高中化学不得不学会的守恒法
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1、一、 原子守恒例1:将0.8molCO2完全通入1L1mol/LNaOH溶液中充分反应后,所得溶液中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比为( )A、3:1 B、2:1 C、1:1 D、1:3解析:如根据化学反应方程式来进行计算,就必须先写出涉及到的两个化学反应方程式,然后再列方程组求算,很繁琐。我们可以换个角度考虑问题,因为反应前后质量守恒,原子的种类及数目不会改变,所以在反应中钠离子与碳原子守恒。假设NaHCO3和Na2CO3的物质的量分别为X、Y,则根据碳原子守恒有X+Y0.8mol,根据钠原子守恒有X+2Y1mol,解之得X0.6mol、Y0.2mol故X:Y3:1,选A。例2:将一
2、定量NaOH与NaHCO3的混合物A,放在密闭容器中加热,充分反应后生成气体V1L(V10).将反应后的固体残渣B与过量盐酸反应,又生成CO2 V2L(气体体积在标况下测定)则(1) B的成分是( )A、Na2CO3与NaOH B、Na2CO3与NaHCO3 C、Na2CO3 D、 NaOH(2)A中 NaOH与NaHCO3共多少摩尔?NaOH与NaHCO3物质的量之比为多少?解析:对于(1)由题知固体加热产生的气体体积不为零,则可说明有CO2生成,即碳酸氢钠过量,因此所得固体只有碳酸钠。对于(2),因固体只有碳酸钠则根据钠离子守恒可知,n(NaOH) n(NaHCO3) 2n(Na2CO3)
3、=2V2/22.4.又知经过充分反应后,碳酸氢钠中所含的碳元素全部被转化为二氧化碳,则由碳守恒可知n(NaHCO3) n(CO2) (V1V2)/22.4,n(NaOH) 2V2/22.4(V1V2)/22.4(V2V1)/22.4 .n(NaOH)/ n(NaHCO3)(V2V1)/ (V1V2)二、 质量守恒例3:已知Q与R的摩尔质量之比为9:22,在反应X2Y2QR中,当1.6克X与Y完全反应后,生成4.4克R,则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为( )A、46:9 B、32:9 C、23:9 D、16:9解析:已知Q与R的摩尔质量比为9:22,结合方程式可以知道,反应生成的Q和R的质量
4、比为18:22,也就是1.6克X与Y完全反应后,生成了4.4克R,同时生成了4.41822=3.6克Q,消耗Y的质量为3.6+4.4-1.6=6.4克。所以三参加反应的Y和生成物Q的质量之比为6.4g/3.6g=16:9。答案:D三、 电荷守恒例4:测得某溶液中仅含有Na+、 Mg2+ 、SO42 、Cl四种离子,其中离子个数比Na+:Mg2+:Cl=4:5:8,如假设Na+ 为4n个,则SO42可能为:( )A、2n个 B、3n个 C、6n个 D、8n个解析:根据电荷守恒知4n15n28n1+n(SO42)2,解得n(SO42)3n,故选B.例5: 50mL 1mol/LCH3COOH与10
5、0mL NaOH溶液混合,所得溶液的PH=7,关于该溶液中离子浓度的大小关系或说法,不正确的是( )A、 c(Na+)c(CH3COO)B、 c(Na+)c(CH3COO)c(H+)=c(OH)C、 c(Na+)c(H+)c(CH3COO) c(OH)D、 100mL NaOH溶液浓度为0.5mol/L解析:根据题意c(H+)c(OH),可知c(Na+)c(CH3COO),故选项A、B正确;又根据溶液中电荷守恒,即Na+与H+所带正电荷和CH3COO与OH所带负电荷相等,故选项C正确,因此该题答案为D。四、 电子得失守恒例6:硫代硫酸钠可作为脱氯剂,已知25.0mL 0.1mol/LNa2S2
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