《2.电 荷 守 恒》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2.电 荷 守 恒（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、守恒计算问题守恒计算问题是指利用某种量的相等关系进行技巧计算的一类问题，它是矛盾对立面的统一，是一种宏观稳定的湮灭计算；从微观来看是电子、原子的行为，从宏观来看是化合价和质量的结果电子 化合价，原子 质量 。它的一般解题方法是设 对 应 对 应一个未知数，解一元一次方程。守恒问题包括总质量守恒、电荷守恒、电子守恒、原子守恒和总价数相等关系，下面分别讨论之。二电 荷 守 恒2、离子反应由于离子反应方程式并不包括所有的离子，从反应的离子来看，反应后也可能出现带电的离子，因而电荷守恒可以这样来描述：在离子方程式中，反应的离子电荷总数一定等于反应后生成的离子电荷总数。1在一定条件下， 和 I 发生反应
2、的离子方程式如下：n3RO 6I 6H + R 3I2 3H2On3RO(1) 中 R 元素的化合价是_；(2) R 元素的原子最外层的电子数是_。(MCE94)解析：(1) 根据电荷守恒得：n6( 1)611， n5。中，R 应为5 价。(2) 有学生误认为 中 R 的最外层电子数为 5，实际上 R 是 8 电子稳定结构，故 R 原子为O3-817。也可以这样分析 N 是不正确的， 中有A 族的 和A 族的3- O3-NO3-。 3 如果从电子得失守恒来考虑，其算式应与此不同。Cl-3、溶液反应由于两种或几种电解质发生反应后，溶液仍为电中性，因此必须弄清反应后溶液中存在的电解质或阴阳离子，再
3、按电中性原理进行计算。1某混合溶液中 MgCl2 的浓度为 2 mol / L，AlCl 3 的浓度为 3 mol / L，将此溶液 200 mL 中的 Mg2+完全沉淀，需加入 16 mol / L 的 NaOH 溶液的体积多少？解：反应结束后，溶液中溶质为 NaCl 和 NaAlO2，根据阴阳离子电荷守恒，有：nNa+nAl 3+nCl 设需加入 NaOH 溶液的体积为 x，16 mol / Lx32 mol / L3302 L2202 Lx2 L答：需要 2 L NaOH 溶液。2把氢氧化钠溶液或氨水滴入同浓度(mol / L)的硫酸铜溶液中即有沉淀生成。由实验得知：当碱溶液和硫酸铜溶液
4、的体积比为 1.51 时，残留在溶液中的 Cu2+量极小(可认为铜离子全部进入沉淀)。此时所生成沉淀的化学式是 _。解析：(1) 用化学方程式求解。4CuSO 4 6NaOH3Cu(OH) 2CuSO 43NaSO 4 ,由于溶液中无铜离子，故应沉淀出 3Cu(OH)2CuSO4 。(2) 用电荷守恒计算。由 2Cu2+ 与3OH 知，两者不相等，还应有阴离子，而溶液中只有 了，故应为 4Cu2+、6OH 和SO4-了。SO42-3在一种一元强碱 MOH 溶液中加入一种一元酸 HA 溶液，反应后溶液呈中性。甲同学认为溶液中 cA c M+；而乙同学认为 cA 和 cM+可能相等，也可能不等。你
5、认为正确的是_同学。理由是_。解答：甲。因为溶液中存在 M+、A 、H +、OH 四种离子，cM+c H+c OHc A。因为溶液是中性，且溶液中 cH+ c OH，故cA cM+。4常温下，把氨水滴到盐酸中，当 c c Cl时，混合溶液的 pH 为 ( N4+B )A. 7 B. 7 C. 7 D. 无法判断解析：在溶液中 cH+c c ClcOH ，由于 c cCl ，所以4 NH4+cH+ cOH，pH 7，故应选 B。5在硫酸铝、硫酸钾、明矾三种物质组成的混合溶液中，当 的浓度为 0.20 mol / SO2-L 时，加入等体积 0.20 mol / L 的 KOH 溶液，使生成的白色
6、沉淀恰好完全溶解，那末原溶液中 K+浓度是 ( B )A. 0.20 mol / L B. 0.25 mol / L C. 0.225 mol / L D. 0.45 mol / L解析：Al 3+ ，溶液中为 K+、 、 ， Al3+ 4OH AlO2- AlO2-S4-0.05 0.200.201C(K +)1 0.2020.051(K+) ( ) ( ) c(K+)0.25 mol / L，应选 B。S4-l-6已知某 H2SO4、FeSO 4、Fe 2SO43 混合溶液 100 mL，其中阳离子浓度相等，浓度为 6 mol / L，此溶液中还可溶解铁粉的质量为 SO42- A A 11
7、2 g B168 g C 336 g D 56 g解析：根据电中性原理，可得：cH +2cFe 2+3cFe 3+2c 。又由于SO4-cH+ cFe2+c Fe3+，则 6 cH+26，cH +2 mol / L。能溶解铁粉的质量为：56 g / mol2 mol / L01 L052 mol / L01 L0556 g / mol112 g。故应选 A。7往 100 mL 溴化亚铁溶液中缓慢通入 2.24 L(标准状况)氯气，反应完成后溶液中有的溴离子被氧化成溴单质。求原溴化亚铁溶液的物质的量浓度。31 解法一：电子守恒法。由提示知，还原性：Fe 2+Br ，Br 已部分被氧化，故 Fe2
8、+已全部被氧化。设原 FeBr2 的物质的量浓度为 x，根据氧化还原反应中，得电子总数等于失电子总数，可得：(x2x )0.1 L12 x1.2 molL 1 311-molL4.解法二：电中性法。反应后所得溶液中的离子有 Fe3+、Cl 和 Br (剩余 )。233x x22 ，x 1.2 molL 1 。1-olL4.8某地酸雨经检验，除 H+ 和 OH 外，还有 Na+、Cl 、 、 ，其物质的量浓NH4+SO2-度依次为：cNa +7.010 6 mol / L、c Cl3.510 5 mol / L、c 2.310 5 mol / L、c 2.510 6 mol / L。则酸雨的 p
9、H 值为_ 。SO42-(答：5)4、晶体结构在离子晶体中，存在着阴、阳离子，也适合于电中性原理，即：阴离子电荷总数等于阳离子电荷总数。1某些化学试剂可用于净水。水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为 Al2OHnClmyH2O，式中 m 等于 MCE200020 B A3n B6n C6n D3n解析：可用电荷守恒。231n1m0，m6n。2(1) 中学教材上图示了 NaCl 晶体结构，它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO(氧化镍) 晶体的结构与 NaCl 相同，Ni 2+与最邻近 O2 的核间距离为a108 cm，计算 NiO 晶体的密度 (已知 NiO 的摩尔质量为 74.7
10、 gmol1 )(2) 天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷，例如在某种 NiO 晶体中就存在如右图所示的缺陷：一个 Ni2+空缺，另有两个 Ni2+被 Ni3+两个所取代。其结果晶体仍呈电中性，但化合物中 Ni 和 O 的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为 Ni0.97O，试计算该晶体中 Ni3+与 Ni2+的离子数之比。 MCE9933解： (1) 1 cm3 中阴、阳离子总数( )3 cm10.8-a1 cm3 中 Ni2+O2 离子对数 ( )3 .-2密度 gcm3 1-23-8-mol0.6g7.4c)1.(a362.0a(说明： 式中 6.021023 mol1 用 NA 代入，即：密度 同样正确)A-38-2lg7.4c)10.a(2) 设 1 mol 中含 Ni3+x mol，Ni 2+ (0.97x )mol根据电中性：3x mol2(0.97x)mol21 mol x0.06 Ni2+ 为 (0.97x )mol0.91 mol 离子数之比 Ni3+Ni 2+0.060.91691 数
