高考化学 解题方法 专题01 守恒思想学案-人教版高三全册化学学案VIP专享VIP免费

方法01守恒思想在高中化学的学习中经常会遇到计算题，其主要功能是考查学生掌握基础知识的广度，同时也考查学生对知识运用的熟练程度以及知识的系统性。一般情况下计算题的题目较长，所含信息较多，不容易找到正确的方向，因此有不少学生产生畏难情绪不愿意动手做题。其实如果掌握了一定的方法技巧，解化学计算题就会游刃有余，守恒法是其中一种比较重要的解题方法。所谓“守恒”就是物质在发生“变化”或两物质在发生“相互作用”的过程中某些物理量的总量保持“不变”。一切化学反应都遵循守恒定律，在化学变化中有各种各样的守恒，如质量守恒、元素守恒、得失电子守恒、电荷守恒、能量守恒等。1.1质量守恒法它是根据化学反应前后反应物的总质量与生成物的总质量相等的原理进行计算或推断的方法。主要包括反应物总质量与生成物总质量守恒；反应中某元素的质量守恒；结晶过程中溶质总质量守恒；可逆反应过程中总质量守恒等。第一步：明确题目要求解的量。第二步：根据题目中要求解的量，分析反应过程中物质的变化，找出质量守恒的物质及与其相关的量。第三步：根据质量守恒的原理，梳理出反应前后反应物的总质量与生成物的总质量，列式计算求解。现有一块铝铁合金，为测定其中铝的含量，做如下实验：切一小块合金，将其溶于盐酸，然后加入足量的氢氧化钠溶液，待溶液中的沉淀全部变成红褐色时，过滤沉淀物并在空气中灼烧，最后所得红棕色粉末的质量恰好跟原来的合金试样质量相等。则合金中铝的质量分数为A．25%B．30%C．46%D．70%【思路点拨】第一步，弄清从合金到最后得到红棕色粉末的过程中铁元素的转化；第二步，根据题意得出合金中铝的质量与氧化铁中氧的质量相等的结论；第三步，利用质量守恒定律列式计算。【试题解析】铁、铝两种元素在整个化学变化过程中的转化形式如图所示：根据上图知，最后得到的红棕色粉末为氧化铁，根据题意知反应前合金的质量等于最后得到的Fe2O3的质量，因铁元素在各步反应中完全转化，即铁元素的质量守恒，则合金中铝的质量等于Fe2O3中氧元素的质量，所以合金中铝的质量分数为×100%=×100%==30%。【试题答案】B一定量的液态化合物AB2，在适量的氧气中恰好完全燃烧，反应方程式为AB2(l)+3O2(g)AO2(g)+2BO2(g)，冷却后，在标准状况下测得生成物的体积为336mL，密度为2.56g·L-1，则化合物AB2的相对分子质量为A.30B.38C.76D.172【答案】C【解析】由题给反应方程式及各物质的状态知，反应前后气体的体积不变，故参与反应的氧气的体积=V(AO2)+V(BO2)=336mL，则n(O2)=0.015mol，故n(AB2)=n(O2)=0.005mol。生成物质量=0.86g，根据质量守恒定律，m(AB2)=m(生成物)-m(O2)=0.86g-0.015mol×32g·mol-1=0.38g，则M(AB2)=76g·mol-1。1.2原子守恒法它是依据反应前后原子的种类及个数都不变的原理进行推导或计算的方法。当遇到两种或两种以上物质组成的混合物的计算类试题时，一般会涉及多个反应，若按常规方法计算需先写化学方程式，然后列方程组求解，非常烦琐，此时，可采用“原子守恒法”解题。第一步：仔细分析题目中给出的信息，找出反应前后守恒的原子。第二步：分别写出反应前后含守恒原子的物质及其物质的量，找出反应前后它们之间的关系。第三步：运用原子守恒，列出关系，根据已知元素原子的物质的量，依据反应前后原子的种类及个数不变的原理列出守恒关系。将1.92g铜粉与一定量浓硝酸反应，当铜粉完全反应时收集到NO2和NO的混合气体1.12L（标准状况），则消耗硝酸的物质的量是A．0.12molB．0.11molC．0.09molD．0.08mol【思路点拨】第一步，分析原子的去向，找出守恒的原子；第二步，找出守恒原子的存在形式，并写出它们的存在形式；第三步，利用原子守恒进行计算。【试题解析】由题意可知参加反应的HNO3一部分生成Cu(NO3)2，另一部分变成NO2或NO。利用反应前后N原子守恒，可以轻松求解。HNO3与Cu反应，HNO3一部分起酸的作用，即生成Cu(NO3)2，用去硝酸的物质的量=2n(Cu)=×2=0.06mol；另一部分HNO3起氧化作用，不管生成的1.12L气体为何种成分，都是HNO3的还原产物，且有HNO3~NO，HNO3~NO2，所以起氧化作用的HNO3的物质的量为=0.05mol，故共消耗HN...