朱 巖
(江蘇省連云港市厲莊高級(jí)中學(xué) 222121)
守恒解題就是利用化學(xué)反應(yīng)和變化中的某些因素之間守恒聯(lián)系,推算習(xí)題解答.通過(guò)開(kāi)始與結(jié)束之間的守恒關(guān)系理念,可以簡(jiǎn)化題目,構(gòu)建對(duì)應(yīng)的公式完成答題,有助于提高學(xué)生的化學(xué)答題效率.
例1在KOH固體中含有7.2%的K2CO3以及2.8%的水,將1g該樣品放入到25mL濃度是2mol/L的HCl中,同時(shí)把剩下的HCl和30.0mL的KOH溶液進(jìn)行中和,而KOH溶液的濃度為1.0mol/L,此時(shí)將中和之后的溶液進(jìn)行加熱并蒸干,求蒸干后固體的質(zhì)量.
解題對(duì)題目進(jìn)行審題可以發(fā)現(xiàn),KOH和K2CO3都能與鹽酸反應(yīng)生成KCl,剩下的鹽酸再和KOH溶液進(jìn)行中和又生成KCl,所以蒸干的固體為KCl,根據(jù)元素守恒定律可以得到公式為:n(HCl)=n(KCl)=2mol/L×0.025L=0.05mol,再根據(jù)m(KCl)=0.05mol×74.5g/mol=3.725g,計(jì)算出KCl的質(zhì)量為3.725g.
例2雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,為了測(cè)定蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),小東和小軍同學(xué)進(jìn)行了如圖1所示的實(shí)驗(yàn),相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下所示:
圖1
(1)小東根據(jù)“蛋殼殘?jiān)|(zhì)量為4.3g”,求得蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為( ).
(2)小軍根據(jù)“反應(yīng)過(guò)程中減少的質(zhì)量”也求得了蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),請(qǐng)你寫(xiě)出小軍的計(jì)算過(guò)程和結(jié)果.
(3)小東和小軍經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)得出該雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與小軍結(jié)果吻合,請(qǐng)分析小東開(kāi)始所得結(jié)果出現(xiàn)誤差的可能原因.
物料守恒是指原子個(gè)數(shù)在溶解前后不會(huì)有變化,例如硫氫化鈉溶液中Na和S的原子個(gè)數(shù)相同,那么硫氫化鈉在溶解后Na和S這兩種原子個(gè)數(shù)是不會(huì)發(fā)生變化的,即n(Na)=n(S),S原子等于HS-、S2-和H2S之和,在同時(shí)除以硫氫化鈉的溶液體積,可得出硫氫化鈉的物料守恒公式:c(Na+)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S).
A.2n個(gè) B.3n個(gè) C.6n個(gè) D.8n個(gè)
例4某混合溶液中MgCl2的濃度為2mol/L,AlCl3的濃度為3mol/L,將200mL此溶液中的Mg2+完全沉淀(氫氧化鋁恰好溶解),需加入1.6mol/L的為_(kāi)___.
例5現(xiàn)有9.4 g CaCO3和K2CO3的固體混合物,測(cè)得其中含有氧元素的質(zhì)量是3.6 g,將該混合物與100 g稀鹽酸混合,恰好完全反應(yīng).則最后所得不飽和溶液的質(zhì)量為( ).
A.105g B. 108.3g C.106g D. 106.1g
在解題中借助守恒法則,幫助學(xué)生更快更有效的掌握到解笞問(wèn)題的關(guān)鍵信息,快速提升學(xué)生處理分析化學(xué)問(wèn)題的能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的深度專(zhuān)研的信心和動(dòng)力,鼓勵(lì)學(xué)生掌握不同技巧和方法來(lái)解答化學(xué)題目,提升學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)能力和提高考試中的解題能力,不斷提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力和養(yǎng)成積極思考的習(xí)慣.