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高中化学解题捷径之守恒法在化学反应中有多种不变量，如质量守恒、原子守恒、电荷守恒、电子守恒等守恒法的选取 1在溶液中存在着离子的电荷守恒和物料守恒(可以理解为原子守恒或者元素守恒的另一种说法)。因此涉及到溶液（尤其是混合溶液）中离子的物质的量或物质的量浓度等问题可考虑电荷守恒法物料守恒法。2在氧化还原反应中存在着得失电子守恒。因此涉及到氧化还原反应中氧化剂、还原剂得失电子及反应前后化合价等问题可考虑电子守恒法。3在某些复杂多步的化学反应中，某些元素的质量或浓度等没有发生变化。因此涉及到多步复杂的化学过程的问题可考虑元素守恒法。4在一个具体的化学反应中，由于反应前后质量不变，因此涉及到与质量有关的问题可考虑质量守恒法。1.质量守恒宏观上“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质的质量总和”。若在复杂的变化过程中，还能充分利用某些元素原子的物质的量守恒解题，不仅思路清晰，而且计算简便。例1：现有一块铝铁合金，为测定铝的含量，做如下实验：切一小块合金，将其溶于盐酸，然后加入足量的氢氧化钠溶液，待溶液中的沉淀全部变成红褐色时，过滤沉淀物并在空气中灼烧，最后得红棕色粉末的质量恰好跟原来的合金试样质量相等，则合金的中铝的百分含量为：（ ） A.30% B.70% C.75.5% D.80.6% 例2. 铁有可变化合价，将14.4 g FeC2O4(草酸亚铁)隔绝空气加热使之分解，最终可得到7.6 g铁的氧化物，则该铁的氧化物组成可能为（ ）AFeO BFe3O4 CFeOFe3O4 DFe2O3 例3. KOH溶液中溶质的质量分数为14%，加热蒸发掉100 g水后变成溶质质量分数为28%的KOH溶液80 mL，则后者溶液的物质的量浓度可能是（ ）A6 mol/L B6.75 mol/L C6.25 mol/L D5.5 mol/L例4. 将NO2、O2、NH3的混合气体26.88 L通过稀H2SO4后，溶液质量增加45.7 g，气体体积缩小为2.24 L。将带火星的木条插入其中，木条不复燃。则原混合气体的平均相对分子质量为（气体均在标准状况下测定）（ ）A40.625 B42.15 C38.225 D42.625 2.原子守恒“原子守恒”即反应前后各元素种类不变，各元素原子个数不变，其物质的量、质量也不变。例5：1.将小苏打和十水碳酸钠的混合物10.0g溶于水制成200mL溶液，其中c(Na+)=0.5molL-1，若将10.0g该混合物加热到恒重，混合物会失重：（ ）A. 3.0g B. 4g C. 4.7g D. 5g2. 1.1molCl2跟白磷完全反应生成PCl3和PCl5的物质的量之比是 21的混合物，则生成物中PCl5的物质的量为：（ ） A.0.2mol B.0.1mol C.0.4mol D.0.05mol例6. 28 g Na2O2、Na2O、Na2CO3、NaOH的混合物与200 g质量分数为36.5%的盐酸恰好反应，蒸干溶液，最终所得固体质量为（ ）。A. 8 g B. 11.7g C. 15.3g D. 无法计算 例7现有镁铝混合粉末10.2g,将它溶解在500mL4mol/LHCl里,若要使沉淀质量达到最大值,则需要加入2mol/L的NaOH溶液的体积为多少?例8：在氧气中灼烧0.44 g由硫、铁组成的化合物，使其中的硫经过一系列变化最终全部转化为硫酸，用20 mL 0.5 mol/L的烧碱溶液恰好能完全中和这些硫酸。则原化合物中硫的质量分数约为A36.4% B46.2% C53.1% D22.8%例9. 将几种铁的氧化物的混合物加入100mL、7molL1的盐酸中。氧化物恰好完全溶解，在所得的溶液中通入0.56L（标况）氯气时，恰好使溶液中的Fe2+完全转化为Fe3+，则该混合物中铁元素的质量分数为 （ ）A. 72.4% B. 71.4% C. 79.0% D. 63.6%例10：38.4 mg铜跟适量的浓HNO3反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4 mL（标准状况）。反应消耗的HNO3物质的量可能为A1.6103 mol B2.0103 mol C2.2103 mol D2.4103 mol练习一：1、（2000年春季高考25题）用110溶液吸收0.82，所得溶液中32和3的物质的量浓度之比是（ ）。 13 21 23 322有一在空气中暴露过的固体，经分析测知其中含水762，23283，90。若将此样品先加入到1的盐酸4600里，过量的盐酸再用107溶液2765正好中和，盐酸中和后的溶液可得固体约为（）。343 400 450 1073.电荷守恒电解质溶液总是呈电中性，从而利用电解质溶液中的阳离子所带的正电荷总数与阴离子所带的负电荷总数相等。例11：在NaCl、MgCl2、MgSO4的混合溶液中，若Na+为0.1mol，Mg2+为0.25mol，Cl-为0.4mol，则SO42-为（ ） A.0.1mol B.0.5mol C.0.15mol D.0.2mol例12.向一量的FeO、Fe、Fe3O4的混合物中加入100mL 1molL-1盐酸恰好使混合物完全溶解，放出224mL(标准状况)的气体，在所得溶液中加入KSCN溶液无颜色变化，若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物，能得到铁的质量为：A.11.2gB.5.6gC.2.8gD.无法计算例13（1995年高考题）10001醋酸与5002溶液混合，在所得溶液中（ ）nn3nnnn3nnnn3nnnn3nn练习二：1、已知某硫酸、硫酸亚铁、硫酸铁混合液 100 mL，各阳子浓度相等；硫酸根离子的总物质的量浓度是 9mol/L,此溶液中还可溶解的铁粉的质量为 ( )A. 5.6g B. 33.6g C. 16.8g D. 11.2g2、VL硫酸铁溶液中含Fe3+mg，则溶液中SO42-离子的物质的量浓度为(单位：molL-1)：A.56m/V B.3m/56V C.m/56V D.3m/112V3、（2001全国）在无土栽培中，需配制一定量含50 mol NH4Cl、16 mol KCl和24 mol K2SO4的营养液。若用KCl、NH4Cl和(NH4)2SO4三种固体为原料来配制，三者的物质的量依次是（单位为mol）( ) A2、64、24 B64、2、24 C32、50、12 D16、50、244、硫酸铝，硫酸钾和明矾的混合液中，如果硫酸根离子浓度为0.2MOL/L,当加入等体积0.2mol/l的氢氧化钾溶液时，生成的沉淀恰好完全溶解，则原溶液中的钾离子浓度为( ) A 0.2 B 0.25 C 0.225 D 0.454.电子得失守恒原理：在氧化还原反应中，还原剂失去 电子数等于氧化剂得到的电子数。例14物质的量之比为25的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是（ ）。 A14 B15 C23 D25例15：用0.1molL-1的Na2SO3溶液30mL，恰好将210-3mol的XO4- 离子还原，则元素X在还原产物中的化合价是：（ ）A.+1 B.+2 C. +3 D.+4 例16：使镁与稀硝酸反应，当二者的物质的量之比为25时，硝酸的还原产物是（ ）A.NH4NO3 B.N2 C.N2O D.NO2 例17. 10g铁镁合金溶解在一定量的某浓度的稀硝酸中，当金属完全反应后，收集到标况下4.48L NO气体（设HNO3的还原产物只有NO。在反应后的溶液中加入足量的NaOH 溶液，可得多少克沉淀（ ） A、10.4g B、20.2g C、30.4 D、35.5g例18、3.84g铜和一定质量的浓硝酸反应，当铜反应完时，共收集到标准状况时的气体2.24L，若把装有这些气体的集气瓶倒立在盛水的水槽中，需通入多少升标况下的氧气才能使集气瓶充满溶液（ ） A0.224L B0.448L C0.672L D0.896L练习三：1.某温度下，将C12通入NaOH溶液中，反应得到NaCl、NaClO、NaClO3的混合液，经测定ClO-与ClO3-的浓度之比为13，则Cl2与NaOH溶液反应时被还原的氯元素与被氧化的氯元素的物质的量之比为 A.215 B. 113 C.31 D.41 2、将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：1.反应后所得硝酸铜的物质的量是（ ）mol,被还原的硝酸是（ ）mol？2.NO和NO2 的体积各为多少？3.待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmL a mol/L的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为（ ） mol/L。1.现有一块镁铝合金，为测定镁的含量，做如下实验：切一小块合金，将其溶于盐酸，然后加入足量的氢氧化钠溶液，得到白色沉淀，过滤沉淀物并在空气中灼烧，最后得到的固体粉末的质量恰好跟原来的合金试样质量相等，则合金的中镁的百分含量为：（ ）A.20% B.30% C.40% D.60%2.若20g密度为dg/cm3的硝酸钙溶液里含有1g Ca2+，则NO3-离子的浓度为：(单位：molL-1)A.d/400 B.20/d C.2.5d D.1.25d3.VmL Fe2(SO4)3溶液中含有ag SO42-，取V/2 mL溶液用水稀释成2V mL，则稀释后溶液中Fe3+的物质的量浓度为(mol/L)：（ ）A. B. C. D. 4.硫酸铵在强热条件下分解，生成氨气、氮气、二氧化硫和水，反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是（ ） A.13 B.23 C.11 D.435.将3.20gCu跟30.0mL10.0molL-1的硝酸反应，产物只有NO和NO2。若反应后溶液中有a mol H+，则此时溶液中含有NO3-离子的物质的量为( )A.a/2 mol B.2a mol C.0.1a mol D.(a+0.1) mol6.碳酸铜和碱式碳酸铜均可溶于盐酸，转化为氯化铜。在高温下这两种化合物均能分解成氧化铜。溶解28.4g上述混合物，消耗1molL-1盐酸500mL。燃烧等质量的上述混合物，得到氧化铜的质量是 ( ) A.35g B.30 g C.20 g D.15 g 7.某硅酸盐的组成可表示为：K2Al6Si6H4Ox，则x的值为( ) A.2 B.12 C.24 D.无法判断8.在MgCl2、KCl、K2SO4三种盐的混合溶液中，若K+、Cl-各为1.5mol，Mg2+为0.5mol，则SO42-的物质的量为( ) A.0.1mol B.0.5mol C.0.15mol D.0.25mol