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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 以物质的量为中心的转化关系.....................................................................................................................
知识点2 用物质的量进行方程式的计算......................................................................................................................
考向1 根据化学方程式进行计算...................................................................................................................................
【思维建模】根据化学方程式进行计算的解题步骤
考点二 常用的化学计算方法...........................................................................................................
知识点1 守恒法..................................................................................................................................................................
知识点2 差量法..................................................................................................................................................................
知识点3 关系式法.............................................................................................................................................................
考向1 守恒法在化学计算中的应用............................................................................................................................
【思维建模】守恒法的应用
考向2 差量法在化学计算中的应用............................................................................................................................
【思维建模】差量法的应用
考向3 关系式法在化学计算中的应用...............................................................................................................
【思维建模】关系式法的应用
考向4 热重曲线法在化学计算中的应用.............................................................................................................
【思维建模】热重曲线法的应用
04 真题溯源·考向感知............................................................................................................................
1
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考点要求
考察形式
2025 年
2024 年
2023 年
2022 年
2021 年
根据化学方程式
进行计算
选择题
非选择题
黑吉辽蒙卷
T4，3 分
黑吉辽卷
T4，3 分
辽宁卷T5，3
分
辽宁卷T4，
3 分
化学计算的常用
方法
选择题
非选择题
辽宁卷T7，3
分
辽
宁
卷
T12，3 分
考情分析：
以物质的量为中心的计算常与化学方程式结合起来进行考查，主要有关系式法、差量法和守恒法，而解题
中最常用的守恒法是最常用的，包括质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒、能量守恒。
预计2026 年高考仍会以工艺流程、化工生产、科学实验为情境载体，进一步考查关系式法、差量法和守恒
法的应用。
复习目标：
1．了解物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念之间的有关计算。
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。
3．掌握关系式法、守恒法、差量法在解题中的应用。
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 以物质的量为中心的转化关系
1.已知物质的质量mB，nB＝
mB
M B 。
2.已知标准状况时的气体体积VB，nB＝
V B
V m 。
3.已知物质的粒子数NB，nB＝
N B
N A 。
4.已知溶液中溶质的物质的量浓度cB，nB＝cB·V。
知识点2 用物质的量进行方程式的计算
基本原理
结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比等于组成各物质的粒子数之比，也
等于各物质的物质的量之比
解题步骤
(1)根据题意写出并配平化学方程式。
(2)依据题中所给信息及化学方程式判断过量物质，用完全反应物质的量进行计
算。
(3)把已知的和需要求解的量分别写在化学方程式有关化学式的下面，两个量及单
位“上下一致，左右相当”。
(4)选择有关量(如物质的量、气体体积、质量等)的关系作为计算依据，列比例
式，求未知量。
结论：化学方程式中各物质的化学计量数之比等于 之比，也等于各物质的 之比。
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考向1 根据化学方程式进行计算
例1（2025·黑龙江哈尔滨师范大学附属中学·一模）将1 mol Na 和1 mol Al 的混合物投入足量水中，产生
的气体在标准状况下的体积为( )
A．11.2 L
B．22.4 L
C．33.6 L
D．44.8 L
思维建模 根据化学方程式进行计算的解题步骤
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。
【变式训练1·变题型】（2025·吉林省通榆县第一中学·期末）过氧化钙(CaO2)是一种安全无毒的物质，带
有结晶水，通常还含有CaO。过氧化钙在工农业生产中广泛用作杀菌剂、防腐剂、解酸剂、油类漂白剂等。
(1)称取5.42 g 过氧化钙样品，灼烧时发生如下反应：2CaO2·xH2O=====2CaO＋O2↑＋2xH2O，得到O2在标准
状况下体积为672 mL，则该样品中CaO2的物质的量为________。
(2)另取同一样品5.42 g，溶于适量的稀盐酸中，然后加入足量的Na2CO3溶液，将溶液中的Ca2＋全部转化
为CaCO3沉淀，得到干燥的CaCO3 7.0 g。
①样品中CaO 的质量为________________。
②样品中CaO2·xH2O 中的x 为________。
考点二 常用的化学计算方法
知识点1 守恒法
1.原理阐述
守恒法是一种整合的思维方法，运用守恒定律，不纠缠过程细节，只考虑反应体系中研究对象化学量的始
态和终态(如反应中的原子守恒、得失电子守恒、电荷守恒、化合价升降守恒、能量守恒等)或相互间的关
系(如化合物中的化合价规则、电解质溶液中的电中性原则等)，从而达到速解、巧解化学试题的目的。常
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见的守恒法有以下几种：
(1)质量守恒(原子守恒)
依据化学反应的实质是原子的重新组合，反应前后各原子的种类和数目保持 。
(2)电荷守恒
在离子方程式中，反应前后的阴、阳离子所带的 相等。
(3)得失电子守恒
氧化还原反应中，元素原子化合价升高的总价数=元素原子化合价降低的总价数，即还原剂失电子的总数=
氧化剂得电子的总数。
2.解题思路
确定研究对象→分析题意选择合适的守恒方法→确定研究对象的始态和终态相互间的关系并列式
知识点2 差量法
1.原理阐述
(1)所谓“差量”就是指反应过程中反应物的某种物理量之和(始态量)与同一状态下生成物的相同物理量之
和(终态量)的差，这种物理量可以是质量、物质的量、气体体积、气体压强、反应过程中的热效应等。
(2)计算依据：化学反应中反应物或生成物的量与差量 。
(3)解题关键：一是明确产生差量的原因，并能根据化学方程式求出理论上的差值(理论差量)。二是结合题
中的条件求出或表示出实际的差值(实际差量)。
2.解题思路
分析反应前后物质变化，确定差值的原因→表示出理论差值及相应反应物、生成
物对应的物理量→表示出实际差值→建立等式计算
知识点3 关系式法
1.原理阐述
关系式法是一种巧妙利用已知量与未知量之间的关系进行解题的一种方法，一般适用于 进行的连
续反应，因前一个反应的产物是后一个反应的反应物，可以根据中间物质的传递关系，找出原料和最终产
物的相应 。
2.解题思路
第一步
写出各步反应的化学方程式
第二步
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(质量或物质的量或相同条件下气体的体积)的关系
第三步
确定已知物质和所求物质之间量的关系
第四步
根据所确定的已知物质和所求物质之间量的关系和已知条件进行计算
考向1 守恒法在化学计算中的应用
例1 （2025 辽宁省葫芦岛市第一高级中学·一模）现将1 mol Cu2S 与144 g FeO 投入到足量稀硝酸溶液中，
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充分反应得到Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、CuSO4的混合溶液，并产生NO 气体。则最终反应所得NO 物质的量为
( )
A.7.2 mol
B.5 mol
C.6.4 mol
D.4 mol
思维建模 守恒法的应用
第一步：明确题目要求解的量；
第二步：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；
第三步：根据守恒原理，梳理出反应前后守恒的量，列式求解。
【变式训练1】（2025·内蒙古赤峰市第二实验中学·期末）用20.00 mL NaClO 溶液恰好能氧化一定质量的
Ba(HC2O4)2·6H2O 固体，氧化产物为CO2。同样质量的Ba(HC2O4)2·6H2O 固体又恰好能被25.00 mL 0.150
mol·L－1的Ba(OH)2溶液中和(假设反应后体积不变)。(计算结果保留到小数点后三位)
(1)中和后的溶液中Ba2＋的浓度为________。
(2)列式计算求NaClO 溶液的浓度：______________________________________________。
【变式训练2】（2025·吉林省延边第二中学·一模）为了避免NO、NO2、N2O4 对大气的污染，常采用
NaOH 溶液进行吸收处理( 反应方程式：2NO2 ＋2NaOH===NaNO3 ＋NaNO2 ＋H2O ；NO2 ＋NO ＋
2NaOH===2NaNO2＋H2O)。现有由a mol NO、b mol NO2、c mol N2O4组成的混合气体恰好被V L NaOH
溶液吸收(无气体剩余)，则此NaOH 溶液的物质的量浓度为( )
A. mol·L－1
B. mol·L－1
C. mol·L－1
D. mol·L－1
【答案】B
【解析】根据N 原子守恒，可知反应后得到的NaNO2和NaNO3的物质的量之和为(a＋b＋2c) mol；再根据
钠原子守恒，可知参与反应的NaOH 为(a＋b＋2c) mol，故c(NaOH)＝(a＋b＋2c)/V mol·L－1。
考向2 差量法在化学计算中的应用
例2（2025·吉林省长春市第六中学·期末）将a L NH3通过灼热的装有铁触媒的硬质玻璃管后，气体体积变
为b L(气体体积均在同温同压下测定)，该b L 气体中NH3的体积分数是( )
A. B. C. D.
思维建模 差量法的应用
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。
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【变式训练1】（2025·黑龙江大庆第一中学·一模）在标准状况下，有750 mL 含臭氧的氧气，其中臭氧完
全分解后体积变为780 mL，若将此含臭氧的氧气1 L 通入碘化钾溶液中，发生如下反应：2KI＋O3＋
H2O===2KOH＋I2↓＋O2，则生成的碘的质量是( )
A.0.91 g B.0.81 g C.0.71 g D.0.61 g
【变式训练2】（2025·黑龙江省实验中学·一模）已知：①碳酸钠高温下不分解；②碳酸氢钠受热发生分解
反应：2NaHCO3=====Na2CO3＋H2O＋CO2↑。充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物19 g，完全反应后固体质量
减轻了3.1 g，求：
(1)原混合物中碳酸钠的质量是________ g。
(2)在剩余固体中，加入过量盐酸，反应后放出二氧化碳的体积(标准状况)是________ L。
考向3 关系式法在化学计算中的应用
例3（2025·吉林省长春外国语学校·一模）在氧气中燃烧0.22 g 硫和铁组成的混合物，使其中的硫全部转化
为二氧化硫，把这些二氧化硫全部氧化成三氧化硫并转变为硫酸，这些硫酸可用10 mL 0.5 mol·L－1氢氧化
钠溶液完全中和，则原混合物中硫的百分含量为( )
A.72% B.40% C.36% D.18%
思维建模 关系式法的应用
方法1：
第一步：准确写出各步反应的化学方程式；
第二步：找出“中介”的物质，并确定最初反应物、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。
方法2：利用电子守恒或原子守恒直接确定关系式，然后列比例进行求算。
【变式训练1】（2025·内蒙古宁城高级中学·期中）滴定法测废水中的氨氮含量(氨氮以游离氨或
铵盐形式存在于水中)步骤如下：①取10 mL 废水水样于蒸馏烧瓶中，再加蒸馏水至总体积为175 mL；②
先将水样调至中性，再加入氧化镁使水样呈微碱性，加热；③用25 mL 硼酸吸收蒸馏出的氨[2NH3＋
4H3BO3===(NH4)2B4O7＋5H2O]；④将吸收液移至锥形瓶中，加入2 滴指示剂，用c mol·L－1的硫酸滴定至
终点[(NH4)2B4O7＋H2SO4＋5H2O===(NH4)2SO4＋4H3BO3]，记录消耗的体积V mL。则水样中氮的含量是
________ mg·L－1(用含c、V 的表达式表示)。
【变式训练2】（2025·吉林省梅河口市第五中学·一模）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 离子交换柱发生反应：WO＋Ba(IO3)2===BaWO4＋
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2IO；交换结束后，向所得含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。滴定达终点时消耗c
mol/L 的Na2S2O3溶液V mL，则样品中WCl6(摩尔质量为M g/mol)的质量分数为________。称量时，若加
入待测样品后，开盖时间超过1 分钟，则滴定时消耗Na2S2O3溶液的体积将__________(填“偏大”“偏
小”或“不变”)，样品中WCl6质量分数的测定值将________( 填“偏大”“偏小”或“不变”)。
考向4 热重曲线法在化学计算中的应用
例4（2025·黑龙江鹤岗市第一中学·期末）碳酸锰在空气中加热可以生成相应的氧化物，称取115 mg 碳酸
锰(摩尔质量为115 g/mol)加热，固体物质的质量随温度的变化如下图所示。
527．4 ℃时，MnCO3生成相应固体物质的化学方程式为_______________________________________。
思维建模 热重曲线法的应用
(1)设晶体的物质的量为1 mol，质量为m。
(2)失重一般是先失水，再失非金属氧化物。
(3)计算每步固体剩余的质量(m 余)
样品的固体残留率＝×100%。
(4)晶体中金属元素质量不会减少，仍在m 余中。
(5)失重最后一般为金属氧化物，由质量守恒可得m 氧，由n 金属∶n 氧，即可求出失重后物质的化学式。
【变式训练1】（2025·吉林省九台市第一中学·一模）碱式碳酸锌[化学式为
2ZnCO3·3Zn(OH)2·2H2O]加热升温过程中固体的质量变化如下图所示。350 ℃ 时，剩余固体中已不含碳元
素，则剩余固体中含有____和________(填化学式)。
【变式训练2】（2025·黑龙江黑河市黑河中学·二模）实验测得25.0 g CuSO4·5H2O 受热分解过
程中的热重曲线如下图所示。
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(1)172 ℃时，剩余固体的化学式为___________________________。
(2)由胆矾分解制备CuO 时，控制的合适温度范围为__________。
1.（2025·黑吉辽蒙卷）钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确
的是
A. 反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为NA
B. 反应②中2.3gNa 完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA
C. 反应③中
与足量
反应转移电子的数目为2NA
D.
溶液中，ClO⁻的数目为0.1NA
2.（2024·黑吉辽卷）硫及其化合物部分转化关系如图。设
为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A. 标准状况下，
中原子总数为
B.
溶液中，
数目为
C. 反应①每消耗
，生成物中硫原子数目为
D. 反应②每生成
还原产物，转移电子数目为
3.（2023·辽宁卷）我国古代四大发明之一黑火药的爆炸反应为：
。设NA为阿
伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（ ）
A.
含
键数目为
B. 每生成
转移电子数目为
C.
晶体中含离子数目为
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D.
溶液中含
数目为
4.（2023·辽宁卷）某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如下图所示，其中高选择性催化剂
可抑制
产生。下列说法正确的是（ ）
A. b 端电势高于a 端电势 B. 理论上转移
生成
C. 电解后海水
下降 D. 阳极发生：
5.（2022·辽宁卷）某储能电池原理如图。下列说法正确的是
A. 放电时负极反应：
B. 放电时
透过多孔活性炭电极向
中迁移
C. 放电时每转移
电子，理论上
吸收
D. 充电过程中，
溶液浓度增大
6.（2021·辽宁卷）下列说法正确的是
A．
(标准状况)与水充分反应转移
电子
B．
和
均可通过化合反应得到
C．将蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒相互靠近，有白烟产生
D．
与
溶液反应：
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