高考化学创新复习（适合二轮三轮复习）知识组块三三个守恒原则.doc

知识组块三 三个守恒原则命题点1．熟悉常用元素的化合价能根据化合价对的书写化学式（分子式），或根据化学式判断化合价；2．理解原子构成理解原子序数、核电荷数、质子数、中子数、核外电子数以及它们之间的互相关系；3．理解原子构造示意图、分子式、构造式和构造简式的表达措施；4．能对的书写化学方程式和离子方程式，并能进行有关计算；5．理解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反映和电池反映方程式；6．理解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性；7．离子浓度大小比较，熟悉溶液中的三个守恒：电荷守恒、物料守恒和质子守恒及其应用关联点质量守恒、电子守恒、电荷守恒是三个非常重要的原则，在复杂的问题分析及计算中常常使用它们之间是一种什么样的关系呢？下面我们从另一问题入手电荷为零的物体或系统称之为电中性，即不显电性，我们把这个波及物质电现象的基本原则称为电中性原则在初中化学，我们就学习了原子构造的内容，原子是由原子核和核外电子构成原子核由质子和中子构成的，一种质子带一种单位的正电，中子不带电，电子带一种单位的负电，又由于一种原子中质子数等于核外电子数，因此原子呈电中性从微观的角度看，物质是由原子构成的，尽管原子间有电子得失或电子对的偏移，但也呈电中性。

由此推衍一种体系（如溶液，或一种化学反映体系），也是呈电中性看下面的例子：H2Cl2化学方程式：2HCl + Fe = FeCl2 + H2­离子方程式：2H+ + Fe = Fe2+ + H2­以上图示中被圈定的部分均呈电中性，但离子方程式左端带两个单位正电，是由于去掉两个Cl-左右同步两端去掉相似个数的Cl-，由此产生一种新的原则——电荷守恒原则，根据化学方程式的质量守恒、电子守恒，一种氧化还原反映型的离子方程式要遵循三个守恒原则因此电中性原则是质量守恒、电子守恒、电荷守恒的基本，它们之间关系如下图：电荷守恒构成构成电中性原则原子物质体系质量守恒电子守恒基本派生此外，需要注意的是电中性与溶液呈中性是有区别的，后者指溶液中H+与OH-的浓度相等设问点1．配平根据是什么？对于化学方程式，非氧化还原反映根据质量守恒来配平，氧化还原反映根据电子守恒来配平；对于离方程式中，非氧化还原反映先后根据电荷守恒、质量守恒来配平，氧化还原反映先后根据电子守恒、电荷守恒、质量守恒来配平；对于能通过观测法配平的方程式，要用三个守恒再检查一下，保证无误2．电荷守恒在离子反映定量推断试题中如何应用？解与离子反映有关的定量推断类试题，需要掌握定量推断最后一种离子存在的措施：如果多种离子共存，且只有一种离子的物质的量未知，可以用电荷守恒来拟定最后一种离子与否存在，即阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数。

3．如何运用三个守恒原则比较离子浓度大小？研究电解质溶液时也有三个守恒，即电荷守恒、物料守恒、质子守恒电荷守恒就是上面谈到电荷守恒；物料守恒是质量守恒的变形，是原子或离子之间存在特殊的数量关系；质子守恒是从溶剂（一般指水）角度重新考虑H+和OH-的关系1）电荷守恒如NaHCO3溶液中：n(Na＋)＋n(H＋)＝n(HCO)＋2n(CO)＋n(OH－)推出：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)2）物料守恒电解质溶液中由于电离或水解因素，离子会发生变化变成其她离子或分子等，但离子或分子中某种特定元素的原子的总数是不会变化的如NaHCO3溶液中n(Na＋)∶n(C)＝1∶1，推出：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)3）质子守恒质子守恒是指电解质溶液中粒子电离出的H＋数等于接受的H＋数加上游离的H＋数如Na2S水溶液中质子守恒式可表达为：c(H3O＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)或c(H＋)＋2c(H2S)＋c(HS－)＝c(OH－)质子守恒的关系式也可以由电荷守恒与物料守恒推导得到离子浓度大小比较蕴含在守恒体系之中，如在NH4Cl溶液中，电荷守恒的关系式为c(NH4＋)＋c(H＋)＝c(Cl-)＋c(OH－)，据盐类水解知识可知该溶液呈弱酸性， c(H＋)＞c(OH－)，则c(NH4＋)＜c(Cl-)。

4．如何计算转移电子数？在一种氧化还原反映中，有的元素化合价的升高，也有化合价减少的元素，元素化合价升高是由于失去电子或电子对偏离，减少是由于得到电子或电子对偏向，化合价升高数等于化合价减少数因此，氧化剂得到电子的数目或还原剂失去的电子数即为转移电子数1）1mol物质完全反映转移电子数的计算1mol物质完全反映转移电子数列举分类转移电子数实例非金属单质Cl2NACl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O2NACl2 + H2 2HClN24NAN2 + O22NO6NAN2 + 3H22NH3O22NAO2 + 2NaNa2O24NA2O2 + 3Fe Fe3O4S2NAS + H2H2S4NAS + O2SO2F22NAF2 + H2＝ 2HFC2NA2C + SiO2Si + 2CO4NAC + O2(足量)CO2H22NAH2 + 2Na＝2NaH2NA2H2 + O22H2O金属单质NaNA4Na + O2＝2Na2OAl3NA2Al + Fe2O3Al2O3 + 2FeFe2NAS + Fe FeS3NA3Cl2 +2Fe2FeCl3CuNA2Cu + SCu2S2NA2Cu + O22CuO因此，1mol物质完全反映转移电子数，不能简朴看物质的外层电子数，一定要视具体的反映来拟定。

2）运用价态变化规律来拟定转移电子数例如：在H2S + H2SO4(浓)= S↓+SO2↑+ 2H2O反映中，H2S做还原剂，H2SO4做氧化剂，S是氧化产物，SO2是还原产物，因此转移电子数为2e-尚有KClO3+6HCl(浓) = KCl+ Cl2↑+3H2O， Cl2既是氧化产物也是还原产物，因此转移电子数为5e-3）多种氧化剂与一种还原剂反映或多种还原剂与一种氧化剂反映时，如FeS + 4HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO↑ + S↓ + 2H2O，FeS中Fe和S均失电子，此时HNO3做氧化剂，只要计算出得到的电子数即为该反映转移的电子数，此反映转移电子数为3 e-4）对于多步持续进行的氧化还原反映，只要中间各步反映过程中电子无损耗，可讲各步转移电子数相加5）在电学问题中，根据电子守恒计算：阴阳两极转移的电子的物质的量相等，若多种电解池串联，则每个电极转移的电子的物质的量相等根据电极反映式或电解反映式进行有关计算：注意混合溶液的电解要分清阶段，理清两极电解过程的电子守恒根据关系式计算：借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系5．如何判断羧酸与醇的酯化反映中物质的特性？例．把9.0 g乙二酸和某二元醇混合，在一定条件下完全酯化，生成W g环酯和3.6 g水，则该醇的相对分子质量可以表达为。

解析：已知乙二酸和某二元醇，在一定条件下酯化生成环酯，因此，1mol乙二酸和1mol该二元醇酯化时一定脱去2mol H2O，设二元醇式量为M，质量为X即：乙二酸＋二元醇 →环酯＋ 2H2O　　　　　　　　    M　　　　　　   36 g9.0 g　　　　 X　　   W g　　3.6 g由质量守恒定律可知：9.0+X＝W+3.6，则X＝(W-5.4)g，那么，由化学方程式的比例关系可知二元醇的物质的量为0.1mol，二元醇式量M＝ (W-5.4)/0.1＝10W-54集训点一、单选题（每个小题只有一种对的选项）1．·课标全国卷] 已知温度T时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为a mol·L－1的一元酸HA与b mol·L－1的一元碱BOH等体积混合，可鉴定该溶液呈中性的根据是(　　)A．a＝bB．混合溶液的pH＝7C．混合溶液中，c(H＋)＝ mol·L－1D．混合溶液中，c(H＋)＋c(B＋)＝c(OH－)＋c(A－)2．500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)＝6 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L气体(原则状况)，假设电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法对的的是(　　)A．原混合溶液c(K＋)为2 mol·L－1B．上述电解过程中共转移2 mol电子C．电解得到的Cu的物质的量为0.5 molD．电解后溶液中c(H＋)为2 mol·L－13．在原则状况下将1.92 g铜粉投入一定量浓HNO3中，随着铜粉的溶解，反映生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO构成的混合气体1.12 L，则混合气体中NO的体积为(　　)A．112 mL　　　　　B．1008 mLC．224 mL D．448 mL4．银锌碱性蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。

电池放电时的反映原理是Zn＋Ag2O＋H2O=2Ag＋Zn(OH)2现用该蓄电池电解具有0.04 mol CuSO4和0.04 mol NaCl的混合溶液400 mL，工作一段时间后测得蓄电池消耗了0.72 g H2O(电解池的电极均为惰性电极)下列论述不对的的是(　　)A．该电池正极反映为Ag2O＋H2O＋2e－=2Ag＋2OH－B．阳极产生的气体在原则状况下为0.448 LC．阴极析出铜为2.56 gD．电解后溶液的pH＝1(溶液的体积变化忽视不计)5．下列溶液中微粒的物质的量浓度关系对的的是(　　)A．25 ℃时， pH＝7的NH4Cl与NH3·H2O的混合溶液：c(H＋)＝c(OH－)＝c(NH)＝c(Cl－) B．0.1 mol/L Na2S溶液：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S)C．25 ℃时， pH＝2的HCOOH与pH＝12的NaOH等体积混合：c(HCOO－)＋c(H＋)

某同窗对该溶液进行了如下实验：下列判断对的的是(　　)A．气体甲一定是纯净物 B．沉淀甲是硅酸和硅酸镁的混合物C．K+、AlO2-和SiO32-一定存在于溶液X中 D．CO32-和SO42-一定不存在于溶液X中7．·四川卷] 设NA为阿伏伽德罗常数的值下列说法对的的是(　　)A．高温下，0.2 mol Fe与足量水蒸气反映，生成的H2分子数目为0.3 NAB．室温下，1 L pH＝13的NaOH溶液中，由水电离的OH－数目为0.1NAC．氢氧燃料电池正极消耗22.4 L(原则状况)气体时，电路中通过的电子数目为2NAD．5NH4NO32HNO3＋4N2↑＋9H2O反映中，生成28 g N2时，转移的电子数目为3.75NA8．·安徽卷，13]25℃时，在10mL浓度均为0.1mol∙ L－1的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1 mol∙ L－1的盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系对的的是：(　　)A．未加盐酸时：c。