守恒法在解高考化学选择题中的应用

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1、守恒法在解高考化学选择题中的应用守恒法解题是化学解题的典型方法之一，是常用的、重要的解题技巧，是高考中常考常用的一种解题方法。应用守恒法解题可使M题的化学内在关系更简捷地展现出来，简化解题过程，尤其是在解选择题吋，可节省做题时间，提高解题速率。系统学4守恒法的应用，对提高解题速率和破解高考难题都有很大的帮助。所谓“守恒”，是以化学反应过程中存在的某些守恒关系如质量守恒、元素守恒、得失电子守恒等作为依据，寻找化学式屮正负化合价总数绝对值相等、复分解反应中阴阳离子所带正负电荷总兑相等、氧化还原反应中氧化剂与还原剂得失电子总数相等、

2、几个连续或平行反应前后某种微粒的物质的量相等作为解题的基本思路。常用的守恒方法有以下几种：1.电荷守恒：阳离子物质的量(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)与其所带电荷数乘积的代数和。2.原子守恒：系列反应中某原子(或原子团)个数(或物质的S)不变。。3.质量守恒：包含两项内容：①质量守恒定律；②化学反应前后某原子(或原子团)的质量不变。4.物料守恒：溶液屮某一组分的原始浓度应等于它在溶液屮各种存在形式的浓度之和。5.电子守恒：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。守

3、恒是解计算题时建立等景关系的依据，守恒法往往穿插在其他方法中同时使用，是各种解题方法的基础。一、电荷守恒法“电荷守恒法”，即在电解质溶液或化合物屮，存在着阴阳离子，由于整个溶液或物质不显电性，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，即阴阳离子电荷守恒。利用电荷守恒法的主要依据是电解质溶液的整体上呈电中性，电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液都是呈电中性的。电荷守恒法解题时的计算公式：S(阳离子的物质的fix阳离子的价数)=Z(阴离子的物质的fix阴离子的价数)；或S(阳离子的物质的量浓度X阳离子的价数(阴离子的物

4、质的量浓度X阴离子的价数)。以Na2S溶液为例：在Na2S溶液屮，有如下三个平衡式：HS+0H"(一级水解)HS_+H2O^=±H2S+OH_(二级水解)H20H++OH_(水的电离)含有的微粒：NaHOH'HS'S2_、H2S(H20分子除外)，有下列的电荷守恒式：c(Na+)+c(H*)=c(OH")+c(HS")+2c(S2")电荷守恒法适用范围：已知溶液中儿个离子的量，求其他离子的量，可采用电荷守恒法计算；利用电荷守恒法可巧解有关电解质溶液中离子浓度的计算题。例1.1L混合溶液中含SO42_0.25mol,C「0.

5、5mol，NO厂0.25nwl,Na+0.25mol,其余为H+,则H+物质的量浓度为()。A.0.25molL-1B.0.1molL'1C.1molL"1D.0.5molL-1分析：由电荷守恒知：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答案选c例2.由硫酸钾、硫酸铝和硫酸组成的混合溶液，其pH=l,c(A13+)=0.4mol/L,c(SO42')=0.8mol/L,则c(

6、K+)为()A.0.15mol/LB.0.2mol/LC.0.3mol/LD.0.4mol/L解析1:常规方法：由硫酸钾、硫酸铝和硫酸的化学式推理：硫酸钾(K2SO4)、硫酸铝［Al2(SO4h］、硫酸(H2SO4)，三种物质组成的混合液中硫酸根的来源则由这三种物质提供。可由pH=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的电离方程式：H2SO4=2H++soi_，推知H2SO4所提供的sot的浓度力H+的一半，即SOf的浓度为0.05moLL_l;再由

7、A12(SO4)3的电离方程式：A12(SO4)3==2A13++3SO42_,推知SO42_的浓度应为Al3+的1.5倍，由c(A13+)=0.4moLL_1得知巾A12(SO4)3所提供的SOi_的浓度为0.6mol-L-1；则由K2SO4所提供的SOi_浓度为：0.8mol-L-1—0.05molL-0.6mol-L_,=0.15molL'1,而由K2SO4的电离方程式：K2SO4=2K++SO疒得知，K2SO4巾K+的浓度是SO42_的2倍，贝ij原混合液屮1C的浓度是0.3moLL_1，即答案为C。解析2:巧用电荷守

8、恒式：三种物质组成的混合溶液中共存在5种离子，它们分别是：HAl3SO42—、OH―，电荷守恒式如下：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