【備戰(zhàn)】高考化學(xué)沖刺押題解題方法薈萃系列 專題06 守恒法

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1、 專題06 守恒法 【母題1★★★】下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是( ) A．室溫下，向0.01 molL－1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(Na＋)＞c(SO42 －)＞c(NH4＋ )＞c(OH－) = c(H＋) B．0.1 molL－1 NaHCO3溶液：c(Na＋)＞c(OH－)＞c(HCO3－ )＞c(H＋) C．Na2CO3溶液：c(OH－)－c(H＋) = c(HCO3－ )＋2c(H2CO3) D．25 ℃時(shí)，pH = 4.75、濃度均為0.1 molL－1的CH

2、3COOH、CH3COONa混合溶液：c(CH3COO－)＋c(OH－)＜c(CH3COOH)＋c(H＋) 【分析】0.01 molL－1 NH4HSO4中加NaOH溶液，當(dāng)1:1與H＋反應(yīng)結(jié)束后，由于NH4＋ 水解呈酸性，需再加NaOH與NH4＋ 反應(yīng)使溶液呈中性，所以c(Na＋)＞c(SO42 －)＞c(NH4＋ )，選項(xiàng)A正確。B項(xiàng)中，雖然HCO3－ 水解呈堿性，但水解微弱，c(Na＋)與c(HCO3－ )數(shù)值接近，所以c(Na＋)＞c(HCO3－ )＞c(OH－

3、)＞c(H＋)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。C項(xiàng)中把c(H＋)移項(xiàng)得：c(OH－) = c(HCO3－ )＋2c(H2CO3)＋c(H＋)，這是質(zhì)子守恒，選項(xiàng)C正確。D項(xiàng)，由電荷守恒有：c(Na＋)＋c(H＋) = c(CH3COO－)＋c(OH－)，物料守恒有：2c(Na＋) = c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，兩式聯(lián)立得：c(CH3COO－)＋2c(OH－) = c(CH3COOH)＋2c(H＋)，因溶液pH = 4.75，即c(H＋)＞c(OH－)，得c(CH3COO－)＋c(OH－)＞c(CH3COOH)＋c(H＋)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 【解答】AC 【點(diǎn)撥】注意

4、電荷守恒、物料守恒、質(zhì)子守恒的綜合應(yīng)用。 【解題錦囊】守恒法是一種中學(xué)化學(xué)典型的解題方法，它利用物質(zhì)變化過(guò)程中某一特定的量固定不變來(lái)列式求解，可以免去一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，大大簡(jiǎn)化解題過(guò)程，提高解題速度和正確率。它的優(yōu)點(diǎn)是用宏觀的統(tǒng)攬全局的方式列式，不去探求某些細(xì)微末節(jié)，直接抓住其中的特有守恒關(guān)系，快速建立計(jì)算式，巧妙地解答題目。物質(zhì)在參加反應(yīng)時(shí)，化合價(jià)升降的總數(shù)，反應(yīng)物和生成物的總質(zhì)量，各物質(zhì)中所含的每一種原子的總數(shù)，各種微粒所帶的電荷總和等等，都必須守恒。所以守恒是解計(jì)算題時(shí)建立等量關(guān)系的依據(jù)，守恒法往往穿插在其它方法中同時(shí)使用，是各種解題方法的基礎(chǔ)，利用守恒法可以很快建立等量關(guān)系，達(dá)到速

5、算效果。 1、質(zhì)量守恒：是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量相等的原理，進(jìn)行計(jì)算或推斷。主要包括：反應(yīng)物總質(zhì)量與生成物總質(zhì)量守恒；反應(yīng)中某元素的質(zhì)量守恒；結(jié)晶過(guò)程中溶質(zhì)總質(zhì)量守恒；可逆反應(yīng)中反應(yīng)過(guò)程總質(zhì)量守恒。 2、物質(zhì)的量守恒：是根據(jù)反應(yīng)前后某一物質(zhì)的量不變的原理進(jìn)行推導(dǎo)和計(jì)算的方法。這種方法可以應(yīng)用在多步反應(yīng)中的計(jì)算?？珊?jiǎn)化計(jì)算過(guò)程，減少數(shù)學(xué)計(jì)算，一步得出結(jié)果。 3、元素守恒：即化學(xué)反應(yīng)前后各元素的種類不變，各元素的原子個(gè)數(shù)不變，其物質(zhì)的量、質(zhì)量也不變。元素守恒包括原子守恒和離子守恒: 原子守恒法是依據(jù)反應(yīng)前后原子的種類及個(gè)數(shù)都不變的原理，進(jìn)行推導(dǎo)或計(jì)算的方法。離子守恒是

6、根據(jù)反應(yīng)（非氧化還原反應(yīng)）前后離子數(shù)目不變的原理進(jìn)行推導(dǎo)和計(jì)算。用這種方法計(jì)算不需要化學(xué)反應(yīng)式，只需要找到起始和終止反應(yīng)時(shí)離子的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即可通過(guò)簡(jiǎn)單的守恒關(guān)系，計(jì)算出所需結(jié)果。 4、電荷守恒：即對(duì)任一電中性的體系，如化合物、混合物、濁液等，電荷的代數(shù)和為0，即正電荷總數(shù)和負(fù)電荷總數(shù)相等。電荷守恒是利用反應(yīng)前后離子所帶電荷總量不變的原理，進(jìn)行推導(dǎo)或計(jì)算。常用于溶液中離子濃度關(guān)系的推斷，也可用此原理列等式進(jìn)行有關(guān)反應(yīng)中某些量的計(jì)算。 5、電子得失守恒：是指在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得到的電子數(shù)一定等于還原劑失去的電子數(shù)。無(wú)論是自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，還是原電池或電解池中，均如此。它廣泛應(yīng)用于氧

7、化還原反應(yīng)中的各種計(jì)算，甚至還包括電解產(chǎn)物的計(jì)算。 【衍生1★★★】質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a的某物質(zhì)的溶液mg與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為b的該物質(zhì)的溶液ng混合后，蒸發(fā)掉pg水。得到的溶液每毫升質(zhì)量為qg，物質(zhì)的量濃度為c。則溶質(zhì)的分子量（相對(duì)分子質(zhì)量）為（ ） A. B. C. D. 【解析】根據(jù)溶質(zhì)的物質(zhì)的量守恒可得： L/mLcmol/L，整理得：g/mol。 【答案】C 【點(diǎn)撥】溶液蒸發(fā)前后，溶質(zhì)的質(zhì)量和物質(zhì)的量不變。 【衍生2★★★】常溫下，將甲酸和氫氧化鈉溶液混合，所得溶液pH=7，則此溶液中（ ） A.c(HCOO-)＞c(Na+) B.c(HCOO-)＜

8、c(Na+) C.c(HCOO-)＝c(Na+) D.無(wú)法確定c(HCOO-)與c(Na+)的關(guān)系 A.a% B.2a% C.1－2a% D.1－3a% 【解析】混合物中不管以任何比例混合，S和O的原子個(gè)數(shù)之比總是1∶4，所以質(zhì)量比為1∶2 。故氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2a%，所以Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1－a%－2a% = 1－3a％。 【答案】D 【點(diǎn)撥】注意化合物中S和O的原子個(gè)數(shù)之比相同是解答本題的關(guān)鍵。 【衍生4★★★】銅和鎂的混合物4.6g完全溶于一定量濃硝酸中，反應(yīng)后只生成NO2 0.2mol和N2O4 0.015mol，往與硝酸反應(yīng)后的溶液中加入足量的NaO

9、H溶液，生成沉淀的質(zhì)量為( ) A. 9.02g B. 8. 51g C. 8.26g D. 7.04g 【解析】Mg→Mg2+→ Mg(OH)2 Cu→Cu 2+→Cu(OH)2 所以生成沉淀的質(zhì)量等于4.6g＋m(OH－) 再由電子守恒，得電子總數(shù)： n(NO2)＋2n(N2O4)＝0.23mol 則銅和鎂共失電子為0.23mol。 Cu2＋和Mg2＋共帶正電荷為0.23mol，沉淀中的n(OH－)＝0.23mol 所以沉淀質(zhì)量為：4.6g＋17g/mol0.23mol＝8.51g 【答案】B 【點(diǎn)撥】關(guān)注元素的存在形式和氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移守恒綜合考查。 【衍生5★★★】某金屬和硝酸反應(yīng)，已知參加反應(yīng)的被還原的硝酸和參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量之比為1∶6，若已知還原產(chǎn)物唯一，則還原產(chǎn)物為( ) A. N2 B. N2O C. NO D. NO2 3 用心 愛(ài)心 專心