守恒思想及易错知识点.doc

一、中学化学常用基本定律和基础理论 质量守恒定律（物质不灭定律）反应物质量=生成物质量。是化学上的一个基本定律，也是自然界物质发生一切变化所共同遵循的一个普遍定律。这一定律表达了物质永恒存在的真理，物质既不能无中生有，也不能消灭，只是不断地变换其存在形式。 定组成定律（定比定律）物质具有固定的组成。 阿伏加德罗定律（气体定律） 元素周期律 电离理论（强、弱电解质电离理论）二、基本思想方法 整理与归纳 演绎与迁移 直觉与想象 推理与判断三、基本解题方法 排除法 代入法 守恒法 差量法 十字交叉法 关系式法 估算法 类比法 始终态法 等效思维法 图解法 讨论法四、基本思路阅读 原理 推理 判断 结论五、守恒法在化学解题中的应用守恒思想贯穿着中学化学始终，守恒法的灵活运用能够简化解题过程，从而快速准确地解答题目。一守恒法的类型1电荷守恒法-在溶液中阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，溶液呈电中性。 2电子守恒法-氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，得失电子守恒。3元素守恒法-在一些复杂多步的化学过程中，虽然发生的化学反应多，但某些元素的物质的量、浓度等始终没有发生变化，整个过程中元素守恒。 4质量守恒法-在化学反应中，参加反应的反应物的总质量等于反应后生成物的总质量，反应前后质量不变。二守恒法的选取-明确各守恒法的特点，挖掘题目中存在的守恒关系，巧妙地选取方法 。例题1、有一在空气中暴露过的KOH固体，经分析测知其中含水762，2CO3 283，KOH 90。若将此样品先加入到1mol/L的盐酸4600里，过量的盐酸再用107mol/L KOH溶液2765正好中和，盐酸中和后的溶液可得固体约为（）。343 400450 107解析：许多学生在解这道题时，忽视该题中所隐含的条件：反应前后氯元素守恒，如果根据每步反应求KCl的质量，解题太繁，固体的质量为：1molL46001000745mol343，故选答案。例题2、为了测定某u，g合金的成分，将30.3合金溶于80135 mol/L的浓HNO3中，待合金完全溶解后，收集到气体672（标况），并测得溶液中的浓度为1mol/L。假设反应后溶液的体积仍是80，试计算：（1）被还原的HNO3的物质的量；（2）合金中的质量分数。解析：此题应该明确题意，挖掘题中所给信息，u，g合金完全溶解后转化为Cu(NO3)2，AgNO3。设收集的气体为，它是由被还原的NO3产生的，则反应前后氮原子守恒。（1）设被还原的NO3为（mol），NO3（被还原）NO，系数比为11（672224），则03mol 。对于（2）uu(NO3)22NO3，设u的物质的量为（u）（mol），则3的物质的量为2（）（mol），类似的，所需3的物质的量为（）（mol），所以，由守恒例出方程式： 203100813508 (1)64108303 (2)解联立方程得：01所以，合金中的质量分数为：（01mol108）30.3 100356例题3、某种铁的氧化物样品，用140mL 5mol/L的盐酸恰好完全溶解，所得溶液通入0.56L标准状况下的氯气，此时Fe2+ 全部转化为Fe3+ 。问该样品可能的化学式为（ ） AFe2O3 BFe3O4 CFe4O5 DFe5O7 解析：依题意，铁的氧化物最终形成了H2O 和FeCl3 ，根据原子守恒，反应前后H都应为0.14L 5mol/L =0.7mol，所以H2O 为0.35mol，O为0.35mol；反应过程有Cl： mol，根据离子守恒Fe3+ 应为 ，即氧化物中 n(Fe)：n(O)=0.25mol：0.35mol = 5:7，因此，化学式为Fe5O7 。 答案选D。（二）、电荷守恒法依据：在溶液中，存在着阴阳离子，由于整个溶液不显电性，故所有阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。例题1、测得某溶液含Cu2，K，SO42，Cl四种离子且阳离子的个数比为：Cu2：K34，则SO42与Cl的个数比可能是（ ）。32 13 18 25解析：据电荷守恒法，可得其比值。设溶液中含SO42个、含Cl个。则：23241所以SO42，Cl个数比可能有以下特征：（1）当时， 8， 18（2）当2时，6，13（3）当3时，4，34（4）当4时，2，21所以，项符合题意。例题2、1000.1ol/L醋酸与500.2ol/LNaOH溶液混合，在所得溶液中下列关系式正确的是（）。NaCH3COOOHNaCH3COOOHNaCH3COOOHNaCH3COOOH解析：由题意知醋酸与OH物质的量相等恰好完全反应生成CH3COONa，溶液中OH，据电荷守恒:NaOHCH3COO，由于OH，故NaCH3COO，又盐溶液中阴、阳离子浓度一般大于, OH，故选。（三）、电子得失守恒依据：氧化还原反应中，氧化剂得电子总数等于还原剂失去电子总数。例题1、在100mL的 FeBr2溶液中，通入2.24L标准状况下的Cl2，充分反应后，溶液中有1/3的Br被氧化成溴单质，求原FeBr2 溶液的物质的量浓度。解析：设FeBr2 溶液的物质的量浓度为c，根据氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子数相等的原理，Cl2 所得电子数是Fe2+ 和Br-所失电子数的和。 则有 0.1mol2=0.1Lc10.1Lc2 （）解得 c = 1.2mol/L例题2、将50000098的羟氨（2）酸性溶液，与足量硫酸铁在煮沸条件下反应，生成的2又恰好被49000040的酸性4溶液所氧化。在上述反应中，羟氨的氧化产物为（）。2 2 2解析：羟氨被3氧化，2又被酸性4溶液所氧化。归根结底，羟氨失去电子被4所得到。2中为1价，设羟氨的氧化产物中为价，由电子守恒法可得：（1）50000098（72）49000041故此题答案为例题3、10gFeMg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4.48NO气体（设HNO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?解析：该反应中Fe的变价无法确定，用常规法得讨论计算。仔细审题后发现，Mg，Fe失电子数等于氮元素得电子数。失得4.4822.4/mol30.6mole，g失电子后的阳离子所带正电荷共为0.6mol，它也等于沉淀该阳离子所需OH的物质的量。即（OH）0.6mol。沉淀阳+（OH）100.6mol17.mol20.2二守恒法的选取在进行解题时，如何选择并应用上述方法对于正确快速地解答题目十分关键。首先必须明确每一种守恒法的特点，然后挖掘题目中存在的守恒关系，最后巧妙地选取方法，正确地解答题目。 1 在溶液中存在着离子的电荷守恒和物料守恒。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，其间肯定要应用到“三大守恒”中的电荷守恒和原子守恒。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原子守恒法。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。后记：诚然，解决化学计算题的方法，根据题目的要求不同，方法是多种多样的，比如说常规的有：差量法、十字交叉法、关系式法、极值法、选项代入法、比较法、排除法等，但运用守恒法解化学计算题是众多解法中的一大亮点，能较好地反映解题思维能力的强弱。特作以上归纳，仅供参考。高中化学易错知识点1、误认为有机物均易燃烧。 如四氯化碳不易燃烧，而且是高效灭火剂。 2、误认为二氯甲烷有两种结构。 因为甲烷不是平面结构而是正四面体结构，故二氯甲烷只有一种结构。 3、误认为碳原子数超过4的烃在常温常压下都是液体或固体。 新戊烷是例外，沸点9.5，气体。 4、误认为可用酸性高锰酸钾溶液去除甲烷中的乙烯。 乙烯被酸性高锰酸钾氧化后产生二氧化碳，故不能达到除杂目的，必须再用碱石灰处理。 5、误认为双键键能小，不稳定，易断裂。 其实是双键中只有一个键符合上述条件。 6、误认为烯烃均能使溴水褪色。 如癸烯加入溴水中并不能使其褪色，但加入溴的四氯化碳溶液时却能使其褪色。因为烃链越长越难溶于溴水中与溴接触。 7、误认为聚乙烯是纯净物。 聚乙烯是混合物，因为它们的相对分子质量不定。 8、误认为乙炔与溴水或酸性高锰酸钾溶液反应的速率比乙烯快。 大量事实说明乙炔使它们褪色的速度比乙烯慢得多。 9、误认为块状碳化钙与水反应可制乙炔，不需加热，可用启普发生器。 由于电石和水反应的速度很快，不易控制，同时放出大量的热，反应中产生的糊状物还可能堵塞球形漏斗与底部容器之间的空隙，故不能用启普发生器。 10、误认为甲烷和氯气在光照下能发生取代反应，故苯与氯气在光照（紫外线）条件下也能发生取代。 苯与氯气在紫外线照射下发生的是加成反应，生成六氯环己烷。 11、误认为苯和溴水不反应，故两者混合后无明显现象。 虽然二者不反应，但苯能萃取水中的溴，故看到水层颜色变浅或褪去，而苯层变为橙红色。 12、误认为用酸性高锰酸钾溶液可以除去苯中的甲苯。 甲苯被氧化成苯甲酸，而苯甲酸易溶于苯，仍难分离。应再用氢氧化钠溶液使苯甲酸转化为易溶于水的苯甲酸钠，然后分液。 13、误认为石油分馏后得到的馏分为纯净物。 分馏产物是一定沸点范围内的馏分，因为混合物。 14、误认为用酸性高锰酸钾溶液能区分直馏汽油和裂化汽油。 直馏汽油中含有较多的苯的同系物；两者不能用酸性高锰酸钾鉴别。 15、误认为卤代烃一定能发生消去反应。 16、误认为烃基和羟基相连的有机物一定是醇类。 苯酚是酚类。 17、误认为苯酚是固体，常温下在水中溶解度不大，故大量苯酚从水中析出时产生沉淀，可用过滤的方法分离。 苯酚与水能行成特殊的两相混合物，大量苯酚在水中析出时，将出现分层现象，下层是苯酚中溶有少量的水的溶液，上层相反，故应用分液的方法分离苯酚。 18、误认为乙醇是液体，而苯酚是固体，苯酚不与金属钠反应。 固体苯酚虽不与钠反应，但将苯酚熔化，即可与钠反应，且比乙醇和钠反应更剧烈。 19、误认为苯酚的酸性比碳酸弱，碳酸只能使紫色石蕊试液微微变红，于是断定苯酚一定不能使指示剂变色。 “酸性强弱”“酸度大小”。饱和苯酚溶液比饱和碳酸的浓度大，故浓度较大的苯酚溶液能使石蕊试液变红。 20、误认为苯酚酸性比碳酸弱，故苯酚不能与碳酸钠溶液反应。 苯酚的电离程度虽比碳酸小，但却比碳酸氢根离子大，所以由复分解规律可知：苯酚和碳酸钠溶液能反应生成苯酚钠和碳酸氢钠。 21、误认为欲除去苯中的苯酚可在其中加入足量浓溴水，再把生成的沉淀过滤除去。 苯酚与溴水反应后，多余的溴易被萃取到苯中，而且生成的三溴苯酚虽不溶于水，却易溶于苯，所以不能达到目的。 22、误认为苯酚与溴水反应生成三溴苯酚，甲苯与硝酸生成TNT，故推断工业制取苦味酸（三硝基苯酚）是通过苯酚的直接硝化制得的。 此推断忽视了苯酚易被氧化的性质。当向苯酚中加入浓硝酸时，大部分苯酚被硝酸氧化，产率极低。工业上一般是由二硝基氯苯经先硝化再水解制得苦味酸。 23、误认为只有醇能形成酯，而酚不能形成酯。 酚类也能形成对应的酯，如阿司匹林就是酚酯。但相对于醇而言，酚成酯较困难，通常是与羧酸酐或酰氯反应生成酯。 24、误认为醇一定可发生去氢氧化。 本碳为季的醇不能发生去氢氧化，如新戊醇。 25、误认为饱和一元醇被氧化一定生成醛。 当羟基与叔碳连接时被氧化成酮，如2丙醇。 26、误认为醇一定能发生消去反应。 甲醇和邻碳无氢的醇不能发生消去反应。 27、误认为酸与醇反应生成的有机物一定是酯。 乙醇与氢溴酸反应生成的溴乙烷属于卤代烃，不是酯。 28、误认为酯化反应一定都是“酸去羟基醇去氢”。 乙醇与硝酸等无机酸反应，一般是醇去羟基酸去氢。 29、误认为凡是分子中含有羧基的有机物一定是羧酸，都能使石蕊变红。 硬脂酸不能使石蕊变红。 30、误认为能使有机物分子中引进硝基的反应一定是硝化反应。 乙醇和浓硝酸发生酯化反应，生成硝酸乙酯。 31、误认为最简式相同但分子结构不同的有机物是同分异构体。 例：甲醛、乙酸、葡萄糖、甲酸甲酯