(完整word)高中化学守恒法在化学计算中的应用.doc

守恒法在化学计算中的应用 一、守恒法的基本题型和解题依据 1、参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物的质量总和，这个规律叫质量守恒定律。其本质是：化学反应前后，各元素的原子的种类，数目没有改变。所以，在一切化学反应中都存在着质量守恒、原子个数守恒。 2、氧化还原反应的特征是元素的化合价发生变化，其本质是在反应中有电子转移。由 于物质间得失电子数相等， 所以，在有化合价升降的元素间存在化合价升降总数相等的守恒 关系。因而有电量守恒（又称电子得失守恒）及化合价守恒。 3、由于物质是电中性的，因而在化合物和电解质溶液中，阴阳离子所带电荷数相等， 存在电荷守恒 二、例题应用指导 （一）质量守恒： 在化学反应中， 参加反应的反应物的总质量等于反应后生成物的总质量， 反应前后质量 不变。 例 1.在臭氧发生器中装入 100mlO 2，经反应 3O2=2 O3，最后气体体积变为 95ml（体积均为 标准状况下测定） ，则反应后混合气体的密度为多少？ 【分析】 根据质量守恒定律反应前后容器中气体的质量不变，等于反应前 100ml O 2 的质量。 则反应后混合气体的密度为： －1 － 1 ） /0.095 L =1.5 g/L d=（ 0.1 L /22.4 L mol· ×32g ·mol 例 2、将足量的金属钠投入到 100gt °C 的水中，恰好得到 t °C 时 NaOH 饱和溶液 111g，则 t °C 时 NaOH 的溶解度为 ____克。 [ 分 析 解 答 ] ： 由 于 2Na+2H 2O=NaOH+H 2 所 以 ， 反 应 前 总 质 量 为 , 反 应 后 总 质 量 为 若 设 Na 的 物 质 的 量 为 xmol ， 则 = xmol. 据 质 量 守 恒 定 律 有 ： 23x+100=111+ x×2，得 x=0.5 ∴ =0.5mol ×40g/mol=20g (二 )原子守恒： 在一些复杂多步的化学过程中， 虽然发生的化学反应多， 但某些元素的物质的量、 浓度 等始终没有发生变化，整个过程中元素守恒。 例 3.有一在空气中暴露过的 KOH 固体，经分析知其内含水 7.62%，K2CO3 2.88%，KOH90% ， 若将此样品 1g 加入到 46.00ml 的 1 mol ·L－1 盐酸中，过量的酸再用 1.07mol ·L－ 1KOH 溶液中 和，蒸发中和后的溶液可得固体多少克？ 【分析】 此题中发生的反应很多，但仔细分析可知：蒸发溶液后所得固体为氯化钾，其 Cl －全部来自于盐酸中的 Cl －，在整个过程中 Cl －守恒。即 n（ KCl ） = n（ HCl ）故 －1 ×74.5 g － 1 m（ KCl ） =0.046L ×1 mol L· mol· =3.427 g 例 4、将 1molH 2S 和 1molO 2 混合后点燃，生成 SO2 的物质的量为 _____mol? [分析解答 ]：H S 在 O 中燃烧反应有两种情况： 2 2 2H S+O =2S+2H 2 O 2H 2 S+3O 2 =2SO 2 +2H O 2 2 2 本题中： 由于  2：3＜  ＜ 2：1  所以  H 2S 在 O2 中燃烧的产物有 S、SO2、H2O。细心观察不难发现： 反应前 H 2S 中的 H 元素全部转移 到 H2O 中，反应前 H2S 中的 S 元素全部转移到 SO2 和 S 中，反应前 O2 中的 O 元素全部转 移 到 H2O 用 SO2 中 。 ∴ 据 原 子 守 恒 有 ： = (H 守 恒 ) 2 =2 + (O 守恒） 代 入 数 据 得 ： = =1mol ∴ = =0.5mol 例 5 、 将 红 磷 放 在 Cl 2 中 燃 烧 ， 若 红 磷 与 Cl 2 按 np: =1:1.8 混合，待充分反应后，生成物中 =___________。 [ 分析解答  ] ：由于反应前红磷中的  P 元素全部转移到  PCl3 及  PCl5 中，反应前  Cl 2 中的  Cl  元 素全部转移到  PCl 3 及  PCl 5 中。 ∴  据  原  子  守  恒  有  ： + =nP 3 +5 =nCl 若设 nP=1mol 则 nCl=2 =2×1.8=3.6mol ∴ 有 ： + =1mol 3 +5 =3.6mol 解 得 =0.7mol =0.3mol ∴ ： =0.7:0.3=7:3 （三）电荷守恒例 6、将 KCl 和  KBr  的混合物  13.4 克，溶于水配成  500mol  溶液，通入过量的  Cl2 ,反应后将 溶液蒸干，得固体 11.175 克，则原配溶液