金属及其化合物_1

1 / 35金属及其化合物本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址m 教案课题：第三章本章专题总结授课班级课时 2教学目的知识与技能 1、掌握金属单质（Na、mg、Al、Fe）的化学性质2、掌握钠、镁、铝、铁等金属化合物的性质过程与方法采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学情感态度价值观 1、培养学生分析、归纳、综合的能力2、通过教学培养学生的社会责任感、社交活动能力和互助合作能力重点金属单质（Na、mg、Al、Fe）及其化合物的化学性质难点化合物之间的相互转化关系及应用知识结构与板书设计一、本章知识结构梳理2 / 35（一）金属的通用性（二）钠及钠的化合物1、钠的性质 2、钠的氧化物3、碱-氢氧化钠4、盐-碳酸钠和碳酸氢钠(三)铝的化合物-氧化物与氢氧化物(四)铁的化合物1、铁的氧化物 2、铁的氢氧化物及 Fe2与 Fe3的转化二、本章典型题剖析1、滴加顺序不同，实验现象不同三、本章专题讲座有关金属及其化合物的有关计算1、基本计算方法(1)代数方程组法-解决混合物问题的基本方法2、差量法数学原理：(3)假设法-快速击破选择型计算题I 平均值法极限讨论法(4)分类讨论法-研究过量问题3 / 35(5)守恒法2、铝三角转化及铝的图像问题(1)向 Al3的溶液中加入强碱(oH)(2)向强碱溶液中加入 Al3(4)向 H溶液中加入 Alo2(3)向 Alo2溶液中加入 H3、铁的转化关系(1)铁三角应用(2)铁与稀 HNo3 反应规律当铁粉过量时，3Fe+8HNo3=3Fe(No3)2+2No+4H2o当铁粉过量时，3Fe+8HNo3=3Fe(No3)2+2No+4H2o(3)守恒法在 Fe 计算中的综合应用质量守恒关系元素守恒关系电荷守恒电子守恒关系体积守恒关系教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动板书一、本章知识结构梳理（一）金属的通用性讲金属的物理通用性：有金属光泽、有延展性、导4 / 35电、导热。但不同金属在密度、硬度、熔沸点等方面差别较大，这也是金属单质的一大特点。金属的化学性质是具有还原性，主要表现在金属能与非金属、水、酸、某些盐发生反应。金属的还原性有很大差别，其还原性强弱与金属原子的结构密切相关，一般说来，金属原子的半径越大，最外层电子越少，金属的还原性越强。讲金属活动性顺序表中金属的金属性从左到右依次减弱，可以判断金属失电子的难易；可以判断金属离子得到电子的能力投影小结由金属活动性顺序表分析金属知识的规律金属活动顺序k、ca、NamgAl、ZnFe、Sn、PbHcu、Hg、AgPt、Au与非金属反应 cl2 都能直接化合，变价金属一般生成高价金属氯化物不反应S 与硫蒸气直接化合，变价金属生成低价金属化合物不反应o2 常温下易氧化，点燃生成过氧化物常温生成氧化膜加热化合不反应与 H2o 反应常温下生成碱和氢气与热水反应有碱存在下与水反应与高温水蒸气反应不反应不反应5 / 35与 H+反应生成盐的氢气不反应不反应与氧化性酸反应不生成氢气，铁、铝钝化产生No2、No、So2 不反应与盐溶液的反应与水反应，不与盐反应，碱与盐反应排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来不反应碱的稳定性受热不分解加热分解常温分解自然界存在化合态化合态游离态冶炼方法电解法(电解熔融的盐、氧化物、氢氧化物)热还原法热分解或其它方法板书 （二）钠及钠的化合物1、钠的性质投影总结（1）钠的物理性质：银白色、质软、比水轻、熔点低（2）钠的化学性质：与非金属反应：2Nacl22Nacl(白烟)2NaSNa2S与 o2 反应：缓慢氧化：4Na+o2=2Na2o(白色固体)剧烈燃烧：2Na+o2=Na2o2(淡黄色固体)与 H2o 反应：2Na+2H2o=2NaoH+H2(2Na+2H2o=2Na+2oH+H2)与酸反应：2Na+2H=2Na+H26 / 35与盐溶液反应：(先与水作用生成 NaoH，NaoH 再与盐发生复分解反应)2Na+2H2o+cuSo4=cu(oH)2+Na2So4+H26Na+6H2o+2Fecl3=2Fe(oH)3+6Nacl+3H22Na+2NH4cl=2Nacl+2NH3+H2与熔融盐：4Na+Ticl44Nacl+Ti板书2、钠的氧化物氧化钠过氧化钠化学式 Na2oNa2o2化合价 o(-2)o(-1)颜色、状态白色固体淡黄色粉末化学性质 o22Na2o+o2=Na2o2-co2Na2o+co2=Na2co32Na2o2+2co2=2Na2co3+o2H2oNa2o+H2o=2NaoH2Na2o2+2H2o=4NaoH+o2HclNa2o+2Hcl=2Nacl+H2o2Na2o2+4Hcl=4Nacl+2H2o+o2So2Na2o+So2=Na2So3Na2o2+So2=Na2So4类别碱性氧化物过氧化物投影总结板书3、碱-氢氧化钠讲NaoH，白色固体，易潮解，俗名苛性钠，烧碱，火碱。一元强碱，具有碱的通性，即：7 / 35能与酸反应生成盐和水，例：NaoH+Hcl=Nacl+H2o能与酸性氧化物反应生成盐和水，例：2NaoH+co2=Na2co3+H2o能与某些盐发生复分解反应，例：2NaoH+cucl2=cu(oH)2+2Nacl板书4、盐-碳酸钠和碳酸氢钠投影总结物质 Na2co3NaHco3俗名苏打、纯碱小苏打颜色、状态白色固体白色粉末水溶性易溶于水能溶于水溶解度大小比较:Na2co3NaHco3溶液与酚酞变红变红颜色深浅比较:Na2co3NaHco3与盐酸反应Na2co3+2Hcl=2Nacl+co2+H2oNaHco3+Hcl=Nacl+H2o+co2反应速率：NaHco3Na2co3与氯化钙溶液 Na2co3+cacl2=caco3+2Nacl(co32+ca2=caco3)-与澄清石灰水 Na2co3+ca(oH)2=caco3+2NaoH(co32+ca2=caco3)NaHco3+ca(oH)8 / 352=NaoH+caco3+H2o(Hco3+oH+ca2=caco3+H2o)或 NaHco3+ca(oH)2=Na2co3+caco3+2H2o(2Hco3+2oH+ca2=caco3+2H2o+co32)与氢氧化钠溶液-NaoH+NaHco3=Na2co3+H2o(oH+Hco3=co32+H2o)热稳定性稳定 2NaHcoNa2co3+H2o+co2相互转化 Na2co3NaHco3:Na2co3+co2+H2o=2NaHco3NaHco3Na2co3:NaoH+NaHco3=Na2co3+H2o(oH+Hco3=co32+H2o)2NaHcoNa2co3+H2o+co2板书(三)铝的化合物-氧化物与氢氧化物投影总结物质氧化铝氢氧化铝化学式 Al2o3Al(oH)3俗名刚玉-物理性质白色粉末，不溶于水，熔点高，自然界中为无色晶体。白色固体，不深于水化学9 / 35性质与酸反应 Al2o3+6Hcl=Alcl3+3H2o(Al2o3+6H=Al3+3H2o)Al(oH)3+3Hcl=Alcl3+3H2o(Al(oH)3+3H=Al3+3H2o)与碱反应 Al2o3+2NaoH=2NaAlo2+H2o(Al2o3+2oH=2Alo2+H2o)Al(oH)3+NaoH=NaAlo2+2H2oAl(oH)3+oH=Alo2+2H2o相互转化-2Al(oH)3Al2o3+3H2o板书(四)铁的化合物1、铁的氧化物投影总结FeoFe2o3Fe3o4颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体俗名-铁红磁性氧化铁水溶性不溶不溶不溶稳定性不稳定，在空气里加热迅速被氧化，稳定稳定氧化物类别碱性氧化物碱性氧化物复杂氧化物与非氧化性酸反应 Feo+2Hcl=Fecl2+H2o10 / 35(Feo+2H=Fe2+H2o)Fe2o3+6Hcl=2Fecl3+3H2o(Fe2o3+6H=2Fe3+3H2o)Fe3o4+8Hcl=2Fecl3+Fecl2+4H2oFe3o4+8H=2Fe3+Fe2+4H2o板书2、铁的氢氧化物及 Fe2与 Fe3的转化投影总结二价铁三价铁化学式 Fecl2Fecl3名称氯化亚铁氯化铁溶液颜色浅绿色黄色与氢氧化钠现象：产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色。Fecl2+2NaoH=Fe(oH)2+2Nacl4Fe(oH)2+o2+2H2o=4Fe(oH)3 现象：产生红褐色沉淀Fecl3+3NaoH=Fe(oH)3+3Nacl与 kScN 溶液无现象产生血红色Fe3+3ScN-=Fe(ScN)3氧化（还原性）主要表现：还原性，举例：2Fecl2+cl2=2Fecl3 表现：氧化性，举例：2Fecl3+Fe=3Fecl2相互转化 Fecl2Fecl3：2Fecl2+cl2=2Fecl3Fecl3Fecl2：2Fecl3+Fe=3Fecl211 / 35名称氢氧化亚铁氢氧化铁化学式 Fe(oH)2Fe(oH)3颜色、状态白色固体红褐色固体水溶性难溶于水难溶于水与酸反应 Fe(oH)2+2Hcl=Fecl2+2H2oFe(oH)2+2H=Fe2+2H2oFe(oH)3+3Hcl=Fecl3+3H2oFe(oH)3+3H=Fe3+3H2o氢氧化亚铁露置空气中 4Fe(oH)2+o2+2H2o=4Fe(oH)3板书3、铁三角投影总结板书二、本章典型题剖析1、滴加顺序不同，实验现象不同投影总结（1）稀 Na2co3 溶液与稀盐酸间的反应向 Na2co3 溶液中逐滴加入稀盐酸，开始时无气体产生，达到一定量后才有气泡冒出，由少到多的过程中依次发生下列反应：Na2co3+Hcl=Nacl+NaHco3NaHco3+Hcl=Nacl+co2+H2o向稀盐酸中逐滴加入稀 Na2co3 溶液立即有气泡冒出，由少到多只发生下列反应：12 / 352Hcl+Na2co3=2Nacl+co2+H2o(2)稀 Alcl3 溶液与稀 NaoH 溶液间的反应向 Alcl3 溶液中滴加 NaoH 溶液直至过量时发生的反应依次为：Al3+3oH=Al(oH)3Al(oH)3+oH=Alo2+2H2o现象：白色沉淀逐渐增多，继续加 NaoH 溶液沉淀逐渐溶解，直至完全消失。向 NaoH 溶液中滴加 Alcl3 溶液至过量时发生的反应依次为：Al3+4oH=Alo2+2H2oAl3+3Alo2+6H2o=4Al(oH)3现象：开始时无沉淀，接着产生沉淀，继续滴加 Alcl3溶液，沉淀量不变。(3)稀 NaAlo2 溶液与稀盐酸间的反应：向盐酸溶液中滴加 NaAlo2 溶液，直至过量时发生的反应依次为：4H+Alo2=Al3+2H2oAl3+3Alo2+6H2o=4Al(oH)3现象：开始无沉淀，接着产生白色沉淀，逐渐增多至达到最大值，继续加入 NaAlo2 溶液，沉淀量不变。向 NaAlo2 溶液中滴加盐酸直至过量时发生的反应13 / 35依次为：Alo2+H+H2o=Al(oH)3Al(oH)3+3H=Al3+3H2o现象：白色沉淀逐渐增多至最大值，继续加盐酸，沉淀逐渐减少，最后完全消失。板书三、本章专题讲座有关金属及其化合物的有关计算1、基本计算方法(1)代数方程组法-解决混合物问题的基本方法投影例 1 将 70 克由 Na2o2 和 Na2o 组成的混合物跟98 克 H2o 充分反应后，所得 NaoH 溶液中溶质的质量分数为50%，试分别写出 Na2o2 和 Na2o 跟 H2o 反应的化学方程式，并计算原混合物中 Na2o2 和 Na2o 的质量。解：设混合物中有 Na2o2 的物质的量为 xmol,Na2o 的物质的量为 ymol2Na2o2+2H2o=4NaoH+o2241Na2o+H2o=2NaoHyy2y由题意可得，78x+62y=70解得，x=14 / 35则混合物中 Na2o2 的质量为 39 克，Na2o 的质量为 31 克。点击试题1、今有 Na2co3 与 NaHco3 混合物克，加热到不再产生气体为止，残余物与足量盐酸反应后，得到 co2气体克，求原混合物中 Na2co3 的质量分数为多少？板书2、差量法讲差量法是依据化学变化前后物质的量的变化，找出所谓“理论差量” ，再根据题目提供的“实际差量”列出比例式，求出答案。板书数学原理：投影例 2 将一定量 H2 和 cuo10 克共热，cuo 部分被还原，得到固体粉末质量为克，有多少克 cu 生成？参加反应的 H2 有多少克？解：cuo+H2cu+H2om8026480-64=16=解得 x=投影例 3 加热 10 克 Na2co3 和 NaHco3 混合物至质量不再变化，剩余的固体质量为克，求混合物中 Na2co3 的质量分数是多少。解：2NaHco3Na2co3+H2o+co2m84*210684*2-106=6215 / 35=x=w(Na2co3)%=%点击试题1、将 co2 气体通过 78 克 Na2o2 固体，一段时间后测得固体质量增至 92 克，求生成 o2 的质量2、200，克 co2 和 H2o(g)与足量 Na2o2 充分反应后，固体质量增加了克，求原混合物气体中 co2、H2o 质量各是多少克？板书(3)假设法-快速击破选择型计算题I 平均值法讲当 xz 时，利用 x 和 z 的取值范围，就可判断出 y 的大小；或只要求出 y 的大小，就可判断出 x和 z 的取值范围。它是解答化学计算题常用的思维方法，也是快速解决选择题的决招。投影例 4 有两种金属组成的混合物粉末 10g 与足量的稀盐酸反应，生成 112L（标况）H2，则该混合物的组成不可能是（A）AFe、ZnBAl、cucAl、mgDAl、Fe解：设金属为二价金属 R，其平均分子量为 mR+2Hcl=Rcl2+H2n(R)=n(H2)=/=m=10/=20g/mol16 / 35A(56，65)B(18，)c(18，24)D(18，56)故选 A点击试题1、两种金属粉末的混合物 15 克，投入足量的稀盐酸中，得到升氢气（标准状态） ，这种混合物可能是：（）A.镁和铁 B.镁和铝 c.铁和锌D.镁和铜2、有碳酸盐组成的混合物 9 克，加足量稀盐酸，产生克co2 气体，问下列哪种情况合理()A、caco3、Na2co3B、Na2co3、k2co3c、NaHco3、Na2co3D、k2co3、kHco3板书极限讨论法讲本方法选用了数学上极限讨论的方法，选择混合物中两个极端，当两端确定后，其混合物必然位于两端间投影例纯净金属钠在干燥空气中被氧化后,得到固体,由此可判断其氧化产物是(c)A只有 Na2oB只有 Na2o2cNa2o2 和 Na2oD无法确定解：假设 Na全部反应生成 Na2o4Nao2=2Na2o4*232*62=2Na+o2=Na2o22*237817 / 35=7 克介于二者之间，故选 c点击试题1、现有某种碱金属的单质 R 和它的氧化物R2o 的混合物克。与足量 H2o 充分反应后，在抽去空气的容器内蒸干，得到固体干燥物克。求 R 是何种金属。小结采用极限思维方式解决模糊问题的一种特殊的思维方法，采用的是“抓两端，定中间”的方法，即将题没条件构造为问题的两个极端，然后用有关化学知识确定其中间值。基本思路是：把混合物设成纯净物，把平行反应设为单一反应。板书 （4）分类讨论法-研究过量问题投影例 6NaoH、NaHco3 固体混合物克，在密闭容器中加热到 250，经充分反应排出气体，冷却，称得剩余固体质量为克。求原混合物中 NaoH 的质量分数解：假设二者恰好完全进行时，质量减少 W 克。NaoH+NaHco3Na2co3+H2om(-)40+8418W=实际减轻了=故 NaHco3 过量设 NaoH 为 xmol,NaHco3 为 ymol18 / 3540x+84y=NaoH+NaHco3Na2co3+H2o111xxx2NaHco3Na2co3+H2o+co2211(y-x)18*(0.-+x)+44(y-x)=解得 x=,y=w(NaoH)%=%点击试题1、今有 120mL1mol/L 的 Na2co3 溶液和/L的盐酸。(1)若将 Na2co3 溶液逐滴加至盐酸中则可收集到标况下的 co2 气体体积为_解：n(Na2co3)=*1=(Hcl)=*=若将 Na2co3 加到盐酸中，则立即生成 co2 直至盐酸完全反应，即：Na2co3+2Hcl=2Nacl+co2+H2o121X=则在标况下收集到 co2 气体体积为(2)若将上述盐酸逐滴加至碳酸钠溶液中，则反应的离子19 / 35方程式是_，当反应完全时，测得 co2 在水中的浓度为/L，假设溶液体积不变，则收集到的 co2 在标况下的体积为_解：若将 Hcl 滴加到 Na2co3 溶液中，直至所有的 Na2co3全部转化为 NaHco3 再继续加盐酸才有 co2 生成，即：Na2co3+Hcl=NaHco3+Nacl则剩余盐酸为=NaHco3+Hcl=Nacl+H2o+co2溶液体积 V=120+80=200mL溶液中的 co2 为*=则逸出的 co2 体积为：*()=板书(5)守恒法投影例 7 有一空气暴露过的 NaoH 固体，经分析知其含%，含%，其余是 NaoH。若将 1 克该样品放入含有克的盐酸中使其完全反应后，残酸再用 50 克 2%的 NaoH 溶液恰好中和反应，蒸干溶液，所得固体的质量是多少克？解：所得固体是 Nacl，是克小结本题数据众多，反应物不纯，过程复杂。若按常规方法，一步步分析计算，不但费时还易出错，若认真分析就会发现，最后所得固体物质 Nacl 中全部的 cl 全来20 / 35自于 Hcl 中的 cl点击试题1、有Al 合金，投入 500mL2mol/LHcl 中，金属完全溶解后，又加 4mol/LNaoH 溶液 VmL，得最多沉淀，则 V 等于板书2、铝三角转化及铝的图像问题(1)向 Al3的溶液中加入强碱(oH)投影现象：先出现白色溶液后消失方程式：Al33oHAl(oH)3Al(oH)3+oH=Alo2+H2o图像：板书(2)向强碱溶液中加入 Al3投影现象：先没有沉淀后出现并不消失方程式：Al3+4oH=Alo2+2H2o3Alo2+Al3+6H2o=4Al(oH)3图像：板书(3)向 Alo2溶液中加入 H投影现象：先生成白色沉淀，然后白色沉淀逐渐溶解。方程式：Alo2HH2o=Al(oH)321 / 35Al(oH)3+3H=Al3+3H2o图像：板书(4)向 H溶液中加入 Alo2投影现象：开始生成的白色沉淀振荡后消失，随后生成的白色沉淀不溶解方程式：Alo24H=Al3+2H2o3Alo2+Al3+6H2o=4Al(oH)3图像：投影例 1、有一定质量的 mg、Al 合金投入 100mL 一定物质的量浓度的盐酸溶液中，合金全部溶液，向所得溶液中滴加 5mol/LNaoH 溶液到过量，生成沉淀的质量与加入NaoH 溶液的体积关系如图所示，求(1)原合金中 mg、Al 的质量各是多少？(2)Hcl 的浓度是多少？解：(1)设原合金中 mg 的质量为 X，Al 的质量为 ymg-mg(oH)2Al-Al(oH)324582778=x=22 / 35(2)当沉淀达到最大值时，则 n(Hcl)=n(NaoH)则 c(Hcl)=5*160/100=8mol/L点击试题1、 （So4）3 跟 2mol/LNaoH 溶液 350mL 混合，所得沉淀的质量为()2向/L 的 Alcl3 溶液中，逐滴加入未知浓度的 Ba(oH)2溶液，测得滴加 15mL 和 45mL 时，所得沉淀同样多，求Ba(oH)2 溶液的物质的量浓度。投影例 2、将的镁、铝混合物溶于100mL2mol/LH2So4 溶液中，然后再滴加 1mol/LNaoH 溶液。请回答：若在滴加 NaoH 溶液的过程中，沉淀质量 m 随加入NaoH 溶液的体积 V 变化如右图所示。当 V1160mL 时，则金属粉末中 n(mg)mol，V2 mL。若在滴加 NaoH 溶液过程中，欲使 mg2、Al3刚好沉淀完全，则滴入 NaoH 溶液的体积 V(NaoH) mL。若混合物仍为，其中 mg 粉的物质的量分数为 a，用100mL2mol/L 的硫酸溶解此混合物后，再加入 450mL1mol/L的 NaoH 溶液，所得沉淀中无 Al(oH)3。满足此条件的 a 的取值范围是： 。解：(1)n(H)=2*2=当 V1160mL 时，中和过量 H消耗了 oH23 / 35则与金属反应用去 H=设 mg 的物质的量为 xmol,Al 的物质的量为 ymolmg-2H-mg2-2oH-mg(oH)2Al-3H-Al3-3oH-Al(oH)3x2xy3y2x+3y=+y=解得，x=则镁的物质的量为，铝的物质的量为V2=(+2*+3*)/1=440mL(2)当沉淀达到最大值时，则 n(Hcl)=n(NaoH)则 NaoH 的体积为 400mL(3)若沉淀中无 Al(oH)3 则说明 Al3全部转化为NaAlo2，则n(NaoH)n(Nacl)+n(NaAlo2)=n(Hcl)+n(Al3)+解得，a1a点击试题1将溶液（或气体）X 逐渐加入到（或通入到）一定量的 y 溶液中，产生沉淀的量 m 与加入 X 物质的量 n 的关系如下图，符合图中情况的一组物质是ABcDXH2SNaoHNH3HclyNa2So3Alcl3mgSo4NaAlo22.把由 NaoH、Alcl3、mgcl2 三种固体组成的混合物，溶24 / 35于足量水中后有克白色沉淀，在所得浊液中，逐滴加入/l的盐酸，加入盐酸的体积与生成沉淀的质量关系如右图所示：(a)混合物中 NaoH 的质量为，(b)混合物中 Alcl3 质量为(c)混合物中 mgcl2 质量为，(d)P 点表示盐酸的体积是。板书3、铁的转化关系（1）铁三角应用投影例 1、把含有 FeBr2、FeI2 各 amol 的稀溶液两份，分别通入一定量的 cl2，第一份溶液中有一半的 I被氧化成 I2，第二份溶液中有一半的 Br被氧化成 Br2，两份奶入 cl2 的物质的量之比（D）A、1：1B、1：2c、1：3D、1：5点击试题1、在 Fecl3、cucl2 和 Hcl 的混合液中加入 Fe 粉，待反应结束，所剩余的固体滤出后能被磁铁吸引，则反应后溶液中存在较多的阳离子是()A、cu2B、Fe3c、Fe2D、H板书(2)铁与稀 HNo3 反应规律当稀 HNo3 过量时，Fe+4HNo3=Fe(No3)2+No+H2o讲若铁过量，则在上述反应基础上，继续反应，25 / 35Fe+2Fe(No3)3=3Fe(No3)2板书当铁粉过量时，3Fe+8HNo3=3Fe(No3)2+2No+4H2o投影小结根据 Fe 与 HNo3 的物质的量的变化，可分为以下三种情况：1/4 时，产物为 Fe(No3)33/8 时，产物为 Fe(No3)2若 1/43/8 时，产物为 Fe(No3)3 与 Fe(No3)2 的混合物但需要注意的是，无论 Fe 过量与否，被还原的 HNo3 占总消耗的 HNo3 的 1/4板书(3)守恒法在 Fe 计算中的综合应用质量守恒关系讲质量守恒定律表示：参加化学反应的各种物质的质量总和，等于反应后生成物的各物质的质量总和。依据该定律常可得出下列解题时实用的等式：（1）反应物的质量总和生成物的质量总和（2）反应物减少的总质量产物增加的总质量（3）反应体系中固体质量的增加（或减少）等于气体质量的减少（或增加）投影例 1、在 2硫酸铜和硫酸铁的混合溶液中，加入 30铁粉，最后得到 20251 的硫26 / 35酸亚铁溶液及 26固体沉淀物。分别求原混合溶液中硫酸铁和硫酸铜的物质的量浓度。解：设硫酸铁、硫酸铜的物质的量分别为和。根据反应前后铁和铜的质量和相等得：561302025126 再由反应前后硫酸根离子的物质的量守恒得：3 20251 联立解得01，02。因此硫酸铁、硫酸铜的物质的量浓度分别为0 05L1。板书元素守恒关系讲在化学反应过程中，从某种意义上说可以认为是原子重新组合的过程，因此在反应过程中某种元素的原子，在反应前后必定保持两种守恒关系（均体现出原子个数相等）：（1）原子的质量守恒；（2）原子的物质的量守恒。27 / 35投影例 2、把铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入11041 盐酸中，充分反应后产生896L2（标准状况） ，残留固体 128。过滤，滤液中无2。将滤液加水稀释到 200，测得其中（）为 041。试求原混合物的总质量。分析解：由元素守恒可得：（）（）128641002由氯元素守恒可得：2 （2）（余）（总）044即2 （2）008044，则（2）018。又由氢元素守恒可得：2（生成2）2（2）（余）（总）044，解得反应产物中水的物质的量为（生成2）014。由氧元素守恒可得：28 / 353 （23）（）（生成2） ，解得：（23）004最后由铁元素守恒可得：（）2（23）（2）解得：（）01综上可知，原混合物总质量为：56 1004801002136板书电荷守恒讲在电解质溶液里或在离子化合物中，所含阴、阳离子的电荷数必定相等（电中性原理） ，即阳离子的物质的量（或物质的量浓度）阳离子的电荷数阴离子的物质的量（或物质的量浓度）阴离子的电荷数。投影例 3、已知222232，当向 100的2 溶液中通入标准状况下的2336，充分反应后测得形成的溶液中和的物质的量浓度相等，则原2 溶液的物质的量浓度为多少?解;由题供信息可知：2的还原性强于的还29 / 35原性；因此，通入2 后2应该全部被氧化成了3。据题意知反应后的溶液中只有3、，且（）（）2（2）233622412015。据电荷守恒原理，必有：3 （3）（）1（）1解得：（3）02又由铁元素守恒知（2）（3）02。故原2 溶液的物质的量浓度为：020121板书电子守恒关系讲氧化还原反应的本质是参加反应的原子间的电子转移（包括电子得失和电子对的偏移） 。在氧化还原反应过程中，氧化剂得到电子的总物质的量必定等于还原剂失去电子的总物质的量。在解有关氧化还原反应的试题（尤其是涉及多个氧化还原反应的综合题）时，运用电子守恒法可起到事半功倍的效果。投影例 4、将 14铁粉溶于 1稀硝酸中恰好完全反应，放出气体后称量所得溶液，发现比原溶液质量增加 8，则原溶液中硝酸的浓度为（ ）30 / 35A 041B 061c 1解：按常规解本题需先判断出反应中同时生成了+2、+3价的铁，然后再根据方程式求解。若运用守恒原理则可避开繁琐的讨论和方程式的书写。假设铁单质在反应中被氧化成+n 价，由题意有：（3）3（反应中作酸用的）1 （1456）025 025由题意知，产生气体的质量为1486，物质的量为630102。则有3（反应起氧化剂作用的）3 1 3 102 0 631 / 3502据电子的守恒原理可得 02506；又由氮元素守恒原理可推知，反应中共消耗硝酸的物质的量为：0250208 故选 c。点击试题1、在 10