化学解题思路与方法:守恒法

编辑: 逍遥路 关键词: 高中化学 来源: 高中学习网


  守恒包括反应前后的化学物质总质量守恒、溶液内阴、阳离子电荷总数守恒、电子转移时,得失电子数守恒,及某些反应的增量与减量相等,元素守恒等。这些守恒思路常可帮助我们找到解题的突破口,得以速解。

  (例4]有铜银合金30克,溶于80毫升浓度为135摩/升的浓硝酸中,得到气体672升(标准状况),反应后溶液的pH值=O,设反应前后溶液体积未变,求:

  (1)被还原HN03的物质的量。

  (2)原合金中银的质量百分含量。

  思路:浓硝酸溶解介金过程中不断变稀,所以气体为N02与NO的混合物。由反应后溶液pH=O而知有剩余硝酸(盐水解不会有如此低的pH值)。根据元素守恒,NO2、NO中的N即为被还原HN03中的N元素。

  解:(1)N02、NO共672/224=03(摩),即被还原HN03量。

  求合金中Ag%时,先找出未反应的HN03,由pH=O,知(H+)=1摩/升,即未反应HNO3。

  反应的HNo3为(135×008—1×008)一1(摩)

  (2)设银为x克,铜即为(30一x)克。

  应Ag+电荷总数加cu2+电荷总数等于参加反应的HN03减去被还原HN03后在溶液中NO一3的总电荷数(pH=O的残酸H+与NO一3已电荷平衡,不必计入)。

  x108×1+30—x64×2=1一03(根据电荷平衡)

  解之,x一108克

  Ag%=10830=36%

  [例5]将氢气与某气态烷烃等体积混合后,与过量氧气完全燃烧,充分反应后再恢复到原来的温度和压强(120。C,101×105帕)时,发现容积里的压强与反应前混合气(包括02)的压强相等,求气态烷烃的分子式。

  思路:在120。c,101×105帕时,反应生成的水是水蒸气。在2112+O2-2H2O(气)反应中体积缩小,在容器压强不变时,烷燃烧必体秘增大,只有增量、减量相等才成立。

  (a)2H2(气)+02(气)-2H20(气)△v(减)

  lVl/2V1Vl/2V

  (b)CxIIy(气)+(x+y/4)02(气)xc02(气)+y/2H20(气)△v(增)

  lv(x+y/4)VxVy/2v(y4—1)V

  应(a)式减1/2v,(b)式增1/2v才使压强不变

  (y/4一1)v=1/2v解之,y=6

  此烷为C2H6。

  本题为增量与减量相等,也可用此思路解一些无数据型的计算题。

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