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化学计算——守恒法精练

1．28g铁粉溶于稀盐酸中，然后加入足量的Na2O2固体，充分反应后过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体质量为()

A．36gB．40gC．80gD．160g

答案B

解析28g铁粉溶于稀盐酸中生成氯化亚铁溶液，然后加入足量的Na2O2固体，由于Na2O2固体溶于水后生成氢氧化钠和氧气，本身也具有强氧化性，所以充分反应后生成氢氧化铁沉淀，过滤，将滤渣加强热，最终得到的固体为Fe2O3，根据铁原子守恒，

n(Fe2O3)＝eq\f(1,2)n(Fe)＝eq\f(1,2)×eq\f(28g,56g·mol－1)＝0.25mol，

所得Fe2O3固体的质量为0.25mol×160g·mol－1＝40g。

2．(2020·武汉汉阳区期中)一定条件下硝酸铵受热分解的产物为HNO3、N2和H2O，在反应中被还原与被氧化的氮原子数之比是()

A．5∶4B．4∶5C．3∶5D．5∶3

答案C

解析反应中只有N元素的化合价变化，N元素化合价由铵根离子中－3价升高为氮气中0价，被氧化；由硝酸根中＋5价降低为氮气中0价，被还原，由电子转移守恒可知，反应中被还原与被氧化的氮原子数之比为3∶5。

3．在一定条件下，ROeq\o\al(n－,3)和F2可发生如下反应：ROeq\o\al(n－,3)＋F2＋2OH－===ROeq\o\al(－,4)＋2F－＋H2O，从而可知在ROeq\o\al(n－,3)中，元素R的化合价是()

A．＋4B．＋5C．＋6D．＋7

答案B

解析所有的离子反应均遵循质量守恒和电荷守恒，对于氧化还原反应的离子反应，还遵循得失电子守恒。往往可以根据这三个守恒判断离子方程式的正误或进行有关化合价的计算。

方法1：根据电荷守恒有n＋1×2＝1＋1×2，n＝1。

设元素R在ROeq\o\al(－,3)中的化合价为x，则x－2×3＝－1，x＝＋5。

方法2：设元素R在ROeq\o\al(n－,3)中的化合价为x。根据氧化还原反应中，得失电子守恒有(7－x)×1＝[0－(－1)]×2，所以x＝＋5。

4．将1.08gFeO完全溶解在100mL1.00mol·L－1硫酸中，然后加入25.00mLK2Cr2O7溶液，恰好使Fe2＋全部转化为Fe3＋，且Cr2Oeq\o\al(2－,7)中的铬全部转化为Cr3＋。则K2Cr2O7的物质的量浓度是________。

答案0.100mol·L－1

解析由电子守恒知，FeO中＋2价铁所失电子的物质的量与Cr2Oeq\o\al(2－,7)中＋6价铬所得电子的物质的量相等，eq\f(1.08g,72g·mol－1)×(3－2)＝0.02500L×c(Cr2Oeq\o\al(2－,7))×(6－3)×2，

得c(Cr2Oeq\o\al(2－,7))＝0.100mol·L－1。