人教版辽宁省高考化学 第二章章末考能特训化学思想1守恒思想在化学中的应用复习课件.ppt
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1、章末考能特训 守恒法是中学化学计算中一种很重要的方法守恒法是中学化学计算中一种很重要的方法与技巧,也是高考试题中应用最多的方法之一,与技巧,也是高考试题中应用最多的方法之一,其特点是抓住有关变化的始态和终态,忽略中间其特点是抓住有关变化的始态和终态,忽略中间过程,利用其中某种不变量建立关系式,从而简过程,利用其中某种不变量建立关系式,从而简化思路,快速解题。化思路,快速解题。守恒法解题依据:根据几个连续的化学方程守恒法解题依据:根据几个连续的化学方程式前后某微粒如原子、电子、离子的物质的量保式前后某微粒如原子、电子、离子的物质的量保持不变,或质量守恒等。持不变,或质量守恒等。化学思想化学思想1
2、 1守恒思想在化学中的应用守恒思想在化学中的应用2021/8/9 星期一11.1.质量守恒法质量守恒法 质量守恒主要包含两项内容:质量守恒主要包含两项内容:质量守恒定质量守恒定 律,律,化学反应前后某原子(或原子团)的化学反应前后某原子(或原子团)的 质量不变。质量不变。【典例导析典例导析1 1】已知已知Q Q与与R R的摩尔质量之比为的摩尔质量之比为922,922,在反应在反应X X+2+2Y Y 2 2Q Q+R R中,当中,当1.6 g 1.6 g X X与与Y Y完全完全 反应后反应后,生成生成4.4 g 4.4 g R R,则参与反应的则参与反应的Y Y和生成物和生成物 Q Q的质量
3、之比为的质量之比为 ()A.A.239 239 B.B.329329 C.C.469 469 D.D.1691692021/8/9 星期一2解析解析 此题主要考查质量守恒定律。此题主要考查质量守恒定律。Q Q与与R R的摩尔的摩尔质量之比为质量之比为922922是计算的突破口,由反应方程式是计算的突破口,由反应方程式知,知,,得得m m(Q Q)=3.6 g)=3.6 g。再根据质量守。再根据质量守恒定律恒定律:1.6 g+:1.6 g+m m(Y Y)=3.6 g+4.4 g,)=3.6 g+4.4 g,得得m m(Y Y)=6.4 g)=6.4 g。故故m m(Y Y)m m(Q Q)=6
4、.4 g3.6 g=169)=6.4 g3.6 g=169。答案答案 D D2021/8/9 星期一32.2.原子守恒法原子守恒法 原子守恒主要指系列反应中某原子原子守恒主要指系列反应中某原子(或原子团或原子团)个数(或物质的量)不变,以此为基础可求出个数(或物质的量)不变,以此为基础可求出 与该原子(或原子团)相关连的某些物质的数与该原子(或原子团)相关连的某些物质的数 量(或质量)。量(或质量)。2021/8/9 星期一4【典例导析典例导析2 2】某非金属单质某非金属单质A A和氧气发生化合反和氧气发生化合反 应生成应生成B B。B B为气体,其体积是反应掉氧气体积为气体,其体积是反应掉氧
5、气体积 的两倍(同温、同压)。以下对的两倍(同温、同压)。以下对B B分子组成的推分子组成的推 测一定正确的是测一定正确的是 ()()A.A.有有1 1个氧原子个氧原子 B.B.有有2 2个氧原子个氧原子 C.C.有有1 1个个A A原子原子 D.D.有有2 2个个A A原子原子解析解析 根据题意该化合反应可表示为根据题意该化合反应可表示为n nA+A+m mO O2 2=2=2m mB B (n n、m m为正整数为正整数),再根据氧原子守恒,可推断,再根据氧原子守恒,可推断 B B分子中只有一个氧原子分子中只有一个氧原子,因因A A单质中原子个数单质中原子个数 未定未定,则则B B分子中分
6、子中A A原子的个数无法确定。故选原子的个数无法确定。故选A A。A2021/8/9 星期一53.3.电荷守恒法电荷守恒法 电荷守恒即溶液中阳离子所带正电荷总数等于电荷守恒即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,也就是说阳离子物质阴离子所带负电荷总数,也就是说阳离子物质 的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和的量(或浓度)与其所带电荷数乘积的代数和 等于阴离子物质的量(或浓度)与其所带电荷等于阴离子物质的量(或浓度)与其所带电荷 数乘积的代数和。常见的电荷守恒有以下几种数乘积的代数和。常见的电荷守恒有以下几种 情况:情况:化合物化学式中存在的电中性原则化合物化学式中存在的电中
7、性原则 (正负化合价代数和为零)。(正负化合价代数和为零)。离子反应中的电荷守恒(反应前后净电荷数离子反应中的电荷守恒(反应前后净电荷数 相等)。相等)。电解质溶液中存在的电荷守恒(阴、阳离子电解质溶液中存在的电荷守恒(阴、阳离子 电荷守恒)。电荷守恒)。2021/8/9 星期一6【典例导析典例导析3 3】某硫酸镁和硫酸铝的混合溶液中某硫酸镁和硫酸铝的混合溶液中,c c(MgMg2+2+)=2)=2 mol/Lmol/L,c c(SOSO )=6.5 )=6.5mol/Lmol/L,若将若将200200mLmL 此混合液中的此混合液中的MgMg2+2+和和AlAl3+3+分离分离,至少应加入至
8、少应加入 1.6 1.6 mol/Lmol/L的苛性钠溶液的苛性钠溶液 ()A A.0.5.0.5 L L B B.1.625.1.625 L L C C.1.8.1.8 L L D D.2.2 L L 解析解析 根据溶液中的电荷守恒可得:根据溶液中的电荷守恒可得:2 2c c(MgMg2+2+)+)+3 3c c(AlAl3 3+)=2)=2c c(SOSO ),),故故c c(AlAl3 3+)=)=(26.5(26.5 mol/Lmol/L-2-2 2 2 mol/Lmol/L)/3=3)/3=3 mol/Lmol/L,当加入的当加入的NaOHNaOH溶液恰好溶液恰好 将将MgMg2+2
9、+与与AlAl3+3+分离时分离时,NaOHNaOH转化为转化为NaNa2 2SOSO4 4和和NaAlONaAlO2 2,则则V V(NaOHNaOH)=D2021/8/9 星期一74.4.得失电子守恒法得失电子守恒法 化学反应中(或系列化学反应中)氧化剂所得化学反应中(或系列化学反应中)氧化剂所得 电子总数等于还原剂所失电子总数。电子总数等于还原剂所失电子总数。【典例导析典例导析4 4】某反应可表示为:某反应可表示为:m mM M+n nH H+O O2 2 x xM M2+2+y yH H2 2O O,则则x x值为值为 ()()A A.2 .2 B B.4 .4 C C.6 .6 D
10、D.9.9解析解析 本题可以利用得失电子守恒求解,也可本题可以利用得失电子守恒求解,也可 以利用电荷守恒求解。据得失电子守恒有以利用电荷守恒求解。据得失电子守恒有2 2x x=4,=4,即即x x=2=2。若利用电荷守恒求解,则有。若利用电荷守恒求解,则有y y=2(=2(氧原子氧原子 守恒守恒),n n=4=4(氢原子守恒),(氢原子守恒),41=241=2x x,即,即x x=2=2。A2021/8/9 星期一85.5.物料守恒物料守恒 电解质溶液中某一组分的原始浓度等于它在溶电解质溶液中某一组分的原始浓度等于它在溶 液中各种存在形成的浓度之和。它实质上是原液中各种存在形成的浓度之和。它实
11、质上是原 子守恒和质量守恒。子守恒和质量守恒。【典例导析典例导析5 5】(20092009安徽理综,安徽理综,1313)向体积向体积 为为V Va a的的0.05 0.05 mol/Lmol/L CHCH3 3COOHCOOH溶液中加入体积为溶液中加入体积为 V Vb b的的0.05 0.05 mol/LKOHmol/LKOH溶液,下列关系错误的是溶液,下列关系错误的是 ()A.A.V Va a V Vb b时时:c c(CHCH3 3COOHCOOH)+)+c c(CHCH3 3COOCOO-)c c(K K+)B.B.V Va a=V Vb b时时:c c(CHCH3 3COOHCOOH)
12、+)+c c(H H+)=c c(OHOH-)C.C.V Va a)c c(K K+)c c(OHOH-)c c(H H+)2021/8/9 星期一9D.D.V Va a与与V Vb b任意比时:任意比时:c c(K K+)+)+c c(H H+)=c c(OHOH-)+c c(CHCH3 3COOCOO-)解析解析 若若V Va a=V Vb b,则溶质只有,则溶质只有CHCH3 3COOKCOOK,据质子守据质子守恒知恒知,B,B正确;若正确;若V Va a V Vb b,则,则CHCH3 3COOHCOOH剩余剩余,溶质为溶质为CHCH3 3COOHCOOH、CHCH3 3COOK,AC
13、OOK,A正确正确;若若V Va a c c(CHCH3 3COOCOO-),),C C错误;根据电荷守恒知错误;根据电荷守恒知,D D正确。正确。答案答案 C C2021/8/9 星期一10迁移应用迁移应用1.1.以惰性电极电解饱和食盐水以惰性电极电解饱和食盐水,当电路中通过当电路中通过 0.2 mol 0.2 mol电子时,阴极上产生(标准状况下)电子时,阴极上产生(标准状况下)()A.3.36 L O A.3.36 L O2 2 B.1.12 L H B.1.12 L H2 2 C.2.24 L Cl C.2.24 L Cl2 2 D.2.24 L H D.2.24 L H2 2 解析解
14、析 电解饱和食盐水,阴极产生电解饱和食盐水,阴极产生H H2 2,阳极产,阳极产 生生ClCl2 2,生成生成1 mol H1 mol H2 2消耗消耗2 mol2 mol电子电子,V V H H2 2=22.4 L/mol=2.24 L 22.4 L/mol=2.24 L。D2021/8/9 星期一112.1.92 g2.1.92 g铜投入一定量的浓硝酸中铜投入一定量的浓硝酸中,铜完全溶解,铜完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到生成气体颜色越来越浅,共收集到672 mL672 mL气体气体 (标准状况),将盛有此气体的容器倒扣在水(标准状况),将盛有此气体的容器倒扣在水 中,通入氧气恰好
15、使气体完全溶解在水中,则中,通入氧气恰好使气体完全溶解在水中,则 需要标准状况下的氧气体积为需要标准状况下的氧气体积为 ()A.504 mL B.168 mL A.504 mL B.168 mL C.336 mL D.224 mL C.336 mL D.224 mL 解析解析 整体来看,铜失去的电子给了整体来看,铜失去的电子给了N N原子,接原子,接 着着N N原子将所得电子又给了原子将所得电子又给了O O原子,其中原子,其中N N是是“二二 传手传手”并没有得失电子,铜失去的电子全部由并没有得失电子,铜失去的电子全部由O O 原子得到,则:原子得到,则:得得V V(O O2 2)=0.336
16、 L=0.336 L。C2021/8/9 星期一123.3.由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液,其由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液,其 pH=1,pH=1,c c(Al(Al3+3+)=0.4 mol/L)=0.4 mol/L,c c(SO )=0.8(SO )=0.8 mol/L,mol/L,则则c c(K(K+)为为 ()A.0.15 mol/L B.0.2 mol/L A.0.15 mol/L B.0.2 mol/L C.0.3 mol/L D.0.4 mol/L C.0.3 mol/L D.0.4 mol/L 解析解析 根据溶液中电荷守恒的原则,建立如下根据溶液中电荷守恒的原则,
17、建立如下 等式:等式:c c(H H+)+c c(K K+)+3+3c c(Al(Al3+3+)=2)=2c c(SO SO ),即即0.1 mol/L+0.1 mol/L+c c(K K+)+30.4 mol/L=2+30.4 mol/L=2 0.8 mol/L 0.8 mol/L,则,则c c(K K+)=0.3 mol/L,=0.3 mol/L,故答案为故答案为C C。C2021/8/9 星期一134.Na4.Na2 2O O2 2、HClHCl、AlAl2 2O O3 3三种物质在水中完全反应三种物质在水中完全反应 后,溶液中只含有后,溶液中只含有NaNa+、H H+、ClCl-、OH
18、OH-,且溶,且溶 液呈中性,则液呈中性,则NaNa2 2O O2 2、HClHCl、AlAl2 2O O3 3的物质的量的物质的量 之比可能为之比可能为 ()A.321 B.241 A.321 B.241 C.231 D.421 C.231 D.421 解析解析 由溶液中只含有由溶液中只含有NaNa+、H H+、ClCl-、OHOH-,且,且 溶液呈中性可知,溶质为氯化钠溶液,结合钠溶液呈中性可知,溶质为氯化钠溶液,结合钠 和氯原子守恒,和氯原子守恒,NaNa2 2O O2 2和和HClHCl的物质的量之比必的物质的量之比必 为为1212,满足这点的选项只有,满足这点的选项只有B B。B20
19、21/8/9 星期一141.1.(20092009江苏,江苏,7 7)在下列各溶液中,离子一定在下列各溶液中,离子一定 能大量共存的是能大量共存的是 ()A.A.强碱性溶液中:强碱性溶液中:K K+、AlAl3+3+、ClCl-、B.B.含有含有0.1 mol/L Fe0.1 mol/L Fe3+3+的溶液中:的溶液中:K K+、MgMg2+2+、I I-、C.C.含有含有0.1 mol/L Ca0.1 mol/L Ca2+2+的溶液中:的溶液中:NaNa+、K K+、Cl Cl-D.D.室温下,室温下,pH=1pH=1的溶液中:的溶液中:NaNa+、FeFe3+3+、易错题重练易错题重练20
20、21/8/9 星期一15解解析析 本本题题中中的的隐隐含含条条件件较较易易挖挖掘掘,但但涉涉及及一一个个较较复复杂杂的的氧氧化化还还原原反反应应,即即选选项项 B B中中F Fe e3 3+与与I I-发发 生生氧氧化化还还原原反反应应而而不不能能大大量量共共存存,离离子子方方程程式式为为2 2F Fe e3 3+2 2I I-2 2F Fe e2 2+I I2 2,B B不不符符合合题题意意;A A中中在在强强碱碱性条件下性条件下AlAl3+3+不能大量存在;选项不能大量存在;选项C C中中CaCa2+2+与与不能大量共存。不能大量共存。答案答案 D2021/8/9 星期一162.2.下列方
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