2018——2019年浙江省宁波市初中科学提前批招生考试守恒法在计算中的应用专题训练(1).docxVIP

守恒法在计算中的应用

试题呈现

某不纯的烧碱样品中含有、、。取样品，溶于质量分数为的盐酸中，并用的溶液来中和剩余的盐酸至中性。把反应后的溶液蒸干后可得到固体质量为（）

..

..

思路分析

通过分析可知，所得溶液蒸干时得到固体为氯化钠。由质量守恒定律可知，氯化钠中的氯元素的质量等于稀盐酸中氯元素的质量。设所得溶液蒸干时得到固体质量可能为。

所以，

解得：。

答案

拓展与延伸

守恒法是化学计算中常用的一种方法，往往不需要了解过多的中间过程，避免了繁杂的分析和多重化学反应，具有思路清晰、关系明确、计算简单的特点。常用的守恒法基本思想有：化学反应中质量守恒（元素种类、原子个数守恒）；氧化还原反应中得失电子及化合价升降守恒；化合物或溶液中正负电荷守恒。一般解题思路：以化学反应过程中存在的某些守恒关系为依据，抓住有关变化的始态和终态，忽略中间过程，利用其中某种不变的量，建立等量关系式进行计算。

针对练习

1.金属铜和浓硝酸、稀硝酸反应的化学方程式如下：

①；

②。将铜投入适量的浓硝酸中，铜全部反应后，收集到一定体积的一氧化氮和二氧化氮，将盛有此混合气体的容器倒扣在水中，通入氧气恰好使气体完全溶解在水中，则通入氧气的质量为（）

（已知一氧化氮与氧气和水的反应为：；二氧化氮与氧气和水的反应为：）

....无法计算

答案：

解析：分析反应过程可知，硝酸反应前后物质没有发生变化，铜由单质变成了，通入的氧气由单质变成了价的氧元素，相当于铜将电子给了氧气，所以可利用电子得失守恒来解答。设通入的氧气的质量为，根据电子得失守恒得出铜和氧气的定量关系：

，解得：

2.将一严重锈蚀而部分变成铜绿的铜块研磨成粉末，在空气中充分灼烧成，发现固体质量在灼烧前后保持不变，求灼烧前粉末中铜的质量分数。

答案：

解析：粉末充分灼烧后，铜要变成氧化铜，质量会增重；同时铜绿分解生成，质量要减轻，所以运用差量守恒的原理进行计算。假设铜与氧气生成氧化铜增加的质量和铜绿分解放出二氧化碳、水而减少的质量为，设粉末为铜的质量为，铜绿的质量为

，

，

所以灼烧前粉末中铜的质量分数。

3.已知、、组成的混合物中，铁与氧的质量比为21:8，则混合物中、、三种物质的质量比可以是（）

9:10:518:40:332:5:35:6:3

答案：

4.、、的固体混合物粉末，在加热条件下用足量还原，得到金属化合物2.41g，将生成的气体用足量的澄清石灰水吸收后，产生5.00g白色沉淀，则的数值为（）

7.413.593.212.46

答案：

5.已知酸式盐可以和碱发生化学反应，如：。现有、、和组成的混合物27.2g，把它们溶于足量的水中，充分反应后，溶液中、、均转化为沉淀，将反应器内水分蒸干，最后得到白色固体物质共29g，则原混合物中含的质量是（）

10.6g5.3g15.9g无法确定

答案：。

解析：此题涉及的反应如下：，，。第一个反应增重一分子水，第二个反应减重一分子水，第三个反应没有质量增减。而最终增重1.8g水。由题可知，、、均转化为沉淀，且与、计量比均为1:1，故多出来的1.8g水对应原混合物中的质量。设原混合物中的质量为，有如下对应关系：

6.某溶液中大量存在的五种离子：、、、、（代表一种离子），其离子个数之比为：，则可能为（）

答案：

7.某溶液中仅含、、、四种离子，离子个数之比为。若设为4n个，则的个数可能为（）

2n3n6n8n

答案：

解析：为个，则为个，为个。因为溶液不显电性，阳离子所带正电荷的总数等于阴离子所带负电荷的总数。设的个数为，即：，解出。

8.50g镁、锌、铁的混合物与足量的稀硫酸反应得到混合溶液，该溶液蒸发后得218g固体（已换算成无水硫酸盐）。则反应产生氢气质量是3.5g。

答案：3.5

解析：三种金属与硫酸反应后均生成硫酸盐，反应前后原子质量守恒，因此，反应后生成的无水硫酸盐中金属元素总质量还是50g，增重的是硫酸根的质量，，在中氢元素与硫酸根的质量比为2