剖析10 工艺流程中的计算-备战2025年高考【化学工艺流程】考点剖析与对点精练（全国通用）（解析版）.docx

剖析10工艺流程中的计算

一、利用关系式法计算

1、利用关系式法解题思维流程

2、熟记常用计算公式

（1）物质的质量分数(或纯度)＝eq\f(该物质的质量,混合物的总质量)×100%。

（2）反应物的转化率＝eq\f(转化量,初始量)×100%。

（3）生成物的产率＝eq\f(产物实际产量,理论产量)×100%。其中理论产量是根据方程式计算出的数值。

3、利用“碘量法”进行物质含量测定

（1）直接碘量法：直接碘量法是用碘滴定液直接滴定还原性物质的方法。在滴定过程中，I2被还原为I－。

指示剂

淀粉：淀粉遇碘显蓝色，反应极为灵敏。化学计量点稍后，溶液中有过量的碘，碘与淀粉结合显蓝色而指示终点到达。碘自身的颜色指示终点，化学计量点后，溶液中稍过量的碘显黄色而指示终点。

适用对象

I2是较弱的氧化剂，强还原性的S2－、S2Oeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、As2O3、Vc等都可直接滴定。

（2）间接碘量法

分类

①剩余碘量法

剩余碘量法是在供试品(还原性物质)溶液中先加入定量、过量的碘滴定液，待I2与测定组分反应完全后，然后用硫代硫酸钠滴定液滴定剩余的碘，以求出待测组分含量的方法。滴定反应为：

I2(定量过量)＋还原性物质→2I－＋I2(剩余)

I2(剩余)＋2S2Oeq\o\al(2－,3)→S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－

②置换碘量法

置换碘量法是先在供试品(氧化性物质)溶液中加入碘化钾，供试品将碘化钾氧化析出定量的碘，碘再用硫代硫酸钠滴定液滴定，从而可求出待测组分含量。滴定反应为：

氧化性物质＋2I－→I2

I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)→S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－。

指示剂

淀粉，淀粉指示剂应在近终点时加入，因为当溶液中有大量碘存在时，碘易吸附在淀粉表面，影响终点的正确判断。

适用对象

I－是中等强度的还原剂。主要用来测氧化态物质：CrOeq\o\al(2－,4)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)、H2O2、KMnO4、IOeq\o\al(－,3)、Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,2)等。

【例1】我国科学家潘锦功发明了碲化镉薄膜太阳能电池，又称“发电玻璃”，被誉为“挂在墙上的油田”，使得碲元素重新走进人们的视野。以锡碲渣(主要含和)为原料，回收锡酸钠并制备碲单质的流程图如下。

已知：锡酸钠和亚碲酸钠均易溶于碱。

(4)碲产品中碲质量分数的测定，步骤如下：

①取碲产品，加入酸使其转化为亚碲酸，将其配制成溶液，取于锥形瓶中。

②往锥形瓶中加入酸性溶液，充分反应使亚碲酸转化为碲酸。

③用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的酸性溶液，滴入几滴试亚铁灵指示剂至终点显红色，进行三次平行实验，平均消耗硫酸亚铁铵标准溶液。试计算该碲产品中碲的质量分数为。(保留小数点后面二位数字)

【答案】(4)84.48%

【详解】因为锡酸钠和亚碲酸钠均易溶于碱，先用烧碱碱浸溶解，加入将亚碲酸钠氧化为碲酸钠析出固体，经过滤进入滤渣，溶解后通入还原得碲单质。另一边所得滤液再加入烧碱结晶，经过滤干燥后粉碎得锡酸钠产品，据此分析解答。

（4）要测定样品中的质量分数，方法为先将氧化为，然后用酸性溶液将氧化为，反应的离子方程式为：，多余的酸性溶液再用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，反应的离子方程式为：，可计算出消耗的的物质的量为：，则，根据守恒，，样品中碲质量分数为：。故答案为：。

【例2】回收再利用金属冶炼厂的酸性废水(主要含、、、、)，制备亚砷酸铜的流程如下。

(3)中和除杂。当溶液中离子浓度小于，可认为已经完全除去。

已知：在时开始转化为，，，。

①一级中和控制pH为2左右，滤渣X的主要成分有。

②二级中和沉淀重金属离子应控制pH范围为。

(4)应用碘量法可测定亚砷酸铜中的铜含量。称取2.000g试样溶于稀搅拌后过滤，洗涤滤渣，将洗涤后的滤液与原滤液合并，配成溶液，取所配溶液于碘量瓶中加入过量的碘化钾溶液，用标准溶液滴定至终点，消耗。

①计算样品中铜元素的质量分数。(写出计算过程)

②已知纯亚砷酸铜中铜元素的质量分数为23.02%，实际测得样品中铜元素的质量分数有偏差(操作步骤均正确)的原因为。(已知：；，未配平)

【答案】

(3)9.7~10.5

(4)24.00%样品中可能含有、

【详解】金属冶炼厂的酸性废水(主要含、、、、)，含砷废水中首先加入二氧化硫，将五价砷还原为三价砷，再加石灰乳将硫酸根沉淀，过滤后调节pH使锌离子和镉离子沉淀，最后加硫酸铜“沉砷”。

（3）