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1、高中化学解题方法技巧之守恒法守恒法是高考中常考常用的一种解题方法。系统学习守恒法的应用,对提高解题速率和破解高考难题都有很大的帮助。难点磁场请试做下列题目,然后自我界定学习本篇是否需要。现有19.7g由Fe、FeO、Al、Al2O3组成的混合物,将它完全溶解在540mL 2.00 molL1的H2SO4溶液中,收集到标准状况下的气体8.96L。已知混合物中,Fe、FeO、Al、Al2O3的质量分数分别为0.284、0.183、0.274和0.259。欲使溶液中的金属阳离子完全转化为氢氧化物沉淀,至少应加入2.70molL1的NaOH(aq)体积是_。案例探究例题将CaCl2和CaBr2的混合物
2、13.400g溶于水配成500.00mL 溶液,再通入过量的Cl2,完全反应后将溶液蒸干,得到干燥固体11.175g。则原配溶液中,c(Ca2)c(Cl)c(Br)为A.321 B.123 C.132 D.231命题意图:考查学生对电荷守恒的认识。属化学教学中要求理解的内容。知识依托:溶液等有关知识。错解分析:误用电荷守恒:n(Ca2)=n(Cl)n(Br),错选A。解题思路:1个Ca2所带电荷数为2,则根据溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数,知原溶液中:2n(Ca2)= n(Cl)n(Br)将各备选项数值代入上式进行检验可知答案。答案:D锦囊妙计化学上,常用的守恒方法有以下几
3、种:1.电荷守恒溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。即:阳离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和等于阴离子物质的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和。2.电子守恒化学反应中(或系列化学反应中)氧化剂所得电子总数等于还原剂所失电子总数。3.原子守恒系列反应中某原子(或原子团)个数(或物质的量)不变。以此为基础可求出与该原子(或原子团)相关连的某些物质的数量(如质量)。4.质量守恒包含两项内容:质量守恒定律;化学反应前后某原子(或原子团)的质量不变。此外,还有物料平衡,将编排在第16篇水的电离中。歼灭难点训练1.()将3.48g Fe3O4完全溶解在100mL 1.00
4、 mol/L 的H2SO4(aq)中,然后加入K2Cr2O7(aq)25.00mL,恰好使Fe2全部转化为Fe3,且Cr2O72-全部转化为Cr3。则K2Cr2O7的物质的量浓度为_。2.()某露置的苛性钾经分析含水:7.62%(质量分数,下同)、K2CO3:2.38%、KOH:90.00%。取此样品1.00g 放入46.00mL 1.00 molL1的HCl(aq)中,过量的HCl可用1.070mol/L KOH(aq)中和至中性,蒸发中和后的溶液可得固体_克。3.()A、B、C三种物质各15g,发生如下反应:ABC-D反应后生成D的质量为30g。然后在残留物中加入10g A,反应又继续进行
5、,待反应再次停止,反应物中只剩余C,则下列说法正确的是( )A.第一次反应停止时,剩余B9 gB.第一次反应停止时,剩余C6 gC.反应中A和C的质量比是53D.第二次反应后,C剩余5g4.()(1)中学教材上图示了NaCl晶体结构,它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO(氧化镍)晶体的结构与NaCl相同,Ni2与最近O2的核间距离为a108cm,计算NiO晶体的密度(已知NiO摩尔质量为74.7gmol1)。图11(2)天然的和绝大部分人工制备的晶体,都存在各种缺陷,例如在某种NiO晶体中就存在如图11所示的缺陷:一个Ni2空缺,另有两个Ni2被两个Ni3所取代。其结果晶体仍呈电中性,但化合物
6、中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O,试计算该晶体中Ni3与Ni2的离子数之比。附:参考答案难点磁场提示:根据Na原子守恒和SO42-守恒得如下关系:2NaOH Na2SO4H2SO4则:n(NaOH)= 2n(H2SO4)c(NaOH)VNaOH(aq) =2c(H2SO4)VH2SO4(aq)VNaOH(aq)可求。答案:800mL歼灭难点训练1.提示:Fe3O4中2价铁所失电子物质的量与Cr2O72-中6价铬所得电子物质的量相等。(32)=0.02500 Lc(Cr2O72-)(63)2。答案:0.100molL12.提示:根据Cl原子守恒得:n(KCl)= n
7、(HCl)= 1.00 molL10.04600L = 4.60102mol,m(KCl)易求。答案:3.43g3.解析:第一次反应A不足,因为第一次反应后加入A又能进行第二次反应。第二次反应后,只剩余C,说明A、B恰好完全反应。则:m反(A)m反(B)= (15 g10g)15g = 53第一次反应耗B的质量mB为:15gmB=53,mB=9g即第一次反应后剩余B质量为:15g9g=6 g。可见(A)选项不正确。根据mAmBmC=mD,可知生成30g D时消耗C的质量。mC=30g15g9g=6 g即第一次反应后剩余C质量为:15g6g=9g。又见(B)选项不正确。易见反应消耗A、B、C质量之比为:mAmBmC=15g9g6g=532(C)选项不正确。答案:D4.提示:由题得NiO 晶体结构(如右图)。其体积为:V= (a108cm)3右图向三维空间延伸,它平均拥有的Ni2、O2数目为:N(Ni2)=N(O2)=1/84=1/2N(NiO)由密度公式得:(NiO)=(2)(电荷守恒法)设1mol Ni0.97O中含Ni3物质的量为x,则Ni2的物质的量为(0.97molx);根据电荷守恒得:3x2(0.97molx)=1mol2 x=0.06molN(Ni3)N(Ni2)=0.06mol(0.97mol0.06mol)=691答案:(1)(2)691
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