寒假小专题讲座二 守恒思想在化学计算中的应用.docVIP

专题讲座一　守恒思想在化学计算中的应用 思维方略1.质量守恒 1.质量守恒定律 化学反应过程中，反应物的总质量等于生成物的总质量。 ⑴物质不灭定律：化学反应前后元素的种类不变，既不会出现某种新元素，也不会失去某元素。 ⑵质量守恒的本质：反应前后各种元素的原子个数不变、反应前后各种元素原子的物质的量不变，即各元素的质量不变，各元素的质量之和即物质的质量也不会改变。 2.质量守恒定律的主要应用 ⑴天平：天平是质量守恒定律的一种物化形象，它能够直接给出质量守恒定律的具体形象，即反应前的质量与反应后的质量相等（天平不倾斜）。例如：将一瓶硫酸铜溶液和一瓶氢氧化钠溶液一起放在托盘上称量，平衡后，进行混合，天平不会发生倾斜。 ⑵状态：反应前后物质的质量不变，但不等于固体质量或液态或气体质量不变，而是各种状态的物质的质量之和保持不变。例如：锌和稀硫酸反应，反应后的质量应比反应前质量减少，若将逸入空气中的氢气质量加上，仍满足质量守恒定律；铁在空气中生锈，铁锈的质量大于铁的质量，因为空气中的氧气和水蒸汽也参与了反应，铁锈的质量应与参加反应的铁、氧气、水蒸气三者质量之和保持守恒。 ⑶摩尔质量或相对分子质量：M=m/n，根据质量守恒定律求出气体或固体质量，进而求出摩尔质量，相对分子质量则与摩尔质量的数值相等。有时也可能综合混合气体的密度，其原理同摩尔质量的计算方法相同。 例题精讲 【例1】　已知Q与R的摩尔质量之比为9∶22，在反应X＋2Y===2Q＋R中，当1.6 g X与Y完全反应后，生成4.4 g R，则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为(　　) A．23∶9 B．32∶9 C．46∶9 D．16∶9 【例2】　有一瓶14%的KOH溶液，加热蒸发掉100 g水后，变为28%的KOH溶液80 mL，且蒸发过程中无晶体析出，该80 mL溶液的物质的量浓度为(　　) A．5 mol·L－1 B．6 mol·L－1 C．6.25 mol·L－1 D．6.75 mol·L－1【例】将NO2、NH3的混合气体26.88 L通过稀H2SO4后，溶液质量增加45.7 g，气体体积缩小为2.24 L。将带火星的木条插入其中，木条不复燃。则原混合气体的平均相对分子质量为（气体均在标准状况下测定） A．40.625 B．42.15 C．38.225 D．42.625 【例4】铁有可变化合价，将14.4 g FeC2O4(草酸亚铁)隔绝空气加热使之分解，最终可得到7.6 g铁的氧化物，则该铁的氧化物组成可能为 A．FeO B．Fe3O4 C．FeO·Fe3O4 D．Fe2O3 思维方略2.原子守恒 从本质上讲，原子守恒和质量守恒是一致的，原子守恒的结果即质量守恒．例题精讲 【例】　38.4 mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到22.4 mL(标准状况下)气体，反应消耗的HNO3的物质的量可能是(　　) A．1.0×10－3 mol B．1.6×10－3 molC．2.2×10－3 mol D．2.4×10－3 mol【例】　【例】A. 72.4% B. 71.4% C. 79.0% D. 63.6% 思维方略3.电荷守恒 例题精讲 【例】　在a L Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2，恰好使溶液中的SO完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到c mol NH3，则原溶液中Al3＋的浓度(mol·L－1)为(　　) A. B. C. D. 【例】　某混合溶液中所含离子的浓度如下表，则M离子可能为(　　) 所含离子 NO SO H＋ M 浓度(mol·L－1) 2 1 2 1 A.Mg2＋ B．Ba2＋ C．F－ D．Na＋思维方略4.电子守恒 1）.化合价升降与电子得失是一一对应关系 氧化剂中的某种元素在化学反应中化合价降低，该原子得到电子，化合价降低数目与得到电子数目相等；还原剂中的某种元素在化学反应中化合价升高，该原子失去电子，化合价升高数目与失去电子数目相等。 氧化剂化合价降低总数与其得电子数相等；还原剂化合价升高总数与其失电子总数相等。 2）.氧化还原反应中得失电子数相等 氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数； 存在多个氧化剂或多个还原剂的氧化还原反应中，多个氧化剂得到电子的总数与多个还原剂失去电子总数相等； 多个氧化还原反应的反应体系中，无论这些反应是平行反应，还是多步反应，整个体系中所有氧化剂得电子总数与所有还原剂失电子总数相等。 3）.得失电子数与电子转移数关系 得电子总数=失电子总数=电子转移总数 这三个数值之所以相等，其实质必然存在