及剩余 HCl; x1,反應按反應按進行，反應后的氣體為進行，反應后的氣體為N2及剩余的及剩余的NH3。 當丙炔的含量為當丙炔的含量為y時，氫氣的含量時，氫氣的含量 0 x1-y x=0.15 ,不管發生什么反應，不管發生什么反應，H2都是不足量，氣體體積為反應前的都是不足量，氣體體積為反應前的C4H6和和C3H4體積之和，為體積之和，為5L 0.85=