高中化学计算命题研究与备考策略精品版.docx
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高中化学计算命题研究与备考策略精品版
化学计算命题研究与备考策略
化学计算是中学化学教学中的基础知识和基本技能之一，化学计算从量的角度深化对化学概念和有关原理的认识，是进一步落实元素化合物知识、培养能力的重要手段。
所以也是高考化学的重点内容。
根据2012考试说明，化学计算的分值约占总分的12%左右，值得重视。
一、高考化学计算的考查形式与特点分析
1．《考试说明》中对化学计算的考试要求
（1）理解相对原子质量、相对分子质量的含义，并能进行有关计算
（2）理解摩尔（mol）、摩尔质量、气体摩尔体积（标准状况下）、物质的量浓度、阿伏加德罗常数的含义，并能进行有关计算（混合气体的平均相对分子质量的相关计算不作要求）。
（3）能正确书写化学方程式，并能根据质量守恒定律进行有关计算。
（4）能正确书写热化学方程式，能根据盖斯定律进行简单化学反应反应热的计算。
（5）了解化学反应速率的概念和平均反应速率的定量表示方法。
（6）理解化学平衡和化学平衡常数的含义，能用化学平衡常数进行简单的计算。
（7）了解水的电离和水的离子积常数。
了解溶液pH的定义，能进行溶液pH的简单计算。
（8）理解难溶电解质存在沉淀溶解平衡，能运用溶度积常数（Ksp）进行简单计算。
2．高考化学计算的考查形式
化学计算与化学问题息息相关，体现为定量分析的理念。
在近年江苏高考中，计算题主要出现在：
关于NA的计算、盖斯定律的运用、化学平衡、转化率、滴定法测定样品中某物质含量等。
以下是江苏省近三年高考计算的相关考查统计：
年份
题型
题号
分值
比例
内容
2009
选择题
4
3
15%
关于NA的计算
填空题
15、18
5
关于滴定的计算
17
2
关于反应热的计算
综合计算
20
8
反应热，平衡常数，参加反应物质的量的计算
2010
选择题
5
6
13%
关于NA的计算
14
关于化学平衡的计算
填空题
17
2
关于反应热的计算
18
2
图表定量分析
20
6
含量计算
2011
选择题
8
2
12%
关于NA的计算
15
4
关于反应速率，平衡的计算
填空题
18
6
含量计算
20
2
关于反应热的计算
3．高考化学计算的常见题型
Ⅰ、选择型计算
【2011江苏高考、8】设NA为阿伏伽德罗常数的值。
下列叙述正确的是
A．1mol甲醇中含有C—H键的数目为4NA
B．25℃，PH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为0.1NA
C．标准状况下，2.24L已烷含有分子的数目为0.1NA
D．常温常压下，Na2O2与足量H2O反应，共生成0.2molO2,转移电子的数目为0.4NA
【答案】D
此类题考查阿伏加德罗常数计算中一些常见问题和注意事项。
解决此类问题的关键是：
灵活应用各种知识，尤其基本概念与理论中元素守恒、化学键问题、晶体结构问题、氧化还原中电子转移问题、可逆反应问题及物质的量计算中一些特殊物质的状态等。
Ⅱ、化学反应原理的相关计算
【2011江苏高考、15】700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O,发生反应：
CO（g）＋H2O（g）CO2＋H2（g）反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1＞t2）:
反应时间/min
n（CO）/mol
H2O/mol
0
1.20
0.60
t1
0.80
t2
0.20
下列说法正确的是
A．反应在t1min内的平均速率为v（H2）＝0.40/t1mol·L－1·min－1
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.60molCO和1.20molH2O，到达平衡时，n（CO2）＝0.40mol。
C．保持其他条件不变，向平衡体系中再通入0.20molH2O，与原平衡相比，达到新平衡时CO转化率增大，H2O的体积分数增大
D．温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为吸热反应
【答案】BC
本题属于基本理论中化学平衡问题，主要考查学生对速率概念与计算，平衡常数概念与
计算，平衡移动等有关内容理解和掌握程度。
高三复习要让学生深刻理解一些基本概念的内
涵和外延。
【2011江苏高考、20】氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点。
已知：
CH4（g）＋H2O（g）＝CO（g）＋3H2（g）△H＝206.2kJ·mol－1
CH4（g）＋CO2（g）＝2CO（g）＋2H2（g）△H＝247.4kJ·mol－1
2H2S（g）＝2H2（g）＋S2（g）△H＝169.8kJ·mol－1
（1）以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法。
CH4（g）与H2O（g）反应生成CO2（g）和H2（g）的热化学方程式为。
（2）H2S热分解制氢时，常向反应器中通入一定比例空气，使部分H2S燃烧，其目的是
。
燃烧生成的SO2与H2S进一步反应，生成物在常温下均非气体，写出该反应的化学方程式：
。
（3）H2O的热分解也可得到H2，高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图11所示。
图中A、B表示的物质依次是。
（4）电解尿素[CO（NH2）2]的碱性溶液制氢的装置示意图见图12（电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极）。
电解时，阳极的电极反应式为。
（5）Mg2Cu是一种储氢合金。
350℃时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的质量分数为0.077）。
Mg2Cu与H2反应的化学方程式为。
【答案】
（1）CH4（g）＋2H2O（g）＝CO2（g）＋4H2（g）△H＝165.0kJ·mol－1
（2）为H2S热分解反应提供热量
2H2S＋SO2＝2H2O＋3S（或4H2S＋2SO2＝4H2O＋3S2）
（3）H、O（或氢原子、氧原子）
（4）CO（NH2）2＋8OH－－6e－＝CO32－＋N2↑＋6H2O
（5）2Mg2Cu＋3H2MgCu2＋3MgH2
本题以新能源为背景涉及元素化合物性质、热化学方程式和电极反应方程式的书写、读图读表的综合题，是以化学知识具体运用的典型试题。
Ⅲ、定量实验的计算
【2011上海高考、27】CuSO4·5H2O是铜的重要化合物，有着广泛的应用。
以下是CuSO4·5H2O的实验室制备流程图。
根据题意完成下列填空：
（1）向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸，在铜粉溶解时可以观察到的实验现象：
、。
（2）如果铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净，则制得的CuSO4·5H2O中可能存在的杂质是，除去这种杂质的实验操作称为。
（3）已知：
CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4
称取0.1000g提纯后的CuSO4·5H2O试样于锥形瓶中，加入0.1000mol/L氢氧化钠溶液28.00mL，反应完全后，过量的氢氧化钠用0.1000mol/L盐酸滴定至终点，耗用盐酸20.16mL，则0.1000g该试样中含CuSO4·5H2Og。
（4）上述滴定中，滴定管在注入盐酸之前，先用蒸馏水洗净，再用。
在滴定中，准确读数应该是滴定管上蓝线所对应的刻度。
（5）如果采用重量法测定CuSO4·5H2O的含量，完成下列步骤：
①②加水溶解③加氯化钡溶液，沉淀④过滤（其余步骤省略）
在过滤前，需要检验是否沉淀完全，其操作是
（6）如果1.040g提纯后的试样中含CuSO4·5H2O的准确值为1.015g，而实验测定结果是l.000g测定的相对误差为。
【答案】
（1）溶液呈蓝色，有红棕色气体生成
（2）Cu（NO3）2重结晶
（3）0.0980（4）标准盐酸溶液润洗2～3次粗细交界点
（5）称取样品在上层清液中继续滴加加氯化钡溶液，观察有无沉淀产生
（6）－1.5%（－1.48%）
本题主要考察实验现象等观察、物质的提纯，中和滴定、实验过程设计及有关计算。
Ⅳ、综合计算
【2011江苏高考、18】Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，可通过下列方法制备：
在
KOH加入适量AgNO3溶液,生成Ag2O沉淀，保持反应温度为80，边搅拌边将一定量K2S2O8
溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后，过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。
反应方程
式为2AgNO3＋4KOH＋K2S2O8Ag2O2↓＋2KNO3＋K2SO4＋2H2O
回答下列问题：
（1）上述制备过程中，检验洗涤是否完全的方法是
。
（2）银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn（OH）4，写出该电池反应方程式：
。
（3）准确称取上述制备的样品（设Ag2O2仅含和Ag2O）2.558g，在一定的条件下完全分解为Ag和O2，得到224.0mLO2（标准状况下）。
计算样品中Ag2O2的质量分数（计算结果精确到小数点后两位）。
【答案】
（1）取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴Ba（NO3）2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗
涤完全（取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴酚酞溶液，若溶液不显红色，表示已
洗涤完全）
（2）Ag2O2＋2Zn＋4KOH＋2H2O＝2K2Zn（OH）4＋2Ag
（3）n（O2）＝224mL/22.4L·mL－1·1000mL·L－1＝1.000×10－2mol
设样品中Ag2O2的物质的量为x,Ag2O的物质的量量为y
248g·mol－1×x＋232g·mol－1×y＝2.588g
x＋1/2y＝1.000×10－2mol
x＝9.500×10－3mol
y＝1.000×10－3mol
w（Ag2O2）＝＝0.91
本题以银锌碱性电池正极活性物质Ag2O2制备、制备过程检验洗洗涤是否完全的实验方法、电池反应、以及成分分析与相关计算为背景，试图引导学生关注化学与社会生活，考查学生用化学的思维方式来解决一些现实生活中的一些具体问题的能力。
4．高考化学计算的主要特点
（1）注意速算巧解
一般在第Ⅰ卷中会出现五到七个左右要计算的量很少或者根本不需要计算的试题。
其命题意图是考查对化学知识的理解、掌握和运用。
重点考查学生运用题给信息和已学相关知识进行速算巧解的能力。
（2）起点高、落点低
这方面主要是第Ⅱ卷中的计算题。
试题常以信息给予题的形式出现，但落点仍是考查基本计算技能。
（3）学科渗透，综合考查
主要考查各种数学计算方法的运用、物理学科中的有效数字及语文学科的阅读能力。
（4）综合计算题的命题趋势是理论联系实际，如以生产、生活、环境保护等作为取材背景编制试题，考查视野开阔，考查学生用量的观点把握化学知识、原理、过程等。
二、2012年高考化学计算命题趋向预测
综合分析近几年高考题以及最近部分大市的一模试题，我们发现近几年计算题的内容和
形式变化不大，分值略有下降，试题难度总体变化不大。
预计今年的高考仍应延续前几年的特点，内容过渡平稳，以考查学科内的综合为主，考查学生知识建构的整体性和灵活应用的能力，综合性较强；试题计算量不大，更多的是对化学基本概念、理论和性质的理解，试题不会做数学游戏、审题绕圈子，还化学计算的本来面目；可能把实验操作、物质性质和化学计算综合起来，或者通过图表、工业生产数据、报刊文献等背景呈现方式，体现化学学科对计算的要求，更体现对计算综合能力的考查。
预测点一选择题有关阿伏伽德罗常数的考查
结合阿伏伽德罗常数为NA，判断一定量的物质所含有的某种粒子数目的多少，是高考命题的热点之一，在近几年的各种高考试题中保持了相当强的连续性。
这种题型所涉及的
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