高中化學(xué)蘇教版必修一專題3 第二單元 小專題 大智慧守恒法在鐵及其化合物計算中的應(yīng)用

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歡迎進入化學(xué)課堂 專題講壇 專題專練 小專題大智慧 守恒法在鐵及其化合物計算中的應(yīng)用 1 質(zhì)量守恒關(guān)系質(zhì)量守恒定律表示 參加化學(xué)反應(yīng)的各種物質(zhì)的質(zhì)量總和 等于反應(yīng)后生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和 依據(jù)該定律?？傻贸鱿铝薪忸}時實用的等式 1 反應(yīng)物的質(zhì)量總和 生成物的質(zhì)量總和 2 反應(yīng)物減少的總質(zhì)量 生成物增加的總質(zhì)量 3 反應(yīng)體系中固體質(zhì)量的增加 或減少 等于氣體質(zhì)量的減少 或增加 例證1 在2L硫酸銅和硫酸鐵的混合溶液中 加入30g鐵粉 最后得到2L0 25mol L 1的硫酸亞鐵溶液及26g固體沉淀物 分別求原混合溶液中硫酸鐵和硫酸銅的物質(zhì)的量濃度 解析 設(shè)硫酸鐵 硫酸銅的物質(zhì)的量分別為x和y 根據(jù)反應(yīng)前后鐵和銅的質(zhì)量和相等得 56g mol 1 2x 64g mol 1 y 30g 2L 0 25mol L 1 56g mol 1 26g 再由反應(yīng)前后硫酸根離子的物質(zhì)的量守恒得 3x y 2L 0 25mol L 1 聯(lián)立 解得x 0 1mol y 0 2mol 因此硫酸鐵 硫酸銅的物質(zhì)的量濃度分別為 0 05mol L 1和0 1mol L 1 答案 c Fe2 SO4 3 0 05mol L 1c CuSO4 0 1mol L 1 2 元素守恒關(guān)系在化學(xué)反應(yīng)過程中 從某種意義上說可以認為是原子重新組合的過程 因此在反應(yīng)過程中某種元素的原子 在反應(yīng)前后必定保持兩種守恒關(guān)系 均體現(xiàn)出原子個數(shù)相等 原子的質(zhì)量守恒 原子的物質(zhì)的量守恒 例證2 向一定量的FeO Fe Fe3O4的混合物中加入100mL1mol L 1的鹽酸 恰好使混合物完全溶解 放出22 4mL 標(biāo)準(zhǔn)狀況 的氣體 在所得溶液中加入KSCN溶液 無血紅色出現(xiàn) 若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物 能得到鐵的質(zhì)量是 A 11 2gB 5 6gC 2 8gD 無法計算 答案 C 3 電荷守恒在電解質(zhì)溶液里或在離子化合物中 所含陰 陽離子的電荷數(shù)必定相等 電中性原理 即陽離子的物質(zhì)的量 或物質(zhì)的量濃度 陽離子的電荷數(shù) 陰離子的物質(zhì)的量 或物質(zhì)的量濃度 陰離子的電荷數(shù) 例證3 已知2Fe2 Br2 2Fe3 2Br 當(dāng)向100mL的FeBr2溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl23 36L 充分反應(yīng)后測得形成的溶液中Cl 和Br 的物質(zhì)的量濃度相等 則原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為多少 解析 由提供信息可知 Fe2 的還原性強于Br 的還原性 因此 通入Cl2后Fe2 應(yīng)該全部被氧化成了Fe3 則反應(yīng)后的溶液中只有Fe3 Cl Br 且n Cl n Br 2n Cl2 2 3 36L 22 4L mol 1 2 0 15mol 據(jù)電荷守恒原理 必有 3n Fe3 n Cl 1 n Br 1 解得 n Fe3 0 2mol 又由鐵元素守恒知n Fe2 n Fe3 0 2mol 故原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度為 0 2mol 0 1L 2mol L 1 答案 2mol L 1 4 體積守恒關(guān)系體積守恒主要是運用在有氣體參加或生成的化學(xué)變化中 根據(jù)始態(tài)與終態(tài)體系中氣體的體積 一般是指同溫同壓的條件下 相等來快速地解決化學(xué)問題的方法 此守恒比較多地運用在有機物地燃燒反應(yīng)中 例證4 CS2能在氧氣中燃燒生成CO2和SO2 將0 228gCS2在448mL 標(biāo)準(zhǔn)狀況 O2中燃燒 將燃燒后混和氣體恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)狀況 體積為 A 224mLB 112mLC 448mLD 336mL 解析 CS2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為液態(tài) 而O2 CO2 SO2為氣態(tài) CS2燃燒方程式為CS2 3O2 CO2 2SO2 反應(yīng)前后氣體體積相等 無論O2是適量 過量或是量不足 反應(yīng)后氣體體積都必等于起始給定的O2的體積 體積是448mL 答案 C 點此進入 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全