守恒法在解高考化學(xué)選擇題中的應(yīng)用

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1、守恒法在解高考化學(xué)選擇題中的應(yīng)用守恒法解題是化學(xué)解題的典型方法之一，是常用的、重要的解題技巧，是高考中常考常用的一種解題方法。應(yīng)用守恒法解題可使M題的化學(xué)內(nèi)在關(guān)系更簡捷地展現(xiàn)出來，簡化解題過程，尤其是在解選擇題吋，可節(jié)省做題時間，提高解題速率。系統(tǒng)學(xué)4守恒法的應(yīng)用，對提高解題速率和破解高考難題都有很大的幫助。所謂“守恒”，是以化學(xué)反應(yīng)過程中存在的某些守恒關(guān)系如質(zhì)量守恒、元素守恒、得失電子守恒等作為依據(jù)，尋找化學(xué)式屮正負(fù)化合價總數(shù)絕對值相等、復(fù)分解反應(yīng)中陰陽離子所帶正負(fù)電荷總兌相等、氧化還原反應(yīng)中氧化劑與還原劑得失電子總數(shù)相等、

2、幾個連續(xù)或平行反應(yīng)前后某種微粒的物質(zhì)的量相等作為解題的基本思路。常用的守恒方法有以下幾種：1.電荷守恒：陽離子物質(zhì)的量(或濃度)與其所帶電荷數(shù)乘積的代數(shù)和等于陰離子物質(zhì)的量(或濃度)與其所帶電荷數(shù)乘積的代數(shù)和。2.原子守恒：系列反應(yīng)中某原子(或原子團)個數(shù)(或物質(zhì)的S)不變。。3.質(zhì)量守恒：包含兩項內(nèi)容：①質(zhì)量守恒定律；②化學(xué)反應(yīng)前后某原子(或原子團)的質(zhì)量不變。4.物料守恒：溶液屮某一組分的原始濃度應(yīng)等于它在溶液屮各種存在形式的濃度之和。5.電子守恒：化學(xué)反應(yīng)中(或系列化學(xué)反應(yīng)中)氧化劑所得電子總數(shù)等于還原劑所失電子總數(shù)。守

3、恒是解計算題時建立等景關(guān)系的依據(jù)，守恒法往往穿插在其他方法中同時使用，是各種解題方法的基礎(chǔ)。一、電荷守恒法“電荷守恒法”，即在電解質(zhì)溶液或化合物屮，存在著陰陽離子，由于整個溶液或物質(zhì)不顯電性，故所有陽離子所帶正電荷總數(shù)等于陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)，即陰陽離子電荷守恒。利用電荷守恒法的主要依據(jù)是電解質(zhì)溶液的整體上呈電中性，電解質(zhì)溶液中，不論存在多少種離子，溶液都是呈電中性的。電荷守恒法解題時的計算公式：S(陽離子的物質(zhì)的fix陽離子的價數(shù))=Z(陰離子的物質(zhì)的fix陰離子的價數(shù))；或S(陽離子的物質(zhì)的量濃度X陽離子的價數(shù)(陰離子的物

4、質(zhì)的量濃度X陰離子的價數(shù))。以Na2S溶液為例：在Na2S溶液屮，有如下三個平衡式：HS+0H"(一級水解)HS_+H2O^=±H2S+OH_(二級水解)H20H++OH_(水的電離)含有的微粒：NaHOH'HS'S2_、H2S(H20分子除外)，有下列的電荷守恒式：c(Na+)+c(H*)=c(OH")+c(HS")+2c(S2")電荷守恒法適用范圍：已知溶液中兒個離子的量，求其他離子的量，可采用電荷守恒法計算；利用電荷守恒法可巧解有關(guān)電解質(zhì)溶液中離子濃度的計算題。例1.1L混合溶液中含SO42_0.25mol,C「0.

5、5mol，NO廠0.25nwl,Na+0.25mol,其余為H+,則H+物質(zhì)的量濃度為()。A.0.25molL-1B.0.1molL'1C.1molL"1D.0.5molL-1分析：由電荷守恒知：n(na+)+n(h+)=2n(SO42)+n(cl)+n(1103)即0.25mol+n(h+)=2x0.25mol+0.5mol+0.25moln(h+)=1mol故c(h+)=lmol/l答案選c例2.由硫酸鉀、硫酸鋁和硫酸組成的混合溶液，其pH=l,c(A13+)=0.4mol/L,c(SO42')=0.8mol/L,則c(

6、K+)為()A.0.15mol/LB.0.2mol/LC.0.3mol/LD.0.4mol/L解析1:常規(guī)方法：由硫酸鉀、硫酸鋁和硫酸的化學(xué)式推理：硫酸鉀(K2SO4)、硫酸鋁［Al2(SO4h］、硫酸(H2SO4)，三種物質(zhì)組成的混合液中硫酸根的來源則由這三種物質(zhì)提供?？捎蓀H=l，再巾公式pH==-lgc(K)推知c(H+)==10pH,推知溶液中的c(H>=101molL*,根裾H2SO4的電離方程式：H2SO4=2H++soi_，推知H2SO4所提供的sot的濃度力H+的一半，即SOf的濃度為0.05moLL_l;再由

7、A12(SO4)3的電離方程式：A12(SO4)3==2A13++3SO42_,推知SO42_的濃度應(yīng)為Al3+的1.5倍，由c(A13+)=0.4moLL_1得知巾A12(SO4)3所提供的SOi_的濃度為0.6mol-L-1；則由K2SO4所提供的SOi_濃度為：0.8mol-L-1—0.05molL-0.6mol-L_,=0.15molL'1,而由K2SO4的電離方程式：K2SO4=2K++SO疒得知，K2SO4巾K+的濃度是SO42_的2倍，貝ij原混合液屮1C的濃度是0.3moLL_1，即答案為C。解析2:巧用電荷守

8、恒式：三種物質(zhì)組成的混合溶液中共存在5種離子，它們分別是：HAl3SO42—、OH―，電荷守恒式如下：c(K+)+c(H+)十3c(A13>=c(OH')+2c(SO42')溶液的pH=l,再由公式pH==-lgc(H+)推知c(H>=l(TpH,推知溶液屮c(H+)=1