化學(xué)計(jì)算專題分析守恒法

1、化學(xué)化學(xué)計(jì)算專題 守恒法知識(shí)分析：根據(jù)某些量守恒的關(guān)系進(jìn)行解題，思路清晰，條理分明，解題快速是中學(xué)化學(xué)計(jì)算中最常用的一種方法。守恒法的最基本原理為質(zhì)量守恒定律，并由此衍生出來：氧化還原反應(yīng)中存在的得失電子守恒化學(xué)反應(yīng)前后存在的原子守恒化合物的化學(xué)式存在的正、負(fù)化合價(jià)總數(shù)相等電解質(zhì)溶液中存在的陰、陽離子電荷守恒 【典型例題】1. 元素守恒：例1 粗鹽中含有、等雜質(zhì)，取粗鹽溶于水過濾除去不溶物，向?yàn)V液中依次加入過量的  的氫氧化鈉溶液； 固體氯化鋇； 的碳酸鈉溶液，發(fā)現(xiàn)白色沉淀逐漸增多，過濾除去沉淀物，再加入過量的鹽酸，使溶液呈酸性，加熱蒸發(fā)得晶體，求粗鹽中含的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解析：

2、來自兩方面：粗鹽中原有，除雜過程中產(chǎn)生的。根據(jù)守恒可知，后者可由加入的和來確定，即除雜中生成的為：。所以粗鹽中為：答案：例2 現(xiàn)有和組成的混合氣體，欲用溶液，使該混合氣體全部轉(zhuǎn)化成鹽進(jìn)入溶液，使混合氣體全部轉(zhuǎn)化成鹽進(jìn)入溶液，需用溶液的體積是（ ）A. B. C. D. 解析：與溶液的反應(yīng)為：在足量的時(shí)，混合氣體可全部被吸收轉(zhuǎn)化成鹽和。我們不必設(shè)多個(gè)未知數(shù)，只要認(rèn)真觀察兩種鹽的化學(xué)式會(huì)發(fā)現(xiàn)：元素和元素的物質(zhì)的量之比為，由氮原子物質(zhì)的量即為所需的物質(zhì)的量： 答案：D2. 電荷守恒：例3 鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂和氮化鎂，將燃燒后的產(chǎn)物全部溶解在，濃度為鹽酸溶液中，以的氫氧化鈉溶液中和多余的酸，然

3、后在此溶液中加入過量堿把氨全部釋放出來，用足量鹽酸吸收，經(jīng)測定氨為，求鎂帶物質(zhì)的量。解析：化學(xué)反應(yīng)方程式為： 我們用流程圖來表示會(huì)更清晰一些：溶液A 在溶液A中的陰離子為、陽離子為、，根據(jù)電荷守恒有：答案：鎂帶物質(zhì)的量為：。 3. 正、負(fù)化合價(jià)總數(shù)相等：例4 向一定量的、的混合物中，加入的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，放出（標(biāo)況）的氣體，所得溶液中加入溶液無血紅色出現(xiàn)，若用足量的在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物，能得到的鐵的質(zhì)量為（ ） A. B. C. D. 無法計(jì)算解析：最后溶液中溶質(zhì)全部是，由化合價(jià)可知： 答案：C 4. 得失電子相等（守恒）：例5 將的跟足量稀反應(yīng)，生成、和，則參加反應(yīng)的中

4、被還原的的物質(zhì)的量是（ ）A. B. C. D. 解析：由反應(yīng)物、生成物可知：失為：失：失得為：，得根據(jù)得、失數(shù)相等，有：答案：C 5. 綜合守恒：例6 取鈉、鈣各一小塊，投入適量水中，反應(yīng)完畢時(shí)只收集到（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。再取碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物加入到所得的溶液中，當(dāng)反應(yīng)完后（此時(shí)、完全進(jìn)入沉淀）將溶液蒸干，得到白色固體，再將白色固體用水洗滌、干燥得白色不溶物。試求：（1）鈉、鈣各多少克？（2）、各多少克？解析：為了便于分析各量之間的關(guān)系，先據(jù)題目畫出圖（圖示法分析題）（1）由鈣守恒得： 由電子守恒得： 則： ：（2）方法一：根據(jù)守恒可得： 中的來自于單質(zhì)鈉和與即： 則 解得： 則： ：方法二

5、：根據(jù)碳守恒，中的來自于和。 則方法三：根據(jù)守恒；、中的等于，消耗的和余下的。 則 【模擬試題】 1. 將和混合物溶于水配成溶液，通入過量的，反應(yīng)后將溶液蒸干，得固體，則原所配溶液中、的物質(zhì)的量濃度之比為（ ）A. B. C. D. 2. 將含和的混合氣體充入有的密閉容器中，電火花點(diǎn)燃，反應(yīng)結(jié)束后，容器內(nèi)于時(shí)壓強(qiáng)約為。將殘留物溶于水，無氣體溢出。下列敘述正確的是（ ）A. 原混合氣體中和體積比為B. 原混合氣體中和體積比為C. 殘留固體中只有D. 殘留固體中只有和 3. 某無水混合物由硫酸鐵和硫酸亞鐵組成，測知該混合物中含硫，則其含鐵量為（ ）A. B. C. D. 4. 有三種鹽的

6、混合溶液，溶液中含有、，其物質(zhì)的量分別為的、的、的，則為（ ）A. B. C. D. 5. 與的混合物，加入到鹽酸中恰好完全溶解，經(jīng)KSCN檢驗(yàn)，溶液不顯紅色，若忽略溶液體積變化，則溶液中物質(zhì)的量濃度是（    ）A. B. C. D. 6. 把含和的混合液分為兩等份：一份加入燒堿并加熱，恰好把全部趕出，另一份需含的溶液，使沉淀反應(yīng)剛好完全，則原溶液中的濃度是（     ）A. B. C. D. 7. 含某價(jià)金屬離子（）的溶液，恰好把完全沉淀，則值為（     ） A. B.

7、 C. D. 8. 已知某強(qiáng)氧化劑中的元素能被還原到較低的價(jià)態(tài)。如果還原，需用的溶液，則反應(yīng)后元素的價(jià)態(tài)為（      ） A. B. C. D. 9. 某單質(zhì)跟濃反應(yīng)，若參加反應(yīng)的單質(zhì)與的物質(zhì)的量之比為，則該元素在反應(yīng)中所顯示的化合價(jià)可能是（ ） A. B. C. D. 10. 用惰性電極電解價(jià)金屬的硝酸鹽溶液，當(dāng)陰極上析出克金屬時(shí)，陽極上產(chǎn)生氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則金屬相對(duì)原子質(zhì)量為（ ）A. B. C. D. 11. 在硫酸鈉與硫酸鉀的混合溶液中，當(dāng)、，則和之間的關(guān)系是（ ）A. B. C. D. 12. 在氯化鋁和硫酸鋁的混合溶液中，若不計(jì)

8、水解，當(dāng)其中時(shí)，下列判斷正確的是（ ）A. B. C. D. 與物質(zhì)的量相等 13. 當(dāng)溫度升高時(shí)，氣體能分解成氣體?，F(xiàn)將一定量的氣體放入某一密閉器中使溫度升高，讓其分解，當(dāng)有分解時(shí)，該反應(yīng)達(dá)到平衡。平衡時(shí)反應(yīng)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量為，則的相對(duì)分子質(zhì)量為 。 14. 在濃度為的鹽酸中加入溶液，過濾后，濾液與足量的小蘇打反應(yīng)，放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積為多少升？15. 向一定量的未知濃度的氯化鋇溶液中加入硝酸銀溶液使完全沉淀，其結(jié)果是生成溶液的質(zhì)量與所加入的硝酸銀溶液的質(zhì)量相等，求氯化鋇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度？16. 往溴化亞鐵溶液中緩慢通入（STP），結(jié)果溶液中有溴離子被氧化成溴單質(zhì)，求原溴化亞鐵溶

9、液的摩爾濃度。17. 硝酸銅和硝酸銀的混合液，已知溶液中，往其中加入一定量鋅粉充分振蕩后過濾，沉淀物經(jīng)干燥后稱重為，將此沉淀置于鹽酸中無氣體放出，往濾液中滴入無沉淀，然后加入過量氫氧化鈉溶液至沉淀量不變時(shí)，過濾將沉淀加熱至恒重后殘余物稱量為，試求參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為多少克？18. 準(zhǔn)確稱取鋁土礦（含、）樣品，放入盛有硫酸溶液的燒杯中，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V液中加入的溶液，產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量（）與所加溶液體積（）的關(guān)系如圖所示，求硫酸的物質(zhì)的量的濃度。   【試題答案】 1. B 2. B、D 3. D 4. C 5. C 6. D7. B 8. A  9. B、D 10. B 11. A、D 12. D 13. 14. 解：由于與反應(yīng)生成，與上一反應(yīng)：和生成無關(guān)，所以中可直接用于計(jì)算： 15. 解：根據(jù)“質(zhì)量守恒定律”：由生成溶液的質(zhì)量與加入硝酸銀溶液質(zhì)量相等推知，溶液質(zhì)量與生成沉淀的質(zhì)量相等。 設(shè)溶液質(zhì)量為，質(zhì)量分?jǐn)?shù)濃度為。 16. 解析：由于還原性，既然有單質(zhì)生成，則全變?yōu)椤ＴO(shè)原溶