課件高三高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí)高中化學(xué)守恒法(共17張PPT)

守恒法：一般包括質(zhì)量守恒、原子或原子團(tuán)守恒、電荷守恒、電性守恒以及一些化學(xué)變化前后恒定不變的量。下面，筆者就有關(guān)化學(xué)中運(yùn)用守恒法的解題方法，一、質(zhì)量守恒法的應(yīng)用

質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容：1、從宏觀上闡述是：“參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和”；2、從微觀領(lǐng)域闡述則是：“在一切化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類個(gè)數(shù)（或數(shù)目）、原子質(zhì)量前后沒(méi)有變化，因此，質(zhì)量守恒”。例2．ｍｇ某ＫＯＨ溶液跟ｍｇ某硝酸溶液混合，恰好完全反應(yīng)，所得溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為％的溶將此溶液恒溫蒸發(fā)掉ｍｇ水后，成為ｔ℃時(shí)的飽和溶液。求：

（1）所取ＫＯＨ溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

（2）反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)在ｔ℃時(shí)的溶解度。

解析：從質(zhì)量守恒定律宏觀闡述可知：ＫＮＯ3溶液的質(zhì)量為2ｍｇ，ＫＮＯ3的質(zhì)量ｍ質(zhì)＝2ｍ×10．1％ｇ，設(shè)ＫＯＨ溶液中含ｘ（ｇ）ＫＯＨ（溶質(zhì)）。

ＫＯＨ＋ＨＮＯ3＝ＫＮＯ3＋Ｈ2Ｏ

56101

ｘ2ｍｇ％

解得：ｘ＝ｍｇＫＯＨ%=（ｍ／ｍ）×100％＝％

（2）飽和溶液的質(zhì)量為：2ｍｇ－ｍｇ＝ｍｇ

設(shè)溶解度為Ｓ，則：（ｍｇ/1．01ｍｇ）＝Ｓ/（Ｓ＋100ｇ）解得:Ｓ＝25ｇ

例題3在反應(yīng)A、+3B、==2C、+3D中，已知生成物C和D的質(zhì)量比為28:33，若A和B的混合物244g經(jīng)充分反應(yīng)后，恰好完全反應(yīng)，則生成C的質(zhì)量為

。思考：根據(jù)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量守恒可得如下關(guān)系：A+3B==2C+3D612833244gx

61:28=244g:x解得x=112g例題4有表面被氧化的鎂條ｇ，跟ｇ稀硫酸作用恰好完全反應(yīng)，生成氫氣ｇ，計(jì)算：(1)該鎂條中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；(2)完全反應(yīng)后，生成物溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

解：(1)設(shè)單質(zhì)鎂的質(zhì)量為x，那么MgO的質(zhì)量為ｇ-x)Mg+H2SO4==MgSO4+H2241202ｇｇ解得ｇMgO的質(zhì)量：32ｇｇｇｇMgO中鎂元素的質(zhì)量：ｇ×Mg/MgO×100%ｇｇ所以鎂元素的總質(zhì)量為：ｇｇｇ鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：ｇｇ×100%=90%例題4有表面被氧化的鎂條ｇ，跟ｇ稀硫酸作用恰好完全反應(yīng)，生成氫氣ｇ，計(jì)算：(1)該鎂條中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；(2)完全反應(yīng)后，生成物溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解：(2)因?yàn)殒V元素的質(zhì)量守恒，它完全轉(zhuǎn)變?yōu)镸gSO4中的鎂，若設(shè)MgSO4的質(zhì)量為y，則:ｇ即ｇ解得ｇ溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：ｇｇｇｇ)×100%=25%答：該鎂條中鎂元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%。生成物溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%。練習(xí)1.在一氧化碳和二氧化碳混合氣體中，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64%，將10ｇ該氣體混合物通入足量的石灰水中可得白色沉淀多少克?練習(xí)2.一定質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的硫酸鈉溶液和一定質(zhì)量的氯化鋇溶液恰好完全反應(yīng)生成白色沉淀ｇ，過(guò)濾后得濾液ｇ，求氯化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?二、原子或原子團(tuán)守恒法

在許多化學(xué)反應(yīng)中，尤其是離子反應(yīng)中，原子或原子團(tuán)以整體參加反應(yīng)后，原子或原子團(tuán)仍然保持守恒。

例1．有一在空氣中暴露過(guò)的ＫＯＨ固體，經(jīng)分析測(cè)知其中含水％，K2CO3％，KOH90％。若將此樣品先加入到1ｍｏｌ/Ｌ的鹽酸ｍＬ里，過(guò)量的鹽酸再用ｍｏｌ/ＬＫＯＨ溶液ｍＬ正好中和，鹽酸中和后的溶液可得固體約為（）。

ＡｇＢｇＣｇＤｇ

解析：許多學(xué)生在解這道題時(shí)，忽視該題中所隱含的條件：反應(yīng)前后氯元素守恒，如果根據(jù)每步反應(yīng)求ＫＣｌ的質(zhì)量，解題太繁，固體KCｌ的質(zhì)量為：1ｍｏｌ/Ｌｍｌｇ/ｍｏｌ＝ｇ，故選答案Ａ。

解析：此題應(yīng)該明確題意，挖掘題中所給信息，Cu，Ag合金完全溶解后轉(zhuǎn)化為Cu(NO3)2，AgNO3。設(shè)收集的氣體為NOm，它是由被還原的HNO3產(chǎn)生的，則反應(yīng)前后氮原子守恒。

例2．為了測(cè)定某Ｃｕ，Ａｇ合金的成分，將ｇ合金溶于80ｍＬ13．5ｍｏｌ/Ｌ的濃ＨＮＯ3中，待合金完全溶解后，收集到氣體6．72Ｌ（標(biāo)況），并測(cè)得溶液中Ｈ＋的濃度為1ｍｏｌ/Ｌ。假設(shè)反應(yīng)后溶液的體積仍是80ｍＬ，試計(jì)算：（1）被還原的ＨＮＯ3的物質(zhì)的量；

（2）合金中Ａｇ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

例2．為了測(cè)定某Ｃｕ，Ａｇ合金的成分，將ｇ合金溶于80ｍＬ13．5ｍｏｌ/Ｌ的濃ＨＮＯ3中，待合金完全溶解后，收集到氣體6．72Ｌ（標(biāo)況），并測(cè)得溶液中Ｈ＋的濃度為1ｍｏｌ/Ｌ。假設(shè)反應(yīng)后溶液的體積仍是80ｍＬ，試計(jì)算：（1）被還原的ＨＮＯ3的物質(zhì)的量；

（2）合金中Ａｇ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

2n(Cu)＋n(Ag)＋＋1×0.08=13.5×0.8

----(1)

64nCu＋108ｎA(yù)g＝30．3

------------（2）

解聯(lián)立方程得：ｎA(yù)g

＝0．1ｍｏｌ

所以，合金中Ａｇ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

（ｍｏｌ×108）／ｍｏｌ×100％％

練習(xí)1（1999年高考題）取一根鎂條置于坩堝內(nèi)點(diǎn)燃，得到氧化鎂和氮化鎂混合物的總質(zhì)量為ｇ，冷卻后加入足量水，將反應(yīng)產(chǎn)物加熱蒸干并灼熱，得到的氧化鎂質(zhì)量為ｇ。

(1)寫出氮化鎂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式；(2)計(jì)算燃燒所得混合物中氮化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

練習(xí)2已知：NO

+

NO2

+

2NaOH

=

2NaNO2

+

H2O

2NO2

+2NaOH

=NaNO3

+

NaNO2

+

H2O現(xiàn)將amolNO、bmolNO2的混合氣體通入足量的NaOH溶液中充分反應(yīng)。(1)若這些氣體被NaOH溶液吸收，則消耗NaOH

g。（2）NO和NO2的混合氣體的組成可表示為NOx，若氣體不能完全被吸收，則

x的取值范圍為

。（3）若氣體完全被吸收后，反應(yīng)生成的NaNO2和NaNO3物質(zhì)的量比為3:2，

則a：b=

。8

----(1)

64nCu＋108ｎA(yù)g＝30．3

------------（2）

解聯(lián)立方程得：ｎA(yù)g＝0．1ｍｏｌ

所以，合金中Ａｇ的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

（ｍｏｌ×108）／ｍｏｌ×100％混合物通入足量的石灰水中可得白色沉淀（1）被還原的ＨＮＯ3的物質(zhì)的量；244gx（3）若氣體完全被吸收后，反應(yīng)生成的NaNO2和全反應(yīng)，則生成C的質(zhì)量為。，溶液中所含H＋為nmol,此時(shí)溶液中含NO3－將此溶液恒溫蒸發(fā)掉ｍｇ水后，成為ｔ℃時(shí)的飽和溶液。244gxｇｇｇｇ)×100%=25%生成白色沉淀ｇ，過(guò)濾后得濾液ｇ，解析：從質(zhì)量守恒定律宏觀闡述可知：ＫＮＯ3溶液的質(zhì)量則：

2ｘ＋ｙ=3ｎ×2＋4ｎ×1

所以ＳＯ42－，Ｃｌ－個(gè)數(shù)比可能有以下特征：

（1）當(dāng)ｘ=ｎ時(shí)，ｙ=8ｎ，ｘ∶ｙ=1∶8

（2）當(dāng)ｘ=2ｎ時(shí)，ｙ=6ｎ，ｘ∶ｙ=1∶3

（3）當(dāng)ｘ=3ｎ時(shí)，ｙ=4ｎ，ｘ∶ｙ=3∶4

（4）當(dāng)ｘ=4ｎ時(shí)，ｙ=2ｎ，ｘ∶ｙ=2∶1

所以Ｂ，Ｃ項(xiàng)符合題意。充分反應(yīng)后，（HNO3的還原產(chǎn)物為

NO2和NO）每步反應(yīng)求ＫＣｌ的質(zhì)量，解題太繁，固體KCｌ例題4有表面被氧化的鎂條ｇ，跟ｇ2n(Cu)＋n(Ag)＋＋1×0.溶液和一定質(zhì)量的氯化鋇溶液恰好完全反應(yīng)一、質(zhì)量守恒法的應(yīng)用ＫＯＨ溶液ｍＬ正好中和，鹽酸中和后，溶液中所含H＋為nmol,此時(shí)溶液中含NO3－全反應(yīng)，則生成C的質(zhì)量為。ＳＯ42－ｘ個(gè)、含Ｃｌ－ｙ個(gè)。（1）被還原的ＨＮＯ3的物質(zhì)的量；解析：從質(zhì)量守恒定律宏觀闡述可知：ＫＮＯ3溶液的質(zhì)量ｍＬ里，過(guò)量的鹽酸再用ｍｏｌ/Ｌ練習(xí)1（1999年高考題）取一根鎂條置于坩堝充分反應(yīng)后，（HNO3的還原產(chǎn)物為

NO2和NO）例1．（1999年化學(xué)競(jìng)賽題）測(cè)得某溶液中含Cu2＋，K＋，SO42－，Cl－四種離子且陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比為：Cu2＋∶K＋=3∶4，則SO42－與Cl－的個(gè)數(shù)比可能是（）。

Ａ．3:2Ｂ．1:3Ｃ．1:8Ｄ．2:5

解析：據(jù)電荷守恒法，可得其比值。設(shè)溶液中含ＳＯ42－ｘ個(gè)、含Ｃｌ－ｙ個(gè)。則：

2ｘ＋ｙ=3ｎ×2＋4ｎ×1

所以ＳＯ42－，Ｃｌ－個(gè)數(shù)比可能有以下特征：

（1）當(dāng)ｘ=ｎ時(shí)，ｙ=8ｎ，ｘ∶ｙ=1∶8

（2）當(dāng)ｘ=2ｎ時(shí)，ｙ=6ｎ，ｘ∶ｙ=1∶3

（3）當(dāng)ｘ=3ｎ時(shí)，ｙ=4ｎ，ｘ∶ｙ=3∶4

（4）當(dāng)ｘ=4ｎ時(shí)，ｙ=2ｎ，ｘ∶ｙ=2∶1

所以Ｂ，Ｃ項(xiàng)符合題意。

例1．

6.4gCu與60mL8mol/L的HNO3溶液充分反應(yīng)后，（HNO3的還原產(chǎn)物為

NO2和NO