化学计算技巧—守恒思想.ppt

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1、化学计算技巧守恒思想凡是涉及到物质的量方面的计算，一般都可以找到相应的守恒关系，在很多情况下，都可以用守恒关系求解。其守恒关系主要有：质量守恒、元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒等。化学反应中的质量守恒质量守恒普遍存在于整个物理、化学变化过程中。如反应前后的质量守恒、反应过程中的催化剂质量守恒、溶液稀释与混合时溶质的质量守恒等。在化学反应过程中找准反应前后的质量关系，通过对质量不变或改变的原因进行分析，可快速求解。例题1、向BaCl2溶液中滴入某未知浓度的硫酸溶液至恰好反应完全，结果发现反应前(未加入硫酸前)溶液的

2、质量恰好与反应后所得溶液的质量恰好相等。则加入H2SO4溶液的质量分数为……（）A、25%B、42%C、75%D、98%解析：由反应式H2SO4+BaCl2=2HCl+BaSO4↓可知，反应前后溶液质量相等，说明加入的H2SO4溶液的质量与生成的BaSO4沉淀的质量相等，由此可以根据质量守恒列式计算。假设生成1molBaSO4，则m(H2SO4)溶液=m(BaSO4)=233gn(H2SO4)=n(BaSO4)=1mol即：m(H2SO4)=98g得出ω(H2SO4)=98/233=42%例题2、将2.1g镁铝合

3、金完全溶于足量盐酸，生成H22.24L(标况)，再向溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的质量最大是……（）A、2.9gB、4.6gC、5.5gD、6.9g解析：生成沉淀的质量最大，即Mg全部转变为Mg(OH)2沉淀，Al全部转变为Al(OH)3沉淀，增加的质量为OH-的质量而OH-的物质的量等于Mg、Al失电子的物质的量，也即为生成H2的物质的量的两倍。因此，生成沉淀的质量最大为：2.1g+0.1mol×2×17g·mol-1=5.5g化学反应中的元素守恒在一切物理变化、化学变化的前后，物质中的各元素原子的物质的量

4、始终保持守恒，这就是元素守恒。解题时全面找出始、终点是基础，大胆设未知数方程(组)是手段。例题3、铜银合金30.0g完全溶于80.0mL13.5mol/L的硝酸溶液后，得到的NO、NO2气体体积为6.72L(标况),经测定，反应后溶液中的H+浓度为1.00mol/L，体积仍保持为80.00mL，求(1)、被还原的硝酸的物质的量(2)、合金中银的质量分数已知：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O因为每有1molHNO3被还原，即对

5、应产生1molNO或1molNO2，故被还原的硝酸的物质的量为6.72L÷22.4L·mol-1=0.30mol若以反应前后N原子的物质的量守恒求解，则：64g·mol-1×n(Cu)+108g·mol-1×n(Ag)=30g0.080L×13.5mol/L=2n(Cu)+n(Ag)+0.080L×1.00mol/L+0.30mol答案：(1)0.30mol(2)36.0%例题4、往100mL1.0mol/L的AlCl3溶液中加入一定量1.0mol/L的NaOH溶液，得到3.9g白色沉淀，则所加NaOH溶液的体积

6、可能是……（）A、150mLB、200mLC、300mLD、350mL解析：由Al3++3OH-=Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O可推知有两种情况：①起点0.1molAlCl3xmolNaOH终点0.05molAl(OH)3剩余AlCl3NaCl由OH-守恒可知x=0.15mol，V(NaOH)=150mL②起点0.1molAlCl3xmolNaOH终点0.05molAl(OH)3剩余ymolNaAlO2zmolNaCl0.05+y=0.1……铝守恒z=0.3…………氯守恒x=y+z

7、…………钠守恒则得解得：x=0.35mol，V(NaOH)=350mL氧化还原反应中的得失电子守恒主要依据：氧化还原反应中：还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数例题5、在装有一定量铜片的试管中，加入一定量18mol/L的浓H2SO4，加热使之反应，冷却后稀释到100mL，再加入足量锌粉，使之充分反应，收集到2.24LH2（标况）。过滤残留固体后干燥称量，与原锌粉相比，质量减轻了6.54g。计算被铜还原的H2SO4的物质的量。分析过程，发生的反应有：Cu+2H2SO4(浓)===CuSO4+SO2↑+H2OZn+Cu

8、SO4=ZnSO4+CuZn+H2SO4=ZnSO4+H2↑铜在反应中化合价先升后降，价态最终无变化n(Cu)=n(SO2)……得失电子守恒2n(Zn)=2n(H2)+2n(SO2)…得失电子守恒65n(Zn)-64n(Cu)=6.54……质量守恒则得解得n(SO2)=0.04mol，即被Cu还原的H2SO4的物质的量为0.04mol答案：0.04mol例题6、Cu—Fe