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第03 讲 物质的量在化学方程式计算中的应用
目录
01
考情解码·命题预警
02 体系构建·思维可视...........................................................................................................................
03 核心突破·靶向攻坚...........................................................................................................................
考点一 物质的量在化学方程式计算中应用...................................................................................
知识点1 物质的量为中心的转化..................................................................................................................
知识点2 用物质的量进行方程式计算的模板................................................................................................
考向 根据化学方程式进行计算.....................................................................................................................
【思维建模】化学方程式计算解题步骤
考点二 化学计算的常用方法...........................................................................................................
知识点1 守恒法............................................................................................................................................
知识点2 差量法............................................................................................................................................
知识点3 关系式法........................................................................................................................................
知识点4 热重分析法....................................................................................................................................
考向1 守恒法在化学计算中的应用...............................................................................................................
【思维建模】利用守恒法进行计算基本思路
考向2 差量法在化学计算中的应用...............................................................................................................
【思维建模】利用差量法进行计算基本思路
考向3 关系式法化学计算中的应用..............................................................................................................
【思维建模】利用关系式法进行计算的步骤
考向4 热重分析法的应用.............................................................................................................................
04 真题溯源·考向感知............................................................................................................................
1
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考点要求
考察形式
2025 年模拟
2025 年
2024 年
物质的量在化学
方程式计算中的
应用
选择题
非选择题
安庆二模T16
安徽江南十校T15
安徽卷T16
安徽卷T16
考情分析：
对化学计算的考查是高考命题的热点内容,培养考生的化学计算能力是高中化学教学重点之一。高考化
学计算常常结合化学实验、无机化工流程和化学反应原理等进行呈现。
高考命题中，最常用的化学计算方法有“差量法”“关系式法”“平均值法”“守恒法”“热重分析
法”等，在这几种计算方法中,依据化学方程式的计算是各种计算方法的基础。针对不同的题型,选择相应
的方法是解题的关键。
复习目标：
1．通过对化学方程式化学计量数意义的重新认识，完成对化学反应从微观到宏观认知的转变，明确化学
计量数在不同层次的运算中的使用。
2．通过对物质的量在化学方程式中的应用，理解物质的量在高中化学计算的应用，建立高中使用物质的
量及相关概念在方程式计算中的基本运用模型。
3．通过运用物质的量及相关物理量根据化学方程式进行简单计算，感受定量研究对化学科学的重要作
用。
2
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考点一 物质的量在化学方程式计算中应用
知识点1 物质的量为中心的转化
3
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知识点2 用物质的量进行方程式计算的模板
物质在发生化学反应时，参加反应的各粒子之间是按照一定比例进行的。而这些数目的粒子又可以用不同
的物理量来表示。例如：
化学方程式
2CO+O2
2CO2
化学计量数之比
2 1 2
∶∶
物质微粒数之比
2 1 2
∶∶
扩大NA倍之后
2NA N
∶
A 2N
∶
A
物质的量之比
2 mol 1 mol 2 mol
∶
∶
标准状况下体积之比
44．8 L 22
∶
．4 L 44
∶
．8 L
相同状况下体积之比
2 1 2
∶∶
化学方程式中各物质的化学计量数之比=各物质的物质的量变化之比=相同状况下气体体积变化之比≠各物
质的质量变化之比。根据化学方程式列比例式时应遵循上述比例关系。
得分速记
1.物质的量应用于化学方程式计算类的解题步骤
(1)“审”：审清题目条件和题目要求。
(2)“设”：设出的未知数直接用各物理量的符号表示，并且不带单位。
(3)“写”：依据题意写出并配平化学方程式。
(4)“标：在化学方程式中有关物质的化学式下面标出已知物质和所求物质有关物理量的关系，并代入已知
量和未知量。比较复杂的数量关系可先化简。
(5)“列：将有关的几个量列出比例式。
(6)“解：根据上述比例式求解未知数。
(7)“答：根据题目要求简明地写出答案。
2 .计算过程中的注意事项
（1）书写规范：各种符号的书写要规范，大写字母与小写字母的意义各不相同。如“M”表示摩尔质量，
而“m”表示质量，“N”表示微粒数，而“n”表示物质的量。
4
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（2）符号规范
①设未知数直接用各物理量的符号表示，且要注明物质(或粒子)的符号。如设参加反应HCl 溶液的体积为
V[HCl(aq)]。
②各物理量及单位、物质的名称、公式等尽量用符号表示。如已知NaOH 溶液的体积和物质的量浓度，求
NaOH 溶液的质量时就写成：m(NaOH)=c(NaOH)×V[NaOH(aq)]×M(NaOH)。
（3）单位规范：把已知量代入计算式中计算时都要带单位且单位要统一。
考向 根据化学方程式进行计算
例 1（2025 安庆市高三二模）药用
制备及测样品纯度流程如下：
溶液
沉淀
细粉状
计算、得结论
（1）步骤Ⅳ、Ⅴ中以
与
以
形成整合物为原理测定样品
含量，具体操作如下：取
样品于烧杯中加酸溶解，配制成
溶液后取
至锥形瓶中，加少许指示剂，再用
标准溶液滴定至终点时，平均消耗
标准溶液，则测得样品纯度为
_______%。
思维建模
根据化学方程式进行计算的解题步骤
写
写出有关的化学方程式
找
找出相关物质对应的化学计量数，从而找出相关物质的物质的量之比
列
将有关的四个量列出比例式
解
根据比例式求出n，再求m、V 或c
答
写出简明答案
【变式训练1·变考法】为测定FeC2O4·2H2O(M＝180 g·mol－1)样品的纯度，用硫酸溶解6.300 g 样品，定容
至250 mL。取25.00 mL 溶液，用0.100 0 mol·L－1 KMnO4标准溶液滴定至终点。重复实验，数据如下：
序号
滴定前读数/mL
滴定终点读数/mL
1
0.00
19.98
2
1.26
22.40
3
1.54
21.56
已知：3MnO＋5FeC2O4·2H2O＋24H＋===3Mn2＋＋5Fe3＋＋10CO2↑＋22H2O。假设杂质不参加反应
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该样品中FeC2O4·2H2O 的质量分数是______％(保留小数点后一位)
【变式训练2·变题型】（2025 年安徽省示范高中皖北协作区联考）
为橙黄色晶体，微溶于冷水，易溶于热水，难溶于乙醇。以
溶液、
浓氨水
和活性炭为原料制备
，装置如图所示。
已知：①
不易被氧化，
具有强氧化性；
②
具有较强的还原性，
性质稳定；
③
。
纯度的测定：
Ⅰ．称取
样品，加入20.00mL 较浓NaOH 溶液，加热使
全部转化为
，写出生成
的离子方程式：___________。冷却后加
和20.00mL 浓盐酸，加蒸
馏水准确配成100.00mL 溶液。
Ⅱ．用移液管移取25.00mL 溶液于锥形瓶中，滴加2 滴___________作指示剂，用
标准溶液滴定至终点，平行操作3 次，平均消耗标准溶液17.05mL，样品的纯度为___________%(结果保
留三位有效数字)。
考点二 化学计算常用方法
知识点1 守恒法
1．含义：所谓“守恒”就是物质在发生“变化”或两物质在发生“相互作用”的过程中某些物理量的总
量保持“不变”。在化学变化中的各种各样的守恒，如质量守恒、元素守恒、原子守恒、得失电子守恒、
电荷守恒、能量守恒等。利用化学反应前后某些量之间的等量关系，推理得出正确答案的方法称为守恒
法。仔细挖题目中隐含的等量关系是守恒法解题的关键。
2．守恒类型
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①质量守恒法：宏观特征：反应前后质量守恒；微观特征：反应前后各元素的原子个数守恒。
②电荷守恒法：溶液中阴、阳离子个数不一定相等，但正负电荷总数相等。离子方程式中，反应物所带电
荷总数与生成物所带电荷总数相同且电性相同。
③得失电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等。
3 守恒法一般解题步骤如下：
①明确题目要求解的量；
②根据题目要求解的量，分析反应过程中物质的变化，找出守恒类型及相关的量；
③根据守恒原理，梳理出反应前后守恒的量，列式求解。
得分速记
转移的电子数＝n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价) ＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价
变化值(高价－低价)
知识点2 差量法
1．含义：差量法是指根据化学反应前后有关物理量发生的变化，找出“理论差量”。这种物理量可以是质
量、物质的量、气态物质的体积和压强、反应过程中的热量等。用差量法解题时先把化学方程式中的对应
差量(理论差量)跟实际差量列成比例，然后求解。
2．差量类型
(1)气体体积差量
(2)气体质量差量
(3)液-液质量差量
(4)固-液质量差量
(5)气-液质量差量
(6)气-固质量差量
(7)溶解度差量
3.差量法解题步骤
第一步：准确写出有关反应的化学方程式；
第二步：深入细致地分析题意，关键在于有针对性地找出产生差量的“对象”及“理论差量”。该“理论
差量”可以是质量、物质的量、气体体积、压强等，且该差量的大小与参加反应的物质的有关量成正比；
第三步：根据反应方程式，从“实际差量”寻找比例关系，列比例式求解。
得分速记
注意事项：①x、y 可表示物质的质量、物质的量、气体体积等，因而差量可指质量之差(△m)物质的量之
差(△n)或气体体积之差(△V)等。
②分清“差量”是增还是减.在较复杂的情况，存在多个反应，可能差量的增减方向并不一致，这就要取其
代数和.若方向相同，则总差量等于各个分差量之和。
③正确分析形成差量的原因，找出对应的根据方程式得出的“理论差量”是差量法解题的关键。
知识点3 关系式法
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1．含义：关系式是表示两种或多种物质之间“量”的关系的一种简化式子。在多步反应中，若第一步反
应的产物是下一步反应的反应物，可以根据化学方程式，将该物质作为“中介”，找出已知物质和所求物
质之间“量”的关系。
2．关系式建立的类型
(1)有关化学方程式的计量数关系式：在化学反应中，任何一种元素的总质量是守恒的，即最初反应物中该
元素的质量等于最终产物中该元素的质量。
(2)原子守恒关系式：各步反应的化学方程式，找出最初反应物与最终生成物的物质的量的关系式，再进行
一步计算。
(3)得失电子守恒关系式：根据氧化剂和还原剂得失守恒建立关系式，再进行一步计算
3.关系式法解题步骤：
①写出各步反应的化学方程式；
②根据化学方程式找出作为中介的物质，并确定已知物质、中介物质、所求物质之间的量(质量、物质的量
或相同条件下气体的体积)的关系；
③确定已知物质和所求物质之间的量的关系；
④根据所确定的已知物质和所求物质之间的量的关系和已知条件进行计算。
知识点4 热重分析法
1.定义：热重分析法是指程序控制温度和一定气氛条件下，测量物质的质量与温度或时间关系的一种热分
析方法。通过分析热重曲线,我们可以知道样品及其可能的中间产物的组成、热稳定性、热分
解情况及生成物等与质量相联系的信息.
2.解答热重分析试题的常用方法为：
①设晶体为1 mol。
②失重一般是先失水，再失非金属氧化物。
③计算每步的m 剩余，固体残留率＝×100%。
④晶体中金属质量不减少，仍在m 剩余中。
⑤失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒得m(O)，由n(金属)∶n(O)，即可求出失重后物质的化学式。
得分速记
热重曲线模型
由热重分析记录的质量变化对温度的关系曲线称热重曲线，曲线的横轴为温度，纵轴为质量。如固体物质
A 热分解反应:A(固体)
B(固体)+C(气体)的典型热重曲线如图所示。图中T1为固体A 开始分解的温度,
T2为质量变化达到最大值时的终止温度。若试样初始质量为W0，失重后试样质量为W1，则失重百分数为
。
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考向1 守恒法在化学计算中的应用
例1（2025 安庆二模）以黄铜矿(主要成分为
)和工业废渣制取硫化铜的流程如下：
浸取步骤，每生成
的
转移
，写出浸取时发生的化学方程式_______
思维建模 利用守恒法进行计算基本思路
1.原理：在化学变化中有各种各样的守恒，如质量守恒、原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒等
2.步骤
【变式训练1·变载体】碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解
成氧化铜。溶解28.4 g 上述混合物，消耗1 mol·L－1 盐酸500 mL。灼烧等质量的上述混合物，得到氧化
铜的质量是_________
【变式训练2·变载体】将
和
的固体混合物加入到
一定浓度的
溶液中，固体完全溶
解，生成4.48LNO 和
的混合气体（已折合为标准状况），在所得黄色溶液中加入
的NaOH
溶液0.5L，此时溶液中的金属离子恰好沉淀完全，过滤，洗涤，干燥，称量沉淀的质量是
，下列说
法错误的是
A．硝酸的物质的量浓度为
B．混合气体中NO 的物质的量分数是
C．固体混合物中
与
的质量之比为
D．
与硝酸反应后剩余
为
【变式训练3·变题型】采用如下方法测定溶有少量HCl 的SiHCl3纯度。
m1 g 样品经水解、干燥等预处理过程得硅酸水合物后,进行如下实验操作:① ,② (填操作名
称),③称量等操作。测得所得固体氧化物质量为m2 g,从下列仪器中选出①②中需使用的仪器,依次为
(填字母)。测得样品纯度为 (用含m1、m2的代数式表示)。
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A
B
C
D
考向2 差量法在化学计算中的应用
例2 对固体NaHCO3 充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2,Na2O2 增重0.14 g,则固体
NaHCO3的质量为 g。
思维建模 利用差量法进行计算基本思路
【变式训练1】为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g 样品加热，其质量变为w2
g ，则该样品的纯度（质量分数）是
A．
B．
C．
D．
【变式训练2·变题型】将
和
的混合气体15.2g 通入
，充分反应后，气体质量变为9.6g，原混
合气体中
的质量是
A．12.8g
B．6.4g
C．3.2g
D．1.6g
【逻辑思维与科学建模】【变式训练3】由于镁片中含有杂质，所制得(CH3COO)2Mg 粗产品中
含有少量(CH3COO)2Ca。现取
粗产品溶解于蒸馏水中配成
待测液，用滴定法测定粗产品中镁的
含量从而确定产品的纯度，后续步骤如下(已知：
标准液的浓度为
，且与Mg2+、Ca2+反应的
化学计量数之比均为1：1。)：
步骤1，Mg2+、Ca2+总量测定：移取50.00 mL 待测液于锥形瓶中，滴定到终点时，消耗
标准液
V1mL。
步骤2，Ca2+含量的测定：移取50.00 mL 待测液于锥形瓶中，并调节溶液pH=12~13，滴定到终点时，消
耗EDTA 标准液V2mL。
步骤3，空白测定：移取50.00 mL 蒸馏水于锥形瓶中，滴定到终点时，消耗EDTA 标准液V3mL。
①步骤2 中，调节溶液pH=12~13 的作用为 。
②进行空白测定的目的是 。
③产品的纯度为 (将空白测定所得结果记为空白试验值，需在样品的分析结果中扣除)。
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考向3 关系式法在化学计算中的应用
例3 取制得的NaBiO3粗产品mg，加入足量的稀硫酸和
稀溶液使其完全反应，生成Bi3+，溶液变为
紫红色。将反应后的溶液准确配制成100mL 溶液，取25.00mL 用nmol/L 的H2C2O4标准溶液滴定，到达滴
定终点时消耗H2C2O4溶液VmL。该产品的纯度是 (用含n、m、V 的代数式表示)。
思维建模 利用关系式法进行计算的步骤
第一步：写出各步反应的化学方程式。
第二步：找出作为“中介”的物质，并确定最初的反应物、中介物质、最终生成物之间“量”的关系。
第三步：确定最初反应物和最终生成物之间“量”的关系。
第四步：根据已知条件及关系式列出比例式计算求解。
【变式训练1·变考法】利用碘量法测定WCl6产品纯度，实验如下：
(1)称量：将足量CS2(易挥发)加入干燥的称量瓶中，盖紧称重为 m1 g；开盖并计时1 分钟，盖紧称重为
m2 g；再开盖加入待测样品并计时1 分钟，盖紧称重为m3 g，则样品质量为________g(不考虑空气中水蒸
气的干扰)
(2)滴定：先将WCl6转化为可溶的Na2WO4，通过IO 离子交
柱
生反
：
应
换
发
WO＋Ba(IO3)2===BaWO4＋2IO；
交
束后，向所得含
换结
IO 的溶液中加入适量酸化的KI 溶液，发生反应：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O；反
应完全后，用Na2S2O3标准溶液滴定，发生反应：I2＋2S2O===2I－＋S4O。滴定达
点
消耗
终
时
c mol·L－1的
Na2S2O3溶液V mL，则样品中WCl6(摩尔质量为M g·mol－1)的质量分数为____________
【亚氯酸钠纯度测定与学科知识结合】【变式训练2】测定亚氯酸钠的含量。实验步骤：①准
确称取所得亚氯酸钠样品m g 于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，
充分反应，将所得混合液配成250 mL 待测溶液。②移取25.00 mL 待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，
用c mol·L－1 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点，重复2 次，测得消耗Na2S2O3 标准溶液体积的平均值为V
mL。(已知：ClO＋4I－＋4H＋===2H2O＋2I2＋Cl－、I2＋2S2O===2I－＋S4O)
(1)达到滴定终点时的现象为_________________________________________________
(2)该样品中NaClO2的质量分数为________%(用含m、c、V 的代数式表示)。在滴定操作正确的情况下，此
实验测得结果偏高，可能原因为_________________________________________________________(用离子
方程式表示)
【变式训练3·变题型】．立德粉成品中S2－的含量可以用“碘量法”测得。称取m g 样品，置于碘量瓶
中，移取25.00 mL 0.1000 mol·L－1的I2－KI 溶液于其中，并加入乙酸溶液，密闭，置暗处反应5 min，有单
质硫析出。以淀粉为指示剂，过量的I2用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3溶液滴定，反应方程式为I2＋2S2O===2I－
＋S4O。测定消耗Na2S2O3 溶液的体积V mL。终点颜色变化为________________，样品中S2－的含量为
_______________________(写出表达式)。
考向4 热重分析法的应用
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例4 如图为CaC2O4∙xH2O 在N2和O2气氛中的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线，205℃时，晶体完全
失水)。下列有关说法正确的是
A．x 的值为5
B．物质A 为CaC2O4，且CaC2O4在隔绝空气条件下，420℃以下热稳定，不会分解
C．无论是O2气氛还是N2气氛，CaC2O4∙xH2O 在不同温度时的分解产物完全相同
D．无论是O2气氛还是N2气氛，当1 个CaC2O4∙xH2O 最终转变为C 时，转移电子的个数相同
【思维建模】守恒法解题步骤
【变式训练1·变题型】（24-25·安徽·月考）
(相对分子质量：278)样品受热脱水过程的热
重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示，下列说法正确的是
A．
受热过程中发生的四次反应均为非氧化还原反应
B．温度为159℃时固体N 的化学式为
C．取适量380℃时所得的样品P，隔绝空气加热至633℃，得到一种黑色固体物质Q
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D．在隔绝空气条件下，N 得到P 的化学方程式为
【变式训练2·变题型】将
胆矾(无其他杂质)置于氮气氛流中，然后对其进行加热，逐渐升高温度使其
分解，分解过程中的热重曲线如图所示(纵坐标为固体残余质量)。下列说法错误的是
A．a 点对应的物质中，氧元素的质量分数约为
B．c 点对应的固体物质只有
C．将
产生的气体全部通入
溶液中，有沉淀产生
D．测胆矾(
)结晶水n 值的实验中，若加热温度过高，可导致n 值偏高
1.(2025·安徽卷，16）（5）已知常温下
和
的溶解度分别为
和
。向饱和
溶液中持续通入
气体会产生
晶体。实验小组进行相应探究：
实
验
操作
现象
a
将
匀速通入置于烧杯中的
饱和
溶
液，持续
，消耗
无明显现象
b
将
饱和
溶液注入充满
的
矿泉水瓶中，密闭，剧烈摇动矿泉水瓶
，静置
矿泉水瓶变瘪，
后开始有白色晶体析出
i．实验a 无明显现象的原因是_______。
ii．析出的白色晶体可能同时含有
和
。称取
晾干后的白色晶体，加热至
恒重，将产生的气体依次通过足量的无水
和
溶液，
溶液增重
，则白色晶体
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中
的质量分数为_______。
2.(2024·安徽卷，16） 测定铁矿石中铁含量的传统方法是
，滴定法。研究小组用
该方法测定质量为
的某赤铁矿试样中的铁含量。
【配制溶液】
①
标准溶液。
②
溶液：称取
溶于
浓盐酸，加水至
，加入少量锡粒。
【测定含量】按下图所示(加热装置路去)操作步骤进行实验。
已知：氯化铁受热易升华；室温时
，可将
氧化为
。难以氧化
；
可被
还
原为
。回答下列问题：
（5）若消耗
标准溶液
，则
试样中
的质量分数为_______(用含a、c、V 的
代数式表示)。
3．(2024·浙江1 月卷，20)H2S 可用于合成光电材料。某兴趣小组用
与MgCl2反应制备液态H2S。
(6)取0.680g H2S 产品，与足量CuSO4溶液充分反应后，将生成的CuS 置于已恒重、质量为31.230 g 的坩埚
中，煅烧生成CuO，恒重后总质量为32.814 g。产品的纯度为 。
4.（2024·河北卷）市售的溴(纯度
)中含有少量的
和
，某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理，
设计实验制备高纯度的溴。实验步骤如下：
（1）装置如图(夹持装置等略)，将市售的溴滴入盛有浓
溶液的B 中，水浴加热至不再有红棕色液体
馏出。
（2）将D 中溶液转移至蒸发皿中，边加热边向其中滴加酸化的
溶液至出现红棕色气体，继续加
热将溶液蒸干得固体R。
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（3）利用图示相同装置，将R 和
固体混合均匀放入B 中，D 中加入冷的蒸馏水。由A 向B 中滴
加适量浓
，水浴加热蒸馏。然后将D 中的液体分液、干燥、蒸馏，得到高纯度的溴。
（4）为保证溴的纯度，步骤(3)中
固体的用量按理论所需量的
计算，若固体R 质量为m 克(以
计)，则需称取_______
(用含m 的代数式表示)。
5．（2024·江苏卷）将
(摩尔质量为
)在氮气氛围中焙烧，剩余固体质量
随温度变化曲线如图所示。
时，所得固体产物可表示为
，通过以上实验数据
确定该产物中
的比值_______。
6．（2024·山东卷）利用“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量的实验装置如下图所示(夹持装置略)。
实验过程如下：
①加样，将
样品加入管式炉内瓷舟中(瓷舟两端带有气孔且有盖)，聚四氟乙烯活塞滴定管G 内预装
略小于
的
碱性标准溶液，吸收管F 内盛有盐酸酸化的淀粉水溶液。向F 内滴入适
量
碱性标准溶液，发生反应：
，使溶液显浅蓝色。
②燃烧：按一定流速通入
，一段时间后，加热并使样品燃烧。
③滴定：当F 内溶液浅蓝色消退时(发生反应：
)，立即用
碱性标准溶
液滴定至浅蓝色复现。随
不断进入F，滴定过程中溶液颜色“消退-变蓝”不断变换，直至终点。
回答问题：该滴定实验达终点的现象是_______；滴定消耗
碱性标准溶液
，样品中硫的质量分
数是_______(用代数式表示)。
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