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守恒法
银川唐徕回中

守恒法
化学反应的实质是原子间重新组合,依据质量守恒定律在化学反应中 存在一系列守恒现象,利用这些守恒关系解题的方法叫做守恒法。

质量守恒法

质量守恒就是化学反应前后各物质的质量总和 不变,在配制或稀释溶液的过程中,溶质的质量不 变。 元素守恒即反应前后各元素种类不变,各

元素 原子个数不变,其物质的量、质量也不变。 离子电荷守恒即对任一电中性的体系,如化 合物、混和物、溶液等,电荷的代数和为零,即正 电荷总数和负电荷总数相等。 电子得失守恒是指在发生氧化—还原反应时, 氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子 数,无论是自发进行的氧化—还原反应还是原电 池或电解池中均如此。

元素守恒法 离子电荷守恒法

电子得失守恒法

综合题

质量守恒法
例1 1500C时,碳酸铵完全分解产生气态混合物, 其密度是相同条件下氢气密度的 A 96倍 B 48倍 C 12倍 D 32倍 例2 将(NH4)2CO3固体加热到1500C时分解,若分 解率为50%,则所产生的混合气体的平均分子量为 A 12 B 48 C 24 D 32 答案: 1 C 2 C

例3 1摩尔氧气在放电后有30%转化为臭氧,则放电 后所得的混和气体对H2相对密度为 ( ) A 16 B 17.8 C 18.4 D 35.6
例4在一定条件下,气体A可分解为气体B和气体C , 其分解方程式为2A====B+3C 。若已知所得B和C混合气体 对H2的相对密度为42.5。求气体A的相对分子质量。 例5 将100℃的硫酸铜饱和溶液200克蒸发掉50克水 后再冷却到0℃时,问能析出胆矾多少克?若在100℃硫酸 铜饱和溶液200克里加入16克无水硫酸铜,在同温度下应 有多少克胆矾析出?(硫酸铜溶解度100℃时为75.4克。 0℃时为14.3克) 3 :B 4 : 170 5 : 130.48克 43.4克

元素守恒法
例1 有一在空气中放置了一段时间的KOH固体,经分 析测知其含水2.8%、含K2CO337.3% 取1克该样品投入25 毫升2摩/升的盐酸中后,多余的盐酸用1.0摩/升KOH溶 液30.8毫升恰好完全中和,蒸发中和后的溶液可得到固体 多少克? A 1克 B 3.725克 C 0.797克 D 2.836克 例2 有一在空气中暴露过的KOH固体,经分析测知其 含水7.62%、含K2CO32.38%、含KOH90%,若将此样 品1克加入到a mol/L的盐酸bmL中,再有适量C mol/LKOH 溶液中和过量的盐酸使溶液呈中性,蒸发中和后的溶液可得 固体的质量为多少克? 1B 2 74.5ab/1000 克

例3 把 NaHCO3与Na2CO3· 10H2O的混合物6.56克溶于 水配制成100ml溶液,已知此溶液中Na+的物质浓度为0.5 mol/L;若将等质量的该混合物加热到质量不再变化为止, 则其质量减少了多少克 ? 例4 有一块铝铁合金,溶于足量的盐酸中,再用过量的 NaOH溶液处理,将产生的沉淀过滤、洗涤、干燥、灼烧, 完全变成红色粉末,经称量红色粉末和合金的质量相等,求 合金中铝的质量分数。

例5 用1L 1mol/LNaOH溶液有吸收0.8mol的CO2,所 得溶液中CO32—和HCO3—的物质的量之比( ) 3、 3.91克 4、 30% 5、 1∶3

例6 将镁带在空气中燃烧的全部产物溶解在50mL物质的 量浓度为1.8mol/L的盐酸中,多余的盐酸用20mL 0.9mol/L NaOH溶液正好中和,然后在此溶液中加入过量的NaOH把NH3 全部蒸发出来,经测定NH3的质量为0.102克,求镁带的质量为 多少?
例7 准确称取6克铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2) 加入100mL硫酸溶液,充分反应后,向滤液中加入10mol/L NaOH溶液,产生沉淀的质量与加入NaOH溶液的体积关系如 图所示,求所用硫酸溶液的物质的量浓度(提示:生成沉淀量 最大时,溶液为Na2SO4溶液) 6 、 0.792克 7 、1.75mol/L

离子电荷守恒法
例1 在NaCl、MgCl2和MgSO4三种盐组成的混合溶液中, 若Na+为0.1 mol、Mg2+为0.25 mol、Cl—为0.2 mol,则 SO42—的物质的量是多少? 例2 含0.8mol/L某金属阳离子Zn+的溶液10mL,正好把 30mL0.4mol/L的碳酸盐溶液中的CO32—全部沉淀出来,则 n值为( ) 例3 在硝酸根物质的量浓度为4mol/L的Cu(NO3)2和 AgNO3混和溶液100mL中,加入一定量的锌。充分振荡后过 滤,沉淀干燥后,称量为24.8克。将此沉淀置于稀盐酸后, 无气体产生;滤液中先滴加BaCl2溶液无沉淀生成,后加入 过量稀NaOH溶液到沉淀完全,过滤、加热、干燥、得CuO 为4克。求参加反应的锌的质量。

1、 0.2 mol

2、 3

3、9.75克

电子转移守恒法
例1 将一定质量的纯铁丝溶于过量稀盐酸中,在加热条件 下,用2.525克KNO3去氧化溶液中亚铁离子,待反应后剩余 的Fe2+离子尚需12.00毫升0.3000摩/升KMnO4溶液才能完全氧 化(已知KMnO4 的还原产物为Mn2+) ,写出硝酸钾和氯化 亚铁完全反应的方程式。并计算参加反应的单质铁的物质的 0.09300mol 量。 KNO3+3FeCl2+4HCl=3FeCl3+KCl+NO↑+2H2O 例2 将3.48克四氧化三铁完全溶解在100mL1mol/L硫酸中, 然后加K2Cr2O7溶液25mL,恰好使溶液中的Fe2+全部转化为 Fe3+,Cr2O72—全部转化为Cr3+,则K2Cr2O7溶液的物质的量 浓度为多少? 0.1mol/L 例3 将13.6克铁粉和氧化铁粉末的混合物,投入50ml的稀 H2SO4中,恰好完全反应并放出标况下1.12L氢气,反应后的 溶液中不含Fe和Fe3+。求混合物中的Fe和氧化铁的质量 。 Fe 5.6克 Fe2O3 8克

综合题
将一块金属钠投入到100ml MgCl2和AlCl3的 混合溶液中,发现沉淀先多后少。反应完毕后收 集到13.44L气体(标准状态),同时得到21.4g白 色沉淀,将此沉淀溶于过量的NaOH溶液中,充分 反应后沉淀质量减轻了15.6g。求原溶液中Mg2+、 Al3+、Cl-的物质的量浓度。
Mg(OH)2 0.1m0l Na Al(OH)3 0.2m0l MgCl2 NaAlO2 AlCl3 NaCl H2 0.6mol 电荷守恒:n(Cl-) = 2n(Mg2+) + 3n(Al3+) = 0.2mol+0.6mol+ 3n(AlO2-) n(Na+) = n(AlO2-) + n(Cl-) 电子守恒:n(Na+) = 2n(H2) = 1.2 m0l

21.4g-15.6g 15.6g

元素守恒

7.一定体积0.01 mol· L-1的稀硝酸恰好能氧化 一定质量的铁、铝混合物,已知两种金属均被 氧化为最高价态,还原产物只有NO。若用0.01 mol· L-1 NaOH溶液溶解相同质量的该混合物, 当反应完全时所需氢氧化钠溶液的体积是稀硝 酸的,则样品中铁、铝的物质的量之比为 ( )。 ? A.2∶3 B.1∶3 C.1∶4 D.5∶3

8.(2013· 大庆模拟)FeS与一定浓度的HNO3反 应,生成Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3、NO2、N2O4、 NO和H2O,当NO2、N2O4、NO的物质的量之 比为1∶1∶1时,实际参加反应的FeS与HNO3 的物质的量之比为 ( )。 A.1∶6 B.16∶25 C.2∶11 D.1∶7

金属与硝酸反应计算题解题建模 1.思维模型

2.计算中守恒思想的应用 (1)原子守恒法


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