二、原子守恒法在某些复杂多步的化学反应中,某些元素的质量或浓度等没有发生变化
因此涉及到多步复杂的化学过程的问题可考虑原子守恒法
例 1. 38
4 mg 铜跟适量的浓 HNO3反应,铜全部作用后,共收集到气体 22
4 mL(标准状况)
反应消耗的 HNO3物质的量可能为A.1
6×10-3 mol B.2
0×10-3 mol C.2
2×10-3 mol D.2
4×10-3 mol解法一:常规方法:书写化学方程式,然后列式计算
设生成 NO2、NO 分别为 x mol、y mol
已知 Cu 的相对原子质量为 64Cu + 4HNO3(浓) == Cu(NO3)2 + 2NO2↑+2H2O 1 4 20
5x mol 2x mol x mol3Cu + 8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+4H2O 3 8 21
5y mol 4y mol y mol由已知条件列二元一次方程组:0
5x + 1
5y =x+y=解得,x=0
9×10-3 mol y=0
1×10-3 mol反应中消耗的 HNO3:2x+4y=2×0
9×10-3 mol+4×0
1×10-3 mol=2
2×10-3 mol所以,答案为 C
解法二:原子守恒法经分析 Cu 与 HNO3反应生成了 Cu(NO3)2和 NOx,在反应中 HNO3所起的作用有 2 种,一种是酸,另一种是氧化剂,由 N原子守恒列出:Cu——Cu(NO3)2——2HNO3(酸) NOx —— HNO3(氧化剂) 1 1 2 1 1 mol 1
2×10-3 mol mol 1×10-3 mol反应中共消耗 HNO3:1
2×10-3 mol+1×10-3 mol=2
2×10-3 mol
所以答案为 C
有一在空气中放置了一段时间的 KOH 固体,经分析测知其含水 2
8%、含 K2CO33