2012版高中化学全程复习方略配套课件：讲座1 守恒法（大纲版）.pptVIP

讲座1 守恒法 所谓“守恒”就是以化学反应过程中存在的某些守恒关系如质量守恒、元素守恒、得失电子守恒等作为依据，寻找等式关系作为解题的基本思路。常见的角度有： 化学式中元素的正负化合价总数的绝对值相等； 复分解反应中阴、阳离子所带正负电荷总数相等； 氧化还原反应中氧化剂与还原剂得失电子总数相等； 几个连续或平行反应前后某种微粒的物质的量相等等。 运用守恒法解题既可使繁乱的问题化难为易，又可使复杂的 计算化繁为简，从而提高解题的速度，提高解题的准确度。 中学化学计算中常见的守恒问题有如下几种情况： （1）电荷守恒 （2）电子守恒 （3）质量守恒 【理论阐释】 电解质溶液总是呈电中性，从而利用电解质溶液中的阳 离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等来进 行解题。即：Σ(阳离子的物质的量×阳离子电荷数) = Σ(阴 离子的物质的量×阴离子电荷数)；或Σ(阳离子的物质的量 浓度×阳离子电荷数) = Σ(阴离子的物质的量浓度×阴离子 电荷数)。 一、电荷守恒 在无土栽培中，需配制一定量含50 mol NH4Cl、16 mol KCl 和24molK2SO4的营养液。若用KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三种 固体为原料来配制，三者的物质的量依次是（单位为mol） A．2、64、24 B．64、2、24 C．32、50、12 D．16、50、24 【典例导悟】 【解析】选B。先求出需配制营养液中所需NH4+、K+、Cl-、SO42-物质的量，再用同样的方法求出选项中所提供的物质中所含NH4+、K+、Cl-、SO42-物质的量。若与题干中的数值一致，即为选项。如题干中给出NH4+ 50 mol；K+：16+24×2=64（mol）；Cl-：50+16=66（mol）；SO42-：24mol。选项B，NH4+：2+24×2 =50(mol)，K+：64mol，Cl-：64+2=66（mol），SO42-：24mol， 与题干相符，故选项B正确。 二、电子守恒 【理论阐释】 氧化还原反应中(或系列化学反应中) 氧化剂得电子总数 ==== 还原剂失电子总数。 38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部作用后共收集到气体22.4mL(标准状况),反应消耗的HNO3的物质的量可能是 A．1.0×10-3mol B．1.6×10-3 mol C．2.2×10-3 mol D．2.0×10-3 mol 【典例导悟】 【解析】选C。这是利用原子个数守恒进行计算的范例。 根据参加反应的HNO3有两种作用，一部分起酸性作用生成 Cu(NO3)2，另一部分作氧化剂被还原成NO2或NO。从而不用方 程式计算，只利用反应前后的Cu和N原子守恒，可以轻松求解。 HNO3与Cu反应，生成Cu(NO3)2用去硝酸= 2n (Cu) = mol×2=1.2×10—3mol； 另一部分HNO3起氧化作用被还原，且HNO3~NO，HNO3~NO2， 所以起氧化作用的HNO3为 mol =1×103mol，故共消耗 HNO3 的物质的量为： 1.2×10—3mol + 1×10—3mol = 2.2×10-3mol。以此得答案为C。 三、质量守恒 【理论阐释】 质量守恒普遍存在于整个物理、化学变化过程中（核反 应除外），如反应前后物质的质量守恒，溶液稀释或混合时 溶质的质量守恒等。若在复杂的变化过程中，能充分利用某 些元素原子的物质的量守恒解题，不仅思路清晰，而且计算 简便。 （1）系列反应中某原子(或原子团)的个数(或物质的量)不变。以此为基础可求出与该原子(或原子团)相关联的某些物质 的数量(或质量)。 例如Na2CO3溶液中： c(Na+)=2c(CO32-)＋2c (HCO3-)＋2c(H2CO3) （2）有关溶液的质子守恒 水电离出的c(H+)=c(OH-)。 ① 强酸弱碱盐溶液中： c(H+)=c(OH-)＋c(被弱碱阳离子结合的OH-)。 ② 强碱弱酸盐溶液中： c(OH-)=c(H+)＋c(被弱酸酸根离子结合的H+)。 如Na2CO3 溶液中c(OH-) = c(H+)＋c(HCO3-)＋2c(H2CO3)。 (NH4)2CO3溶液中存在_______种粒子。试完成下列问题： （1）根据电荷守恒，写出一个用离子浓度表示的等 式：